JP5430541B2 - Tool pot - Google Patents
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Description
本発明は、マシニングセンタ等の工作機械に装備される自動工具交換装置で使用される工具ポットに関し、特にATCチェーンと称されるような、循環走行する無端チェーン状の工具マガジンに装着されて、工具を挿脱自在に保持する工具ポットに関するものである。 The present invention relates to a tool pot used in an automatic tool changer installed in a machine tool such as a machining center, and more particularly to a tool pot mounted on a circulating endless chain-shaped tool magazine such as an ATC chain. It is related with the tool pot which hold | maintains detachably.
従来、工具ホルダTHを保持する工具ポット500の一例として、外周がテーパ状で中空状のシャンク部Sを有し、シャンク部Sの内周ほぼ中央部に長溝状のボール係合部が形成され、ボール係合部の後端側にテーパ状のカム面が形成されている工具の工具ホルダTHを保持する工具ポット500において、前端部にフランジ511を有する中空円筒状の工具ポット本体510と、工具ポット本体510に内蔵されて固定されるボール保持部材531と、ボール保持部材531に保持される複数のボール532と、ボール保持体531に内蔵されて軸方向に摺動し先端側にテーパ状のクランプカム部533aを有するスライドピン533と、スライドピン533を後方に付勢するスプリング534と、工具ポット本体510のフランジ511の前端側に取り付けられている環状の合成樹脂製のシール部材512とから構成される工具ポット500、がある(図6、図7参照)。
より詳細には、前述した工具ホルダTHのフランジの外周にはV溝が形成され、フランジの前方には図示しないドリル等の切削刃具が取り付けられている。また、上記のボール保持部材531は、前端側に突出する小径で中空状の小径円筒部531bを有し、この小径円筒部531bの外周面は工具ホルダTHの係合穴を案内する案内面を形成しており、小径円筒部531bには各ボール532を突出する複数のボール突出孔531dが半径方向に貫通して形成されている。各ボール突出孔531dは、各ボール532が小径円筒部531bの外周から飛び出して脱落するのを防止するために、各ボール突出孔531dの外側の穴径をボール532の直径よりわずかに小さく形成されている。なお、上記のスライドピン533は、スライドピン軸部と先端部材との2つの部材から構成され、これらスライドピン軸部と先端部材とはボルトにより連結されている(例えば、特許文献1参照。)。
Conventionally, as an example of the
More specifically, a V groove is formed on the outer periphery of the flange of the tool holder TH described above, and a cutting blade such as a drill (not shown) is attached to the front of the flange. The ball holding member 531 has a small-diameter and hollow small-diameter cylindrical portion 531b protruding toward the front end side, and the outer peripheral surface of the small-diameter cylindrical portion 531b is a guide surface for guiding the engagement hole of the tool holder TH. The small-diameter cylindrical portion 531b is formed with a plurality of ball projecting holes 531d projecting the
図6および図7に示すように、従来は、工具ポット本体510とボール保持部材531とを位置決め固定するに際し、工具ポット本体510の側面部に係止ピン挿通孔515を、またボール保持部材531に係止ピン嵌入孔533を、それぞれ穿孔しておき、ボール保持部材531を工具ポット本体510内に係止段部520に当接するまで挿入し、係止ピン挿通孔515と係止ピン嵌入孔533とを周方向に位置合わせした後に、スプリングピンなど位置決めピンを打ち込み、工具ポット本体510と工具保持体530とを軸方向および周方向に相対移動しないように固定していた。
このようなボール保持部材531を工具ポット本体510に組み込む作業において、工具ポット本体510内に位置しているボール保持部材531の係止ピン嵌入孔533は外からは見ることができないので、工具ポット本体510に設けられた係止ピン挿通孔515から覗き込んで係止ピン嵌入孔533の位置を確認するなどして、位置合わせを行っていた。しかし、このような小さな孔から覗き込んで奥の孔を確認するような作業は集中力を要する煩瑣なことで作業員の熟練を要するため、工具ポット本体の組立作業において作業の円滑な遂行を阻害する大きな要因となり問題であった。
As shown in FIGS. 6 and 7, conventionally, when the
In the operation of incorporating such a ball holding member 531 into the tool pot
また、当該係合ピン挿通孔515および係合ピン嵌入孔533を穿孔する作業においては、いずれの孔も小径であって両者が適切な位置関係で連通するように穴開け加工するには位置ずれの許容範囲が小さく、穴あけに精度の高い加工を求められるため作業者に負担となるという問題があった。
加えて、通常、これらの係止ピン挿通孔515および係止ピン嵌入孔533は、例えば、周方向に120°の角度をおいて2箇所に穿孔されていて、2対の孔のうち一方側のみを位置合わせした状態でもこの部分については係止ピン570を打ち込むことができてしまうため、一方の係止ピン570を打ち込んだところで位置合わせの誤りに気付くことがあった。しかし、一旦打ち込んだ係止ピン570を抜き出すことは容易ではなく、作業の円滑な遂行において障害となってしまうという問題があった。
Further, in the operation of drilling the engagement
In addition, the locking
さらに、係止ピン570を打ち込む作業は人手などによりハンマーで打ち込んでいるため、打ち込み作業において誤って人の手を傷つけてしまったり、工具ポット本体510を打撃して工具ポット本体510を損傷したりする虞があり、係止ピン570の打ち込み作業には熟練した技術を要し、充分な注意を払って遂行する必要があるため、全体の組み込み作業においてボトルネックとなり作業が滞りかねないという問題があった。
その上、係止ピン570として従来のようにスプリングピンという比較的強度の小さいピンを使用しているので、工具ポット本体510の厚さが比較的薄いことと相俟って、スプリングピンが工具ポット本体570の係止ピン挿通孔515に留まらずにボール保持部材531の係止ピン嵌入孔533に落ち込んでしまうと、工具ポット本体510の内側でボール保持部材531が相対回動してしまって工具の取出しに支障をきたし、工具ポット500としての用をなさなくなってしまうという問題があった。
Further, since the operation of driving the
In addition, since a pin having a relatively low strength called a spring pin is used as the
そして、上記のような問題があるため、工具ポット500作成中に係止ピン570が間違った位置に打ち込まれたり、係止ピンの落ち込み、工具ポット本体510の損傷などが発生した場合には、工具ポット500を使用に供する前に使用不能となってしまい、その結果、作成中の工具ポット500全体を廃棄することになりかねないという問題があった。
Then, because of the above problems, when the
