JP2020131340A - 保持装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】保持部に対する被保持部材の振れ精度を簡単に、短時間で向上させることができる技術を提供する。【解決手段】工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面４０２は、傾斜角度θ１でテーパー状に延在する工具ホルダ外周面部分４０２ａを含んでいる。工作機械主軸装置１００の回転部は、回転軸１２０とスリーブ１４０により構成されている。回転部内側空間を形成する回転部内周面は、傾斜角度θ２（θ２≦θ１）でテーパー状に延在する回転部内周面部分（スリーブ内周面部分）１４１ａを含んでいる。工具ホルダ４００は、回転部内周面部分１４１ａと工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接によって回転部に保持される。回転部内周面部分１４１ａの一部分は、周方向に沿って等間隔に離間して設けられ、径方向内側に弾性変形可能な壁１４７の内周面により形成されている。壁１４７の外周側には、壁１４７を径方向内側に弾性変形させる力を発生する加圧空間１４６が設けられている。【選択図】図４
Description
本発明は、被保持部材を保持する保持装置に関し、好適には、工作機械で用いられる工具ホルダやワークを保持する保持装置に関する。
工作機械では、工具ホルダやワーク等を保持する保持装置が用いられている。
従来、例えば、特許文献１（特開２００７−８３３８３号公報）に開示されている保持装置が知られている。特許文献１には、図１０に示されているような、工具ホルダを保持する保持装置が開示されている。図１０に示されている保持装置では、工作機械主軸装置３００の回転部に工具ホルダ４００が保持される。
工具ホルダ４００は、工具ホルダ外周面４０２を有している。工具ホルダ外周面４０２は、外径が先端側（図１０の矢印Ａ側）から後端側（図１０の矢印Ｂ側）に向かって小さくなるようにテーパー状に延在している工具ホルダ外周面部分４０２ａを含んでいる。
工作機械主軸装置３００の回転部は、回転軸３２０と、回転軸３２０に固定されたスリーブ３４０により構成され、ハウジング３１０に対して回転可能に支持されている。回転部は、回転部内側空間を形成する回転部内周面を有している。回転部内周面は、回転軸３２０の回転軸内周面部分３２１ｃ、３２１ｄおよびスリーブ３４０のスリーブ内周面部分３４１ａ〜３４１ｃを含んでいる。スリーブ内周面部分３４１ａは、内径が先端側（図１０の矢印Ａ側）から後端側（図１０の矢印Ｂ側）に向かって小さくなるようにテーパー状に延在している。
工具ホルダ４００を工作機械主軸装置３００の回転部に保持する際には、工具ホルダ４００の、工具ホルダ外周面部分４０２ａに対応する部分を、回転部内側空間内に引き込む。具体的には、ドローバー３５０の先端側に取り付けられている把持部材３６０の把持部３６１により、工具ホルダ４００の後端側に取り付けられているプルスタッド５００のつかみ部５１０を把持した状態で、ドローバー３５０を後端側（図１０の矢印Ｂ側）に移動させる。これにより、工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａとスリーブ内周面部分３４１ａが当接し、工具ホルダ４００が回転部に保持される。すなわち、工具ホルダ４００は、テーパー状の工具ホルダ外周面部分４０２ａとテーパー状のスリーブ内周面部分３４１ａとのテーパー嵌合によって、工作機械主軸装置３００の回転部に保持される。
従来、例えば、特許文献１（特開２００７−８３３８３号公報）に開示されている保持装置が知られている。特許文献１には、図１０に示されているような、工具ホルダを保持する保持装置が開示されている。図１０に示されている保持装置では、工作機械主軸装置３００の回転部に工具ホルダ４００が保持される。
工具ホルダ４００は、工具ホルダ外周面４０２を有している。工具ホルダ外周面４０２は、外径が先端側（図１０の矢印Ａ側）から後端側（図１０の矢印Ｂ側）に向かって小さくなるようにテーパー状に延在している工具ホルダ外周面部分４０２ａを含んでいる。
工作機械主軸装置３００の回転部は、回転軸３２０と、回転軸３２０に固定されたスリーブ３４０により構成され、ハウジング３１０に対して回転可能に支持されている。回転部は、回転部内側空間を形成する回転部内周面を有している。回転部内周面は、回転軸３２０の回転軸内周面部分３２１ｃ、３２１ｄおよびスリーブ３４０のスリーブ内周面部分３４１ａ〜３４１ｃを含んでいる。スリーブ内周面部分３４１ａは、内径が先端側（図１０の矢印Ａ側）から後端側（図１０の矢印Ｂ側）に向かって小さくなるようにテーパー状に延在している。
工具ホルダ４００を工作機械主軸装置３００の回転部に保持する際には、工具ホルダ４００の、工具ホルダ外周面部分４０２ａに対応する部分を、回転部内側空間内に引き込む。具体的には、ドローバー３５０の先端側に取り付けられている把持部材３６０の把持部３６１により、工具ホルダ４００の後端側に取り付けられているプルスタッド５００のつかみ部５１０を把持した状態で、ドローバー３５０を後端側（図１０の矢印Ｂ側）に移動させる。これにより、工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａとスリーブ内周面部分３４１ａが当接し、工具ホルダ４００が回転部に保持される。すなわち、工具ホルダ４００は、テーパー状の工具ホルダ外周面部分４０２ａとテーパー状のスリーブ内周面部分３４１ａとのテーパー嵌合によって、工作機械主軸装置３００の回転部に保持される。
通常、図１１に示されているように、テーパー状のスリーブ内周面部分３４１ａの傾斜角度θ２は、工具ホルダ外周面部分４０２ａの傾斜角度θ１以下（θ２≦θ１）に設定される。なお、傾斜角度θ１は、工具ホルダ４００の中心線Ｑと工具ホルダ外周面部分４０２ａの延在方向（延在線）との間の角度である。また、傾斜角度θ２は、回転部の中心線Ｐとスリーブ内周面部分３４１ａ（回転部内周面部分）の延在方向（延在線）との間の角度である。
このため、工具ホルダ４００の、工具ホルダ外周面部分４０２ａに対応する部分が回転部内側空間内に引き込まれた時に、回転部に対する工具ホルダ４００の軸芯性（振れ精度）が悪くなることがある。すなわち、雄テーパー面である工具ホルダ外周面部分４０２ａと雌テーパー面であるスリーブ内周面部分３４１ａが正常にテーパー嵌合された場合には、図１２に示されている状態で工具ホルダ４００が回転部に保持される。図１２に示されている状態では、工具ホルダ４００の中心線Ｑが回転部の中心線Ｐと一致（「略一致」を含む）している。この場合、工具ホルダ４００の中心線Ｑと回転部の中心線Ｐが、同一線上（「略同一線上」を含む）に配置されるため、回転部に対する工具ホルダ４００の振れ精度が高い。一方、工具ホルダ外周面部分４０２ａとスリーブ内周面部分３４１ａが正常にテーパー嵌合されなかった場合には、例えば、図１３に示されている状態で工具ホルダ４００が回転部に保持される。図１３に示されている状態では、工具ホルダ外周面部分４０２ａは、先端側（図１３の右側）において、径方向一方側（図１３の下方側）の箇所Ｔ１がスリーブ内周面部分３４１ａに当接し、後端側（図１３の左側）において、径方向他方側（図１３の上方側）の箇所Ｔ２がスリーブ内周面部分３４１ａに当接している。この場合、工具ホルダ４００の中心線Ｑと回転部の中心線Ｐが同一線上に配置されない（工具ホルダ４００の中心線Ｑが回転部の中心線Ｐに対して傾斜している）ため、回転部に対する工具ホルダ４００の振れ精度が悪い。
図１３に示されている状態でワーク（加工対象物）の加工作業を行うと加工精度が低下する。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、テーパー嵌合によって被保持部材を保持する保持装置において、保持装置に対する被保持部材の振れ精度を簡単に、短時間に高めることができる技術を提供することを目的とする。
このため、工具ホルダ４００の、工具ホルダ外周面部分４０２ａに対応する部分が回転部内側空間内に引き込まれた時に、回転部に対する工具ホルダ４００の軸芯性（振れ精度）が悪くなることがある。すなわち、雄テーパー面である工具ホルダ外周面部分４０２ａと雌テーパー面であるスリーブ内周面部分３４１ａが正常にテーパー嵌合された場合には、図１２に示されている状態で工具ホルダ４００が回転部に保持される。図１２に示されている状態では、工具ホルダ４００の中心線Ｑが回転部の中心線Ｐと一致（「略一致」を含む）している。この場合、工具ホルダ４００の中心線Ｑと回転部の中心線Ｐが、同一線上（「略同一線上」を含む）に配置されるため、回転部に対する工具ホルダ４００の振れ精度が高い。一方、工具ホルダ外周面部分４０２ａとスリーブ内周面部分３４１ａが正常にテーパー嵌合されなかった場合には、例えば、図１３に示されている状態で工具ホルダ４００が回転部に保持される。図１３に示されている状態では、工具ホルダ外周面部分４０２ａは、先端側（図１３の右側）において、径方向一方側（図１３の下方側）の箇所Ｔ１がスリーブ内周面部分３４１ａに当接し、後端側（図１３の左側）において、径方向他方側（図１３の上方側）の箇所Ｔ２がスリーブ内周面部分３４１ａに当接している。この場合、工具ホルダ４００の中心線Ｑと回転部の中心線Ｐが同一線上に配置されない（工具ホルダ４００の中心線Ｑが回転部の中心線Ｐに対して傾斜している）ため、回転部に対する工具ホルダ４００の振れ精度が悪い。
図１３に示されている状態でワーク（加工対象物）の加工作業を行うと加工精度が低下する。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、テーパー嵌合によって被保持部材を保持する保持装置において、保持装置に対する被保持部材の振れ精度を簡単に、短時間に高めることができる技術を提供することを目的とする。
