JPH02185339A - ジョイント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、金属およびその他のものを加工するように意
図された工作機械（ｔｏｏｌ　ｍａｃｈｉｎｅ　）用の
組立式工具保持装置用ジｌインドに関するものである。

（ロ）従来技術 工具保持機の交換および拘束装置と、機械ノーズへの接
続用装着機とを備え、数値制御ユニットによって制御さ
れる工作機械における融通性についての増大する要請に
応えるために、製造者は機械への工具保持機の取付は用
手段の交換を許す装置をつくることを余儀なくされてい
た。その形状、要求された加工（ボーリング、ミーリン
グ、タッピング）にもとづく工具保持機の形式を変える
可能性、最後に工具保持機の寸法の変更の可能性、すな
わち全体の剛性を変えずに加工されるべきすべての領域
に達するために直径および長さの変更の可能性にかかわ
らず、上述したことが言える。

イタリア特許筒１，１２１，１３８号においては、工作
機械によって金属の加工、特にチップ切削用の組立式工
具保持装置用の一連の要素が、機械ノーズ装着機を設け
た複数のアダプタと、異なる直径および長さの複数の中
間要素と、複数の工具保持ヘッドとからできている。こ
の装置においては、２つの任意のｌＩ１節要素間の結合
が、円筒形中間部分とねじ切シ端部とを有するシャンク
を円筒形案内を成形されかつ対応するねじと２つの要素
の２つの平面の軸方向当接部を設けた軸方向内にねじ込
むことによって、実施される。名要素は当接部を軸方向
に調節する手段を設けられてもよい。さらに、同じ要素
の座およびシャンクの直径は、一連の減少アダプタをつ
くシ上げるように変えられうる。

しかし、非常に高速度で作動しかつ最近の工具機械のス
ピンドルに有用な大きい動力によってつくられるチップ
切削加工は、２つの連接要素の接触平面間の摩擦によっ
て発生されかつ対応する軸方同座内にねじ込まれた部分
のねじ止めによって決定される締付はトルクを超えて、
工具チップに加工トルクを与える。これは、ジヨイント
およびヒ／ダ（ｈｉｎｄｅｒ　）のそれ以上のねじ止め
を生じるか、または、加工された組立式部品の分解時に
ジヨイントのねじの弛みを防止して、全ユニットの操作
能力を変える。

ＤＢ−３５４０１０９およびＧＢ２，１５ス１２４の文
献から、アダプタおよび工具ホルダを互いに阻止するジ
ヨイントが公知である。前者の文献のジヨイントは異な
る直径の２つの部品からつくられたジャーナルを利用す
る。各部品はねじを設けられ、ｔた、２つのねじが興な
るピッチになっている。後者の文献のジヨイントは、異
なるピッチの２つのねじを設けられた１つの直径のジャ
ーナルを利用している。さらに、前述のジヨイントはア
ダプタと工具ホルダとの間のねじれ防止用の舌片または
ビンを用いる。

他方、２つのねじが軸方向に移せないことおよび舌片の
固定位置を保証することができず、また、ビ／がアダプ
タと工具ホルダとの間の相対配向を変更することができ
ない。さらに、前述の文献に開示されたジヨイントが工
具ホルダへのジャーナルの固定を許さずまた工具を冷却
するための油の通路をも許さない。

（ハ）発明が解決しようとした課題 本発明は前述した形式の組立式装置の任意の２つの隣接
要素の接続のためのジヨイントを与えることによって上
述し虎欠点を排除することを課題としている。このジヨ
イントは、工具のチップに生じる可変加工トルクを吸収
しかつ最適締付はトルクの決定的な増加を避けることが
できる。

に）課題を解決する九、めの手段 本発明によれば、この課題は、第１中空要素の円筒案内
を形成し、該第１要素を通過するレンチによって締付は
用くぼみを設けられた軸方同座に嵌合できるシャフトを
設けることによって達成される。前記シャフトの他端に
、第２要素の中空シャンクが回転自在に装着される。そ
のシャンクは、軸方向に拘束され、前記円筒案内に挿入
され、第１要素およびジヨイント・シャフトに関する回
転を阻止する手段を備えている。

ジヨイント・シャフト上の第２要素のシャンクの回転用
の手段がボール・り２ウンによってつくられる。第２要
素の回転を阻止するための手段が、第１要素と当接する
面に対応して筐た舌片に対応して第２要素の側面に設け
られた複数のプリズム状くぼみをつくられる。舌片は、
前記プリズム状くぼみの任意のものに係合するように第
１要素の接触面に対応して設けられた座内にねじによっ
て固く阻止される。

