JP2006334730A

JP2006334730A - 工具ホルダー

Info

Publication number: JP2006334730A
Application number: JP2005162833A
Authority: JP
Inventors: Junichi Takeuchi; 順一竹内
Original assignee: KANAE GIKEN KK
Current assignee: KANAE GIKEN KK
Priority date: 2005-06-02
Filing date: 2005-06-02
Publication date: 2006-12-14

Abstract

【課題】バックテーパ付きのドリルのドリル部分を掴んだ状態でも求芯度を得られる工具ホルダーの提供。
【解決手段】工具ホルダー１は、筒状のホルダー本体２と、ホルダー本体２の先端部にねじ込まれて取り付けられるナット５とから構成される。ホルダー本体２の先端部内側には、先端側へ行くに従って拡径する円錐台状の穴３が形成されている。穴３の傾斜角ｚは、コレット１０の基端側外周部の傾斜角ｘより大きい角度とされ、コレット１０の傾斜角ｘに、ドリル２０のバックテーパの傾斜角ｙを加えた角度とされる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ドリルやエンドミルなどの工具を保持するためのホルダー（アダプター）に関するものであり、特にバックテーパ付きの工具を保持するのに好適に使用される工具ホルダーに関するものである。

ドリルの刃先を研削機で研削する際など、ドリルを各種工作機械に装着するには、ドリルのストレートなシャンク部分をホルダーで掴み、このホルダーを工作機械に装着している。
図４は、従来のホルダーにドリルが取り付けられた状態を示す断面図である。

この図に示すように、従来、ホルダー５０は、例えば筒状とされ、その先端部には、コレット６０が差し込まれる円錐台状の穴５２が形成されている。この穴５２は、その傾斜角がコレット６０の外周壁の傾斜角と同じとなるように形成されており、コレット６０の傾斜角が例えば８度の場合には、ホルダー５０の穴の傾斜角も８度とされていた。つまり、コレット６０およびホルダー５０の穴５２の先端角α、βは、共に１６度とされていた。

そして、ホルダー５０にドリル６５を取り付ける際には、図４に示すように、ドリル６５のストレートなシャンク６６がコレット６０に通された状態でホルダー５０のナット５５がねじ込まれる。これにより、コレット６０がホルダー５０に対して基端側へ押し込まれ、これに伴ってコレット６０の外周壁が径方向内側へ押し込まれてドリル６５がホルダー５０に固定される。このように、ドリル６５が取り付けられたホルダー５０を研削機に取り付けることで、ドリル６５の切刃部６５ａの再研削を行うことができる。

ところで、ドリル部分が長いドリルの場合、できるだけ刃先に近い部分をホルダー５０で掴むほうが切刃部を研削する際にドリルが振れることがなく、研削の精度があがる。そこで、シャンクではなく、ドリル部分をコレット６０に差し込み、ホルダー５０に取り付けることが考えられる。

しかしながら、ドリルにはドリル部分に基端側へ行くに従って縮径する傾斜が付けられたバックテーパ付きドリルがある。そして、このようなドリル７０をコレット６０に差し込んでホルダー５０に固定しようとすると、図５に示すようにコレット６０の基端部において、コレット６０とドリル７０のドリル部分７２との間に、ドリル７０のバックテーパの傾斜角度分の隙間Ｓが生じる。この場合、コレット６０に差し込まれたドリル部分７２全体がコレット６０の内周面に接触しておらず、研削する際に、ドリル７０がホルダー５０に対して振れる場合があり、研削精度が悪くなるおそれがある。

本発明が解決しようとする課題は、バックテーパ付きのドリルのドリル部分を掴んだ状態でも求芯度を得られる工具ホルダーを提供することにある。

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、請求項１に記載の発明は、コレットを介して工具を保持するホルダーであって、先端部には、コレットが収容される円錐状の穴が設けられ、この穴の傾斜角は、コレットの傾斜角より大きいことを特徴とする工具ホルダーである。

請求項２に記載の発明は、前記穴の傾斜角は、コレットの傾斜角に工具のバックテーパの傾斜角を加えた角度とされることを特徴とする請求項１に記載の工具ホルダーである。

請求項３に記載の発明は、既存のコレットと既存のホルダーと共に使用され、前記コレットを介して工具を保持する前記ホルダーの穴に、前記コレットに被せられた状態で差し込まれ、前記コレットとバックテーパ付き工具との隙間を埋めることを特徴とする補助コレットである。