本発明は、テーパー嵌合によって被保持部材を保持する保持装置に関する。
被保持部材は、被保持部材外周面を有している。被保持部材外周面は、傾斜角度θ１で傾斜している第１のテーパー面を含んでいる。第１のテーパー面は、外径が軸方向一方側から軸方向他方側に向かって小さくなるように傾斜している。第１のテーパー面の傾斜角度θ１は、被保持部材の中心線と第１のテーパー面の延在方向（延在線）との間の角度である。
保持装置は、保持部を有している。保持部は、保持部内側空間を形成する保持部内周面を有している。保持部内周面は、傾斜角度θ２で傾斜している第２のテーパー面を含んでいる。第２のテーパー面は、内径が軸方向一方側から軸方向他方側に向かって小さくなるように傾斜している。第２のテーパー面の傾斜角度θ２は、保持部の中心線と第２のテーパー面の延在方向（延在線）との間の角度である。第２のテーパー面の傾斜角度θ２は、第１のテーパー面の傾斜角度θ１以下（θ２≦θ１）に設定されている。保持部の中心線は、保持部内側空間の中心線に対応する。そして、被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分が保持部内側空間内に引き込まれると、被保持部材の第１のテーパー面と保持部の第２のテーパー面との当接（テーパー嵌合）によって、被保持部材が保持部に保持されるように構成されている。
なお、「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分が保持部内側空間内に押し込まれる」態様は、「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分が保持部内側空間内に引き込まれる」態様と等価である。
本発明では、保持部の第２のテーパー面の一部分は、径方向内側に弾性変形可能に構成されている。また、保持部の第２のテーパー面の一部分を径方向内側に弾性変形させる力を発生する力発生部を有している。そして、力発生部から発生される力により保持部の第２のテーパー面の一部分が径方向内側に弾性変形することによって、保持部の第２のテーパー面の一部分から被保持部材の第１のテーパー面に、被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる力が作用するように構成されている。被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる力は、保持部の第２のテーパー面の一部分の少なくとも一部と被保持部材の第１のテーパー面との当接箇所を介して被保持部材の第１のテーパー面に作用すればよい。
ここで、保持部の第２のテーパー面の一部分から被保持部材の第１のテーパー面に作用する力の分力は、被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間から引き抜く力として作用する。このため、保持部の第２のテーパー面の一部分から被保持部材の第１のテーパー面に作用する力が、被保持部材の第１のテーパー面と保持部の第２のテーパー面とのテーパー嵌合による被保持部材の保持の妨げにならないように設定する必要がある。
本発明は、被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間内に引き込む操作と、保持部の第２のテーパー面の一部分を径方向内側に弾性変形させる操作を行うことによって、簡単に、短時間で、保持部に対する被保持部材の振れ精度を高めながら、テーパー嵌合によって被保持部材を保持部に保持することができる。
本発明は、種々の被保持部材、例えば、工具ホルダやワーク等を保持する保持装置として構成することができる。
本発明の他の形態では、保持部の第２のテーパー面の一部分は、径方向内側に弾性変形可能な壁の内周面により形成されている。好適には、第２のテーパー面の一部分は、第２のテーパー面の、一部分を除く他の部分の厚さより薄い薄肉の壁の内周面により形成される。そして、力発生部は、壁の外周側に設けられた加圧空間により構成される。加圧空間内には、壁を径方向内側に弾性変形させる加圧力を発生する加圧媒体が注入される。加圧媒体としては、好適には、流体、より好適には、油が用いられる。加圧空間内の圧力が高くなると、壁が径方向内側に弾性変形する。加圧空間内の圧力を高める方法としては、加圧空間内に密封した加圧媒体を圧縮する方法や、加圧空間内の圧力が所定値となるように加圧空間内への加圧媒体の注入を制御する方法等を用いることができる。壁や加圧空間の形状は、適宜変更可能である。
本形態では、簡単な構成で、保持部の第２のテーパー面の一部分を径方向内側に弾性変形させることができる。
本発明の他の形態では、保持部の第２のテーパー面の一部分は、周方向に沿って離間して設けられている、径方向内側に弾性変形可能な複数の壁の内周面により形成されている。複数の壁は、好適には、周方向に沿って等間隔の箇所に設けられる。壁の厚さおよび形状（周方向に沿った長さ、軸方向に沿った長さ）は、壁が径方向内側に弾性変形した時に、壁の内周面（第２のテーパー面の一部分）の少なくとも一部（好適には、周方向中央部）が、保持部内側空間内に引き込まれた被保持部材の第１のテーパー面に当接可能に設定される。
本形態では、第２のテーパー面の、周方向に沿って離間した複数の部分と被保持部材の第１のテーパー面との当接によって、被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる力が作用する。
本発明の他の形態では、保持部の第２のテーパー面の一部分は、周方向に沿って環状に設けられている、径方向内側に弾性変形可能な壁の内周面により形成されている。好適には、周方向全体に延在する壁が設けられる。壁の厚さおよび形状（軸方向に沿った長さ、周方向に沿った長さ）は、壁が径方向内側に弾性変形した時に、壁の内周面（第２のテーパー面の一部分）の少なくとも一部（好適には、軸方向中央部）が、保持部内側空間内に引き込まれた被保持部材の第１のテーパー面に当接可能に設定される。
本形態では、第２のテーパー面の、周方向に沿って延在する部分と被保持部材の第１のテーパー面との当接によって、被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる力が作用する。
本発明の他の形態では、被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間内に引き込む力を発生する引き込み部を有している。「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間内に押し込む力を発生する押し込み部」は、「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間内に引き込む力を発生する引き込み部」と等価である。引き込み部（または押し込み部）は、例えば、バネ等の弾性体、電磁コイルや油圧機構等を用いて構成することができる。
被保持部材は、被保持部材外周面を有している。被保持部材外周面は、傾斜角度θ１で傾斜している第１のテーパー面を含んでいる。第１のテーパー面は、外径が軸方向一方側から軸方向他方側に向かって小さくなるように傾斜している。第１のテーパー面の傾斜角度θ１は、被保持部材の中心線と第１のテーパー面の延在方向（延在線）との間の角度である。
保持装置は、保持部を有している。保持部は、保持部内側空間を形成する保持部内周面を有している。保持部内周面は、傾斜角度θ２で傾斜している第２のテーパー面を含んでいる。第２のテーパー面は、内径が軸方向一方側から軸方向他方側に向かって小さくなるように傾斜している。第２のテーパー面の傾斜角度θ２は、保持部の中心線と第２のテーパー面の延在方向（延在線）との間の角度である。第２のテーパー面の傾斜角度θ２は、第１のテーパー面の傾斜角度θ１以下（θ２≦θ１）に設定されている。保持部の中心線は、保持部内側空間の中心線に対応する。そして、被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分が保持部内側空間内に引き込まれると、被保持部材の第１のテーパー面と保持部の第２のテーパー面との当接（テーパー嵌合）によって、被保持部材が保持部に保持されるように構成されている。
なお、「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分が保持部内側空間内に押し込まれる」態様は、「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分が保持部内側空間内に引き込まれる」態様と等価である。
本発明では、保持部の第２のテーパー面の一部分は、径方向内側に弾性変形可能に構成されている。また、保持部の第２のテーパー面の一部分を径方向内側に弾性変形させる力を発生する力発生部を有している。そして、力発生部から発生される力により保持部の第２のテーパー面の一部分が径方向内側に弾性変形することによって、保持部の第２のテーパー面の一部分から被保持部材の第１のテーパー面に、被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる力が作用するように構成されている。被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる力は、保持部の第２のテーパー面の一部分の少なくとも一部と被保持部材の第１のテーパー面との当接箇所を介して被保持部材の第１のテーパー面に作用すればよい。
ここで、保持部の第２のテーパー面の一部分から被保持部材の第１のテーパー面に作用する力の分力は、被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間から引き抜く力として作用する。このため、保持部の第２のテーパー面の一部分から被保持部材の第１のテーパー面に作用する力が、被保持部材の第１のテーパー面と保持部の第２のテーパー面とのテーパー嵌合による被保持部材の保持の妨げにならないように設定する必要がある。
