JPH056037Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、主として自動工具交換装置付数値制
御工作機械（ATC付きNCマシニングセンタ）の
スピンドル（主軸）に取付けて使用される工具ホ
ルダに関するもので、更に詳しくは、前記スピン
ドルに装着可能なホルダと、後端部側のシヤンク
部がホルダ本体の嵌合穴に嵌合され且つ先端部側
の取付部にタツプやドリル等の工具が取付けられ
る工具取付用のアタツチメントと、ホルダ本体の
先端部に螺着されその内部に締付リングが相対回
転可能に嵌着してあつてこの締付リングを介して
前記アタツチメントをホルダ本体に締着させる締
付ナツトと、からなる工具ホルダに関する。

（従来技術及びその問題点） 従来この種の工具ホルダにあつては、締付リン
グがホルダ本体に対しピンで軸方向スライド可能
にして且つ相対回転不能に連結されていると共
に、工具取付用アタツチメントの軸部外周面に係
止用突起が設けられ、またホルダ本体の先端面に
は周方向に所要長さ延びる凹溝条が設けられ、こ
の凹溝条の開口面は締付リングによつて閉塞され
た状態となつていると共に、この開口面の一端部
に対応する締付リングの所要部分には前記突起が
軸方向に沿つて係入可能な開口溝部が設けてあ
り、したがつて前記アタツチメントの取付けにあ
たりこのアタツチメントを軸方向にスライドさせ
ながらその係止用突起を締付リングの開口溝部か
らホルダ本体側の凹溝条に係入させ、この係入位
置から締付リングを一方向に所要角度回転させる
ことによつて締付リングの開口溝部の位置を前記
突起に対し周方向にずらし、この状態で締付ナツ
トを廻して締付リングを軸方向に変位させつつ前
記突起をこの締付リングとホルダ本体先端面（凹
溝条の奥壁面）との間で挾着するようにしてい
る。しかしながら、このような従来構造によれ
ば、スピンドルを一方向にのみ回転させるときは
上述のようにアタツチメント上の係止用突起が凹
溝条の周方向一端部で係止されているけれども、
この状態からスピンドルを逆方向に回転させると
係止用突起がこの凹溝条の反対側端部へスライド
していつて締付リングの開口溝部から抜け出るこ
とになり、このためスピンドルを逆転させるよう
な場合には逆転専用のホルダを使用しなければな
らない不都合があり、したがつて従来この種の工
具ホルダではタツプの使用ができなかつた。

（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点を解決するものであつ
て、その技術的手段は、ホルダ本体１と、後端部
側のシヤンク部５がホルダ本体の嵌合穴３に嵌合
され且つ先端部側の取付部７に工具が取付けられ
る工具取付用のアタツチメント４と、ホルダ本体
１の先端部に螺着されその内部に締付リング９が
転動ボール１０を介して周方向にのみ相対回転可
能に嵌着してあつてこの締付リング９を介して前
記アタツチメント４をホルダ本体１に締着させる
締付ナツト８と、からなる工具ホルダにおいて、
前記締付リング９の内周面所要部に係合凸部１２
が設けられ、前記アタツチメント４におけるシヤ
ンク部５と取付部７との間の中央軸部６の外周面
には、前記係合凸部１２に対し軸方向スライド可
能に嵌合する凹溝部１３が設けられ、前記係合凸
部１２に前記凹溝部１３が嵌合し且つ前記アタツ
チメント４のシヤンク部５がホルダ本体１の嵌合
穴３に嵌合した位置で互いに軸方向スライド可能
に係嵌してホルダ本体１とアタツチメント４とを
相対回転不能に連結するための係嵌用凸部１５及
び係嵌用凹部１３がホルダ本体１及びアタツチメ
ント４の所要部に設けられ、更に前記中央軸部外
周面にはその軸方向両端部側にそれぞれ十分幅広
いフランジ部６ａ，６ｂが対向周設されると共
に、両フランジ部間６ａ，６ｂには、前記係嵌用
凸部１５と係嵌用凹部１３とが係嵌した状態で中
央軸部６に対する締付リング９の回転を許すと共
に、前記アタツチメント４を後方または先方へ押
動せしめるべく前記係合凸部１２が当接する後方
押動用当接面部１４ａと先方押動用当接面部１４
ｂとを有する横案内路１４が周設され、更に前記
締付ナツト８と締付リング９との間には、常時そ
の全周にわたつて摩擦力が働き締付ナツト８が或
る一定の回転力に達するまでは摩擦力によつて締
付ナツト８と締付リング９とを一体回転させるた
めの摩擦リング１１が介在され、且つこの締付リ
ング９はホルダ本体１との間に介設された回転規
制手段１６によつてアタツチメント４の中央軸部
６上での回転が所要角度範囲に制限されてなるこ
とを特徴とする。

