JP2000126901A - ターニングセンタ用ツールスピンドルの定位置割出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高剛性と高精度と省スペースを実現する一
方、軸受に負担を掛けずに割り出しを行うターニングセ
ンタ用ツールスピンドルの定位置割出装置を提供する。 【解決手段】 回転可能のツールスピンドル４の下端に
一体に形成された円盤状の第１カップリング部材５の上
端面にその外周部に半径方向に等設された等大の係合テ
ーパ面６ａを有する第１カップリング部６を形成する。
固定された第２カップリング部材８に、第１カップリン
グ部６を囲繞し係合テーパ面６ａと位相が一致した時に
係合テーパ面６ａと同一面になる案内テーパ面９ｂを有
する第２カップリング部９を形成する。また、第３カッ
プリング部材１２に、位相が一致した時に第１及び第２
カップリング部のテーパ面６ａ及び９ａに係脱でき円周
方向に等配され係合テーパ面６ａと同数同形のロックテ
ーパ面１３ａを有する凹状受け部１４を上下動可能・回
転不能に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ターニングセン
タ用ツールスピンドルの定位置割出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ターニングセンタは、実公平６
−３２２４１号公報又は特開昭６３−７４５３４号公報
に示すように、主軸に保持されているワークに対しタレ
ット台又は工具台に取り付けられている工具で各種形状
のワークを加工するものである。工具台にツールスピン
ドルが設けられており、これに取り付けられた工具で旋
削加工（ターニング）、穴明け（ドリリング）又はフラ
イス加工（ミーリング）を行うことができる。ツールス
ピンドルは、旋削加工の場合は、ロックして回転しない
ようにする必要があり、穴明けやフライス加工の場合
は、ロックを解除して回転させる必要がある。また、ツ
ールスピンドルをロックする際、旋削工具をワークに対
して所定の方向に向けなければならないので、ツールス
ピンドルを割り出して旋削工具を所定方向へ向けて固定
する必要があるという問題があった。

【０００３】従来、このようなターニングセンタにおい
て、ツールスピンドルをロックする方法としては、図８
に示すように、ロッキングピン１０３を矢印Ａの円周方
向内側へ移動して、その内端に形成されたＶ字形山部１
０４を、ツールスピンドル１００に固定されている割り
出し板１０１の外周１個所に刻まれたＶ溝１０２に挿入
するものがある。軸受１０５は、ツールスピンドル１０
０をツールヘッド１０６に回転可能に支持する。ツール
スピンドル１００に共軸に固定された傘歯車１０７は、
図示しないモーターによって回転される別の傘歯車（図
示せず）と噛み合ってツールスピンドル１００を回転駆
動する。また、ツールスピンドル１００の下端に旋削工
具１０８が取り外し可能に取り付けられている。

【０００４】このロック方法では、旋削加工時に生じる
切削抵抗を軸受１０５が直接受けることになる。しか
し、この軸受１０５は剛性がそれほど高くないから、加
工中にツールスピンドル１００に振動を発生させて、加
工精度を低下させる恐れがある。

【０００５】従来、この問題を解決するには、図９に示
すように、３つのカップリング片１１７、１１９及び１
２３から成る３ピースカップリングを用いている。カッ
プリング片１１７はボルト１２１でツールスピンドル１
００に共軸に固定され、これを取り巻くカップリング片
１１９はボルト１２２でツールヘッド１０６に共軸に固
定されている。両カップリング片１１７及び１１９の上
面それぞれに放射状に歯１１８及び１２０が形成されて
いる。歯１１８及び１２０を半径方向に整合させてツー
ルスピンドル１００に共軸に設けられたカップリング片
１２３を矢印Ｃに示すように下降させると、その下面に
形成された放射状の歯１２４が歯１１８及び１２０に噛
合してツールスピンドル１００をツールヘッド１０６に
ロックする。