本発明は、被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間内に引き込む操作と、保持部の第２のテーパー面の一部分を径方向内側に弾性変形させる操作を行うことによって、簡単に、短時間で、保持部に対する被保持部材の振れ精度を高めながら、テーパー嵌合によって被保持部材を保持部に保持することができる。
本発明は、種々の被保持部材、例えば、工具ホルダやワーク等を保持する保持装置として構成することができる。
本発明の他の形態では、保持部の第２のテーパー面の一部分は、径方向内側に弾性変形可能な壁の内周面により形成されている。好適には、第２のテーパー面の一部分は、第２のテーパー面の、一部分を除く他の部分の厚さより薄い薄肉の壁の内周面により形成される。そして、力発生部は、壁の外周側に設けられた加圧空間により構成される。加圧空間内には、壁を径方向内側に弾性変形させる加圧力を発生する加圧媒体が注入される。加圧媒体としては、好適には、流体、より好適には、油が用いられる。加圧空間内の圧力が高くなると、壁が径方向内側に弾性変形する。加圧空間内の圧力を高める方法としては、加圧空間内に密封した加圧媒体を圧縮する方法や、加圧空間内の圧力が所定値となるように加圧空間内への加圧媒体の注入を制御する方法等を用いることができる。壁や加圧空間の形状は、適宜変更可能である。
本形態では、簡単な構成で、保持部の第２のテーパー面の一部分を径方向内側に弾性変形させることができる。
本発明の他の形態では、保持部の第２のテーパー面の一部分は、周方向に沿って離間して設けられている、径方向内側に弾性変形可能な複数の壁の内周面により形成されている。複数の壁は、好適には、周方向に沿って等間隔の箇所に設けられる。壁の厚さおよび形状（周方向に沿った長さ、軸方向に沿った長さ）は、壁が径方向内側に弾性変形した時に、壁の内周面（第２のテーパー面の一部分）の少なくとも一部（好適には、周方向中央部）が、保持部内側空間内に引き込まれた被保持部材の第１のテーパー面に当接可能に設定される。
本形態では、第２のテーパー面の、周方向に沿って離間した複数の部分と被保持部材の第１のテーパー面との当接によって、被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる力が作用する。
本発明の他の形態では、保持部の第２のテーパー面の一部分は、周方向に沿って環状に設けられている、径方向内側に弾性変形可能な壁の内周面により形成されている。好適には、周方向全体に延在する壁が設けられる。壁の厚さおよび形状（軸方向に沿った長さ、周方向に沿った長さ）は、壁が径方向内側に弾性変形した時に、壁の内周面（第２のテーパー面の一部分）の少なくとも一部（好適には、軸方向中央部）が、保持部内側空間内に引き込まれた被保持部材の第１のテーパー面に当接可能に設定される。
本形態では、第２のテーパー面の、周方向に沿って延在する部分と被保持部材の第１のテーパー面との当接によって、被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる力が作用する。
本発明の他の形態では、被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間内に引き込む力を発生する引き込み部を有している。「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間内に押し込む力を発生する押し込み部」は、「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を保持部内側空間内に引き込む力を発生する引き込み部」と等価である。引き込み部（または押し込み部）は、例えば、バネ等の弾性体、電磁コイルや油圧機構等を用いて構成することができる。
本発明の保持装置では、簡単に、短時間で、保持装置に対する被保持部材の振れ精度を高めながら、テーパー嵌合によって被保持部材を保持することができる。
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
本明細書では、工作機械主軸装置の回転部（保持部）の延在方向（図１では、左右方向）を「軸方向」といい、回転部内側空間（保持部内側空間）内に工具ホルダ（被保持部材）が挿入される側（図１では、矢印Ａ側）を「軸方向一方側」あるいは「先端側」といい、回転部内側空間内に工具ホルダが挿入される側と反対側（図１では、矢印Ｂ側）を「軸方向他方側」あるいは「後端側」という。なお、工具ホルダ（被保持部材）に関しては、回転部内側空間（保持部内側空間）内に挿入される側（図１では、矢印Ｂ側）を「軸方向他方側」あるいは「後端側」といい、回転部内側空間内に挿入される側と反対側（図１では、矢印Ａ側）を「軸方向一方側」あるいは「先端側」という。勿論、工具ホルダ（被保持部材）が回転部内側空間（保持部内側空間）内に挿入される方向に応じて、「軸方向一方側」（あるいは「先端側」）および「軸方向他方側」（「後端側」）で示される方向は異なる。
本明細書では、工作機械主軸装置の回転部（保持部）の延在方向（図１では、左右方向）を「軸方向」といい、回転部内側空間（保持部内側空間）内に工具ホルダ（被保持部材）が挿入される側（図１では、矢印Ａ側）を「軸方向一方側」あるいは「先端側」といい、回転部内側空間内に工具ホルダが挿入される側と反対側（図１では、矢印Ｂ側）を「軸方向他方側」あるいは「後端側」という。なお、工具ホルダ（被保持部材）に関しては、回転部内側空間（保持部内側空間）内に挿入される側（図１では、矢印Ｂ側）を「軸方向他方側」あるいは「後端側」といい、回転部内側空間内に挿入される側と反対側（図１では、矢印Ａ側）を「軸方向一方側」あるいは「先端側」という。勿論、工具ホルダ（被保持部材）が回転部内側空間（保持部内側空間）内に挿入される方向に応じて、「軸方向一方側」（あるいは「先端側」）および「軸方向他方側」（「後端側」）で示される方向は異なる。
本発明の保持装置の第１実施形態を図１〜図３を参照して説明する。本実施形態の保持装置は、工具ホルダを保持する工具ホルダ保持装置として構成されている。勿論、本発明の保持装置は、ワーク（加工対象物）を保持するワーク保持装置として構成することもできる。
図１は、第１実施形態の保持装置の、軸方向に沿った断面図である。また、図２は、図１を矢印ＩＩ方向から見た図であり、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図（軸方向と直交する断面図）である。
図１は、第１実施形態の保持装置の、軸方向に沿った断面図である。また、図２は、図１を矢印ＩＩ方向から見た図であり、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図（軸方向と直交する断面図）である。
本実施形態の保持装置により保持される工具ホルダ４００は、図１０、図１１に示されている。工具ホルダ４００は、工具ホルダ内側空間４００ａを形成する工具ホルダ内周面４０１と工具ホルダ外周面４０２を有している。
工具ホルダ内側空間４００ａは、軸方向に沿って延在し、後端側が開口している。また、工具ホルダ内周面４０１には、雌ネジ４０１ａが形成されている。
工具ホルダ外周面４０２は、工具ホルダ外周面部分４０２ａを含んでいる。工具ホルダ外周面部分４０２ａは、外径が先端側から後端側に向かって小さくなるように、傾斜角度θ１でテーパー状に延在している。工具ホルダ外周面部分４０２ａの傾斜角度θ１は、工具ホルダ４００の中心線Ｑと工具ホルダ外周面部分４０２ａの延在方向（延在線）との間の角度である。工具ホルダ外周面部分４０２ａは、軸方向と直交する断面で見て、中心線Ｑを中心とする円形形状を有している。
なお、図示は省略しているが、工具ホルダ４００の先端側には、工具を把持する工具把持部が設けられている。工具ホルダ４００の工具把持部は、公知であるため、説明は省略する。
工具ホルダ内側空間４００ａは、軸方向に沿って延在し、後端側が開口している。また、工具ホルダ内周面４０１には、雌ネジ４０１ａが形成されている。
工具ホルダ外周面４０２は、工具ホルダ外周面部分４０２ａを含んでいる。工具ホルダ外周面部分４０２ａは、外径が先端側から後端側に向かって小さくなるように、傾斜角度θ１でテーパー状に延在している。工具ホルダ外周面部分４０２ａの傾斜角度θ１は、工具ホルダ４００の中心線Ｑと工具ホルダ外周面部分４０２ａの延在方向（延在線）との間の角度である。工具ホルダ外周面部分４０２ａは、軸方向と直交する断面で見て、中心線Ｑを中心とする円形形状を有している。
なお、図示は省略しているが、工具ホルダ４００の先端側には、工具を把持する工具把持部が設けられている。工具ホルダ４００の工具把持部は、公知であるため、説明は省略する。
また、工具ホルダ４００は、工具ホルダ外周面部分４０２ａより先端側に、外周側に飛び出ている鍔部４１０を有している。鍔部４１０には、周方向に沿った所定位置に、軸方向に沿って延在する切欠部４１１が形成されている。後述する、スリーブ１４０に取り付けられている回り止めキー１４４が切欠部４１１内に挿入されることによって、工作機械主軸装置３００の回転部に対する工具ホルダ４００の回動が防止される。
工具ホルダ４００が、本発明の「被保持部材」に対応し、工具ホルダ外周面４０２が、本発明の「被保持部材外周面」に対応し、工具ホルダ外周面部分４０２ａが、本発明の「被保持部材外周面に含まれる第１のテーパー面」に対応する。
工具ホルダ４００の後端側には、工具ホルダ４００を工作機械主軸装置３００の回転部内側空間内に引き込むためのプルスタッド５００が取り付けられる。
