JPH0217763Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案はマニシングセンタ、旋盤等の着脱工具
の保持装置に関する。

従来技術 マニシングセンタ等で工具交換される工具また
は工具ホルダのプルスタツドを引き込む割コレツ
トは主軸の穴の内周溝に落ち込んだコレツト頭部
をドローバで引き込むことにより内周溝の斜面に
沿つて軸方向と内方に移動させコレツト先端の顎
でプルスタツドに係合させて引き込んでいる。ま
たドローバ方式を用いないものに特開昭59−
224226号が知られている。このものは工具ホルダ
を嵌装し主軸に嵌着するスピンドル部材に着脱機
能を内蔵したもので、スピンドル部材のスライド
穴にプルスタツドに係合する球体を保持するスラ
イド部材及び該スライド部材に外装するスライド
筒を嵌装し、スピンドル部材、スライド筒、スラ
イド部材を軸直角方向に貫通する偏心カムピンの
偏心輪部でスライド筒を偏心杆部でスライド部材
を偏心カムピンの外部からの回動によつて互いに
反対方向にスライドさせるものである。

考案が解決しようとする問題点 前者においてコレツト頭部を少ない軸方向の変
位で内方に変位させるには傾斜角度が急となり動
きに引つ掛かりができ滑らかでない。このため傾
斜角度は或る程度緩やかにする必要がある。した
がつてその動き量は長くなり、通常のもので約10
mmである。この動き量をうるために引き上げ用の
皿ばねが多数個必要で軸方向が長くなるとともに
把持解除の駆動手段も当然長くなつて、主軸、旋
盤刃物台のコンパクト化が困難であつた。

後者においては工具ホルダをスピンドル部材を
介して主軸に装着するために工具の突出量が長く
なつて剛性上芳しくなく、またタレツトの回転工
具の工具交換のとき工具に近いところに着脱時の
駆動手段が必要となり干渉上の問題がある。

問題点を解決するための手段 主軸または刃物台１のテーパ穴１ａに続く穴内
に軸方向に摺動可能に滑合状態に内装するととも
に軸方向の第１長窓４ａと該長窓に直交する円周
方向の第２長窓４ｂを穿設したスライド筒４と、
該スライド筒４に滑合状態に挿通し前記第１，第
２長窓に対応する位置の凹所６ｃに軸直角方向に
長溝６ｄを削設するとともにテーパ穴側端部に装
着工具または工具ホルダのプルスタツドを引き上
げる係合部材７，１３を保持する頭部６を有する
ドローバ５と、前記スライド筒４の軸方向の第１
長窓４ａを貫通して前記ドローバ５の凹所６ｃに
達する長さで軸直角方向に主軸または刃物台１に
植設されたピン軸９と、前記ドローバ５の凹所に
収納され該ピン軸９に回転可能に嵌挿しその下面
には前記ドローバの軸直角の長溝６ｄに嵌挿する
第１ピン１０をまたその上面には前記スライド筒
４の円周方向の第２長窓４ｂに嵌挿する第２ピン
１１を該ピン軸に対して互いに反対側でピン軸と
第１ピンとの距離に対しピン軸と第２ピンとの距
離が大きくなるように突設した偏心こま８とを備
え、ドローバの動きとスライド筒の動きを互いに
逆方向となるようにし工具把持時に係合部材を押
さえるようになしたものである。

