JPH0810497Y2 - 電気装置内蔵工具ホルダーの電路接続装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、工作機械側の主軸に自
動工具交換装置によって着脱される工具ホルダー、特
に、工具ホルダーが内蔵する高周波モータなどにより当
該工具ホルダーが保持する工具を高速回転駆動するよう
にしたモータ内蔵工具ホルダーや、ワークなどへの接触
子と当該接触子の接触運動を検出する検出器を備えた、
基準点の検出などを行うためのタッチセンサーとして使
用し得る工具ホルダーなど、前記主軸により工具ホルダ
ーを回転駆動させないで主軸と共に固定状態で使用す
る、電気装置内蔵工具ホルダーの電路接続装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術及びその問題点】この種の電気装置内蔵工
具ホルダーは、工作機械側の主軸にセットしたときに、
当該工作機械本体側の給電用配線や信号伝送用配線など
と前記工具ホルダー内蔵の電気装置とが電気的に接続さ
れなければならない。このため、工作機械本体の主軸側
方位置と電気装置内蔵工具ホルダーの側方位置とに、当
該工具ホルダーを前記主軸にセットしたときに互いに嵌
合接続する電路接続用コネクタが並設され、このコネク
タを介して工作機械本体側の配線と工具ホルダーの内蔵
電気装置とが電気的に接続されるように構成されてい
る。

【０００３】而して従来のこの種の電気装置内蔵の工具
ホルダーにおいては、工作機械本体側の前記電路接続用
コネクタが露出していたので、通常の工具ホルダーを主
軸にセットし、当該主軸により前記工具ホルダーが保持
する回転切削工具を回転駆動して切削作業などを行う場
合に、飛散する切削油や切り粉が前記工作機械本体側の
コネクタに容易に付着することになる。従って、前記の
ような電気装置内蔵の工具ホルダーを使用するときに、
当該工具ホルダー側のコネクタと前記工作機械本体側の
コネクタとの正常な嵌合やこのコネクタ間の正常な電気
的接続が、前記付着異物によって阻害され、内蔵電気装
置による正常な電気作用を行えなくなる恐れがあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本考案は上記のような従
来の問題点を解決するために成されたものであって、そ
の特徴を後述する実施例の参照符号を付して示すと、本
考案の電気装置内蔵工具ホルダーは、工作機械本体７の
主軸８の側方位置と電気装置内蔵工具ホルダー１の側方
位置とに、当該工具ホルダー１を前記主軸にセットした
ときに互いに嵌合接続する電路接続用コネクタ１１が並
設され、前記工作機械本体７側には、この工作機械本体
７側のコネクタ（ソケット部１２Ａ）を取り囲む筒状カ
バー１３が併設され、この筒状カバー１３の先端開口部
１３ａには、前記工具ホルダー１側のコネクタ（ジャッ
ク部１２Ｂ）によって内側へ押し開かれる常閉蓋２０が
配設され、且つ該筒状カバー１３内にエアーを供給する
エアー供給管２５が接続され、前記コネクタ１１を介し
て工作機械本体７側の配線１６ａと工具ホルダー内蔵の
電気装置（モータ２）とが接続されると共に、この接続
状態において前記エアー供給管２５より筒状カバー１３
内に供給されるエアーが当該筒状カバー１３とコネクタ
１１との隙間から外部へ吹き出すように設定されてなる
点に特徴を有する。

【０００５】

【実施例】以下、本考案の一実施例を添付の例示図に基
づいて説明すると、図１Ａにおいて、１は高周波モータ
２を内蔵する工具ホルダーであって、先端には、前記モ
ータ２によって高速回転駆動される工具チャック３が設
けられ、後端には、自動工具交換装置によって把持され
る把持部４とテーパーシャンク部５とが設けられてい
る。また、前記把持部４の周縁には、位置決め用キー溝
６が形成されている。７は回転駆動される主軸８を備え
た工作機械本体であって、前記主軸８には、前記工具ホ
ルダー１のテーパーシャンク部５が内嵌固定されるテー
パー孔９と、前記工具ホルダー１の位置決め用キー溝６
に嵌合する位置決め用キー１０とが設けられている。

【０００６】前記工作機械本体７の主軸８の側方位置に
は、電路接続用コネクタ１１のソケット部１２Ａが主軸
８と平行な向きで取付けられ、前記工具ホルダー１側に
は、ホルダー本体１ａから横向きに突設されたアーム１
３の先端に前記コネクタ１１のジャック部１２Ｂが、テ
ーパーシャンク部５の突出方向と同一向きで平行に取付
けられている。