プルスタッド５００は、後端側につかみ部５１０を有している。つかみ部５１０は、先端側に係合面５１１を有している。つかみ部５１０は、後述する把持部材１６０の把持部１６１によって把持される。
また、プルスタッド５００は、プルスタッド外周面５０２を有している。プルスタッド外周面５０２には、先端側に雄ネジ５０２ａが形成されている。プルスタッド５００の雄ネジ５０２ａを工具ホルダ４００の雌ネジ４０１ａに螺合させることによって、プルスタッド５００が工具ホルダ４００に取り付けられる。
プルスタッド５００は、後端側につかみ部５１０を有している。つかみ部５１０は、先端側に係合面５１１を有している。つかみ部５１０は、後述する把持部材１６０の把持部１６１によって把持される。
また、プルスタッド５００は、プルスタッド外周面５０２を有している。プルスタッド外周面５０２には、先端側に雄ネジ５０２ａが形成されている。プルスタッド５００の雄ネジ５０２ａを工具ホルダ４００の雌ネジ４０１ａに螺合させることによって、プルスタッド５００が工具ホルダ４００に取り付けられる。
工作機械主軸装置１００は、ハウジング１１０、回転部（「主軸」と呼ばれることもある）等を有している。本実施形態では、工作機械主軸装置１００の回転部は、回転軸１２０とスリーブ１４０により構成されている。
ハウジング１１０は、筒状に形成され、ハウジング内側空間を形成するハウジング内周面１１１、ハウジング外周面１１２およびハウジング先端面１１０Ａを有している。ハウジング内側空間は、軸方向に沿って延在し、ハウジング先端面１１０Ａに開口している。
回転軸１２０は、筒状に形成され、回転軸内側空間１２０ａを形成する回転軸内周面１２１、回転軸外周面１２２および回転軸先端面１２０Ａを有している。回転軸内側空間１２０ａは、軸方向に沿って延在し、回転軸先端面１２０Ａに開口している。
回転軸１２０は、ハウジング内周面１１１と回転軸外周面１２２との間に軸受１３０が配置された状態でハウジング内側空間内に回転可能に配置されている。軸受１３０は、スペーサ１３１によって軸方向に沿った移動が規制されている。なお、ハウジング１１０には、ハウジング先端面１１０Ａと対向する位置に、ボルト１３３によってカバー１３２が取り付けられている。
回転軸１２０は、ハウジング内周面１１１と回転軸外周面１２２との間に軸受１３０が配置された状態でハウジング内側空間内に回転可能に配置されている。軸受１３０は、スペーサ１３１によって軸方向に沿った移動が規制されている。なお、ハウジング１１０には、ハウジング先端面１１０Ａと対向する位置に、ボルト１３３によってカバー１３２が取り付けられている。
回転軸内周面１２１は、回転軸内周面部分１２１ａ〜１２１ｄを含んでいる。回転軸内周面部分１２１ａと１２１ｄは、軸方向に沿って延在している。回転軸内周面部分１２１ｂは、回転軸内周面部分１２１ａの後端部に接続され、径方向に沿って延在している。回転軸内周面部分１２１ｃは、曲線状に延在し、回転軸外周面部分１２１ｂと１２１ｄの間の段差面を形成している。回転軸内周面部分１２１ａと１２１ｄは、軸方向と直交する断面で見て、回転軸１２０の中心線を中心とする円形形状を有している。
回転軸外周面１２２は、回転軸外周面部分１２２ａ〜１２２ｅを含んでいる。回転軸外周面部分１２２ｂ〜１２２ｄによって、外周側に飛び出ている鍔部が形成されている。
回転軸外周面１２２は、回転軸外周面部分１２２ａ〜１２２ｅを含んでいる。回転軸外周面部分１２２ｂ〜１２２ｄによって、外周側に飛び出ている鍔部が形成されている。
スリーブ１４０は、筒状に形成され、スリーブ内側空間１４０ａを形成するスリーブ内周面１４１、スリーブ外周面１４２、スリーブ先端面１４０Ａおよびスリーブ後端面１４０Ｂを有している。スリーブ内側空間１４０ａは、軸方向に沿って延在し、スリーブ先端面１４０Ａおよびスリーブ後端面１４０Ｂに開口している。
スリーブ内周面１４１は、スリーブ内周面部分１４１ａ〜１４１ｄを含んでいる。スリーブ内周面部分１４１ａは、図１１に示されている従来の保持装置と同様に、スリーブ内側空間１４０ａの内径が先端側から後端側に向かって小さくなるように、傾斜角度θ２でテーパー状に延在している。スリーブ内周面部分１４１ａの傾斜角度θ２は、スリーブ１４０（スリーブ内側空間１４０ａ）の中心線とスリーブ内周面部分１４１ａの延在方向（延在線）との間の角度である。スリーブ内周面部分１４１ａは、軸方向と直交する断面で見て、スリーブ１４０の中心線を中心とする円形形状を有している。スリーブ内周面部分１４１ｂと１４１ｄは、軸方向に沿って延在している。スリーブ内周面部分１４１ｃは、スリーブ内周面部分１４１ｂの後端部とスリーブ内周面部分１４１ｄの先端部に接続され、径方向に沿って延在している。
スリーブ外周面１４２は、スリーブ外周面部分１４２ａ〜１４２ｃを含んでいる。スリーブ外周面部分１４２ａと１４２ｃは、軸方向に沿って延在している。スリーブ外周面部分１４２ｂは、スリーブ外周面部分１４２ａの後端部とスリーブ外周面部分１４２ｃの先端部に接続され、径方向に沿って延在している。スリーブ外周面部分１４２ｃは、軸方向と直交する断面で見て、スリーブ１４０の中心線を中心とする円形形状を有している。
スリーブ内周面１４１は、スリーブ内周面部分１４１ａ〜１４１ｄを含んでいる。スリーブ内周面部分１４１ａは、図１１に示されている従来の保持装置と同様に、スリーブ内側空間１４０ａの内径が先端側から後端側に向かって小さくなるように、傾斜角度θ２でテーパー状に延在している。スリーブ内周面部分１４１ａの傾斜角度θ２は、スリーブ１４０（スリーブ内側空間１４０ａ）の中心線とスリーブ内周面部分１４１ａの延在方向（延在線）との間の角度である。スリーブ内周面部分１４１ａは、軸方向と直交する断面で見て、スリーブ１４０の中心線を中心とする円形形状を有している。スリーブ内周面部分１４１ｂと１４１ｄは、軸方向に沿って延在している。スリーブ内周面部分１４１ｃは、スリーブ内周面部分１４１ｂの後端部とスリーブ内周面部分１４１ｄの先端部に接続され、径方向に沿って延在している。
スリーブ外周面１４２は、スリーブ外周面部分１４２ａ〜１４２ｃを含んでいる。スリーブ外周面部分１４２ａと１４２ｃは、軸方向に沿って延在している。スリーブ外周面部分１４２ｂは、スリーブ外周面部分１４２ａの後端部とスリーブ外周面部分１４２ｃの先端部に接続され、径方向に沿って延在している。スリーブ外周面部分１４２ｃは、軸方向と直交する断面で見て、スリーブ１４０の中心線を中心とする円形形状を有している。
スリーブ１４０のスリーブ先端面１４０Ａには、図２に示されているように、周方向に沿った所定箇所に、径方向に沿って延在する凹部１４３が形成されている。そして、回り止めキー１４４が、スリーブ先端面１４０Ａから飛び出るように凹部１４３内に挿入された状態で、ボルト１４５によってスリーブ１４０に取り付けられている。回り止めキー１４４の形状、数や配置位置等は、回り止めキー１４４の、スリーブ先端面１４０Ａから飛び出ている部分が、工具ホルダ４００の鍔部４１０に形成されている切欠部４１１内に挿入可能に設定される。
スリーブ１４０は、回転軸内側空間１２０ａ内に、スリーブ先端面１４０Ａ側から挿入される。本実施形態では、スリーブ外周面部分１４２ｃの外径が、回転軸内周面部分１２１ａの内径より少し小さく設定されている。このため、スリーブ１４０が回転軸内側空間１２０ａ内に挿入された状態では、スリーブ１４０のスリーブ外周面部分１４２ｃが回転軸１２０の回転軸内周面部分１２１ａに当接する。また、本実施形態では、スリーブ１４０は、回転軸１２０にロー付けされる。これにより、回転軸１２０とスリーブ１４０によって、工作機械主軸装置１００の回転部（主軸）が構成される。この状態において、スリーブ１４０の中心線は回転軸１２０の中心線と同一線状に配置される。以下で用いている「回転部の中心線Ｐ」は、回転軸１２０の中心線あるいは回転軸１２０に固定された状態におけるスリーブ１４０の中心線を示す。
本実施形態では、回転軸１２０とスリーブ１４０によって、本発明の「工作機械主軸装置の回転部（主軸）」あるいは「被保持部材を保持する保持部」が構成される。また、回転軸内周面部分１２１ｃ、１２１ｄとスリーブ内周面部分１４１ａ〜１４１ｄによって、本発明の「回転部内周面（主軸内周面）」あるいは「保持部内周面」が形成される。また、回転軸内側空間１２０ａとスリーブ内側空間１４０ａによって、本発明の「回転部内側空間（主軸内側空間）」あるいは「保持部内側空間」が形成される。また、スリーブ内周面部分１４１ａが、本発明の「回転部内周面（主軸内周面）に含まれる第２のテーパー面」あるいは「保持部内周面に含まれる第２のテーパー面」に対応する。
回転軸内側空間１２０ａ内には、ドローバー１５０が軸方向に沿って移動可能に挿入されている。そして、ドローバー１５０の先端側には、把持部材１６０が取り付けられている。本実施形態では、把持部材１６０は、ボルト１５１によってドローバー１５０に取り付けられている。
把持部材１６０は、径方向に弾性変形可能な複数の把持部１６１を有している。把持部１６１は、後端側に係合面１６１ａを有している。把持部１６１によって、プルスタッド５００のつかみ部５１０が挿入可能な把持部材内側空間１６０ａが形成されている。
把持部材１６０は、径方向に弾性変形可能な複数の把持部１６１を有している。把持部１６１は、後端側に係合面１６１ａを有している。把持部１６１によって、プルスタッド５００のつかみ部５１０が挿入可能な把持部材内側空間１６０ａが形成されている。
また、スリーブ１４０は、スリーブ内周面部分１４１ａに対応する箇所に、スリーブ外周面１４２（詳しくは、スリーブ外周面部分１４２ｃ）に開口している溝１４６を有している。
本実施形態では、図３に示されているように、周方向に沿って延在する溝１４６が、周方向に沿って等間隔（「略等間隔」を含む）に離間する３箇所に設けられている。
