JPH03500511A - 工具ホルダならびに工具ホルダを解除可能に装着する方法 - 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】 工具ホルダならびに工具ホルダを解除可能に装着する方法 ［発明の背景コ 本発明は、開放可能に工具を保持する物品およびこの物品を使用する方法に関す る。特に本発明は、工具ホルダおよび支持部材に関し、支持部材が、工具ホルダ の軸部を受けるボアを有するとともに、工具ホルダが、その先端に挿し込み切断 工具用の座部を有するようになった構成に関する。この様な物品は、ワークの切 断なら゛びに成形に用いられるもので、工具ホルダを支持部材に剛的に固定して 双方の運動ならびに振動を最小とすることが重要である。

従来の多くの装置は、この点に関して問題のないものであり、例えば、ＭｃＣｒ ｅｅｌｙの米国特許第３４９８６５３号。

ＭｃＣｒｅｅｒｙ等の米国特許４１３５４１８号、　ｎｅａｔｏｎ等の米国特許 第４１９７７７１号ならびにＦｒ１ｅｄｌｉｎｅの米国特許第４３５０４１１ｉ ３号等に開示されているものが良い例である。前述の装置は、工具ホルダの軸部 を工具支持部材のボアに保持するために使用される球状の錠止部材に関するもの であった。

しかしながら、工具ホルダ、支持部材および錠止部材の改良が常に要求され、金 属切削作業のに際してかなり高い剛性を示すようになし、工具ホルダ、支持部材 および錠止部材の一つの組立構成体で、種々の機械加工に使用でき、しかして重 切削加工の所定の表面仕上ならびに所定深さで送り速度の早い精密表面仕上を提 供しうるちのがさらに要請されている。

［発明の概要］ 新規の工具ホルダ設計は、装着時の剛性、工具支持部材の位置の精度、製造の容 品さならびにコスト等の点でかなり改良されたものとなっている。

本発明の工具ホルダは、工具支持部材とともに以下のような突き合わせを三箇所 で使用している。すなわち、 （１）軸方向の支持と位置決めのための工具ホルダ上の後方面と工具支持部材の 前方面との間の突き合わせ。

（２）半径方向の位置決めと半径方向の支持のための工具ホルダ軸部のテーバ状 の第１部分と、支持部材のボアのテーバ状の部分との間の締り嵌め。

（３）不可的な半径方向支持を与えて静的かつ動的剛性を与えるための軸部の第 ２部分と工具支持部材のボアとの間の拡張可能の突き合わせ。

本発明によれば、新規の工具ホルダは、後方に延びるボアと前方を向いた面を有 する工具支持部材上に装着するために提供されるものである。工具ホルダは、工 具を受けるたの先端と、その先端から後方に延びる工具支持部材のボアに受入れ られる軸部を有する。加つるに、工具ホルダには、好ましくは先端と軸部のつけ ねに、後方向きの面が設けられており、工具支持部材の前方面との突き合わせに 用いられるようになっている。軸部は、第１部分を有し、この部分は、工具ホル ダの後方面が、工具支持部材の前方面と突き合されたときに弾性的な締り嵌めを 提供するようになっている。さらに軸部は、上記第１部分の後方に第２部分を存 し、この第２部分は、工具支持部材のボアとの突き合わせのために弾性的に拡張 可能である。

好ましくは、軸部の第１部分は、内方に向うにしたがって径方向内方にテーバす る径方向外方を向く第１の回転面となっている。さらに好ましいのは、この第１ 部分は、円錐面を有することである。

