JP2922893B2

JP2922893B2 - 工具の偏心修正装置

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Publication number: JP2922893B2
Application number: JP10155711A
Authority: JP
Inventors: フィグイストファン
Original assignee: HORI TOORU AG
Current assignee: HORI TOORU AG
Priority date: 1997-06-05
Filing date: 1998-06-04
Publication date: 1999-07-26
Anticipated expiration: 2018-06-04
Also published as: EP0882535B1; EP0882535A1; ATE203943T1; JPH11808A; DE59801146D1; US5971682A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械に関し、
特に、少なくとも２部分からなる工具ホルダーの第１部
分である工具キャリアにチャックされる工具の偏心を修
正（補正）するための装置に関する。前記第１部分は、
工作機械にチャックされる第２部分に、締結手段を介し
て分離可能に連結され、回転軸周りに回転する。工具ホ
ルダーの第１部分は、第２部分に面している側にフラン
ジを持ち、当該フランジは回転軸に直角に整列されると
共に第２部分の支持手段に支持される面を持つ。そし
て、工具ホルダーの第１部分は、調整手段を介して第２
部分に対して変位（移動）できるようになっている。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】工作機械にチャックさ
れ、回転軸周りに回転する２部分からなる工具ホルダー
の工具キャリアにチャックされた工具の偏心は、一方に
おいて、工具軸が工具ホルダーの回転軸に対してシフト
し（ズレ）ていることによって生じる。他方において
は、このような工具の偏心は、前記に加えて工具軸が前
記回転軸に対して傾斜していること（角度誤差があるこ
とを意味する）によって生じ、或いは当該傾斜単独で生
じる。

【０００３】例えば、日本国特許第２０４９１２５号に
は、２部分からなる工具ホルダーによって把持される工
具の軸を変位（移動）させるための装置が示されてい
る。２つのホルダー部分は、フランジ接合の締結ネジに
よって互いに連結される。このように、ホルダー部分の
一方が、他方のホルダー部分の円筒周壁面上を回転可能
に案内されるセッティングリング（調整リング）にねじ
込まれるセットスクリュー（止めネジ）を含んで構成さ
れる調整手段を介して、他方の部分に対して変位され
る。この目的のため、セットスクリューは、締結手段を
緩めた後、回転され、それによって、他方に対する一方
のホルダー部分の要求変位を生じさせることができる。

【０００４】前記装置の一つの欠点は、工具の平行変位
（移動）を可能にできても、工具の角度誤差を調整でき
ないことである。前記装置のもう一つの欠点は、工具ホ
ルダーの２つのホルダー部分の円筒周壁面上を滑るセッ
ティングリング（調整リング）のために、工具ホルダー
の直径が増加することである。

【０００５】角度誤差の調整のために、２つの部分から
なる工具ホルダーはまた、締結ネジに加えて、セットス
クリューが付加されて構成される。そして、工具ホルダ
ーのホルダー部分の一つは、他方のホルダー部分のセッ
トスクリューによって支持される。このため、セットス
クリューの調整によって、他方に対する一方のホルダー
部分の角度位置を達成することができる。しかしなが
ら、結局のところ、このような装置においては、再現で
きる方法で、工具の角度誤差という形での偏心ズレを修
正することはできない。

【０００６】特に、ガイドリーマーやマルチステージ
（多段）リーマの場合、正確な調整が望まれることが知
られており、これに関連して、上述した偏心の可能性が
ある両者が修正されるべきである。

【０００７】本発明の目的は、工作機械の回転軸に対す
る工具軸のシフト（ズレ）と、工作機械の回転軸に対す
る工具軸の角度誤差の両者によって生じる工具の偏心を
簡単な方法で修正できる手段によって、改良された装置
を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
に係る装置においては、支持手段が、各々２つの平坦な
環状面を有する第１リングと第２リングとを含んで構成
される。各リングは工具ホルダーの第１部分と第２部分
の間で、回転軸と実質的に同軸で、かつその回転軸周り
に回転可能に配列され、各リングの環状面の１つは、そ
れぞれのリングの他方の環状面に対して所定角度で傾斜
される。