（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。

工具ホルダの全体を示す第１図において１はホ
ルダ本体で、工作機械におけるスピンドルの取付
穴（図示せず）に嵌合装着されるテーパシヤンク
部２を有し、またこのホルダ本体１内部にはその
先端面中央部に開口するテーパ状嵌合穴３が設け
られている。４は工具取付用のアタツチメント
で、後端部側に形成されたテーパ状シヤンク部５
と先端部側に設けられた工具取付部（例えばチヤ
ツクからなる）７とこれらの間に形成された中央
軸部６とからなり、シヤンク部５がホルダ本体１
の嵌合穴３に嵌合され、工具取付部７に所要の工
具、例えばタツプＴが取付けられている。８はホ
ルダ本体１先端部の外周部に螺着された締付ナツ
トで、この締付ナツト８の内周面の先端部側には
締付リング９が嵌合され、この締付ナツト８と締
付リング９とはそれらの間に周方向に多数個介挿
されたボール１０……により相対回転可能にして
且つ軸方向相対移動不能とされている。また、締
付ナツト８の内周面にはＯリングからなる摩擦リ
ング１１が締付リング９の外周面全周にわたつて
常時圧接するように装着されていて、締付ナツト
８を回転させる際に締付ナツト８の回転力が摩擦
リング１１による摩擦力を上回るようになるまで
は締付ナツト８の回転に伴つて締付リング９も回
転するようになつている。

前記締付リング９には第２図で明らかなように
その内周面の直径方向対向位置に係合凹部１２，
１２が対向突設されており、一方、アタツチメン
ト４の中央軸部６外周面にはその直径方向両側部
に、当該軸部６の後端から切欠かれて先端側へ延
びる凹溝部１３，１３が形成されており、これら
凹溝部１３，１３には締付リング９側の係合凸部
１２，１２が軸方向に沿つてスライド可能に係合
するようになつている。また、この中央軸部６の
外周面にはその軸方向両端部側にそれぞれ十分幅
広いフランジ部６ａ，６ｂが対向周設されると共
に、これら両フランジ部６ａ，６ｂ間に、凹溝部
１３，１３を突つ切るようにして横案内路１４が
円周方向に形成され、この横案内路１４は第１図
で示されるように溝状に形成されていて、アタツ
チメント４の装着時にこのアタツチメント４を後
方へ押動させるとき当該溝の一側面部（後方押動
用当接面部）１４ａに締付リング９の係合凸部１
２が当接し、また離脱時にアタツチメント４を先
方へ押動させるときには他側面部（先方押動用当
接面部）１４ｂに係合凸部１２が当接するように
なつており、そしてアタツチメント４のシヤンク
部５がホルダ本体１の嵌合穴３に嵌合した状態に
おいて締付リング９を適宜回転させることによ
り、各凹溝部１３と係合している係合凸部１２が
この凹溝部１３から脱離して上記横案内路１４に
係入するようになつている。更に、前記ホルダ本
体１の先端面にはその嵌合穴３周辺の直径方向対
向位置に、前記アタツチメント４の凹溝部１３，
１３と軸方向摺動可能に係嵌合してこのホルダ本
体１とアタツチメント４とを一体回転可能に連結
するための係嵌用凸部１５，１５が対向突設され
ており、またホルダ本体１の先端面所要部には回
転規制用ピン１６，１６が回転対称位置に突設し
てあり、各回転規制用ピン１６は、締付リング９
の内側端面に形成された弧状の回転規制用案内溝
１７に沿つて摺動可能であつて、第２図のように
係嵌用凸部１５と凹溝部１３とが係嵌した状態に
おいて締付リング９の係合凸部１２がこの凹溝部
１３に係合した位置にあるとき当該回転規制用案
内溝１７の一端に係止され、そして斯る状態から
締付リング９が右廻りに90°回転されて係合凸部
１２が当初位置から横案内路１４に沿つて90°回
転した位置で当該回転規制用案内溝１７の他端に
係止される（第３図参照）ようになつている。