【０００６】しかし、この３ピースカップリングでは、
カップリング片１１７及び１１９をそれぞれツールスピ
ンドル１００及びツールヘッド１０６の本体に一体に作
りつけておいてこれらに放射状の歯１１８及び１２０を
形成することはできない。そのために、これらのカップ
リング片１１７及び１１９をそれぞれ別個に製造し、ボ
ルト１２１及び１２２でツールスピンドル１００及びツ
ールヘッド１０６に固定する。このために、一体化した
場合に比べてこれらカップリング片の剛性が劣ることに
なる。加えて、カップリング片１１７、１１９及び１２
３の単品精度や取付け精度が悪いと、ツールスピンドル
１００をツールヘッド１０６にロックする場合、ツール
スピンドル１００とツールヘッド１０６との間に歪みが
生じて、軸受１１５に負荷を掛けてこの寿命を短くする
という問題がある。

【０００７】更に、歯１１８、１２０及び１２４は放射
状に延びているために、カップリング片１１７、１１９
及び１２３が大径・大形になり、ツールヘッド１０６内
に大きな取付スペースを必要とし、その結果、ツールヘ
ッド１０６を大きくしてしまうという問題もある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、ツ
ールスピンドルを定位置にロックするに当たって、高剛
性及び高精度を維持し、省スペースが図られる一方、軸
受に負荷を与えることがないターニングセンタ用ツール
スピンドルの定位置割出装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この課題を達するため、
本発明に基づくターニングセンタ用ツールスピンドルの
定位置割出装置は、ターニングセンタ用ツールヘッドの
ハウジングに回転可能に軸支されたツールスピンドルに
一体に形成され、かつ、円周方向に等間隔に等大で等傾
斜角を持つテーパ面を一端面外周に形成した第１カップ
リング部と、該第１カップリング部を囲繞して円周方向
に配設されると共に該第１カップリング部と位相が一致
した時に該第１カップリング部の前記テーパ面に整合す
るテーパ面を有し、前記ツールヘッドに固定された第２
カップリング部と、該第２カップリング部に対して回転
不可に設けられ、前記位相の一致時に該第１及び第２カ
ップリング部の該テーパ面に係合できるテーパ面を有す
る凹状の第３カップリング部と、該第３カップリング部
材を前記第１及び第２カップリング部に対して接離させ
る駆動手段とから成り、前記位相が一致したときに、該
第１カップリング部材の前記一端面と該第１及び第２カ
ップリング部のテーパ面とで正多角錐台を形成して構成
とされる。また、正多角形錐台は正四角錐台とすること
ができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は、この発明に基づく割出
装置に一実施形態を備えたツールヘッドの図４乃至６の
Ａ−Ａ線に対応して取られた縦断面で、ツールスピンド
ルの１実施形態の回転状態にあるものであり、図２はこ
のツールスピンドルが固定している状態での図１と同等
のツールヘッドの縦断面図である。図３は３ピースカッ
プリングから成る図１及び２示された割出装置の斜視図
で、図４及び５は、それぞれ、第１及び第２カップリン
グ部の平面図、図６は第３カップリング部の底面図であ
る。

【００１１】図１及び２を参照して、１はツールヘッド
で、そのハウジング２に軸受３を介してツールスピンド
ル４が回転自在に支持されている。ツールスピンドル４
の中間より下側に円盤状のカップリングフランジ部５が
このツールスピンドル４と共軸一体に形成されている。
図４に示すように、円盤状のカップリングフランジ部５
の上端面（上面）５４に等間隔に離間し下側へ広がるよ
うに斜めに切りそがれた同じ大きさの４個の係合テーパ
面（平面）６ａが形成されている。これらの係合テーパ
面６ａと上端面５４とによって囲繞されたカップリング
フランジ部５の部分は第１カップリング部６を形成す
る。また、カップリングフランジ部５の外周面の内、係
合テーパ面６ａを除く部分は円柱面７になっている。従
って、カップリングフランジ部５の、係合テーパ面６ａ
よりも下の部分は円盤部５６になっている。ここで、カ
ップリングフランジ部５は第１カップリング部材をも成
す。

【００１２】図１及び２を参照して、円筒状の第２カッ
プリング部材８はその下端の形成された取付フランジ部
８ａがボルト５７によってハウジング２の下端に固定さ
れており、内周面で軸受５０を介してツールスピンドル
４の下端部４ａを支持している。第２カップリング部材
８に、その上面に開放しカップリングフランジ部５の円
盤部５６に嵌合する環状案内孔５８が形成されている。