好ましくは、軸部の第２部分は、一定の直径の（円筒径の）あるいは直径が変化 する（円錐形の）半径方向外方を向いた第２の回転面となっている。

［図面の簡単な説明］ 本発明のさらに別の概念が、下記添付図に従って説明する発明の詳細な説明から さらに明瞭に理解できるものである。

第１図は、本発明のよる工具ホルダの一実施例の斜視図を示す図。

第２図は、本発明による工具支持部材の一実施例を部分的に断面で示めした部分 側面図を示す図。

第３図は、第１図に図示の工具ホルダ軸部の径方向に沿った縦断面図を示す図。

第４図は、第２図に図示の錠止ロッドの先端の代替実施例の拡大径方向縦断面図 を示す図。

第５図は、本発明による工具ホルダと支持部材の代替実施例の部分断面図を示す 図。

［発明の詳細な説明コ 第１図に、本発明による工具ホルダ１０の好適実施例が示されている。

工具部材１０は、先端１２と、この先端に連なる軸部１４と、先端１２と軸部の つけねの後方突き合わせ面１６とを育する。

先端１２は、その性質上では従来のものと変らず、シムを咬ませるための従来の 工具費はポケット１８と、割出し可能の切削インサートならびに錠止ビン（図示 せず）とを存するものである。しかして本発明は、第１図に図示の先端の設計の みに限定されるものでなく、例えば、これも非限定例示であるが、フライス盤に 見られるように、複数のインサート座部を萄する先端としても良い。加うるに、 先端は、非切断工具（例えば、金型、ラム、検査装置、固定具など）であっても 良い。

後方突き合わせ面１６は、工具ホルダ１０が装着される工具支持部材の前方向き 面と突き合されるようになっている。後方向き突き合わせ面は、その性質上平面 であることが好ましく、好ましくは、軸部の対象縦軸に垂直の平面を定義するも のとなっている。

第１図に図示のように、軸部１４は、好ましくは、工具ホルダ１０と一体のもの であり、好ましくは、単一の鋼鉄製ワークから機械切削されたものである。しか しながら、工具ホルダ１０の軸部１４と先端１２が、別々のものとし、さらに後 方面１６をこれらの内のいずれかに設けたものとして、機械的に両者を継ぎ合わ せるようにしてもよい。この様な方法では、一つの軸部を、種々の工具ホルダ先 端やその他の工具構成部品と共に使用することが可能となる。例えば、本発明の 軸部設計では、モジニラ式中ぐり装置のセグメント、延長部ならびに構成部品組 立構成にも使用しうるものである。事実、本発明の軸部の設計は、複数のセグメ ントに対して使用され、一つのセグメントを次のセグメントに接合する際にも使 用しつるようにも考慮されている 軸部１４は、少なくとも部分的に、好ましくは全体が管状のものとされている。

軸部１４の外表面は、二つの部分に分けられている。第１の部分１９は、対象縦 軸を回転中心とする第１の回転面２０をを有しており、この回転面１９は、半径 方向外方を向き、後方に向い内方にテーパ状となっている。第１図に図示のよう に、好ましくは、この第１の回転面は、円錐である。

軸部１４の第１部分の後方でこれに連なり、管状の第２の部分２１が設けられて いる。この第２部分２１は、上記第１回転面２０の後方かつ内方に位置する第２ の回転面２２を有する。第２回転面２２は、好ましくは、第１回転面２０と同軸 であり、また好ましくは、円筒径のものである。軸部１４の第２部分２０は、第 １の第２の開口２４が穿孔されている。この第１と第２の開口２４は、好ましく は、１８０度の角度で円周方向に隔てられている。第１と第２の開口２４は、そ れぞれ第１と第２の前方を向いた突きあわせ凹面２６を有し、この突き合わせ凹 面２６は、前方に延びると共に、軸部の内面２８から半径方向に延びている。大 径の軸部上には、３つあるいは４つの円周方向に隔てられた開口２４を設けるこ とができる。

好ましくは、開口２４の間において軸部１４の一端側にスロット３１．３２を円 周方向に互に隔てて設けられる。このスロット３０．３２は、第２の回転面２２ を中断するように設けられている。これらのスロッ）３０，３２は、工具支持部 材のボア内にキイを受入れるためのキイウェイの役割をなしている。さらに、管 状の軸部の後端にスロットを設けることにより、開口の後方の軸部の部分に撓み をもたせることができ、かつこの挟みは、スロットの位置、サイズならびに数を 変更するようにして用意に調整可能である。第１図に図示の好適実施例において は、工具費はポケット１８と一線にならぶ位置のスロットは、工具ホルダを非回 転的に保持するためのキイウェイの役割をなし、こ３２の幅は、スロット８０の 幅よりわずかに大きくなっている（例えば、０．０１０インチ大きい）。この構 成により、管状軸部１４が、左右工具ホルダ（例えば、工具ホルダの左あるいは 右側の切削工具ポケットなど）内に簡単に導入できるという付加的な作用効果を 有する。

