JP2002046020A - リジッドタッピング用自己同期式タップドライバー - Google Patents
リジッドタッピング用自己同期式タップドライバーInfo
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- Drilling Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 タップドライバーを自己同期するための所定
の張力ファクタ及び圧縮ファクタを備えたリジッドタッ
ピング用タップドライバーを提供する。 【解決手段】 タップドライバーは、タップドライバー
本体（２）に設けられた螺旋状コイル（５）を含む。こ
れにより、タップに加わった所定の大きさの力に応じて
アタッチメント本体を軸線方向で同期できる。本発明の
追加の実施例は、送りエラー及び配置エラーを補償する
ため、本体が横方向に撓むことができ且つ移動できるタ
ップドライバー本体を提供する。
の張力ファクタ及び圧縮ファクタを備えたリジッドタッ
ピング用タップドライバーを提供する。 【解決手段】 タップドライバーは、タップドライバー
本体（２）に設けられた螺旋状コイル（５）を含む。こ
れにより、タップに加わった所定の大きさの力に応じて
アタッチメント本体を軸線方向で同期できる。本発明の
追加の実施例は、送りエラー及び配置エラーを補償する
ため、本体が横方向に撓むことができ且つ移動できるタ
ップドライバー本体を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自己同期式で自己
調整式のリジッドタッピング用タップドライバーに関す
る。
調整式のリジッドタッピング用タップドライバーに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】金属製加工物の機械加工では、ねじを受
け入れる雌ねじ穴を金属製加工物に形成するため、タッ
プと呼ばれる装置を使用する。タップ自体は外切削刃を
持つ工具である。加工物に雌ねじ穴を形成するため、タ
ップを回転して加工物内に所望の穴深さまで打ち込んだ
後、逆回転させて加工物から引っ込める。
け入れる雌ねじ穴を金属製加工物に形成するため、タッ
プと呼ばれる装置を使用する。タップ自体は外切削刃を
持つ工具である。加工物に雌ねじ穴を形成するため、タ
ップを回転して加工物内に所望の穴深さまで打ち込んだ
後、逆回転させて加工物から引っ込める。
【０００３】タップは、タップドライバーによって保持
され、タップドライバーは、順回転及び逆回転並びに前
方駆動及び後方駆動を提供するマシン内に保持され、又
は固定されている。
され、タップドライバーは、順回転及び逆回転並びに前
方駆動及び後方駆動を提供するマシン内に保持され、又
は固定されている。
【０００４】雌ねじ穴を形成するため、先ず最初にタッ
プドライバーを回転させ、ベース材料又は金属に所望の
深さまで打ち込む。タップがひとたび所望の深さに届く
と、タップドライバー及びタップの回転を逆転し、タッ
プをベース材料から引っ込める。
プドライバーを回転させ、ベース材料又は金属に所望の
深さまで打ち込む。タップがひとたび所望の深さに届く
と、タップドライバー及びタップの回転を逆転し、タッ
プをベース材料から引っ込める。
【０００５】最も良好な雌ねじ穴を形成するため、タッ
プの前進及び回転は、所与のタップピッチについて、正
確に相関させた回転速度及び前進移動速度で同時に行わ
なければならない。例として、ワンクォータートウェン
ティ（ｏｎｅ−ｑｕａｔｅｒ−ｔｗｅｎｔｙ）タップ
は、加工物内に２０回の回転毎に２５．４ｍｍ（１イン
チ）、即ち各回転毎に１．２７ｍｍ（０．０５インチ）
前進させなければならない。代表的なリジッドタッピン
グでは、ドライバーマシンは、タップピッチに合わせる
ため、スピンドルの回転と送り前進を同期させる。
プの前進及び回転は、所与のタップピッチについて、正
確に相関させた回転速度及び前進移動速度で同時に行わ
なければならない。例として、ワンクォータートウェン
ティ（ｏｎｅ−ｑｕａｔｅｒ−ｔｗｅｎｔｙ）タップ
は、加工物内に２０回の回転毎に２５．４ｍｍ（１イン
チ）、即ち各回転毎に１．２７ｍｍ（０．０５インチ）
前進させなければならない。代表的なリジッドタッピン
グでは、ドライバーマシンは、タップピッチに合わせる
ため、スピンドルの回転と送り前進を同期させる。
【０００６】タップ穴の形成中、マシンスピンドルは幾
つかの段階を通過する。即ち回転しているタップをタッ
プ穴に入れ、タップが加工物内で停止するまで前進駆動
速度即ち送り速度及び回転を減速し、回転方向を逆転
し、逆方向回転速度を加速し即ち増大し、タップを引っ
込めるときの所望のタップピッチに適合させる。
つかの段階を通過する。即ち回転しているタップをタッ
プ穴に入れ、タップが加工物内で停止するまで前進駆動
速度即ち送り速度及び回転を減速し、回転方向を逆転
し、逆方向回転速度を加速し即ち増大し、タップを引っ
込めるときの所望のタップピッチに適合させる。
【０００７】回転速度の変更中、タップの送り前進を、
正確に適合させたタップピッチに合わせて調節し即ち相
関しなければならないということは当業者には理解され
よう。しかしながら、実際には、回転、駆動、及びタッ
プピッチを正確に適合させるのは非常に困難であり、減
速相中、及び逆回転加速相中に回転速度と送り速度とを
同期させる上で僅かなエラーが生じる。
正確に適合させたタップピッチに合わせて調節し即ち相