本発明の工具ホルダーによれば、バックテーパ付きドリルでもきちんと固定した状態で保持することができる。

以下、本発明のホルダーについて、実施例に基づき更に詳細に説明する。

図１は、ホルダーにドリルが取り付けられる状態を示す分解断面図である。
図２は、ホルダーにドリルが取り付けられた状態を示す断面図である。

本実施例の工具ホルダー１は、ドリルを保持した状態で、たとえば研削機に取り付けられ、ドリルの刃先部を再研削する場合に使用される。
本実施例の工具ホルダー１にドリルを取り付ける際には、コレットが使用される。

コレット１０は、基端部１１が基端側へ行くに従って縮径する円錐台状とされると共に、先端部１２が先端側へ行くに従って縮径する円錐台状に連続して形成されている。
コレット１０の基端部１１と先端部１２との境界部分には、周方向に沿って径方向外側へ開口する断面コ字状の円環状凹溝１３が形成されている。

また、コレット１０には、軸方向に沿って円形の貫通穴１４が形成されており、基端面中央および先端面中央において開口している。さらに、コレット１０の外周壁には、基端面から先端側へ向けて、および先端面から基端側へ向けて、軸方向に沿う複数の切込み１５，…，１５が周方向等間隔に互い違いに形成されている。

そして、このコレット１０には、ドリル２０が差し込まれる。本実施例のドリル２０は、ドリル部分２１が基端側へ行くに従って縮径するバックテーパ付きのツイストドリルとされる。

また、本実施例では、コレット１０の基端側外周部の傾斜角（片角）ｘが８度、ドリル２０のバックテーパの傾斜角ｙが、０．０３５度の場合について説明する。
なお、このコレット１０およびドリル２０は、従来公知のものを使用することができ、傾斜角ｘ、ｙは、各社製品で異なる。

本実施例の工具ホルダー１は、筒状のホルダー本体２と、ホルダー本体２の先端部にねじ込まれて取り付けられるナット５とから構成される。
ホルダー本体２の先端部外周部は、前記ナット５がねじ込まれるネジ部２ａとされる。また、ホルダー本体２の先端部内側には、先端側へ行くに従って拡径する円錐台状の穴３が形成されている。なお、この穴３の基端側に連続して、ホルダー本体２には、軸方向に沿って円形の貫通穴２ｂが形成されている。

前記穴３の傾斜角ｚは、コレット１０の基端側外周部の傾斜角ｘより大きい角度とされる。本実施例ではコレット１０の基端側外周部の傾斜角８度より大きい角度とされ、具体的には、前記穴３の傾斜角ｚは、８．０３５度とされる。これは、コレット１０の傾斜角ｘ（８度）に、ドリル２０のバックテーパの傾斜角ｙ（０．０３５度）を加えた角度とされる。

本実施例のホルダー本体２と、図４および図５に示す傾斜角８度丁度の穴５２が形成された従来の工具ホルダー５０とを比較した場合、各穴３，５２の軸方向の寸法ａ１，ａ２および先端側の内径ｂ１，ｂ２は同じとされる。また、本実施例のホルダー本体２の穴３の基端側の内径ｃ１は、従来の工具ホルダー５０の穴５２の基端側の内径ｃ２より小径に形成されている。

ナット５は、ホルダー本体２の先端部にねじ込み可能な筒状とされ、先端部５ａは先端側へ行くに従って縮径する円錐台状に形成されている。
また、ナット５の内部には、径方向内側へ突出する突部７が環状に形成されている。この突部７は、コレット１０の前記凹溝１３に差し込み可能とされる。なお、この突部７の一部は切り欠かれており、ナット５に対してコレット１０の先端部をねじ込むように差し込むことで、コレット１０をナット５に取り付けることができる。そして、コレット１０がナット５に取り付けられた状態では、コレット１０の凹溝１３にナット５の突部７が差し込まれて、コレット１０はナット５に回転可能に保持される。

ナット５に取り付けられたコレット１０にドリル２０を差し込んだ状態で、コレット１０の基端部１１をホルダー本体２の穴３に差し込み、ナット５をホルダー本体２に対してねじ込むことで、コレット１０はホルダー本体２に対して基端側へ押し込まれていく。
コレット１０の外周壁には切欠き１５が形成されていることから、コレット１０が基端側へ押し込まれていくことで、その外周壁が径方向内側へ押し込まれていき、コレット１０の貫通穴１４は縮径してドリル２０の外周面を締め付ける。