次に上述のような構成を有する工具ホルダの操
作、特にホルダ本体１に対する工具取付用アタツ
チメント４の取替え操作について説明する。

アタツチメント４にはその取付部７にタツプ等
の所要の工具Ｔが取付けてあり、また締付ナツト
８は締付リング９とともに常時ホルダ本体に装着
してあつて、回転操作をするだけでアタツチメン
ト４の着脱が行えるようになつている。すなわ
ち、アタツチメント４をホルダ本体１に装着する
にあたつては、このホルダ本体１上の締付ナツト
８及び締付リング９を第２図に示される状態にし
ておく。尚、この状態では締付リング９の係合凸
部１２とホルダ本体１側の係嵌用凸部１５とが軸
方向に重なつた位置にある。斯る状態からアタツ
チメント４のシヤンク部５をホルダ本体１の嵌合
穴に嵌合するわけであるが、この嵌合に際し中央
軸部６の凹溝部１３を前記係合凸部１２及び係嵌
用凸部１５に係合させ、第２図に示すような状態
とする。次いで、締付ナツト８を締付方向に、す
なわち第２図に関し右方向に回転すると、アタツ
チメント４は固定されたままで、締付リング９が
摩擦リング１１による摩擦力によつて締付ナツト
８と一体に回転しそれに伴い締付リング９の係合
凸部１２が凹溝部１３から脱離して横案内路１４
に係入しそれにより係合凸部１２が該横案内路１
４の一側面部（後方押動用当接面部）１４ａに当
接し、そうして締付リング９が90°回転するに至
つたとき回転規制用ピン１６によりそれ以上の回
転が阻止される。この状態から、摩擦リング１１
による摩擦力を上回る回転力でもつて締付ナツト
８を回転させると、締付リング９はその回転を阻
止されたまま締付ナツト８と相対回転しつつ軸方
向に移動し、この締付リング９の軸方向移動によ
り係合凸部１２を介してアタツチメント４を同じ
方向に押動せしめる。こうして締付ナツト８を締
付けながらアタツチメント４をホルダ本体１に対
し一体的に固定し、アタツチメント４のホルダ本
体１への装着を完了する。このような装着状態で
あれば、工具ホルダを正逆いずれの方向に回転さ
せても、アタツチメント４が緩んで工具本体１か
ら抜けるといつたおそれがない。

アタツチメント４をホルダー本体１から離脱さ
せるには、締付ナツト８を装着時とは逆方向に回
転させればよい。すなわち、第３図の状態から締
付ナツト８を逆方向に90°回転させると第２図の
状態となるが、この第３図から第２図の状態に締
付ナツト８を回転する途上で、締付リング９は摩
擦リング１１の作用で締付ナツト８と一体に回転
して軸方向に後退移動し、これによつて締付リン
グ９の該係合凸部１２がアタツチメント４の他側
面部１４ｂを押圧して、アタツチメント４を先方
に移動し、それによつてこのアタツチメント４は
ホルダ本体１から容易に抜け出るようになる。

このアタツチメント４を抜き取る場合、アタツ
チメント４のシヤンク部５がホルダ本体１のテー
パ嵌合穴３に強固に密着嵌合されていることか
ら、締付ナツト８の緩み方向回転操作により、横
案内路１４の先方押動用当接面部１４ｂには相当
に大きな軸方向荷重が作用するが、この先方押動
用当接面部１４ｂに対応するフランジ部６ｂが後
方押動用当接面部１４ａ側のフランジ部６ａと同
様に十分幅広い（中央軸部６の軸方向に関するフ
ランジ幅が十分広い）フランジ部を形成している
ため、上記押動荷重によつてそのフランジ部６ｂ
が破損するようなことがない。

本考案の工具ホルダによれば、締付ナツト８と
締付リング９との間に、常時その全周にわたつて
摩擦力の働く摩擦リング１１を介在させていると
共に、締付リング９とホルダ本体１の先端面との
間に回転位置規制用ピン１６及びこれが係合する
回転位置規制溝１７を設けているために、締付リ
ング８のみを単に回転操作するだけで確実に且つ
迅速にアタツチメント４の着脱が行える。

尚、実施例では係合用凹部を凹溝部１３に代用
させ、この凹溝部１３の端部に係嵌用凸部１５が
係嵌するようにしているが、この係嵌用凹部を凹
溝部１３と兼用させることなく他の場所に設けて
もよい。

（考案の効果） 本考案の工具ホルダによれば、締付ナツトを締
付けた状態において係嵌用凸部とこれに係嵌する
係嵌用凹部とによつてアタツチメントとホルダ本
体との相対回転が阻止されるようになつているた
め、工具ホルダを正逆いずれの方向にも回転させ
て使用でき、したがつて従来の工具ホルダでは不
可能であつたタツプの使用が可能となる。

また本考案の工具ホルダによれば、締付リング
の係合凸部が当接する後方押動用当接面部と先方
押動用当接面部を有する横案内路が、アタツチメ
ントにおける中央軸部の軸方向両端部側にそれぞ
れ十分幅広く対向周設された両フランジ部間に形
成されたものであるから、特に、ホルダ本体のテ
ーパ嵌合穴にシヤンク部が強固に密着嵌合された
アタツチメントを抜き取る際に、締付ナツトの緩
み方向回転操作により横案内路き先方押動用当接
面部に相当大きな軸方向押動荷重がかかつても、
そのような押動荷重によつてフランジ部が破損す
るおそれがない。

