JP2587250Y2 - タップホルダ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はタップを保持して工作機
械の主軸に取り付けられるタップホルダに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】タップホルダの一種に、実公昭５９−２
０９１２号公報に記載されたものがある。このタップホ
ルダは、（イ）タップを保持するタップ保持具と、
（ロ）そのタップ保持具の外側にタップ保持具の半径方
向の相対移動および軸方向の相対移動は許容するが相対
回転は許容しない状態で嵌合されたホルダ本体と、
（ハ）それらホルダ本体とタップ保持具との間に設けら
れ、タップ保持具を常には軸方向の原位置に保ち、タッ
プ保持具にそれをホルダ本体内へ押し込む向きの負荷が
加えられた場合にその負荷の向きへのタップ保持具の移
動を許容する弾性手段と、（ニ）ホルダ本体とタップ保
持具との間に設けられ、常にはタップ保持具をホルダ本
体に対して同心位置に維持するが、タップ保持具に半径
方向の負荷がかかった場合には弾性変形してタップ保持
具の半径方向の相対移動を許容する同心維持装置とを含
むように構成されている。なお、具体的な実施例におい
ては同心維持装置は互いにタップ保持具の軸方向に隔た
って配設された２個のＯリングにより構成されている。

【０００３】上記タップホルダによりねじ切り加工を行
う場合には、タップをタップ保持具に保持させ、ホルダ
本体を工作機械の主軸に取り付ける。それにより、タッ
プが主軸に相対回転不能に取り付けられる。この状態
で、主軸を回転させるとともに主軸をタップのピッチよ
りやや大きいピッチで前進させ、予め被加工物に形成さ
れた下穴にタップを押し込めば、タップにより下穴の内
周面にねじ溝の切削が行われ、所定ピッチの雌ねじが形
成される。

【０００４】通常は、タップ保持具は弾性手段により軸
方向の原位置に保たれているが、タップが下穴の開口周
縁に当接すれば、タップにそれを現位置からホルダ本体
内へ押し込む向きの軸方向の負荷がかかるため、弾性手
段が弾性変形して、タップ保持具がホルダ本体内へ引っ
込むことを許容しつつ、タップを下穴の開口周縁に押し
付ける。

【０００５】また、タップ保持具は、常には同心維持装
置の弾性力によりホルダ本体に対して同心位置に維持さ
れているが、加工開始時におけるタップの軸心と下穴の
中心線とが一致せず、タップに半径方向の負荷がかかっ
た場合には、同心維持装置が弾性変形して、タップ保持
具がホルダ本体に対して半径方向に相対移動することを
許容する。すなわち、タップ保持具は半径方向において
フローティング状態とされているのである。タップの軸
心と下穴の中心線とが互いに偏心した状態でタップが下
穴に進入すれば、タップに曲げ力が作用して折損する事
態が生じるのであるが、タップ保持具のフローティング
によってタップの軸心と下穴の中心線とが一致させられ
ることにより、タップに軸心の不一致に起因する半径方
向の負荷がかかることがなくなり、良好にねじ切り加工
を行うことができる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記タ
ップホルダの同心維持装置は、通常はタップ保持具をホ
ルダ本体に対して同心位置に維持しなくてはならないた
め、その弾性力にある程度の強さが要求される。そのた
め、ねじ切り加工時にタップに多少の半径方向の負荷が
かかっても同心維持装置が十分に弾性変形せず、タップ
保持具が良好なフローティング状態にならないという問
題があった。タップ保持具のフローティングが不十分で
あると、タップの軸心と下穴の中心線とが完全には一致
させられず、その状態でねじ切りが開始される。この場
合には、ねじ切りの進行に伴ってタップに大きな曲げ力
が加えられ、タップが折損することがあるのである。

【０００７】本考案は上記問題に鑑み、常には、タップ
保持具を介してタップをホルダ本体に対して同心位置に
維持するが、加工開始時には完全なフローティング状態
となる同心維持装置を備えたタップホルダを得ることを
課題として為されたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題は、タップホル
ダを、（ａ）タップを保持するタップ保持具と、（ｂ）
そのタップ保持具の外側に軸方向に相対移動可能かつ相
対回転不能に嵌合された中間鞘軸と、（ｃ）それらタッ
プ保持具と中間鞘軸との間に設けられ、タップ保持具を
常には軸方向の原位置に保ち、タップ保持具に少なくと
もそれを中間鞘軸内へ押し込む向きの負荷が加えられた
場合にはその負荷の向きへのタップ保持具の移動を許容
する弾性手段と、（ｄ）中間鞘軸の外側に、中間鞘軸の
半径方向の相対移動は許容するが軸方向の相対移動およ
び相対回転は許容しない状態で嵌合されたホルダ本体
と、（ｅ）そのホルダ本体と中間鞘軸との間に設けら
れ、常には作用状態にあって中間鞘軸をホルダ本体に対
して同心位置に維持している同心維持装置と、（ｆ）タ
ップ保持具と同心維持装置との間に設けられ、タップ保
持具が前記原位置から中間鞘軸内に押し込まれた場合に
その移動に基づいて同心維持装置を非作用状態とし、中
間鞘軸をホルダ本体に対して半径方向に移動自在とする
同心維持装置解除装置とを含むように構成することによ
り解決される。