【０００９】工具ホルダーの第１部分は、第２部分に面
する側にフランジを有し、そのフランジは第２部分の支
持手段を介して支持されているので、第１部分は第２部
分に対して回転軸の半径方向に変位可能で、それによっ
て工具軸の平行な変位が可能となる。更に、支持手段
は、一方が他方の上に置かれる２つのリングを含んで構
成され、各リングは、お互い接してもたれ合っている環
状面を都合良く有しており、それぞれが所定角度αで傾
斜されているので、回転軸に対する工具軸の角度位置の
変更は、他方に対するリングの一方の回転によって達成
することができる。

【００１０】２つのリングは、好ましくは、工具ホルダ
ーの第２部分の溝型リセス内に配設され、２つのリング
の一方が、内径部に全周突出カラーを備える。他方のリ
ングは、その内周面がカラーの外周面の周囲に当接嵌合
され、当該カラー上を滑らされるように構成される。こ
れによって、２つのリングの相対回転或いは連れ回り
は、最適に達成される。

【００１１】一方のリングのカラーのうえに載せられた
他方のリングの傾きを、他方に対する一方のリングの回
転による傾斜面によって防止するためには、実質的に遊
びなしで案内される必要があり、カラーの外周面は凸面
となっている。

【００１２】２つのリングの相対回転或いは連れ回りが
問題とならないように、２つのリングには、解放可能な
停止手段が提供される。２つのリングは、好ましくは、
２つのリングの各々の相互位置（工具ホルダーの第２部
分に対する位置と同様）を容易に測定できるように、そ
して要求位置をセットできるようにするために、その周
囲にスケールを提供される。

【００１３】締結手段として機能するネジは、偏心を修
正するために緩めなければならず、かつ、それによる意
図しないシフトも防止しなければならないので、バネ座
金がネジの頭部と工具ホルダーの第１部分との間に取り
付けられており、それによってバイアス（付勢力）が得
られ、調整を可能にする。

【００１４】工具ホルダーの第１部分を第２部分に対し
て変位させるための調整手段は、偏心を修正するために
工具ホルダー上に載置され、その後再び取り外せるよう
な手法で設計される。このことは、調整手段が異なる直
径の工具ホルダーに使用できる利点がある。

【００１５】

【発明の実施の形態】ここで、本発明の好ましい一実施
形態を、添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。

【００１６】図１に示すように、工具ホルダー１は、第
１部分２と、第２部分３と、を含んで構成される。第２
部分３は、それ自身知られた方法で、例えば、テーパー
スリーブ４によって、工作機械（図示せず）にチャック
される。工具５、例えばリーマーは、第１部分２に挿入
され、締結ボルト６によって、そこに保持される。

【００１７】工具ホルダー１の第１部分２と第２部分３
とは、相互に対面する側面でフランジ形成される。第１
部分２のフランジ７の面８は、工具ホルダー１を組み立
てるときに、第２部分３の溝型リセス１０に挿入される
支持手段９上に支持される。第１部分２と第２部分３と
は、ネジ１１、ネジ１１の頭部と第１部分２との間に取
り付けられるバネ座金１３の形をとっている締結手段に
よって、共に締結される。面８と支持手段９とは、実質
的に、工作機械にチャックされているときに工具ホルダ
ー１が工具５と回転する回転軸２１の周りに、回転軸２
１に対して直角に整列される。

【００１８】図２に、より明瞭に示されるように、支持
手段９は、第１リング１４と第２リング１５とを含んで
構成される。第１リング１４は、内径部に全周突出カラ
ー１６を備えている。第２リング１５は、その内周面が
カラー１６の外周面の周囲に当接嵌合され、カラー１６
上を滑らされる。このカラー１６の外周面は、僅かに凸
面になっている。

