JPH0631597A - 回転工具ホルダ用の回路スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電源電池の無駄な消費を防止すると共に、使
用可能な工作機械の種類の拡大及びコストの低減を図っ
た回転工具ホルダの提供。 【構成】 工作機械に接続されて回転駆動される回転工
具ホルダ１用の回路スイッチ１０。ホルダ１に内蔵され
た電気回路と電源電池とを接続する電源線１１に設けら
れたスイッチ２１、２２と、ホルダ１内にあってその他
の構成部品と共に回転する軸部で、回転中心Ｘ付近の溝
底部４１ａ、４２ａから径方向の外方に延びて開口した
ガイド溝４１、４２を有する軸部４０と、ガイド溝内に
滑動自在に収容された慣性体３１、３２とから成る。回
転による遠心力により各慣性体が各スイッチに当接する
と、各スイッチがオンして電気回路が電源電池に接続さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気回路及び電源電池
が内蔵され、工作機械、特に回転工具を用いるマシニン
グセンタ、旋盤、フライス番等に接続されて回転駆動さ
れる回転工具ホルダ用の回路スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような回転工具ホルダとして
は、例えば、特開昭５９ー７３２６５号公報に開示され
たものがある。すなわち、この従来技術は、回転中の切
削力を検出し、検出した信号をＦＭ発信器によって外部
のデータ処理部に送ることができる回転工具ホルダであ
る。この回転工具ホルダには、図７に示すように、切削
力を検出してその信号をＦＭ発信器に出力する電気回路
と、この電気回路及びＦＭ発信器を作動させるための電
源電池７０と、この電源電池７０の無駄な消耗を防止す
るためのリミットスイッチ７１とが内蔵されている。そ
して、この従来の回転工具ホルダは、図７及び図８に示
すように、そのシャンク部７２を工作機械７３の主軸穴
７３ａに装着したときに、シャンク部７２から突出した
作動部材７４の頭部７４ａが工作機械側にある係合部７
３ｂにより押されてリミットスイッチ７１がオンとな
り、シャンク部７２を前記主軸穴７３ａから取り外した
ときにリミットスイッチ７１がオフとなるように構成さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には下記の問題点がある。

【０００４】（１）工作機械への装着時にリミットスイ
ッチ７１がオンとなって電気回路が電源電池７０に接続
されるので、前記装着後すぐに作業を開始しない場合に
は電源電池７０が無駄に消費されてしまう。

【０００５】（２）工作機械への装着時に作動部材７４
の頭部７４ａが工作機械側にある係合部７３ｂにより押
されてリミットスイッチ７１がオンとなる構成であるの
で、係合部７３ｂのある工作機械に使用される場合のみ
工作機械への装着時にリミットスイッチ７１がオンとな
るが、係合部７３ｂのない工作機械に使用される場合に
は、前記装着時にリミットスイッチ７１がオンしない。
従って、この場合には、リミットスイッチ７１を常時オ
ン状態にしておくか、又はこのスイッチ７１を専用の治
具でオンさせる必要がある。前者の場合には、電源電池
７０が無駄に消費されてしまい、又後者の場合には、前
記専用の治具を用意する必要があり、その分製造コスト
が増大してしまう。

【０００６】（３）シャンク部７２から前記作動部材７
４の頭部７４ａが突出した専用のシャンク部７２を制作
する必要があり、製造コストが増大してしまう。

【０００７】本発明は、このような従来の問題点に着目
して為されたもので、電源電池の無駄な消費を防止する
と共に、使用可能な工作機械の種類の拡大及びコストの
低減を図った回転工具ホルダ用の回路スイッチを提供す
ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、電気回路及び電源電池が内蔵され、工作
機械に接続されて回転駆動される回転工具ホルダ用の回
路スイッチにおいて、前記電気回路と電源電池とを接続
する電源線に設けられ、電気回路をオン、オフさせる少
なくとも１つのスイッチ部と、前記ホルダ内にあってそ
の他の構成部品と共に回転する軸部で、前記ホルダの回
転中心付近の溝底部から径方向の外方に延びて開口した
少なくとも１つのガイド溝を有する軸部と、このガイド
溝内に滑動自在に収容された慣性体とから成り、前記ス
イッチ部が前記ガイド溝の開口部に配置されており、且
つ回転による遠心力により前記慣性体がスイッチ部に当
接するとスイッチ部がオンするように構成されているも
のである（請求項１）。

【０００９】好ましくは、前記慣性体を非回転時に前記
ガイド溝の溝底部に付勢保持する付勢手段が設けられて
いる（請求項２）。

【００１０】また、好ましくは、前記回転工具ホルダは
略垂直な姿勢で工作機械に接続されるものであり、前記
軸部は軸方向にずれた位置にある複数の前記ガイド溝を
有しており、この各ガイド溝の前記開口部に前記スイッ
チ部が配置されており、且つこの各スイッチ部は直列に
接続されている。

