JPH0529803Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、切削工具を工作機械のスピンドルに
取付けて使用される工具ホルダーに関し、更に詳
しくは、工作機械のスピンドルに取付けられるホ
ルダー本体と、ホルダー本体を軸受を介して回転
可能に支承する支持部材と、ホルダー本体の内部
に同心状に配置され且つ該ホルダー本体の回転が
変速機構を介して伝達されるようになつていて、
外方側端部に工具取付部を有する被駆動軸と、支
持部材を非回転状態に保持するストツパーピン機
構と、からなる工具ホルダーにおいて、工具の刃
先部に切削油を供給するための給油装置に関す
る。

（従来技術及び問題点） 従来、この種の工具ホルダーにおいては、伝動
歯車、軸受等が多く内蔵されて内部構造が複雑化
していることから、給油装置は、給油管をホルダ
ーの外部に配管してホルダーと別体の構造にする
と共に、切削油を工具の側方よりその刃先部に供
給するようにしてなるものであつたが、斯る給油
装置では取付操作が面倒である上、肝心の刃先部
の冷却が十分に行えないといつた問題があつた。

（問題点を解決するための技術的手段） 本考案は上記の問題を解消するもので、そのた
めの技術的手段は、ホルダー本体と被駆動軸とに
互いに連通する通油路を貫設し、ホルダー本体側
通油路と被駆動軸側通油路とを、軸方向に間隔を
おいて並設される一対のシール材を介して連通連
結すると共に、一対のシール材の互いの並設間隔
間に外気に連通する圧抜き孔を設けたことであ
る。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面にもとづいて説明す
ると、第１図は工具ホルダーを示しており、この
図において１は工作機械のスピンドル２に取付け
られる丸軸状のホルダー本体であつて、一端部に
マニユピレータ用把持部３と先細り状のシヤンク
部４とが同心状に形成され、他端部側にエンドミ
ルなどの切削工具５を取付ける工具取付部として
のチヤツク６が同心状に設けられている。７は支
持部材であつて、前記マニユピレータ用把持部３
とチヤツク６との中間位置で前記ホルダー本体１
をボールベアリングからなる軸受８を介して回転
可能に支持し、その一端部には当該支持部材７を
非回転状態に保持するストツパーピン機構９が設
けられている。このストツパーピン機構９は、支
持部材７に一体的に取付けられたピンホルダー１
０と、このピンホルダー１０に突出状態に保持さ
れたピン１１とからなるもので、このピン１１は
ピンホルダー１０の内奥部に設けられたコイルば
ね（図示）によつて突出方向に付勢されている。
１２は廻り止め部材で、ピン１１に一体的に取付
けられていると共にピンホルダー１０に対しては
ピン１１の軸方向に移動可能であつて、上記コイ
ルばねの付勢力によつてピン１１とともに第１図
の左方へ押し出される結果、不使用状態において
は、この廻り止め部材１４の遊端部がホルダー本
体１側に設けられた係合溝１３に嵌合し、ホルダ
ー本体１と支持部材７とを相対回転不能に結合す
るようにしている。１４はホルダー本体１の内部
に同心状に配設され且つ該ホルダー本体１の回転
が変速機構としての増速歯車機構１５を介して伝
達されるようになつている被駆動軸で、前記チヤ
ツク６はこの被駆動軸１４の先端部に螺着してあ
る。１６，１７はこの被駆動軸１４をホルダー本
体１内で回転自在に支持している軸受で、ボール
ベアリングからなる。

