JP2501245Y2 - 工具ホルダ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ドリル、エンドミル、
リーマ等の工具を、例えばコレットと締付ナットよりな
る工具固定手段を介して工作機械の主軸に固定する工具
ホルダに関するもので、特に重切削加工時に工具が空転
し抜け出るのを防止できる構造を有する工具ホルダに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の工具ホルダとして、実開昭63−21
503号公報に開示されたものがある。すなわち、図７に
示すように、コレット４を内部に配置したホルダ本体２
０とこのホルダ本体２０の一端に取り付けられてコレッ
ト４を締め付けるナット５とを備えたコレットホルダで
あって、外周に雄螺子部２１ａを有し工具Ｔの基端部に
設けた角柱部１８（図６）を受け入れる角穴２１ｂを有
する工具保持用アダプタ２１を、ホルダ本体２０内の中
央部側に設けた比較的径大の螺子穴２０ａに螺合して、
アダプタ２１の後端面をホルダ本体２０の螺子穴２０ａ
の奥端部２０ｂに当接させた状態に取付けたもので、こ
のアダプタ２１の角穴２１ｂに工具Ｔの角柱部１８を嵌
合させることによって工具に対し廻り止めを施し、特に
重切削加工時に工具が空転して抜け出るのを防止できる
ようにし、また工具径の異なる工具の交換が容易に行え
るようにしたものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記のような従来の工
具ホルダでは、工具保持用アダプタ２１に設けられる工
具受入れ用の穴２１ｂが角穴、つまり断面四角形の穴で
あるため、工具基端部１８の形状は、図６に示すように
ほとんど角柱状に限られ、汎用性に欠ける問題があっ
た。また、ホルダ先端から突出する工具の突出量が工具
保持用アダプタ２１によって特定されるため、工具の突
出量を変更、調整する必要がある場合には、その都度そ
れ相応の軸方向長さを有する工具保持用アダプタと取換
えて使用しなければならず、したがって長さの異なる多
種類の工具保持用アダプタが必要になると共に、このア
ダプタの取換作業が面倒で作業能率の向上を妨げるとい
う問題があった。

【０００４】本考案が解決しようとする課題は、工具基
端部の形状が異なっても工具の使用を可能とすると共
に、工具の突出量の調整変更を容易に行うことを可能と
することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案の工具ホルダは、
工具Ｔを嵌合固定させる工具固定手段２を先端部に備え
且つ中央部から後端部に亘る外周面が先細テーパ状に形
成されたホルダ本体１の内部中央部に径大穴部１６を設
け、該径大穴部１６の奥端壁からその後方に亘って設け
た螺子穴１５に工具保持用アダプタ７を螺合すると共
に、該アダプタ７の外周面先端部に突設したストッパー
用フランジ部１０の後端面を前記径大穴部１６の奥端壁
１６ａに当接させ、前記アダプタ７には、工具の基端部
が嵌合しうるスプライン溝８ａ付きの角穴８を設けると
共に、該角穴８の後方に調整用螺子穴９を同軸に連設
し、該調整用螺子穴９には工具の突出量を調整するため
の螺子軸１２を螺合してなる構成からなるものである。

【０００６】

【作用】本考案の工具ホルダにおいて、工具保持用アダ
プタ７に設けられる工具受入れ用の穴８が角穴となって
いるため、当然に工具基端部の形状が角柱状になってい
るものを嵌合することができる点は従来と同じである
が、角穴の側壁にスプライン溝８ａを設けているため、
図３に示すように、断面が星型の工具基端部のものも嵌
合することができ、それだけ汎用性に優れている。

【０００７】特に、図３より明らかなように角孔８の側
壁にスプライン溝８ａを設けることによって、各スプラ
イン溝８ａを角孔のコーナーとする別の角孔が角孔８に
対して周方向に所定の位相差で出来ることになるから、
工具の角柱状基端部１８を周方向に回動して角孔８に合
致させて嵌合する際に、それだけ嵌合作業を迅速容易に
行うことができる。しかして、スプライン溝付きの角孔
８に工具の基端部を嵌合させることにより、工具固定手
段に対する工具の相対回転、つまり空転が阻止される。

【０００８】また、工具突出量調整用の螺子軸１２を同
アダプタ７の螺子穴９に螺合することによって、アダプ
タ７を交換することなしに工具Ｔの突出量をきわめて容
易に調整、変更することができる格別の効果を有する。