関しなければならないということは当業者には理解され
よう。しかしながら、実際には、回転、駆動、及びタッ
プピッチを正確に適合させるのは非常に困難であり、減
速相中、及び逆回転加速相中に回転速度と送り速度とを
同期させる上で僅かなエラーが生じる。
【０００８】代表的な従来技術では、タッピングドライ
バーは全体に中実であり、タップの送りとマシンの送り
前進との間の不一致を補償することが実際に不可能で
り、タッピングマシンの回転及び駆動を単に直接的に伝
達するものであった。
バーは全体に中実であり、タップの送りとマシンの送り
前進との間の不一致を補償することが実際に不可能で
り、タッピングマシンの回転及び駆動を単に直接的に伝
達するものであった。
【０００９】中実のタップ本体の場合には、同期におけ
る非常に小さなエラーであっても大きな軸線方向力がタ
ップに加わり、タップを早期摩耗し、タップによって形
成されるねじの品質に悪影響を及ぼす。
る非常に小さなエラーであっても大きな軸線方向力がタ
ップに加わり、タップを早期摩耗し、タップによって形
成されるねじの品質に悪影響を及ぼす。
【００１０】多くの雌ねじ孔の機械加工において、タッ
プが打ち込まれるパイロット穴の穿孔に一つのマシンが
使用され、この際、実際のタッピングに別のマシンが使
用される。これは、タップが例えばパイロット穴と正確
に整合せず、０．０２５４ｍｍ乃至０．０５０８ｍｍ
（１／１０００インチ乃至２／１０００インチ）ずれた
僅かな位置エラーをもたらす。
プが打ち込まれるパイロット穴の穿孔に一つのマシンが
使用され、この際、実際のタッピングに別のマシンが使
用される。これは、タップが例えばパイロット穴と正確
に整合せず、０．０２５４ｍｍ乃至０．０５０８ｍｍ
（１／１０００インチ乃至２／１０００インチ）ずれた
僅かな位置エラーをもたらす。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】タップを所望のタップ
穴位置に関して配置することと関連した位置エラーに対
して或る程度の限られた可撓性を持つタップドライバー
が必要とされているということは当業者には理解される
であろう。
穴位置に関して配置することと関連した位置エラーに対
して或る程度の限られた可撓性を持つタップドライバー
が必要とされているということは当業者には理解される
であろう。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、タップドライ
バー本体を持ち、このタップドライバー本体は、タッピ
ングマシンに固定されるように形成された、タップドラ
イバー本体の第１端のシャンク部分、タップドライバー
の第２端のチャック部分、及びタッピング中にタップド
ライバーに加えられた力に応じた所定の軸線方向圧縮性
を持つ、シャンク部分とチャック部分との間の中央本体
部分を含むタップドライバー本体を含む、リジッドタッ
ピング用タップドライバーを提供する。
バー本体を持ち、このタップドライバー本体は、タッピ
ングマシンに固定されるように形成された、タップドラ
イバー本体の第１端のシャンク部分、タップドライバー
の第２端のチャック部分、及びタッピング中にタップド
ライバーに加えられた力に応じた所定の軸線方向圧縮性
を持つ、シャンク部分とチャック部分との間の中央本体
部分を含むタップドライバー本体を含む、リジッドタッ
ピング用タップドライバーを提供する。
【００１３】本発明の好ましい実施例を添付図面を参照
して以下に説明する。
して以下に説明する。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明で使用される締結手段、連
結手段、製造手段、及び他の手段、及び構成要素の多く
は、ここに説明する本発明の分野で周知であり且つ使用
されており、それらの正確な性質又は種類は、当業者が
本発明を理解し使用する上で必要でない。従って、これ
らを詳細に説明することはしない。更に、本発明の任意
の特定の用途について本明細書中に示し又は説明した様
々な構成要素は、本発明が予想するように変化させ、又
は変更することができ、任意のエレメントの特定の用途
又は実施例の実行は、当業者に周知であり、又は使用さ
れている。従って、これらの各々を詳細に説明すること
はしない。
結手段、製造手段、及び他の手段、及び構成要素の多く
は、ここに説明する本発明の分野で周知であり且つ使用
されており、それらの正確な性質又は種類は、当業者が
本発明を理解し使用する上で必要でない。従って、これ
らを詳細に説明することはしない。更に、本発明の任意
の特定の用途について本明細書中に示し又は説明した様
々な構成要素は、本発明が予想するように変化させ、又
は変更することができ、任意のエレメントの特定の用途
又は実施例の実行は、当業者に周知であり、又は使用さ
れている。従って、これらの各々を詳細に説明すること
はしない。
【００１５】本発明が提供するタップドライバーは、様
々なマシン又は用途のうちの任意の一つと組み合わせて
使用でき、本発明を実施する上で任意の一つが特に必要
となることはない。例えば、リジッドタッピング性を持
つマシニングセンターと組み合わせて使用できる。
々なマシン又は用途のうちの任意の一つと組み合わせて
使用でき、本発明を実施する上で任意の一つが特に必要
となることはない。例えば、リジッドタッピング性を持
つマシニングセンターと組み合わせて使用できる。
【００１６】図１は、タップ装置が内部に設けられたタ
ップドライバーアタッチメントを示す、本発明の一実施
