JPH0740034U - タップホルダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ホルダー本体１の前部側にフロート軸３を軸
方移動可能且つ相対回転不能に嵌挿する取付孔部２ａを
有し、取付孔部２ａの内奥側のねじ孔部２ｂにアジャス
トスクリュー４が螺挿され、フロート軸３は、内奥部を
タップ５の角形基端部５ａに係嵌する角孔部６ａとした
タップ嵌挿孔６と、タップ嵌挿孔６に挿嵌したタップ５
を固定するチャック７とを具備し、フロート軸３をアジ
ャストスクリュー４側へ引き付けるテンションスプリン
グ８を備え、アジャストスクリュー４の変位によってフ
ロート軸３の軸方向位置を調整するタップホルダー。 【効果】 ホルダー先端からのタップの突出量を広い範
囲で容易に調整でき、タップの角形基端部とフロート軸
の角孔部との嵌合深さを最大限にとることができ、大き
な回転トルクがかかるタップ加工に支障を生じない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ワークの孔部内周に雌ねじを刻設するためのタップを装着するタッ プホルダー、主として自動工具交換装置付き数値制御工作機械のスピンドルにセ ットして使用されるタップホルダーに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、この種のタップホルダーは、チャックを備えたフロート軸のタップ嵌 挿孔にタップを挿嵌して、該嵌挿孔内奥側の角孔部にタップの角形基端部が嵌合 した状態で固定し、このフロート軸をホルダー本体の前部に設けた取付孔にキー 係合あるいはボールとガイド溝との係合によって軸方移動可能且つ相対回転不能 に嵌合させ、共に、テンションスプリングもしくはこれとコンプレッションスプ リングとを介して浮遊（フロート）状態に保持させ、ホルダー本体を工作機械の スピンドルに装着して該スピンドルを回転駆動させることにより、ホルダー本体 とフロート軸及びタップが一体に回転するようになされている。

【０００３】 しかして、加工においては、回転するタップをワークに予め穿設された孔部に 進入させてその内周に雌ねじを刻設するが、加工開始時のタップがワークに接触 する際の衝撃は前記コンプレッションスプリングにより緩和され、加工途上では ねじの誘導作用によってフロート軸が回転しつつホルダー本体から独立して前進 し、ねじ孔形成後にスピンドルを逆回転させることにより、同じくねじの誘導作 用と前記テンションスプリングによる引張作用とによってフロート軸が後退して ねじ孔から離脱する。

【０００４】 ところで、このようなタップホルダーにおいて、先端部の摩耗により再研摩し たタップを使用したり、同じタップによって通常より加工深さを大きくする場合 があるが、前者の再研摩により短くなった分だけ、また後者の深くする分だけ、 ホルダーによるタップの保持位置を前方へ移動調整する必要がある。そこで、こ の移動調整の機構として、従来にあっては、フロート軸におけるタップ嵌挿孔の 角孔部の更に内奥側にねじ孔を設け、このねじ孔に螺挿したアジャストスクリュ ーにてタップを前方へ押し出す方式が採用されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の移動調整機構では、アジャストスクリューにてタッ プを前方へ押し出せば、それだけタップの角形基端部とフロート軸の角孔部との 嵌合が浅くなるが、タップ加工においてはタップに大きな回転トルクがかかるこ とから、一般にタップの角形基端部の長さの１／２以上は前記角孔部に嵌合して いる必要があり、このために調整できる幅が小さく不充分であるという問題があ った。

