JPH08197373A - 機械加工工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 工作機械との接続部に液漏れ防止用の逆止弁
が設けられている機械加工工具において、工具本体に供
給された作動液を工作機械に戻し得るようにする。 【構成】 接続通路４６の途中に逆止弁５４と逆止弁制
御部材６６とを設ける。逆止弁制御部材６６は支持ピン
８２によって接続筒４４に、相対移動可能に取り付け、
当接面７２に導液溝７４を形成する。接続筒４４が工作
機械側の位置決めブロック７０に接続されると、位置決
めブロック７０によって逆止弁制御部材６６が接続筒４
４に対して相対移動させられ、弁子５６を弁座５８から
離間させて、逆止弁５４を開放状態にする。この状態は
工具本体１０が主軸１４に取り付けられている間保たれ
るため、工具本体１０に供給された作動液を開放状態に
保たれた逆止弁５４を経て工作機械側に戻すことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動工具交換式工作機
械用の加工工具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】実開昭６１─１４４９２８号公報にはこ
の種の機械加工工具の一つが記載されている。この機械
加工工具は、(a) 加工工具を保持する工具挿入穴を有す
る工具保持部材と、(b) その工具保持部材を保持すると
ともに、自身は工作機械の工具取付部に取り外し可能に
取り付けられ、内部に工具挿入穴に連通する液通路を備
えた工具本体と、(c) その工具本体の工作機械への取付
けに伴って工作機械側の第一接続部と接続状態になり、
工具本体の液通路と工作機械に設けられた液圧回路とを
接続する第二接続部と、(d) その第二接続部に形成され
た接続通路に設けられて工具本体の液通路に向かう方向
の作動液の流れは許容するが、逆向きの流れは阻止する
逆止弁とを備えている。

【０００３】工具本体が工作機械の工具取付部に取り付
けられると、第一接続部と第二接続部とが接続状態にな
る。そして、工作機械の液圧回路からクーラントが供給
される際には、クーラントが逆止弁を開状態とし、工具
本体の液通路および工具保持部材の工具挿入穴を経て加
工工具の周辺へ流れる。クーラントの供給が停止されれ
ば逆止弁が閉状態となるため、工具本体が工作機械から
取り外された状態において機械加工工具の第二接続部か
らクーラントが漏れることが防止される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の機
械加工工具は、加工工具にクーラントを供給する場合の
ように、工作機械側から工具本体側に液体を一方的に供
給し、供給した液体を工作機械側に戻す必要がない場合
には好適なものであるが、工具本体に供給した液体を工
作機械側に戻す必要がある場合には使用できないもので
ある。工具本体の内部に作動液によって往復動させられ
る駆動部材を備えた機械加工工具においては、駆動部材
を往復動させるために作動液を工具本体に供給したり、
工作機械側に戻したりする必要があるが、逆止弁は、工
作機械側から工具本体側への液体の流れは許容するが、
逆向きの流れは阻止するため、液体を工作機械側へ戻す
ことができないのである。そこで、本発明は、機械加工
工具が工作機械から取り外された状態での作動液の漏れ
を防止しつつ、工具本体に供給された作動液を工作機械
側に戻し得るようにすることを課題として為されたもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、機械加工工具を、(1) 工作機械の工具取付部に取
り外し可能に取り付けられ、内部に、液圧によって往復
動させられる駆動部材を備えた工具本体と、(2) 加工工
具を保持するとともに自身は工具本体に移動可能に保持
され、駆動部材の移動に伴って加工工具を工具本体に対
して相対移動させる工具保持部材と、(3) 工具本体の工
作機械への取付けに伴って工作機械側の第一接続部と接
続状態になり、工具本体の内部と工作機械に設けられた
液圧回路とを接続する第二接続部と、(4) その第二接続
部に形成された接続通路に設けられて工具本体の内部に
向かう方向の作動液の流れは許容するが、逆向きの流れ
は阻止する逆止弁と、(5) 前記第二接続部に相対移動可
能に保持され、前記工具本体の取外し状態においては前
記逆止弁が閉じることを妨げない非作用位置にあるが、
工具本体の工具取付部への取付けに伴って前記第一接続
部により逆止弁を開放状態に保つ作用位置へ移動させら
れる逆止弁制御部材とを含むものとすることにある。