第２図を参照するに、工具ホルダ１０は、錠止素子３６を介して工具支持部材３ ４に弾性的に装着されている（すなわち錠止されている）。これらの錠止部材３ ６は、好ましくは、スタブ４２の円筒形の長で方向通路４０内に非回転的に収容 された錠止ロッド３８により開口２４内に部分的に保持された二つの球体となっ ている。錠止素子３６と錠止ロッド３８とスタブ４２の組合せで、錠止機構を構 成している。第２図に図示のように、錠止ロッド３８の直径は、長で方向通路４ ０の直径より小さくシ、錠止ロッド３８が、錠止時にひとりでにセンタリングし うるようになっている。

錠止ロッド３８の先端は、二つの従来式の円筒形の突き合わせ傾斜面４４を有し ており、この傾斜面により、錠止ロッド３８が抜かれて第２図のように後方に維 持されたとき°に、球体３Ｂがスタブ４２内の径方向円筒開口４８を通して外方 に押出される。錠止ロッド３８が、前方に押されて工具ホルダが解放されると、 球体３６は、従来式の凹面４６に、受入れられて工具ホルダが除去可能となる。

錠止時、傾斜面４４により錠止球体が外方に移動せしめられたときに、これら球 体は、開口２４内の前方を向いた突き合わせ凹面２６およびスタブ４２の゛半径 方向開口４８の後方を向いた凹面５０とに突き合されることとなる。この方法に より、後方ならびに半径方向外方の双方の成分を有する力が、工具支持部材３４ のボア５１内に挿入された工具ホルダ１０の軸部に加えられる。この力の後方成 分は、第１回転面２ｏを、縦軸Ｘ−Ｘの周りのボアの前方回転面５２に対し締り 嵌めさせる。この前方回転面５２は、半径方向内方を向くものであり、後方に向 って径方向内方にテーパし、第２図に図示のように、好ましくは円錐状であり、 軸部の第１回転面と同じ角度で内方にテーバしているものである。軸部の第１回 転面２０とボアの前方回転面２０が互に締り嵌めされると、工具ホルダの後方面 １６が、工具支持部材３４の後方面５４と突き合わせされるようになる。

軸部１４に加えられる力の半径方向外方成分は、第２回転面２２の少なくとも一 部を、好ましくは、第１と第２の前方を向いた突き合わせ凹面２６の後方領域の 位置で、弾性的に拡張し、これを縦軸Ｘ−Ｘの周りのボアの半径方向内方向きの 後方回転面５６と突き合させる。ボア面５６は、好ましくは、凹状円筒形となし 、軸部の凸状円筒形面２２に対してより完全な突き合わせを確実に行なわせるよ うにする。好ましくは、ボア面５６の外径は、非拡張状態で、第２の回転面２２ の外形より０．００２から０．００４　インチ大きいものとする。これによりす きま嵌めがなされ、こうするとロボットにも容易に適用できる。なぜなら、工具 ホルダ軸は、支持部材ボアにより容易に挿入できるからである。　第２図に図示 のように、スタブ４２は、工具支持部材３４のボア内に係合され、４本のボルト ５８（この内の２本のみ図示）で固定保持されている。すなわちこのボルト５８ によりスタブが工具支持部材３４に結合されている。錠止ロッド３８と錠止素子 ８６は、スタブの長で方向通路４０内にすきをもってスタブの長て方向通路４０ と、半径方向開口４８のそれぞれに係合し、錠止時にひとりでにセンタリングさ れるようになっている。工具ホルダ軸部がない場合は、錠止素子は、錠止ロッド ３８およびボア５１によりそれぞれの開口内に緩く保持される。半径方向開口４ ８でのスタブ４２の外形は、当該径と支持部材のボアの径との差異が、半径方向 開口４８の外方にとどめられているいずれの錠止素子もが、軸部１４の後方端が ボアに挿入されスタブ上に被せられたときに、この後端により開口内に押込まれ ることを確実にするに充分な程度の小さな値となるように選定される。

キイウェイ４０内のキイを係合させて錠止ロッド３８は、長で方向通路４０に非 回転的に保持されている。

ここでは、錠止ロッド上の長円形のラグθＯが、スタブ４２内の長円形の凹部に 挿入されてキイ係合錠止がなされている。錠止ロッド３８の後方端にあるネジ部 材６４は、従来装置と係合するためのものであり、錠止ロッド３８を往復運動さ せ、かつ前方に錠止ロッド３８を保持して、軸部１４を工具支持部材３４上に錠 止させると共に、前方に錠止ロッドを支持して軸部１４を解放し軸部１４を前方 に移動して、錠止ロッド上の前方突き合わせ面θ６と軸部１４の管状部分内の軸 部押し出し面６８との突き合わせを介して、工具支持部材３４から解放するよう になっている。