【０００９】

【作用】上記タップホルダにおいて、ねじ切り加工を行
う場合には、タップをタップ保持具に保持させるととも
に、ホルダ本体を工作機械の主軸に取り付ける。そし
て、主軸を回転させつつ、主軸を軸方向に前進させるか
被加工物を主軸に向かって前進させれば、タップが回転
しつつ被加工物の下穴周縁に押し付けられる。

【００１０】通常は、弾性手段によりタップ保持具が軸
方向に原位置に保たれるとともに、同心維持装置により
中間鞘軸がホルダ本体に対して同心位置に維持されて中
間鞘軸のフローティングが阻止されているため、タップ
を正確に位置決めすることができる。

【００１１】タップが下穴の周縁に当接すれば、タップ
保持具にそれを現位置から中間鞘軸内へ押し込む向きの
軸方向負荷がかかるため、弾性手段が弾性変形してタッ
プ保持具が負荷の向き、すなわち中間鞘軸内へ移動させ
られ、タップが弾性的に下穴周縁に押し付けられる。

【００１２】タップ保持具の上記中間鞘軸内への移動に
基づいて同心維持装置解除装置が作動し、同心維持装置
を非作用状態とする。それにより、中間鞘軸のフローテ
ィングが許容され、タップの軸心が下穴の中心線と一致
するように中間鞘軸が自在に移動する。したがって、タ
ップと下穴とが正確に同心となった状態で加工が開始さ
れ、タップと下穴との偏心に起因する曲げ力がタップに
加えられることがなくなる。

【００１３】ねじ溝の形成が始まればタップは自身のピ
ッチで前進するのに対し、主軸または被加工物も独自の
ピッチで前進する。主軸または被加工物の前進ピッチが
タップのピッチよりやや小さい場合、ねじ溝の形成が始
まればタップは自身のピッチで前進するのに対し、主軸
はそれより小さい一定のピッチで前進する。この前進量
の不一致は、弾性手段の弾性変形によりタップ保持具が
負荷の向き、すなわち中間鞘軸外へ移動することが許容
されることにより吸収される。なお、タップ保持具にか
かっていた中間鞘軸内へ押し込まれる向きの軸方向の負
荷が解除されるため、同心維持解除装置が非作動状態に
復帰し、同心維持装置が作用様態に復帰するが、この時
点にはタップは下穴により強固に保持されており、タッ
プと下穴との同心性がくずれることはない。主軸または
被加工物の前進ピッチがタップのピッチよりやや大きい
場合も前進ピッチがタップのピッチよりやや小さい場合
と同様であり、ねじ溝の形成が始まれば主軸はタップの
ピッチよりやや大きい一定のピッチで前進し、前進量の
不一致は、弾性手段の弾性変形によりタップ保持具が負
荷の向き、すなわち中間鞘軸内へ移動することが許容さ
れることにより吸収される。

【００１４】したがって、主軸または被加工物の前進ピ
ッチがタップのピッチよりやや小さい場合は、弾性手段
が中間鞘軸外の向きへのタップ保護具の移動を許容する
ことが必要であり、主軸または被加工物の前進ピッチが
タップのピッチよりやや大きい場合は、弾性手段が中間
鞘軸内の向きへのタップ保護具の移動を許容することが
必要である。主軸または被加工物の前進ピッチがタップ
のピッチより大きくても小さくても差し支えはないよう
にするためには、弾性部材を中間鞘軸外方向と中間鞘軸
内方向との両方の移動を許容するものとすることが必要
である。しかし、主軸または被加工物の前進ピッチが必
ずタップのピッチより大きくなるか小さくなるかの決ま
った条件で使用されることを前提とすれば、弾性手段は
タップ保持具の一方向のみの移動を許容するものとする
ことができるが、本発明においては同心維持装置の解除
のためにタップ保持具が中間鞘軸内に押し込まれること
を許容することが不可欠であるためには、弾性部材は少
なくとも押込み方向の移動を許容するものであることが
必要である。

【００１５】

【考案の効果】上記のように、本考案によれば、ねじ切
り加工の開始時に同心維持装置が解除されて中間鞘軸の
フローティングが許容されるため、タップの軸心と下穴
の中心線とを正確に一致させた状態で、加工を行うこと
ができる。しかも、同心維持装置解除装置により、同心
維持装置を作用状態と非作用状態とに切り換えるため、
従来のように同心維持装置の弾性変形により中間鞘軸を
フローティングさせる場合に比較して、中間鞘軸のフロ
ーティング度が高い。したがって、ねじ切り加工を精度
よく行うことができ、加工中にタップが折損することを
良好に防止することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図４において、１０はタップである。タ
ップ１０はタップ保持具１２に保持されており、タップ
保持具１２はホルダ本体１４に保持されている。図２に
拡大して示すように、タップ保持具１２は小径スリーブ
１８に嵌合されている。小径スリーブ１８は概して円筒
状を成し、軸方向に貫通する嵌合孔２０を備えている。
この嵌合孔２０内に保持具本体２２の嵌合軸部２４が摺
動可能に嵌合されているのである。保持具本体２２は、
嵌合軸部２４の小径スリーブから突出した端部に嵌合軸
部２４より大径のタップ保持部２６を備えている。