例の正面図であり、タッピングアタッチメント１、タッ
プドライバー本体２、タップドライバー本体２のシャン
ク部分２ａ、タップドライバー本体２のチャック部分２
ｃ、タップ４０、コレットナット３、タップ本体スリー
ブ４、及びシャンク平坦部３０を示す。シャンク平坦部
３０は、マシンスピンドルへの取り付けか或いはマシン
スピンドルに嵌入された別のシャンクへの取り付けのも
のである。シャンク平坦部３０により、タップドライバ
ーのその回転源への又は最終的にはマシンスピンドルへ
の固定が容易になる。
ップドライバーアタッチメントを示す、本発明の一実施
例の正面図であり、タッピングアタッチメント１、タッ
プドライバー本体２、タップドライバー本体２のシャン
ク部分２ａ、タップドライバー本体２のチャック部分２
ｃ、タップ４０、コレットナット３、タップ本体スリー
ブ４、及びシャンク平坦部３０を示す。シャンク平坦部
３０は、マシンスピンドルへの取り付けか或いはマシン
スピンドルに嵌入された別のシャンクへの取り付けのも
のである。シャンク平坦部３０により、タップドライバ
ーのその回転源への又は最終的にはマシンスピンドルへ
の固定が容易になる。
【００１７】図２は、本発明の一実施例の縦断面図であ
り、タッピングアタッチメント１及びタップドライバー
本体２を示す。この本体２は、タップドライバー本体シ
ャンク部分２ａ、タップドライバー本体中央部分２ｂ、
及びタップドライバー本体チャック部分２ｃを含む。タ
ップドライバー本体２の中央部分２ｂには、螺旋状コイ
ル５が本体の周囲に亘って切り込んであり、シャンク部
分２ａ及びチャック部分２ｃとは異なる、即ち似ていな
いばね特性即ち張力−圧縮力特性（及び限られた横方向
撓み）を提供する。
り、タッピングアタッチメント１及びタップドライバー
本体２を示す。この本体２は、タップドライバー本体シ
ャンク部分２ａ、タップドライバー本体中央部分２ｂ、
及びタップドライバー本体チャック部分２ｃを含む。タ
ップドライバー本体２の中央部分２ｂには、螺旋状コイ
ル５が本体の周囲に亘って切り込んであり、シャンク部
分２ａ及びチャック部分２ｃとは異なる、即ち似ていな
いばね特性即ち張力−圧縮力特性（及び限られた横方向
撓み）を提供する。
【００１８】螺旋状コイルは、タッピング中にタップに
加わる力に対してアタッチメント本体を自己同期できる
ようにする上で必要な所望の撓み、張力、及び圧縮力を
提供するように正確に切り込むことができる。圧縮は、
タップドライバー本体軸線方向穴１１内に収容されたガ
イドブッシュ８に上方への力が加わることにより生じ
る。過剰の力を被った場合には、この力は、ガイドブッ
シュ８を通して第１駆動ピン６に伝達される。第１駆動
ピン６は、次いで、前記軸線方向力を中央部分２ｂの螺
旋状コイル５に加え、即ち伝達し、タップドライバー本
体２の中央部分２ｂを圧縮する。
加わる力に対してアタッチメント本体を自己同期できる
ようにする上で必要な所望の撓み、張力、及び圧縮力を
提供するように正確に切り込むことができる。圧縮は、
タップドライバー本体軸線方向穴１１内に収容されたガ
イドブッシュ８に上方への力が加わることにより生じ
る。過剰の力を被った場合には、この力は、ガイドブッ
シュ８を通して第１駆動ピン６に伝達される。第１駆動
ピン６は、次いで、前記軸線方向力を中央部分２ｂの螺
旋状コイル５に加え、即ち伝達し、タップドライバー本
体２の中央部分２ｂを圧縮する。
【００１９】圧縮隙間１７は、中央部分２ｂの圧縮中、
ガイドブッシュ８が移動するための及びこの移動を制限
するための空間を提供する。圧縮隙間１７は、単なる例
示の目的で、実際よりも大きく示してある。代表的なタ
ッピングアタッチメントでは、圧縮隙間は、所望の同期
について十分な移動を提供するため、０．５ｍｍ程度で
あればよい。
ガイドブッシュ８が移動するための及びこの移動を制限
するための空間を提供する。圧縮隙間１７は、単なる例
示の目的で、実際よりも大きく示してある。代表的なタ
ッピングアタッチメントでは、圧縮隙間は、所望の同期
について十分な移動を提供するため、０．５ｍｍ程度で
あればよい。
【００２０】タップドライバー本体２の中央部分２ｂに
１３．６０８ｋｇ（３０ポンド）のばねと等しい所望の
ばね特性を提供するため、螺旋状コイル５をタップドラ
イバー本体２に正確に切り込むのがよい。螺旋状コイル
５は、ヘリカル・プロダクツ社によって、中央本体部分
に機械加工により形成される。延び率及び圧縮率は、約
２３．３２１ｋｇ／ｍｍ（約１インチ当り１１６７ポン
ド）であり、ばねの延び及び圧縮は最大０．７６２ｍｍ
（３０／１０００インチ）であり、反力は１５．８７６
ｋｇ（３５ポンド）±１０％である。ばねの好ましい許
容横方向並進は、０．０７６２ｍｍ（３／１０００イン
チ）である。ばね及び又はタップドライバー本体を形成
するための好ましい材料は、一般的にＣ３００金属とし
て周知である。
１３．６０８ｋｇ（３０ポンド）のばねと等しい所望の
ばね特性を提供するため、螺旋状コイル５をタップドラ
イバー本体２に正確に切り込むのがよい。螺旋状コイル
５は、ヘリカル・プロダクツ社によって、中央本体部分
に機械加工により形成される。延び率及び圧縮率は、約
２３．３２１ｋｇ／ｍｍ（約１インチ当り１１６７ポン
ド）であり、ばねの延び及び圧縮は最大０．７６２ｍｍ
（３０／１０００インチ）であり、反力は１５．８７６
ｋｇ（３５ポンド）±１０％である。ばねの好ましい許
容横方向並進は、０．０７６２ｍｍ（３／１０００イン
チ）である。ばね及び又はタップドライバー本体を形成
