JPH022648B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はタツプホールダに関するものである。
例えばミルトン・エル・ベンジヤミン他のアメリ
カ合衆国特許第3171145号及び第3214773号のよう
に、ハウジングからタツプホールダにトルクが伝
達する際、屈撓的な相対軸線運動するようにハウ
ジング内にタツプホールダを軸線方向に摺動でき
るようキー止めすることは既知である。高トルク
負荷のもとでこれ等の特許に開示されたキー配列
はキーとキー溝との間に実質的な摺動摩擦をもた
らすか、あるいはまたハウジングソケツトの案内
孔にタツプホールダのシヤンクの側面がこすり合
いながら接触する高摩擦をもたらす。

ハウジングに対するタツプホールダの相対軸線
運動の摩擦抵抗を減少させるため、タツプホール
ダとハウジングとの軸線方向に延在する溝内にト
ルク伝達用ボールを採用することがアメリカ合衆
国特許第3091473号に提案されている。しかし、
かかる構造においては、タツプホールダとハウジ
ングとの相対軸線運動がボールのすべりをもたら
し、また溝の角度的間隙内での僅かな変化でもタ
ツプホールダとハウジングとの相対運動中タツプ
ホールダのシヤンクがハウジングの孔にこすり合
いながら接触して高摩擦に変化するに従つて単一
のボール上に全トルク負荷がかかるような状態と
なる。

上述したこととは異なり本発明においては、ト
ルク負荷をキーの間に等しく分配した状態でタツ
プホールダとハウジングとの低摩擦相対軸線運動
を確実にするキー手段を具えたハウジングとタツ
プホールダとの組立体において、ホールダシヤン
ク及びハウジングソケツトのみぞ穴を通つて延在
する駆動ブロツク内の相互に補い合う溝の平行に
軸線方向に延在する面に上記キーをすべらすこと
なく転動させて接触させ、またソケツトに間隙を
有して嵌着したリテーナによつて上記キーを設置
しハウジングソケツトの孔にこすり合わせながら
接触させる原因になるホールダのシヤンクの横方
向の移動を生ずることなくハウジングソケツト内
に同一軸線でタツプホールダの駆動ブロツクを係
止し、加うるに１方向への相対軸線運動に対して
これら両方のばねが屈撓自在に対向し、また一方
反対方向への相対運動に対してこれらばねのうち
１個が屈撓自在に抵抗するよう簡単で新規な２個
のばねによつてタツプホールダとハウジングとの
間を連結する。

図面にもとづき本発明を説明する。

第１図に示すように、工作機械のねじ付スピン
ドル内にタツプホールダ組立体１を取り付けるた
めのシヤンク３を１端部に有し、又タツプホール
ダ６のシヤンク５を軸線方向に摺動自在に収容す
るためのソケツト４を他端部に有するハウジング
２をこのタツプホールダ組立体１が具え、例えば
シヤンク５に同一軸線でタツプＴ等の工具をグリ
ツプするためのコレツトチヤツク７等を含んだミ
ルトン・エル・ベンジヤミン他のアメリカ合衆国
特許第2778648号に開示されているような補助駆
動装置でこのタツプホールダ６のシヤンク５を構
成する。このシヤンク５とソケツト４との孔の直
径は狭い範囲の公差で保持されており、例えば、
これらの直径間の最大差は0.050mm（0.002イン
チ）であり又最小差は0.025mm（0.001インチ）で
ある。

タツプホールダ６とハウジング２との間を軸線
方向に屈撓自在なばねで結合するため、シヤンク
５に段付の延長部８を設け、この延長部をスリー
ブ９内に突出させ、止めねじ１０によつてハウジ
ング２内にこのスリーブを係止し、また座金１２
に掛合するフランジ１１をこのスリーブに設け、
延長部８の肩部１４にこの座金１２を掛合する。
スナツプリング１６によつて延長部８の小端部に
係止した座金１５をハウジング２内の肩部１７に
掛合する。座金１２と座金１５との間でコイルば
ね１８を圧縮し、コイルばね１８に同一軸線での
座金１５と延長部８の肩部２０との間で第２コイ
ルばね１９を圧縮する。

明らかなように、ハウジング２に対して軸線上
右方向にシヤンク５を移動させた時、斯る相対軸
線運動に対して屈撓的に対向させてばね１８だけ
を圧縮することになる。またハウジング２に対し
て軸線上左方向にシヤンク５を移動させた時、座
金１５の方向への座金１２と肩部２０との運動に
よりこの軸線方向運動に対して屈撓的に対向させ
てばね１８とばね１９との両方を圧縮する。ハウ
ジング２内の肩部１７に座金１５を掛合すること
によりこの運動に対して座金１５を保持する。