【００１７】保持具本体２２の嵌合軸部２４の端面に
は、小径スリーブ１８内において段付きのボルト２８が
螺合されている。ボルト２８には、後端部に半径方向外
向きのフランジを有する円筒状のスプリングリテーナ３
２が嵌合されており、スプリングリテーナ３２の先端面
と嵌合軸部２４の端面との間にスプリング３４が配設さ
れている。スプリングリテーナ３２はボルト２８の頭部
に当接している。

【００１８】スプリングリテーナ３２はまた、小径スリ
ーブ１８の開口端近傍に固定された止め輪３６にも当接
しており、このスプリングリテーナ３２の半径方向外向
きのフランジと小径スリーブ１８の内周面に形成された
内向きフランジ３８との間にスプリング４０が配設され
ている。

【００１９】したがって、保持具本体２２に小径スリー
ブ１８内へ押し込む向きの負荷が加えられれば、スプリ
ング３４が弾性変形して保持具本体２２の小径スリーブ
１８内への移動が許容される一方、保持具本体２２に小
径スリーブ１８から引き出す向きの負荷が加えられれ
ば、スプリング４０が弾性変形して保持具本体２２が小
径スリーブ１８外へ移動することが許容される。なお、
保持具本体２２の後端面が小径スリーブ１８の内向きフ
ランジ３８に当接することにより、スプリング４０によ
る保持具本体２２の小径スリーブ１８内への引込限度が
規定されている。

【００２０】小径スリーブ１８の内周面には２個の軸方
向溝４２（図１には一方のみ示す）が形成される一方、
嵌合軸部２４の外周面に２個の切欠４４が形成されてい
る。２個ずつの軸方向溝４２および切欠４４は共に互い
に直径方向に隔たった位置に形成されており、かつそれ
ぞれ半円形の断面形状を有している。各対の軸方向溝４
２と切欠４４とに跨がって円柱状の平行ピン４６が配設
されており、保持具本体２２は小径スリーブ１８に対し
て軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能とされてい
る。なお、軸方向溝４２の開口部はシール４７によって
閉塞されている。

【００２１】一方、保持具本体２２のタップ保持部２６
には嵌合孔４８が形成されており、スライダ５０が軸方
向に摺動可能に嵌合されている。タップ保持部２６には
その軸心に直角な方向にピン５２が圧入されており、ピ
ン５２の先端部がスライダ５０の外周面に形成された軸
方向溝５４に嵌入することにより、スライダ５０の保持
具本体２２に対する相対回転が阻止されている。

【００２２】また、タップ保持部２６にはその軸心に直
角な方向に嵌合穴４８へ貫通する雌ねじ穴が形成されて
おり、調節ねじ５８が螺合されている。調節ねじ５８は
先端部にテーパ部を有しており、スライダ５０の外周面
に形成されたテーパ穴６０に係合させられている。調節
ねじ５８の操作部６２に工具を係合させて回転させ、調
節ねじ５８を螺進させることによりスライダ５０が軸方
向に前進し、螺退させることによりスライダ５０の軸軸
方向の後退が許容される。すなわち、調節ねじ５８の操
作によりスライダ５０の保持具本体２２に対する軸方向
の位置が調節できるのである。

【００２３】スライダ５０の前端面には、タップ１０の
円形シャンク６８の端面から突出させられた角形突起７
０が嵌合可能な角穴７２が形成されている。この角形突
起７０と角穴７２との嵌合によりスライダ５０からタッ
プ１０へ回転トルクが伝達されるとともに、タップ１０
とスライダ５０との当接によってタップ１０のタップ保
持部２６への挿入限度が規定される。また、スライダ５
０の位置を変えることにより、タップ１０の保持具本体
２２からの突出量を調節することができる。

【００２４】タップ保持部２６の嵌合孔４８は、タップ
保持部２６の先端部において、先端側ほど径が漸増する
テーパ孔７８とされており、ここにコレット８０が嵌合
されている。コレット８０は概して筒状を成し、外周面
がテーパ孔７８に対応するテーパ面８２とされるととも
に、先端部の外周面に雄ねじ部８６が形成されている。
また、コレット８０の内周面はタップ１０のシャンク６
８が挿入可能な円筒面とされている。さらに、コレット
８０には前端面と後端面とから軸方向に沿って複数本ず
つのスリット８８，９０が交互に形成されて弾性変形に
よる縮径が可能とされるとともに、タップ保持部２６の
先端部に立設された係合ピン９４がスリット８８に係合
させられることによって、コレット８０の回転が阻止さ
れている。

