JPS5866638A - 工具軸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工具軸に関するものである。史に詳述すれば、
本発明はハンマドリルや他の衝撃型式ドリル等の衝撃回
転型式１具用の工ｌＥｌ軸に関するものである。該工具
軸は、工具ホルダの円筒状開口内に着脱自在に保持され
る大略円筒状のＱ＋Ａ１部を備え、該玉押ホルダは、−
１〕紀開［］内へ半径方向に延在する少くとも１個の駆
動部材を４１才る。工員軸の円筒状端部には、外周上で
位置゛をずらして軸方向に延在する少くとも１対の第１
凹部及び第２凹部が設けられ、該第１凹部及び第２凹部
（ｊ外周に延在する第３凹部で連結されている。第１凹
坤１は工具軸の円筒状端部の自由端から（ＩＩ在１７、
第２凹部は、閉じた軸方向両端と、工員ホルダの’ｊｌ
ｌｚ動部品と駆動用係合をする１駆動表面をイ１１１°
１え、上記第１、第２及び第３四部は夫々、工具軸がＨ
Ｅ　４ｇｌホルダ内に挿入された時、工具ホルダの駆動
部材を摺動自在に受承するように設けられている。

この型式の工員軸は、米国特許明細■）第４．０４７，
７２２号で公知である。該特許明細書で開示されている
工具軸は、工具ホルダ内に嵌着され、該工具ホルダは、
工具ホルダの円筒状開口内に延在すると共に、工具軸の
四部と一種の差込継手即ち、バヨネット継手を形成する
固定駆動部材を備えている。固定駆動部材には夫々、工
具ホルダの開口及び、工具ホルダに嵌着される工具軸の
長手方向軸心に対して直角に延在する軸心を有する円筒
表面の一部に大略対応する表面部を設けている。

上記公知の工具軸は、工具軸の長平方向軸心に対して対
称に設けた２対の第１凹部及び第２四部を備えている。

第１同部は夫々、平坦なフライス加工表面部で形成され
、工具軸を工具ホルダ内へ挿入する時、工具ホルダの対
応する駆動部材を第２凹部内へ案内するための案内面と
して機能する。

第２四部は夫々、鈍角を形成する断面輪郭を有し、更に
工具ホルダの対応する駆動部材と駆動用係合をするよう
に構成されている。夫々が対を成す凹部の案内凹部及び
駆動凹部を連結すると共に外周に延在する第３凹部又は
中間凹部が、工具ボルダの円筒形駆動部材の半径に大略
対応する半径を有する円弧形状の断面輪郭を備えた表面
部分によって形成されている。この公知の工具軸が対応
する工具ホルダ内へ挿入される時、工員軸は軸方向で工
具ホルダに対して最初、崗１１聞しており、一方、駆動
部材は案内凹部又は第１四部に沿ってＷＬ＋かされて、
その後、工具軸は工具ホルダに対して回転されることに
より、工具ホルダの駆＋ｌ？ＪＩ部（オは、第３四部又
は中間凹部を介して閉じた両端を有する第２凹部又は駆
動凹部内へ嵌入される。

工具軸に上記の公知の工具軸のように、２対の四部を設
けた時、各対の案内凹部及び駆ＦｊＪ凹部は、外周で最
大９Ｃ互いに離間している。史に、工具ホルダの駆動部
品と工具軸の１７ｉ１の動力伝達を満足に行うために、
凹部はその形状によって決まるある半径方向深さと、工
具ホルダの内径内に延在する駆動部品の部分の寸法を備
えていなければならない。従って、第１四部又は案内四
部を形成する平坦なフライス加工面部分と、関連する第
２凹部又は駆動凹部を形成する表面部分は、工具軸心に
平行に延在すると共に該軸心から、半径方向である距離
だけ離間した直線と変差し、該距離は工具軸の円筒外周
表面の半径よりも小さい。