ソケツト４に対してシヤンク５を回転できぬよ
うキー止めするために、シヤンク５の軸線方向に
延在し90゜の角度で開いた３個の等しいＶ溝２１
をシヤンク５に形成する。

ソケツト４に３個の軸線方向に延在するみぞ穴
２２を半径方向に貫通させて設け、この穴内に僅
かな円周間隙で駆動ブロツク２３を嵌着し、この
駆動ブロツク２３の内部に90゜の角度で開き軸線
方向に延在するＶ溝２４を形成する。駆動ブロツ
ク２３のＶ溝２４はシヤンク５の夫々のＶ溝２１
と共に方形横断面の開口部を構成し、この開口部
は垂直な関係にある平行平面を具える。シヤンク
５の軸線を通る半径方向平面内に溝２１と２４と
の頂点が存在する。斯る各方形横断面開口内に一
対の筒状ローラー２５，２６を垂直な関係で設
け、これらローラーの端面を隣接する溝２１，２
４の面から僅かに離間させ、又このローラーの筒
状表面を斯る方形開口の平行面のそれぞれの対に
転動させながら掛合させる。

タツプ作用中第３図に矢印で示す方向にトルク
荷重をかけた時、シヤンクの溝２１の平行面の１
対と駆動ブロツクの溝２４との間にローラー２５
が掛合し、ばね１８に抗したタツプホールダ６と
ハウジング２との相対軸線運動により最小摩擦抵
抗で溝２１，２４に沿つてローラー２５を転動さ
せる。

第４図に矢印で示す如く工作物からタツプＴを
外している間のように反対方向にトルク荷重をか
けた時ローラー２６の筒状平面はシヤンクと駆動
ブロツクとの溝２１，２４の平行平面の他の対に
転動しながら掛合し、ハウジング２に対してタツ
プホールダ６を小さい抵抗で軸線運動させる。第
２図の位置に到達した後、ばね１８，１９の両方
を圧縮することにより更に軸線方向運動は屈撓的
に抵抗を受ける。

ソケツト４の孔内にこすり合せながら接触させ
る横方向運動を防止して正確にシヤンク５を保持
するため、数千分の一インチの間隙でシヤンクの
まわりにソケツト４をゆるく嵌着し、駆動ブロツ
ク２３の半径方向外表面に掛合する駆動ブロツク
リテーナスリーブ２７をスナツプリング２８によ
つて保持し、溝２１とみぞ穴２２との空間内での
僅かな誤差にかかわらず、トルク荷重を等しく分
配するため同一軸線内に駆動ブロツク２３、キー
２５，２６及びシヤンク５を係止する。

上述したように、夫々のソケツトのみぞ穴２２
に対して僅かの円周間隙を駆動ブロツク２３に設
けることができ、また例えば駆動ブロツク２３と
みぞ穴２２との巾に公差を設けることができ、こ
の巾の公差は最小で0.101mm（0.004インチ）、最
大で0.254mm（0.01インチ）である。

既知の従来技術においては、ハウジングのシヤ
ンク３を取付けるねじ付スピンドルのリードは一
般的にタツプＴのリードより小さくまたこのため
タツプＴで工作物の孔内にねじを形成する際、第
１及び２図に示すようにハウジング２に対して右
方向にタツプホールダ６を進め、一方シヤンク７
の面の一対と駆動ブロツクの溝２１，２４とに転
動しながら掛合するローラー２５上にトルク荷重
がかかつて外方ばね１８を圧縮する。他方、工作
物からタツプＴを外すとき、ハウジング２より更
に急激にタツプホールダ６を引き込みこれにより
タツプホールダ６とハウジング２とが第２図の位
置に到達した後ばね１８，１９の両方が圧縮され
圧縮方向の相対軸線運動に屈撓的に対向し、一方
シヤンクの平行面の他の対と駆動ブロツク溝２
１，２４とに掛合するローラー２６によつてトル
ク荷重が受けもたれる。