【００２５】タップ保持部２６の先端部にはクランプナ
ット１００が回転可能に取り付けられている。タップ保
持部の外周面が先端部において小径とされ、その小径部
の外周面とクランプナット１００の内周面とにはそれぞ
れ半円形断面の溝が形成されており、これら両溝に跨が
って多数のボール１０２が配設されることにより、クラ
ンプナット１００がタップ保持部２６に回転可能かつ軸
方向の移動不能に取り付けられているのである。

【００２６】クランプナット１００は先端部に形成され
た雌ねじ部１０４においてコレット８０の雄ねじ部８６
と螺合している。したがって、クランプナット１００の
回転によってコレット８０がテーパ穴７８内を軸方向移
動させられる。コレット８０がテーパ穴７８内へ押し込
まれれば、コレット８０が弾性変形により縮径する。

【００２７】小径スリーブ１８の外周面には直径方向に
隔たった２箇所に係合突起１１０が形成されている。こ
の係合突起１１０は、図１に示すように、小径スリーブ
１８が大径スリーブ１１２の軸方向孔１１３に一定の相
対位相で嵌合される際、大径スリーブ１１２の端面１１
４から軸方向に形成された係合切欠１１６に嵌入し、小
径スリーブ１８が一定角度回転させられる際、大径スリ
ーブ１１２の軸方向孔１１３の内周面に形成された係合
溝１１８に係合して、小径スリーブ１８の大径スリーブ
１１２からの離脱を阻止するものである。

【００２８】また、小径スリーブ１８の外周面には、半
径方向外向きに延び、大径スリーブ１４の端面１１４に
当接可能なフランジ１２２が形成されるとともに、その
フランジ１２２の直径方向に隔たった２か所に係合切欠
１２４が形成されている（図２には一方のみ示す）。係
合切欠１２４は前記係合突起１１０とは９０度異なる位
相で形成されている。

【００２９】小径スリーブ１８のフランジ１２２より先
端側の部分にはスイッチカラー１２６が嵌合されてい
る。スイッチカラー１２６の主軸側端面には、直径方向
に隔たった２箇所にそれぞれ係合突起１２８が形成され
（図２には一方のみ示す）、係合切欠１２４に嵌入させ
られている。スイッチカラー１２６は、小径スリーブ１
８の外周面に配設されたスプリングリテーナ１３０との
間に配設されたスプリング１３２により、フランジ１２
４に当接する向きに付勢されている。

【００３０】小径スリーブ１８が大径スリーブ１１２の
軸方向孔１１３に取り付けられた状態では、スイッチカ
ラー１２６の係合突起１２８が、小径スリーブ１８の係
合切欠１２４と大径スリーブ１４の係合切欠１１６とに
跨がって係合し、大径スリーブ１１２と小径スリーブ１
８との相対回転を阻止し、大径スリーブ１１２の回転を
小径スリーブ１８に伝達する。また、スプリング１３２
の付勢力に抗してスイッチカラー１２６を大径スリーブ
１１２の係合切欠１１６から離脱させれば、大径スリー
ブ１１２と小径スリーブ１８との相対回転が許容され
る。

【００３１】以上のように構成されたタップ保持具１２
にタップ１０を取り付ける場合には、まず、クランプナ
ット１００を回転させてコレット８０をテーパ孔７８の
先端側、すなわち大径孔部側へ移動させれば、コレット
８０の縮径が解除される。したがって、コレット８０に
タップ１０のシャンク６８を挿入し、角形突起７０をス
ライダ５０の角孔７２の底面に当接するまで嵌合する。
そして、調節ねじ５８を回転させてスライダ５０の位置
を調節し、タップ１０の先端の位置決めを行う。位置決
め終了後、クランプナット１００を逆回転させればコレ
ット８０がテーパ孔７８の小径孔部側へ押し込まれて縮
径し、タップ１０のシャンク６８を把持する状態となっ
てタップ１０の取付が完了する。

【００３２】一方、タップ保持具１２を工具本体１４に
取り付ける場合には、まず、小径スリーブ１８の係合突
起１１０と大径スリーブ１１２の係合切欠１１６との位
相を合わせた状態で大径スリーブ１１２の軸方向孔１１
３に挿入する。この状態ではスイッチカラー１２６の係
合突起１２８は大径スリーブ１１２の係合切欠１１６と
位相が９０度ずれているため、大径スリーブ１４の端面
１１４に当接し、スイッチカラー１２６がスプリング１
３２の付勢力に抗して小径スリーブ１８の先端側へ移動
させられる。

【００３３】フランジ１２２が大径スリーブ１１２の端
面１１４に当接するまで小径スリーブ１８を軸方向孔１
１３に挿入すれば、係合突起１１０と大径スリーブ１１
２の係合溝１１８との軸方向位置が合致するため、小径
スリーブ１８と大径スリーブ１１２とを相対回転させて
係合突起１１０を係合溝１１８に係合させる。この係合
とフランジ１２２の端面１１４への当接とにより、スリ
ーブ１８が大径スリーブ１４に対して軸方向に移動不能
となる。

