JPH0671099U - 高圧流体用回転工具の装着構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転工具を、簡単な操作で、位置決めできる
と共に、その着脱が簡単にでき、また、回転工具の飛び
出し及び高圧流体の漏れを防止することができる高圧流
体用回転工具の装着構造の提供。 【構成】 高圧流体の供給流路１０を有する回転軸１
に、高圧流体の流通穴３０を有する回転工具３を装着す
るための構造であって、回転軸に取り付けられたホルダ
２に工具挿入穴２０が形成され、その奥端が回転軸の供
給流路１０に連通され、ホルダの先端部に、コレットナ
ット２２ａによるコレット２２ｂの締め付けにより、回
転工具を締結させるコレットチャック２２が設けられ、
その回転工具に、コレットの奥端面に当接するストッパ
３１が突設され、回転工具と工具挿入穴との間にシール
部３５が設けられている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、軸内に高圧流体の流通穴が形成されている回転工具、例えば、ウォ ータージェットノズルやドリル等を、スピンドル等の回転軸に装着するための構 造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、軸心に水や油等の流体を通す流通穴が形成されている回転工具を、回転 軸に装着するためのものとして、ドリルチャックが知られている。この従来のド リルチャックは、流体が低圧の場合に適用するもので、流体が高圧（５００kgf/ cm² 以上）の場合に適用できるものは、見受けられない。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、回転工具を回転軸に装着する場合、回転工具の軸心を回転軸の定め られた位置に正確に一致させるように、回転工具を位置決めする必要がある。回 転工具の軸心が回転軸の軸心を基準として定められた位置と一致していないと、 回転工具が定められた位置で回転せず、加工が困難になるからである。

【０００４】 又、回転工具の軸心に形成された流通穴に高圧流体を通す場合、その流体圧力 によって回転工具が先端方向に飛び出さないように締結する必要があるし、又、 高圧流体の漏れを防止するためにシールを施す必要がある。

【０００５】 本考案は、上記の点に着目して成されたもので、回転工具を、簡単な操作で、 その軸心が回転軸の軸心を基準として定められた位置と一致するように正確に位 置決めすることができ、また、流体圧力による回転工具の飛び出しを防止できる と共に、高圧流体の漏れを防止できるようにした高圧流体用回転工具の装着構造 を提供することを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、本考案請求項１記載の高圧流体用回転工具の装 着構造では、軸内に高圧流体の供給流路が形成されている回転軸に、軸内に高圧 流体の流通穴が形成されている回転工具を装着するための構造であって、前記回 転軸の先端にホルダが取り付けられ、このホルダには、先端面から奥方に向けて 工具挿入穴が形成され、この工具挿入穴の奥端が回転軸の供給流路に連通され、 前記工具挿入穴に回転工具が挿入され、前記ホルダの先端部に、コレットナット によるコレットの締め付けにより、前記回転工具を、前記回転軸に締結させるコ レットチャックが設けられ、前記回転工具に、コレットの奥端面に当接して先端 方向への移動を規制するストッパが突設され、前記回転工具と工具挿入穴との間 にシール部が設けられている構成とした。

【０００７】 また、本考案請求項２記載の高圧流体用回転工具の装着構造では、請求項１記 載の高圧流体用回転工具の装着構造において、前記回転工具を、その軸心が前記 回転軸の軸心に対し偏心して取付ける偏心部が設けられている構成とした。

【０００８】

【作用】

本考案請求項１記載の装着構造では、ホルダを介して回転工具が回転軸に装着 される。回転工具は、ホルダに形成された工具挿入穴に挿入され、コレットチャ ックにより、その軸心が回転軸の軸心と一致するように締結される。このように 、コレットチャックを設けたため、回転工具と回転軸の軸心が一致するように、 回転工具を位置決めしながら、回転工具の着脱を簡単に行なうことができる。

【０００９】 又、高圧流体は、回転軸の軸心に形成された供給流路からホルダ内に流入した のち、回転工具の流通穴に流入して先端部から噴射される。このとき、高圧流体 の圧力が、回転工具を先端方向に飛び出させるように作用する。この回転工具の 飛び出しに対し、回転工具に突設されたストッパが、コレットの奥端面に当接す るため、回転工具の先端方向への移動が規制される。従って、簡単な構造であり ながら、回転工具の飛び出しを防止することができる。

【００１０】 又、高圧流体の漏れに対しては、回転工具と工具挿入穴との間に設けたシール 部によって、この高圧流体の漏れを防止することができる。

【００１１】 また、請求項２記載の装着構造では、ホルダを介して回転軸に装着された回転 工具は、偏心部のため、その軸心が前記回転軸に対し偏心して取付けられる。こ のため、回転軸の回転で回転工具は所定量偏心した状態で回転することになる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案請求項１記載の実施例を図面により詳述する。 図１は本実施例の装着構造を示す断面図で、図中１はスピンドルである。

