JPH078105Y2 - タップ保持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この考案は、工作機械の正逆回転する主軸に結合された
タッパーチャックなどの駆動軸に装着して用いるタップ
保持装置に関するものである。

【従来の技術】

従来、タップ保持装置として前記のような駆動軸にタッ
プ保持軸を着脱可能に連結するとともに、前記駆動軸か
らクラッチ機構に回転力を伝達し、タップ保持軸から、
この軸にスリーブを介して着脱可能に保持されたタップ
に回転力を伝達するものがあった。そして、このタップ
保持装置は、前記駆動軸の正回転により被加工物にねじ
立て加工を行っている際に、所定トルク以上の負荷が発
生すると、前記クラッチ機構によってタップ保持軸が回
転しないようにしてタップの折損などの事故を防止して
いる。

【考案が解決しようとする課題】

タップ立て作業は、手回し加工と汎用ボール盤などによ
って行っていた時代から、マニシングセンターによる多
サイズ連続自動ねじ立ての時代、さらにタップの用途に
応じた特殊な形状、寸法のものまで汎用機加工からマニ
シングセンターによる加工に順次移行されるようになっ
てきた。これに伴って、特殊タップのタップホルダーや
このホルダーのタップ保持装置の特殊化が要求される。
例えば、深孔部をねじ立て加工する場合には、前述した
従来のタップ保持装置では、タップの柄部を長くする
か、タップ保持軸を長くすることが必要となり、タップ
は消耗品であるため、柄部の長いタップを用いると不経
済となる。そこで一体に形成したタップ保持軸を軸方向
に長くしているが、タップ保持軸を長くすると、焼入歪
みが大きくなって不良品が発生しやすくなる。また、特
殊な形状および寸法の多種類のタップ保持装置が必要と
なり、生産性および在庫管理の面でも不利であるという
問題点があった。 この考案は、前述した問題点を解決して、比較的簡単な
構成でありながら、タップ保持軸の焼入れ歪みによる不
良品の発生を防止するとともに、特殊な形状、寸法のね
じ立てに共通部分を多くして対応することができ、これ
によって、生産性を向上させることができ、また、在庫
管理を容易にすることができるタップ保持装置を提供す
ることを目的としている。

【課題を解決するための手段】

この考案による実用新案登録請求の範囲の請求項１に記
載したタップ保持装置は、駆動軸に連結されこの駆動軸
からクラッチ機構を介して回転力が伝達されるクラッチ
軸と、このクラッチ軸の先端部に末端部を着脱可能に嵌
合固定した装着軸とにタップ保持軸を２分割し、前記装
着軸の先端部にタップの柄部を着脱可能に保持するクラ
ンプ機構を設けたものである。

【作用】

この考案による実用新案登録請求の範囲に記載した請求
項１のタップ保持装置は、タップ保持軸を、クラッチ軸
と装着軸との２部材に分割した比較的簡単な構成であ
り、また、クラッチ軸の先端部に装着軸の末端部を着脱
可能に嵌合固定することで、クラッチ軸と装着軸とが軸
方向に重なる長さを短くしたので、タップ保持軸の軸方
向の全長が長い場合にも、前記クラッチ軸、装着軸とく
に装着軸の軸方向長さを短くできることにより、これら
の焼入れ歪みを小さくできることにより、不良品の発生
を防止することができる。また、前記クラッチ軸の先端
部に装着軸の末端部を着脱可能に嵌合固定したので、装
着軸の形状、寸法を変えることにより、１種類のクラッ
チ軸およびクラッチ機構で、種々の特殊な形状、寸法の
ねじ立て加工を行うタップに用いるタップ保持装置が得
られ、共通部分を多くすることができ、従って生産性の
向上と、在庫管理の容易化とを達成できる。