【００３４】小径スリーブ１８と大径スリーブ１１２と
が９０度相対回転したとき係合突起１２８が大径スリー
ブ１１２の係合切欠１１６と合致し、スプリング１３２
の付勢力で係合切欠１１６に嵌入させられ、小径スリー
ブ１８と大径スリーブ１１２との相対回転を阻止する状
態となる。

【００３５】上記タップ１０のタップ保持具１２への取
付けと、タップ保持具１２の大径スリーブ１１２への取
付けとはどちらを先に行ってもよい。タップ保持具１２
が大径スリーブ１１２に取り付けられた状態において
も、調節ねじ５８の回転操作によりタップ１０のタップ
保持具１２からの突出量を調節できるからである。

【００３６】タップ１０を交換する場合には、保持具本
体２２を大径スリーブ１１２に取り付けたままの状態で
クランプナット１００を回転させれば、コレット８０が
テーパ孔７８から引き出され、コレット８０の縮径が解
除されるため、タップ１０を容易に取り外すことができ
る。新しいタップをコレット８０に挿入し、クランプナ
ット１００を回転させれば、再びコレット８０が縮径
し、新しいタップが保持具本体２２に保持される。勿
論、タップ保持具１２ごとタップ１０を大径スリーブ１
１２から取り外すことも可能である。

【００３７】本実施例において、大径スリーブ１１２の
軸方向孔１１３にタップ保持具１２が嵌合された状態で
は、大径スリーブ１１２と小径スリーブ１８とが一体的
に機能し、タップ保持具１２の保持具本体２２を軸方向
に相対移動可能かつ相対回転不能に保持する。すなわ
ち、本実施例においては、大径スリーブ１４と小径スリ
ーブ１８とにより中間鞘軸が構成されているのである。
このように構成されているのはタップ保持具１２をホル
ダ本体１４に対して迅速に着脱し得るようにするためで
あって、この迅速な着脱が必要ない場合には小径スリー
ブ１８と大径スリーブ１１２とを一体に構成することが
できる。

【００３８】また、本実施例においては、スプリング３
４およびスプリング４０がタップ保持具１２を常には軸
方向の原位置に保つとともに、軸方向の負荷が加えられ
た場合にはそれぞれの負荷の向きへのタップ保持具１２
の移動を許容する弾性手段を構成している。

【００３９】図１に示すように、大径スリーブ１１２は
ホルダ本体１４に保持されている。ホルダ本体１４の一
端は大径部１４２とされており、軸方向に段付きの嵌合
孔１４４が形成されている。嵌合孔１４４は開口側の大
径孔部と小径孔部とから成っており、ここに大径スリー
ブ１１２が嵌合されているのである。

【００４０】大径スリーブ１１２は外周面に、嵌合孔１
４４の大径孔部の内径よりやや小さい半径方向外向きの
フランジ１４８を備えている。一方、大径孔部の開口近
傍部には内周面に雌ねじ部１５０が形成されており、円
環状の雄ねじ部材１５４が螺合されている。雄ねじ部材
１５４の中央に設けられた貫通穴の内径は大径スリーブ
１１２の外径よりやや大きく、大径スリーブ１１２のフ
ランジ１４８より先端側の部分が雄ねじ部材１５４を貫
通して延び出させられている。

【００４１】大径孔部の肩面１５８と大径スリーブ１１
２のフランジ１４８の端面との間には、アウタレース１
６２，多数のボール１６４を保持したリテーナ１６６お
よびインナレース１６８から成るスラストベアリング１
７０が配設されるとともに、フランジ１４８と雄ねじ部
材１５４との間には、インナレース１７２，多数のボー
ル１７４を保持したリテーナ１７６およびアウタレース
１７８から成るスラストベアリング１８０が配設されて
いる。大径スリーブ１１２のフランジ１４８がこれらス
ラストベアリング１７０，１８０により適度に挟まれた
状態（クリアランスは正とすることも負とすることもで
きる）となるまで雄ねじ部材１５４がホルダ本体１４０
の雌ねじ部１５０に締め込まれることにより、大径スリ
ーブ１１２がホルダ本体１４０に軸方向の相対移動不能
に嵌合されているのである。

【００４２】図３に拡大して示すように、スラストベア
リング１７０のリテーナ１６６には外周面から半径方向
に延びる切欠１８２が直径方向に隔たった２か所に形成
されるとともに、それら切欠１８２と直交する直径の方
向に隔たった２か所に、切欠１８２と同形の切欠１８４
が形成されている。また、図示は省略するがアウタレー
ス１６２には切欠１８２に対応する切欠が、インナレー
ス１６８には切欠１８４に対応する切欠がそれぞれ形成
されている。

【００４３】一方、ホルダ本体１４０の大径孔部の肩面
１５８には、リテーナ１６６の各一対の切欠１８２，１
８４のうち、一対の切欠１８２に対応する位置にそれぞ
れピン１８６が立設されている（図１には一方のみ示
す）。各ピン１８６はそれぞれ、アウタレース１６２の
切欠を経てリテーナ１６６の切欠１８２にブッシュ１８
８を介して係合させられており、それによって、リテー
ナ１６６がホルダ本体１４に対して切欠１８２の長手方
向に相対移動することが許容されている。