既に市販されてはいるが、前記の阻止舌片用座を設けら
れていない取付はコーンにジ１インドを適合するために
、ジヨイント・シャフトの後端の側面に成形された複数
のプリズム状のくぼみと、第２要素を半径方向に通る対
応する穴に挿入される阻止ドエルとが設けられる。

これらの条件の下では、加工トルクは締付はトルクのみ
によって、すなわち、第１および第２要素の接触面間の
摩擦によって匹敵させられ、したがってシャフトと第２
要素間の剛性連結を許し、さらに、従来用いられかつ前
述し九特許において既に述べられている組立式の操作能
力と同等のものを許す。

本発明によって提案される解決策は、第２要素に接続さ
れたシャンクの回転移動によるねじ作動装置を維持する
が、２つの要素の接触面によって発生する摩擦によって
つくられる最適締付はトルクに一旦到達されたときでか
つ工具のチップに現れる加工トルクが締付はトルクを超
え九場合には、それが第２要素の回転を阻止するために
設けられた要素によって吸収されることを許す。このよ
うにして、２つの要素の容易かつ信頼性のある分解を常
に保証しながら、最適締付はトルクを不変に維持するこ
とが可能になる。さらに、２つのプリズム状のくぼみが
配向を許す。すなわち、第１要素に関する第２要素によ
る支持工具の割出し、例えば、くぼみの数によって決ま
る一定円弧長内に機械ノーズに装着するためのコーンの
割出しを許す。最後に、前述したように、要素の組立お
よび剛性のすべての特徴は、ジヨイントをそのジヨイン
ト用に設けられていない既存の要素に採用できる可能性
を維持していることでおる。

（ホ）実施例 添付図面を参照すれば、金属間で、軸方同座２を設けら
れた機械ノーズ上に装着されるべき雌ねじ３を有する軸
方向Ｗｉ２を設けられかつ軸方向当接肩５を円筒案内４
に成形された中空コーン１に、軸方向穴８を有する円筒
シャンク７を設けた支持体６を接続するように意図され
た金属、その他のものを加工する工作機械用の組立式工
具保持装置用ジ薗インドは、シャフト９を有している。

シャフト９は、コーン１の軸方同座２の部品３に一致す
るねじ１１を設けられかつ装着穴１の軸方向穴１４を通
して誘導されるべき締付はスパナ（図示せず）の対応す
る端を収容するための多角形断面１３を有する軸方同座
を設けられた前方端を有している。シャフト９の柄１５
は外周多角形断面を有する溝を設けられている。その溝
は、支持体６のシャンク７の対称外周溝と共同して、ボ
ール１７のクラウン月産１６の限界を定めている。ボー
ル１７はシャンク７に通じる対応する半径方向大内に嵌
合されたねじドエル１９によってそれらの座に保持され
る。ボール１７のクラウンは、シャフト９上の支持体６
の自由回転を許すが、軸方向の移動を許さない。

シャフト９はその長手方向にそって軸穴１０を設けられ
ていて、コーン１からの冷却流体の流入および支持体６
によって支持された工具への流体の配分を許す。

１組のプリズム状くほみ２０（例えば、９つ）が平面２
１の付近に支持体６の上側面に設けられる。平面２１は
装着コーンの肩５に接触する。くぼみのうちの１つは、
コーン１の下側面に設けられかつ阻止ねじ２４によって
コーン１に取り付けられた対応する凹所２３内に収容さ
れる舌片２２によって係合される傾向がある。

とのジヨイントの装着は、次のようにして実施される。

シャフト９は、支持体６をそこに嵌合し、ボール１７を
前取って溝１６内に収容した状態で、装着コー７１の軸
方同座２内に誘導される。コー７１の穴１４を通して誘
導された締付はスパナは、シャフト９の凹所１３に係合
する限シ、座２の雌ねじ３内のシャフト９のねじ端１１
をねじ止めするように回転される。シャフト９のねじ止
めは、ボール１７のクラウンと共同して、座２の内筒案
内４内で支持体６のシャンク７を移動させる。座２は、
支持体６０回転を阻止するように支持体６の対応するく
ぼみ２０内に舌片２２を入れる。締付けが面５と２１と
の間に発生された摩擦によってつくられる最適トルクに
達するまで、締付けが持続する。支持体６によって支持
された工具の指向および割出し用に選ばれたくぼみ２０
は、阻止舌片２２に対応して容易に定置されて、常に安
全かつ正確な位置決めを保証する。工具加工中、工具の
端部における加工トルクは、締付けのさいに接触面５と
２１との間の摩擦によってつくられる締付はトルクによ
って吸収される。チップ切削加工中に生じる可能な高ト
ルクは、締付はトルクの増加をせずに、舌片２２によっ
て吸収される。