溝１４６の底面１４６ａは、スリーブ内周面部分１４１ａと平行（「略平行」を含む）に延在している。これにより、溝１４６の底面１４６ａとスリーブ内周面部分１４１ａとの間に、他の部分の厚さより薄く、径方向内側に弾性変形可能な薄肉の壁１４７が形成される。壁１４７の厚さ、周方向に沿った長さ（底面１４６ａの周方向に沿った長さ）および軸方向に沿った長さ（底面１４６ａの軸方向に沿った長さ）は、壁１４７が径方向内側に弾性変形することによって、スリーブ内周面部分１４１ａの、壁１４７に対応する部分の少なくとも一部が、回転部内側空間内に引き込まれた工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接可能に設定される。
なお、スリーブ外周面部分１４２ｃの外径が回転軸内周面部分１２１ａの内径より少し小さく設定されているため、スリーブ１４０が回転軸内側空間１２０ａ内に挿入された状態において、スリーブ外周面部分１４２ｃが回転軸内周面部分１２１ａに密着固定される。これにより、溝１４６は、密閉性の高い空間として形成される。以下では、スリーブ１４０が回転軸内側空間１２０ａ内に挿入された状態における溝１４６を、「加圧空間１４６」という。
本実施形態では、図３に示されているように、周方向に沿って延在する溝１４６が、周方向に沿って等間隔（「略等間隔」を含む）に離間する３箇所に設けられている。
溝１４６の底面１４６ａは、スリーブ内周面部分１４１ａと平行（「略平行」を含む）に延在している。これにより、溝１４６の底面１４６ａとスリーブ内周面部分１４１ａとの間に、他の部分の厚さより薄く、径方向内側に弾性変形可能な薄肉の壁１４７が形成される。壁１４７の厚さ、周方向に沿った長さ（底面１４６ａの周方向に沿った長さ）および軸方向に沿った長さ（底面１４６ａの軸方向に沿った長さ）は、壁１４７が径方向内側に弾性変形することによって、スリーブ内周面部分１４１ａの、壁１４７に対応する部分の少なくとも一部が、回転部内側空間内に引き込まれた工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接可能に設定される。
なお、スリーブ外周面部分１４２ｃの外径が回転軸内周面部分１２１ａの内径より少し小さく設定されているため、スリーブ１４０が回転軸内側空間１２０ａ内に挿入された状態において、スリーブ外周面部分１４２ｃが回転軸内周面部分１２１ａに密着固定される。これにより、溝１４６は、密閉性の高い空間として形成される。以下では、スリーブ１４０が回転軸内側空間１２０ａ内に挿入された状態における溝１４６を、「加圧空間１４６」という。
さらに、回転軸１２０には、加圧空間１４６に連通する流路１２３が形成されている。加圧空間１４６内には、流路１２３を介して加圧媒体が注入される。加圧媒体としては、流体、好適には、油が用いられる。加圧空間１４６内の圧力が増大すると、底面１４６ａに加わる加圧圧力、すなわち壁１４７に加わる加圧圧力が増大し、壁１４７が径方向内側に弾性変形する。加圧空間１４６内の圧力を増大させる方法としては、種々の方法を用いることができる。例えば、流路１２３を介して各加圧空間１４６を連通するとともに、各加圧空間１４６および流路１２３内に加圧媒体を密封し、加圧ネジ等を用いて加圧媒体を圧縮する（加圧媒体が密封されている空間の容積を減少させる）ことによって、各加圧空間１４６内の圧力を所定値に制御する方法を用いることができる。あるいは、流路１２３を介して各加圧空間１４６内に注入する加圧媒体を制御することによって、各加圧空間１４６内の圧力を所定値に制御する方法を用いることができる。
本実施形態では、溝１４６により、本発明の「加圧空間」が構成され、溝１４６の底面１４６ａとスリーブ内周面部分１４１ａにより、本発明の「径方向内側に弾性変形可能な壁」が構成される。また、スリーブ内周面部分１４１ａの、壁１４７（溝１４６の底面１４６ａ）に対応する部分が、本発明の「第２のテーパー面の一部分」に対応する。
また、回転軸１２０の中心線（回転軸内側空間１２０ａの中心線）およびスリーブ１４０が回転軸１２０に固定された状態におけるスリーブ１４０の中心線（スリーブ内側空間１４０ａの中心線）が、本発明の「工作機械主軸装置の回転部（主軸）の中心線Ｐ」あるいは「保持部の中心線Ｐ」に対応する。
また、回転軸１２０の中心線（回転軸内側空間１２０ａの中心線）およびスリーブ１４０が回転軸１２０に固定された状態におけるスリーブ１４０の中心線（スリーブ内側空間１４０ａの中心線）が、本発明の「工作機械主軸装置の回転部（主軸）の中心線Ｐ」あるいは「保持部の中心線Ｐ」に対応する。
次に、本実施形態の保持装置の動作を、図４〜図６を参照して説明する。以下では、工具ホルダ４００の、傾斜角度θ１でテーパー状に延在する工具ホルダ外周面部分４０２ａに対応する部分を、回転軸内周面部分１２１ｃ、１２１ｄを含む回転軸内周面１２１により形成される回転軸内側空間１２０ａと傾斜角度θ２でテーパー状に延在するスリーブ内周面部分１４１ａを含むスリーブ内周面１４１により形成されるスリーブ内側空間１４０ａにより構成される回転部内側空間内に引き込む場合について説明する。また、説明を簡単にするために、工具ホルダ４００の、工具ホルダ外周面部分４０２ａに対応する部分を、テーパー状に延在する回転部内周面部分１４１ａを含む回転部内周面により形成されるも回転部内側空間内に引き込む場合について説明する。
図４は、第１実施形態の保持装置に工具ホルダ４００が保持されている状態を示す断面図である。図５は、図４の要部の拡大図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
図４は、第１実施形態の保持装置に工具ホルダ４００が保持されている状態を示す断面図である。図５は、図４の要部の拡大図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
工具ホルダ４００には、プルスタッド５００の雄ねじ５０２ａと工具ホルダ４００の雌ネジ４０１ａとの螺号によって、プルスタッド５００が取り付けられている。
先ず、ドローバー１５０を先端側に移動させ、ドローバー１５０に取り付けられている把持部材１６０を、先端側に移動させる。例えば、バネ等の弾性部材によって、後端側に移動する力が加えられているドローバー１５０に、弾性部材の弾性力に抗して先端側に移動させる力を加える。これにより、把持部材１６０の把持部１６１は、回転軸内周面部分１２１ｄに対応する領域から回転軸内周面部分１２１ｃに対応する領域に移動する。そして、把持部１６１が径方向外周側に弾性復帰することによって、把持部材内側空間１６０ａの開口部が拡開する。
次に、プルスタッド５００が取り付けられた工具ホルダ４００を回転部内側空間内に挿入する。この時、プルスタッド５００のつかみ部５１０が把持部材内側空間１６０ａ内に挿入される。
次に、ドローバー１５０を後端側に移動させる。例えば、バネ等の弾性部材の弾性力によってドローバー１５０を後端側に移動させる。これにより、把持部材１６０の把持部１６１は、回転軸内周面部分１２１ｃに対応する領域から回転軸内周面部分１２１ｄに対応する領域に移動する。そして、把持部１６１が径方向内周側に弾性変形することによって、把持部１６１の係合面１６１ａがプルスタット５００のつかみ部５１０の係合面５１１と係合可能となる。さらに、把持部１６１の係合面１６１ａとつかみ部５１０の係合面５１１が係合した状態で、ドローバー１５０とともに工具ホルダ４００が後端側に移動する。
ドローバー１５０とともに工具ホルダ４００が後端側に移動することによって、工具ホルダ４００の、工具ホルダ外周面部分４０２ａに対応する部分が回転部内側空間内に引き込まれる。そして、工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａ（雄テーパー面）と回転部内周面部分１４１ａ（雌テーパー面）との当接（テーパー嵌合）によって、工具ホルダ４００が回転部に保持される。
先ず、ドローバー１５０を先端側に移動させ、ドローバー１５０に取り付けられている把持部材１６０を、先端側に移動させる。例えば、バネ等の弾性部材によって、後端側に移動する力が加えられているドローバー１５０に、弾性部材の弾性力に抗して先端側に移動させる力を加える。これにより、把持部材１６０の把持部１６１は、回転軸内周面部分１２１ｄに対応する領域から回転軸内周面部分１２１ｃに対応する領域に移動する。そして、把持部１６１が径方向外周側に弾性復帰することによって、把持部材内側空間１６０ａの開口部が拡開する。
次に、プルスタッド５００が取り付けられた工具ホルダ４００を回転部内側空間内に挿入する。この時、プルスタッド５００のつかみ部５１０が把持部材内側空間１６０ａ内に挿入される。
次に、ドローバー１５０を後端側に移動させる。例えば、バネ等の弾性部材の弾性力によってドローバー１５０を後端側に移動させる。これにより、把持部材１６０の把持部１６１は、回転軸内周面部分１２１ｃに対応する領域から回転軸内周面部分１２１ｄに対応する領域に移動する。そして、把持部１６１が径方向内周側に弾性変形することによって、把持部１６１の係合面１６１ａがプルスタット５００のつかみ部５１０の係合面５１１と係合可能となる。さらに、把持部１６１の係合面１６１ａとつかみ部５１０の係合面５１１が係合した状態で、ドローバー１５０とともに工具ホルダ４００が後端側に移動する。
ドローバー１５０とともに工具ホルダ４００が後端側に移動することによって、工具ホルダ４００の、工具ホルダ外周面部分４０２ａに対応する部分が回転部内側空間内に引き込まれる。そして、工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａ（雄テーパー面）と回転部内周面部分１４１ａ（雌テーパー面）との当接（テーパー嵌合）によって、工具ホルダ４００が回転部に保持される。
