JP2001001213A - タップホルダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タップを回転することなく確実に保持するこ
とができるタップホルダを提供することである。 【解決手段】 タップ保持軸４に先端面で開口する軸方
向の第１チャック挿入孔７と、その第１チャック挿入孔
７に直交する半径方向の第２チャック挿入孔９とを形成
する。第１チャック挿入孔７にタップＴのシャンク部ａ
を挾持するタップコレット１２を組込む。第２チャック
挿入孔９に一対の挟持駒１７を組込み、各挟持駒１７に
タップＴの角軸部ｂの端面を位置決めする位置決め面１
８と、角軸部ｂに係合可能なＶ形の係合溝１９と、挟持
駒１７の対向方向に延びるねじ孔２０ａ、２０ｂとを形
成する。ねじ孔２０ａ、２０ｂのねじを逆ねじとし、そ
のねじ孔２０ａ、２０ｂに右ねじ２１ａと左ねじ２１ｂ
とが形成されたクランプねじ２１をねじ係合し、このク
ランプねじ２１の回転により一対の挟持駒１７を対称に
移動させ、係合溝１９とタップＴの角軸部ｂに係合させ
て一対の挟持駒１７で角軸部ｂを挟持する。

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、ＮＣ工作機械等
の工作機械の主軸にねじ立て用のタップを着脱自在に取
付ける際に使用されるタップホルダに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】この種のタップホルダとして図９（Ｉ）
に示したものが従来から知られている。このタップホル
ダは、工作機械の主軸に着脱自在に装着されるタップ保
持軸４０にシャンク挿入孔４１を形成し、このシャンク
挿入孔４１の閉塞端部に角孔４２を設けている。また、
タップ保持軸４０に前記シャンク挿入孔４１と直交する
半径方向のねじ孔４３を形成し、このねじ孔４３にロッ
クボルト４４をねじ係合している。

【０００３】上記タップホルダにおいては、シャンク挿
入孔４１にタップＴのシャンク部ａを挿入し、そのシャ
ンク部ａの先端に設けられた角軸部ｂを角孔４２に挿入
したのち、ロックボルト４４の締付けにより、その先端
でシャンク部ａを半径方向に押圧して、シャンク挿入孔
４１の内周にシャンク部ａを圧接させるようにしてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記タップ
ホルダにおいては、タップＴを着脱自在に取付ける関係
上、タップＴに設けられた角軸部ｂとタップ保持軸４０
に形成された角孔４２の相互間に、図９（II）に示すよ
うに微小な隙間δが存在する。このため、ねじ立てによ
ってタップＴに切削負荷が作用すると、その隙間δの範
囲内でタップＴがタップ保持軸４０に対して相対的に回
転することになり、その相対回転によって、ワークの下
孔内周に形成されるねじにピッチずれが生じたり、ある
いは、ねじにムシレが生じるという問題が発生する。

【０００５】また、タップ保持軸４０とタップＴの相対
回転によってロックボルト４４に弛みが生じてタップＴ
に抜けが生じたり、あるいは、タップＴのシャンク部ａ
に傷が生じ、その傷の発生によってタップＴを引き抜く
ことができない場合が生じる。

【０００６】この発明の課題は、タップを相対回転させ
ることなく確実に保持することができるようにしたタッ
プホルダを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この第１発明においては、タップ保持軸に先端面
で開口する軸方向の第１チャック挿入孔と、その第１チ
ャック挿入孔に直交する半径方向の第２チャック孔とを
形成し、第１チャック挿入孔にはタップのシャンク部を
挟持するシャンク挟持用チャックを組込み、第２チャッ
ク挿入孔にはタップのシャンク部先端に設けられた角軸
部を外周対向位置から挾持する角軸挟持用チャックを組
込んだ構成を採用したのである。

【０００８】上記の構成から成るタップホルダにおいて
は、シャンク挟持用チャックによってタップのシャンク
部を挾持し、そのシャンク部の先端に設けた角軸部を角
軸挟持用チャックにより挾持してタップ保持軸の回転を
角軸挟持用チャックを介してタップに伝達する。

