JP2007522950A

JP2007522950A - タッピングマシン用マスタースピンドル

Info

Publication number: JP2007522950A
Application number: JP2006554020A
Authority: JP
Inventors: ジョン−キュンリ
Original assignee: ソンフンカンパニーリミテッド
Priority date: 2004-02-19
Filing date: 2005-02-15
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2025-02-15
Also published as: JP4692904B2; US20080171605A1; WO2005080040A1

Abstract

ここに開示するのはタッピングマシン用マスタースピンドルである。本マスタースピンドルには、タップ（５１）を有するチャック（５３）が着脱可能に装着されており、該チャック（５３）を有するチャック支持部材（５５）が装着されており、該スピンドルボルト（５７）がその上端部で該チャック支持部材（５５）に締着されており、及びブッシングナット（５９）が該スピンドルボルト（５７）に螺結され、該チャック支持部材（５５）の下に位置決されていることを特徴とする。該チャック支持部材（５５）は該チャック（５３）が装着される上端部と該スピンドルボルト（５７）が締着される下端部を備え該上端部及び下端部は互いに一体的に形成されている。

Description

本発明は、一般に高速かつ高精度で工作物のめねじ加工ができるタッピングマシン用マスタースピンドルに関するものであり、より具体的には、単一のチャック支持部材が使用され、傘形の切粉カバーまたは変動補正キャップが該チャック支持部材周囲に選択的に装備され、該チャック支持部材がタップをチャックから容易に分離するためのタップ分離穴で規定され、そしてねじ穴がスピンドルボルトに螺結するブッシングナットにおいて規定されることを特徴とするタッピングマシン用マスタースピンドルに関するものである。

図１によれば、従来型タッピングマシン用マスタースピンドル１では、タップ３は上部チャック支持部材７に装着されるチャック５に着脱可能に装着される。該上部チャック支持部材７は着脱可能にスピンドルボルト１１に装着される下部支持部材９に係止される。ブッシングナット１３は該スピンドルボルト１１に係止され、該下部支持部材９下に位置決めされる。したがって、該スピンドルボルト１１は冶具１５に締着される該ブッシングナット１３に対して回転しながら上昇/下降させることができる。該スピンドルボルト１１の下端部はユニバーサルジョイント（またはケーブル）（図示せず）に接続されて受電する。

しかし、従来型タッピングマシン用マスタースピンドル１では、該上部チャック支持部材７及び該下部支持部材９が、該スピンドルボルト１１が破損した際に該下部支持部材９及び該スピンドルボルト１１のみを新しい部品に交換するだけで済むように互いにボルト結合されているので、該上部チャック支持部材７と該下部支持部材９間の非同心度のために問題が常に起こる。また、該上部チャック支持部材７及び該下部支持部材９が互いにボルト結合されているために、該上部チャック支持部材７及び該下部支持部材９を含む全体の支持構造の長さ「ｈ」が増加してしまう。この点で、工作物のタップ加工時に該タップ３が振れるために欠陥が生じるが、これまでは該タップ３の振れを防止するための手段は当技術分野で開示されていない。

さらに、従来型タッピングマシン用マスタースピンドル１では、図２から容易に理解できるように、タップ加工が垂直方向で行われる際、切粉粒子１７が該チャック５に入り込む可能性が高く、その切粉粒子１７のために該タップ３を該チャック５から容易に分離することができなくなる。また、作業垂直方向でタップ加工を行う間に、該切粉粒子１７が該ブッシングナット３と該スピンドルボルト１１間の間隙に入る可能性も高く、そのために該スピンドルボルト１１及び該ブッシングナット１３のねじ山が圧壊され得る。

しかも、従来型タッピングマシン用マスタースピンドル１では、図３から容易に理解できるように、該ブッシングナット１３のフランジ部分１３ａが２つの取付穴１３ｂのみによって規定されているだけに、該冶具１５は図２に示すように該ブッシングナット１３のフランジ部分１３ａの下に位置する必要がある。よって、該冶具１５が該ブッシングナット１３のフランジ部分１３ａの上に位置しなくてはならない場合、該ブッシングナット１３は該冶具１５に締着されることができないので、タップ加工作業を実行することは不可能である。