するための好ましい材料は、一般的にＣ３００金属とし
て周知である。
【００２１】このタッピングアタッチメントの一実施例
は、十分に正確なタップ穴を提供しながら、タップを穴
に対して幾らか僅かに横方向に移動できる。本発明の好
ましい実施例は、螺旋状溝部分により、タップの端部で
約０．０５０８ｍｍ（約２／１０００インチ）の側方移
動を提供し、穴に関するタップの僅かな不整合を許容す
る。
は、十分に正確なタップ穴を提供しながら、タップを穴
に対して幾らか僅かに横方向に移動できる。本発明の好
ましい実施例は、螺旋状溝部分により、タップの端部で
約０．０５０８ｍｍ（約２／１０００インチ）の側方移
動を提供し、穴に関するタップの僅かな不整合を許容す
る。
【００２２】代表的なタッピングの用途では、代表的な
軸線方向移動が０．０５０８ｍｍ（２／１０００イン
チ）乃至０．１２７ｍｍ（５／１０００インチ）の範囲
であるけれども、螺旋状溝領域により、軸線方向に最大
０．７６２ｍｍ（３０／１０００インチ）移動できる。
所定の移動を任意の範囲の所定の力に応じて生じること
は全て本発明の考えに入っているが、約１３．６０８ｋ
ｇ（約３０ポンド）の軸線方向力に応じて約０．７６２
ｍｍ（約３０／１０００インチ）移動するのが好まし
い。
軸線方向移動が０．０５０８ｍｍ（２／１０００イン
チ）乃至０．１２７ｍｍ（５／１０００インチ）の範囲
であるけれども、螺旋状溝領域により、軸線方向に最大
０．７６２ｍｍ（３０／１０００インチ）移動できる。
所定の移動を任意の範囲の所定の力に応じて生じること
は全て本発明の考えに入っているが、約１３．６０８ｋ
ｇ（約３０ポンド）の軸線方向力に応じて約０．７６２
ｍｍ（約３０／１０００インチ）移動するのが好まし
い。
【００２３】圧縮／張力領域は、本発明の実施例には一
部品でも一体でもないものも存在するが、同心性及び他
の理由のため、タップドライバー本体と一体であるか或
いは一部品であるのが好ましい。タップドライバー本体
が一部品である本発明の一実施例を使用すると、二つの
部品を互いに組み立て即ち嵌着する上で正確さに依存す
る必要性がなくなる。
部品でも一体でもないものも存在するが、同心性及び他
の理由のため、タップドライバー本体と一体であるか或
いは一部品であるのが好ましい。タップドライバー本体
が一部品である本発明の一実施例を使用すると、二つの
部品を互いに組み立て即ち嵌着する上で正確さに依存す
る必要性がなくなる。
【００２４】図２は、切削流体又は潤滑剤を通してタッ
ピング手順に提供する又は迂回して提供する、タップド
ライバー本体軸線方向孔１１を更に示す。ガイドブッシ
ュ軸線方向孔１０は、更に、クーラントを当業者に周知
の手段によってコレットチャック１２に提供し、タッピ
ング中にタップ穴に提供するのに必要な導管を提供す
る。
ピング手順に提供する又は迂回して提供する、タップド
ライバー本体軸線方向孔１１を更に示す。ガイドブッシ
ュ軸線方向孔１０は、更に、クーラントを当業者に周知
の手段によってコレットチャック１２に提供し、タッピ
ング中にタップ穴に提供するのに必要な導管を提供す
る。
【００２５】図２は、更に、第２駆動ピン９を示す。こ
のピンは、移動を可能にするため、タップドライバー本
体２から少なくとも圧縮隙間１７に等しい距離だけ間隔
が隔てられている。第２駆動ピン９の第１端９ａは、ガ
イドブッシュ８の外面の少なくとも一つの駆動ピン孔内
にあり、第２駆動ピン９の第２端９ｂは孔２０に嵌着し
ている。孔２０は図３に良好に示してあり、好ましくは
楕円形形状である。第１駆動ピン６及び第２駆動ピン９
をそれらの夫々の位置に維持すると同時に相対的な軸線
方向及び横方向移動を可能にするため、ボールベアリン
グ７が螺旋状コイル５の上下の隙間に設けられている。
第１駆動ピン６の第１端６ａは、ガイドブッシュ８の外
面の少なくとも一つの駆動ピン孔内にあり、第１駆動ピ
ン６の第２端６ｂは、タップドライバー本体２の内面の
少なくとも一つの駆動ピン孔２１内にある（図５に良好
に示してある）。
のピンは、移動を可能にするため、タップドライバー本
体２から少なくとも圧縮隙間１７に等しい距離だけ間隔
が隔てられている。第２駆動ピン９の第１端９ａは、ガ
イドブッシュ８の外面の少なくとも一つの駆動ピン孔内
にあり、第２駆動ピン９の第２端９ｂは孔２０に嵌着し
ている。孔２０は図３に良好に示してあり、好ましくは
楕円形形状である。第１駆動ピン６及び第２駆動ピン９
をそれらの夫々の位置に維持すると同時に相対的な軸線
方向及び横方向移動を可能にするため、ボールベアリン
グ７が螺旋状コイル５の上下の隙間に設けられている。
第１駆動ピン６の第１端６ａは、ガイドブッシュ８の外
面の少なくとも一つの駆動ピン孔内にあり、第１駆動ピ
ン６の第２端６ｂは、タップドライバー本体２の内面の
少なくとも一つの駆動ピン孔２１内にある（図５に良好
に示してある）。
【００２６】Ｏ−リング１６がガイドブッシュ８とタッ
プドライバー本体２との間に示してあり、このＯ−リン
グ１６は、タップドライバー本体軸線方向孔１１に注入
されたクーラントを収容し、制御するためのシールを提
供する。
プドライバー本体２との間に示してあり、このＯ−リン
グ１６は、タップドライバー本体軸線方向孔１１に注入
されたクーラントを収容し、制御するためのシールを提
供する。
【００２７】タッピングアタッチメントは、タップドラ
イバー本体２の中央部分２ｂを全体に取り囲むタップ本
体スリーブ４を更に含む。図２は、タップをチャックコ
レット領域１２内に固定するための、タップドライバー