【００１３】 このスピンドル１は、工作機械の回転軸となるもので、その軸心には高圧水の 供給流路１０が形成されている。このスピンドル１の先端面には、ホルダ２が取 り付けられ、このホルダ２を介して、回転工具としてのウオータジェットノズル ３がスピンドル１に装着されている。

【００１４】 前記ウオータジェットノズル３は、軸心に高圧水の流通穴３０が形成された棒 状ノズルである。このウオータジェットノズル３には、その基端寄りの位置にス トッパとなるカラー３１がネジによって螺合されている。また、このカラー３１ から基端側は、やや細径に形成され、この細径部３２の外周に、シール部材とし てのＯリング３３及びバックアップリング３４が設けられている。尚、このウオ ータジェットノズル３は、先端に形成されたオリフィス３０ａから高圧水を噴射 することによって、例えば、切削加工された穴の内部のバリ取りを行なうのに使 用される。

【００１５】 前記ホルダ２は、スピンドル１の先端面に、その軸心がスピンドル１の軸心に 一致するように、ボルト４によって取り付けられている。このホルダ２には、先 端面から奥方に向けて工具挿入穴２０が前記スピンドル１に取付けた状態におい てその軸心がスピンドルの軸心ｇと一致するように形成され、この工具挿入穴２ ０の奥端が連通穴２１によってスピンドル１の供給流路１０に連通されている。 前記工具挿入穴２０の先端側にはテーパ穴部２０ａが形成され、このテーパ穴部 ２０ａの奥側に大径穴部２０ｂが形成され、この大径穴部２０ｂの奥側に小径穴 部２０ｃが形成されている。 また、前記工具挿入穴２０、連通穴２１、テーパ穴部２０ａは、このホルダ２ を前記スピンドル１に取付けた状態において、その軸心がスピンドルの軸心ｇと 一致させて形成されている。

【００１６】 そして、前記工具挿入穴２０にウオータジェットノズル３が挿入され、このウ オータジェットノズル３を、その軸心がスピンドル１の軸心と一致する位置決め 状態に締結させるコレットチャック２２がホルダ２の先端部に設けられている。 このコレットチャック２２は、ホルダ２の先端外周に螺合したコレットナット２ ２ａと、前記テーパ穴部２０ａに嵌め込まれたコレット２２ｂを備えている。こ のコレット２２ｂは、テーパ穴部２０ａの軸心と一致する締付部２２ｃを有して おり、コレットナット２２ａを回転させると、コレット２２ｂがテーパ穴部２０ ａで軸方向に移動しながら半径方向に拡大収縮するため、ウオータジェットノズ ル３をスピンドル１の軸心と正確に一致させた状態で着脱可能に締結することが できる。

【００１７】 又、前記ウオータジェットノズル３は、ストッパとなるカラー３１が、コレッ ト２２ｂの奥端面に当接する状態で工具挿入穴２０に挿入されている。従って、 ウオータジェットノズル３の先端方向への移動が、カラー３１とコレット２２ｂ との係合によって規制される。

【００１８】 又、前記ウオータジェットノズル３は、細径部３２が小径穴部２０ｃに嵌合す る状態で工具挿入穴２０に挿入されている。従って、細径部３２に設けたＯリン グ３３及びバックアップリング３４によって小径穴部２０ｃとの間にシール部３ ５が形成される。尚、このように、細径部３２を小径穴部２０ｃに嵌合すること によって、この嵌合部とコレット２２ｂとの２ヵ所でウオータジェットノズル３ を支持することができ、ウオータジェットノズル３の位置決めをより一層確実に することができる。

【００１９】 次に、実施例の作用を説明する。 回転工具としてのウオータジェットノズル３は、その軸心がスピンドル１の軸 心ｇと一致するように取付けられたホルダ２を介してスピンドル１に装着される 。この場合、ウオータジェットノズル３は、ホルダ２に形成された工具挿入穴２ ０に挿入され、コレットチャック２２により、その軸心がスピンドル１の軸心と 一致するように締結される。このように、コレットチャック２２を設けたため、 ウオータジェットノズル３とスピンドル１の軸心が一致するように、ウオータジ ェットノズル３を位置決めしながら、ウオータジェットノズル３の着脱を簡単に 行なうことができる。

