JP2547369Y2 - 環状カッタ等の着脱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、鋼板等の硬質材料等に
比較的深い孔を穿孔する作業に使用する環状カッタ等の
着脱装置に関し、さらに詳細には、該環状カッタ等を簡
単に着脱できる環状カッタ等の着脱装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】公知のように硬質材料用の穿孔装置は、
一般に、穿孔刃を下端に設けた穿孔体（環状カッタ）を
回転させると共に、一定速度で送りながら穿孔作業を行
う構造となっている。この装置では、穿孔作業の際に硬
質材料に穿孔する孔の直径に合わせて環状カッタを交換
する必要があるため、環状カッタの交換作業を簡単に行
える様、従来より種々の環状カッタ着脱装置が開発され
てきている。この様な環状カッタ着脱装置の代表的な要
部構成を図面を参照して説明すると、図６は該着脱装置
の側面図、図７は同装置の要部拡大図である（特開昭６
２−７４５１５号公報参照）。なお、図中着脱装置以外
の構成の詳細な説明についてはここでは省略する。

【０００３】図において、５１はアーバーであり、この
アーバー５１は図示せぬ穿孔機に装着され、穿孔作業に
必要な回転と送りが穿孔機より伝達されるようになって
いる。アーバー５１には円筒状をした回転伝達体５２が
キー５３を介して相互回転不能の取り付けられており、
この回転伝達体５２の端部には、環状カッタ取付用ボー
ル５７の収容孔５２ａが中心方向に向かって複数貫通し
て穿設されている。

【０００４】回転伝達体５２の内周面には、後述する構
成の環状カッタ５６へ回転力を伝達するための回転伝達
用係合子５２ｂが複数突設されている。さらに、回転伝
達体５２の周囲には前記収容孔５２ａ内に収容された取
付用ボール５７を回転伝達体５２の中心部に向かって押
し出すための押出操作用スリーブ５４が軸方向に摺動自
在に設けられており、この押出操作用スリーブ５４と回
転伝達体５２との間には押出操作用スリーブ５４を図中
左方に付勢するスプリング５５が配置されている。押出
操作用スリーブ５４は抜け止めリング５８によって回転
伝達体５２から抜け落ちないよう支持されている。

【０００５】一方、環状カッタ５６は下端（図中左方
側）に図示せぬ多数の刃を植設し、且つ、下端を開口し
た円筒状に形成されており、この環状カッタ５６の上端
には前記回転伝達体５２の下端開口部内に挿入可能な挿
入部５６ａが形成されている。そして前記挿入部５６ａ
の上端には前記回転伝達体５２に設けられた回転伝達用
係合子５２ｂと相互に係合可能な突起部５６ｂが形成さ
れており、さらに挿入部５６ａの中間部周囲には、前記
取付用ボール５７の挿入用環状溝５６ｃが形成されてい
る。

【０００６】環状カッタ５６の中心部には穿孔位置決め
用センターピン６０が貫通して出し入れ自在に配置され
ており、このセンターピン６０はセンターピンに形成さ
れた係合溝６１と係止用ボール６２およびスプリング６
３とによってアーバー５１の内周面に保持される。セン
ターピン６０は、前記ボール６２を介してスプリング６
３によって下方に向けて付勢されており、これによって
センターピン６０に設けられたシール部材６４が環状カ
ッタの肩部に当接して切削油が下方に流入するのを防止
している。しかし、穿孔作業中はセンターピン６０は穿
孔されるべき硬質材料と当接し、センターピン６０はス
プリング６３の付勢力に抗してアーバー５１の孔内に押
し込められるため、前記シール部材６４が環状カッタ５
６の肩部から離れ、アーバー孔内に注入された切削油は
環状カッタの刃先に供給されることになる。