【０００７】更に詳述すれば、図１Ａおよび図１Ｂに示
すように、前記コネクタソケット部１２Ａは筒状カバー
１３内の底面上に取付けられ、樹脂モールドされた所要
本数の雌形端子１４を備え、これら各雌形端子１４に
は、前記筒状カバー１３にケーブル固定手段１５により
端部が固定された給電用ケーブル１６の配線１６ａが接
続されている。前記コネクタジャック部１２Ｂは、前記
コネクタソケット部１２Ａに外嵌する筒状ケース１７内
に樹脂モールドされた所要本数の雄形端子１８を備え、
これら各雄形端子１８には、ケーブル１９の配線１９ａ
が接続されている。このケーブル１９は、前記コネクタ
ジャック部１２Ｂ内からアーム１ｂ内を経由してホルダ
ー本体１ａ内に導かれ、その配線１９ａの他端が前記モ
ータ２の電源端子に接続されている。

【０００８】前記筒状カバー１３には、その先端開口部
１３ａを開閉する常閉蓋２０が併設されている。この常
閉蓋２０は、筒状カバー１３内で支軸２１により揺動自
在に枢着されると共に、スプリング２２により閉動方向
に付勢されて、前記先端開口部１３ａを形成する環状フ
ランジ部１３ｂの内側に当接している。２３は前記フラ
ンジ部１３ｂの内側に埋設されたＯリングなどのオイル
シールであって、前記常閉蓋２０による密閉効果を高め
る。また該筒状カバー１３には側方からエアー供給管２
５が接続され、図示しないエアコンプレッサ等の圧力エ
アー供給源より送られる高圧エアーを当該筒状カバー１
３内に導入てきるようになっている。

【０００９】上記の構成によれば、前記工具ホルダー１
を使用していないとき、すなわち工作機械本体７側のコ
ネクタソケット部１２Ａを使用していないときは、図１
に示すように当該コネクタソケット部１２Ａを内包する
筒状カバー１３の先端開口部１３ａは、常閉蓋２０によ
って閉じられているので、通常の工具ホルダーを主軸８
にセットし、当該主軸８により前記工具ホルダーが保持
する回転切削工具を回転駆動して切削作業などを行う場
合に、飛散する切削油や切り粉が前記工作機械本体側の
コネクタソケット部１２Ａに付着することはない。

【００１０】前記工具ホルダー１は、使用に先立って工
具チャック３に図示のごとく回転切削工具２４などが取
付けられており、この工具ホルダー１が前記把持部４を
把持する自動工具交換装置によって工作機械側の主軸８
に従来周知の如くセットされる。すなわち、位置決め用
キー溝６に主軸８側のキー１０が嵌合するように工具ホ
ルダー１のテーパーシャンク部５が主軸８のテーパー孔
９内に挿入され、固定される。このとき工具ホルダー１
側のコネクタジャック部１２Ｂが工作機械本体７側の筒
状カバー１３内に、常閉蓋２０をスプリング２２の付勢
力に抗してカバー内側へ押し開きながら進入し、図２に
示すように当該筒状カバー１３内のコネクタソケット部
１２Ａに嵌合接続することになる。すなわち、コネクタ
ソケット部１２Ａの各雌形端子１４内にコネクタジャッ
ク部１２Ｂの各雄形端子１８が挿入され、工作機械本体
７側の給電用配線１６ａとホルダー本体１ａ側の配線１
９ａとが接続される。

【００１１】このコネクタ１１の接続により、工作機械
本体７側の電源装置から工具ホルダー１内のモータ２へ
給電して当該モータ２を稼働し、工具チャック３に保持
されている前記回転切削工具２４を高速回転駆動し、所
期の精密切削加工などを行うことが出来る。しかして、
この工具ホルダー１の使用状態においては、エアー供給
管２５より当該筒状カバー１３内に適当圧力（例えば１
〜３ｋｇ／平方ｃｍ程度）の圧力エアーを供給すること
により、嵌合接続状態にあるコネクタ１１と筒状カバー
との間の隙間よりエアーが外部へ吹き出すように設定す
る。従って、仮に前記回転切削工具ホルダー２４による
切削加工時に切削油や切り粉が飛散する状況であって
も、嵌合接続状態にあるコネクタ１１の略全体が筒状カ
バー１３によって囲まれていることに加え、上記隙間か
らエアーが吹き出していることから、当該筒状カバー１
３内への異物の進入、延いてはコネクタ１１への異物の
付着を効果的に防止することが出来る。