【００２０】 又、高圧水は、スピンドル１の軸心に形成された供給流路１０からホルダ２内 に流入したのち、ウオータジェットノズル３の流通穴３０に流入して先端部のオ リフィス３０ａから噴射される。このとき、高圧水の圧力が、ウオータジェット ノズル３を先端方向に飛び出させるように作用する。この飛び出しに対し、ウオ ータジェットノズル３に突設されたカラー３１が、コレット２２ｂの奥端面に当 接するため、ウオータジェットノズル３の先端方向への移動が規制される。従っ て、簡単な構造でありながら、ウオータジェットノズル３の飛び出しを防止する ことができる。

【００２１】 又、高圧水の漏れに対しては、細径部３２と小径穴部２０ｃとの間のシール部 ３５によって、この高圧水の漏れを防止することができる。

【００２２】 次に、図２に基づいて請求項２記載の実施例を説明する。 本実施例では、コレットチャック２３のコレット２３ｂと細径部３２が、ホル ダー２のテーパ穴部２０ａに装着された状態でスピンドル１の軸心ｇとｔだけ偏 心した締付部２３ｃを偏心部２４として設けられていることに特徴がある。尚、 その他の構成は前記実施例と同一であるので、同一の符号を付してその説明は省 略する。 この場合、締付部２３ｃにウォータジェットノズル３を装着した状態では、ス ピンドルの回転により、ウォータジェットノズル３がｔだけ偏心してそれを半径 として回転するので、外回り部にオリフィスを設けておくと加工穴径に比べウォ ータジェットノズル径が小さくても極く接近した位置で加工することができる。 この場合、図２に示すように、ウォータジェットノズルを一部の範囲で揺動させ ることにより、他の部分を傷付けず円弧状の切欠部等を効率よく加工することが できる。 また、逆に内回り部にオリフィスを設けておくとワークの材質等によりオリフ ィスを加工部位からできるだけ遠ざけた位置で回転させることができる。

【００２３】 以上、本考案の実施例を図面により説明したが、具体的な構成はこの実施例に 限られるものではない。例えば、実施例では、回転工具としてウオータジェット ノズルを例にとったが、ドリル等にも適用できる。又、ホルダの回転軸への取り 付けは、実施例のボルト止め以外に、ホルダを回転軸にネジ込んで取り付けよう にするなどできるし、また、ストッパについても、回転工具と一体に成形しても よい。

【００２４】 また、図３に示すように、ホルダー２の軸心をスピンドル１の軸心に対して偏 心させることにより、ウォータジェットノズル３を偏心回転させるようにしても よい。

【００２５】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案請求項１記載の高圧流体用回転工具の装着構造に あっては、コレットチャックを設けたので、回転工具を、簡単な操作で、その軸 心がスピンドルの軸心に一致するように位置決めすることができるし、その着脱 が簡単に行なえる。 また、回転工具にストッパを設けたので、流体圧力による回転工具の飛び出し を防止できると共に、シール部によって高圧流体の漏れを防止できるという効果 が得られる。

【００２６】 また、請求項２記載の高圧流体用回転工具の装着構造にあっては、ワークの加 工部大きさや形状、材質等によって適切な加工が行えるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の実施例の装着構造を示す断面図
である。

【図２】請求項２記載の実施例の装着構造を示す断面図
である。

【図３】他の実施例の装着構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１ スピンドル（回転軸） １０ 供給流路 ２ ホルダ ２０ 工具挿入穴 ２１ 連通穴 ２２，２３ コレットチャック ２２ａ コレットナット ２２ｂ，２３ｂ コレット ２３ｃ 締付部 ２４ 偏心部 ３ ウオータジェットノズル（回転工具） ３０ 流通穴 ３１ カラー（ストッパ） ３５ シール部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸内に高圧流体の供給流路が形成されて
   いる回転軸に、軸内に高圧流体の流通穴が形成されてい
   る回転工具を装着するための構造であって、 前記回転軸の先端にホルダが取り付けられ、 このホルダには、先端面から奥方に向けて工具挿入穴が
   形成され、 この工具挿入穴の奥端が回転軸の供給流路に連通され、 前記工具挿入穴に回転工具が挿入され、 前記ホルダの先端部に、コレットナットによるコレット
   の締め付けにより、前記回転工具を前記回転軸に締結さ
   せるコレットチャックが設けられ、 前記回転工具に、コレットの奥端面に当接して先端方向
   への移動を規制するストッパが突設され、 前記回転工具と工具挿入穴との間にシール部が設けられ
   ていることを特徴とした高圧流体用回転工具の装着構
   造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の高圧流体用回転工具の装
   着構造において、前記回転工具を、その軸心が前記回転
   軸の軸心に対し偏心して取付ける偏心部が設けられてい
   ることを特徴とする高圧流体用回転工具の装着構造。