そこで、本発明は、従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、工具保持体を工具ポット本体に対して周方向に厳密に位置合わせしなくとも、位置決め部材を使用することにより所望の位置に案内して工具ポット本体への工具保持体の位置決め、組み込み作業をより簡便化するとともに位置決め強度も高くなる工具ポットを提供することである。 Thus, the present invention solves the problems of the prior art , that is, the object of the present invention is to provide a positioning member without strictly aligning the tool holder with respect to the tool pot body in the circumferential direction. positioning the tool holder to the tool pot body is guided to a desired position by using, it is to provide a tool pot in which the positioning strength increases with more simplify the embedder.
請求項1に係る発明は、工具のシャンク部を収容する円筒状の工具ポット本体と該工具ポット本体内に同軸に装着されて前記工具のシャンク部に係脱して工具を挿脱自在に保持する円筒状の工具保持体とを備える工具ポットにおいて、前記工具ポット本体の内周面に突設して一部に内側位置決め溝を形成して前記工具保持体の前端を係止する係止鍔部と、前記工具保持体の外周面に位置して前記内側位置決め溝に対向して形成した位置決め部と、前記工具ポット本体の内側位置決め溝と前記工具保持体の位置決め部との間に介挿して前記工具保持体と前記工具ポット本体との相対回転を不能とする位置決め部材とを備え、該位置決め部材の前端部に前端を細幅とする面取部が形成されていることにより前記課題を解決したものである。 The invention according to claim 1 is a cylindrical tool pot main body that accommodates the shank portion of the tool, and is coaxially mounted in the tool pot main body, and is engaged with and disengaged from the shank portion of the tool to hold the tool removably. in the tool pot comprising a cylindrical tool holder, the holding flange which partially projecting from the inner peripheral surface of the tool pot body to form the inner positioning grooves for locking the front end of the tool holder If, and interposed between said tool holder and a positioning portion which is located on the outer peripheral surface is formed opposite to said inner positioning groove of the tool pot positioning of the inner positioning groove and the tool holder body and a positioning member for disabling the relative rotation between the tool pot body and the tool holder Te, the problems by chamfered portions for the front end and narrow at the front end portion of the positioning member is formed It has been solved.
請求項2に係る発明の工具ポットは、請求項1に係る発明の構成に加えて、前記工具ポット本体が、前記工具保持体の後端を係止する止め輪を嵌着する止め輪溝を内周面に形成されていて、前記工具保持体が前記工具ポット本体の内周面に形成された係止鍔部と前記止め輪溝に嵌着された止め輪とにより軸方向に移動不能に固定されていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。 In addition to the structure of the invention according to claim 1, the tool pot of the invention according to claim 2 has a retaining ring groove in which the tool pot body fits a retaining ring that engages the rear end of the tool holder. It is formed on the inner peripheral surface, and the tool holder cannot be moved in the axial direction by a locking collar formed on the inner peripheral surface of the tool pot body and a retaining ring fitted in the retaining ring groove. By being fixed, the above-described problems are further solved.
請求項3に係る発明の工具ポットは、請求項1または請求項2に係る発明の構成に加えて、前記工具保持体が、前記工具のシャンク部内周面に突接して工具を保持する複数のボールを半径方向にそれぞれ遊嵌保持するボール保持体と、該ボール保持体に軸方向に摺動自在に挿通されて軸方向コイルバネにより後退付勢されているスライドピンと、該スライドピンの先端部に設けられてスライドピンの後退により前記ボールと当接してボールを工具のシャンク部内周面のボール係合部に係合させるクランプカム部と、前記スライドピンの前進により該クランプカム部を前記ボールから離間して前記ボールをボール係合部から退出、保持するボール収容遊隙部とを備えていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。 In addition to the configuration of the invention according to claim 1 or claim 2, the tool pot of the invention according to claim 3 includes a plurality of tools that hold the tool by projecting against the inner peripheral surface of the shank portion of the tool. A ball holder for loosely fitting and holding the balls in the radial direction; a slide pin that is slidably inserted in the ball holder in the axial direction and is urged backward by an axial coil spring; and a tip of the slide pin A clamp cam portion that comes into contact with the ball by retraction of the slide pin and engages the ball with a ball engagement portion on the inner peripheral surface of the shank portion of the tool; The above-described problem is further solved by providing a ball housing gap portion that separates and retains the ball from the ball engaging portion.