【０００９】このように、角軸挟持用チャックによって
タップの角軸部を外周対向位置から挟持することによ
り、タップへのトルク伝達部に隙間が形成されることが
なく、タップホルダとタップの相対回転を防止すること
ができる。

【００１０】また、シャンク挟持用チャックによってタ
ップシャンク部を挾持することにより、タップが脱落す
るのを防止することができる。

【００１１】ここで、シャンク挟持用チャックとして、
第１チャック挿入孔内に筒状のタップコレットと、その
タップコレットの後端面に当接される二股片が形成され
たプッシュロッドと、そのプッシュロッドを介してタッ
プコレットを外方向に押圧するスプリングとを組込み、
前記タップコレットには半径方向に貫通する複数のポケ
ットを形成し、各ポケット内にボールを組込み、前記第
１チャック挿入孔の内周にはタップコレットの外方向へ
の移動時にボールをタップコレットの内方へ移動させる
テーパ凹部を設けた構成のものを採用することができ
る。

【００１２】第２の発明においては、タップ保持軸にタ
ップのシャンク部が挿入される軸方向のシャンク挿入孔
と、外周からそのシャンク挿入孔に貫通する半径方向の
ねじ孔とを形成し、前記シャンク挿入孔に挿入されたタ
ップのシャンク部を前記ねじ孔にねじ込まれたロックボ
ルトの締付けによって固定するようにしたタップホルダ
において、前記タップ保持軸にシャンク挿入孔に直交す
る半径方向のチャック挿入孔を形成し、このチャック挿
入孔に前記タップのシャンク部先端に設けられた角軸部
を外周対向位置から挟持する角軸挟持用チャックを組込
んだ構成を採用している。

【００１３】この第２の発明においては、シャンク挿入
孔内にタップのシャンク部を挿入し、そのシャンク部を
ロックボルトの締付けにより固定し、シャンク部の先端
に設けられた角軸部を角軸挟持用チャックで挟持する。

【００１４】上記第２の発明においても、タップの角軸
部を角軸挟持用チャックによって外周対向位置から挟持
するため、タップホルダとタップの相対回転を防止する
ことができると共に、ロックボルトの締付けによってタ
ップの脱落を防止することができる。

【００１５】ここで、第１の発明および第２の発明にお
ける角軸挟持用チャックとして、半径方向のチャック挿
入孔内に一対の挟持駒をスライド自在に挿入し、各挟持
駒にタップの角軸部の端面を位置決めする位置決め面
と、その位置決め面の前側に前記角軸部と係合可能なＶ
形の係合溝と、一対の挟持駒の対向方向に延びるねじ孔
とを設け、一方の挟持駒に形成されたねじ孔と他方の挟
持駒に設けられたねじ孔のねじを逆ねじとし、そのねじ
孔に右ねじと左ねじとが形成されたクランプねじをねじ
係合した構成から成るものを採用することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
１乃至図８に基づいて説明する。図１に示すように、こ
の発明に係るタップホルダは、ホルダ本体１を有する。
ホルダ本体１は、テーパシャンク部２の大径端部にフラ
ンジ３を設け、そのフランジ３の端面にタップ保持軸４
を形成しており、前記テーパシャンク部２は工作機械の
主軸に形成されたテーパ孔に着脱自在に挿入されるよう
になっている。

【００１７】フランジ３には主軸に設けられたドライブ
キーと係合するキー溝５が設けられ、また、外周にはマ
ニピュレータの把持腕が嵌入される環状溝６が形成され
ている。

【００１８】図２に示すように、タップ保持軸４には軸
心上に第１チャック挿入孔７が形成されている。第１チ
ャック挿入孔７はタップ保持軸４の先端面で開口し、そ
の先端部内周にはテーパ凹部８が設けられている。ま
た、タップ保持軸４には、第１チャック挿入孔７に直交
してタップ保持軸４の外周対向位置で開口する半径方向
の第２チャック挿入孔９が形成されている。

【００１９】第１チャック挿入孔７には、タップＴのシ
ャンク部ａを挟持するシャンク挟持用チャックＡが組込
まれている。シャンク挟持用チャックＡは、タップコレ
ット１２と、プッシュロッド１１と、そのプッシュロッ
ド１１を介してコレットチャック１２を外方向に押圧す
るスプリング１０とを有している。