前記ホルダー本体１及び被駆動軸１４には通油
路１８，１９が貫設されていて、これらのホルダ
ー本体側通油路１８と被駆動軸側通油路１９とは
それぞれ０リングからなる内外一対ずつのシール
材２０…を介して液密に連通連結され、そしてホ
ルダー本体側通油路１８の基端部はスピンドル２
に設けられた給油路（図示省略）に連通連結され
ていると共に、被駆動軸側通油路１９の先端部は
チヤツク６において切削工具５の油穴５ａに連通
連結されている。各シール材２０は、ホルダー本
体１の中央部内周面と被駆動軸１４の後端部外周
面との間に相対回転可能に配置された取付リング
２１の内周面及び外周面に、それぞれ軸方向に間
隔をおいて装着され、シール材２０と取付リング
２１との組み合わせによるシール材ユニツトに形
成されており、またこの取付リング２１には、そ
の内周面及び外周面のそれぞれ軸方向中央部に環
状通路２２，２３が形成されていて、これら環状
通路２２，２３は連通路２４を介して互いに連通
連結しており、そして外周面側の環状通路２３に
臨むホルダー本体１の内周面部には、このホルダ
ー本体１に貫設されて一端が外気に開放した圧抜
き孔２５の他端が開口されている。尚、ホルダー
本体側油油路１８は、ホルダー本体１の軸心部に
設けられた通油路部１８ａと、一端がフランジ部
３ａの後端面に開口しかつ他端が上記通油路部１
８ａに連通連結された斜孔状の通油路部１８ｂ
と、からなる。

前記増速歯車機構１５は、被駆動軸１４の中央
部外周面に嵌合固着された太陽歯車２６を含んで
なるもので、この太陽歯車２６に対応してホルダ
ー本体１の周方向等間隔（３ケ所）で内外に貫通
するように配置された３個の遊星歯車２７が、支
軸２８に軸受２９を介して回転自在に支持され、
各遊星歯車２７はその内周側において上記太陽歯
車２６に噛合し、その外周側において支持部材７
の内周面に一体的に設けられた内歯歯車３０に噛
合することによつて増速歯車機構１５が構成さ
れ、該機構１５によつてホルダー本体１の回転が
被駆動軸１４に増速されて伝達され、被駆動軸１
４先端部のチヤツク６に取付けられた切削工具５
の切削能力を向上せしめるようになつている。

尚、３１は工作機械のフレームなどの固定部材
であつて、その端面に該部材の一部たる係合ブロ
ツク３２が一体またはボルト止めなどにより一体
的に設けられ、この係合ブロツク３２には、前記
ストツパーピン機構９のピン１１が係嵌して該ス
トツパーピン機構９の周方向の移動を阻止する係
合溝（図示省略）が設けられている。

次に上述した工具ホルダー及び給油装置の操作
を説明すると、該工具ホルダーは、マニユピレー
タ用把持部３を介してこのホルダーを把持するマ
ニユピレータにより、ホルダー本体１のシヤンク
部４が前記スピンドル２に嵌合し、且つストツパ
ーピン機構９のピン１１の突出端部が工作機械側
の係合ブロツク３２に係嵌し、セツトされる。こ
の結果、支持部材７がホルダー本体１の軸心の周
りで回転することが阻止され、且つストツパーピ
ン機構９がピンホルダー１０内部のコイルばねの
付勢力に抗して後退移動せしめられることによ
り、ピン１１と一体に移動する廻り止め部材１２
がホルダー本体１側の係合溝１３から離脱して、
支持部材７に対しホルダー本体１が回転可能に切
り換えられる。そしてスピンドル２の回転によ
り、これと一体にホルダー本体１が回転するが、
このホルダー本体１の回転は増速歯車機構１５に
より増速されて被駆動軸１４に伝動されることに
なる。

一方、上記のように工具ホルダーが工作機械側
にセツトされる際に、ホルダー本体側通油路１８
の斜孔状通油路部１８ｂが、スピンドル２の周辺
部に設けてある給油路３３に連通連結される。し
たがつて、スピンドル２側の給油路３３から送給
されてくる切削油はホルダー本体側通油路１８の
通油路部１８ｂ及び１８ａを通つて被駆動軸側通
油路１９に入り、そこから切削工具５の油穴５ａ
に連続的に供給されることになる。この給油過程
において、通常時は、ホルダー本体側通油路１８
より被駆動軸側通油路１９へ流れる切削油はシー
ル材２０のシール作用によつて両通油路１８，１
９の連結部から外部へ漏れ出るようなことはな
い。しかし、シール材２０が長期の使用によつて
疲労していたり摩滅していたりしてそのシール機
能が低下している場合、あるいは切削工具５の油
穴５ａが切粉により目詰まりを生ずるなどの原因
によつて通油路１８，１９内の油圧が異常に高く
なつた場合には、切削油は両通油路１８，１９の
連結部からシール材２０とホルダー本体１内周面
及び被駆動軸１４外周面との間を通つて外部へ漏
れ出ることがある。このような場合、仮に圧抜き
孔２５がなければその漏れ出た切削油は増速歯車
機構１５側に侵入して歯車、軸受等に悪影響を及
ぼすことになるが、軸方向に間隔をおいて並設し
た内外一対ずつのシール材２０，２０間に外気に
通じる油抜き孔２５が設けてあるから、両通油路
１８，１９の連結部に近い方のシール材２０から
漏出した切削油は環状通路２２，２３及び連通路
２４より圧抜き孔２５を通つて外部へ積極的に放
出される。この場合に、上記連結部から近い方の
シール材２０を通過した切削油は環状通路２２，
２３内にて減圧されるため、その切削油が連結部
から遠い方のシール材２０を通つて増速歯車機構
１５側へ侵入することはない。しかも圧抜き孔２
５は、切削工具途上では常に回転しているホルダ
ー本体１に設けられるため、ホルダー本体１の回
転により生起する遠心力によつて、不測に侵入し
た切削油は強制的に外部に排出されることにな
り、この面からも切削油の上記歯車機構１５への
侵入を確実に阻止することができる。