【０００６】 本考案は、上述の状況に鑑み、タップホルダーとして、ホルダーによるタップ の保持位置を広い範囲で前後に移動調整できるものを提供することを第一の目的 とし、また該移動調整に伴ってテンションスプリングの強さが変動しないものを 提供することを第二の目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案の請求項１に係るタップホルダーは、上記第一の目的を達成するために 、工作機械のスピンドルに装着されるホルダー本体１に全長にわたる中心孔２が 設けられ、この中心孔２の前部側がフロート軸３を軸方移動可能且つ相対回転不 能に嵌挿する取付孔部２ａを構成すると共に、該取付孔部２ａの内奥側に形成さ れたねじ孔部２ｂにアジャストスクリュー４が螺挿され、前記フロート軸３は、 内奥部をタップ５の角形基端部５ａに係嵌する角孔部６ａとしたタップ嵌挿孔６ と、該タップ嵌挿孔６に挿嵌したタップ５を固定するチャック７とを具備し、且 つ該フロート軸６を前記アジャストスクリュー４側へ引き付けるテンションスプ リング８を備え、前記アジャストスクリュー４の進退変位によって前記取付孔部 ２ａ内でのフロート軸３の軸方向位置を調整するように設定されてなる構成を採 用したものである。

【０００８】 また本考案の請求項２は、上記第二の目的を達成するために、上記請求項１の タップホルダーにおいて、フロート軸３とアジャストスクリュー４の一方にばね 係止部材９が相対回転自在に取り付けられ、このばね係止部材９にテンションス プリング８の一端８ａが係着されると共に、該テンションスプリング８の他端８ ｂが前記両者の他方に係着されてなる構成を採用したものである。

【０００９】 更に本考案の請求項３は、同じく上記第二の目的を達成するために、上記請求 項１のタップホルダーにおいて、フロート軸３とアジャストスクリュー４との間 に、ホルダー本体１に対して軸方移動可能且つ相対回転不能な中間軸体１０が介 在され、該中間軸体１０とフロート軸３とにテンションスプリング８の両端８ａ ，８ｂがそれぞれ係着されると共に、ホルダー本体１に中間軸体１０を固定する サイドロックボルト１１が設けられてなる構成を採用したものである。

【００１０】

【作用】

請求項１の構成では、アジャストスクリュー４の捻回操作により、ホルダー本 体１の取付孔部２ａ内でのフロート軸３の軸方向位置が変位し、これに伴って該 フロート軸３に保持されているタップ５も一体に軸方向変位するから、例えば先 端部の摩耗により再研摩したタップを使用したり、同じタップによって通常より 加工深さを大きくする場合に、前者の再研摩により短くなった分だけ、また後者 の深くする分だけ、ホルダーによるタップ５の保持位置を容易に前方へ移動調整 できる。しかして、この移動調整においては、アジャストスクリュー４の移動範 囲にて調整幅が設定され、タップ５自体はフロート軸３に固定した状態でよいか ら、従来のようにその角形基端部５ａの長さによる制約がなく、該調整幅を充分 に広く確保できると共に、角形基端部５ａとフロート軸３の角孔部６ａとの嵌合 深さを最大限にとることができ、もって大きな回転トルクがかかるタップ加工に 支障を生じない。

【００１１】 請求項２の構成では、テンションスプリング８は、フロート軸３とアジャスト スクリュー４との間に、その一端８ａにおいて両者３，４の一方に相対回転自在 に取り付けられたばね係止部材９を介して係着されているから、前述のようにホ ルダーによるタップ５の保持位置を前方へ移動調整するためにアジャストスクリ ュー４を捻回しても、両端８ａ，８ｂ間の距離が変化せず、しかもアジャストス クリュー４の回転と共にばね係止部材９も回転するので、捻じれ変位も生じず、 もって設定したばね力を変動なく維持できる。

【００１２】 請求項３の構成では、フロート軸３とアジャストスクリュー４との間に中間軸 体１０が介在し、この中間軸体１０とフロート軸３との間にテンションスプリン グ８が係着されされているから、前述のようにホルダーによるタップ５の保持位 置を前方へ移動調整するためにアジャストスクリュー４を捻回しても、テンショ ンスプリング８の両端間の距離は変化せず、また中間軸体１０自体はフロート軸 ３と同じくホルダー本体１に対して相対回転不能であるから、捻じれ変位も生じ ず、もって前記請求項２の構成と同様に設定したばね力を変動なく維持できると 共に、該中間軸体１０を前記の移動調整後にホルダー本体１に固定できるので、 調整したタップ５の位置を安定に維持できる。