【００２０】プッシュロッド１１は二股片１１ａを有
し、この二股片１１ａの先端がタップコレット１２の後
端面に当接している。タップコレット１２はシャンク挿
入孔１３が形成されて筒状をなし、タップ保持軸４から
外側に位置する先端部にフランジ１４が設けられてい
る。また、タップコレット１２にはタップ保持軸４に形
成されたテーパ凹部８と対向する位置に半径方向に貫通
する複数のポケット１５が周方向に間隔をおいて設けら
れ、各ポケット１５にボール１６が組込まれている。

【００２１】ボール１６は、タップコレット１２の外方
向への移動時にテーパ凹部８のテーパ内面８ａで案内さ
れてタップコレット１２の半径方向内側に移動し、タッ
プコレット１２のシャンク挿入孔１３に挿入されたタッ
プＴのシャンク部ａを挟持するようになっている。ま
た、ボール１６はタップコレット１２が押し込まれてテ
ーパ凹部８の大径部と対向すると、シャンク部ａの挾持
を解除するようになっている。なお、ボール１６がシャ
ンク挿入孔１３内に脱落するのを防止するため、ポケッ
ト１５の内径側の開口に縮径部を設けておくのがよい。

【００２２】第２チャック挿入孔９内にはタップＴの角
軸部ｂを外周対向位置から挟持する角軸挟持用チャック
Ｂが組込まれている。角軸挟持用チャックＢは第２チャ
ック挿入孔９内に挿入された一対の挟持駒１７と、その
一対の挟持駒１７を対称に移動させるクランプねじ２１
とから成る。一対の挟持駒１７はプッシュロッド１１に
形成された二股片１１ａ間において移動可能とされてい
る。挟持駒１７のそれぞれには、タップＴのシャンク部
ａ先端に設けられた角軸部ｂの端面を位置決めする位置
決め面１８が形成され、その位置決め面１８の先端側
に、図４及び図６に示すように、上記角軸部ｂと係合可
能なＶ形の係合溝１９が設けられている。

【００２３】また、挟持駒１７には、図２、図３および
図６に示すように、挟持駒１７の対向方向に延びるねじ
孔２０ａ、２０ｂが形成され、一方の挟持駒１７に形成
されたねじ孔２０ａのねじと、他方の挟持駒１７に形成
されたねじ孔２０ｂのねじは逆ねじとされている。ねじ
孔２０ａ、２０ｂには、前記クランプねじ２１の外周に
形成された右ねじ２１ａおよび左ねじ２１ｂがねじ係合
され、そのクランプねじ２１の端面に形成されたレンチ
係合孔２２にレンチを係合してクランプねじ２１を回転
することにより、一対の挟持駒１７が対称に移動するよ
うになっている。

【００２４】図２に示すように、タップ保持軸４にはス
リーブ２３が嵌合されている。スリーブ２３はねじ止め
による手段を介してタップ保持軸４に固定されている。
このスリーブ２３は第２チャック挿入孔９に挿入された
一対の挟持駒１７の脱落を防止し、前記クランプねじ２
１の端面と対向する位置にはレンチ挿入孔２４が形成さ
れている。

【００２５】実施の形態で示すタップホルダは上記の構
造から成り、タップＴの取付けに際しては、タップコレ
ット１２のシャンク挿入孔１３にタップＴのシャンク部
ａを挿入する。このとき、タップコレット１２はスプリ
ング１０で外方向に押圧され、ボール１６はテーパ凹部
８のテーパ面８ａとの接触により半径方向内方に移動し
て挟持状態にある。このため、シャンク挿入孔１３に対
するシャンク部ａの挿入により、ボール１６はシャンク
部ａで押され、その押圧によってタップコレット１２は
軸方向に押し込まれ、ボール１６はテーパ凹部８の大径
部側に移動する。このため、シャンク挿入孔１３に対し
てタップＴのシャンク部ａを挿入することができる。