【０００９】また、本考案の工具ホルダによれば、工具
保持用アダプタ７の外周面先端部にストッパー用フラン
ジ部１０を設けると共に、ホルダ本体１内の中央部に径
大穴部１６を設け、この径大穴部１６の奥端壁１６ａか
らその後方に亘って設けた螺子穴１５に工具保持用アダ
プタ７を螺合させて、このアダプタ７のストッパー用フ
ランジ部１０の後端面を前記径大穴部１６の奥端壁１６
ａに当接させるようにしているため、アダプタ７とこの
アダプタ７の螺子穴９に螺合される螺子軸１２との２つ
の部材を、中央部から後端部にかけて漸次断面積が小さ
くなるホルダ本体１の後端部側内部に、充分余裕をもっ
て嵌入収容させることができ、ホルダ本体１の強度を弱
めるようなことがない。

【００１０】すなわち、図７に示す従来の工具ホルダで
は、ホルダ本体２０内部の中央部から後端部にかけて設
けた螺子穴２０ａに工具保持用アダプタ２１を螺合し、
このアダプタ２１の後端壁をストッパーとしてこれをホ
ルダ本体２０の螺子穴２０ａの奥端壁２０ｂに当接させ
るようにしているが、この場合、仮に、この工具保持用
アダプタ２１に工具突出量調整用の螺子軸を螺入し、こ
れらアダプタ２１と螺子軸とを、断面積が漸次小さくな
るホルダ本体２０の後端部側内部に嵌入収容させようと
すれば、アダプタ２１内に螺子軸を螺入させしかも該ア
ダプタ２１の後端面（ストッパー）をホルダ本体２０内
の奥端壁２０ｂに当接させるためには、アダプタ全体の
外径を十分に大きくすると共にその長さを十分に長くす
る必要があり、そうするとアダプタ２１の後端面が当接
する上記螺子穴２０ａの奥端壁２０ｂがホルダ本体２０
の後端部に位置することになることから、その奥端壁２
０ｂのところではホルダ本体２０の肉厚が非常に薄くな
って、強度が局部的に弱くなると言った強度上の問題が
生じ、甚だ不適当となる。したがって、実際に、このよ
うなアダプタ２１と螺子軸との２つの部材を漸次断面積
が小さくなるホルダ本体２０の後端部側内部に嵌入収容
させることはほとんど不可能である。この点において、
本願考案では、工具保持用アダプタ７の外周面先端部に
ストッパー用フランジ部１０を設けて、このフランジ部
１０の後端面をホルダ本体１の中央部に設けた径大穴部
１６の奥端壁１６ａに当接させるようにしているため、
このフランジ部１６から後方に延びるアダプタ７の外径
は、内部に螺子軸１２を螺入するにもかわらず十分に小
さくでき、したがってアダプタ７の後端位置、即ちこの
アダプタ７が螺合される螺子穴９の後端位置のところで
もホルダ本体１の肉厚を十分厚くできて、上記のような
強度上の問題を生ずることがない。

【００１１】

【実施例】本考案の実施例について図面を参照して説明
すると、工具ホルダの全体を示す図１において１は中空
状のホルダ本体で、その先端部には工具Ｔを嵌合固定さ
せるコレット式の工具固定手段２が設けてある。この工
具固定手段２は、ホルダ本体１内の先端部側に設けられ
たテーパ穴３に嵌合されるコレット４と、ホルダ本体１
の先端部外周面に螺合されると共にコレット４の先端部
外周面に係合された締付ナット５とから構成されてい
て、締付ナット５を締め込むことにより、コレット４が
ホルダ本体１内へ押し込まれて収縮し、コレット４内に
嵌合された工具Ｔのストレートシャンク部６を掴持固定
するようになっている。

【００１２】７は円筒状のアダプタで、図２及び図３で
明らかなように先端部側には角穴８と該角穴８の穴壁に
形成したスプライン溝８ａとからなるスプライン溝付き
の角穴８が当該アダプタ７と同心に形成され、この角穴
８の後方にはこれより径小の螺子穴９が角穴８と同軸線
上に連設されており、またこのアダプタ７の軸方向中央
部外周にはフランジ部１０が突設されていると共に、そ
の後端部外周には雄螺子部１１が形成されている。１２
は工具Ｔの突出量を調整する螺子軸で、図４で明らかな
ようにその外周面に雄螺子部１３が形成されていて、こ
の雄螺子部１３を介してアダプタ７の螺子穴９に螺合さ
れている。また螺子軸１２の先端面には回転操作具用の
掛合凹部１４が設けてある。

【００１３】前記ホルダ本体１の内奥部には螺子穴１５
が設けられていると共に、この螺子穴１５と前記テーパ
穴３との間に径大穴部１６が設けられていて、螺子穴１
５にアダプタ７の雄螺子部１１が螺合され、またこの雄
螺子部１１が螺子穴１５に十分にねじ込まれた状態でフ
ランジ部１０の後端面が前記径大穴部１６の奥端壁１６
ａに接当される。