実施例 以下本考案の実施例を図面にもとづき説明す
る。主軸または刃物台１に工具ホルダ２のテーパ
シヤンク部２ａを嵌装するテーパ穴１ａにつづい
てスライド穴１ｂ更に縮径のドローバ挿通穴１ｃ
そして皿ばね３を内装する大径穴１ａが順次穿設
されている。スライド穴１ｂにはスライド筒４が
滑合しうる状態で挿通され、このスライド筒４に
皿ばね３で引き上げる方向に常時付勢され図示し
ない駆動手段で把持開放のとき押し出されるドロ
ーバ５の頭部６が滑合しうる状態で内挿されてい
る。スライド筒４には軸方向の長窓４ａとこれと
直角に交わり円周方向の長窓４ｂがＴ字形に穿設
されている。ドローバ５の頭部６には先端中心に
工具ホルダ２のプルスタツド２ｂが挿入可能な盲
穴６ａが穿孔され、この盲穴６ａに半径方向円周
数等分位置にプルスタツド２ｂの斜面に係合しう
るよう内方に突出し、このとき球の外接円がスラ
イド筒４の内径に等しいか僅かに小さくなる直径
の球体７が移動可能で内方に抜け落ちないよう縮
径とした貫通穴６ｂが穿設されており、更にスラ
イド筒４のＴ字形の穴に対応する位置に凹所６ｃ
が削設され、この凹所６ｃの底に軸直角方向の長
溝６ｄが削設されている。トローバ頭部６の凹所
６ｃに偏心こま８が収納され、この偏心こま８は
スリーブ筒４の軸方向の長窓４ａを貫通して主軸
または刃物台１に軸心に直角でドローバ５の中心
軸上に植設されたピン軸９を中心O₁として旋回
可能に枢支され、その下面に旋回中心O₁より離
れ、ドローバ５が工具２を開放した位置において
O₁より工具２側に少し変位したO₂を中心とする
ピン１０が植設され、ドローバ頭部６の長溝６ｄ
に隙間なく係合し、また上面には旋回中心O₁に
対しピン１０の中心O₂と反対側に離れ、工具を
開放した位置で旋回中心O₁よりドローバ５の駆
動側に少し変位してO₃を中心とするピン１１が
植設され、スライド筒４の円周方向の長窓４ｂに
隙間なく係合している。そしてO₁O₂＜O₁O₃で本
実施例では３倍となる関係にO₁，O₂は位置して
いる。このように偏心こま８がスライド筒４とド
ローバ頭部６とを連結したとき、スライド筒４は
ドローバ５が前進位置すなわち工具ホルダを開放
した位置でスライド筒４の前端が球体７にかから
ず、把持したときには球体７を覆う長さとなつて
いる。

作 用 今工具ホルダ２が第２図のように工具交換装置
または手動で主軸１に挿入されようとしている状
態にあるとする。このときドローバ５は図示しな
い駆動手段により押し出され偏心こま８のピン１
０は長溝６ｄにより進出位置にあり偏心こま８は
ピン軸９を中心として第４図で反時計方向に旋回
されてピン１１は後退位置にあつて長窓４ｂによ
りスライド筒４を後退させている。このため球体
７は外方への動きが自由な状態におかれている。
工具ホルダ２のシヤンク部が挿入されプルスタツ
ド２ｂがドローバ頭部６の穴６ａに挿入されテー
パ２ａがテーパ穴１ａに接触する迄押し込められ
ると、指令による駆動手段が不作用となつてドロ
ーバ５は皿ばね３の力により引き込まれる。ドロ
ーバ頭部６の皿ばね３側への移動により長溝６ｄ
と係合しているピン１０は第４図で時計方向に旋
回され中心O₁を越え第１図の状態となる。一方
ピン１１は第４図で同様に時計方向に旋回し中心
O₁を越えて第１図の状態となるが3O₁O₂＝O₁O₃
のためピン１１はピン１０に対して３倍量移動す
る。このドローバ５の小さい移動でピン１１と係
合しているスライド筒４は大きく前進させられ球
体７を内方に押し込み外面を覆う。球体７の内方
への移動でプルスタツド２ａの斜面がドローバ５
側に引かれ工具ホルダ２のテーパ２ａとテーパ穴
１ａとを蜜嵌状態に嵌着する。

工具を開放するときは駆動手段を作用させてド
ローバ５を押し出すとピン１０により偏心こま８
はピン軸９を中心として第４図で反時計方向に旋
回されピン１１によりスライド筒４が後退して、
球体７の外側の拘束を解く、このあとドローバ頭
部６の端面が工具シヤンク底部を打ち嵌合をゆる
める。このあと工具を手動または自動工具交換装
置で抜き出すものである。

実施例 ２ 第６，７図により他の実施例を説明する。前述
と同じ部分は同符号を付して説明を省略する。プ
ルスタツド２ｂを引く球体７に替えて周知のコレ
ツト形になしたもので、スライド頭部６にプルス
タツド２ｂと似たような小頭部１２を形成しその
首部１２ａにコレツト１３の鍵部１３ａを係合さ
せる。コレツト１３は等分位置に複数個配設さ
れ、先端に内側にはプルスタツド２ｂの斜面との
係合斜面１３ｂを外方には突出する山部１３ｃが
形成され、鍵部１３ａの外周にリングばね１４が
掛けられて首部１２ａに固定されている。またコ
レツト１３はドローバの小頭部１２に軸直角方向
に貫通する穴１２ｂに挿通されたばね１５により
常時開き勝手に付勢されている。スライド筒４端
内面は工具開放時コレツト１３の山部１３ｃの斜
面に合うテーパ４ｃにまた長さを有している。