【００１９】第１リング１４は第１環状面１７と第２環
状面１８を有し、一方、第２リング１５は、同様に、第
１環状面１９と第２環状面２０を有する。第１リング１
４の第２環状面１８と、第２リング１５の第１環状面１
９と、は、お互いにもたれ掛かっている。第２環状面１
８は、第１リング１４の第１環状面１７に向かって傾斜
されている。第１環状面１９は、同様に、第２リング１
５の第２環状面２０に対して同じ量だけ傾斜されてい
る。この傾斜は、極僅かであり、例えば、２つのリング
１４と１５の１００ｍｍの外径に対して傾斜は約０．１
ｍｍになり、約０．０６°の角度αに相当する。

【００２０】図１に示されるように、２つのリング１４
と１５は、回転軸２１の周りに回転可能である。この目
的のため、それらは、各々、内径２２を備え、そこに適
当な工具が挿入される。２つのリング１４と１５は個々
に或いは連帯的に回転される。それらは、止めネジ２３
によって、ロックされる。

【００２１】工具ホルダー１の第２部分３は、全周溝２
４を含んでいる。環状リム２６によってテーパースリー
ブ４に近い側を閉じられている円筒領域２５が、溝２４
に隣接している。

【００２２】調整手段２７は、前記円筒領域２５に挿入
される。調整手段２７はカム２９を備えた保持部分２８
を含み、図１に示されるように挿入された場合には、カ
ム２９は溝２４に位置する。保持部分２８は、このよう
に、工具ホルダー１の第２部分３の円筒領域２５に支持
される。

【００２３】保持部分２８は、第１部分２上に延在され
る突起３１を備える。突起３１は、ネジ部を備えた貫通
穴３２を含み、それの中には、回転ハンドル３４を有す
るネジ付きボルト３３がネジ込まれる。突起３１の貫通
穴３２は、ネジ付きボルト３３が工具ホルダー１の第１
部分２のフランジ上に作用するように、配置される。

【００２４】工具ホルダー１に挿入された工具５の領域
に取り付けられるものは、２つの測定手段３６、例えば
距離Ｄだけ相互に離間され工具５に接触する測定素子を
持つダイヤルゲージ、を保持する支持フレーム３５であ
る。支持フレーム３５は、図示しない方法により、工作
機械に分離可能に固定される。

【００２５】図３は、工具ホルダー１の正面図であり、
第１部分２に挿入され締結ボルト６によって保持される
工具５を持った状態の第１部分２を示す。同様に、第１
部分２を工具ホルダー１の第２部分（図示せず）に締結
するためのネジ１１も示す。また、適所に、保持部分２
８、突起３１、及び回転ハンドル３４を持つネジ付きボ
ルト３３を含む調整手段２７も示す。

【００２６】図１に示すように、工具５が工具ホルダー
１に挿入されると、そのとき工具５は調整される。この
目的のために、図１に示した位置に、２つの測定手段３
６を持つ支持フレーム３５が配設される。

【００２７】図４に図式的に説明するように、チャック
された工具の軸３７は、図４では幾分誇張されている
か、工具ホルダー１の回転軸２１の軸に対して傾斜して
いる。第１部分２が正確に工具ホルダー１の第２部分３
と平行となるように、第１リング１４と第２リング１５
とは、相互に位置を定められる。より一層の理解のため
に、リング１４と１５の各々の面の傾斜（角度αで表
示）は、サイズ的に誇張されている。リング１４と１５
の修正された相互位置は、それの上に現されているスケ
ールによってチェック可能であり（図１参照）、２つの
スケールのゼロマーキングが一致したとき、第１部分２
と第２部分３は平行である。締結ネジは、そのとき、バ
ネ座金１３が圧縮されるまで、ねじ込まれる。

【００２８】工具ホルダー１の最も近くに配置された測
定手段の助けで、工具の同心或いは正確な動きが、この
場所で調整される。このため、その測定手段に表示され
た工具の最も大きな偏心振れは、測定手段に対面する位
置へもたらされる。調整手段２７は、図１に示すよう
に、工具ホルダー１上に配置され、ネジ付きボルト３３
は回転ハンドル３４によって第１部分２に対して押圧さ
れ、上述の測定手段の近くで工具が正確に動くまで第１
部分２は第２部分３に対して変位（移動）される。図４
に関して、このことは、上述した測定手段の近くで工具
の軸３７が回転軸２１と交差するまで、工具の軸３７が
回転軸２１に向けてシフトされることを意味する。