本実施形態では、ドローバー１５０を後端側に移動させる弾性力を発生するばね等の弾性部材が、本発明の「被保持部材の、第１のテーパー面に対応する部分を回転部内側空間（あるいは、保持部内側空間）内に引き込む力を発生する引き込み部」に対応する。
また、工具ホルダ４００を回転部内側空間内に引き込むと同時あるいは引き込んだ後、各加圧空間１４６内の圧力を高める。例えば、加圧ネジ等を用いて、流路１２３および各加圧空間１４６により形成され、油が密封されている空間の容積を小さくする（油を圧縮する）ことによって、各加圧空間１４６内の圧力を高める。
各加圧空間１４６内の圧力が高くなると、各加圧空間１４６から各壁１４７に加わる加圧圧力Ｆ（図５、図６参照）が増大する。これにより、各壁１４７は、図５および図６に破線で示されている状態から、実線で示されているように、径方向内側に弾性変形する。そして、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７に対応する部分の一部が、回転部内側空間内に引き込まれている工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接する。本実施形態では、各壁１４７は、周方向中央部が、周方向両端部より径方向内側に位置し、軸方向中央部が、軸方向両端部より径方向内側に位置するように弾性変形する。そして、図６に示されているように、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７の周方向中央部に対応する部分が、回転部内側空間内に引き込まれた工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接する。すなわち、回転部内周面部分１４１ａの、壁１４７の周方向中央部と工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接箇所を介して、工具ホルダ４００を径方向内側に移動させる力Ｇ（図５、図６参照）が工具ホルダ４００に加わる。
本実施形態では、壁１４７が周方向に沿って等間隔（「略等間隔」を含む）に設けられているため、工具ホルダ外周面部分４０２ａの、周方向に沿って等間隔（「略等間隔」を含む）の個所で回転部内周面部分１４１ａと当接する。また、各加圧空間１４６内の圧力が等しくなるように設定されている。このため、各壁１４７は、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７に対応する部分と工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接箇所に加わる力Ｇが等しくなるように径方向内側に弾性変形する。すなわち、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７に対応する部分から工具ホルダ外周面部分４０２ａに加わるＧは、工具ホルダ４００の中心線Ｑを主軸の中心線Ｐに一致させるように作用する。
各加圧空間１４６内の圧力が高くなると、各加圧空間１４６から各壁１４７に加わる加圧圧力Ｆ（図５、図６参照）が増大する。これにより、各壁１４７は、図５および図６に破線で示されている状態から、実線で示されているように、径方向内側に弾性変形する。そして、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７に対応する部分の一部が、回転部内側空間内に引き込まれている工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接する。本実施形態では、各壁１４７は、周方向中央部が、周方向両端部より径方向内側に位置し、軸方向中央部が、軸方向両端部より径方向内側に位置するように弾性変形する。そして、図６に示されているように、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７の周方向中央部に対応する部分が、回転部内側空間内に引き込まれた工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接する。すなわち、回転部内周面部分１４１ａの、壁１４７の周方向中央部と工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接箇所を介して、工具ホルダ４００を径方向内側に移動させる力Ｇ（図５、図６参照）が工具ホルダ４００に加わる。
本実施形態では、壁１４７が周方向に沿って等間隔（「略等間隔」を含む）に設けられているため、工具ホルダ外周面部分４０２ａの、周方向に沿って等間隔（「略等間隔」を含む）の個所で回転部内周面部分１４１ａと当接する。また、各加圧空間１４６内の圧力が等しくなるように設定されている。このため、各壁１４７は、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７に対応する部分と工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接箇所に加わる力Ｇが等しくなるように径方向内側に弾性変形する。すなわち、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７に対応する部分から工具ホルダ外周面部分４０２ａに加わるＧは、工具ホルダ４００の中心線Ｑを主軸の中心線Ｐに一致させるように作用する。
このように、本実施形態では、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７（加圧空間１４６の底面１４６ａ）に対応する部分を、径方向内側に弾性変形させることによって、回転部内周面部分１４１ａの、各壁１４７に対応する部分から工具ホルダ外周面部分４０２ａに、工具ホルダ４００の中心線Ｑを回転部の中心線Ｐに一致させる力が作用する。これにより、工具ホルダ４００の中心線Ｑが回転部の中心線Ｐに対して傾いている場合（工具ホルダ外周面部分４０２ａが回転部内周面部分１４１ａと正常にテーパー嵌合されていない場合）、例えば、図１３に示されている状態の場合でも、簡単に、短時間で、回転部の中心線Ｐに対する工具ホルダ４００の中心線Ｑの傾きを修正し、工具ホルダ４００の中心線Ｑを回転部の中心線Ｐに一致させる（工具ホルダ外周面部分４０２ａを回転部内周面部分１４１ａに正常にテーパー嵌合させる）ことができる。すなわち、回転部に対する工具ホルダ４００の振れ精度を高くする（向上させる）ことができる。
なお、回転部内周面部分１４１ａの、壁１４７に対応する部分から工具ホルダ外周面部分４０２ａに作用する力Ｇの一部（工具ホルダ外周面部分４０２ａの延在方向に沿った分力）は、工具ホルダ４００を回転部内側空間から引き抜く力として働く。
このため、壁１４７を径方向内側に弾性変形させる力、すなわち、加圧空間１４６内の圧力は、工具ホルダ外周面部分４０２ａと回転部内周面部分１４１ａとのテーパー嵌合による工具ホルダ４００の保持の妨げにならないように設定する必要がある。例えば、工具ホルダ外周面部分４０２ａと回転部内周面部分１４１ａとのテーパー嵌合による工具ホルダ４００の保持の妨げにならない範囲内で、回転部に対する工具ホルダ４００の傾きを修正可能な加圧圧力Ｆを壁１４７に加えることができるように、壁１４７の厚さ、周方向に沿った長さおよび軸方向に沿った長さが設定される。
このため、壁１４７を径方向内側に弾性変形させる力、すなわち、加圧空間１４６内の圧力は、工具ホルダ外周面部分４０２ａと回転部内周面部分１４１ａとのテーパー嵌合による工具ホルダ４００の保持の妨げにならないように設定する必要がある。例えば、工具ホルダ外周面部分４０２ａと回転部内周面部分１４１ａとのテーパー嵌合による工具ホルダ４００の保持の妨げにならない範囲内で、回転部に対する工具ホルダ４００の傾きを修正可能な加圧圧力Ｆを壁１４７に加えることができるように、壁１４７の厚さ、周方向に沿った長さおよび軸方向に沿った長さが設定される。
本発明の保持装置の第２実施形態を図７に示す。図７は、第２実施形態の保持装置の、軸方向に沿った断面図である。
第２実施形態は、スリーブに設けられている壁の形状が第１実施形態と異なっている。したがって、以下では、壁の形状のみを説明する。
なお、図７において、第１実施形態の構成要素に付されている符号と百番台以外が同じである符号が付されている構成要素は、当該第１実施形態の構成要素と同じものである。
第２実施形態は、スリーブに設けられている壁の形状が第１実施形態と異なっている。したがって、以下では、壁の形状のみを説明する。
なお、図７において、第１実施形態の構成要素に付されている符号と百番台以外が同じである符号が付されている構成要素は、当該第１実施形態の構成要素と同じものである。
スリーブ２４０は、テーパー状のスリーブ内周面部分２４１ａに対応する箇所に、スリーブ外周面２４２（詳しくは、スリーブ外周面部分２４２ｃ）に開口している環状の溝２４６を有している。本実施形態では、溝２４６は、図８に示されているように、周方向全体に延在している。溝２４６の底面２４６ａは、スリーブ内周面部分２４１ａと平行（「略平行」を含む）に延在している。これにより、溝２４６の底面２４６ａとスリーブ内周面部分２４１ａとの間に、他の部分の厚さより薄く、径方向内側に弾性変形可能な薄肉の、環状の壁２４７が形成される。壁２４７の厚さおよび軸方向に沿った長さ（底面２４６ａの軸方向に沿った長さ）は、壁２４７が径方向内側に弾性変形することによって、スリーブ内周面部分２４１ａの、壁２４７に対応する部分の少なくとも一部が、回転部内側空間内に引き込まれた工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接可能に設定される。
なお、前述したように、スリーブ２４０が回転軸内側空間２２０ａ内に挿入された状態において、スリーブ外周面部分２４２ｃが回転軸内周面部分２２１ａに密着固定されるため、溝２４６は、密閉性の高い空間として形成される。以下では、スリーブ２４０が回転軸内側空間２２０ａ内に挿入された状態における溝２４６を、「加圧空間２４６」という。