【実施例】

以下、この考案の一実施例につき第１図を参照して説明
する。 第１図において、１はタップ保持軸であり、タップ保持
軸１はクラッチ軸２と装着軸方向３とに２分割されてい
る。 前記クラッチ軸２は、マシニングセンターのような工作
機械の正逆回転する主軸に結合されたタッパーチャック
などの駆動軸４に末端部がクランプボール５を介して着
脱可能に連結され、前記駆動軸４からクラッチ機構６を
介して駆動力が伝達されるように構成されている。前記
クラッチ機構６は、クラッチ軸２の外周面に駆動輪７が
軸方向移動を拘束されて回動自在に嵌合支持され、駆動
輪７の末端部の爪7aが駆動軸４の先端部の凹凸係合さ
れ、駆動輪７の外周面に末端部が嵌合固定されたクラッ
チケース８とクラッチ軸２との間にテーパーリング９が
収容され、駆動輪７に転動自在に保持されたクラッチボ
ール10がクラッチ軸２の外周面の凹部2aとテーパーリン
グ９の傾斜面との間に介挿されている。 前記クラッチケース８とクラッチ軸２との間に複数の皿
ばねからなるクラッチばね11が収容され、クラッチケー
ス８の先端部にトルク調整ナット12がねじ嵌合され、こ
のナット12によってクラッチばね11に所要のばね力が与
えられ、このばね11によってテーパーリング９、クラッ
チボール10がクラッチ軸２の凹部2aに押し付けられてい
る。なお、第１図中、13は前記ナット12のテーパー孔に
嵌合されたテーパー筒であり、このテーパー筒13にボル
ト14がねじ嵌合されて、前記ナット12の緩み止め機構15
が構成されている。また、クラッチボール10およびクラ
ッチ軸２の凹部2aは円周方向の３個所以上に等間隔で配
置され、前記凹部2aの周辺部には凹部2aの軸線と直行す
る平坦面が形成されている。そして、この実施例のクラ
ッチ機構６の構成は、実願昭62-133961号のクラッチ機
構と同様である。 前記クラッチ軸２の先端部には装着軸３の末端部3aが嵌
挿され、クラッチ軸２の先端部にその外周側からねじ嵌
合されたテーパーボルト16が装着軸３の末端部3aに設け
たテーパー孔3bに係合され、テーパーボルト16の締付け
で、装着軸３がクラッチ軸２と同軸にこれに対して着脱
可能に固定されている。装着軸３は末端部3aの先端側に
設けた段3cがクラッチ軸２の先端面に当接されている。
装着軸３の先端部には、クランプ機構23が設けられてい
る。 クランプ機構23は、タップ嵌挿孔3dとこのタップ嵌挿孔
3dの底3e側に連続する四角孔3fとが形成され、タップ嵌
挿孔3dには円周方向の複数個所にボール保持孔3gが形成
されている。装着軸３のタップ嵌挿孔3dにはスリーブ17
が遊挿され、スリーブ17の外周面には環状溝17aが前記
ボール保持孔3gと対抗して形成され、ボール保持孔3gと
環状溝17aとに剛球などからなるボール18が転動可能に
係合され、これらのボール18によって装着軸３とスリー
ブ17とが結合されている。 スリーブ17の先端側にはこれより大径のロックリング19
が一体に形成され、ロックリング19は装着軸３の先端外
方に配設され、円周方向の複数個所にロックボルト19が
装着軸３の先端外方に配設され、円周方向に複数個所に
ロックボルト21が半径方向に進退可能にねじ嵌合されて
いる。タップ20の柄部の末端側に形成された角形部20a
が装着軸３の四角孔3fに嵌挿されて係合され、前記柄部
の軸部20bがロックリング19およびスリーブ17に嵌挿さ
れ、ロックリング19にねじ嵌合したクランプボルト21が
軸部20b外周面に締付けられてタップ20が抜け止めされ
ている。 板状のストッパー22がタップ嵌挿孔3dの底3eに支持さ
れ、ストッパー22には、タップ20の柄部の角形部20aが
遊挿され、この角形部20aと軸部20bとの境に形成された
段部20cに当接されている。なお、ストッパー22は鋼
板、銅板、アルミニウム板または合成樹脂など、タップ
20の柄部の硬さ以下の軟質材料から構成され、また皿ば
ねなどのばねを用いることもできる。また、前記装着軸
３の先端部の構成は、実願昭61-104236号のものと同様
である。 以上のように構成された実施例のタップ保持装置は、タ
ッパーチャックなどの駆動軸４にクラッチ軸２の末端部
がクラッチボール５を介して結合され、クラッチ機構６
の駆動輪７が駆動軸４に凹凸係合されていることによ
り、前記駆動軸４の駆動により、クラッチ機構６を介し
てクラッチ軸２に回転力が伝達され、クラッチ軸２と一
体に固定された装着軸３も回転する。装着軸３の先端部
では、タップ20の柄部の軸部20bがスリーブ17およびロ
ックリング19に嵌められて、ロックリング19にクランプ
ボルト21で固定され、また、20の柄部の角形部20aが装
着軸３の四角孔3fに係合されているので、装着軸３の回
転力が角形部20aに伝達される。そして、装着軸３の四
角孔3fとタップ20の角形部20aとの間に多少の隙間があ
り、両者にかかる回転力が正回転と逆回転との転換時に
前記隙間の分だけがたつくが、これはスリーブ17に固定
されたタップ20と装着軸３とはボール18がスリーブ17の
環状17aを滑り、スリーブ17およびタップ20と装着軸３
とが相対的に回転するので、クランプボルト21には回転
力が作用せず、角形部20aのみで回転力を伝達すること
になる。 さらに、タップ20にかかる切削力は装着軸３、これと固
定されたクラッチ軸２からクラッチボール10を介してク
ラッチケース８内の駆動輪７に伝えられ、これと凹凸係
合されている駆動軸４に達して回転力が伝達される。そ
して、クラッチ機構６では、クラッチばね11による一定
の押圧力でテーパーリング９をクラッチボール10に押し
付け、これらのボール10をクラッチ軸２の凹部2aに係合
支持させてあるので、クラッチボール10に大きな回転ト
ルクがかかるクラッチ軸２の凹部2aからクラッチボール
10が飛び出す分力が生じ、この分力でテーパーリング９
をクラッチばね11に抗して後退させ、駆動軸４からクラ
ッチ軸２へ回転力の伝達が行われなくなる。すなわち、
駆動軸４が回転していてもクラッチボール10が凹部2aか
ら出ていると、タップ20には回転力が伝わらないクラッ
チ解放状態となる。この結果、タップ20による加工中に
タップ20に一定以上の切削抵抗が作用すると、タップ20
がねじ切れないように、クラッチ軸２およびこれにより
タップ20側の部材の回転が停止する。 そして、前述した実施例のタップ保持軸１は、クラッチ
軸２の外周側からテーパーボルト16を装着軸３の末端部
3aに設けたテーパー孔3bに偏心挿入することにより、ク
ラッチ軸２と装着軸３との密着端面が軸方向に押圧され
て、これら両軸2,3が一体的に結合し、また、テーパー
ボルト16をテーパー孔3bから抜き出すと両軸2,3が簡単
に分離、分割できるようにしたものである。 第２図は、この考案の他の実施例を示し、この実施例は
クラッチ軸２の先端部に底2bを有する孔2cを形成し、こ
の孔2cに装着軸３の末端部3aを嵌挿支持させ、孔2cの底
2dを貫通する結合ボルト24を装着軸３に締付けることに
より、クラッチ軸２と装着軸３とをこれらの軸心部で締
結して前記両軸2,3を着脱可能に固定したタップ保持軸
１を有し、また、両軸2,3を回り止めキー25によってこ
れらの相対回動を防止するとともに、装着軸３の先端側
を小径にして小径のタップ20をクランプ機構によって装
着したものであり、前述した以外の構成は、第１図に示
す実施例と同様である。そして、この実施例でも第１図
に示すものと同様な効果が得られる。 なお、この考案において、クラッチ機構および装着軸の
先端部にタップを保持するクランプ機構の構成は適宜変
更でき、また、装着軸は長さ及び末端部以外の径や形状
を適宜異ならせ、これらが異なった装着軸を同じ構成と
大きさのクラッチ軸に着脱可能に固定して使用できるよ
うにしてある。