また、ホルダー本体２の穴３は、基端側へ行くに従ってコレット１０の基端部１１に比べて、狭められていることで、コレット１０の基端部１１の内、その基端１１ａはその先端１１ｂよりさらに径方向内側へ押し込まれる。
そして、本実施例のホルダー本体２の穴３は、コレット１０の基端部１１の傾斜角に、ドリル２０のバックテーパの傾斜角を加えた角度とされていることで、コレット１０とドリル部分２１との間には隙間が生じず、コレット１０に差し込まれたドリル部分２１全体がコレット１０に接触してホルダー１に締め付けられてドリル２０が固定される。

このように、本実施例の工具ホルダー１によれば、コレット１０に差し込まれたドリル２０のドリル部分２１全体がコレット１０に締め付けられることで、研削時にドリル２０が工具ホルダー１に対して振れることがない。これにより、工具ホルダー１および工具ホルダー１が取り付けられる工作機械に対するドリル２０の高精度の心出しが可能となる。つまり、ドリルの求芯度が高くなり、研削精度の向上にも繋がる。

ところで、上記実施例では、ホルダー本体２の穴３の傾斜角を変更することで、バックテーパ付きドリルの保持に対応したが、補助コレット４０を使用して対応することも可能である。
図３は、補助コレットを示す断面図である。

補助コレット４０は、薄肉の円錐台形状とされ、図５に示す既存のコレット６０の基端側に被せられて既存のホルダー５０の穴５２に差し込まれる。つまり、この補助コレット４０の外形は、ホルダー５０の穴５２の傾斜面に対応している。そして、この補助コレット４０は、基端側へ行くに従って厚みを増すように形成されており、基端部４１は先端部４２より厚肉とされる。この補助コレット４０の厚みの増し方は、任意に変更可能であるが、ドリル７０のバックテーパの傾斜角に対応させるのが好ましい。

そして、この補助コレット４０をコレット６０の基端側に被せた状態でホルダー５０の穴５２に差し込むことで、図５に示す隙間Ｓを埋めることが可能となる。
つまり、補助コレット４０をホルダー５０の穴５２に配置することで、上記実施例の工具ホルダー１と同様に、ホルダー５０の穴５２が基端側へ行くに従って、コレット６０に対して狭められることとなり、ドリル７０とコレット６０との間に隙間が生じなくなる。
これにより、上記実施例の工具ホルダー１と同様に、ドリルがホルダーに対して振れることがなくなる。

本発明の工具ホルダーは、上記実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。
例えば、上記実施例では、傾斜角８度のコレットおよび傾斜角０．０３５度のバックテーパを有したドリルを使用する場合について説明したが、その各傾斜角は、任意であり、これに対応してホルダー本体の穴を形成すればよい。
また、工具ホルダーを研削機に取り付けて使用する場合について説明したが、他の機械に装着して使用することも可能である。さらに、工具ホルダーは、ドリルのほかエンドミルなど他の工具を保持することも可能である。

本発明の工具ホルダーの一実施例を示す分解断面図である。図１の工具ホルダーにドリルが取り付けられた状態を示す断面図である。補助コレットを示す断面図である。従来の工具ホルダーにドリルのシャンクが固定された状態を示す断面図である。従来の工具ホルダーにドリルのドリル部分が固定された状態を示す断面図である。

符号の説明

１工具ホルダー
２ホルダー本体
３穴
５ナット
７突部
１０コレット
１３凹溝
４０補助コレット
５０ホルダー
５２穴
６０コレット
６５ドリル
７０ドリル

Claims

コレットを介して工具を保持するホルダーであって、
先端部には、コレットが収容される円錐状の穴が設けられ、
この穴の傾斜角は、コレットの傾斜角より大きい
ことを特徴とする工具ホルダー。
前記穴の傾斜角は、コレットの傾斜角に工具のバックテーパの傾斜角を加えた角度とされる
ことを特徴とする請求項１に記載の工具ホルダー。
既存のコレットと既存のホルダーと共に使用され、
前記コレットを介して工具を保持する前記ホルダーの穴に、前記コレットに被せられた状態で差し込まれ、前記コレットとバックテーパ付き工具との隙間を埋める
ことを特徴とする補助コレット。