【００１４】一方、前記工具Ｔの基端部は、図１、図５
に示すように、前記アダプタ７のスプライン溝８ａ付き
の角穴８に対応する形状のスプライン軸部１７に形成し
てもよいし、また図６に示すような四角柱部１８に形成
してもよい。スプライン軸部１７の場合にはこの軸部１
７の全ての凸条部１７ａ…が角穴８の全てのスプライン
溝８ａ…にそれぞれ確実に掛合することになる。また四
角柱部１８の場合にはその四つの隅角部１８ａ…が図３
の仮想線で示すように角穴８のスプライン溝８ａ…に適
宜掛合するようにする。尚、角柱部としては四角柱のみ
ならず、五角柱、六角柱等の多角柱状に形成することが
可能であるが、いずれの多角柱状の場合にも角穴８に対
して周方向にガタや滑りを生じることなく確実に掛嵌し
うるような形状にする必要がある。

【００１５】以上のような構成を有する工具ホルダの使
用による重切削加工時において、工具固定手段２により
嵌合固定されている工具Ｔにその切削抵抗による回転阻
止力が作用して、この工具Ｔがコレット４との間で相対
回転を生じようとしても、工具Ｔの基端部たるスプライ
ン軸部１７あるいは四角柱部１８がアダプタ７のスプラ
イン溝８ａ付きの角穴８に掛嵌されているため、その相
対回転、つまり空転が阻止されて、抜け出ることがなく
なる。またこの場合、工具Ｔに作用する回転阻止力によ
りアダプタ７が逆回転トルクを受けても、このアダプタ
１０は螺子穴１５と螺合している雄螺子部１１及びスト
ッパとしてのフランジ部１０によって逆回転トルクを受
ける方向に締まり勝手となるため回転を生ずることがな
く、したがって工具Ｔも空転することがない。

【００１６】一方、工具Ｔの突出量を調整するには、工
具Ｔを工具ホルダから取外した状態において螺軸１２の
掛合凹部１４にドライバー等の回転操作具を掛合し、こ
の螺軸１２を回転して軸方向に適宜移動させればよい。

【００１７】また、この工具ホルダにあっては、工具保
持用アダプタの外周面先端部にストッパー用フランジ部
１０を設けると共に、ホルダ本体１内の中央部に径大穴
部１６を設け、この径大穴部１６の奥端壁１６ａからそ
の後方に亘って設けた螺子穴１５に工具保持用アダプタ
７を螺合させて、このアダプタ７のストッパー用フラン
ジ部１０の後端面を前記径大穴部１６の奥端壁１６ａに
当接させるようにしているため、アダプタ７とこのアダ
プタ７の螺子穴９に螺合される螺子軸１２との２つの部
材を、中央部から後端部にかけて漸次断面積が小さくな
るホルダ本体１の後端部側内部に、充分余裕をもって嵌
入収容させることができ、ホルダ本体の強度を弱めるよ
うなことがない。

【００１８】因みに、図７に示される従来のホルダのよ
うにアダプタ２１の後端面をストッパーとし、このアダ
プタ２に本考案のような工具突出量調整用のねじ軸を螺
入し、これらアダプタ２１とねじ軸とを、断面積が漸次
小さくなるホルダ本体２０の後端部側内部に嵌入収容さ
せようとすれば、アダプタ２１内に螺子軸を螺入させし
かも該アダプタ２１の後端面（ストッパー）をホルダ本
体２０内の奥端壁に当接させるようにするためには、ア
ダプタ２１全体の外径及び長さをそれぞれ十分に大きく
する必要があり、そうするとアダプタ２１の後端面が当
接するホルダ本体２０内の奥端壁がホルダ本体２０の後
端部に位置することになることから、その奥端壁のとこ
ろではホルダ本体２０の肉厚が非常に薄くなって、その
ところで強度が局部的に弱くなると言った強度上の問題
が生ずる。したがって、実際には、このようなアダプタ
２１と螺子軸とを漸次断面積が小さくなるホルダ本体２
０の後端部側内部に嵌入収容させることは不可能であ
る。

【００１９】尚、この実施例では工具固定手段としてコ
レット式のものについて説明したが、ホルダ本体と一体
を成す工具嵌着用スリーブと締付ナットとこれらスリー
ブ及びナット間に介装されるニードルローラとからなる
工具固定手段を用いることもできる。