このような工具軸が、軸心が工具ホルダの軸心に平行に
延在する球形駆動部品又は円筒形Ｖ動部品を備えた工具
ホルダ（例えば、オースリア特許明細書第２８５４．０
５号に開示さねている１舅ホルダ）に対して使用さｔ′
１．る場合には、特に工具がハンマドリルや他の衝撃型
式ドリルのように、運転中に衝撃を受ける型式である時
に、工具の運転中に工具軸が工具ホルダから鋤に離脱す
る危険性があることが判明している。その理由は、案内
凹部を対応する駆動凹部から分離すると共に軸方向に延
在する軸縁部が、前述のように工具軸の円筒形外周面よ
りも半径方向で内側へ入り込んでいるからである。それ
故、特に工具軸が摩耗した時、１児が、工具ホルダを介
して伝達される回転駆動力と同じ方向の回転力を偶然に
受ける場合に、分離用軸紛部は、球形又は円筒形駆動部
品が、中間四部を通過せずに駆動凹部から対応する案内
四部へ直接移動することを必ずしも防１にできない。

本発明は、対応する工具ホルダから工具軸が偶然に離脱
する危険を大略除去した」二記型式の工具軸を提供する
ことをその目的とするものであり、該工具ホルダは、球
形又は円筒形の駆ｌ１ｊＪ１表面を有する駆動部品を備
え、その円筒の軸心は工具ホルダの軸心に平行に延■す
る。

本発明にかかる工抑軸は−に尼僧式のものであり、第１
凹部を形成する表面部分が、第１凹部と第２四部（又は
案内四部と駆動四部）の間に、分卯１用軸部を形成する
ような形状を有し、該分１２ｉ１ｒ１１′１ｉｌｉｌ１
１部は、円筒形端部の円筒形外周面と犬屹一致する半径
方向外周表面を有していることを特徴とするものである
。そこで、分離用軸部は、卯、１問部と第２凹部又は、
案内凹部とそれに対応する駆動凹部を有効に分離する。

従って、工具軸は、球形の駆動部材又は駆動部品を備え
た工具ホルダに対するのと同様に、円筒形の駆動部材又
はｆ’ｉＫ動部品全部品る工具に対しても、これら円筒
形のＫｌ’動部材の軸心が、工具軸の軸心を横切るよう
に延在するか又は、工具軸の軸心に平行に延在オるかの
いずれの場合にも、良好な怪着が行われる。

もし、工具軸が協働し得る工具ホルダの半径方向に移動
可能な１駆動部材又は駆動部品が、案内凹部内に摺動自
在に受承されていると、第１凹部又は案内凹部は、第１
凹部と、第２凹部又は案内四部と、駆動四部を分離する
上記端部を形成する適当な断面形状を有する。然しなか
ら、第１凹部又、　　は案内凹部を形成する表面部は、
鈍角を形成する断面給郭を有することが望ましく、対の
凹部の第２凹部に近接した鈍角の一辺は、該鈍角の伸辺
よりも短かいことが望ましい。次に、第１四部又は案内
凹部は前記米国特許明細書に記述された型式の固定駆動
部品を受承できる。

本発明の工具軸が、半径方向に可動の駆動部材又は駆動
部品を備えた型式の工具ホルダに対して使用される時、
工具軸は、案内凹部を使わずに、工具ホルダ内に嵌着で
きる。半径方向に可動の駆動部材又は駆動部品を備えた
工具ホルダでは、こわらの部材又は部品の、工具ホルダ
の円筒状開口内への半径方向伸張は、駆動部材又は駆動
部品が半径方向で可動でない型式の対応する工具ホルダ
における駆動部材又は駆動部品の半径方向伸張よりも通
常、大きい。従って、第２凹部又は駆動凹部の半径方向
深さは、第１四部又は案内四部の半径方向深さを越える
ことが望ましく、これにより、同一の工具軸を各種の型
式の工具ホルダに使用できる。あるドリルホルダでは１
．―動部材又はＩｇｌ／　ｉ１１部品は、工具ホルダの
円筒状開口へ延在するスプライン状の駆動部材である。

本発明の工具軸をＬ記型式のホルダに受承されるように
するには、第１同部又は案内凹部が、第１凹部との接続
部を越えて軸方向に延在し、第１凹部の該延在は、スプ
ライン状の駆動部材を受承するように設けられた溝の形
状をしている。このような場合、第１凹部の延在は駆動
凹部としても機能する。