請求項4に係る発明の工具ポットは、請求項1乃至請求項3のいずれかに係る発明の構成に加えて、前記工具ポット本体が前記工具のシャンク部を近接させる側である前端側に端部フランジ部を有していて、該端部フランジ部の前端側の端部にフランジ部を有する環状の端部シール部材が取り付けられていて、前記工具ポット本体の内周面に環状の側部シール部材が取り付けられていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。 In addition to the structure of the invention according to any one of claims 1 to 3, the tool pot of the invention according to claim 4 has an end on the front end side, which is the side on which the shank portion of the tool is brought close. An annular end seal member having a flange portion attached to an end portion on the front end side of the end flange portion, and an annular side portion on the inner peripheral surface of the tool pot body. By attaching the seal member, the above-described problems are further solved.
請求項5に係る発明の工具ポットは、請求項1乃至請求項4のいずれかに係る発明の構成に加えて、前記係止鍔部に形成された内側位置決め溝が前記工具ポット本体の前端部に形成された端部フランジ部に形成された外側位置決め溝と軸方向から見て背中合わせの位置に形成されていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。 In addition to the structure of the invention according to any one of claims 1 to 4, the tool pot of the invention according to claim 5 is characterized in that an inner positioning groove formed in the locking collar is a front end portion of the tool pot body. The above-described problems are further solved by forming the outer positioning groove formed in the end flange portion formed in the back-to-back position when viewed from the axial direction .
請求項1に係る本発明によれば、工具のシャンク部を収容する円筒状の工具ポット本体とこの工具ポット本体内に同軸に装着されて工具のシャンク部に係脱して工具を挿脱自在に保持する円筒状の工具保持体とを備える工具ポットにおいて、工具ポット本体の内周面に突設して一部に内側位置決め溝を形成して工具保持体の前端を係止する係止鍔部と、工具保持体の外周面に位置して内側位置決め溝に対向して形成した位置決め部と、工具ポット本体の内側位置決め溝と工具保持体の位置決め部との間に介挿して前記工具保持体と工具ポット本体との相対回転を不能とする位置決め部材とを備えていることにより、精度高く熟練した技を要するような係止ピンの打ち込みによる工具ポット本体と工具保持体との組み込み作業を不要として位置決め部材を工具ポット本体に設けた係止突部の内側位置決め溝と工具保持体の位置決め部との間に介挿するだけで周方向に相対移動を不能にするため、工具ポット本体への工具保持体の位置決めおよび組み込み作業を従来よりもはるかに簡便にすることができるとともに、打ち込み作業を不要としたことでこれに派生するけがの発生や工具ポット本体の損傷というような事故をなくすことができて、しかも、位置決め部材の介挿位置は一義的に定まるため誤装着の虞も係止ピンが落ち込むような虞も全くない、強度高くかつ組み込み作業の容易な工具ポットを提供することができる。
加えて、位置決め部材の前端部に先端を細幅とする面取部が形成されていることにより、工具保持体を工具ポット本体に対して周方向に厳密に位置合わせしなくとも、工具保持体の位置合わせが内側位置決め溝の箇所に大略位置させれば、細幅となった面取部の働きにより位置決め部材が案内されて内側位置決め溝内の所望の位置に位置合わせされるため、工具ポット本体への工具保持体の組み込み作業をより簡便化することができる。
According to the present invention according to claim 1, into a cylindrical tool pot body and the tool pot body mounted coaxially tool disengages the shank portion of the tool housing the shank portion of the tool removably In a tool pot having a cylindrical tool holder for holding, a locking hook portion protruding from the inner peripheral surface of the tool pot main body and forming an inner positioning groove in a part to lock the front end of the tool holder When the tool holder and interposed between the positioning part formed to face inward positioning groove located on the outer peripheral surface of the tool holder, the positioning of the inner positioning groove and the tool holder of the tool pot body By incorporating a positioning member that disables relative rotation between the body and the tool pot body, the assembly work of the tool pot body and the tool holder by driving a locking pin that requires highly precise and skilled skills is possible. Position as unnecessary The tool member to the tool pot main body is made incapable of relative movement in the circumferential direction simply by inserting the female member between the inner positioning groove of the locking projection provided on the tool pot main body and the positioning portion of the tool holder. The positioning and assembling work of the holding body can be made much simpler than before, and by eliminating the need for the driving work, accidents such as injuries and damage to the tool pot body can be eliminated. In addition, since the insertion position of the positioning member is uniquely determined, it is possible to provide a high-strength and easy-to-assemble tool pot that is free from the risk of erroneous mounting or the locking pin falling. .
In addition, since the chamfered portion having a narrow tip is formed at the front end portion of the positioning member, the tool holder can be positioned without strictly aligning the tool holder with the tool pot body in the circumferential direction. Since the positioning member is guided by the narrow chamfered portion and aligned at a desired position in the inner positioning groove, the tool pot The work of assembling the tool holder into the main body can be further simplified.