従って、本発明は従来の技術において発生する上記問題を念頭に置いてなされたものであり、本発明の目的は、チャックを支持するための単一のチャック支持部材が用いられ、チャック支持構造の長さを短縮し、チャック支持構造の非同心性によって生じる欠点を解決するタッピングマシン用マスタースピンドルを提供することである。

本発明の別の目的は、切粉粒子がブッシングナットとスピンドルボルト間の間隙に入ることを防止し、該ブッシングナット及び該スピンドルボルトのねじ山破損を回避するために傘形の切粉カバーがチャック支持部材の下端部周囲に取り付けられている、タッピングマシン用マスタースピンドルを提供することである。

さらなる本発明の目的は、チャック支持部材周囲に装備される振れ補正キャップがボルトによってブッシングナットと結合され、該ブッシングナットに螺結されるスピンドルボルトが該ブッシングナットに対して回転する際に該スピンドルボルトに一体的に連結される該チャック支持部材が振れ補正キャップの円周内面に沿って振れなしに上昇/下降できるため、該振れ補正キャップにより切粉粒子が該ブッシングナットと該スピンドルボルト間の間隙に侵入することを防止できるタッピングマシン用マスタースピンドルを提供することである。

またもう一つの本発明の目的は、チャック支持部材がタップをチャックから容易に分離するためのタップ分離穴で規定され、したがって垂直方向でタップ加工中に切粉粒子がチャックに侵入してもタップ分離穴を通して挿入されるレバーによってタップ下端部をチャックから押し出すことが可能であるので、必要に応じてタップをチャックから確実に分離することができるタッピングマシン用マスタースピンドルを提供することである。

さらに別の本発明の目的は、補助取付穴がブッシングナットのフランジ部分において規定され、したがって冶具の位置に関わらずブッシングナットの冶具取付が行えるタッピングマシン用マスタースピンドルを提供することである。

上記説明から明白なように、本発明に係るタッピングマシン用マスタースピンドルには、チャック支持部材の上部及び下端部が一体になっているので、従来のマスタースピンドルにおけるチャック支持構造の非同心度に起因する欠点を解消でき、全チャック支持構造の長さも短縮でき、そのためにタップ加工中のマスタースピンドルの振れが減少されてタップ加工の作業精度は改善されるという点で利点がある。

また、本発明に係るタッピングマシン用マスタースピンドルは、傘形の切粉カバーを取り付けることによって、切粉粒子がブッシングナットとスピンドルボルト間の間隙に入ることを防止でき、該ブッシングナット及び該スピンドルボルトのねじ山の破損を回避できる。

さらに、本発明に係るタッピングマシン用マスタースピンドルでは、該チャック支持部材がタップをチャックから容易に分離するためのタップ分離穴で規定されことにより、垂直方向でタップ加工作業中に切粉粒子がチャックに侵入しても、タップ下端部をタップ分離穴を通して挿入されるレバーによってチャックから押し出すことが可能であるため、必要に応じてタップをチャックから確実に分離することができる。

また、本発明に係るタッピングマシン用マスタースピンドルでは、ねじ穴が該ブッシングナットのフランジ部分において規定されるため、冶具の位置に関わらずブッシングナットの冶具取付が行える。

その上、本発明に係るタッピングマシン用マスタースピンドルでは、振れ補正キャップがスピンドル本体の振れを減少することができるだけに、該ブッシングナット及び該スピンドルボルトのねじ山が磨耗していても、タップ加工作業を確実に行うことができる。また、該ブッシングナット及び該スピンドルボルトの耐用年数を伸ばし、タップ加工中に生じる切粉粒子が該ブッシングナットと該スピンドルボルト間の間隙に入ることを防止することも可能である。

本発明の好適な実施形態は例示的な目的で開示したものであって、当業者であれば、種々の変更、付加および代替を添付の特許請求の範囲で開示した本発明の範囲および真の趣旨から逸脱することなく行い得ることを理解されるであろう。

本発明の上述及び他の目的、特徴及び利点は、下記の添付図面と併せて、以下の詳細説明を読めばより明らかになるであろう。

ここに本発明の好適な実施形態をさらに詳細に参照し、実施例を添付図面に図解する。可能な限り、図面および説明の全域において同一または同様部品を参照するには、同一参照番号を用いるものとする。