第２図は本考案に係る給油装置の他の実施例を
示したもので、これによると、ホルダー本体側通
油路がホルダー本体１の中心軸線に沿つて貫設さ
れた通油路１８′からなり、この通油路１８′の基
端部はスピンドル２の内奥部に設けられた給油路
（図示省略）に連通連結されており、したがつて
その給油路から送給されてくる切削油はこのホル
ダー本体側通油路１８′より被駆動軸側通油路１
９に導入されることになる。この実施例では、ホ
ルダー本体側通油路１８′以外は第１図の実施例
の場合と全く同じであり、したがつて構造及び作
用についての説明は省略する。

第３図はストツパーピン機構９を通じて切削油
の供給が行われるようになつている実施例を示す
もので、この工具ホルダーにおいてはストツパー
ヒン機構９のピン１１及びピンホルダー１０′と
ホルダー本体１を支持する支持部材７とに亘つて
互いに連通する通油路３４が設けられている一
方、支持部材７の内周面とホルダー本体１の外周
面との間にシール材３５，３６を介して介装され
たリング部材３７には、その内周面と外周面とに
それぞれ環状溝３８、３９が周設してあり、これ
らの環状溝３８，３９は連通孔４０を介して互い
に連通可能であつて、内周面側の環状溝３８は、
ホルダー本体１にそれぞれ設けられた連通孔４
１、軸方向通油路部１８b′及び半径方向通油路部
１８c′を介してホルダー本体１中心部の凹穴状通
油路部１８a′と連通し、また外周面側の環状溝３
９は支持部材７に設けられた通油路部３４ｂと連
通している。上記凹穴状通油路部１８a′と軸方向
通油路部１８b′と半径方向通油路部１８c′とでホ
ルダー本体側通油路１８′が構成され、このホル
ダー本体側通油路１８′と被駆動軸１４側の通油
路１９とが軸方向に間隔をおいて並設された一対
のシール材２０，２０を介して連通連結され、こ
の一対のシール材２０，２０の並設間隔間は上記
通油路部１８a′側に設けられた環状溝４２及び圧
抜き孔２５を介して外気に通じている。したがつ
て、工具ホルダーが工作機械にセツトされること
によつて、ストツパーピン機構９のピン１１が工
作機械の固定部材３１側に設けられた給油路４３
に連通連結され、それにより給油管４４からの切
削油が前記した一連の通油路を図中矢印のように
経由して工具５の油穴５ａに連続的に供給され
る。このような給油過程において、例えば通油路
１８′，１９内の油圧が異常に高くなつた場合、
被駆動軸１４の後端部のシール材２０から漏出し
た切削油は環状溝４２より圧抜き孔２５を通つて
外部に放出される。

尚、この第３図の実施例において第１図の実施
例のものと同一部材については同一番号を、また
同様な機構をもつものについてはその番号にダツ
シユ（′）を付している。また第３図中４５，４
６はピン１１の内部において逆止弁を構成してい
る球体及びコイルばねを示している。