【００１３】図１、２、３及び５を参照して、この環状
案内孔５８を円周方向に等間隔に取り巻き、平面図で見
て概略三角状の４個の第２カップリング部９が第２カッ
プリング部材８の上面に形成されている。これらの第２
カップリング部９は、第１カップリング部６の円柱面７
と相補的な形状の凹状の円弧面９ａを有する。そして、
この第２カップリング部９は、これらの円弧面９ａに第
１カップリング部６の円柱面７が摺動可能になるように
配設されている。また、各第２カップリング部９の両側
は、第１カップリング部６が第２カップリング部９に嵌
合されて適宜回転させた時に第１カップリング部６の係
合テーパ面６ａに整合する案内テーパ面（平面）９ｂに
なっている。この状態を位相が一致した状態と言うこと
にする。隣接する第２カップリング部９の中心で第２カ
ップリング部材８の上面外周部に４本の位置決めピン１
０が立設されている。第１カップリング部６を第２カッ
プリング部９に嵌合させて、テーパ面６ａ及び９ｂを整
合させる、即ち、位相を一致させると、両カップリング
部６及び９は四隅が丸まった正四角錐台形になる。

【００１４】図１及び２を参照して、環状ピストン１２
は、ハウジング２内でカップリングフランジ部５の上方
にあってツールスピンドル４を取り巻いており、油圧に
より上下されるようになっている。図６はこの環状ピス
トンの１２の底面図である。図１、２及び６を参照し
て、環状ピストン１２の下面外周部に、円周方向に等間
隔に４個の円弧状係合部１３を設けている。各円弧状係
合部１３の内面に、第１カップリング部６の係合テーパ
面６ａ及び第２カップリング部９の案内テーパ面９ｂと
等しい角度で同じ向きに傾斜しているロックテーパ面
（平面）１３ａが形成され、かつ、相対するロックテー
パ面１３ａの間隔が、第１カップリング部６の相対する
係合テーパ面６ａ間の間隔に実質的に等しく設定されて
いる。円弧状係合部１３を除く下面部とこれらのロック
テーパ面１３ａとで第１カップリング部６を受け得る凹
状の受け部１４が形成されている。そして、この受け部
１４は、第１カップリング部６と第２カップリング部９
によって形成される正四角錐台と相補的な逆正四角錐台
の凹部になっている。ただし、この逆正四角錐台の高さ
は、第１及び第２カップリング部６及び９で形成される
正四角錐台の高さよりも大きくして、後述するように、
ツールスピンドル４をロックするのに当たって、正四角
錐台に逆四角錐台を嵌装させたときに、係合テーパ面６
ａ及び案内テーパ面９ｂのみがロックテーパ面１３ａに
係合接触し、正四角錐台の上面と逆四角錐台の底面とが
接触しないようになっている。なお、これらの円弧状係
合部１３及び受け部１４のロックテーパ面１３ａによっ
て第３カップリング部１５が構成される。又、以上の構
成から環状ピストン１２は第３カップリング部材をも成
す。環状ピストン１２には、その軸方向に延び下面に開
放する４個の位置決め孔１６が円周方向に等配形成され
て、位置決めピン１０を受けて環状ピストン１２が回転
するのを常時阻止している。

【００１５】図１及び２を参照して、中間部に環状フラ
ンジ部１７を有する第１環状部材１８がツールスピンド
ル４を囲繞している。第１環状部材１８を、環状フラン
ジ部１９及びその下の環状胴部２０とから成る第２環状
部材２１が取り巻いている。第２環状部材２１は、第１
環状部材１８の環状フランジ部１７の外周面とこの環状
フランジ部１７の上方の環状の胴部分の外周面とに相補
的な形状の内壁面を有してこれらに液体密に圧接されて
いる。また、第１環状部材１８の環状フランジ部１７の
上面外周部と、これに対向する、第２環状部材２１の内
周面の肩部２２との間に環状の第１シリンダ室２３が形
成されている。