本体２のチャック部分２ｃの周囲のコレットナット３を
更に示す。更に、図２には、タップドライバー本体２の
シャンク部分２ａのシャンク平坦部３０及びタップ４０
が示してある。図２は、摺動リング３３及びタップ矩形
部３４を更に示す。
イバー本体２の中央部分２ｂを全体に取り囲むタップ本
体スリーブ４を更に含む。図２は、タップをチャックコ
レット領域１２内に固定するための、タップドライバー
本体２のチャック部分２ｃの周囲のコレットナット３を
更に示す。更に、図２には、タップドライバー本体２の
シャンク部分２ａのシャンク平坦部３０及びタップ４０
が示してある。図２は、摺動リング３３及びタップ矩形
部３４を更に示す。
【００２８】タップドライバー本体に関して本明細書中
で使用した中央部分という用語は、タップドライバーが
タッピングマシンによって保持された場所とタップがタ
ップドライバーによって保持された場所との間のタッピ
ングアタッチメントの任意の領域又は部分を含もうとす
るものである。
で使用した中央部分という用語は、タップドライバーが
タッピングマシンによって保持された場所とタップがタ
ップドライバーによって保持された場所との間のタッピ
ングアタッチメントの任意の領域又は部分を含もうとす
るものである。
【００２９】図３は、タップドライバー本体２の正面図
であり、シャンク部分２ａ、中央部分２ｂ、及びチャッ
ク部分２ｃを示す。螺旋状コイル５が中央部分２ｂに切
り込んであり且つ第１駆動ピン孔２１及び第２駆動ピン
孔２０によって取り囲まれた状態で示してある。第１駆
動ピン孔２１は、第１駆動ピン６にぴったりと嵌着し、
第１駆動ピン６とタップドライバー本体２との間には相
対的移動がほとんど又は全くない。他方、第２駆動ピン
孔２０は、図２に更に詳細に示すように或る程度相対的
に移動できるようにするため、第２駆動ピン９よりも故
意に大きくしてある。タップドライバー本体２のチャッ
ク部分２ｃの周囲にコレットナット３が更に示してあ
る。
であり、シャンク部分２ａ、中央部分２ｂ、及びチャッ
ク部分２ｃを示す。螺旋状コイル５が中央部分２ｂに切
り込んであり且つ第１駆動ピン孔２１及び第２駆動ピン
孔２０によって取り囲まれた状態で示してある。第１駆
動ピン孔２１は、第１駆動ピン６にぴったりと嵌着し、
第１駆動ピン６とタップドライバー本体２との間には相
対的移動がほとんど又は全くない。他方、第２駆動ピン
孔２０は、図２に更に詳細に示すように或る程度相対的
に移動できるようにするため、第２駆動ピン９よりも故
意に大きくしてある。タップドライバー本体２のチャッ
ク部分２ｃの周囲にコレットナット３が更に示してあ
る。
【００３０】図４は、各アイテム及びエレメントに同じ
参照番号を附した、図２に示すのと同じ本発明の実施例
の図である。図４は、力がタップドライバー本体２に及
ぼされたときのタップドライバー本体２の中央部分２ｂ
の軸線方向移動即ち圧縮移動を示す。図４は、圧縮を受
けた螺旋状部分及び一杯に閉鎖された圧縮隙間１７を示
す（図４では、図２と比較すると、隙間がない）。
参照番号を附した、図２に示すのと同じ本発明の実施例
の図である。図４は、力がタップドライバー本体２に及
ぼされたときのタップドライバー本体２の中央部分２ｂ
の軸線方向移動即ち圧縮移動を示す。図４は、圧縮を受
けた螺旋状部分及び一杯に閉鎖された圧縮隙間１７を示
す（図４では、図２と比較すると、隙間がない）。
【００３１】図５は、本発明の一実施例で考えられてい
るタッピングアタッチメント１の横断面図であり、好ま
しくは互いから１２０°離間した三つの第１駆動ピン
６、ボールベアリング７、タッピングアタッチメント２
の中央部分２ｂ、タップ本体スリーブ４、ガイドブッシ
ュ８、及びガイドブッシュ軸線方向孔１０を示す。
るタッピングアタッチメント１の横断面図であり、好ま
しくは互いから１２０°離間した三つの第１駆動ピン
６、ボールベアリング７、タッピングアタッチメント２
の中央部分２ｂ、タップ本体スリーブ４、ガイドブッシ
ュ８、及びガイドブッシュ軸線方向孔１０を示す。
【００３２】三つの駆動ピン６の態様及びこれらの駆動
ピン６間の間隔又はオフセットを、多くの様々な形体の
うちの任意の一つ及び駆動ピン６の実際の数に合わせて
変化させることができるということは当業者には理解さ
れよう。これらは全て本発明の考えに含まれる。
ピン６間の間隔又はオフセットを、多くの様々な形体の
うちの任意の一つ及び駆動ピン６の実際の数に合わせて
変化させることができるということは当業者には理解さ
れよう。これらは全て本発明の考えに含まれる。
【００３３】図６は、本発明の一実施例で考えられてい
るタッピングアタッチメント１の正面図であり、本発明
の実施例によって提供される横方向撓みを例示する。図
６は、タッピングアタッチメント１、タップドライバー
本体２、タップドライバー本体２のシャンク部分２ａ、
タップドライバー本体２のチャック部分２ｃ、タップ４
０、コレットナット３、タップ本体スリーブ４、及びシ
ャンク平坦部３０を示す。
るタッピングアタッチメント１の正面図であり、本発明
の実施例によって提供される横方向撓みを例示する。図
６は、タッピングアタッチメント１、タップドライバー
本体２、タップドライバー本体２のシャンク部分２ａ、
タップドライバー本体２のチャック部分２ｃ、タップ４
０、コレットナット３、タップ本体スリーブ４、及びシ
ャンク平坦部３０を示す。
【００３４】図６は、更に、距離７１だけのタップ７０
の下端の僅かな横方向移動を示す。タップ７０の下端の