請求項2に係る本発明の工具ポットによれば、請求項1に係る発明が奏する効果に加えて、工具ポット本体が工具保持体の後端を係止する止め輪を嵌着する止め輪溝を内周面に形成されていて、工具保持体が工具ポット本体の内周面に突設された係止鍔部と止め輪溝に嵌着された止め輪とにより軸方向に摺動不能に固定されていることにより、軸方向に関しても、止め輪によって工具保持体を相対移動不能に安定性高く固定するため、工具ポット内に工具を安定して保持しておくことができるとともに、保持された工具を確実に挿脱することができる。 According to the tool pot of the present invention according to claim 2, in addition to the effect produced by the invention according to claim 1, the snap ring groove into which the tool pot body fits the snap ring for locking the rear end of the tool holder. The tool holder is made non-slidable in the axial direction by a locking collar projecting from the inner peripheral surface of the tool pot body and a retaining ring fitted in the retaining ring groove. Since the tool holder is fixed with high stability so that it cannot be moved relative to the axial direction by the retaining ring, the tool can be stably held in the tool pot. The tool can be inserted and removed reliably.
請求項3に係る本発明の工具ポットによれば、請求項1または請求項2に係る発明が奏する効果に加えて、工具保持体が、工具のシャンク部内周面に突接して工具を保持する複数のボールを半径方向にそれぞれ遊嵌保持するボール保持体と、ボール保持体に軸方向に摺動自在に挿通されて軸方向コイルバネにより後退付勢されているスライドピンと、スライドピンの先端部に設けられてスライドピンの後退によりボールと当接してボールを工具のシャンク部内周面のボール係合部に係合させるクランプカム部と、スライドピンの前進により該クランプカム部をボールから離間してボールをボール係合部から退出、保持するボール収容遊隙部とを備えていることにより、スライドピンの軸方向摺動によってボールを径方向に突出または嵌入させて工具ホルダのシャンク部を保持する工具保持体を一つのユニットとして工具ポット本体に組み込んで構成されて、スライドピンをスプリングにより後退付勢した状態で工具を工具ポット内に装着保持し、スライドピンを前進させることにより工具を工具ポットから挿脱可能としているため、工具のクランプおよびアンクランプが確実で工具の工具ポットに対する挿脱を確実に遂行できて工具が脱落することがなく工具交換を行うことができるとともに、このような工具保持体を一体のユニットとして簡便に組み込むことができる。 According to the tool pot of the present invention according to claim 3, in addition to the effect produced by the invention according to claim 1 or claim 2, the tool holder holds the tool by contacting the shank portion inner peripheral surface of the tool. A ball holder that loosely holds a plurality of balls in the radial direction, a slide pin that is slidably inserted in the ball holder in the axial direction and is urged backward by an axial coil spring, and a tip of the slide pin A clamp cam portion that is in contact with the ball by retraction of the slide pin and engages the ball with the ball engagement portion of the inner peripheral surface of the tool shank, and the clamp cam portion is separated from the ball by the advance of the slide pin By providing a ball-accommodating clearance portion that retracts and holds the ball from the ball engaging portion, the ball is protruded or fitted in the radial direction by sliding in the axial direction of the slide pin. A tool holder that holds the shank part of the tool holder is incorporated into the tool pot body as a unit, and the tool is mounted and held in the tool pot with the slide pin retracted by a spring. Since the tool can be inserted and removed from the tool pot by moving forward, the tool can be securely clamped and unclamped, and the tool can be securely inserted and removed from the tool pot without changing the tool. In addition, the tool holder can be easily incorporated as an integral unit.
請求項4に係る本発明の工具ポットによれば、請求項1乃至請求項3のいずれかに係る発明が奏する効果に加えて、工具ポット本体が工具のシャンク部を近接させる側である前端側に端部フランジ部を有していて、この端部フランジ部の前端側の端部にフランジ部を有する環状の端部シール部材を取り付けられていて、工具ポット本体の内周面に環状の側部シール部材を取り付けられていることにより、工具ホルダのシャンク部を環状の端部シール部材と環状の側部シール部材とボールとで支持するため、工具ホルダを傾斜させることなく軸線と平行に工具を安定して保持することができて工具が脱落することがなく工具交換を行うことができる。 According to the tool pot of the present invention according to claim 4, in addition to the effect produced by the invention according to any of claims 1 to 3, the front end side on which the tool pot body is the side on which the shank portion of the tool is brought close An end flange portion is attached to the front end side of the end flange portion, and an annular end seal member having a flange portion is attached to the inner peripheral surface of the tool pot body. Because the shank part of the tool holder is supported by the annular end seal member, the annular side seal member, and the ball, the tool holder is tilted in parallel with the axis without tilting the tool holder. Can be held stably, and the tool can be changed without the tool falling off.