【０００７】上記装置において環状カッタ５６を回転伝
達体５２に取り付けるには、押出操作用スリーブ５４を
スプリング５５の付勢力に抗して図中右方に移動させて
おき、環状カッタ５６の挿入部５６ａを回転伝達体５２
の下端開口部内に挿入し、回転伝達用係合子５２ｂと前
記突起部５６ｂとを係合させる。この時、押出操作用ス
リーブ５４の押出部は取付用ボール５７と対向する位置
からずれるため、同ボール５７は外側に向かって移動で
きるようになり、環状カッタの挿入部５６ａの挿入動作
には何ら影響を与えない。環状カッタが回転伝達体に完
全に取り付けられた状態で、押出操作用スリーブ５４を
離すと、押出操作用スリーブ５４はスプリング５５の付
勢力で図中左方に移動し、取付用ボール５７を挿入部５
６ａの環状溝５６ｃ内に押し込む。こうして環状カッタ
５６は回転伝達体５２に一体的に且つ着脱自在に取着さ
れる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら上記環状
カッタ着脱装置では、穿孔作業中に環状カッタからの切
り屑が上方に連続して切削されてきた場合には、時とし
てこの切り屑によって押出操作用スリーブがスプリング
の付勢力に抗して上方に押されることがあり、環状カッ
タの取付けが緩んだり、あるいは、環状カッタが外れて
しまう等という不具合が生じることがある。また、セン
ターピン６０を環状カッタとは別にアーバー５１に取り
付ける構造となっているため、センターピン先端が磨耗
して交換する必要が生じたときには、環状カッタを取り
外した後さらにセンターピンを取り外すことになり、セ
ンターピンの交換作業が面倒である。さらに環状カッタ
５６や回転伝達体５２に、突起部５６ｂ、回転伝達用係
合子５２ｂを形成する必要があるため、その加工が面倒
である。等々の問題点がある。

【０００９】そこで本考案は、環状カッタを穿孔機に取
り付けた状態では、穿孔作業中に生じた切り屑がいくら
上方に連続して切削されてきても、押出操作用スリーブ
が緩むような不具合を防止でき、且つ、加工も容易であ
り、センターピンも環状カッタの着脱に連れて穿孔機か
ら同時に取り外すことができる新規な環状カッタ等の着
脱装置を提案し上記諸問題を解決せんとするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このため本考案は、アー
バー下端側の孔内には、環状カッタ側に設けたセンター
ピンによって開かれる切削油流下用の弁体を設け、その
弁体よりもアーバー下端側に前記弁体との間に配置され
るシール材を支持する係合部材を着脱自在に設け、該係
合部材の中心部に、環状カッタのシャンク部一端に形成
した多角形を係止する前記多角形に合致する多角形の孔
を設け、さらに、前記係合部材よりも下端側のアーバー
には環状カッタのシャンク部の外周一端に設けた係止部
に係合して該シャンク部の軸方向への離脱を抑止する施
錠部材を設け、一方、前記アーバーの下端外周には前記
施錠部材を求心方向に押圧するスリーブ内周面と、前記
施錠部材を外方に逃がすことができるカム溝とを円周方
向に連続して形成した操作スリーブを回転自在に配置
し、前記操作スリーブは回転方向にスプリングで弾発さ
せてあることを特徴とする環状カッタ等の着脱装置であ
り、これを課題解決の手段とするものである。

【００１１】

【作用】〔環状カッタ６の取付け作動〕 スリーブ４を復帰スプリング５の付勢力に抗して回転す
ると、スリーブ４のカム溝４ｂは環状カッタ取付用ボー
ル７を収納できる位置に来る。このため、環状カッタ６
のシャンク部６ａをアーバー１の孔１ａ内に挿入するこ
とができる。環状カッタ６の断面六角形のシャンク部６
ａと係合部材２の内周面に形成した六角形の穴とが一致
するよう環状カッタ６を回転させ、環状カッタ６のシャ
ンク部６ａが係合部材２の穴に確実に嵌合されると、こ
の時、シャンク部６ａの中間部６ｂに形成した嵌合用環
状溝６ｃと環状カッタ取付用ボール７との軸方向位置が
合う。スリーブ４を離すと復帰スプリング５によってス
リーブ４は図３に示す位置にまで戻り、カム溝４ｂから
押し出された環状カッタ取付用ボール７は嵌合用環状溝
６ｃに押し込まれ、環状カッタ６はアーバー１に取り付
けられる。

【００１２】〔環状カッタ６の取り外し作動〕 環状カッタ６が取り付けられた状態（図３）から、スリ
ーブ４を回転させると、環状カッタ取付用ボール７に対
するスリーブ４の押さえが無くなるため、環状カッタ取
付用ボール７はスリーブ４のカム溝４ｂ内に逃げ込みが
できる状態となる。この結果、環状カッタ６を下方に引
き抜くだけで、環状カッタ６を簡単にアーバー１の孔１
ａから取り外すことができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明
すると、図１は本考案の実施例に係る環状カッタ着脱装
置の側断面図、図２は図１中のＡ−Ａ断面図、図３は図
１中のＢ−Ｂ断面図、図４はスリーブ４を回転させて環
状カッタ６を取り外した図１中のＢ−Ｂ断面図である。
図において、１はアーバーであり、このアーバー１は図
示せぬ穿孔機に装着され、穿孔作業に必要な回転と送り
が穿孔機より伝達されるようになっている。アーバー１
の中心部には下端側（図中左方側）から所定深さの孔１
ａが形成されており、この孔１ａには図示せぬ流路より
切削油が供給できるようになっている。