横方向移動は、全体として、タップドライバー本体２の
中央部分２ｃ及びここに設けられた溝により提供され
る。
の下端の僅かな横方向移動を示す。タップ７０の下端の
横方向移動は、全体として、タップドライバー本体２の
中央部分２ｃ及びここに設けられた溝により提供され
る。
【００３５】図６の距離７１は、例示の目的で誇張して
あるが、一般的には、０．０２５４ｍｍ乃至０．０５０
８ｍｍ（１／１０００インチ乃至２／１０００インチ）
であり、これは機械加工でタップ穴を形成する場合に受
け入れられる許容差である。この横方向撓みが必要とさ
れる多くの理由がある。タップ開始穴の穿孔に一つのマ
シンを使用し、第２マシンを使用して実際に全体をタッ
プする一例では、所期のドリル穴のタップ穴に対する相
対的位置が或る程度僅かに変化する。
あるが、一般的には、０．０２５４ｍｍ乃至０．０５０
８ｍｍ（１／１０００インチ乃至２／１０００インチ）
であり、これは機械加工でタップ穴を形成する場合に受
け入れられる許容差である。この横方向撓みが必要とさ
れる多くの理由がある。タップ開始穴の穿孔に一つのマ
シンを使用し、第２マシンを使用して実際に全体をタッ
プする一例では、所期のドリル穴のタップ穴に対する相
対的位置が或る程度僅かに変化する。
【００３６】図７は、軸線方向力を吸収し且つ提供する
ために所定の圧縮力及び張力を提供し、更に横方向撓み
を可能にするハニカム領域７９を示す、本発明と関連し
て使用できるタップドライバー本体２の別の実施例の正
面図である。ハニカム形体即ちマトリックス形体は、複
数の第１フレームワークセグメント８０及び複数の第２
フレームワークセグメント８１を含む。マトリックス領
域７９は、所望の所定の軸線方向圧縮力及び張力並びに
所定の横方向撓みを提供するように較正できる。
ために所定の圧縮力及び張力を提供し、更に横方向撓み
を可能にするハニカム領域７９を示す、本発明と関連し
て使用できるタップドライバー本体２の別の実施例の正
面図である。ハニカム形体即ちマトリックス形体は、複
数の第１フレームワークセグメント８０及び複数の第２
フレームワークセグメント８１を含む。マトリックス領
域７９は、所望の所定の軸線方向圧縮力及び張力並びに
所定の横方向撓みを提供するように較正できる。
【００３７】図８は、タップドライバー本体２、シャン
ク部分２ａ、及びシャンク平坦部３０の部分正面図であ
る。図８は、軸線方向張力及び圧縮力並びに或る程度の
横方向撓みを提供する本発明の別の実施例を示す。
ク部分２ａ、及びシャンク平坦部３０の部分正面図であ
る。図８は、軸線方向張力及び圧縮力並びに或る程度の
横方向撓みを提供する本発明の別の実施例を示す。
【００３８】図８は、軸線方向力を吸収し提供するため
の所定の圧縮力及び張力を提供する構造によって分離さ
れた二フランジ領域を示す。第１フランジ７４はタップ
ドライバー本体２のシャンク部分２ａに取り付けられて
おり、第２フランジ７３はタップドライバー本体２のチ
ャック部分に取り付けられており、Ｏ−リング７５がこ
れらの間に挟まれている。第１フランジ７４及び第２フ
ランジ７３に取り付けられた張力ペグ７６が、フランジ
間に回転安定性を提供する。張力ペグ７６は、所望の軸
線方向張力撓みを提供する所定のばね張力係数を有し、
Ｏ−リング７５は所望の軸線方向圧縮撓みを提供する。
本発明の範疇で任意の数の張力ペグ７６を使用できる。
の所定の圧縮力及び張力を提供する構造によって分離さ
れた二フランジ領域を示す。第１フランジ７４はタップ
ドライバー本体２のシャンク部分２ａに取り付けられて
おり、第２フランジ７３はタップドライバー本体２のチ
ャック部分に取り付けられており、Ｏ−リング７５がこ
れらの間に挟まれている。第１フランジ７４及び第２フ
ランジ７３に取り付けられた張力ペグ７６が、フランジ
間に回転安定性を提供する。張力ペグ７６は、所望の軸
線方向張力撓みを提供する所定のばね張力係数を有し、
Ｏ−リング７５は所望の軸線方向圧縮撓みを提供する。
本発明の範疇で任意の数の張力ペグ７６を使用できる。
【００３９】従って、本発明の一実施例は、リジッドタ
ッピングを行うためのタップドライバーを含む。タップ
ドライバーのタップドライバー本体は、タッピングマシ
ンに固定されるように形成された、タップドライバー本
体の第１端のシャンク部分、タップドライバーの第２端
のチャック部分、及びシャンク部分とチャック部分との
間の中央本体部分を含む。中央本体部分は、タッピング
中にタップドライバーに加わった軸線方向力に応じて所
定の軸線方向圧縮性を有する。
ッピングを行うためのタップドライバーを含む。タップ
ドライバーのタップドライバー本体は、タッピングマシ
ンに固定されるように形成された、タップドライバー本
体の第１端のシャンク部分、タップドライバーの第２端
のチャック部分、及びシャンク部分とチャック部分との
間の中央本体部分を含む。中央本体部分は、タッピング
中にタップドライバーに加わった軸線方向力に応じて所
定の軸線方向圧縮性を有する。
【００４０】本発明の別の実施例では、シャンク部分と
チャック部分との間の中央本体部分には、螺旋状ばねコ
イルが設けられており、この螺旋状ばねコイルは、軸線
方向力を吸収するための所定の圧縮性を有する。
チャック部分との間の中央本体部分には、螺旋状ばねコ
イルが設けられており、この螺旋状ばねコイルは、軸線
方向力を吸収するための所定の圧縮性を有する。
【００４１】本発明の更に別の実施例では、螺旋状コイ
ルは、所定の圧縮性と組み合わせた又は単独の、所定量