ローラー２５，２６と溝２１，２４とは線接触
をするので、高トルク荷重のもとでもまたばね１
８，１９によつて決定される所定の軸線方向の抑
止のもとでもこのタツプホールダを作動させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明タツプホールダの側面図、第２
図は第１図の２−２線に沿う拡大横断面図、第３
図、第４図及び第５図は第２図のそれぞれ３−３
線、４−４線及び５−５線に沿う図である。 １…タツプホールダ組立体、２…ハウジング、
３…シヤンク、４…ソケツト、５…シヤンク、６
…タツプホールダ、７…コレツトチヤツク、８…
延長部、９…スリーブ、１０…ねじ組、１１…フ
ランジ、１２…座金、１４…肩部、１５…座金、
１６…スナツプリング、１７…肩部、１８，１９
…コイルばね、２０…肩部、２１…Ｖ溝、２２…
みぞ穴、２３…駆動ブロツク、２４…Ｖ溝、２
５，２６…ローラー又はキー、２７…リテーナス
リーブ、２８…スナツプリング、Ｔ…タツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸線方向に延在する少なくとも３個の等間隔
   に離間するみぞ穴を形成した管状のソケツトを具
   えたハウジングと、前記ソケツトに同一軸線で突
   出するシヤンクを具えたタツプのホールダと、相
   対軸線運動をする間相対回転運動を防止するよう
   前記ハウジング及び前記ホールダーをキー止めす
   るキー手段とを具え、前記シヤンク内で軸線方向
   に延在する少なくとも３個の等間隔に離間したＶ
   溝と、前記シヤンク内の夫々の前記Ｖ溝に垂直な
   関係の２対の平行面を形成すると共に半径方向内
   面内に軸線方向に延在して前記シヤンク内の前記
   Ｖ溝に半径方向に対向するＶ溝を有し夫々の前記
   みぞ穴内に位置する駆動ブロツクと、前記ハウジ
   ングと前記ホールダとの相対軸線運動中掛かつた
   トルク負荷の方向によつて前記平行面の１対又は
   他の１対に転動して掛合し前記Ｖ溝内に位置する
   円形横断面のローラ状のキーとから前記キー手段
   を構成し、前記ソケツトに間〓を保つて嵌着し前
   記ブロツクの半径方向外面に掛合し前記シヤンク
   の軸線に同軸に前記ブロツクと前記キーとを係止
   するリテーナースリーブを具えたことを特徴とす
   るタツプホールダ。 ２ 前記シヤンク内及び夫々の前記駆動ブロツク
   内の前記Ｖ溝の頂点が前記シヤンクの軸線を通る
   半径方向平面内に位置する特許請求の範囲第１項
   記載のタツプホールダ。 ３ 前記シヤンクの各前記Ｖ溝の面の各対と前記
   駆動ブロツクの各前記Ｖ溝の面の各対との間に掛
   合する管状表面を有し垂直な関係にある一対のロ
   ーラーから前記キーが成る特許請求の範囲第１項
   記載のタツプホールダ。 ４ 前記駆動ブロツクの巾を前記みぞ穴の巾より
   僅かに狭くし前記みぞ穴と前記シヤンクの前記Ｖ
   溝との正確な角度をなす空間が不必要になるよう
   構成した特許請求の範囲第１項記載のタツプホー
   ルダ。 ５ 相対軸線運動させるため前記ハウジングと前
   記ホールダとをばね手段によつて相互に連結した
   特許請求の範囲第１項記載のタツプホールダ。 ６ 前記ハウジングと前記ホールダとを所定の軸
   線位置に弾発的に保持するため前記ハウジングと
   前記ホールダとの間に設けた２個のコイルばねに
   よつて前記ばね手段を構成した特許請求の範囲第
   ５項記載のタツプホールダ。 ７ 前記シヤンクの前記Ｖ溝と前記駆動ブロツク
   の前記Ｖ溝との前記頂点を前記シヤンクの軸線に
   通る半径方向平面内に位置させ、前記シヤンクの
   各前記Ｖ溝の面の各対と前記駆動ブロツクの各前
   記Ｖ溝の面の各対との間〓に等しい直径を有し転
   動掛合を妨げぬよう前記面の前記間〓より僅かに
   短かい軸線方向長さを有し垂直な関係にある１対
   の筒状ローラーから前記キーが成る特許請求の範
   囲第１項記載のタツプホールダ。 ８ 前記ハウジング２内に突出する前記シヤンク
   ５の延長部８の直径を細くして直径差によつて生
   じた大径の肩部１４と小径の肩部２０と、大径の
   肩部に移動できるよう嵌合した第１の座金１２
   と、前記ハウジング内に固定され前記シヤンクの
   延長部を包囲し前記シヤンクが前記ハウジングか
   ら抜け出す方向に移動する際前記大径の座金１２
   が前記シヤンクと共に移動するのを阻止するフラ
   ンジ１１を有するスリーブ９と、前記延長部の最
   内端に取付けられたスナツプリング１６と、前記
   延長部の最内端に前記スナツプリング１６に接し
   て前記シヤンクに対し移動し得るよう取付けられ
   前記シヤンクが前記ハウジングから抜け出す方向
   に移動する際前記スナツプリングによつて前記シ
   ヤンクと共に移動するが前記シヤンクが前記ハウ
   ジング内に入る方向に移動する際前記ハウジング
   内の肩部によつて移動が阻止される第２の座金１
   ５と、前記第１の座金１２と前記第２の座金１５
   との間に配置された第１の圧縮コイルばね１８
   と、前記小径の肩部２０と前記第２の座金１５と
   の間に配置された第２の圧縮コイルばね１９とを
   設けた特許請求の範囲第１項記載のタツプホール
   ダ。