【００２６】なお、タップコレット１２を人手により軸
方向に押し込んだのち、シャンク挿入孔１３にタップＴ
のシャンク部ａを挿入してもよい。

【００２７】上記のようにしてシャンク挿入孔１３にタ
ップＴのシャンク部ａを挿入し、先端の角軸部ｂを挟持
駒１７の位置決め面１８に当接してタップＴを軸方向に
位置決めしたのち、クランプねじ２１の回転操作によっ
て一対の挟持駒１７を内方向に移動させると、挟持駒１
７に形成された係合溝１９がタップＴの角軸部ｂと係合
し、一対の挟持駒１７で角軸部ｂを挟持することができ
る。

【００２８】ここで、タップコレット１２のシャンク挿
入孔１３にタップＴのシャンク部ａを挿入し、角軸部ｂ
と挟持駒１７の位置決め面１８の当接によってタップＴ
を位置決めすると、タップコレット１２はスプリング１
０の押圧より外方向に移動し、ボール１６はテーパ凹部
８のテーパ内面８ａに案内されて内方向に移動し、タッ
プＴのシャンク部ａを挟持する。

【００２９】このように、タップホルダにおいては、シ
ャンク部ａの先端に設けられた角軸部ｂに一対の挟持駒
１７に形成された係合溝１９を係合して、その一対の挟
持駒１７で角軸部ｂを挟持するため、角軸部ｂの挟持部
に隙間が形成されるという不都合の発生はなく、ホルダ
本体１に対してタップＴが相対回転するのを防止するこ
とができ、精度の高いねじ切りを可能とすることができ
る。

【００３０】また、タップコレット１２のポケット１５
に保持されたボール１６によってタップＴのシャンク部
ａを挟持するようにしたので、タップＴがタップコレッ
ト１２のシャンク挿入孔１３から抜け出すのを防止する
ことができる。

【００３１】さらに、タップＴの角軸部ｂの端面は、一
対の挟持駒１７に形成された位置決め面１８に対する当
接によって位置決めされているため、ねじの切削時にタ
ップＴに付与される軸方向の押し込み力は前記位置決め
面１８によって受けられる。このため、タップＴは後退
することがなく、タップコレット１２のボール１６はタ
ップＴのシャンク部ａを挟持する状態を維持し、タップ
Ｔの脱落を確実に防止することができる。

【００３２】実施の形態では、タップＴのシャンク部ａ
をタップコレット１２のボール１６で挟持するようにし
たシャンク挟持用チャックＡを示したが、シャンク挟持
用チャックＡはこれに限定されるものではない。例え
ば、図７に示すように、チャック挿入孔７をテーパ孔と
し、このテーパ孔から成るチャック挿入孔７内に外周が
テーパとされ、かつ軸方向のスリット２５ａが形成され
た縮径可能なスプリングコレット２５を挿入し、一方、
タップ保持軸４の外周にねじ２７を設け、このねじ２７
にねじ係合された締付ナット２８の回転により、その締
付ナット２８の端部に形成された内向きのフランジ２８
ａでスプリングコレット２５を軸方向に押圧して縮径さ
せ、その縮径によってタップＴのシャンク部ａを挟持す
るようにしたものであってもよい。

【００３３】上記の構成から成るシャンク挟持用チャッ
クＡにおいては、図２に示すスプリング１０およびプッ
シュロッド１１を省略することができるため、タップホ
ルダの構成の簡素化を図ることができる。

【００３４】図１および図７に示す例では、タップＴの
シャンク部ａをシャンク挟持用チャックＡで挟持するよ
うにしたが、シャンク部ａを固定する手段はチャックＡ
に限定されるものではない。例えば、図８に示すよう
に、タップ保持軸４にタップＴのシャンク部ａが挿入さ
れるシャンク挿入孔３０と、外周からそのシャンク挿入
孔３０に貫通するねじ孔３１とを形成し、上記ねじ孔３
１にねじ係合されたロックボルト３２の締付けによって
シャンク挿入孔３０に挿入されたタップＴのシャンク部
ａをシャンク挿入孔３０の内周に押し付けるようにして
もよい。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、この発明においては、角
軸挟持用チャックによってタップの角軸部を挟持するよ
うにしたので、タップ保持軸とタップの角軸部のトルク
伝達部に隙間が形成されることがなく、タップ保持軸と
タップが相対的に回転するのを防止することができる。
このため、精度の高いねじ切りを可能とすることができ
ると共にタップのシャンク部に傷が付くのを防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るタップホルダの実施の形態を示
す一部切断正面図