以下に本発明の構成を１実施例について添付した図面に
従って説明する。

第１図において、ドリル軸１１を有するハンマドリル１
０は、ドリル軸１１の自由端からドリルの加工部に向か
って延在すると共に直径−ヒで反対に配置した２個の案
内凹部１２（第２図）を有する。直径上で反対に配置さ
れていると共に軸方向に延在する２個のｇ動量部１３は
案内凹部１２の間に配置され、駆動凹部１３の軸方向外
部両端はドリル軸１１の自由端から軸方向でｒＶ　Ｍし
ているので、各町ｌ勅凹部１３は、対向する閉鎖両端を
有している。

印、１図に示すように、案内凹部１２は夫々、関連した
１動量部１３の中央部に、外１笥に延在している中間凹
部１４を介して接続されている。第１図及び第３図はハ
ンマドリル機械（図１示せず）に取り付けらねると共に
、前記米国特許明細書に開示されている型式のものでも
よいドリルホルダ１５ヲ示している。ドリルホルダ１５
は、軸方向開口１６と、開口内へ半径方向に延在する駆
動部品又はｊＷ勅部材１７を備えている。第３ツ１に示
すように、駆動部品１７はドリルホルダの円筒状壁を公
知の方法で変形させて形成される。軸方向開口１６から
児て、駆動部材１７は、ｌｌｌ’ｌ　Ｄ　１６の長平方
向軸心に対して直角に延在する軸心を有すると共に、該
長手方向軸心に対して直角に延在する平面内にある大略
、円筒状表面部分の形状をしている。

ハンマドリル１０のドリル重山１．１がドリルホルダ部
１２と同軸位置に来るようにドリル＋ｆｌ＋　１　１を
ドリルホルダ１５に対するｉｒｉｌ伝位置に配置直する
。その後、ドリル軸１１を、駆動部品１７が案内凹部１
２の底部に当接するまで押し込み、次にｇｌｚ動部品１
７が中間凹部１４を介して駆動凹部１３内に嵌入される
方向にドリルが回転さノする。駆動凹部は駆動部品の軸
方向※１１在を越える軸方向長さを有するため、ある限
界内でドリル１０は便用中にドリルホルダに対して軸方
向に可□ｌｔ）１となる。

第２図乃至第４１￥１に示すように、案内凹部１２は鈍
角を形成する断面輪郭を存する。駆１ｔ＃凹部１３は案
内凹部１２よりも半径方向で，′ｉｌ，　（、彎曲した
断面形状を有する底面部分を（、ｌｉｉえており、案内
四部１２の輪郭の短かい方の辺は１９，１連した！ｉｌ
ｉ　Ｉｊ凹所１３に近接して配置さねて、第２図に示す
ようにドリル軸１１の円筒状表面−ヒで半径方向に延在
すると共に軸方向に延在する縁部又はリブ１８を形成す
る。第２ｐ＋において、前記米国特許明細書で公知であ
ると共に、案内凹部が平坦なフライス加工面部分で形成
．されたドリル軸の断面が点線で示されている。上記公
知の断面における対応する縁部又はリブ１８′はドリル
軸の円筒状外周面から半径方向で内側へＭ関した付価に
あるという事実に注目すべきである。

第３図において、破線はドリル軸をドリルホルダ内へ押
し込んだ時に、案内凹部１２内に位置している駆動部品
１７を示しており、固定したｉ１１部品１７と案内凹部
１２は、互いに大略対応した形状を備えているという事
実に注目すべきである。

更に、第３図において、ドリル機械（図示せず）が第３
図の矢印の方向にドリルホルダ１５を回転させる時、ド
リル軸１１が該方向に回転させられるように、駆動部品
又は駆動部材１７が駆動凹部１３と係合する状態が実線
で示されている。