【００１６】円筒部材２４は、第２環状部材２１の胴部
２０の外周面と液密に圧接する内壁と第２環状部材２１
の環状フランジ部１９の下面に接している上面とを有す
る上部２５と、この上部２５の内径よりも若干小さな内
径の内壁を有する中間部２６と、更に中間部２６の内径
よりも若干小さな内径の内壁を有する下部２７とを有す
る。第２環状部材２１の胴部２０の下面に、ディスク状
のストッパ部材２８を取り付ける。このように配設され
た第２環状部材２１及び円筒部材２４はボルト５９によ
って第２カップリング部材８に固定される。

【００１７】第１環状部材１８の下側の環状胴部２９の
外周面及び環状フランジ部１７の下面と、円筒部材２４
の中間部２６の内壁面及び下部２７の内壁面と、ストッ
パ部材２８によって円筒状の第２シリンダ室３０が規定
される。この第２シリンダ室３０に環状ピストン１２が
液密に上下に摺動可能に挿入される。円筒部材２４の下
部２７の内周部上部は段部６０になっていて、これと環
状ピストン１２の外周中間部に形成された肩部６１との
間に環状の第３シリンダ室３１が形成される。ここで、
環状ピストン１２、第１環状部材１８、第２環状部材２
１、円筒部材２４及び次に述べる切換弁は駆動手段乃至
は駆動装置を構成する。

【００１８】図１及び２において、３２は、２ポート２
位置切換弁で、Ｐは油圧源（図示せず）から圧油を送る
Ｐポート、Ｔは圧油をドレン（図示せず）に返すＴポー
トである。この切換弁３２はパイプ３３によって第１シ
リンダ室２３と第３シリンダ室３１に、また、パイプ３
４によって第２シリンダ室３０に接続されている。切換
弁３２が図１の状態になっていると、圧油が油圧源から
ＰポートＰを経て第１シリンダ室２３と第３シリンダ室
３１に流入し、環状ピストン１２を押し上げてストッパ
部材２８に当接させる。他方、切換弁３２が切り換えら
れて図２に示す状態になると、ＰポートＰからの圧油が
パイプ３４を経て第２シリンダ室３０に流入し、他方、
第１シリンダ室２３及び第３シリンダ室３１からの圧油
はパイプ３３から切換弁３２のＴポートＴを経てドレン
へ排出され、ピストン１２は下方に移動する。

【００１９】図１及び４乃至６を参照して、切換弁３２
が図１の状態にあるときは、環状ピストン１２は上昇し
ていて、第３カップリング部１５は第１カップリング部
６にも第２カップリング部９にも係合しておらず、第１
カップリング部６は第２カップリング部９の円弧面９ａ
に沿って自由に回転できる。

【００２０】これに対して、図２及び３乃至６を参照し
て、後述のように、第１カップリング部６の係合テーパ
面６ａを第２カップリング部９の対応の案内テーパ面９
ｂに整合させた状態にして位相を一致させた後、切換弁
３２を図２の状態にすると、第２シリンダ室３０内に流
入した圧油によって環状ピストン１２が下降し、第１カ
ップリング部６と第２カップリング部９で形成される正
四角錐台は第３カップリング部１５の凹状のこの正四角
錐台と相補的な形状の逆正四角錐台形の受け部１４に受
けられ、第１及び第２カップリングのテーパ面６ａ及び
９ｂは、位相が一致した状態で、第３カップリング部１
５のロックテーパ面１３ａに係合する。前述の通り、環
状ピストン１２は位置決めピン１０によって第２カップ
リング部材８に対して回転することが阻止されているか
ら、第３カップリング部１５によって第１カップリング
部６が第２カップリング部９に固定され、ツールスピン
ドル４の回転がロックされることになる。他方、切換弁
３２を図１の状態に切り換えれば、後に詳述するよう
に、第２シリンダ室３０内から圧油が流出し、環状ピス
トン１２が上昇して、第３カップリング部１５が第１及
び第２カップリング部６及び９から離間し、ツールスピ
ンドル４をアンロックする。

【００２１】第１カップリング部６を第２カップリング
部９にこれらのテーパ面を未加工の状態で組み付けた上
でこれらテーパ面を加工するのが好ましく、こうするこ
とによって加工の簡易化を図ると共に、両カップリング
部間のテーパ面の整合精度を高めることができる。図３
において、３５は第２シリンダ室３０へ圧油を流入又は
これから流出させるためにピストン１２の上面に放射状
に形成された４個の油圧用溝である。