【００４４】また、図示は省略するが、大径スリーブ１
１２のフランジ１４８のスラストベアリング１７０側の
端面には、リテーナ１６６の一対の切欠１８４に対応す
る位置にそれぞれピン１８６と同様のピンが立設されて
いる。各ピンはそれぞれ、インナレース１６８の切欠を
経てリテーナ１６６の切欠１８４にブッシュを介して係
合させられており、それによって、リテーナ１６６と大
径スリーブ１１２とが切欠１８４の長手方向に相対移動
することが許容されている。

【００４５】したがって、ホルダ本体１４が回転すれ
ば、ホルダ本体１４側の一対のピン１８６，リテーナ１
６６および大径スリーブ１１２側の一対のピンを介して
大径スリーブ１１２にその回転が伝達され、大径スリー
ブ１１２がホルダ本体１４と一体的に回転させられる。

【００４６】また、リテーナ１６６の切欠１８２とピン
１８６との係合および切欠１８２と直交する切欠１８４
と大径スリーブ１１２側のピンとの係合によって、ホル
ダ本体１４に対してリテーナ１６６および大径スリーブ
１１２が一半径方向に、また、ホルダ本体１４およびリ
テーナ１６６に対して大径スリーブ１１２が直交する別
の半径方向に相対移動可能とされる。すなわち、本実施
例においては、ホルダ本体１４０の肩面、一対のピン１
８６，リテーナ１６６，大径スリーブ１１２側の一対の
ピンおよび大径スリーブ１１２のフランジ１４８によっ
てオルダム機構１９０が構成されているのであり、スラ
ストベアリング１７０のリテーナ１６６がそのオルダム
機構１９０の一構成要素を兼ねているのである。したが
って、大径スリーブ１１２がホルダ本体１４の大径孔部
内において、ホルダ本体１４の軸線に直角なあらゆる方
向に相対移動自在となっている。すなわち、半径方向に
関してフローティング状態とされているのである。

【００４７】ホルダ本体１４の大径孔部の開口は、シー
ル保持部材１９２およびフロントカバー１９４により閉
塞されている。シール保持部材１９２およびフロントカ
バー１９４にはそれぞれ、前記雄ねじ部材１５４と同様
に大径スリーブ１４の外径よりやや大きい貫通穴が形成
されており、ホルダ本体１４への取付状態において大径
スリーブ１１２の半径方向移動を妨げないようになって
いる。また、シール保持部材１９２内には環状のシール
１９６が配設されており、大径スリーブ１１２と雄ねじ
部材１５４との隙間等からの油漏れやダストの侵入を防
止している。このシール１９６は大径スリーブ１１２の
半径方向移動時には弾性変形してそれを許容する。

【００４８】大径スリーブ１１２の後端面には、大径ス
リーブ１１２およびホルダ本体１４の軸心を中心とする
テーパ状の凹部２００が形成されている。一方、ホルダ
本体１４の嵌合孔１４４の小径孔部には、可動部材２０
２が軸方向に移動可能かつ半径方向に移動不能に嵌合さ
れている。可動部材２０２の大径スリーブ１１２側の端
面には、テーパ状凹部２００と対向する状態でテーパ状
凹部２０４が同心に形成されている。

【００４９】嵌合孔１４４の小径孔部の底面には、嵌合
孔１４４と同軸に延び、ホルダ本体１４の後端面へ貫通
する貫通孔２１２が形成されるとともに、その貫通孔２
１２を中心とする円周上に多数の軸方向孔２１４が設け
られている。これら軸方向孔２１４内にはそれぞれスプ
リング２１６が配設されている。各スプリング２１６は
軸方向孔２１４の底面と可動部材２０２の端面との間に
挟まれており、可動部材２０２を大径スリーブ１１２の
後端面側へ付勢している。

【００５０】大径スリーブ１１２の凹部２００と可動部
材２０２の凹部２０４との間には、ボール２２０が配設
されている。ボール２２０は多数のスプリング２１６の
付勢力により両凹部２００，２０４の内面に密着させら
れている。大径スリーブ１１２は、スラストベアリング
１７０，１８０によりホルダ本体１４との軸方向の相対
移動を阻止されているため、スプリング２１６の付勢力
によりボール２２０と両凹部２００，２０４とが弾性的
な押付け力の下に係合することとなり、大径スリーブ１
１２がホルダ本体１４に対して同心位置に維持される。
本実施例においては、大径スリーブ１１２の凹部２０
０，可動部材２０２，凹部２０４，スプリング２１６お
よびボール２２０により、同心維持装置２２２が構成さ
れているのである。

【００５１】大径スリーブ１１２の底壁２４０には、テ
ーパ状凹部２００の中心へ貫通する段付きのピン孔が形
成されており、頭付きピン２４２が挿通されている。頭
付きピン２４２は常にはボール２２０により、軸方向孔
１１３側へ後退させられているが、タップ保持具１２が
原位置から大径スリーブ１１２内へ押し込まれた場合に
は、タップ保持具１２のボルト２８の端面によってピン
孔から押し出され、その頭部がスプリング２１６の付勢
力に抗してボール２２０をテーパ状凹部２００から押し
離す。それにより、凹部２００のボール２２０を同心位
置に保持する機能がなくなり、同心維持装置２２２が非
作用状態となる。したがって、オルダム機構による大径
スリーブ１１２のフローティング機能が有効化される。
本実施例においては、頭付きピン２４２が大径スリーブ
１１２をホルダ本体１４に対してフローティング可能状
態とする同心維持装置解除装置を構成しているのであ
る。