即７４図において、球形又はドリル軸１１の軸心に平行
に延在する軸心を有する円筒形状の半径方向に可動の駆
動部品又は駆動部材２ｏをイｉｆｆｉえた別の公知の型
式のドリルホルダ１９内にＩＩλ−着されたドリル軸１
１が示されている。ドリルホルダ１９は外側リング２１
と内側リング２３を備え、外側リング２１は、内面−に
に形成されると共に１自径−１−で対向するように配置
さねた２　ｆｆ．’Ｉｌの半球形又は半円筒形の凹陥部
２２を角゛し、一方、内側リング２３は、直径−Ｌで対
向するように配置された２１固の切欠き２４を有し、史
に球形又は円筒ノ１りの駆ＩＴｊｈ部品２０の一部は、
内側リング２３でＪ形成さゎた内側通路又は開口１３内
へ、切欠き２４を介して延在する。

第１図に示すドリル軸１１を＠４ｊツＩに示す型式のド
リルホルダ内へ挿入する１寺、外側リング２１が回転さ
せられて、凹陥部２２が切欠き２４及び切欠き２４の中
に配置された駆動部材２ｏと合致する。駆動部品２０は
、開口１３から半径方向で外側に押し出されて凹陥部２
２内へ酩−人し、次に工具ａｍ＋１１は、駆動凹部１３
が駆動部品２０と合致するようなドリルホルダ１９に対
する角度位碩に配置される。その後、ドリル軸１１はド
リルホルダ内へ押し込まれる。そこで、ドリルホルダの
外側リング２１は回転させられて、第４図に示すように
、駆動部品２０がドリル軸１１の駆動凹部１３内へ半径
方向で内側に押し込まれる。ドリルホルダ１９が矢印で
示さ、ｌ］る方向に回転させられる時、ドリル軸１１従
ってドリル１０も、駆動部品２０の駆動凹部１３内への
係合により同一方向に同転させられる。縁部又はリブは
夫々、各駆動凹部１３とそ着に関連した案内四部１２と
の曲を明確に分肉１「するので、第４図の矢印で示さね
る方向にドリル１０の刃が偶然にねじりを受けた結果駆
動部品２０が夫々の近接した案内凹部１２内へ嵌入され
て、ドリル軸がドリルホルダ１９から不意に那脱する危
険は１刑い。駆動凹部１３の比較的大きい半径方向深さ
と彎曲した鹿部により、駆動凹部１３は、ドリルホルダ
の軸方向開口内へ異なる半径方向突出部を有する、半径
方向に可動の駆動部品と係合できる。従って、本発明に
かかる工具軸は、第１図及び第３図に示す固定駆動部品
を備えたドリルホルダたりてなく、各種の寸法と形状を
有する、半径方向に可動の駆動部品を備えたドリルホル
ダにも使用できる。

ある型式のドリルホルダは、半径方向に可動の駆動部材
又はロック部材の他に、軸方向に延在する、固定したス
プライン状の＋ｌｌ＋Ｚ動部品又はｙＨ１動部材を備え
ている。従って、第１図及び眉１．２図１の点線で示す
ように、案内凹部１２に夫々、ｌｆＪ？２５の形状の軸
方向延在を設（・１て、溝２５が、例えば第４図に示す
ように、ドリルホルダの内側１リング２３の内面に形成
された、対応するスプライン状の駆動部材２６を受承す
るようにしてもよい。

本発明にかかる工具軸は衝ｌｉｐを式のドリルに［９ｊ
して特に記述されてきたが、本発明にかかる工具軸を、
フライス工具、ねじ回し智の他の型式の回転工具にも使
用できることは勿論である。川に、本発明にかかる工具
軸は関連下↓゛！と一体でも、又その代りに、工具が着
脱自在に取り・１・１げら）する、いわゆるアダプタ上
に形成してもよいという事実にも注目すべきである。