【図２】図１に示すタップホルダのタップ保持軸部を拡
大して示す正面図

【図３】図２のIII −III 線に沿った断面図

【図４】図２のIV−IV線に沿った断面図

【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿った断面図

【図６】図１に示すタップホルダの一対の挟持駒とクラ
ンプねじとを示す分解斜視図

【図７】この発明に係るタップホルダの他の例を示す縦
断正面図

【図８】この発明に係るタップホルダのさらに他の例を
示す縦断正面図

【図９】（Ｉ）は従来のタップホルダを示す縦断正面
図、（II）は（Ｉ）のタップ保持軸の角孔とタップの角
軸部の嵌合部を示す断面図

【符号の説明】

Ｔ タップ ａ シャンク部 ｂ 角軸部 ４ タップ保持軸 ７ 第１チャック挿入孔 ８ テーパ凹部 ９ 第２チャック挿入孔 １０ スプリング １１ プッシュロッド Ａ シャンク挟持用チャック １２ タップコレット １５ ポケット １６ ボール Ｂ 角軸挟持用チャック １７ 挟持駒 １８ 位置決め面 １９ 係合溝 ２０ａ、２０ｂ ねじ孔 ２１ クランプねじ ２１ａ 右ねじ ２１ｂ 左ねじ ３０ シャンク挿入孔 ３１ ねじ孔 ３２ ロックボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 正吾 鳥取市若葉台南７丁目４番26号 聖和精機 株式会社内 Ｆターム(参考） 3C032 BB23 BB28

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タップ保持軸にその先端面で開口する軸
   方向の第１チャック挿入孔と、その第１チャック挿入孔
   に直交する半径方向の第２チャック挿入孔とを形成し、
   第１チャック挿入孔にはタップのシャンク部を挟持する
   シャンク挟持用チャックを組込み、第２チャック挿入孔
   にはタップのシャンク部先端に設けられた角軸部を外周
   対向位置から挾持する角軸挟持用チャックを組込んだタ
   ップホルダ。
2. 【請求項２】 前記シャンク挟持用チャックが、第１チ
   ャック挿入孔内にスライド自在に挿入された筒状のタッ
   プコレットと、そのタップコレットの後端面に当接され
   る二股片が形成されたプッシュロッドと、そのプッシュ
   ロッドを介してタップコレットを外方向に押圧するスプ
   リングとを有し、前記タップコレットには半径方向に貫
   通する複数のポケットを形成し、各ポケット内にボール
   を組込み、前記第１チャック挿入孔の内周にはタップコ
   レットの外方向への移動時にボールをタップコレットの
   内方へ移動させるテーパ凹部を設けた構成から成る請求
   項１に記載のタップホルダ。
3. 【請求項３】 タップ保持軸にタップのシャンク部が挿
   入される軸方向のシャンク挿入孔と、外周からそのシャ
   ンク挿入孔に貫通する半径方向のねじ孔とを形成し、前
   記シャンク挿入孔に挿入されたタップのシャンク部を前
   記ねじ孔にねじ込まれたロックボルトの締付けによって
   固定するようにしたタップホルダにおいて、前記タップ
   保持軸にシャンク挿入孔に直交する半径方向のチャック
   挿入孔を形成し、このチャック挿入孔に前記タップのシ
   ャンク部先端に設けられた角軸部を外周対向位置から挟
   持する角軸挟持用チャックを組込んだことを特徴とする
   タップホルダ。
4. 【請求項４】 前記角軸挟持用チャックが、半径方向の
   チャック挿入孔内に一対の挟持駒をスライド自在に挿入
   し、各挟持駒にタップの角軸部の端面を位置決めする位
   置決め面と、その位置決め面の前側に前記角軸部と係合
   可能なＶ形の係合溝と、一対の挟持駒の対向方向に延び
   るねじ孔とを設け、一方の挟持駒に形成されたねじ孔と
   他方の挟持駒に設けられたねじ孔のねじを逆ねじとし、
   そのねじ孔に右ねじと左ねじとが形成されたクランプね
   じをねじ係合した構成から成る請求項１乃至３のいずれ
   かに記載のタップホルダ。