【００１４】アーバー１下端側には、環状カッタ取付用
回転体としての環状カッタ取付用ボール７の収容孔７ａ
が中心方向に向かって複数貫通して穿設されている。な
お、このボールに代えて図３に示す断面を有する円筒体
を使用することもできる。また、アーバー１には円筒状
をした係合部材２がネジ部３を介して相互回転不能に取
り付けられている。係合部材２の内周面には後述するシ
ール材１２の支持部を兼ねた六角形の穴が形成されてお
り、この六角形の穴には後述する環状カッタ６に形成さ
れた断面六角形のシャンク部６ａが挿入され相互の回転
が禁止できるようになっている（図２参照）。

【００１５】なお、前記穴は必ずしも六角形に限らずそ
の他の多角形でもよい。前記穴の上部にはシール部材１
２が取り付けられ、このシール部材１２は、アーバー１
の孔１ａ内に配置されたスプリング１３によって下方
（図中左方）に付勢されている弁体１１によって押圧さ
れる一方、環状カッタ６のシャンク部６ａの端面を押圧
している。図１に示す状態は、弁体１１とシール部材１
２とによって流路が閉じられた状態で、孔１ａ内に供給
された切削油は下方に流下しないようになっており、ア
ーバー１を降下すると後述するセンターピン８が被加工
物（図示せず）に当接して押上げられてスプリング１３
の付勢力に抗して弁体１１が押し上げられ、切削油は下
方へ流下できるようになる。

【００１６】アーバー１の下端外周面には外径が小さく
なった段部１ｂが形成されており、この段部には後述す
る環状カッタ係止用のスリーブ４が嵌合される。スリー
ブ４は図５に示すようにリング形状をしており、その一
面側全周には復帰スプリング５を収納する凹部４ａが形
成されている。またリング４の内周面には環状カッタ取
付用ボール７を収容するカム溝４ｂが形成されている。
このカム溝は、図５に示すように、リングが所定角度回
転することにより環状カッタ取付用ボール７を中心方向
に押し出す機能をもっている。

【００１７】スリーブ４の前記凹部４ａには略Ｃ形をし
た復帰スプリング５が収納されており、その復帰スプリ
ング５の一端はアーバー側に固定され、他端はスリーブ
４側に固定されている。スリーブ４はアーバー１の段部
１ｂに嵌合された状態で復帰スプリング５によって常時
は図３に示す状態（環状カッタ取付用ボール７を収容孔
７ａに押し込む状態）に維持されており、スリーブ４を
前記復帰スプリング５の付勢力に抗して図４に示す状態
に回転すると、環状カッタ取付用ボール７を収容孔７ａ
から外側に押し出すことができる状態となる。上記スリ
ーブおよび環状カッタ取付用ボール７等により、環状カ
ッタをアーバーに結合する施錠部材を構成している。

【００１８】環状カッタ６は下端に図示せぬ多数の刃を
植設し、且つ、下端を開口した円筒状に形成されてい
る。環状カッタ６の上端には前記係合部材２の内周面に
形成された六角形の穴に嵌合する断面六角形のシャンク
部６ａが形成されており、両者を嵌合すると係合部材か
ら環状カッタに回転力を伝達できることになる。また、
シャンク部の中間部６ｂ周囲には、前記環状カッタ取付
用ボール７の嵌合用環状溝６ｃが形成されている。環状
カッタ６の中心部には穿孔位置決め用センターピン８が
貫通して出し入れ自在に配置されており、このセンター
ピン８は上部に形成されてた頭部８ａ（図１参照）によ
って環状カッタ６からの下方への脱落が防止されてい
る。