なお、前述したように、スリーブ２４０が回転軸内側空間２２０ａ内に挿入された状態において、スリーブ外周面部分２４２ｃが回転軸内周面部分２２１ａに密着固定されるため、溝２４６は、密閉性の高い空間として形成される。以下では、スリーブ２４０が回転軸内側空間２２０ａ内に挿入された状態における溝２４６を、「加圧空間２４６」という。
次に、本実施形態の保持装置の動作を、図８、図９を参照して説明する。図８は、第２実施形態の動作を説明する図であり、図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
前述したように、工具ホルダ４００を回転部内側空間内に引き込むと同時あるいは引き込んだ後、加圧空間２４６内の圧力を高める。加圧空間２４６内の圧力を高める方法としては、前述した方法を用いることができる。
加圧空間２４６内の圧力が高くなると、加圧空間２４６から壁２４７に加わる加圧圧力Ｆ（図８、図９参照）が増大する。これにより、壁２４７は、図８、図９に破線で示されている状態から、実線で示されているように、径方向内側に弾性変形する。本実施形態では、壁２４７は、軸方向中央部が、軸方向両端部より径方向内側に位置するように弾性変形する。そして、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７の軸方向中央部に対応する部分が、回転部内側空間内に引き込まれている工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接する。すなわち、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７の軸方向中央部に対応する部分と工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接箇所を介して、工具ホルダ４００を径方向内側に移動させる力Ｇ（図８、図９参照）が工具ホルダ４００に加わる。
本実施形態では、壁２４７が周方向に沿って環状に設けられているため、回転部内周面部分２４１ａと工具ホルダ外周面部分４０２ａは、周方向に沿って連続する個所で当接する。また、加圧空間２４６内の圧力が所定値に設定されている。このため、壁２４７は、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７に対応する周方向に沿った各部分と工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接箇所に加わる力Ｇが等しくなるように径方向内側に弾性変形する。すなわち、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７に対応する周方向に沿った各部分から工具ホルダ外周面部分４０２ａに加わる力Ｇは、工具ホルダ４００の中心線Ｑを回転部の中心線Ｐに一致させるように作用する。
前述したように、工具ホルダ４００を回転部内側空間内に引き込むと同時あるいは引き込んだ後、加圧空間２４６内の圧力を高める。加圧空間２４６内の圧力を高める方法としては、前述した方法を用いることができる。
加圧空間２４６内の圧力が高くなると、加圧空間２４６から壁２４７に加わる加圧圧力Ｆ（図８、図９参照）が増大する。これにより、壁２４７は、図８、図９に破線で示されている状態から、実線で示されているように、径方向内側に弾性変形する。本実施形態では、壁２４７は、軸方向中央部が、軸方向両端部より径方向内側に位置するように弾性変形する。そして、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７の軸方向中央部に対応する部分が、回転部内側空間内に引き込まれている工具ホルダ４００の工具ホルダ外周面部分４０２ａに当接する。すなわち、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７の軸方向中央部に対応する部分と工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接箇所を介して、工具ホルダ４００を径方向内側に移動させる力Ｇ（図８、図９参照）が工具ホルダ４００に加わる。
本実施形態では、壁２４７が周方向に沿って環状に設けられているため、回転部内周面部分２４１ａと工具ホルダ外周面部分４０２ａは、周方向に沿って連続する個所で当接する。また、加圧空間２４６内の圧力が所定値に設定されている。このため、壁２４７は、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７に対応する周方向に沿った各部分と工具ホルダ外周面部分４０２ａとの当接箇所に加わる力Ｇが等しくなるように径方向内側に弾性変形する。すなわち、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７に対応する周方向に沿った各部分から工具ホルダ外周面部分４０２ａに加わる力Ｇは、工具ホルダ４００の中心線Ｑを回転部の中心線Ｐに一致させるように作用する。
このように、本実施形態では、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７（加圧空間２４６の底面２４６ａ）に対応する部分を、径方向内側に弾性変形させることによって、回転部内周面部分２４１ａの、壁２４７に対応する周方向に沿った各部分から工具ホルダ外周面部分４０２ａに、工具ホルダ４００の中心線Ｑを回転部の中心線Ｐに一致させる力が作用する。これにより、工具ホルダ４００の中心線Ｑが回転部の中心線Ｐに対して傾いている場合でも、簡単に、短時間で、回転部の中心線Ｐに対する工具ホルダ４００の中心線Ｑの傾きを修正し、工具ホルダ４００の中心線Ｑを回転部の中心線Ｐに一致させることができる。すなわち、回転部に対する工具ホルダ４００の振れ精度を高くする（向上させる）ことができる。
以上のように、本発明では、工具ホルダ（被保持部材）の第１のテーパー面（雄テーパー面）に対応する部分を、回転部（保持部）の回転部内側空間（保持部内側空間）内に引き込むことにより、工具ホルダ（被保持部材）の第１のテーパー面（雄テーパー面）と回転部（保持部）の第２のテーパー面（雌テーパー面）とのテーパー嵌合によって工具ホルダ（被保持部材）を回転部（保持部）に保持することができる。また、回転部（保持部）の第２のテーパー面の一部分を径方向内側に弾性変形させることによって、回転部（保持部）に対する工具ホルダ（被保持部材）の振れ精度を高めることができる。したがって、簡単に、短時間で、回転部（保持部）に対する工具ホルダ（被保持部材）の振れ精度を高めながら、テーパー嵌合によって工具ホルダ（被保持部材）を保持することができる。
本発明は、実施形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
実施形態では、工具ホルダを保持する保持装置について説明したが、本発明は、ワークを保持する保持装置、さらに、工具ホルダやワーク以外の種々の被保持部材を保持する保持装置として構成することができる。
実施形態では、被保持部材を、回転可能な回転部に保持する場合について説明したが、被保持部材を保持する保持部は、固定されていてもよい。
実施形態では、被保持部材を保持する保持部を複数の部材により構成したが、保持部は、一つの部材で構成することもできる。
テーパー状に延在する保持部内周面部分の一部分を薄肉の壁により形成することによって、保持部内周面部分の一部分を径方向内側に弾性変形可能に構成したが、保持部内周面部分の一部分を径方向内側に弾性変形可能に構成する方法はこれに限定されない。
薄肉の壁を周方向に沿って等間隔に３個設けたが、壁の数はこれに限定されない。好適には、３個以上設けられる。また、各壁の厚さ、周方向に沿った長さおよび軸方向に沿った長さは、適宜設定可能である。
環状の壁としては、好適には、周方向全体に延在する壁が用いられるが、周方向全体に延在していない壁を用いることもできる。
壁（保持部の第２のテーパー面の一部分）は、壁の径方向内側への弾性変形によって保持部に対する被保持部材の振れ精度を高める（被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる）ことができる適宜の位置に設けることができる。
加圧空間内の圧力を高める方法としては、加圧空間内の圧力を所定値に制御することができる種々の方法を用いることができる。
薄肉の壁を径方向内側に弾性変形させる力を発生する力発生部を、加圧媒体が注入される加圧空間により構成したが、力発生部は、加圧空間以外の構成要素により構成することができる。
被保持部材の第１のテーパー面の傾斜角度θ１と保持部の第２のテーパー面の傾斜角度θ２は、適宜設定可能である。
保持部の構造は、被保持部材の形状等に応じて適宜変更可能である。
被保持部材を保持部内側空間内に引き込む力を発生する引き込み部（保持部内側空間内に押し込む力を発生する押し込み部）としては、種々の構成の引き込み部（押し込み部）を用いることができる。また、引き込み部から発生する引き込み力（押し込み部から発生する押し込み力）を被保持部材に伝達する方法としては、種々の方法を用いることができる。
実施形態では、工具ホルダを保持する保持装置について説明したが、本発明は、ワークを保持する保持装置、さらに、工具ホルダやワーク以外の種々の被保持部材を保持する保持装置として構成することができる。
実施形態では、被保持部材を、回転可能な回転部に保持する場合について説明したが、被保持部材を保持する保持部は、固定されていてもよい。
実施形態では、被保持部材を保持する保持部を複数の部材により構成したが、保持部は、一つの部材で構成することもできる。