【００２０】

【考案の効果】本考案の工具ホルダによれば、工具の空
転を阻止しうるアダプタに対して工具基端部の形状が角
柱状のものと他スプライン軸状のものを掛嵌させること
ができ、それだけ汎用性に優れている一方、工具の突出
量を容易に調整、変更することができる効果がある。

【００２１】また本考案によれば、角孔の側壁にスプラ
イン溝を設けることによって、各スプライン溝を角孔の
コーナーとする別の角孔が角孔に対して周方向に所定の
位相差で出来ることになるから、工具の角柱状基端部を
周方向に回動して角孔に合致させて嵌合する際に、それ
だけ嵌合作業を迅速容易に行うことができる。

【００２２】また、本考案の工具ホルダによれば、工具
保持用アダプタの外周面先端部にストッパー用フランジ
部を設けると共に、ホルダ本体内の中央部に径大穴部を
設け、この径大穴部の奥端壁からその後方に亘って設け
た螺子穴に工具保持用アダプタを螺合させて、このアダ
プタのストッパー用フランジ部の後端面を前記径大穴部
の奥端壁に当接させるようにしているため、アダプタと
このアダプタの螺子穴に螺合される螺子軸との２つの部
材を、中央部から後端部にかけて漸次断面積が小さくな
るホルダ本体の後端部側内部に、充分余裕をもって嵌入
収容させることができ、ホルダ本体の強度を弱めるよう
なことがない。

【００２３】すなわち、従来の工具ホルダでは、ホルダ
本体内部の中央部から後端部にかけて設けた螺子穴に工
具保持用アダプタを螺合し、このアダプタの後端壁をス
トッパーとしてこれを螺子穴の奥端壁に当接させるよう
にしているが、この場合、仮に、この工具保持用アダプ
タに工具突出量調整用の螺子軸を螺入し、これらアダプ
タと螺子軸とを、断面積が漸次小さくなるホルダ本体の
後端部側内部に嵌入収容させようとすれば、アダプタ内
に螺子軸を螺入させしかも該アダプタの後端面（ストッ
パー）をホルダ本体内の奥端壁に当接させるためには、
アダプタ全体の外径を十分に大きくすると共にその長さ
を十分に長くする必要があり、そうするとアダプタの後
端面が当接する上記螺子穴の奥端壁がホルダ本体の後端
部に位置することになることから、その奥端壁のところ
ではホルダ本体の肉厚が非常に薄くなって、強度が局部
的に弱くなると言った強度上の問題が生じ、甚だ不適当
となる。したがって、実際に、このようなアダプタと螺
子軸との２つの部材を漸次断面積が小さくなるホルダ本
体の後端部側内部に嵌入収容させることはほとんど不可
能である。この点において、本願考案では、工具保持用
アダプタの外周面先端部にストッパー用フランジ部を設
けて、このフランジ部の後端面をホルダ本体の中央部に
設けた径大穴部の奥端壁に当接させるようにしているた
め、このフランジ部から後方に延びるアダプタの外径
は、内部に螺子軸を螺入するにもかわらず十分に小さく
でき、したがってアダプタの後端位置、即ちこのアダプ
タが螺合される螺子穴の後端位置のところでもホルダ本
体の肉厚を十分厚くできて、上記のような強度上の問題
を生ずることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す工具ホルダの半縦断面図
である。

【図２】アダプタの半縦断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】螺軸の縦断面図である。

【図５】スプライン軸部からなる基端部を有する工具の
側面図である。

【図６】四角柱部からなる基端部を有する工具の一部側
面図である。

【図７】従来例の工具ホルダの半縦断面図である。

【符号の説明】

１ ホルダ本体 ２ 工具固定手段 ７ アダプタ ８ スプライン溝付きの角穴 ９ 螺子穴 １１ 雄螺子部 １２ 螺子軸 Ｔ 工具 １７ 工具基端部（スプライン軸部） １８ 工具基端部（四角柱部）

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】工具を嵌合固定させる工具固定手段を先端
   部に備え且つ中央部から後端部に亘る外周面が先細テー
   パ状に形成されたホルダ本体の内部中央部に径大穴部を
   設け、該径大穴部の奥端壁からその後方に亘って設けた
   螺子穴に工具保持用アダプタを螺合すると共に、該アダ
   プタの外周面先端部に突設したストッパー用フランジ部
   の後端面を前記径大穴部の奥端壁に当接させ、前記アダ
   プタには、工具の基端部が嵌合しうるスプライン溝付き
   の角穴を設けると共に、該角穴の後方に調整用螺子穴を
   同軸に連設し、該調整用螺子穴には工具の突出量を調整
   するための螺子軸を螺合してなる工具ホルダ。