【００１３】

【実施例】

図１は本考案に係る第一実施例のタップホルダーＡを示す。このホルダーＡの ホルダー本体１は全長にわたる中心孔２を備えており、該中心孔２の前部が円筒 状のフロート軸３を挿嵌する径大の取付孔部２ａ、その内奥側が円筒状のアジャ ストスクリュー４を螺挿するやや径小のねじ孔部２ｂ、更に内奥側がホルダー本 体１の後端に至る径小の操作孔部２ｃをそれぞれ構成している。しかして、取付 孔部２ａの内周には開口端より中間位置に至る複数本の前後方向に沿うガイド溝 １３…が形成され、またねじ孔部２ｂの前部内周には雌ねじ１２ａが刻設されて いる。なお、図では省略しているが、ホルダー本体１は、後述する第三実施例の タップホルダーＣ（図３参照）と同様に、後部側がテーパーシャンク部１ａをな すと共に、中間部にマニピュレータ把持用のキー溝付きフランジ１ｂを有してい る。

【００１４】 フロート軸３は、前方よりタップ５のストレートシャンク部５ｂを挿入させる タップ嵌挿孔６を有すると共に、該タップ嵌挿孔６の前端部に該タップ５を固定 するチャック７を備え、外周面の中間部よりやや前部寄りの位置にはホルダー本 体１側のガイド溝１３…に対応した前後方向に沿うガイド溝１４…が形成されて いる。しかして、タップ嵌挿孔６の内奥部はタップ５の角形基端部５ａと嵌合す る角孔部６ａを構成しており、この角孔部６ａから後端に至る後部孔３ａ内に嵌 入した保持筒１５が当該フロート軸３を径方向に貫通するピン３ｂによって固定 的に取付られている。この保持筒１５には略丸軸状のばね係止部材９がその前端 の外向きフランジ部９ａを当該保持筒１５の後端の内向きフランジ部１５ａに係 嵌して回転自在に保持されている。

【００１５】 一方、タップ嵌挿孔６の前部は径大孔部６ｂとなり、更に該径大孔部６ｂの前 半部が後方へ拡径するテーパ孔部６ｃをなしており、この径大孔部６ｂ内に装填 された圧縮コイルスプリング１６と、その外側より該径大孔部６ｂに嵌挿されて 前端に外向きフランジ１７ａを備えたクランプ筒１７と、該クランプ筒１７に保 持された周方向複数個のクランプボール１８…とによってチャック７が構成され ている。しかして、クランプ筒１７はタップ嵌挿孔６の内奥側と同一内径であり 、また各クランプボール１８の径は該クランプ筒１７の肉厚よりも大に設定され ており、クランプ筒１７を圧縮コイルスプリング１６の付勢に抗して押し込んだ 状態で、タップ５のストレートシャンク部５ｂをタップ嵌挿孔６に挿入して、そ の角形基端部５ａを角孔部６ａに嵌合させた上でクランプ筒１７の押圧を解除す まことにより、該クランプ筒１７が圧縮コイルスプリング１６の蓄圧により前方 へ移動し、クランプボール１８…がテーパ孔部６ｃの内周面とストレートシャン ク部５ｂの外周面との間に噛み込むことにより、該タップ５がフロート軸３に軸 方向移動不能に固定される。

【００１６】 アジャストスクリュー４は、後端に設けた捻回操作用の角孔４ａの近傍に係止 ピン４ｂが貫設されており、フロート軸３のばね係止部材９に一端８ａを係着し たテンションスプリング８の他端８ｂを該係止ピン４ｂに係着することにより、 このテンションスプリング８を内部に収めて且つフロート軸３側の保持筒１５を 前部に内嵌させた形で、該テンションスプリング８の引き付け力によってフロー ト軸３に対して対向端面間に偏平な弾性リング１９を介して押接している。