第２図に図示のように、往復運動するための従来装置の例として、錠止ロッド３ ８のネジ部材６４とネジ係合しかつスラストニードルローラベアリング７１を介 在させたスラストワッシャ７０の組と組の間においてスタブ４２の後端以内で回 転可能に保持されたトルクナツト６９で構成されるトルクナツトユニットが挙げ られる。トルクユニット全体は、後方を向いた環状肩部７２と止め輪７４との間 で軸方向に固定されて保持されている。トルクナツト６８の後方端７５は、従来 式の動力駆動回転可能部材（図示せず）と係合させトルクナツトを回転させ、こ れにより錠止ロッド３８を前後にさせるようにしても良い。あるいは、トルクナ ツトの代りに従来式のスプリングを用いて、錠止ロッドを往復運動させるように してもよい。

第２図に図示のように、工具支持部材は、ターレット、主軸、中ぐりロッドなど の大きな従来式の機械あるいはベース部材７６に、４本のボルト７８（この内の ２本のみ図示）等の締めっけ手段により固定しても良い。機械部材７６は、スタ ブ４２の後端を受ける円筒形のボア７９を有している。

図示していないが、工具支持部材３４は、好ましくはさらに、互に対し１８０度 の角度でかつ開口２４に対して９０度の角度でボア内に延びる２本の円筒形のキ イを含むようにしても良い。これらのキイは、設計上従来式のものであり、軸部 １４の一端のキイスロッ）３０．３２と係合するものである。

軸部直径ならびに突き合せ面２Ｂの中心線Ｐ−Ｐを含む平面に沿った管状軸部の 断面図である第３図において、突き合わせ面２８は、好ましくは、凹円筒形でか つ曲率半径ｒの壁８０を形成している。これらの壁８０は、角度Ｂで軸部の縦中 心線Ｘ−Ｘに対して傾けられている。この角度Ｂは、対照回転軸Ｐ−Ｐ、さらに もっと重要には、壁８０の前方を向いた突き合わせ凹面２Ｂが前方に延び、前方 に延び、管状の軸部１４の内面２８から外面２２に向けて延びるように設定され る。さらに角度Ｂは、機械的な長所を最大にするために可能な限り大きい方が好 ましいとしても、大き過ぎると切削公差が、面２６に対する錠止素子３６の適性 配置に干渉してしまう。このため角度Ｂは、５ｏがら８０度が好ましくは、最適 には、５５度となる。

前方向き突き合わせ凹面２８は、曲率半径ｒを有し、その値は、面２６に衝接す る錠止素子３６突き合わせ凸面の曲率半径ｒ、により決定される。ｒおよびｒ。

は、できるだけ近い値とすることが好ましく、これにより、錠止素子３６が面２ ６に衝接した際にその接触が可能な限り広い面積でなされて、而２６ならびに錠 止素子表面に対する変形を最小としてその寿命を長めにできる。好ましくは、こ の目的を達成するために、ｒは、０．００４インチ好ましくは０．００２インチ の範囲でｒ、　より大きくする。

突き合わせ面２６が、上述のごとき半径ならびに傾斜を有することが重要である 。また突き合わせ面２６同志が軸Ｘ−Ｘに平行な方向に同一の高さを有すること が重要であり、これにより双方の突き合わせ面で錠止が生じることを確実にする 必要がある。しかしながら、錠止素子との突き合わせに用いられないその他の穿 孔壁部分は、本発明の機能に影響がない限りにおいて、以上の関係からはずれた ものとなっても間圀はない。例えば、第３図に図示のように、穿孔壁の上部８２ は、内面２８から半径方向外方に外面２２まで延び、開口部２４が、第１回転面 ２０と交差するのを回避させている。もし開口２４が、第１回転面２０と交差し てしまうと、支持部材のボアの該当部分に隙間を持たせない限り、これにより形 成される角隅が、これに締り嵌めされる支持部材のボアを損傷する場合があるか らである。第１の回転面２０は、好ましくは、図示のように円錐であり、その回 転面２０が軸部の縦中心線Ｘ−Ｘとなす角度Ａは、好ましくは、ｌから５度（従 って２人は、２度から１０度）であり、工具支持部材の同様にテーパ状のボアと 係合した際に自己固着作用を有するようになっている。さらに好ましくは、２Ａ は、モールステーバ角度（すなわち、５度４３分３０秒）とする。