【００５２】ホルダ本体１４の貫通孔２１２は、ホルダ
本体１４の後端側において大径孔とされており、この大
径の開口部にトルクリミッタ２５０が取り付けられてい
る。トルクリミッタ２５０は軸方向の両側に連結軸２５
２，２５４を備えており、前方へ突出する連結軸２５２
が貫通孔２１２内へ延び出させられている。貫通孔２１
２の内周面と連結軸２５２との間には一対のキー２５６
が配設されており、連結軸２５２とホルダ本体１４との
相対回転が阻止されている。

【００５３】また、連結軸２５２とホルダ本体１４とは
ピン２５８により軸方向に相対移動不能に連結されてい
る。さらに、ホルダ本体１４には、先端にテーパ部を備
えた一対の取付けねじ２６０により駒２６２が取り付け
られている。駒２６２は取付けねじのテーパ部と係合す
るテーパ状凹部を有し、取付けねじ２６０が締め付けら
れることにより斜面の効果で連結軸２５２の端面に押し
付けられ、連結軸２５２、ピン２５８およびホルダ本体
１４の間の遊びを除去する。

【００５４】一方、トルクリミッタ２５０の後方へ突出
する連結軸２５４は、アダプタ２６４の本体部２６６に
形成された軸方向孔２６８に嵌合されている。アダプタ
２６４の本体部２６６の前端には、半径方向外向きに延
びるフランジ部２７０が形成されており、本体部２６６
が図示しない工作機械の主軸孔に嵌合されるとともに、
フランジ部２７０の端面２７２が主軸の先端面に当接さ
せられた状態で、複数本のボルト２７６によってアダプ
タ２６４が主軸に相対移動および相対回転不能に取り付
けられる。

【００５５】連結軸２５４とアダプタ２６４との間には
一対のキー２８０が配設されるとともに、アダプタ２６
４の本体部２６６の後端側からボルト２８２が締め込ま
れることにより、連結軸２５４とアダプタ２６４との相
対移動および相対回転が阻止されている。

【００５６】したがって、アダプタ２５４を介して主軸
の回転がトルクリミッタ２５０を経てホルダ本体１４に
伝達され、ホルダ本体１４が主軸と一体的に回転させら
れる。トルクリミッタ２５０は通常は連結軸２５２，２
５４の相対回転を阻止して主軸の回転をホルダ本体１４
に伝達するが、ホルダ本体１４に過大な負荷トルクが作
用した場合には連結軸２５２，２５４の相対回転を許容
する状態となって主軸の回転をホルダ本体１４に伝達し
なくなる。これによって、タップ１０に過大なねじり力
が作用することが回避される。なお、２８６はシールで
ある。

【００５７】以上のように構成されたタップホルダにお
いては、通常は、大径スリーブ１１２が同心維持装置２
２２によってホルダ本体１４に対して同心位置に維持さ
れているため、タップ１０もホルダ本体１４に対して同
心位置に位置決めされている。また、スプリング３４，
４０によって、タップ保持具１２が大径スリーブ１１２
内において軸方向の原位置に保たれる。

【００５８】この状態で、主軸が回転させられるととも
に、タップ１０のピッチよりやや小さいピッチで前進さ
せられることにより、アダプタ２６４，トルクリミッタ
２５０，ホルダ本体１４，タップ保持具１２およびタッ
プ１０が主軸と一体的に回転しつつ前進する。

【００５９】主軸の前進によりタップ１０が下穴の周縁
に当接すると同時に、タップ保持具１２に保持具本体２
２が大径スリーブ１１２内へ押し込まれる向きの負荷が
加えられるため、スプリング３４を圧縮しつつ保持具本
体２２が大径スリーブ１１２内へ押し込まれる。その結
果、ボルト２８が頭付きピン２４２をピン孔から押し出
すため、ボール２２０がテーパ状凹部２００から離間さ
せられ、同心維持装置２２２が非作用状態となる。

【００６０】このように、本実施例においては、タップ
１０が下穴の周縁に当接すると同時に、大径スリーブ１
１２がホルダ本体１４に対してフローティング状態とさ
れる。したがって、下穴の中心線とタップ１０の軸心と
が偏心していても、タップ１０が下穴に合わせて自在に
半径方向に移動し、同心状態となる。しかも、大径スリ
ーブ１１２は半径方向には自在に移動するが、傾くこと
はフランジ１４８がスラストベアリング１７０，１８０
により挟まれることによって防止されているため、タッ
プ１０が傾いた状態で下穴に食い込むことがない。タッ
プ１０が傾いた状態で下穴に食い込んだ場合には、ねじ
切りの進行に伴ってタップ１０に作用する曲げモーメン
トが増大し、タップ１０が折損することがあるのである
が、これが回避されるのである。