【００２２】次に、ツールスピンドル４を定位置へ割り
出す方法について説明する。

【００２３】図１の状態では、第３カップリング部１５
が第１カップリング部６及び第２カップリング部９から
離間しているため、ツールスピンドル４はロックされて
おらず、回転可能になっている。他方、第２カップリン
グ部９はハウジング２に固定されており、第３カップリ
ング部１５は４本の位置決めピン１０によって、第２カ
ップリング部９と同じ位相を保持している、即ち、常
に、両カップリング部は正確に係合できる位置にある。
従って、ツールスピンドル４をロックするためには、ツ
ールスピンドル４と一体になっている第１カップリング
部６も第２カップリング部９及び第３カップリング部１
５と同位相にする必要がある。そのために、公知のオリ
エンテーション機構によってツールスピンドル４を第１
カップリング部６が第２カップリング部９及び第３カッ
プリング部１５と同位相になるまで回動して同位相位置
に停止させる。

【００２４】次に、図２に示すように切換弁３２を切り
換えて、ＰポートＰからの圧油をパイプ３４を経て第２
シリンダ室３０に接続し、第１シリンダ室２３及び第３
シリンダ室３１をパイプ３３を経て切換弁３２を経てド
レンにつながるＴポートＴに接続する。このため、圧油
が第２シリンダ室３０へ流入し、第１環状部材１８を押
し上げる一方、環状ピストン１２を押し下げる。圧油
は、第１環状部材１８に押し上げる力Ｐ２を作用し、環
状ピストン１２に押し下げる力Ｐ１を作用する。そし
て、Ｐ１＞Ｐ２である。力Ｐ１によってピストン１２は
下降し、先端の第３カップリング部１５は、位相が一致
している第１カップリング部６と第２カップリング部９
を押しつけてこれに嵌合し、第１カップリング部６がロ
ックされる。かくして、ツールスピンドル４を定位置で
ロックする。

【００２５】他方、力Ｐ２によって第１環状部材１８は
上昇して、第１環状部材１８の上方にあってツールスピ
ンドル４を囲繞しこれに固定された円筒状カラー３６に
当たり、ツールスピンドル４を上方へ押し上げる。この
際、油圧の下向きの力Ｐ１によって第３カップリング部
１５が下方に押圧され、油圧の上向きの力Ｐ２によって
第１カップリング部６が上方に押圧されるので、両カッ
プリングの係合が強まる方向に力が働き、ツールスピン
ドル４のロックを確実にする。

【００２６】以上の割出装置は、工具をその切刃の刃先
が所望の位置と所望の方向を向くように割り出すように
構成されていることが必要である。例えば、この割出装
置によれば、複数の旋削工具を割り出すようになってい
る場合、割り出された旋削工具の切刃の刃先は旋削され
るべきワークに対して所望の切削位置を取りかつ所定の
切削方向を向くように設定される。

【００２７】本発明の割出装置は、旋削工具３９（図
２）のような非回転工具を割り出すためのものであっ
て、ツールスピンドル４を回転して使用されるドリルの
ような回転工具３７（図１）には用いられない。従っ
て、今まで回転工具３７がツールスピンドル４に取りつ
けられていたものを割り出し可能な旋削工具３９に交換
するには、回転工具３７をツールスピンドル４から取り
外し、これに旋削工具３９を取り付けなければならな
い。また、互いに異なる旋削工具間の交換についても同
様である。

【００２８】そこで、次に、回転工具３７を旋削工具３
９に交換する場合を例にとって、これらの工具を交換す
ることについて述べる。

【００２９】まず、回転工具３７を次のようにして外
す。図１に示すように、回転工具３７を通り付けた回転
工具ホルダ４４は、鋼球４３がこの回転工具ホルダ４４
のシャンク４７の孔４５とツールスピンドル４の下端部
４ａ内に設けられた工具ホルダ保持用スリーブ４２の孔
４８に係合することによって、スリーブ４２にロックさ
れている。ここで、スリーブ４２内に設けられたドロー
バー４０を下降させると、鋼球４３が孔４５及び４８か
らドローバー４０の窪み４１に落ち込み、シャンク４７
をスリーブ４２から開放する。しかる後、回転工具３７
はその回転工具ホルダ４４と共にツールスピンドル４か
ら外される。