第１の回転面２０は、工具支持部材のボア内の前方テーバ部に締り嵌めされる寸 法とされている。焼入れ焼戻しだ鋼鉄（すなわちＡＩＳ＋４３４０あるいは工具 ホルダ軸部用としてロックウェルＣ４０−４５まで、また支持部材のボア用とし てロックウル（：　５０−５５まで焼入れした等価の鋼鉄）で、応力が掛けられ ない状態（すなわち工具支持部材に装着されない状態で）、第１の回転面が、少 なくとも０．０００５インチだけ（半径において）前方回転面を越えて半径方向 に突出させて、本発明の作用効果を得るようにする必要があることが判明してい る。好ましくは、上述の材料に関して、第１の回転面の応力を掛けられ無い状態 での突出は、０．００１５インチを越えないようになし、工具ホルダあるいは工 具支持部材に対する塑性変形あるいは疲労による損傷を確実に回避しなければな らない。加うるに、最大０．００１５インチを選定して、軸部が工具支持部材か ら容易に除去できることが保証される。しかしながら、工具支持部材のサイズと してＤ　Ｈ”３０１１１１＋　Ｄ　２　”　４０ｍｍＨＬ　”　ＧＩＤＩＩＩＩ ２Ａ；モールステーバ角度なる値を選定すること、ならびに上述の材料が所望の 範囲の接触応力を与えることは、当業者にとって容易に明らかなことである。材 料が異なる工具ホルダならびに支持部材の異なるサイズなららびに形式に関して 、０．０００５から０．００１５インチの範囲外の値を選定し、剛性に関する条 件に同等な結果を与えるようにすることも可能である。

工具ホルダと工具支持部材の組立構成の剛性を高めることに加えて、上述の様な 締り嵌めを利用することにより、工具ホルダ軸部の半径の公差をかなりゆるめ（ すなわち半径に関して±０．０００５インチ）とすることが可能であり、−刃工 具ホルダ上の後方向き突き合わせ面１Ｂと工具支持部材の前方向き面５４との突 き合せで与えられる正確なセンタリングならびに半径方向の位置付けと正確な長 て方向の位置付けも保証される。

この様にゆるい公差のために、加工コストが低減できる。

第３図に示すように、第２の回転面２２は、好ましくは、円筒面である。このこ とは、前方向きの凹状の壁２６後方の領域で特に好ましい。そっぽ的円錐面とす るより、円筒形にすることで、円筒面２２は、錠止時拡張させて工具支持部材３ ４の後方回転円筒面５６と広い範囲で突き合すことができることが判明している 。可能な限り接触面を大きくすることは、工具ホルダにの剛性を高めることがで きるので好ましいことである。

内側キャビティ８３が、管状軸部の前方端で後方向き面８４．８８と連なるほぼ 円筒形のない面２８により軸部１４内に形成されている。キャビティ８３は、第 ２図に図示の錠止機構をゆるく受け入れることができるサイズとなっている。そ の後方端において、面２８．２２は、テーバ状部材８６と連なっている。このテ ーバ状部材８６は、軸部１４をスタブ４２上に被せ、かつ工具支持部材のボア内 に装着することを容易とし、さらに錠止素子３θを装着時にスタブ内に押込むこ とを助成する作用もしている。

第４図に図示の様に、第２図に図示の錠止ロッド３８の前方部材の代替実施例が 拡大半径方向断面図で図示されている。錠止ロッドの前方端８８は、その円周で 環状面取りθＯと連なる平坦な突き合わせ面６θを有する。面取り９０の外端縁 でこの前方端８８は、突き合わせ面６６と角度９０度で交差する回転対照の中心 軸Ｙ−Ｙの周りに前方端から後方に延びる円筒側面９２と連なっている。側面９ ２は、図示の様に好ましくは、１８０度の角度で円周方向に互に隔てられ、かつ 突き合わせ面６６の平面から当距離の第１と第２凹部９４と交差している。これ らの凹部９４は、非錠止位置で錠止素子３６を受入れられる寸法とされる。図示 の凹部９４は、縦軸Ｙ−Ｙ方向に細長くされ、好ましくは、長で方向の各端で半 径ｒ４を有する凹状の球面を有する。この半径は、錠止素子の半径と等しいかわ ずかに太き（遣れている。円筒形側面８２への凹部８４の深さは、凹部９４を隔 てている女子ロッドの材料厚さと錠止素子３６の二つの直径の和が、軸部の内径 より小さくなるように設定される。