の拡張を可能にする所定の軸線方向張力を有する。本発
明の別の実施例では、螺旋状コイルは、タッピング中に
タップに加わる横方向力に応じて横方向に所定量だけ撓
むことにより、タップ穴を形成するためにタップ自体を
適合させ、即ち横方向に僅かに移動させることができ
る。
ルは、所定の圧縮性と組み合わせた又は単独の、所定量
の拡張を可能にする所定の軸線方向張力を有する。本発
明の別の実施例では、螺旋状コイルは、タッピング中に
タップに加わる横方向力に応じて横方向に所定量だけ撓
むことにより、タップ穴を形成するためにタップ自体を
適合させ、即ち横方向に僅かに移動させることができ
る。
【００４２】本発明の方法の実施例では、リジッドタッ
ピングを行うためのタップドライバー本体の製造方法が
提供される。このプロセスは、全体として、タッピング
マシンに固定されるように形成された、タップドライバ
ー本体の第１端のシャンク部分、タップドライバーの第
２端のチャック部分、及びシャンク部分とチャック部分
との間の中央本体部分を含むタップドライバー本体を提
供する工程、及び所定の圧縮性及び伸長性を持つ螺旋状
コイルを中央本体部分に機械加工で形成する工程を含
む。
ピングを行うためのタップドライバー本体の製造方法が
提供される。このプロセスは、全体として、タッピング
マシンに固定されるように形成された、タップドライバ
ー本体の第１端のシャンク部分、タップドライバーの第
２端のチャック部分、及びシャンク部分とチャック部分
との間の中央本体部分を含むタップドライバー本体を提
供する工程、及び所定の圧縮性及び伸長性を持つ螺旋状
コイルを中央本体部分に機械加工で形成する工程を含
む。
【００４３】タッピング手順中、代表的には金属製のベ
ース材料にタップを打ち込むとき又はこれから外すと
き、タップに追加の力が加わり、これによりタップは、
所望の同期状態から外れる。本発明が提供するタップド
ライバーの中央部分は、圧縮性及び拡張ファクタを提供
する。これは、これらの力を補償するのを補助し、張力
状態及び圧縮状態で所望の同期を提供する。
ース材料にタップを打ち込むとき又はこれから外すと
き、タップに追加の力が加わり、これによりタップは、
所望の同期状態から外れる。本発明が提供するタップド
ライバーの中央部分は、圧縮性及び拡張ファクタを提供
する。これは、これらの力を補償するのを補助し、張力
状態及び圧縮状態で所望の同期を提供する。
【００４４】本発明を、法令に従って、構造及び方法上
の特徴について或る程度特定的な用語で説明した。しか
しながら、本明細書中に開示した手段は、本発明の好ま
しい実施形態であるため、本発明は、図示し且つ説明し
た特定の特徴に限定されないということは理解されるべ
きである。従って、本発明を、等価物の減速に従って適
切に解釈された添付の特許請求の範囲の適正な範囲内
で、その形態又は変形態様のいずれかについて特許請求
する。
の特徴について或る程度特定的な用語で説明した。しか
しながら、本明細書中に開示した手段は、本発明の好ま
しい実施形態であるため、本発明は、図示し且つ説明し
た特定の特徴に限定されないということは理解されるべ
きである。従って、本発明を、等価物の減速に従って適
切に解釈された添付の特許請求の範囲の適正な範囲内
で、その形態又は変形態様のいずれかについて特許請求
する。
【図１】タップ装置を備えたタップドライバーを示す本
発明の一実施例の正面図である。
発明の一実施例の正面図である。
【図２】シャンク部分とチャック部分との間に螺旋状コ
イルが機械加工により形成された可撓性領域を持つタッ
プドライバーを示す本発明の一実施例の縦断面図であ
る。
イルが機械加工により形成された可撓性領域を持つタッ
プドライバーを示す本発明の一実施例の縦断面図であ
る。
【図３】本発明の実施例で使用できるタップドライバー
本体の正面図である。
本体の正面図である。
【図４】タップドライバー本体の中央部分の圧縮撓みを
示す、図１に示す本発明の実施例の縦断面図である。
示す、図１に示す本発明の実施例の縦断面図である。
【図５】図４に示す本発明の実施例の横断面図である。
【図６】本発明の一実施例が提供する横方向撓みを示
す、本発明の一実施例の正面図である。
す、本発明の一実施例の正面図である。
【図７】本発明と関連して使用できるタップドライバー
本体の別の実施例の正面図である。
本体の別の実施例の正面図である。
【図８】本発明の一実施例で使用できるタップドライバ
ー本体の別の実施例の部分正面図である。
ー本体の別の実施例の部分正面図である。
１ タッピングアタッチメント ２ タップドライバー本体 ２ａ シャンク部分 ２ｂ 中央部分 ２ｃ チャック部分 ３ コレットナット ４ タップ本体スリーブ ３０ シャンク平坦部 ４０ タップ
フロントページの続き (72)発明者 アラン・エス・ジョンソン アメリカ合衆国アイダホ州83833，ハリソ ン，イースト・トンプソン・レイク・ロー ド 3860
Claims (10)
- 【請求項１】 リジッドタッピング用タップドライバー
において、（ａ）タップドライバー本体であって、
（ｉ）タッピングマシンに固定されるように形成され
た、前記タップドライバー本体の第１端のシャンク部
分、（ｉｉ）前記タップドライバーの第２端のチャック
部分、及び（ｉｉｉ）タッピング中にタップドライバー
に加えられた力に応じた所定の軸線方向圧縮性を持つ、
前記シャンク部分と前記チャック部分との間の中央本体
部分を含むタップドライバー本体を有する、リジッドタ
ッピング用タップドライバー。 - 【請求項２】 前記中央本体部分は、タッピング中にタ