請求項5に係る本発明の工具ポットによれば、請求項1乃至請求項4のいずれかに係る発明が奏する効果に加えて、係止鍔部に形成された内側位置決め溝が工具ポット本体の前端部に形成された端部フランジ部に形成された外側位置決め溝と軸方向から見て背中合わせの位置に形成されていることにより、2つの位置決め溝が同軸でほぼ平行に位置していて切削工具を同じ方向から挿入して切削加工するため、工具ポット本体の製作工程において2つの溝加工の加工プロセスを簡略化することができる。 According to the tool pot of the present invention according to claim 5, in addition to the effect produced by the invention according to any one of claims 1 to 4, the inner positioning groove formed in the locking collar is provided on the tool pot body. The outer positioning groove formed in the end flange portion formed in the front end portion and the outer positioning groove formed in a back-to-back position when viewed from the axial direction, the two positioning grooves are coaxially and substantially parallel to each other, and the cutting tool Are inserted from the same direction for cutting, so that the two grooving processes can be simplified in the manufacturing process of the tool pot body.
本発明は、工具のシャンク部を収容する円筒状の工具ポット本体とこの工具ポット本体内に同軸に装着されて工具のシャンク部に係脱して工具を挿脱自在に保持する円筒状の工具保持体とを備える工具ポットにおいて、工具ポット本体の内周面に突設して一部に内側位置決め溝を形成して工具保持体の前端を係止する係止鍔部と、工具保持体の外周面に位置して内側位置決め溝に対向して形成した位置決め部と、工具ポット本体の内側位置決め溝と工具保持体の位置決め部との間に介挿して前記工具保持体と工具ポット本体との相対回転を不能とする位置決め部材とを備え、位置決め部材の前端部に先端を細幅とする面取部が形成され、工具保持体を工具ポット本体に対して周方向に厳密に位置合わせしなくとも、位置決め部材を使用することにより所望の位置に案内して工具ポット本体への工具保持体の位置決め、組み込み作業をより簡便化するとともに位置決め強度を高くなるものであれば、その具体的な態様はいかなるものであっても何ら構わない。 The present invention includes a cylindrical tool holding for holding the tool disengages mounted coaxially on a cylindrical tool pot body and the tool pot body housing the shank portion of the tool shank of the tool removably in the tool pot and a body, and the locking flange portion for engaging the front end of the tool holder by forming the inner positioning groove part provided to protrude on the inner peripheral surface of the tool pot body, the outer periphery of the tool holder a positioning portion formed to face inward positioning groove located in the plane, and the tool holder and the tool pot body and interposed between the positioning portion of the inner positioning groove and the tool holder of the tool pot body and a positioning member for disabling relative rotation, chamfered portions are formed to narrow the tip to the front end portion of the positioning member, not precisely aligned with the tool holder in the circumferential direction with respect to the tool pot body both, child use positioning member Positioning the tool holder to the guide to the tool pot body in the desired position by, as long as it increases the positioning strength as well as more easily the embedder, specific embodiments thereof are any be any one I do not care.
すなわち、工具ポットは、チェーンの外リンクと内リンクとを連結する連結ピンを中空ピンとし該中空連結ピン内に工具ポットを装着した、無端チェーン状のものでもよいし、ローラチェーンの一対の外リンクを一方の側に延在させて工具ポットを当該延在させた外リンクに貫設した挿着孔に嵌挿支持したものであってもよいし、また円盤状のテーブルの外周上に工具ポットを並設したものであっても何ら構わない。 That is, the tool pot may be an endless chain shape in which a connecting pin that connects the outer link and the inner link of the chain is a hollow pin, and the tool pot is mounted in the hollow connecting pin, or a pair of outer chains of the roller chain. The link may be extended to one side, and the tool pot may be inserted and supported in an insertion hole extending through the extended outer link, or the tool may be placed on the outer periphery of a disk-shaped table. It does not matter if the pots are arranged side by side.
また、工具支持体は、工具ホルダのシャンク部の内周側に対しボールを押圧、当接させて工具を保持するようなものでもよいし、また、工具のシャンク部先端のプルスタッド部の外周に対して把持爪若しくはボールを押圧、当接させて工具を保持するようなものであっても構わない。 The tool support may be such that the ball is pressed against and abutted against the inner peripheral side of the shank portion of the tool holder to hold the tool, and the outer periphery of the pull stud portion at the tip of the tool shank portion. The tool may be held by pressing and abutting a gripping claw or a ball against the tool.
さらに、スライドピンの後端側にスライドピンの前進、後退動作をロック若しくはロック解除するロック機構を設けたものであっても何ら構わない。 In addition, a locking mechanism for locking or unlocking the forward and backward movement of the slide pin may be provided on the rear end side of the slide pin.