【００１７】 フロート軸３及びアジャストスクリュー４をホルダー本体１に取り付けるには 、上記のように相互間にテンションスプリング８を係着した状態で、アジャスト スクリュー４をねじ孔部２ｂに挿嵌させると共に、フロート軸３のガイド溝１４ …とホルダー本体１側のガイド溝１３…との間に各々ボール２０を装填して、該 フロート軸３を取付孔部２ａに嵌挿させ、ホルダー本体１の操作孔部２ｃに後方 から適当な捻回具（図示略）を挿入してアジャストスクリュー４を回転させるこ とにより、該アジャストスクリュー４の前部外周面の雄ねじ１２ｂをねじ孔部２ ｂの雌ねじ１２ａに螺合させればよい。なお、２１はアジャストスクリュー４の 自然回転を防止するためにその外周に嵌装したブレーキ用の弾性リング、２２は 取付孔部２ａの開口縁部に嵌装した抜け止め用のストッパーリング、２３は該ス トッパーリング２２を係止するスナップリングである。

【００１８】 図２は、本考案に係る第二実施例のタップホルダーＢを示す。このタップホル ダーＢでは、前記第一実施例のタップホルダーＡにおけるフロート軸３がホルダ ー本体１の取付孔部２ａにほぼ収まるショートタイプであるのに対し、同フロー ト軸３として取付孔部２ａに装着した状態でホルダー本体１より前方へ突出する ロングタイプのものを用いているが、他の各構成部材の構造、ならびにフロート 軸３自体のタップ嵌挿孔６，チャック７，取付孔部２ａに対する係合構造、テン ションスプリング８との係着構造は前記タップホルダーＡと同様である。

【００１９】 上記第一実施例及び第二実施例のタップホルダーＡ，Ｂでは、フロート軸３が テンションスプリング８の引き付け力によりアジャストスクリュー４に押接して いるため、該アジャストスクリュー４の捻回操作により、フロート軸３の位置が 軸方向に変化し、これに伴って該フロート軸３に固定されているタップ５も一体 に変位する。従って、例えば再研摩して短くなったタップ５を使用したり、同じ タップ５によって通常より加工深さを大きくする場合に、ホルダーによるタップ ５の保持位置を本来の位置から前方へ移動調整できる。加えて、この移動調整に おいては、アジャストスクリュー４の移動範囲にて調整幅が設定されるので、該 調整幅は充分に広く確保できると共に、タップ５自体はフロート軸３に固定した 状態でよいから、角形基端部５ａとフロート軸３の角孔部６ａとの嵌合深さを最 大限にとることができ、もって大きな回転トルクがかかるタップ加工に支障を生 じない。また、テンションスプリング８は、前記移動調整のためにアジャストス クリュー４を捻回しても、両端８ａ，８ｂ間の距離が変化せず、しかも一端１ａ がフロート軸３に対して回転自在なばね係止部材９を介して係着されているため に捻じれ変位も生じず、もって設定したばね力を変動なく維持できる。

【００２０】 タップ加工は、これらタップホルダーＡ，Ｂを工作機械のスピンドルに装着し て該スピンドルを回転駆動させ、回転するタップをワークに予め穿設された孔部 に進入させてその内周に雌ねじを刻設するが、加工開始時のタップ５がワークに 接触する際の衝撃はフロート軸３とアジャストスクリュー４との間に介在する弾 性スプリング１９によって吸収緩和される。また、加工途上ではねじの誘導作用 によってフロート軸３が回転しつつガイド溝１３…，１４…間に介在するボール ２０…の移動範囲内でホルダー本体１から独立して前進し、ねじ孔形成後にスピ ンドルを逆回転させることにより、同じくねじの誘導作用とテンションスプリン グ８による引張作用とによってフロート軸が後退してねじ孔から離脱する。