突き合わせ面６６に再近接する長て方向端で第１の凹部９４は、傾斜面９９と連 なっている。傾斜面９５は、突き合わせ面６６に向けて第１凹所から延び、また 中心軸Ｙ−Ｙから半径方向外方に後方に傾いている。

傾斜面９５の表面は、軸Ｙ−Ｙとかく度Ｃで傾く軸Ｒ−Ｒを中心とする半径ｒの 凹状円筒形の回転面である。

半径ｒは、好ましくは、錠止素子３６の半径よと等しいかわずかに大きく、また 好ましくは、０．００４インチを越えずさらに好ましくは、０．００２インチを 越えない範囲で錠止素子の半径より大きくされる。

角度Ｃが、理想的には、機械的長所を最大とするためになるべく小さい方がよい が、この理想的形態は、許容交差での製造の可能性とマツチし、かつ角度Ｃが小 さくするにつれてストロークの必要長さを長くしなければならない関係を考慮し なければならない。角度Ｃを２０度に設定することにより、これらの相反する関 係の間に妥協点を見出すことができることが判明している。角度Ｃを１５度とす れば、さらに好ましい。

第２の凹部９４に対して、従来の錠止ロッドの設計で見られるような傾斜面９５ と同等の傾斜面の代りに、溝９７が連なっている。溝９７は、突き合わせ而６６ に再近接する長で方向端で第２凹部９４と連なり、Ｙ−Ｙ軸に平行な突き合わせ 面６６に第２凹部から延在している。溝９７の表面は、同じく半径ｒを有する凹 状円筒形の回転面となっているが、この回転面は、軸Ｙ−Ｙと平行な軸Ｇ−Ｇの 周りに形成されている。

錠止ロッドを後方に引くと、錠止素子が凹部９４からころがり出して溝９７上に 達し、傾斜面９５にのる。

これよりに傾斜面θ５は、錠止素子を半径方向外方に押出し、工具ホルダを工具 支持部材に錠止する。この後錠止ロッドが前方移動されると、錠止素子３６が、 凹部９４に入り込み第２の回転面２２を潰し、ボアの後方回転面５６との突き合 わせが状態が解除され、よって工具が解放される。第１回転面２０が、自己固着 式のテーパ状である場合は、錠止ロッドは、さらに前方に前進し、錠止ロッドの 突き合わせ而６６が、管状軸部以内で押し出し面６８と突き合され、工具支持部 材から工具ホルダを解放するようになる。

溝と傾斜面からなる錠止ロッドの設計は、等しい角度で傾く二つの反対方向を向 く傾斜面を使用してる従来設計のものからかなり異なったものとなり、かなりの 作用効果を有するものとなる。所定の内角（ここでは、軸Ｒ−Ｒと軸Ｇ−Ｇとの 角度）で、本発明の設計は、二つの傾斜面の間に等しい内角を有する二つの傾斜 面を有する設計と比較するに、短い必要錠止ストロークで機械的育利性を増大さ せる。

本発明による代替実施例において、第５図に工具ホルダ１００が工具支持部材１ ０４のボア１０２内に装着されて図示されいる。ここでは、スタブ部材、錠止ロ ッド、錠止素子ならびにキイが明瞭化のために図示されていない。しかしながら これらの構成は、構造状ならびに機能的には、第２図と第４図で示したものと同 様である。工具ホルダ１００と工具支持部材１０４は、前述の実施例と同様に作 動し機能するものである。

工具ホルダ１００は、軸部１０６が、外側半径面１１２．１１４が共に円錐とな った、好ましくは、図示のごとく同一の円錐面の一部となった第１と第２の部分 １０８．１１０とを有することが、前述の実施例とは構造的に異なっている。加 うるに、錠止素子を受ぼる開口１１６は、全体的に円筒形の壁１１を有している 。