ップドライバーに加えられた力に応じた所定の軸線方向
拡張性を有する、請求項１に記載のリジッドタッピング
用タップドライバー。 - 【請求項３】 前記中央本体部分は、タッピング中にタ
ップドライバーに加えられた横方向力に応じた所定の横
方向撓みを有する、請求項２に記載のリジッドタッピン
グ用タップドライバー。 - 【請求項４】 前記中央本体部分の所定の軸線方向圧縮
性は、前記中央本体部分の螺旋状コイルによって提供さ
れる、請求項１に記載のリジッドタッピング用タップド
ライバー。 - 【請求項５】 リジッドタッピング用タップドライバー
において、（ａ）タップドライバー本体であって、
（ｉ）タッピングマシンに固定されるように形成され
た、前記タップドライバー本体の第１端のシャンク部
分、（ｉｉ）前記タップドライバーの第２端のチャック
部分、及び（ｉｉｉ）力を吸収するための所定の圧縮性
を持つ螺旋状ばねコイルを含む、前記シャンク部分と前
記チャック部分との間の中央本体部分を含むタップドラ
イバー本体を有する、リジッドタッピング用タップドラ
イバー。 - 【請求項６】 前記螺旋状コイルは所定の軸線方向張力
を有し、これにより、タッピング中にタップドライバー
に加えられた軸線方向力に応じて所定量拡張できる、請
求項５に記載のリジッドタッピング用タップドライバ
ー。 - 【請求項７】 前記螺旋状コイルは、タッピング中にタ
ップドライバーに加えられた横方向力に応じた所定の横
方向撓みを提供する、請求項６に記載のリジッドタッピ
ング用タップドライバー。 - 【請求項８】 リジッドタッピング用タップドライバー
において、（ａ）外面、及び内面を持つ軸線方向内穴を
含むタップドライバー本体であって、（ｉ）タッピング
マシンに固定されるように形成された、前記タップドラ
イバー本体の第１端のシャンク部分、（ｉｉ）前記タッ
プドライバーの第２端のチャック部分、（ｉｉｉ）力を
吸収するための所定の圧縮性及び所定の拡張性を持つ螺
旋状ばねコイルを含む、前記シャンク部分と前記チャッ
ク部分との間の中央本体部分、及び（ｉｖ）前記チャッ
ク部分と前記螺旋状コイルとの間の前記タップドライバ
ー本体の前記軸線方向内穴の内面の少なくとも一つの駆
動ピン穴を有する、タップドライバー本体と、（ｂ）ガ
イドブッシュであって、（ｉ）前記タップドライバー本
体の前記軸線方向内穴の前記内面と対応する外面、（ｉ
ｉ）第１ブッシュ端、及びタップから軸線方向力を受け
入れるように配置された第２ブッシュ端、及び（ｉｉ
ｉ）前記タップドライバー本体の前記軸線方向内穴の前
記内面の少なくとも一つの駆動ピン穴と対応する、前記
ガイドブッシュの前記外面の少なくとも一つの駆動ピン
穴、を有するガイドブッシュと、（ｃ）第１端が前記ガ
イドブッシュの前記外面の少なくとも一つの駆動ピン穴
内にあり且つ第２端が前記タップドライバー本体の前記
軸線方向内穴の前記内面の少なくとも一つの駆動ピン穴
内にある、駆動ピンとを含む、リジッドタッピング用タ
ップドライバー。 - 【請求項９】 前記螺旋状コイルは、タッピング中にタ
ップドライバーに加わる横方向力に応じて所定の横方向
撓みを提供する、請求項８に記載のリジッドタッピング
用タップドライバー。 - 【請求項１０】 リジッドタッピング用撓みドライバー
本体の製造方法において、（ａ）（ｉ）タッピングマシ
ンに固定されるように形成された、前記タップドライバ
ー本体の第１端のシャンク部分、（ｉｉ）前記タップド
ライバーの第２端のチャック部分、及び（ｉｉｉ）前記
シャンク部分と前記チャック部分との間の中央本体部分
を含むタップドライバー本体を提供する工程、及び
（ｂ）所定の圧縮性又は拡張性を持つ螺旋状コイルを機
械加工で前記中央本体部分に形成する工程を含む、方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/629,490 US6348003B1 (en) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | Self-synchronizing tap driver for rigid tapping |
| US09/629490 | 2000-07-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002046020A true JP2002046020A (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=24523203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001061130A Pending JP2002046020A (ja) | 2000-07-31 | 2001-03-06 | リジッドタッピング用自己同期式タップドライバー |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6348003B1 (ja) |
| EP (2) | EP1897641A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002046020A (ja) |
| AT (1) | ATE376466T1 (ja) |
| DE (1) | DE60131051T3 (ja) |
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