以下、本発明の一実施例である工具ポットについて、図面を参照して説明する。
ここで、図1(a)は、一実施例の工具ポット100の正面図、また、(b)は、同じく側断面図であり、図2は、図1に示す工具ポット100の一部断面斜視図であり、図3は、図1に示す工具ポット100の工具ポット本体110の一部断面斜視図であり、図4は、図2に示す工具ポット100の工具保持体130の一部断面斜視図であり、図5は、図2に示す工具ポットの位置決め部材140の斜視図である。
Hereinafter, a tool pot according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Here, FIG. 1A is a front view of the
本実施例の工具ポット100は、図1または図2に示されるように、中空円筒状の工具ポット本体110と、工具ポット100の複数のボール132を半径方向に夫々遊嵌保持するボール保持部材131と、ボール保持部材131に軸方向へ摺動自在に挿通されるスライドピン133と、ボール保持部材131のスプリング収容部131eとスライドピン133のスプリング受鍔部133dとの間に介挿されて、スライドピン133を後退方向に押圧付勢するスプリング135とから構成されていて、このうち、ボール保持部材131、ボール132、スライドピン133およびスプリング135により、工具ポット本体110に組み込まれる一体的なユニットとしての工具保持体130が構成されている。
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the
工具ポット本体110は、図3に示されるように中空円筒形状を呈するものであり、内周面の前方側に工具保持体130を受け止める係止鍔部120が形成されていて、後方側に工具保持体130の後端を係止する止め輪150を嵌着する止め輪溝114が形成されている。
この工具ポット本体110に形成した係止鍔部120には、軸方向から見て、前述した外側位置決め溝111aと背中合わせとなるような位置に、後述する位置決め部材140が嵌り込む内側置決め溝121が形成されている。
なお、工具ポット本体110の前端部には、外側に延びるフランジ部111が形成されていて、当該フランジ部111の外周側には、リンクプレート(図示せず)など工具ポット100が装着される被装着部と位置合わせを行うための外側位置決め溝111aが形成されている。
また、工具ポット本体110のフランジ部111開口部および内周面には、工具のシャンク部Sを密接して支持する樹脂製の端部シール部材112および側部シール部材113が、それぞれ取り付けられている。
As shown in FIG. 3, the
An
A
In addition, a resin
図1、図2または図4に示されるように、ボール保持部材131は、大径で工具ポット本体110の内周面に当接する大径内嵌部131aと、前方側に位置して、内部に収容される鋼製のボール132を突出させて工具ホルダTHのシャンク部Sの内周に形成した係合部に係合して工具を保持する小径工具保持部131bとから形成されている。
この小径工具保持部131bの外周面は工具ホルダTHのシャンク部Sに形成した係合穴を案内する案内面を形成していて、小径工具保持部131bには各ボール132を突出する複数のボール突出孔131dが半径方向に貫通して形成されている。
それぞれのボール突出孔131dは、外周側の穴径をボール132の直径よりわずかに小さく形成されていて各ボール132が飛び出して脱落するのを防止するようにしている。
また、大径内嵌部131aの後端側に、スライドピン133を後方に向けて押圧付勢するスプリング135を収容するスプリング収容部131eが形成されている。
さらに、小径工具保持部131bの外周面には、後述する位置決め部材140が装着されて、工具ポット本体110の係止鍔部120に形成した内側位置決め溝121と共動する位置決め部として平坦面131cが形成されている。
本実施例においては、位置決め部として、円柱状の表面の一部を切り欠いて平坦面を形成しているが、位置決め部材140を固定できる形状であれば、特に平坦面でなくてもよい。
As shown in FIG. 1, FIG. 2 or FIG. 4, the
The outer peripheral surface of the small-diameter
Each of the
A
Further, a
In the present embodiment, as the positioning portion, a part of the cylindrical surface is cut out to form a flat surface. However, as long as the
スライドピン133には、スライドピン133の後退によりボール132を工具ホルダTHのシャンク部S内周面に形成したボール係合部に係合させるため、ボール132をボール突出孔から突出するように押圧するクランプカム部133aが設けられている。
当該クランプカム部133aに続いて、工具ホルダTHのボール係合部に押圧されて離脱しようとするボール132を係止する小径クランプ部133bが設けられていて、さらに、スライドピン133の前進によりボール132をボール係合部から離脱させる小径の摺動軸部133cを備えていて、当該摺動軸部133cとボール保持部材131の小径工具保持部131bの側壁との間に、ボール132を遊嵌収容するボール収容遊隙部134が形成されている。
スライドピン133の後端側にはスプリング135の後方端に対向してスプリング受鍔部133dが形成されていて、組み付けられた状態においては、当該スプリング受鍔部133dによりスプリング135の押圧力を受けてスライドピン133全体が後方に向けて付勢されている。
なお、スライドピン133は、通常、スライドピン本体と先端部材との2つの部材から構成され、これらスライドピン本体と先端部材とはボルトにより連結されている。
The
Subsequent to the
A
In addition, the
ボール保持部材131に形成した平坦面131cには、図5に示すような、位置決め部材140がボルトなどにより相対移動不能に固定されている。
当該位置決め部材140は大略直方体形状を呈するものであるが、先端側に、面取部141を形成して、前端部を幅狭としている。
この、位置決め部材140をボール保持部材131の平坦面131cに装着することにより、基本的に円筒形状で周方向に方向性を有せず自由に回動可能であったボール保持部材131が、周方向に方向性を有する非点対称の形状を呈することとなる。
また、当該位置決め部材140の上半部の形状は、ちょうど工具ポット本体110の係止鍔部120に形成した内側位置決め溝121に嵌合するようになっているので、一体のユニットとなっている工具保持体130を工具ポット本体110に組み込むと、図1または図2に示されるように、工具ポット本体110と工具保持体130との間に位置決め部材140が介在することによって、両者の間で周方向に相対回動することがなくなり確実に位置決めされる。
As shown in FIG. 5, a
The positioning
By mounting the
Moreover, the shape of the upper half part of the