【考案の効果】

以下説明したように、この考案の請求項１に記載したタ
ップ保持装置によれば、クラッチ機構を有するクラッチ
軸と、タップを着脱可能に保持する装着軸とにタップ保
持軸を２分割し、前記クラッチ軸の先端部に前記装着軸
の末端部を着脱可能に嵌合固定したので、次の効果が得
られる。 すなわち、請求項１に記載のタップ保持装置は、タップ
保持軸を、クラッチ軸と装着軸との２部材に分割した比
較的簡単な構成であり、また、クラッチ軸の先端部に装
着軸の末端部を着脱可能に嵌合固定することで、クラッ
チ軸と装着軸とが軸方向に重なる長さを短くしたので、
タップ保持軸の全長が長い場合にも、前記クラッチ軸、
装着軸、とくに装着軸の軸方向長さが短く、これらの焼
入れ歪みを小さくできることにより、不良品の発生を防
止することができる。また、前記クラッチ軸の先端部に
装着軸の末端部を着脱可能に嵌合固定したので、装着軸
の形状、寸法を変えることにより、１種類のクラッチ軸
およびクラッチ機構で、種々の特殊な形状、寸法のねじ
立て加工を行うタップに用いるタップ保持装置が得ら
れ、共通部品を多くすることができ、タップの径がごく
小さい場合にも装着軸の末端部およびこれに近い部分よ
り先端側の部分を適当に小径にすることで、クラッチ
軸、クラッチ機構として共通のものを用いることがで
き、従って生産性の向上と、在庫管理の容易化を達成で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例によるタップ保持装置を示
す縦断側面図、第２図はこの考案の他の実施例によるタ
ップ保持装置を示す一部を縦断した側面図である。 １……タップ保持軸、２……クラッチ軸、３……装着
軸、3a……装着軸の末端部、４……駆動軸、６……クラ
ッチ機構、16……テーパーボルト、23……クラッチ機
構、24……結合ボルト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動軸に連結されこの駆動軸からクラッチ
   機構を介して回転力が伝達されるクラッチ軸と、このク
   ラッチ軸の先端部に末端部を着脱可能に嵌合固定した装
   着軸とにタップ保持軸を２分割し、前記装着軸の先端部
   にタップの柄部を着脱可能に保持するクランプ機構を設
   けたことを特徴とするタップ保持装置。