【００２１】 図３は本考案に係る第三実施例のタップホルダーＣを示す。このタップホルダ ーＣでは、ホルダー本体１は後部側がテーパーシャンク部１ａをなすと共に中間 部にマニピュレータ把持用のキー溝付きフランジ１ｂを有しており、その中心孔 ２には前部の取付孔部２ａと内奥のねじ孔部２ｂとの間に中間孔部２ｄが構成さ れ、取付孔部２ａに嵌挿したフロート軸３とねじ孔部２ｂに螺挿したアジャスト スクリュー４との間に介在する略円筒状の中間軸体１０が該中間孔部２ｄに配置 している。しかして、取付孔部２ａの内周にはその略全長にわたる長さの前後方 向に沿う複数本のガイド溝２４…が形成されており、フロート軸３は各ガイド溝 ２４に係合するキー２５を介して取付孔部２ａに軸方向移動自在且つ回転不能に 挿嵌されている。また中間軸体１０は、その外周に設けた前後方向のガイド溝１ ０ａとホルダー本体１の半径方向に螺挿したサイドロックボルト１１との係合に より、軸方向移動自在且つ回転不能に保持されると共に、該サイドロックボルト １１の締め付けにより固定できるようになっている。

【００２２】 このタップホルダーＣのフロート軸３は、内側の前部をタップ嵌挿孔６、同後 部をばね収容孔３ｃとした円筒状であり、内奥の角孔部６ａを除いて径大に形成 されたタップ嵌挿孔６に、チャック７の圧縮コイルスプリング１６と周方向複数 個のクランプボール１８…を保持したクランプ筒１７とが嵌装され、クランプボ ール１８…がタップ嵌挿孔６の前部寄りの位置に設けたテーパ孔部６ｃに臨んで 配置しており、前記の第一及び第二実施例のタップホルダーＡ，Ｂと同様にして タップ５を装着固定できる。しかして、フロート軸３のばね収容孔３ｃの内奥側 と中間軸体１０の内側後部とにそれぞれ係止ピン３ｃ，１０ｂが貫設され、これ ら係止ピン３ｃ，１０ｂに両端８ａ，８ｂを係着したテンションスプリング８の 引き付け力により、該フロート軸３と中間軸体１０との対向端面が後者側に装着 した弾性リング２６を介して押接している。またアジャストスクリュー４は短円 柱状であり、外周全体に設けた雄ねじ１２ｂをねじ孔部２ｂの雌ねじ１２ａに螺 合している。

【００２３】 このタップホルダーＣでは、先にアジャストスクリュー４をホルダー本体１の 操作孔部２ｃに後方から挿入した捻回具（図示略）によりねじ孔部２ｂに深く螺 挿しておき、次いで中間軸体１０及びフロート軸３をテンションスプリング８が 係着した状態で中間孔部２ｄ及び取付孔部２ａに挿嵌したのち、サイドロックボ ルト１１を中間軸体１０のガイド溝１０ａに係合する。この状態でアジャストス クリュー４を回転させて前方側へ変位させれば、フロート軸３が中間軸体１０と 一体に前進するから、フロート軸３に保持されたタップ５が適当な突出量になる ように調整でき、この調整完了後にサイドロックボルト１１を締め付けて中間軸 体１０を固定すればよい。

【００２４】 この場合でもアジャストスクリュー４の移動範囲で調整幅を充分に広く確保で きると共に、加工に支障を生じないよいにタップ５の角形基端部５ａとフロート 軸３の角孔部６ａとを確実に嵌合でき、しかもテンションスプリング８が中間軸 体１０とフロート軸３との間に係着しているので、アジャストスクリュー４を捻 回しても該テンションスプリング８の両端８ａ，８ｂ間の距離は変化せず、捻じ れ変位を生じる恐れもないから、設定したばね力を変動なく維持できる。なお、 このタップホルダーＣによるタップ加工は前記第一及び第二実施例のタップホル ダーＡ，Ｂと同様であり、フロート軸３はガイド溝２４とキー２５との係合によ る規制範囲内でホルダー本体１から独立して前進でき、また加工開始時のタップ ５がワークに接触する際の衝撃は中間軸体１０とフロート軸３との間に介在する 弾性リング２６によって吸収緩和される。