特に本考案の特徴とする点は、締付ナツト８と
締付リング９との間に常時その全周にわたつて摩
擦力が働く摩擦リング１１を介装したことであ
る。

前述のように締付ナツト８と締付リング９とは
一定角度範囲間、両者一体に回転しなければなら
ない。ところが締付ナツト８の締付方向の回転途
上で締付ナツト８と締付リング９との間でスリツ
プが発生した場合には、締付リング９の係合凸部
１２がアタツチメントの凹溝部１３から軸方向に
抜け出て締付ナツト８を締付けるもアタツチメン
ト４をホルダ本体１に締付けることができない事
態が生じる。更に締付ナツト８の弛緩方向の回転
途上でスリツプが発生した場合には、例え締付リ
ング９が締付ナツト８と共に軸方向に移動しアタ
ツチメント４をホルダ本体１から弛緩してもホル
ダ本体１先端の係嵌用凸部１５と締付リング９の
係合凸部１２とは軸方向に一致しないためアタツ
チメント４をホルダ本体１から離脱させることが
できない事態が生じる。

しかるに本考案にあつては、上述のように締付
ナツト８と締付リング９との間に常時その全周に
わたつて摩擦力が働く摩擦リング１１を介装して
なるため、締付ナツト８と締付リング９との間に
はその全周にわたつて均一な摩擦抵抗力がかかつ
ており、締付ナツト８の回転途上でスリツプが発
生することがなく安定して使用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る工具ホルダの一実施例を
示す縦断面図、第２図は第１図の−線断面
図、第３図は第２図と同様な図であるが、締付リ
ングが第２図の位置から90°回転した状態におい
ての断面図である。 Ｔ……工具、１……ホルダ本体、４……工具取
付用のアタツチメント、６……中央軸部、６ａ，
６ｂ……フランジ部、７……工具取付部、８……
締付ナツト、９……締付リング、１１……制動部
材、１２……係合凸部、１３……凹溝部、１４…
…横案内路、１４ａ……横案内路の後方押動用、
１４ｂ……先方押動用当接面部、１５……係嵌用
凸部、１６……回転規制用ピン、１７……回転規
制用案内溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ ホルダ本体１と、後端部側のシヤンク部５が
   ホルダ本体の嵌合穴３に嵌合され且つ先端部側
   の取付部７に工具が取付けられる工具取付用の
   アタツチメント４と、ホルダ本体１の先端部に
   螺着されその内部に締付リング９が転動ボール
   １０を介して周方向にのみ相対回転可能に嵌着
   してあつてこの締付リング９を介して前記アタ
   ツチメント４をホルダ本体１に締着させる締付
   ナツト８と、からなる工具ホルダにおいて、前
   記締付リング９の内周面所要部に係合凸部１２
   が設けられ、前記アタツチメント４におけるシ
   ヤンク部５と取付部７との間の中央軸部６の外
   周面には、前記係合凸部１２に対し軸方向スラ
   イド可能に嵌合する凹溝部１３が設けられ、前
   記係合凸部１２に前記凹溝部１３が嵌合し且つ
   前記アタツチメント４のシヤンク部５がホルダ
   本体１の嵌合穴３に嵌合した位置で互いに軸方
   向スライド可能に係嵌してホルダ本体１とアタ
   ツチメント４とを相対回転不能に連結するため
   の係嵌用凸部１５及び係嵌用凹部１３がホルダ
   本体１及びアタツチメント４の所要部に設けら
   れ、更に前記中央軸部外周面にはその軸方向両
   端部側にそれぞれ十分幅広いフランジ部６ａ，
   ６ｂが対向周設されると共に、両フランジ部間
   ６ａ，６ｂには、前記係嵌用凸部１５と係嵌用
   凹部１３とが係嵌した状態で中央軸部６に対す
   る締付リング９の回転を許すと共に、前記アタ
   ツチメント４を後方または先方へ押動せしめる
   べく前記係合凸部１２が当接する後方押動用当
   接面部１４ａと先方押動用当接面部１４ｂとを
   有する横案内路１４が周設され、更に前記締付
   ナツト８と締付リング９との間には、常時その
   全周にわたつて摩擦力が働き締付ナツト８が或
   る一定の回転力に達するまでは摩擦力によつて
   締付ナツト８と締付リング９とを一体回転させ
   るための摩擦リング１１が介在され、且つこの
   締付リング９はホルダ本体１との間に介設され
   た回転規制手段１６によつてアタツチメント４
   の中央軸部６上での回転が所要角度範囲に制限
   されてなることを特徴とする工具ホルダ。 ２ 前記回転規制手段１６はホルダ本体１の先端
   面に突設された回転規制用ピン１６と、締付リ
   ング９の内側端面に形成されていて回転規制用
   ピン１６が摺動可能に係合する弧状の回転規制
   用案内溝１７とからなる実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の工具ホルダ。