図４によれば、本発明の実施形態に係るタッピングマシン用のマスタースピンドル５０は、タップ５１が着脱可能に装着されているチャック５３と、該チャック５３が装着されているチャック支持部材５５と、スピンドルボルト５７がその上端部に締着される該チャック支持部材５５と、該スピンドルボルト５７に螺結され、該チャック支持部材５５の下に位置決めされたブッシングナット５９を具備する。

該チャック支持部材５５は、該チャック５３が装着される上端部と、該スピンドルボルト５７が締着される下端部とを備える。該チャック支持部材５５の上端部と下端部は互いに一体的に形成されている。このことによって、該スピンドルボルト５７のねじ山強度は改善され、本明細書に詳細に後述するように、切粉粒子１００が該スピンドルボルト５７及び該ブッシングナット５９間の間隙に入ることを防止することが可能である。結果として、該スピンドルボルト５７は半恒久的に使用することができるため、従来の技術におけるように２つの別個の支持部材を利用するする必要がない。

チャック支持部材５５の上部及び下端部は一体になっているため、従来のマスタースピンドルにおけるチャック支持構造の非同心度のために生じる欠点を克服でき、全チャック支持構造の長さ「Ｓ」も短縮でき、そのためにタップ加工中のマスタースピンドル５０の振れが減少されてタップ加工の作業精度は改善される。

図５によれば、傘形の切粉カバー６１が該チャック支持部材５５の下端部に設けられる。該切粉カバー６１は、タップ加工作業が垂直方向で行われているときでさえも工作物（図示せず）から生じる切粉粒子１００が該スピンドルボルト５７と該ブッシングナット５９間の空間に入ることを防止し、したがって該スピンドルボルト５７及び該ブッシングナット５９のねじ山が圧壊されることを防止できる。

図６によれば、より高度な形態では、該切粉粒子１００が該スピンドルボルト５７及び該ブッシングナット５９間の空間に入ることを防止し、該タップ５１の振れを防止するために、該チャック支持部材５５には振れ補正キャップ７０が設けられる。

該振れ補正キャップ７０は該チャック支持部材５５が嵌合される開口部７７で規定され、したがって該チャック支持部材５５の円周外面は該振れ補正キャップ７０の円周内面７９と緊密に接触させられる。該振れ補正キャップ７０は係止ボルト８１によって該ブッシングナット５９と結合されるフランジ部分７５を備える。

この為、該スピンドルボルト５７は冶具９１に締着される該ブッシングナット５９に対して回転する際、該スピンドルボルト５７に一体的に結合される該チャック支持部材５５は該振れ補正キャップ７０の円周内面７９と緊密に接触させられ、該ブッシングナット５９に締着される該振れ補正キャップ７０に対して振れなしに上昇/下降させることができる。

また、該振れ補正キャップ７０は該切粉粒子１００が該スピンドルボルト５７及び該ブッシングナット５９間の空間に入ることを防止する働きをする。

図７によれば、該振れ補正キャップ７０は該チャック支持部材５５と同様の円筒状配置構成を有する。Ｏリング７１は該振れ補正キャップ７０上端部に隣接した該振れ補正キャップ７０の円周内面７９に嵌着される。オイルインレット穴７３は該振れ補正キャップ７０を介して規定され、該開口部７７に連通する。

該Ｏリング７１は該チャック支持部材５５と該振れ補正キャップ７０間の間隙を占める働きをするため、該チャック支持部材５５が該振れ補正キャップ７０に対して上昇/下降する際に、該チャック支持部材５５の振れをさらに減少することができる。

該オイルインレット穴７５を介して該振れ補正キャップ７０に流れ込むオイルは該チャック支持部材５５が該振れ補正キャップ７０に対して回転する際に摩擦を低減する。

前述のように構設される該振れ補正キャップ７０の存在のため、該スピンドルボルト５７及び該ブッシングナット５９のねじ山が圧壊されるときでさえも、該チャック支持部材５５は該振れ補正キャップ７０に沿って振れなしに滑動するので、該タップ５１の振れは防止され、そのために該タップ加工作業を確実に行うことができ、タップ加工作業中に生じる該切粉粒子１００が該スピンドルボルト５７と該ブッシングナット５９間の空間に入ることを防止できる。