【００２９】角度誤差もあるとしたら、図４の図解にお
いて想定されるように、工具ホルダー１から遠い方の測
定手段３６（図１参照）は、偏心を示す。この偏心は、
工具ホルダー１からより遠い測定手段３６の方向に最大
振れが向けられたところで、もう一度修正される。第２
リング１５は、そのとき、第１リング１４に対して回転
されることができる。２つのリング１４と１５上のスケ
ールは、工具ホルダー１から遠い方の測定手段３６のス
ケールに適合するように、調整される。このように、上
述の測定手段の振れによって、第２リング１５は対応す
るスケールの目盛りだけ回転される。第２リング１５
は、そのとき、第１リング１４にロックされ、第１リン
グ１４は第２リング１５と共に、２つのリング１４と１
５の最大厚さが上述の測定手段が最大偏心を示す位置ま
で、工具ホルダー１の第２部分３に対して回転される。
第１リング１４は、そのとき、同様にロックされる。

【００３０】その結果、図５に図式的に示した調整は達
成される。そのとき、工具の軸３７は、回転軸２１に平
行である。２つの測定手段３６は、今や、工具の同一の
偏心を示す。調整手段２７は、そのとき、もう一度、測
定手段が最大偏心振れを示したときに測定手段と整列す
る位置で、工具ホルダー１上に置かれるかも知れない。
既に、前で述べたように、工具ホルダーの第１部分２
は、図６に示すように、工具の軸３７が回転軸２１と一
致するまで、第２部分３に対して変位（移動）される。
ネジ１１は、そのとき、完全に締め付けられ、調整手段
２７は取り外され、同様に測定手段３６を有する支持フ
レーム３５（図１）も取り外される。

【００３１】既に述べたように、第２リング１５上のス
ケールは、測定手段３６（図１）のにスケールと対応す
ることが好ましい。もし、２つの測定手段間の距離Ｄ
が、２つのリング１４と１５の直径Ｄ１と同じであれ
ば、これは、工具ホルダーの第１部分２が０．２ｍｍだ
け傾いているときに、２つの測定手段３６の間における
工具５の傾斜が同様に０．２ｍｍになることを意味す
る。その代わり、距離Ｄが、勿論異なれば、その場合に
は、それに応じて第２リング１５上のスケールは修正さ
れる。

【００３２】このように、本実施形態に係る装置によれ
ば、半径方向の偏心と角度誤差の両者を修正することが
できるので、工具ホルダー内の工具を正確に調整するこ
とができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明に係る装置によれば、工作機械の
回転軸に対する工具軸のシフト（ズレ、半径方向の偏
心）と、工作機械の回転軸に対する工具軸の角度誤差の
両者によって生じる工具の偏心を簡単かつ高精度に修正
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る装置の部分断面正
面図である。

【図２】図１の装置の２つのリングを示す拡大断面図で
ある。

【図３】同上実施形態における工具ホルダー上にセット
したときの調整要素の正面図である。

【図４】同上実施形態における偏心がある工具の線図で
ある。

【図５】同上実施形態における角度誤差を修正された同
上工具の線図である。

【図６】同上実施形態における完全に調整された工具を
持つ装置の線図である。

【符号の説明】

１工具ホルダー２第１部分３第２部分７フランジ８面９支持手段１０溝型リセス１１締結手段１３バネ座金１４第１リング１５第２リング１６全周突出カラー１７〜２０環状面２１回転軸２３停止手段２４全周溝２７調整手段２８保持部分２９カム３１突起３２ネジ付き穴３３、３４調整要素