テーパー状に延在する保持部内周面部分の一部分を薄肉の壁により形成することによって、保持部内周面部分の一部分を径方向内側に弾性変形可能に構成したが、保持部内周面部分の一部分を径方向内側に弾性変形可能に構成する方法はこれに限定されない。
薄肉の壁を周方向に沿って等間隔に３個設けたが、壁の数はこれに限定されない。好適には、３個以上設けられる。また、各壁の厚さ、周方向に沿った長さおよび軸方向に沿った長さは、適宜設定可能である。
環状の壁としては、好適には、周方向全体に延在する壁が用いられるが、周方向全体に延在していない壁を用いることもできる。
壁（保持部の第２のテーパー面の一部分）は、壁の径方向内側への弾性変形によって保持部に対する被保持部材の振れ精度を高める（被保持部材の中心線を保持部の中心線に一致させる）ことができる適宜の位置に設けることができる。
加圧空間内の圧力を高める方法としては、加圧空間内の圧力を所定値に制御することができる種々の方法を用いることができる。
薄肉の壁を径方向内側に弾性変形させる力を発生する力発生部を、加圧媒体が注入される加圧空間により構成したが、力発生部は、加圧空間以外の構成要素により構成することができる。
被保持部材の第１のテーパー面の傾斜角度θ１と保持部の第２のテーパー面の傾斜角度θ２は、適宜設定可能である。
保持部の構造は、被保持部材の形状等に応じて適宜変更可能である。
被保持部材を保持部内側空間内に引き込む力を発生する引き込み部（保持部内側空間内に押し込む力を発生する押し込み部）としては、種々の構成の引き込み部（押し込み部）を用いることができる。また、引き込み部から発生する引き込み力（押し込み部から発生する押し込み力）を被保持部材に伝達する方法としては、種々の方法を用いることができる。
１００、２００、３００ 工作機械主軸装置
１１０、２１０、３１０ ハウジング
１１０Ａ、２１０Ａ、３１０Ａ ハウジング先端面
１１１、２１１、３１１ ハウジング内周面
１１２、２１２、３１２ ハウジング外周面
１２０、２２０、３２０ 回転軸
１２０ａ、２２０ａ、３２０ａ 回転軸内側空間
１２０Ａ、２２０Ａ、３２０Ａ 回転軸先端面
１２１ 回転軸内周面
１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄ、２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄ、３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃ、３２１ｄ 回転軸内周面部分
１２２ 回転軸外周面
１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ、１２２ｅ、２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、２２２ｄ、２２２ｅ、３２ａ、３２２ｂ、３２２ｃ、３２２ｄ、３２２ｅ 回転軸外周面部分
１３０、２３０、３３０ 軸受
１３１、２３１、３３１ スペーサ
１３２、２３２、３３２ カバー
１３３、２３３、３３３ ボルト
１４０、２４０、３４０ スリーブ
１４０ａ、２４０ａ、３４０ａ スリーブ内側空間
１４０Ａ、２４０Ａ、３４０Ａ スリーブ先端面
１４０Ｂ、２４０Ｂ、３４０Ｂ スリーブ後端面
１４１ スリーブ内周面
１４１ａ、１４１ｂ、１４１ｃ、１４１ｄ、２４１ａ、２４１ｂ、２４１ｃ、２４１ｄ スリーブ内周面部分
１４２、２４２、３４２ スリーブ外周面
１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、３４２ａ、３４２ｂ、３４２ｃ スリーブ外周面部分
１４３、２４３、３４３ 凹部
１４４、２４４、３４４ 回り止めキー
１４５、２４５、３４５ ボルト
１５０、２５０、３５０ ドローバー
１５１、２５１、３５１、 ボルト
１６０、２６０、３６０ 把持部材
１６０ａ、２６０ａ、３６０ａ 把持部材内側空間
１６１、２６１、３６１ 把持部
１６１ａ、２６１ａ、３６１ａ 係合面
４００ 工具ホルダ
４００ａ 工具ホルダ内側空間
４０１ 工具ホルダ内周面
４０１ａ 雌ネジ
４０２ 工具ホルダ外周面
４０２ａ 工具ホルダ外周面部分（第１のテーパー面）
４１０ 鍔部
４１１ 切欠溝
５００ プルスタッド
５０２ プルスタッド外周面
５０２ａ 雄ネジ
５１０ つかみ部
５１１ 係合面
１１０、２１０、３１０ ハウジング
１１０Ａ、２１０Ａ、３１０Ａ ハウジング先端面
１１１、２１１、３１１ ハウジング内周面
１１２、２１２、３１２ ハウジング外周面
１２０、２２０、３２０ 回転軸
１２０ａ、２２０ａ、３２０ａ 回転軸内側空間
１２０Ａ、２２０Ａ、３２０Ａ 回転軸先端面
１２１ 回転軸内周面
１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄ、２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄ、３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃ、３２１ｄ 回転軸内周面部分
１２２ 回転軸外周面
１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ、１２２ｅ、２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、２２２ｄ、２２２ｅ、３２ａ、３２２ｂ、３２２ｃ、３２２ｄ、３２２ｅ 回転軸外周面部分
１３０、２３０、３３０ 軸受
１３１、２３１、３３１ スペーサ
１３２、２３２、３３２ カバー
１３３、２３３、３３３ ボルト
１４０、２４０、３４０ スリーブ
１４０ａ、２４０ａ、３４０ａ スリーブ内側空間
１４０Ａ、２４０Ａ、３４０Ａ スリーブ先端面
１４０Ｂ、２４０Ｂ、３４０Ｂ スリーブ後端面
１４１ スリーブ内周面
１４１ａ、１４１ｂ、１４１ｃ、１４１ｄ、２４１ａ、２４１ｂ、２４１ｃ、２４１ｄ スリーブ内周面部分
１４２、２４２、３４２ スリーブ外周面
１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、３４２ａ、３４２ｂ、３４２ｃ スリーブ外周面部分
１４３、２４３、３４３ 凹部
１４４、２４４、３４４ 回り止めキー
１４５、２４５、３４５ ボルト
１５０、２５０、３５０ ドローバー
１５１、２５１、３５１、 ボルト
１６０、２６０、３６０ 把持部材
１６０ａ、２６０ａ、３６０ａ 把持部材内側空間
１６１、２６１、３６１ 把持部
１６１ａ、２６１ａ、３６１ａ 係合面
４００ 工具ホルダ
４００ａ 工具ホルダ内側空間
４０１ 工具ホルダ内周面
４０１ａ 雌ネジ
４０２ 工具ホルダ外周面
４０２ａ 工具ホルダ外周面部分（第１のテーパー面）
４１０ 鍔部
４１１ 切欠溝
５００ プルスタッド
５０２ プルスタッド外周面
５０２ａ 雄ネジ
５１０ つかみ部
５１１ 係合面
Claims (5)
- 傾斜角度θ１で延在する第１のテーパー面を含む被保持部材外周面を有する被保持部材を保持する保持部を備え、
前記保持部は、保持部内側空間を形成する保持部内周面を有し、
前記保持部内周面は、前記被保持部材の前記第１のテーパー面の傾斜角度θ１以下の傾斜角度θ２（θ２≦θ１）で延在する第２のテーパー面を含み、
前記被保持部材の、前記第１のテーパー面に対応する部分が前記保持部内側空間内に引き込まれると、前記被保持部材の前記第１のテーパー面と前記保持部の前記第２のテーパー面とが当接することによって、前記被保持部材が前記保持部に保持されるように構成されている保持装置であって、
前記保持部の前記第２のテーパー面の一部分は、径方向内側に弾性変形可能であり、
さらに、前記保持部の前記第２のテーパー面の前記一部分を径方向内側に弾性変形させる力を発生する力発生部を有し、
前記力発生部から発生される力により前記保持部の前記第２のテーパー面の一部分が径方向内側に弾性変形することによって、前記保持部の前記第２のテーパー面の前記一部分から前記被保持部材の前記第１のテーパー面に、前記被保持部材の中心線を前記保持部の中心線に一致させる力が作用するように構成されていることを特徴とする保持装置。 - 請求項１に記載の保持装置であって、
前記保持部の前記第２のテーパー面の前記一部分は、径方向内側に弾性変形可能な壁の内周面により形成され、
前記力発生部は、前記壁の外周側に設けられ、前記壁を径方向内側に弾性変形させる加圧力を発生する加圧媒体が注入される加圧空間により構成されていることを特徴とする保持装置。 - 請求項２に記載の保持装置であって、
前記保持部の前記第２のテーパー面の前記一部分は、周方向に沿って離間して設けられている、径方向内側に弾性変形可能な複数の壁の内周面により形成されていることを特徴とする保持装置。 - 請求項２に記載の保持装置であって、
前記保持部の前記第２のテーパー面の前記一部分は、周方向に沿って環状に設けられている、径方向内側に弾性変形可能な壁の内周面により形成されていることを特徴とする保持装置。 - 請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の保持装置であって、
前記被保持部材の、前記第１のテーパー面に対応する部分を前記保持部内側空間内に引き込む引き込み部を有していることを特徴とする保持装置。
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- 2019-02-18 JP JP2019026900A patent/JP2020131340A/ja active Pending
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Legal Events
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