【００１９】上記構成からなる環状カッタ着脱装置の作
動を説明する。 〔環状カッタ６の取り付け作動〕 環状カッタ６を取り付けるにあたって、スリーブ４を復
帰スプリング５の付勢力に抗して図４に示す位置に回転
する。この結果、図４に示すように環状カッタ取付用ボ
ール７はスリーブ４のカム溝４ｂ内に押し出すことがで
きる状態となるため、環状カッタ６のシャンク部６ａを
アーバー１の孔１ａ内に挿入することができる。環状カ
ッタ６の断面六角形のシャンク部６ａと係合部材２の内
周面に形成した六角形の穴とが一致するよう環状カッタ
６を回転させ、環状カッタ６のシャンク部６ａが係合部
材２の穴に確実に嵌合されると、この時、中間部６ｂに
形成した嵌合用環状溝６ｃと環状カッタ取付用ボール７
との軸方向位置が合う。この状態で、スリーブ４を離す
と復帰スプリング５によってスリーブ４は図３に示す位
置にまで戻り、カム溝４ｂから押し出された環状カッタ
取付用ボール７は嵌合用環状溝６ｃに押し込まれると共
に、アーバー１内のシール部材１２に押圧されてガタツ
キが無く、環状カッタ６はアーバー１に取り付けられ
る。

【００２０】以上のように本考案では、環状カッタ６を
簡単にアーバー１にしっかりと取り付けることができ穿
孔作業に必要な回転と送りがアーバー１を介して穿孔機
より環状カッタ６に伝達されることになる。穿孔作業中
は、センターピン８は上方に押し込められ、シール部材
１２から弁体１１を離して、切削油が環状カッタの刃先
に供給できるようになる。

【００２１】〔環状カッタ６の取り外し作動〕 環状カッタ６が取り付けられた状態（図３）から、スリ
ーブ４を図４状態に回転させると、環状カッタ取付用ボ
ール７に対するスリーブ４の押さえが無くなるため、環
状カッタ取付用ボール７はスリーブ４のカム溝４ｂ内に
逃げ込みができる状態となる。この結果、環状カッタ６
を下方に引き抜くだけで、環状カッタ６を簡単にアーバ
ー１の孔１ａから取り外すことができる。なお、センタ
ーピン８も環状カッタ６と共に係合部材から外れる。従
ってセンターピン８の先端が磨耗した時にはセンターピ
ンも簡単に交換することができる。

【００２２】なお、上記実施例は本考案の実施例の内の
一つであり、スリーブを螺着式にしたり、環状カッタ取
付用ボール代わりに同様の機能を奏する円筒体を用いた
りする等、本考案の精神または主要な特徴から逸脱する
ことなく他の色々な形で実施することができる。そのた
め、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、
限定的に解釈してはならない。

【００２３】

【考案の効果】以上詳細に述べた如く本考案によれば、
スリーブを軸方向に回転自在に設けたので、外力が軸方
向に作用してもアーバーから環状カッタが外れることが
無いので安心して穿孔作業ができる。また、作業中に生
じた切り屑が上方に連続して切削されても不具合が生ず
ることが無いといった効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る環状カッタ着脱装置の側
断面図である。

【図２】図１中のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１中のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】環状カッタをアーバーに取り付けた状態の正面
図である。

【図５】スリーブの正面図および断面図である。

【図６】従来の環状カッタ着脱装置の側断面図である。

【図７】従来の環状カッタ着脱装置の要部拡大断面図で
ある。

【符号の説明】

１ アーバー ２ 係合部材 ３ ネジ部 ４ スリーブ ５ 復帰スプリング ６ 環状カッタ ６ａ シャンク部 ７ 環状カッタ取付用ボール（環状カッタ取
付用回転体） ８ センターピン

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アーバー下端側の孔内には、環状カッタ側
   に設けたセンターピンによって開かれる切削油流下用の
   弁体を設け、その弁体よりもアーバー下端側に前記弁体
   との間に配置されるシール材を支持する係合部材を着脱
   自在に設け、該係合部材の中心部に、環状カッタのシャ
   ンク部一端に形成した多角形を係止する前記多角形に合
   致する多角形の孔を設け、さらに、前記係合部材よりも
   下端側のアーバーには環状カッタのシャンク部の外周一
   端に設けた係止部に係合して該シャンク部の軸方向への
   離脱を抑止する施錠部材を設け、一方、前記アーバーの
   下端外周には前記施錠部材を求心方向に押圧するスリー
   ブ内周面と、前記施錠部材を外方に逃がすことができる
   カム溝とを円周方向に連続して形成した操作スリーブを
   回転自在に配置し、前記操作スリーブは回転方向にスプ
   リングで弾発させてあることを特徴とする環状カッタ等
   の着脱装置。