以上の実施例では変速機構として歯車機構を使
用しているが、歯車に代えて摩擦ローラ機構を使
用してもよい。また、変速機構は増速機構に限ら
ず、減速機構を含むものとする。

（考案の効果） 本考案は、ホルダー本体と被駆動軸とを利用し
てそれらに通油路を貫設することによつて、工具
ホルダーの内部に給油装置を一体的に設けたもの
であつて、工具ホルダーを工作機械のスピンドル
に装着することによつてほとんど自動的に給油装
置の取付けを行うことができるため、従来のよう
な取付操作上のわずらわしさが解消できると共
に、工具の刃先部まで十分に冷却でき、増速型の
工具ホルダーには特に有効である。

また本考案では、ホルダー本体側通油路と被駆
動軸側通路とを、軸方向に間隔をおいて並設され
る一対のシール材を介して連通連結すると共に、
一対のシール材の互いの並設間隔間に外気に連通
する圧抜き孔を設けているため、シール材が長期
の使用により摩滅したりしてそのシール機能が低
下した場合あるいは通油路内の油圧が異常に高く
なつたような場合に切削油が双方の通油路の連結
部からその外部へ漏出するようなことがあつて
も、その漏出する切削油を、上記一対のシール材
の間において工具ホルダーの外へ積極的に逃がし
て、変速機構側への侵入を防止することができ
る。

また本考案によれば、ホルダー本体側通油路と
被駆動軸側通油路とを連通連結するシール材はホ
ルダー本体の中央部内周面と被駆動軸の後端部外
周面との間に相対回転可能に配置された取付リン
グの内周面及び外周面に、それぞれ軸方向に間隔
をおいて装着されており、該取付リングには、そ
の内周面及び外周面のそれぞれ軸方向中央部に環
状通路が形成されていて、これら環状通路は連通
路を介して互いに連通連結したシール材ユニツト
に形成してなるため、ホルダー本体側通油路と被
駆動軸側通油路との間に簡単に取付けることがで
きると共に、シール材が磨耗したときには上記シ
ール材ユニツトを取替えればよいから保守が容易
である。

更に本考案によれば、ホルダー本体は常に回転
しており、この回転するホルダー本体に圧抜き孔
を設けているため、ホルダー本体の回転による遠
心力によつて、シール材ユニツトと前記両通油路
との間に不測に進入する切削油は迅速に外部に放
出され、被駆動軸を支持する軸受側に侵入するこ
とがなく、長期間にわたつて安定して使用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す工具ホルダー
の半縦断正面図、第２図は他の実施例を示す工具
ホルダーの半縦断正面図、第３図は更に他の実施
例を示す縦断面図である。 １……ホルダー本体、２……スピンドル、５…
…切削工具、６……チヤツク（工具取付部）、７
……支持部材、９……ストツパーピン機構、１３
……係合溝、１４……被駆動軸、１５……増速歯
車機構（変速機構）、１８……ホルダー本体側通
油路、１９……被駆動軸側通油路、２０……シー
ル材、２５……圧抜き孔、３１……工作機械の固
定部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 工作機械のスピンドルに取付けられるホルダー
   本体と、ホルダー本体を軸受を介して回転可能に
   支承する支持部材と、ホルダー本体の内部に同心
   状に配置され且つ該ホルダー本体の回転が変速機
   構を介して伝達されるようになつていて、外方側
   端部に工具取付部を有する被駆動軸と、支持部材
   を工作機械の固定部材に対し非回転状態に保持す
   るストツパーピン機構と、からなる工具ホルダー
   において、ホルダー本体と被駆動軸とに互いに連
   通する通油路を貫設し、ホルダー本体側通油路と
   被駆動軸側通油路とを、シール材を介して連通連
   結し、該シール材はホルダー本体の中央部内周面
   と被駆動軸の後端部外周面との間に相対回転可能
   に配置された取付リングの内周面及び外周面に、
   それぞれ軸方向に間隔をおいて装着されており、
   該取付リングには、その内周面及び外周面のそれ
   ぞれ軸方向中央部に環状通路が形成されていて、
   これら環状通路は連通路を介して互いに連通連結
   しており、且つ外周面側の環状通路に臨み、回転
   するホルダー本体に圧抜き孔が貫設されてなる工
   具ホルダーにおける給油装置。