工具支持部材１０４のボア１０２は、軸部１０６の円錐面と相補的な円錐面１２ ０，１２２を有している。

第１の円錐面１．２０は、軸部の第１部分を締り嵌めし、また軸部の第２部分は 、拡張されてボアの後方円錐面と突き合わされている。前方ならびに後方の円錐 面は、ボアの円周方向凹部１２４により互に隔てられている。

この凹部は、締り嵌めを与えるテーパ面１２０の長さを調節するものであり、開 口１１６の前方縁１２６が、締り嵌めの間ボアに接触しないことを確実にするも のでもある。

ここに使用されているすべての構成部品が、焼入れ焼戻しした鋼鉄製とすること が好ましいとしても、本発明の機能をから逸脱することなくその他の材料を代り に使用することも可能であることは、当業者自明ことである。錠止素子３６は、 ロックウェルＣ硬度６０−６５のクロム鋼で好ましくは製造されるのであるが、 超鋼合金製とすることのもできる。スタブ４２は、ロックウェルＣ硬度４０−４ ５を有するＡＩＳ＋４３４０ｆｇ４鉄あるいは相当品型とすることができる。ま た錠止ロッド３８は、ムｌ５Ｉ４３４０などの鉄台金製とすることが好ましいが 、ロックウェルＣ硬度５Ｇ−５８のムＩＳＩ　５７等の対衝撃性の工具用鋼鉄を 使用することがさらに好ましい。

上述の工具ホルダ共に使用する錠止ロッド、錠止素子ならびに工具支持部材の代 替実施例は、本願と同日出願のＲ，Ａ、　Ｅｒ１ｃｋｓｏｎノの並行出願米国特 許出願Ｎｏ、７３０ＳおよびＮｏ、７３１０に記載されている。これらの出願な らびに上述した特許は、参照することにより本願発明の説明を補足するものとす る。

