JPH0338045B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、テーパ部を有するツールホルダを主
軸本体のテーパ孔に挿入して取付ける工作機械の
ツールホルダ取付装置に関する。

（従来の技術） テーパ部を有するツールホルダの取付装置とし
て、従来第３図に示すものが知られている。この
ツールホルダの取付装置は、ツールホルダ１１の
後方（第３図右方）に形成されたテーパ部１２を
主軸本体１０のテーパ孔１０ｃに挿入して取付け
るものである。ツールホルダ１１の前方にはグリ
ツプ部１４が形成され、またテーパ部１２の後方
にはブルスタツド３１が穿設されている。一方、
テーパ孔１０ａと連通する貫通孔１０ｃには主軸
本体１０と略同一軸線を有するドローバ３３が配
設されている。このドローバ３３はドローバ３３
の後部外周に取付けられた皿ばね３４によつて常
時強力に後方（第１図右方）へ付勢されている。
このドローバ３３に取り付けられたコレツト３２
がプルスタツド３１と係合して後方へ引張ること
によつて、ツールホルダ１１は主軸本体１０に堅
固に取付けられる。ツール交換時にツールホルダ
１１を主軸本体１０から取外す場合は、主軸１０
後方に配設された油圧シリンダ３５を作動させ、
ドローバ３３を皿ばね３４の力に抗して前方（第
１図左方）へ移動させる。このようにしてドロー
バ３３とプルスタツト３１との間の係合を解いて
ツールホルダを主軸本体１０から取外している。

（発明が解決しようとする問題点） 従来のツールホルダ取付装置においては、主軸
本体１０内に貫通孔１０ｃを形成しこの貫通孔１
０ｃ内に主軸本体１０と略同一軸線を有するドロ
ーバ３３を配設している。また、ドローバ３３の
後部外周に皿ばね３４を取付けるとともに、主軸
本体１０の後方には油圧シリンダ３５が配設され
ている。このように従来のツールホルダ取付け装
置の主軸本体１０はドローバ３３を内部に配設し
なければならず、その軸長が長くなつてしまう。

しかしながら、工作機械の種類によつては主軸
本体１０の軸長を短くした方が都合よい場合があ
り、また主軸本体１０の後方に他の装置の設置ス
ペースあるいは作業スペースを取りたい場合があ
る。このような場合、主軸本体１０の軸長を短く
しかつ主軸本体１０の後方に油圧シリンダを配設
することなく、ツールホルダ１１を主軸本体に取
付けることができれば、工作機械の装置配置上あ
るいは作業上都合がよい。

本発明はこのような点を考慮してなされたもの
であり、主軸本体の軸長を短くすることができる
とともに主軸本体の後方に油圧シリンダを配設す
る必要なくツールホルダを主軸本体内に取付ける
ことができるツールホルダ取付装置を提供するこ
とを目的としている。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、テーパ部を有するツールホルダを主
軸本体のテーパ孔に挿入して取付けるツールホル
ダ取付装置であつて、前記主軸本体の内周面と前
記ツールホルダの前方基部に形成された円筒部の
外周面との間に介挿される環状部を有する移動部
材と、この移動部材を主軸本体の後方側へ付勢す
る付勢手段とを備え、前記円筒部の外周に周方向
の溝を形成するとともに、前記移動部材の環状部
に半径方向に穿設した複数の保持孔に前記溝に係
合自在な鋼球を保持し、前記主軸本体の前端部内
周縁には前記移動部材の前方移動時に鋼球を溝か
ら逃がすための傾斜面を形成し、前記移動部材の
後方付勢により鋼球が主軸本体の内周面に当接し
て溝に圧着されツールホルダを固定するように構
成したことを特徴としている。

（作用） 本発明によれば、移動部材が付勢手段によつて
後方に付勢されることにより、鋼球が主軸本体の
内周面に当接しつつツールホルダの溝に圧着す
る。この鋼球の圧着作用によつてツールホルダを
主軸本体内に堅固に固定することができる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について
説明する。第１図および第２図は本発明によるツ
ールホルダ取付装置の一実施例を示す図である。

第１図において、ツールホルダ取付装置はツー
ルホルダ１１の後方（第１図右方）に形成された
テーパ部１２を主軸本体１０のテーパ孔１０ａに
挿入して取付けるよう構成されている。ツールホ
ルダ１１の前方基部には円筒部１３が形成され、
さらに円筒部１３の先端部はグリツプ部１４が形
成されている。

また、主軸本体１０の前方には、ツールホルダ
の円筒部１３外径と略同一径の開孔が形成された
移動部材１６が配設されている。この移動部材１
６は、主軸本体１０の内周面とツールホルダの円
筒部１３の外周面との間に介挿される環状部１６
ａを有しており、主軸１０の軸線に平行に移動自
在とされている。また、主軸本体１０の外周であ
つて移動部材１６の後方には、移動部材１６と同
様主軸１０の軸線に平行に移動自在なばね受部１
７が配設されている。このばね受部１７内には、
移動部材１６を常時主軸本体１０の後方（第１図
右方）へ付勢する皿ばね１８および止めボルト１
９からなる付勢手段が複数、例えば12個収納され
ている。さらに、ばね受部１７の後方には油圧駆
動のピストン２１が配設され、このピストン２１
の前方移動によつてばね受部１７および移動部材
１６は一体となつて皿ばね１８の力に抗して前方
（第１図左方）へ移動しうるよう構成されている。