【００１１】また、好ましくは、前記回転工具ホルダは
略水平な姿勢で工作機械に接続されるものであり、前記
軸部は周方向にずれた位置にある複数の前記ガイド溝を
有しており、この各ガイド溝の前記開口部に前記スイッ
チ部が配置されており、且つこの各スイッチ部は直列に
接続されている。

【００１２】

【作用】上記回路スイッチでは、回転工具ホルダの回転
駆動が開始されると、回転による遠心力により慣性体が
ガイド溝内をその溝底部から開口部に向かって滑動して
スイッチ部に当接し、これによってスイッチ部がオン
し、電気回路が電源電池に接続される。

【００１３】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の各実施例を説
明する。なお、各実施例の説明において、同様の部位に
は同一の符号を付して重複した説明を省略する。

【００１４】まず、図１及び図２に基づいて本発明の第
１実施例に係る回転工具ホルダ用の回路スイッチを説明
する。

【００１５】図１に示す回転工具ホルダ１は、略垂直な
姿勢で工作機械１００に接続されるものである。この回
転工具ホルダ１は、工作機械１００のチャック部１１０
の主軸穴１２０にテーパ嵌合により接続されるシャンク
部２と、このシャンク部２にボルト等で連結された軸筒
部３と、この軸筒部３内に配置され、軸筒部３と共に回
転する中心軸４とを備えている。この中心軸４の先端部
４ａには、回転工具５を保持するためのチャック６が装
着されている。

【００１６】回転工具ホルダ１には、回転中の切削力等
を検出するための検出部７及び電気回路８と、この電気
回路８を作動させるための電源電池９とが内蔵されてい
る。

【００１７】第１実施例に係る回転工具ホルダ用の回路
スイッチ１０が、図１及び図２に示すように、前記軸筒
部３内に設けられている。

【００１８】この回路スイッチ１０は、図２に示すよう
に、前記電気回路８と電源電池９とを接続する電源線１
１に設けられ、電気回路８をオン、オフさせる２つの常
開スイッチ（スイッチ部）２１、２２と、前記中心軸４
の一部を細くした軸部で、回転工具ホルダ１の回転中心
Ｘ付近の溝底部４１ａ、４２ａから径方向の外方に延び
て開口した２つのガイド溝４１、４２を有する軸部４０
と、このガイド溝４１、４２内にそれぞれ滑動自在に収
容された慣性体３１、３２とから構成されている。

【００１９】前記電源線１１は、前記軸筒部３の内周面
と前記軸部４０の外周面との間の隙間内に配設されてい
る。この電源線１１の先端部１１ａ（図１を参照）が前
記電気回路８との接続部分となっている。

【００２０】前記スイッチ２１、２２がガイド溝４１、
４１の開口部にそれぞれ配置されている。この両スイッ
チ２１、２２は、前記慣性体４１、４２が当接したとき
にそれぞれオンするようになっている。また、両スイッ
チ２１、２２は、直列に接続されており、両方のスイッ
チがオンしたときに、前記電気回路８が電源電池９に接
続されるようなっている。

【００２１】前記ガイド溝４１、４２は、軸部４０の軸
方向にずれた位置に形成されている。そして、このガイ
ド溝４１、４２は、回転工具ホルダ１を上下どちらの方
向に向けた場合でも、両慣性体３１、３２の一方がその
自重により両スイッチ部２１、２２の一方から必ず離れ
るように、傾斜させてある。

【００２２】上記構成を有する第１実施例では、図１に
示すように回転工具ホルダ１のシャンク部２が工作機械
１００のチャック部１１０の主軸穴１２０に接続された
状態で、回転工具ホルダ１の回転駆動が開始されると、
図１に示す位置にある慣性体３２が回転による遠心力に
よりガイド溝４２内をその溝底部４２ａから開口部に向
かって滑動してスイッチ部２２に当接し、これによって
両スイッチ２１、２２がオンし、電気回路８が電源電池
９に接続される。

【００２３】そして、前記ホルダ１の回転速度が極めて
遅くなるかまたはこのホルダ１が停止すると、前記慣性
体３２が再びその自重により図１の位置に戻り、電気回
路８と電源電池９との接続が断たれる。

【００２４】このように、上記第１実施例によれば、回
転工具ホルダ１が回転駆動されているときにのみ、電気
回路８が電源電池９に接続されるので、電源電池９の無
駄な消費がなくなると共に、前記チャック部１２０を有
する工作機械全てに使用することができる。