【００６１】タップ１０が下穴に食い込んだ後は自身の
ねじピッチに従って前進するため、タップ１０の前進量
が主軸の前進量より大きくなる。この前進量の差は、保
持具本体２２がスプリング４０を圧縮しつつ小径スリー
ブ１８から引き出されることにより吸収され、タップ１
０は回転につれて自身のねじピッチずつ正確に前進する
こととなる。

【００６２】また、タップ１０と共に保持具本体２２が
小径スリーブ１８から引き出されれば、ボルト２８によ
るピン２５０の押圧が解除され、ボール２２０がテーパ
状凹部２００に係合するが、この時期には、タップ１０
の下穴への食い込みにより大径スリーブ１１２が加工開
始時の位置に保たれ、ねじ切り加工は支障なく行われ
る。

【００６３】そして、加工が終了した後、タップ１０が
加工後の雌ねじ孔から離脱させられれば、大径スリーブ
１１２がボール２２０とテーパ状凹部２００の位置決め
機能によりホルダ本体１４と同心の位置へ復帰させられ
る。

【００６４】このように、本実施例においては、下穴の
ねじ切り加工開始時に保持具本体２２が小径スリーブ１
８内へ押し込まれて同心維持装置２２２が解除されるた
め、タップ１０が下穴に対して偏心していても、大径ス
リーブ１１２の自在な半径方向移動によって偏心が解消
される。したがって、タップ１０が偏心したままで下穴
に食い込み、加工中にタップ１０に対する半径方向の負
荷が増大してタップが折損することが良好に回避され
る。

【００６５】また、タップ１０が下穴の底に当接するな
どして、過大な負荷が生じた場合には、トルクリミッタ
２５０が作動して主軸の回転がホルダ本体１４に伝達さ
れなくなるため、タップ１０の破損が良好に防止され
る。

【００６６】以上、本考案の一実施例を詳細に説明した
が、本考案は本実施例に限られない。例えば、本実施例
では主軸の前進ピッチがタップ１０のピッチより小さく
されているが、主軸の前進ピッチはタップ１０の前進ピ
ッチより大きくされてもよい。軸部の長い頭付きピン２
４２が用いられ、また可動部材２０２の可動量が大きく
されることにより、同心維持装置２２２が解除された
後、主軸とタップ１０との前進量差によって生ずる可動
部材の後退が許容され、タップ１０と主軸との前進量差
が吸収されるようにするのである。この場合、タップ保
持具１２を引き出す向きの負荷が加えられた場合にその
負荷の向きへのタップ保持具１２の移動を許容する弾性
部材であるスプリング３４を省略しても残しても構わな
いが、残すことが望ましい。スプリング３４を残せば、
タップ１０のピッチの主軸のピッチに対する大小にかか
わりなく加工を良好に行い得るからである。その他、実
用新案登録請求の範囲を逸脱すること無く、当業者の知
識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で本考案を
実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例であるタップホルダを示す正
面断面図である。

【図２】上記タップホルダのタップ保持具を取り外した
状態で示す正面断面図である。

【図３】上記タップホルダの一構成要素であるリテーナ
の正面図である。

【図４】上記タップホルダの全体を示す正面図である。

【符号の説明】

１０ タップ １２ タップ保持具 １４ ホルダ本体 １８ 小径スリーブ ２２ 保持具本体 ３４ スプリング ４０ スプリング １１２ 大径スリーブ １６６ リテーナ １８２ 切欠 １８４ 切欠 １８６ ピン ２００ テーパ状凹部 ２０２ 可動部材 ２０４ テーパ状凹部 ２１６ スプリング ２２０ ボール ２４２ 頭付きピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−178725（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−166726（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−7930（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B23G 1/46

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】タップを保持するタップ保持具と、 そのタップ保持具の外側に軸方向に相対移動可能かつ相
   対回転不能に嵌合された中間鞘軸と、 それらタップ保持具と中間鞘軸との間に設けられ、タッ
   プ保持具を常には軸方向の原位置に保ち、タップ保持具
   に少なくともそれを中間鞘軸内へ押し込む向きの負荷が
   加えられた場合にはその負荷の向きへのタップ保持具の
   移動を許容する弾性手段と、 中間鞘軸の外側に、中間鞘軸の半径方向の相対移動は許
   容するが軸方向の相対移動および相対回転は許容しない
   状態で嵌合されたホルダ本体と、 そのホルダ本体と中間鞘軸との間に設けられ、常には作
   用状態にあって中間鞘軸をホルダ本体に対して同心位置
   に維持している同心維持装置と、 タップ保持具と同心維持装置との間に設けられ、タップ
   保持具が前記原位置から中間鞘軸内に押し込まれた場合
   にその移動に基づいて同心維持装置を非作用状態とし、
   中間鞘軸をホルダ本体に対して半径方向に移動自在とす
   る同心維持装置解除装置とを含むことを特徴とするタッ
   プホルダ。