【００３０】次に、図２を参照して旋削工具３９をツー
ルスピンドル４に取り付ける手順にについて説明する。
旋削工具３９を取り付けた旋削工具ホルダ４４Ａのシャ
ンク４９をドローバー４０を下降させたままの状態でツ
ールスピンドル４内に挿入する。ついで、ドローバー４
０を上昇させると、ドローバー４０の窪み４１に嵌って
いた鋼球４３が窪み４１の円弧面に沿って半径方向外側
へ移動され、図２に示すように、スリーブ４２の孔４８
及びシャンク４９の孔５１に押し込まれ、孔４８の内壁
と孔５１の内壁とによって挟持され、スリーブ４２にシ
ャンク４９が固定され、旋削工具３９がツールスピンド
ル４に取り付けられる。しかる後、上述の位相合わせを
行い、切換弁３２を図２の状態に切り換えて環状ピスト
ン１２を下降させ、第１乃至第３カップリングを係合さ
せて工具割り出しを完成する。

【００３１】図７は、本発明に基づく割出装置を用いて
効果的に割り出される旋削工具ホルダ４６の実施形態を
示す。ツールヘッド１のツールスピンドル４に取り付け
られる旋削工具ホルダ４６に、中心位置を円周方向に９
０°ずつずらしかつそれぞれが第３カップリング部１５
のロックテーパ面１３ａに対応するように４個の旋削工
具３９がボルト５２によって固定されている。これら旋
削工具は、それらの使用目的に応じて選択され、本発明
の割出装置により、図示しないターニングセンタの主軸
（図示せず）に把持されているワークＷに対してその切
刃５３の刃先が適切な旋削準備位置において適切な旋削
方向に向くように割り出し固定される。割り出された旋
削工具３９の切刃５３の刃先が最適な切削条件になるよ
うにするために、ツールヘッド１を角度β（例えば５
°）だけ図示のように傾けることができる。矢印Ｇは、
旋削工具３９によってワークＷを加工する道順を示す。

【００３２】この場合、１つの旋削工具ホルダ４６につ
き順次に４回別々の旋削工具に割り出すことができる。
従って、例えば、４種類の旋削工具をそれらの加工順序
に応じて順番に旋削工具ホルダ４６に取り付け、順次に
割り出しをする事によって旋削工具ホルダ４６を交換す
ることなく４種類の旋削加工ができ、工具交換の時間を
大きく減少させることができるから、加工時間を大幅に
短縮できる。また、４個の旋削工具３９を同じ加工を行
うものにして、前の旋削工具が摩耗した場合にはこれを
順次に新しい旋削工具を割り出して使用するようにして
もよい。これによっても工具交換の時間が非常に短縮で
きる。その他にも種々の用途が考えられる。

【００３３】旋削加工を行う場合、切削抵抗によってツ
ールスピンドル４に強い力が作用するが、これは第１カ
ップリング部６、第２カップリング部９及び第３カップ
リング部１５によってハウジング２に作用することにな
り、軸受３及び５０に作用することはない。このことは
図２に示すように切削抵抗等の外力Ｆｂがロックする力
（Ｐ１−Ｐ２）より小さくなるように油圧力及びピスト
ン１２等の径を設定することにより可能である。また、
ピストン１２を押し下げる力Ｐ２は下向きの外力Ｆａよ
り大きくなければならない。更に、上述の通り、第１環
状部材１８を押し上げる力Ｐ２によりツールスピンドル
４には前記したように上向きの力が作用し、ツールスピ
ンドル４は確実にロックされることになる。

【００３４】旋削工具３９を取り外して回転工具３７に
交換した場合は、切換弁３２を図１に示す状態にしてツ
ールスピンドル４のロックを解除する。即ち、切換弁３
２を切り変えて圧油を第１シリンダ室２３と第３シリン
ダ室３１に流入させ、ピストン１２をストッパ部材２８
に当たるまで上昇させ、第１環状部材１８をストッパ部
材２８に当たるまで下降させることによりツールスピン
ドル４のロックが解除される。