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B23B 31/36 B23Q 3/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】工具（５）の偏心修正装置であって、前記工具（５）は、少なくとも２つの部分からなる工具
ホルダー（１）の第１部分（２）の工具キャリアにチャ
ックされ、前記第１部分（２）は、工作機械にチャック可能な第２
部分（３）に、分離可能に、締結手段（１１）を介して
連結されると共に、回転軸（２１）周りを回転し、工具ホルダー（１）の第１部分（２）は、第２部分
（３）に面する側にフランジ（７）を有し、該フランジ
（７）は回転軸（２１）に直角に配列される面（８）を
有すると共に第２部分（３）の支持手段（９）上に支持
され、かつ、工具ホルダー（１）の第１部分（２）は、調整手
段（２７）を介して第２部分（３）に対して変位自在で
あり、前記支持手段（９）は、第１リング（１４）と第２リン
グ（１５）を含んで構成され、それぞれのリングは平坦な環状面（１７、１８及び１
９、２０）を有し、リング（１４、１５）は第１部分
（２）と第２部分（３）の間で、実質的に回転軸（２
１）と同軸で、かつ、回転軸（２１）周りに回転可能で
あり、リング（１４、１５）の各々の環状面（１８、１９）の
一方は、それぞれのリングの他方の環状面（１７、２
０）に対して所定角度（α）で傾斜されることを特徴と
する工具の偏心修正装置。
【請求項２】相互に接してもたれ合っている前記２つ
のリング（１４、１５）の環状面（１８、１９）は、各
々傾斜しており、その角度（α）が約０.１°の大きさ
であることを特徴とする請求項１に記載の工具の偏心修
正装置。
【請求項３】２つのリング（１４、１５）が、工具ホ
ルダー（１）の第２部分（３）の溝型リセス（１０）内
に配設されることを特徴とする請求項１または請求項２
に記載の工具の偏心修正装置。
【請求項４】２つのリングの一方（１４）が内径部に
全周突出カラー（１６）を備え、他方のリング（１５）
が、内周面が前記カラー（１６）の外周面の周囲に当接
嵌合され、前記カラー（１６）上を滑らされることを特
徴とする請求項１〜請求項３の何れか一つに記載の工具
の偏心修正装置。
【請求項５】前記カラー（１６）の外周面が、凸面で
あることを特徴とする請求項４に記載の工具の偏心修正
装置。
【請求項６】両リング（１４、１５）は、解放可能な
停止手段（２３）を備えることを特徴とする請求項１〜
請求項５の何れか一つに記載の工具の偏心修正装置。
【請求項７】２つのリング（１４、１５）のうちの少
なくとも一方が、その周囲にスケールを備えることを特
徴とする請求項１〜請求項６の何れか一つに記載の工具
の偏心修正装置。
【請求項８】締結手段が、ネジ（１１）のかたちを取
る場合、バネ座金（１３）が、ネジ（１１）の頭部と、
工具ホルダー（１）の第１部分（２）と、の間に、取り
付けられることを特徴とする請求項１〜請求項７の何れ
か一つに記載の工具の偏心修正装置。
【請求項９】調整手段（２７）は、保持部分（２８）
を含んで構成され、該保持部分（２８）は、工具ホルダ
ー（１）の第２部分（３）上に配設されると共に、調整
要素（３３、３４）を含み、かつ、第２部分（３）に対
する工具ホルダー（１）の第１部分（２）の変位の後、
取り外すことができることを特徴とする請求項１〜請求
項８の何れか一つに記載の工具の偏心修正装置。
【請求項１０】保持部分（２８）は、工具ホルダー
（１）の第２部分（３）に形成される全周溝（２４）に
挿入可能なカム（２９）を備えると共に、該保持部分
（２）は、工具ホルダー（１）を据え置いたときに、工
具ホルダー（１）の２つの部分（２、３）上に延在する
突起（３１）を備え、かつ、前記調整要素（３３、３
４）がこの突起（３１）に配設されて第１部分（２）に
作用することを特徴とする請求項９に記載の工具の偏心
修正装置。
【請求項１１】調整要素は、対応するネジ付き穴（３
２）にねじ込み可能なネジ付きボルト（３３）を含んで
構成され、前記穴（３２）が回転軸（２１）に対して実
質的に直角に整列されると共に、ネジ付きボルト（３
３）が回転ハンドル（３４）を備えることを特徴とする
請求項９または請求項１０に記載の工具の偏心修正装
置。