【００２５】また、上記第１実施例によれば、前記ホル
ダ１が図１に示す使用位置にあるとき及びこの使用位置
とは上下を逆にして保管されているとき、いずれの場合
にも両スイッチ２１、２２の一方が必ずオフとなるよう
に構成されているので、電源電池９の無駄な消費が確実
に防止される。

【００２６】図３は本発明の第２実施例に係る回路スイ
ッチ１０を示している。

【００２７】この第２実施例では、前記回路スイッチ１
０が前記シャンク部２内部の空間２ａ内に配置されてい
る。この回路スイッチ１０は、上記第１実施例と同じ構
成である。そして、この第２実施例では、前記ガイド溝
４１、４２を有する軸部４０´がシャンク部２にねじ止
めされている。

【００２８】図４は本発明の第３実施例に係る回路スイ
ッチ１０を示している。

【００２９】この第３実施例では、前記軸部４０に、水
平方向に延びる１つのガイド溝４３が形成されており、
且つ慣性体３１を非回転時にガイド溝４３の溝底部４３
ａに付勢保持するばね５１が設けられている。

【００３０】この第３実施例では、図４に示す状態で、
回転工具ホルダ１の回転駆動が開始されると、同図に示
す位置にある慣性体３１がばね５１の付勢力に抗して回
転による遠心力によりガイド溝４３内をその溝底部４３
ａから開口部に向かって滑動してスイッチ部２１に当接
し、これによってスイッチ２１がオンとなり、電気回路
８が電源電池９に接続される。

【００３１】そして、前記ホルダ１の回転速度が極めて
遅くなるかまたはこのホルダ１が停止すると、前記慣性
体３１が再びばね５１の付勢力により図４の位置に戻
り、電気回路８と電源電池９との接続が断たれる。

【００３２】上記第３実施例によれば、軸部４０に１つ
のガイド溝４３を形成すればよいので、上記各実施例よ
りも軸部４０の加工が簡単になるという利点が得られ
る。

【００３３】図５は本発明の第４実施例に係る回路スイ
ッチ１０を示している。

【００３４】この第４実施例では、図５に示す回転工具
ホルダ１は、略水平な姿勢で工作機械１００に接続され
るものである。

【００３５】そして、この第４実施例では、前記軸部４
０に、周方向に略等間隔でずれた位置にある３つのガイ
ド溝４１、４２、４３が形成されている。このように３
つのガイド溝を設けたのは、回転工具ホルダ１が回転駆
動されていないときに、３つの慣性体３１、３２、３３
のうちの少なくとも１つが必ず自重によりガイド溝の溝
底部に位置して３つのスイッチ２１、２２、２３の少な
くとも１つをオフにしておくためである。

【００３６】このような構成を有する第４実施例では、
図５に示す状態で回転工具ホルダ１の回転駆動が開始さ
れると、同図に示す位置にある全ての慣性体３１、３
２、３３が回転による遠心力によりガイド溝４１、４
２、４３内をその開口部に向かって滑動してスイッチ２
１、２２、２３にそれぞれ当接し、これによって全ての
スイッチ２１、２２、２３がオンとなり、電気回路８が
電源電池９に接続される。

【００３７】そして、前記ホルダ１の回転速度が極めて
遅くなるかまたはこのホルダ１が停止すると、前記慣性
体３１乃至３３のうちの少なくとも１つが再びその自重
により図５の位置に戻り、電気回路８と電源電池９との
接続が断たれる。

【００３８】なお、この第４実施例では、ガイド溝の数
は３つ以上であればよい。

【００３９】図６は本発明の第５実施例に係る回路スイ
ッチ１０を示している。

【００４０】この第５実施例では、前記軸部４０に、１
つのガイド溝４３が形成されており、且つ慣性体３１を
非回転時にガイド溝４３の溝底部４３ａに付勢保持する
ばね５１が設けられている。

【００４１】この第５実施例では、図６に示す状態で、
回転工具ホルダ１の回転駆動が開始されると、同図に示
す位置にある慣性体３１がばね５１の付勢力に抗して回
転による遠心力によりガイド溝４３内をその溝底部４１
ａから開口部に向かって滑動してスイッチ部２１に当接
し、これによってスイッチ２１がオンとなり、電気回路
８が電源電池９に接続される。

【００４２】そして、前記ホルダ１の回転速度が極めて
遅くなるかまたはこのホルダ１が停止すると、前記慣性
体３１が再びばね５１の付勢力により図６の位置に戻
り、電気回路８と電源電池９との接続が断たれる。