本実施例において、位置決め部材140を工具ポット本体110の係止鍔部120に形成した内側位置決め溝121に挿通しない限り、工具保持体130をその後端部が工具ポット本体110の内周に形成した止め輪溝113の位置まで挿入することができないので、止め輪150を止め輪溝113に嵌着できず工具保持体130を組み込めない。
これにより、工具保持体130を工具ポット本体110に誤って組み付けることが完全に防止される。
また、位置決め部材140と内側位置決め溝121との嵌合は、従来のスプリングピンによる位置決めと比べ相互回転に対する剛性が極めて大きいので、円周方向の相互回動を確実に阻止することができ、変形し易いスプリングピンによる位置決めと異なり、使用中に弛みが発生する虞もない。
In this embodiment, the
This completely prevents the
In addition, the fitting between the positioning
ただ、位置決め部材140と内側位置決め溝121との嵌合のみでは工具保持体130の軸方向の移動を阻止することはできないので、本実施例では、工具ポット本体110内に止め輪溝114を刻設しておき、工具保持体130を工具ポット本体110に組み入れた後に工具保持体130の後端部の位置に止め輪150を嵌着して工具保持体130の軸方向の移動を阻止するようにしている。
このように、位置決め部材140と内側位置決め溝121の嵌合による周方向の固定と、係止鍔部120と止め輪150とによる軸方向の固定とを併用することにより、工具保持体130が工具ポット本体110に対して周方向にも軸方向にも移動することなく、確実に工具ポット本体110内に組み込まれる。
However, since the axial movement of the
As described above, the
本実施例のような位置決め部材140を使用すると、従前のスプリングピンのような細かな部品を使用せずに、位置決め部材140、位置決め部材140を固定するボルト、および止め輪150というような比較的大きな部品を使用して工具ポット100を製造することができるので、小さな部品を気にかける必要がなくなって組立作業を簡便化し、部品管理も容易となる。
また、位置決め部材140の前端部に面取部141を形成して先細の形状としたことにより、位置決め部材140が係止鍔部120の内側位置決め溝の位置に厳密に位置合わせされていなくて面取部141の幅程度の位置ずれがあっても、工具保持体130を押入すると工具保持体130に固定した位置決め部材140が面取部141に案内されて自然に本来の位置に位置合わせされるので、工具ポット本体110への工具保持体130の組み込み作業をさらに簡便化することができる。
次に、工具ポット本体110の端部に設けたフランジ部111の内周端部、および工具ポット本体110のシャンク部Sの外周面を当接する内側面のそれぞれに端部シール部材112および側部シール部材113を設けているので、工具ホルダTHが、工具ポット100内において、外周側を端部シール部材112および側部シール部材113により、また、内周側のボール係合部を工具保持体130から突出したボール132により支持されるので、工具ポット100に収容される工具が上下、左右に振れることなく確実に保持される。
When the
Further, since the chamfered
Next, the
また、図1(a)に示されるように、工具ポット本体110の図示上部に形成される外側位置決め溝111aと、内周側に突設した係止鍔部120に形成した内側位置決め溝121とを、軸方向から見て背中あわせの位置に近接して平行に位置させたので、切削加工機によってこれらの溝を切削する際にも、加工作業において工具ポット本体110を装着し直す作業を軽減して切削作業を遂行できるため、工具ポット本体110の加工作業を簡便化することができる。
なお本実施例では、スライドピン133としてクランプカム部133aに連続して小径クランプ部133bを備えたものを使用しているが、当該小径クランプ部133bを備えていないスライドピン133を使用することもできる。
Further, as shown in FIG. 1 (a), an
In the present embodiment, a
以上のようにして得られた本実施例の工具ポット100は、工具ポット本体110の内周面に突設されて一部に内側位置決め溝121を形成されていて工具保持体130の前端を係止する係止鍔部120と、工具保持体130の外周面に位置して内側位置決め溝121に対向して形成されている平坦面131cと工具ポット本体110の内側位置決め溝121と工具保持体130の平坦面131cとの間に介挿されて工具保持体130と工具ポット本体110とを相対回転不能とする位置決め部材140を備えていることにより、係止ピンを不要として、従前必要であった熟練した精度の高い作業を要せず工具ポット本体110への工具保持体130の位置決めおよび組み込み作業を簡便化するとともに位置決め強度も高い工具ポット100を提供することができるとともに、従前のように人の手や工具ポット本体110を損傷するような事故を絶無とすることができる。
The
また、工具ポット本体110が工具保持体130の後端を係止する止め輪150を嵌着する止め輪溝114を内周面に形成されていて工具保持体130が工具ポット本体110の内周面に突設された係止鍔部120と止め輪溝114に嵌着された止め輪150とにより軸方向に摺動不能にも固定されていることにより、工具保持体130を工具ポット本体110にさらに位置決め強度高く固定して、工具ポット100に対する工具の挿脱の安定性を一層確実なものとすることができる。
The tool pot
さらに、位置決め部材140の前端部に先端を細幅とする面取部141が形成されていることで、工具ポット本体110に対する工具保持体130の組み込む作業を一層簡便化できるなど、その効果は甚大である。
Furthermore, since the chamfered
100、 500 ・・・ 工具ポット
110、 510 ・・・ 工具ポット本体
111、 511 ・・・ 端部フランジ部
111a、511a ・・・ 外側位置決め溝
112、 512 ・・・ 端部シール部材
113 ・・・ 側部シール部材
114 ・・・ 止め輪溝
120 ・・・ 係止鍔部
121 ・・・ 内側位置決め溝
130、 530 ・・・ 工具保持体
131 ・・・ ボール保持部材
131a ・・・ 大径内嵌部
131b ・・・ 小径工具保持部
131c ・・・ 位置決め部
131d ・・・ ボール突出孔
131e ・・・ スプリング収容部
132、 532 ・・・ ボール
133、 533 ・・・ スライドピン
133a ・・・ クランプカム部
133b ・・・ 小径クランプ部
133c ・・・ 摺動軸部
133d ・・・ スプリング受鍔部
134 ・・・ ボール収容遊隙部
135 ・・・ スプリング
140 ・・・ 位置決め部材
141 ・・・ 面取部
142 ・・・ ボルト孔
150 ・・・ 止め輪
515 ・・・ 係止ピン挿通孔
520 ・・・ 係止段部
533 ・・・ 係止ピン嵌着孔
570 ・・・ 係止ピン
TH ・・・ 工具ホルダ
S ・・・ シャンク
P ・・・ プルスタッド
100, 500 ...