【００２５】 本考案のタップホルダーは、例示したタップホルダーＡ〜Ｃの構造に制約され るものではなく、各構成部材の構造や形状等、細部構成については実施例以外に 種々設計変更可能である。

【００２６】

【考案の効果】

請求項１の考案によれば、タップホルダーとして、アジャストスクリューの捻 回操作によりタップを保持したフロート軸が軸方向に移動するため、ホルダー先 端からのタップの突出量を広い範囲で容易に調整でき、従来のようにタップの角 形基端部の長さによる制約がなく、例えば先端部の摩耗により再研摩したタップ を使用したり、同じタップによって通常より加工深さを大きくする場合等に充分 に対応可能である上、タップの角形基端部とフロート軸の角孔部との嵌合深さを 最大限にとることができ、もって大きな回転トルクがかかるタップ加工に支障を 生じないものが提供される。

【００２７】 請求項２及び請求項３の考案によれば、上記タップホルダーとして、ホルダー 先端からのタップの突出量を調整するためにアジャストスクリューを捻回操作し てもテンションスプリングに捻じれ変位を生じず、該テンションスプリングの選 定したばね力が変動なく維持され、もって安定したタップ加工を施せるものが提 供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の第一実施例に係るタップホルダーの
要部の縦断側面図。

【図２】 同第二実施例に係るタップホルダーの要部の
縦断側面図。

【図３】 同第三実施例に係るタップホルダーの縦断側
面図。

【符号の説明】

１ ホルダー本体 ２ 中心孔 ２ａ 取付孔部 ２ｂ ねじ孔部 ３ フロート軸 ４ アジャストスクリュー ５ タップ ５ａ 角形基端部 ６ タップ嵌挿孔 ７ チャック ８ テンションスプリング ９ ばね係止部材 １０ 中間軸体 １１ サイドロックボルト Ａ〜Ｃ タップホルダー

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械のスピンドルに装着されるホル
   ダー本体に全長にわたる中心孔が設けられ、この中心孔
   の前部側がフロート軸を軸方移動可能且つ相対回転不能
   に嵌挿する取付孔部を構成すると共に、該取付孔部の内
   奥側に形成されたねじ孔部にアジャストスクリューが螺
   挿され、前記フロート軸は、内奥部をタップの角形基端
   部に係嵌する角孔部としたタップ嵌挿孔と、該タップ嵌
   挿孔に挿嵌したタップを固定するチャックとを具備し、
   且つ該フロート軸を前記アジャストスクリュー側へ引き
   付けるテンションスプリングを備え、前記アジャストス
   クリューの進退変位によって前記取付孔部内でのフロー
   ト軸の軸方向位置を調整するように設定されてなるタッ
   プホルダー。
2. 【請求項２】 フロート軸とアジャストスクリューの一
   方にばね係止部材が相対回転自在に取り付けられ、この
   ばね係止部材にテンションスプリングの一端が係着され
   ると共に、該テンションスプリングの他端が前記両者の
   他方に係着されてなる請求項１記載のタップホルダー。
3. 【請求項３】 フロート軸とアジャストスクリューとの
   間に、ホルダー本体に対して軸方移動可能且つ相対回転
   不能な中間軸体が介在され、該中間軸体とフロート軸と
   にテンションスプリングの両端がそれぞれ係着されると
   共に、ホルダー本体に中間軸体を固定するサイドロック
   ボルトが設けられてなる請求項１記載のタップホルダ
   ー。