既に市場に出回ってはいるが阻止舌片２２の挿入用のく
ぼみ２３を設けられてはいない装着コーンまたはその他
の要素にジ璽イ／トを結合するために、本発明によれば
、シャフト９の後端の側面に成形された複数（例えば、
４つ）のプリズム状のくほみ２５が設けられている。そ
のくぼみのうちの１つは、支持体６に通じる対応する半
径穴内にねじ込まれたドエル２７によって係合されかつ
支持体６の対応する軸方向穴内に挿入された弾性ビン２
９によって阻止されるように意図されている。

このようにして、前述し九特許に記載され九ジ冒インド
に存在する条件が回復され、これによシ、ポール１７の
クラウンとドエル２７との合成作用によってシャフト９
と支持体６との間に剛性の接萩を許す。加工トルクが前
記装置のように、２つの要素の接触面間の締付けによっ
て発生される摩擦によって吸収される。

このようなジヲィントは、装着コーンと工具保持ヘッド
支持体との間よシもむしろ、工具機械用の組立式装置の
任意の要素のうちの２つ（例えば、中間または減少要素
）間に設けられてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は装着コーンと工具ホルダ・ヘッドとの間を連結
するための本発明にもとづくジ璽インドの縦断面図。第
２図は第１図のＡ−Ａ線からみた横断面図。第３図は回
転防止要素の詳細正面図。 １：中空コーン　　　　２：軸方同座 ３：雌ねじ　　　　　　４：円筒案内 ６：支持体　　　　　　９：シャフト １１：ねじ　　　　　　１３：多角形断面２２：舌片　
　　　　　１６：クラウン月産１７：ボール　　　　　
２５ニブリズム状くぼみ２７：ドエル　　　　　２９：
弾性ビン代理人　　弁理士　高　野　武　和　賀第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内ねじ（３）と円筒軸座（４）とを設けた第１中空
   要素（１）を該第１要素（１）の座（４）用のシャンク
   （７）を設けた第２中空要素（６）に接続し、前記第１
   中空要素（１）の内ねじ（３）に係合するねじ（１１）
   とクランプ・レンチ用座（１３）とを設けたシャフト（
   ９）および前記第１中空要素（１）に関して前記第２中
   空要素（６）のねじれ防止用舌片（２２）からなる工作
   機械の組立式工具保持装置用ジョイントであって、前記
   シャフト（９）に関する前記第２中空要素（６）の軸方
   向拘束が、前記シャフト（９）内に半分成形されかつ前
   記第２中空要素（６）のシャンク（７）に半分成形され
   た円周溝（１６）内に収容されたポール（１７）のクラ
   ウンによって行われて、前記第１中空要素（１）に関す
   る一方向の前記シャフト（９）の回転が該第１要素（１
   ）に関する前記第２要素の拘束または解除をそれぞれ行
   い、また、前記シャフト（６）に関する前記第２要素（
   ６）のねじれ防止が、頭部を前記シャフト（９）に成形
   された１以上の対応溝（２５）に嵌合されそして弾性ピ
   ン（２９）によってそこに維持される状態で、前記第２
   要素（６）を通って半径方向に延びるドエル（２７）に
   よって行われることを特徴としたジョイント。 ２、前記第１中空要素（１）に対する前記第２中空要素
   （６）のねじれ防止を行う部材（２０、２２、２４）が
   ねじ（２４）によって該第１要素（１）に固定される舌
   片（２２）からなっていてそこから軸方向に突出し、ま
   た、前記第２要素（６）に等角度間隔に成形された多数
   の対応する溝（２５）のうちの１つへの挿入を許すよう
   になっていることを特徴とした請求項（１）記載のジョ
   イント。 ３、前記シャフト（９）が軸穴（１０）を有していて、
   前記第１中空要素（１）からの冷却流体の流入および工
   具までの前記第２中空要素（６）の通過を許すことを特
   徴とした請求項１記載のジョイント。