以下の請求の範囲の記載する事項で言及される本発明の範囲内で、上述した具体 的実施例を変更修正できるものである。

！ ＩＧ　３ 国際調査報告 ＦＩＧ、　５

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．後方に延びるボアと、前方を向いた面とを有する工具支持部材上に装着され る工具ホルダにおいて、工具を受ける先端と、 前記ボアを受入れられ、かつ該先端から後方に延びる軸部と、 前記前方を向く面と突き合わされる後方向き面と、を有し、前記軸部は、前記後 方向き面が前記前方向き面と突き合されたとき前記ボアと少なくとも０．０００ ５インチの弾性締り嵌めがなされるような寸法とされ、前記軸部は、前記第１部 分の後方で前記ボアと突き合わされるように弾性的に拡張可能となった第２部分 を有するようになっている工具ホルダ。
2. ２．請求の範囲の第１項に記載の工具ホルダにおいて、前記第１部分は、後方に 向い半径方向内方にテーパする半径方向外方向き第１の回転面を有する工具ホル ダ。
3. ３．請求の範囲の第２項に記載の工具ホルダにおいて、前記第２部分は、半径方 向外方に向く第２の回転面である工具ホルダ。
4. ４．請求の範囲の第３項に記載の工具ホルダにおいて、前記第２の回転面は、円 筒形面である工具ホルダ。
5. ５．請求の範囲の第３項に記載の工具ホルダにおいて、前記第２の回転面は、前 記第１の回転面と同軸である工具ホルダ。
6. ６．請求の範囲の第４項に記載の工具ホルダにおいて、前記円筒形面は、前記第 １の回転面と同軸である工具ホルダ。
7. ７．請求の範囲の第２項に記載の工具ホルダにおいて、前記第１の回転面は、円 錐形であり、２度から１０度の範囲の角度でテーパ状となっている工具ホルダ。
8. ８．請求の範囲の第６項に記載の工具ホルダにおいて、前記第１の回転面は、円 錐形であり、２度から１０度の範囲の角度で半径方向内方にテーパ状となってい る工具ホルダ。
9. ９．請求の範囲の第３項に記載の工具ホルダにおいて、前記第１と第２の回転面 は、円錐形であり、後方に向い半径方向内方にテーパ状となっている工具ホルダ 。
10. １０．後方に延びるボアと、前方を向いた面とを有する工具支持部材上に装着さ れる工具ホルダにおいて、工具を受ける先端と、 前記ボアを受入れられ、かつ縦軸の周りで該先端から後方に延びる軸部と、 前記前方を向く面と突き合わされる後方向き面と、を有し、 前記軸部は、半径方向外方を向き、後方に向けて内方にテーパ状とされ、前記ボ アと締り嵌めする前記縦軸周りの第１回転面を有し、 前記軸部は、前記縦軸に対象な管状部分を有し、前記軸部の管状部分の壁は、前 記第１回転面の後方で円周方向に隔てられた二つの位置で第１と第２の開口が穿 孔され、 さらに、前記工具ホルダは、 前記第１開口において前方を向いた第１の突き合わせ凹面と、 前記第２開口において前方を向いた第２の突き合わせ凹面と、 を有し、 前記第１と第２の前方を向いた突き合わせ凹面は、前方に延びると共に前記管状 軸部の内面から半径方向に向い、 前記管状軸部は、前記第１の回転面の後方で、半径方向外方を向くほぼ円筒形で 、前記ボアに弾性拡張可能な突き合わせをするための前記縦軸周りの第２回転面 を有してなる工具ホルダ。
11. １１．後方に延びるボアと、前方を向いた面とを有する工具支持部材上に装着さ れる工具ホルダにおいて、工具を受ける先端と、 前記ボアを受入れられ、かつ縦軸の周りで該先端から後方に延びる軸部と、 前記前方を向く面と突き合わされる後方向き面と、を有し、 前記軸部け、半径方向外方を向き、後方に向けて内方にテーパ状とされ、前記ボ アと締り嵌めする前記縦軸周りの第１回転面を有し、 前記軸部は、前記縦軸に対象な管状部分を有し、前記軸部の管状部分の壁は、前 記第１回転面の後方で円周方向に隔てられた二つの位置で第１と第２の開口が穿 孔され、 さらに、前記工具ホルダは、 前記第１開口において前方を向いた第１の突き合わせ凹面と、 前記第２開口において前方を向いた第２の突き合わせ凹面と、 を有し、 前記第１と第２の前方を向いた突き合わせ凹面は、前方に延びると共に前記管状 軸部の内面から半径方向に向い、 前記管状軸部は、前記第１の回転面の後方で、半径方向外方を向くほぼ円錐形で 、前記ボアに弾性拡張可能な突き合わせをするための前記縦軸周りの第２回転面 を有してなる工具ホルダ。
12. １２．後方に延びるボアと前方を向いた面とを有する工具支持部材上に、先端と 、該先端から後方に延びる軸部と後方を向いた面とを有する工具ホルダを脱着可 能に装着する方法して、前記軸部は、半径方向内方を向いた第１と第２の回転面 を有し、前記第２の回転面は、前記第１の回転面の後方に配置されるようにされ ており、 該方法が、 前記ボアに前記軸部を挿入する段階と、前記ボアに前記第１回転面を弾性的に締 り嵌めする段階と、 前記後方向き面を前記前方向き面と突き合わせる段階と、 前記第２回転面を弾性的に拡張して前記ボアに突き合わせる段階と を有する方法。
13. １３．工具ホルダ組立構成体にして、 工具ホルダと、 工具支持部材と、 を組合せて有し、 前記工具ホルダを前記工具支持部材に解放可能に装着する手段と、 前記工具ホルダが、工具を受ける先端と、該先端から後方に延びる縦軸周りの軸 部と後方向き突き合わせ面とを有し、 前記軸部は、半径方向外方を向き、後方に向って半径方向内方にテーパする前記 縦軸周りの第１回転面を有し、 前記軸部は、前記第１回転面の後方で半径方向外方を向く第２の回転面を有し、 前記工具支持部材は、前方を向く面と後方に延びるボアとを有し、 前記ボアは、半径方向内方を向き、後方に向い半径方向内方にテーパ状となった 前記縦軸周りの前方回転面を有し、 前記ボアは、半径方向内方を向いた前記縦軸周りの後方回転面を有し、 前記後方を向いた突き合わせ面は、前記前方を向いた面と突き合わせされ、 前記第１回転面は、前記脱着可能に装着する手段により、前記前方回転面と締り 嵌め状態に保持され、前記第２回転面は、前記脱着可能に装着する手段により、 弾性的に拡張されて前記後方回転面に突き合わせされるようになったている工具 ホルダの組立構成体。
14. １４．請求の範囲の第１１項に記載の組立構成体において、前記第１回転面は、 該第１回転面と前記前方回転面とが非応力状態にあるとき、該前方回転面を越え て少なくとも０．０００５インチだけ半径方向に突出している組立構成体。