従って、本発明は上記実施例に詳記した如き構成よりな
り、所期の目的を達成し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例にかかるドリル軸の側面図と
、それに対応するドリルホルダの部分切取側面図であり
、第２図は第１図のＩＴ−ＩＴ線におけるドリル軸の断
面図であり、第３図は第１図の］ＩＴ　−Ｈ１Ｎ１１に
おける、ドリル軸を挿入した時のドリルホルダの断面図
であり、第４図は第１図のドリル軸が嵌着された別の型
式のドリルホルダの断面図である。 １０・・・ハンマドリル、１１・・・ドリル軸、１２・
・・案内凹部、１３・・・駆動凹部、１５・・・ドリル
ホルダ、１６・・・軸方向開口、１７・・・駆動部品、
１９・・・ドリルホルダ、２０・・・駆動部品、２１・
・・外側リング、２２・・・凹陥部、２３・・・内側リ
ング。 特許出願人　　デュロファツク・カルトロ・了クチセル
ス力ベット代理人弁理士青山　葆ほか２名 手続補正書は刻 １事件の表示 昭和５７年特許願第　１２９５１７　　　号２６発明の
名称 工具軸 ３補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　　デュロフ了ツク・カルトロ。アクチセルスカベ
ット国籍　デン７−り国 ４、代理人

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）工具ホルダ（１５，１９）　　の円筒形開口（１
   ６）内へ半径方向に延在する少くとも１個の駆動部付記 （１７，２０）を有する該工具ホルダの上開口内（こ着
   △ 脱自在に受承さガるように没けらねた大略円筒形の端部
   （１１）を備えた、衝撃回転型式の工具（１０）用の工
   具軸にして、工具軸の円筒形端部に、外周に延在する第
   ３凹部（１４）によって連結されると共に、外周上で位
   置をずらして軸方向に延在する少くとも１対の第１凹部
   （１２）及び第２凹部（１３）を設け、第１凹部（１２
   ）は円筒形端部の自由端から延在１７、一方策２四部（
   １３）に軸方向に閉じた両端と、工具の駆動部品と駆動
   用係合をする駆動表面を設け、更に前記第１凹部、第２
   四部及び第３凹部が夫々、工具軸を工具ホルダ内に挿入
   する時、工具ホルダの駆動部材（１７，２０）を摺動自
   在に受承するように構成し、第１凹部（１２）の形成す
   る表面部分が、対の第１凹部（１２）と第２四部（１３
   ）の間に、分離用軸部（１８）を形成し、該分離用軸部
   は円筒形端部の円筒形外周面に大略一致した半径方向外
   周面部分を備えるように構成したことを特徴とする工具
   軸。
2. （２）　　特許請求の範囲第１項に記載した工具軸にお
   いて、第１同部（１２）を形成する表面部分が鈍角を形
   成する断面輪郭を有していると共に、対の凹部の内の第
   ２四部（１３）に近接した−１−記鈍角の一辺を、該鈍
   角の他辺よりも短かくしたことを特徴とするもの。
3. （３）特許請求の範囲第１項又は第２項に記載した工具
   軸において、第２凹部（１３）の半径方向深さを第１凹
   部（１２）の半径方向深さよりも大きくしたことを特徴
   とするもの。
4. （４）　　特許請求の範囲第３項に記載した工具軸にお
   いて、第２凹部（１３）の底部が、凹面の彎曲断面形状
   を有することを特徴とするもの。
5. （５）特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記
   載した工具軸において、」―配分ＩＩ！＋１川軸部の半
   径方向夕１周面部分が、工具軸の円筒部の円筒外周面の
   母子に沿って延在する、狭い外周面部分（１８）である
   ことを特徴とするもの。
6. （６）特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれかに記
   載した工具軸において、工具軸の円筒形端部（１１）に
   、工具軸の端部の長手方向軸心に関して対称に配置した
   同等な２対の第１凹部（１２）及び第２凹部（１３）を
   設けたことを特徴とするもの。
7. （７）特許請求の範囲第１項乃至第６項のいずれかに記
   載した工具軸において、外周を延在する第３四部（１４
   ）を、第２四部（１３）の両端から離間した位置で＠３
   ３凹に接続すると共に、第１凹部（１２）を、第３四部
   が第１四部（１２）に接続されている位置を越えて軸方
   向に延在させたことを特徴とするもの。
8. （８）特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかに記
   載した工具軸において、第１四部（１２）の延在を、玉
   料ホルダ（１９）の円筒形開口（１６）内へ延在するス
   プライン状駆動部材（２６）を受承するように設けた溝
   （２５）で構成したことを特徴とするもの。