作 用 工具開放時はコレツト山部１３ｃはスライド筒
４が後退しているので拘束されず開いた状態にあ
る。工具ホルダ２が挿入されドローバ５が引かれ
るとドローバの小頭部１２の首部がコレツト１３
の鍵部１３ａを引くとともにスライド筒４が同様
の理由により前進され端内面のテーパ４ｃがばね
１５の力に抗してコレツト山部１３ｃに斜面を押
し内方に変位させて係合斜面１３ｂがプルスタツ
ド２ｂを引き込む。スライド筒４がコレツトの山
部１３ｃにのり上げた状態で工具ホルダ２のテー
パ２ａはテーパ穴１ａに嵌着される。工具の開放
でドローバ５が前進されるとスライド筒４が後退
しコレツト１３の山部１３ｃより外れコレツトは
拘束をとかればね１５で開き、ドローバの小頭部
１２がプルスタツド２ｂの先端を打ちテーパ嵌着
面をゆるめるものである。

効 果 以上詳述したように本考案はドローバの動きに
よつて偏心こまを旋回させスライド筒を反対方向
に移動させてプルスタツドを引き上げる部材を作
用または開放するようになしたので、工具または
工具ホルダに工具保持部材がなく工具突出量を短
くすることができる。またドローバの動きが本例
で従来の約10mmに対し２mmと小さくできるため皿
ばねの枚数、駆動手段のストロークが短くなり全
体の長さを短くコンパクトにできるうえ、回転主
軸の場合貫性モーメント、アンバランス量が小さ
くなつて高速化に寄与する。更にタレツトの場合
工具と反対側で工具把持開放の操作できるため工
具との干渉の問題が殆どない等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の工具把持時の一部縦断面図、
第２図は工具開放状態図、第３図は工具把持時の
偏心こまの状態を示す図、第４図は第３図のＡ−
Ａ視図、第５図は第３図のＢ−Ｂ視図、第６図は
他の実施例の工具開放状態図、第７図は同工具把
持時きの一部縦断面図である。 １……主軸または刃物台、３……皿ばね、４…
…スライド筒、５……ドローバ、６……ドローバ
頭部、７……球体、８……偏心こま、９……ピン
軸、１０，１１……ピン、１３……コレツト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 工具または工具ホルダをドローバによつて引
   き上げるようにした工具保持装置において、着
   脱工具を嵌着する主軸または刃物台のテーパ穴
   に続く穴内に軸方向に摺動可能に滑合状態に内
   装するとともに軸方向の第１長窓と該長窓に直
   交する円周方向の第２長窓を穿設したスライド
   筒と、該スライド筒に滑合状態に挿通し前記第
   １，第２長窓に対応する位置の凹所に軸直角方
   向に長溝を削設するとともに前記テーパ穴側端
   部に装着した工具または工具ホルダのプルスタ
   ツドを引き上げる係合部材を保持する頭部を有
   するドローバと、前記スライド筒の軸方向の第
   １長窓を貫通して前記ドローバの凹所に達する
   長さで軸直角方向に主軸または刃物台に植設さ
   れたピン軸と、前記ドローバの凹所に収納され
   該ピン軸に回転可能に嵌挿しその下面には前記
   ドローバの軸直角の長溝に嵌挿する第１ピンを
   またその上面には前記スライド筒の円周方向の
   第２長窓に嵌挿する第２ピンを該ピン軸に対し
   て互いに反対側でピン軸と第１ピンとの距離に
   対しピン軸と第２ピンとの距離が大きくなるよ
   うに突設した偏心こまとを備え、ドローバの動
   きとスライド筒の動きを互いに逆方向となるよ
   うにし工具把持時にスライド筒がプルスタツド
   を引き上げる係合部材の係合部を内方に押すよ
   うにしたことを特徴とする工具ホルダの着脱保
   持装置。 (2) 工具または工具ホルダのプルスタツドへの係
   合部材がドローバ先端部で半径方向に移動可能
   で内方へ突出するものの通り抜けないように設
   けられた球体である実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の工具ホルダの着脱保持装置。 (3) 工具または工具ホルダのプルスタツドへの係
   合部材がドローバの先端首部に係合し常時は開
   く方向に付勢されている係合顎部を有する割コ
   レツトである実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の工具ホルダの着脱保持装置。