さらに図４及び５によれば、該チャック支持部材５５は、該タップ５１を該チャック５３から容易に分離するため、タップ分離穴６３によって該チャック５３の下に規定される。したがって、タップ加工作業が垂直方向で行われる際に該切粉粒子１００が該チャック５３に入り、該タップ５１の該チャック５３からの容易な分離を妨げる場合には、レバー（図示せず）などを該タップ分離穴６３に挿入して該タップ５１の下端部を該チャック５３から押し出すことによって、該タップ５１を容易に該チャック５３から分離することができる。

図８によれば、該ブッシングナット５９は取付穴５９ｂ及び補助取付穴５９ｃで規定される。よって、図５から容易に理解できるように、該冶具９１が該ブッシングナット５９のフランジ部分５９ａ下に位置する場合、ボルト８３該取付穴５９ｂを通過することができ、該冶具９１の補助取付穴９３ｂに係着され、該ブッシングナット５９を該冶具９１に締着することができる。この時点で、図６に示すように、係止ボルト８１が該取付穴９５ｂに係着されるにつれて、該振れ補正キャップ７０は該ブッシングナット５９に締着される。さらに、該冶具９１が該ブッシングナット５９のフランジ部分５９の上に位置する場合、ボルト８７が該冶具９１の取付穴９３ｃを通過し、該フランジ部分５９ａに規定される該補助取付穴５９ｃに係着されるにつれて、該ブッシングナット５９を該冶具９１に締着することができる。この時点で、該係止ボルト８１は該補助取付穴５９ｃに係着されるにつれて、該振れ補正キャップ７０は該ブッシングナット５９に締着される。

したがって、該ブッシングナット５９の取付穴５９ｂ及び補助取付穴５９ｃによって、該冶具９１位置に関わらず該ブッシングナット５９が該冶具９１に締着されることが可能になる。

従来のタッピングマシン用マスタースピンドルを図解する片側断面図。タップ加工が垂直方向で行われている状態の図１のマスタースピンドルを図解する片側断面図。図１及び２に示したブッシングナットを独立して図解する斜視図。本発明の実施形態に係るタッピングマシン用マスタースピンドルを図解する片側断面図。タップ加工が垂直方向で行われている状態の図４のマスタースピンドルを図解する片側断面図。振れ補正キャップがチャック支持部材周囲に装備されている本発明に係るマスタースピンドルを図解する片側断面図。振れ補正キャップを独立して図解する片側断面図。ブッシングナットを図解する斜視図。ブッシングナットのフランジ部分に載置された冶具に装着されるブッシングナットを備えるマスタースピンドルを図解する片側断面図。

Claims

タップが着脱可能に装着されているチャックと、チャックが装着されているチャック支持部材と、スピンドルボルトがその上端部に締着される該チャック支持部材と、スピンドルボルトに螺結され、チャック支持部材の下に位置決めされたブッシングナットを具備するタッピングマシン用マスタースピンドルであって、チャックが装着される上端部とスピンドルボルトが締着される下端部とを備え、該上端部及び下端部は互いに一体的に形成されていることを特徴とするタッピングマシン用マスタースピンドル。
該チャック支持部材長が従来のチャック支持部材長よりも短いことを特徴とする請求項１に係る該マスタースピンドル。
傘形の切粉カバーが該チャック支持部材の下端部に設けられていることを特徴とする請求項１に係るマスタースピンドル。
該チャック支持部材が振れ補正キャップを備えることを特徴とする請求項１に係るマスタースピンドル。
該振れ補正キャップが該チャック支持部材が嵌合される開口部で規定され、したがって該チャック支持部材の円周外面は該振れ補正キャップの円周内面と緊密に接触させられ、ボルトによって該ブッシングナットと結合されるフランジ部分を備えることを特徴とする請求項４に係るマスタースピンドルであって、さらに、Ｏリングが該振れ補正キャップの円周内面に該振れ補正キャップの上端部に隣接して嵌着され、該開口部と連通するためにオイルインレット穴が該振れ補正キャップを介して規定されることを特徴とする請求項４に係るマスタースピンドル。
該チャック支持部材が該タップを該チャックから容易に分離するため、タップ分離穴によって該チャックの下に規定されることを特徴とする請求項１に係るマスタースピンドル。
該ブッシングナットが取付穴及び補助取付穴で規定されるフランジ部分を備えることを特徴とする請求項１に係るマスタースピンドル。