【００１２】更に、工作機械本体７側のコネクタソケッ
ト部１２Ａを使用していないとき、すなわち筒状カバー
１３の先端開口部１３ａが常閉蓋２０で閉じられている
ときも、前記エアー供給管２５より供給される圧力エア
ーによって当該筒状カバー１３内を常時大気圧よりも高
圧に保持しておくことにより、常閉蓋２０による密閉効
果が低くとも、筒状カバー１３内への異物の進入を完璧
に防止することが出来る。

【００１３】

【考案の作用及び効果】以上のように本考案の電気装置
内蔵工具ホルダーの電路接続装置によれば、この電気装
置内蔵工具ホルダーを使用していないとき、すなわち工
作機械本体側の電路接続用コネクタを使用していないと
き、当該コネクタは、先端開口部が常閉蓋で閉じられて
いる筒状カバー内にあって、完全にカバーされているの
で、前記工作機械本体側の主軸により回転切削工具を回
転駆動して行う通常の切削作業時に飛散する切削油や切
り粉から前記コネクタを完全に保護し、当該コネクタに
切削油や切り粉などの異物が付着するのを防止すること
が出来る。

【００１４】従って、電気装置内蔵工具ホルダーを使用
するときに当該工具ホルダー側のコネクタと工作機械本
体側のコネクタとが、工作機械本体側のコネクタに付着
している異物により正常に嵌合しなかったり、嵌合して
も正常な電気的導通状態にならないというような事態に
至ることがなくなり、常に前記コネクタを介して工具ホ
ルダー内の電気装置と工作機械本体側の配線とを正常に
導通させて、所期の電気作用を良好に実行させることが
出来る。

【００１５】しかも、前記筒状カバーの常閉蓋は、工具
ホルダーのセット時に当該工具ホルダー側のコネクタに
より自動的に開かせることが出来、また、当該工具ホル
ダーを取り外したときには自動的に閉じさせることが出
来るので、筒状カバーの先端開口部の開閉のために特別
な人為的操作は皆無であり、誤操作の恐れもない。

【００１６】特に本考案においては、電気装置内蔵工具
ホルダーの使用中、前記のように嵌合接続状態にあるコ
ネクタ１１の略全体が筒状カバー１３によって囲まれて
いることに加え、エアー供給管より筒状カバー内に圧力
エアーを供給することにより、嵌合接続状態にあるコネ
クタと筒状カバーとの間の隙間よりエアーを外部へ吹き
出すことができるため、切削加工に伴って飛散する切削
油や切り粉などの異物の筒状カバー内への進入、延いて
はコネクタへの異物の付着を効果的に防止することが出
来る。また、工作機械本体側のコネクタソケット部を使
用していないときにも、前記エアー供給管より供給する
圧力エアーによって筒状カバー内を常時大気圧よりも高
圧に保持しておくことにより、常閉蓋による密閉効果を
低くとも、筒状カバー内への異物の進入を完璧に防止す
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１Ａは工具ホルダーを外している状態での
一部縦断概略側面図であり、図１Ｂは同要部の詳細を示
す拡大縦断側面図である。

【図２】 工具ホルダーをセットした状態での要部を示
す一部縦断側面図である。

【符号の説明】

１ 工具ホルダー ２ 高周波モータ（電気装置） ７ 工作機械本体 ８ 主軸 １１ 電路接続用コネクタ １２Ａ コネクタソケット部 １２Ｂ コネクタジャック部 １３ 筒状カバー １３ａ 先端開口部 １４ 雌形端子 １６ａ 工作機械本体側の配線 １８ 雄形端子 １９ａ 工具ホルダー側の配線 ２０ 常閉蓋 ２２ スプリング ２５ エアー供給管

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】工作機械本体の主軸の側方位置と電気装置
   内蔵工具ホルダーの側方位置とに、当該工具ホルダーを
   前記主軸にセットしたときに互いに嵌合接続する電路接
   続用コネクタが並設され、前記工作機械本体側には、こ
   の工作機械本体側のコネクタを取り囲む筒状カバーが併
   設され、この筒状カバーの先端開口部には、前記工具ホ
   ルダー側のコネクタによって内側へ押し開かれる常閉蓋
   が配設され、且つ該筒状カバー内にエアーを供給するエ
   アー供給管が接続され、前記コネクタを介して工作機械
   本体側の配線と工具ホルダー内蔵の電気装置とが接続さ
   れると共に、この接続状態において前記エアー供給管よ
   り筒状カバー内に供給されるエアーが当該筒状カバーと
   コネクタとの隙間から外部へ吹き出すように設定されて
   なる電気装置内蔵工具ホルダーの電路接続装置。