【００３５】以上に、第１カップリング部の係合テーパ
面と、第２カップリング部と、第３カップリング部のロ
ックテーパ面、位置決めピン、位置決め孔、油圧用溝を
それぞれ４個として説明してきたが、これらは使用目的
に応じてそれぞれ３個又は５個以上にしてもよい。

【００３６】

【発明の効果】本発明に基づくターニングセンタ用ツー
ルスピンドルの定位置割出装置は上述のように構成され
ているものであり、３ピースのカップリング部の内の１
つをツールスピンドルと一体構造としたために、割出装
置の剛性を高めると共に、カップリングを小型化して装
置の省スペース化を行うことができるという効果があ
る。また、３ピースのカップリング部の内の２つを組み
合わせたものと残りの１つを正四角錐台にしたものにつ
いては、正四角錐台は容易にしかも高精度に加工するこ
とができるため、ツールスピンドルの割り出しを精度良
く行うことができるという効果もある。更に、３ピース
カップリング構造にも拘わらず、ツールスピンドルをロ
ックした場合は、切削抵抗等の外力はツールスピンドル
とハウジングにかかり、軸受にはかからないので、軸受
の寿命を長くするという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に基づく割出装置に一実施形態を備え
たツールヘッドの図４乃至６のＡ−Ａ線に対応して取ら
れた縦断面図で、ツールスピンドルの１実施形態の回転
状態にあるものである。

【図２】ツールスピンドルが固定している状態での図１
のツールヘッドの図４乃至６のＡ−Ａ線に対応して取ら
れた縦断面図である。

【図３】３ピースカップリングから成る図１及び２示さ
れた割出装置の斜視図である。

【図４】図３のカップリングの第１カップリング部の平
面図である。

【図５】図３のカップリングの第２カップリング部の平
面図である。

【図６】図３のカップリングの第３カップリング部の底
面図である。

【図７】図１及び２のツールスピンドルに複数の旋削工
具を取り付けた旋削工具ホルダを取り付けた状態を示す
正面図である。

【図８】従来のツールスピンドルのロック方法を示す縦
断面図である。

【図９】従来のツールスピンドルの別のロック方法を示
す縦断面図である。

【符号の説明】

１ ツールヘッド ２ ハウジング ３ 軸受 ４ ツールスピンドル ５ カップリングフランジ部 ６ 第１カップリング部 ６ａ 係合テーパ面 ８ 第２カップリング部材 ９ 第２カップリング部 ９ｂ 案内テーパ面 １２ 環状ピストン １３ 円弧状係合部 １３ａ ロックテーパ面 １４ 受け部 １５ 第３カップリング部 ２３ 第１シリンダ室 ３０ 第２シリンダ室 ３１ 第３シリンダ室 ３２ 切換弁 ３９ 旋削工具 ４６ 旋削工具ホルダ ５３ 切刃

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年１１月１６日（１９９８．１１．
１６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ターニングセンタ用ツールヘッドのハウ
   ジングに回転可能に軸支されたツールスピンドルに一体
   に形成され、かつ、円周方向に等間隔に等大で等傾斜角
   を持つテーパ面を一端面外周に形成した第１カップリン
   グ部と、 該第１カップリング部を囲繞して円周方向に配設される
   と共に該第１カップリング部と位相が一致した時に該第
   １カップリング部の前記テーパ面に整合するテーパ面を
   有し、前記ツールヘッドに固定された第２カップリング
   部と、 該第２カップリング部に対して回転不可に設けられ、前
   記位相の一致時に該第１及び第２カップリング部の該テ
   ーパ面に係合できるテーパ面を有する凹状の第３カップ
   リング部と、 該第３カップリング部材を前記第１及び第２カップリン
   グ部に対して接離させる駆動手段とから成り、前記位相
   が一致したときに、該第１カップリング部材の前記一端
   面と該第１及び第２カップリング部のテーパ面とで正多
   角錐台を形成することを特徴とするターニングセンタ用
   ツールスピンドルの定位置割出装置。
2. 【請求項２】 前記正多角円錐台は正四角錐台であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載のターニングセンタ用ツ
   ールスピンドルの定位置割出装置。