ツールホルダ取付装置の詳細を第２図でさらに
詳述する。

ツールホルダ１３の外周には周方向の溝１５が
形成されており、また移動部材の環状部１６ａに
は複数、例えば６箇所の保持孔１６ｂが半径方向
に穿設されている。このそれぞれの保持孔１６ｂ
内には、溝１５に係合自在でかつ保持孔１６ｂの
内径よりも小さな外径を有する鋼球２０が保持さ
れている。この鋼球２０は移動部材１６の後方付
勢時に主軸本体１０の内周面に当接しつつ溝１５
に圧着され、ツールホルダ１１を後方に向つて押
し付け主軸本体１０内に固定するものである。

また、保持孔１６ｂの主軸本体１０側の周縁は
鋼球２０の外径よりもわずかに狭まつていて、主
軸１０からツールホルダ１１を取外した場合で
も、主軸１０内に落下させないで保持孔１６ｂ内
に鋼球２０を保持しうるようになつている。ま
た、主軸本体１０の前端部内周縁には傾斜面１０
ｂが形成され、移動部材１６の前方移動時に鋼球
２０を溝１５から逃がすようになつている。

次にこのような構成からなる本実施例の作用に
ついて説明する。

まずツールホルダ１１を主軸本体１０に取付け
た状態を第１図および第２図に示す。この場合、
鋼球２０は第２図実線の位置にある。移動部材１
６は、皿ばね１８および止めボルト１９からなる
付勢手段によつて、鋼球２０を主軸本体１０の内
周面に当接させつつ溝１５の後方傾斜面１５ｂに
圧着させている。この鋼球２０の後方傾斜面１５
ｂへの圧着作用によつて、ツールホルダ１１のテ
ーパ部１２は主軸本体のテーパ孔１０ａ内に堅固
に挿入固定される。本実施例においては付勢手段
は12個、鋼球２０は６個それぞれ設けられてお
り、このため鋼球２０を十分圧着できかつツール
ホルダ１１を堅固に固定することができる。

次にツール交換時等にツールホルダ１１を取外
す場合は、油圧機構のピストン２１を前方へ移動
させばね受部１７に当接させる。このピストン２
１が前方移動すると、ばね受部１７および移動部
材１６は一体となつて皿ばね１８の力に抗して前
方へ移動する。すると、鋼球２０は移動部材１６
によつて前方へ移動し、溝１５の前方傾斜面１５
ａと主軸本体１０の傾斜面１５ｂとの間に形成さ
れた逃げ空間２２に沿つて第２図破線の位置に達
する。この場合、鋼球２０はツールホルダ１１に
対して何の圧着作用も行わないので、ツールホル
ダ１１を簡単に主軸本体１０から取外すことがで
きる。

ツール交換終了後は鋼球２０を第２図破線の位
置に保ちつつツールホルダのテーパ部１２を主軸
本体のテーパ孔１０ａに挿入し、油圧機構のピス
トン２１を後方へ戻す。すると鋼球２０は第２図
実線の位置に戻つてツールホルダ１１は主軸１０
に堅固に固定される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば移動部材が
付勢手段によつて後方に付勢されることにより、
鋼球が主軸本体の内周面に当接してツールホルダ
の溝に圧着し、ツールホルダを主軸本体内に堅固
に固定することができる。従つて、主軸本体内に
ドローバを設けたり、主軸本体後方に油圧シリン
ダを設ける必要はなく、主軸本体を短くすること
ができるとともに、主軸本体後方に他の装置の配
置スペースまたは作業スペースを形成することが
できる。

また、ツールホルダを取外す際は、ピストンで
移動部材を前方側に移動させることにより、ツー
ルホルダを主軸本体内に残した状態で鋼球を逃げ
空間から外方に逃がすことができる。このことに
よつて、ツールホルダを容易かつ簡単に主軸本体
から取外すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるツールホルダ取付装置の
一実施例を示す側断面図、第２図は第１図Ａ部部
分拡大図、第３図は従来のツールホルダ取付装置
を示す側断面図である。 １０……主軸本体、１０ａ……テーパ孔、１０
ｂ……傾斜面、１１……ツールホルダ、１２……
テーパ部、１３……円筒部、１４……グリツプ
部、１５……溝、１６……移動部材、１６ａ……
環状部、１６ｂ……保持孔、１７……ばね受部、
１８……皿ばね、１９……止めボルト、２０……
鋼球、２１……ピストン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ テーパ部を有するツールホルダを主軸本体の
   テーパ孔に挿入して取付けるツールホルダ取付装
   置において、前記主軸本体の内周面と前記ツール
   ホルダの前方基部に形成された円筒部の外周面と
   の間に介挿される環状部を有する移動部材と、こ
   の移動部材を主軸本体の後方側へ付勢する付勢手
   段と、前記移動部材を主軸本体の前方側へ前記付
   勢手段の力に抗して移動させるピストンを備え、
   前記円筒部の外周に周方向に溝を形成するととも
   に、前記移動部材の環状部に半径方向に穿設した
   複数の保持孔に前記溝に係合自在な鋼球を保持
   し、前記主軸本体の前端部内周縁には前記移動部
   材の前記移動時に鋼球を溝から逃がすための逃げ
   傾斜面を形成し、前記移動部材の後方付勢により
   鋼球が主軸本体の内周面に当接して溝に圧着され
   ツールホルダを固定し、ツールホルダの固定位置
   において前記溝の前方傾斜面と前記主軸本体の逃
   げ傾斜面との間に、前記鋼球が前記溝から逃げる
   ための逃げ空間を形成したことを特徴とするツー
   ルホルダ取付装置。