130, 530 ...
Claims (5)
前記工具ポット本体の内周面に突設して一部に内側位置決め溝を形成して前記工具保持体の前端を係止する係止鍔部と、
前記工具保持体の外周面に位置して前記内側位置決め溝に対向して形成した位置決め部と、
前記工具ポット本体の内側位置決め溝と前記工具保持体の位置決め部との間に介挿して前記工具保持体と前記工具ポット本体との相対回転を不能とする位置決め部材とを備え、
該位置決め部材の前端部に前端を細幅とする面取部が形成されていることを特徴とする工具ポット。 A cylindrical tool pot main body that accommodates a shank portion of a tool, and a cylindrical tool holder that is coaxially mounted in the tool pot main body and is engaged with and disengaged from the shank portion of the tool to removably hold the tool. In the tool pot provided,
A locking flange portion for engaging the front end of the tool holder by forming the inner positioning groove part provided to protrude on the inner peripheral surface of the tool pot body,
A positioning portion formed to face the inner positioning groove located on the outer peripheral surface of the tool holder,
And a positioning member for disabling the relative rotation between the tool pot body and the tool holder and interposed between the positioning portion of the inner positioning groove and the tool holder of the tool pot body,
A tool pot, wherein a chamfered portion having a narrow front end is formed at a front end portion of the positioning member .
前記工具保持体が、前記工具ポット本体の内周面に形成された係止鍔部と前記止め輪溝に嵌着された止め輪とにより軸方向に移動不能に固定されることを特徴とする請求項1に記載の工具ポット。 The tool pot body is formed with a retaining ring groove for fitting a retaining ring for retaining the rear end of the tool holder on the inner peripheral surface,
The tool holder is fixed so as not to move in the axial direction by a locking collar formed on an inner peripheral surface of the tool pot body and a retaining ring fitted in the retaining ring groove. The tool pot according to claim 1.
前記工具のシャンク部内周面に突接して工具を保持する複数のボールを半径方向にそれぞれ遊嵌保持するボール保持体と、該ボール保持体に軸方向に摺動自在に挿通されて軸方向コイルバネにより後退付勢されているスライドピンと、該スライドピンの先端部に設けられてスライドピンの後退により前記ボールと当接してボールを工具のシャンク部内周面のボール係合部に係合させるクランプカム部と、前記スライドピンの前進により該クランプカム部を前記ボールから離間して前記ボールをボール係合部から退出、保持するボール収容遊隙部とを備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の工具ポット。 The tool holder is
A ball holder for loosely holding a plurality of balls holding the tool in contact with the inner peripheral surface of the shank portion of the tool in the radial direction, and an axial coil spring inserted through the ball holder so as to be slidable in the axial direction And a clamp cam which is provided at the tip of the slide pin and is brought into contact with the ball by retraction of the slide pin to engage the ball engaging portion on the inner peripheral surface of the tool shank. And a ball receiving gap portion that separates the clamp cam portion from the ball and retracts and holds the ball from the ball engaging portion by advancement of the slide pin. Or the tool pot of Claim 2.
該端部フランジ部の前端側の端部にフランジ部を有する環状の端部シール部材が取り付けられていて、
前記工具ポット本体の内周面に環状の側部シール部材が取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の工具ポット。 The tool pot main body has an end flange portion on the front end side, which is the side on which the shank portion of the tool is brought close,
An annular end seal member having a flange portion is attached to the end portion on the front end side of the end flange portion,
The tool pot according to any one of claims 1 to 3, wherein an annular side seal member is attached to an inner peripheral surface of the tool pot main body.
The inner positioning groove formed in the locking collar is formed back-to-back when viewed from the axial direction with the outer positioning groove formed in the end flange formed in the front end of the tool pot body. The tool pot according to any one of claims 1 to 4, wherein the tool pot is provided.
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