【００４３】なお、上記各実施例において、回路スイッ
チ１０の各スイッチ部をスイッチ２１乃至２３で構成し
たが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわ
ち、スイッチ２１乃至２３を設けずに、前記電源線１１
の一対の端子部をそれぞれ前記各ガイド溝４１乃至４３
の開口部に臨ませて配置し、各慣性体３１乃至３３が各
一対の端子部に接触したときに、各一対の端子部が導通
して前記電気回路８が電源電池９に接続されるように構
成してもよい。この場合には、前記各一対の端子部が各
スイッチ部となる。

【００４４】また、前記回転工具ホルダ１が垂直姿勢又
は水平姿勢で選択的に使用されるものである場合には、
前記回転スイッチ１０を、図１に示す構造と図５に示す
構造とを組み合わせた構造又は図４に示す構造と図６に
示す構造とを組み合わせた構造にすればよい。

【００４５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る回転
工具ホルダ用の回路スイッチによれば、電気回路と電源
電池とを接続する電源線に設けられ、電気回路をオン、
オフさせる少なくとも１つのスイッチ部と、ホルダ内に
あってその他の構成部品と共に回転する軸部で、ホルダ
の回転中心付近の溝底部から径方向の外方に延びて開口
した少なくとも１つのガイド溝を有する軸部と、このガ
イド溝内に滑動自在に収容された慣性体とから成り、ス
イッチ部がガイド溝の開口部に配置されており、且つ回
転による遠心力により慣性体がスイッチ部に当接すると
スイッチ部が閉じるように構成されていることにより、
回転工具ホルダの回転駆動が開始されると、回転による
遠心力により慣性体がガイド溝内をその溝底部から開口
部に向かって滑動してスイッチ部に当接し、これによっ
てスイッチ部がオンし、電気回路が電源電池に接続され
る。従って、電源電池の無駄な消費を防止することがで
きると共に、使用可能な工作機械の種類の拡大及びコス
トの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る回転工具ホルダ用の
回路スイッチを示す断面図である。

【図２】図１に示す回路スイッチを備えた回転工具ホル
ダを示す概略図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る回路スイッチを備え
た回転工具ホルダを示す概略図である。

【図４】本発明の第３実施例に係る回転工具ホルダ用の
回路スイッチを示す断面図である。

【図５】本発明の第４実施例に係る回転工具ホルダ用の
回路スイッチを示す断面図である。

【図６】本発明の第５実施例に係る回転工具ホルダ用の
回路スイッチを示す断面図である。

【図７】従来の回転工具ホルダを示す断面図である。

【図８】図７の一部を拡大して示した断面図である。

【符号の説明】

１ 回転工具ホルダ ８ 電気回路 ９ 電源電池 １０ 回路スイッチ １１ 電源線 ２１、２２、２３ スイッチ（スイッチ部） ３１、３２、３３ 慣性体 ４０ 軸部 ４１、４２、４３ ガイド溝 ４１ａ、４２ａ、４３ａ 溝底部 ５１ ばね（付勢手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気回路及び電源電池が内蔵され、工作
   機械に接続されて回転駆動される回転工具ホルダ用の回
   路スイッチにおいて、前記電気回路と電源電池とを接続
   する電源線に設けられ、電気回路をオン、オフさせる少
   なくとも１つのスイッチ部と、前記ホルダ内にあってそ
   の他の構成部品と共に回転する軸部で、前記ホルダの回
   転中心付近の溝底部から径方向の外方に延びて開口した
   少なくとも１つのガイド溝を有する軸部と、このガイド
   溝内に滑動自在に収容された慣性体とから成り、前記ス
   イッチ部が前記ガイド溝の開口部に配置されており、且
   つ回転による遠心力により前記慣性体がスイッチ部に当
   接するとスイッチ部がオンするように構成されているこ
   とを特徴とする回転工具ホルダ用の回路スイッチ。
2. 【請求項２】 前記慣性体を非回転時に前記ガイド溝の
   溝底部に付勢保持する付勢手段が設けられていることを
   特徴とする、請求項１記載の回路スイッチ。
3. 【請求項３】 前記回転工具ホルダは略垂直な姿勢で工
   作機械に接続されるものであり、前記軸部は軸方向にず
   れた位置にある複数の前記ガイド溝を有しており、この
   各ガイド溝の前記開口部に前記スイッチ部が配置されて
   おり、且つこの各スイッチ部は直列に接続されているこ
   とを特徴とする、請求項１記載の回路スイッチ。
4. 【請求項４】 前記回転工具ホルダは略水平な姿勢で工
   作機械に接続されるものであり、前記軸部は周方向にず
   れた位置にある複数の前記ガイド溝を有しており、この
   各ガイド溝の前記開口部に前記スイッチ部が配置されて
   おり、且つこの各スイッチ部は直列に接続されているこ
   とを特徴とする、請求項１記載の回路スイッチ。