【０００６】

【作用】本発明の機械加工工具が工作機械から取り外さ
れている間は逆止弁制御部材が非作用位置にあって逆止
弁が閉じることを妨げないため、逆止弁が閉じて第二接
続部から作動液が漏れることを防止する。機械加工工具
が工作機械の工具取付部に取り付けられれば、逆止弁制
御部材が工作機械の第一接続部によって作用位置に移動
させられ、逆止弁を開放状態にする。逆止弁の開放状態
は、工具本体が工作機械の工具取付部に取り付けられて
いる間保たれるため、工作機械の液圧回路側から工具本
体内部に作動液を供給することができ、また、供給した
作動液を逆止弁を経て液圧回路側に戻すことができる。

【０００７】逆止弁は、第二接続部の接続通路に設けら
れており、工具本体の内部に向かう方向の作動液の流れ
を許容するが、逆向きの流れを阻止するものである。し
かし、第二接続部には逆止弁制御部材が設けられてお
り、工具本体の工具取付部への取付けに伴って逆止弁を
開放状態に保つため、作動液を液圧回路側から機械加工
工具に供給して駆動部材を移動させ、工具保持部材およ
び加工工具を移動させることは勿論、逆に作動液を液圧
回路側に戻して加工工具を逆向きに移動させることもで
きるのである。

【０００８】

【発明の効果】本発明の機械加工工具においては、工具
本体が工作機械に取り付けられた状態においては、逆止
弁が逆止弁制御部材により開放状態に保たれるため、工
具本体に供給された作動液を開放状態に保たれた逆止弁
を経て液圧回路側に戻すことができる。また、工具本体
を工作機械から外せば、逆止弁制御部材が非作用位置に
戻されるため、第二接続部から作動液が漏れることを防
止することができる。さらに、逆止弁が機械加工工具自
体に設けられた逆止弁制御部材によって制御されるた
め、逆止弁制御部材を有しない一般的な自動工具交換式
工作機械に使用することができるという利点がある。

【０００９】

【発明の望ましい実施態様】以下、本発明の望ましい実
施態様を列挙するとともに、必要に応じて関連説明を行
う。 （１）前記逆止弁制御部材が、前記作用位置にある状態
で、前記第一接続部の第一接続通路と第二接続部の前記
接続通路（上記第一接続通路との関係において第二接続
通路と称する）との連通を妨げない形状を有している請
求項１に記載の機械加工工具。第一接続部と第二接続部
とが接続されれば、逆止弁制御部材が作用位置に移動さ
せられ逆止弁が開放状態にされる。逆止弁制御部材が、
この状態において第一，第二両接続通路の連通を妨げな
い形状を有していれば、工作機械の液圧回路と工具本体
内部との間の作動液の流れが許容されることになる。

【００１０】（２）前記逆止弁制御部材の外径が、前記
第一接続通路の開口の内径より大きい態様１に記載の機
械加工工具。第二接続通路内の逆止弁制御部材の外径が
第一接続部の第一接続通路の開口の内径より大きけれ
ば、第一接続部と第二接続部との接続状態において逆止
弁制御部材を第一接続通路の開口の周辺部に当接させて
作用位置へ移動させることができ、第一接続通路を単純
に第一接続部の中心部に開口させるとともに、第二接続
部の中心部に第二接続通路および逆止弁制御部材を配置
して、第一接続部と第二接続部とを同心的に構成するこ
とが可能になる。本態様は、上記態様１の「逆止弁制御
部材が作用位置にある状態で第一接続通路と第二接続通
路との連通を妨げない形状を有している」という要件に
「逆止弁制御部材の外径が第一接続通路の開口の内径よ
り大きい」という要件を追加したものであり、逆止弁制
御部材が第一接続通路の開口の周辺部に当接した状態に
おいても第一接続部と第二接続部との連通が妨げられな
いことになる。

【００１１】また、本態様においては、逆止弁制御部材
の外径を第一接続通路の開口の内径より大きくできるた
め、その分、頑丈にすることができ、寿命を長くするこ
とができる。

【００１２】（３）前記逆止弁制御部材が前記接続通路
（第二接続通路）に外周に隙間を残して嵌合され、か
つ、その逆止弁制御部材の第一接続部に対する当接面に
半径方向に延びる導液溝が形成された態様２に記載の機
械加工工具。この態様の機械加工工具における逆止弁制
御部材は上記態様１および２の要件を備えたものの一例
である。工具本体が工具取付部に取り付けられると、逆
止弁制御部材が第一接続部によって作用位置へ移動させ
られ、逆止弁が開放状態にされるのであるが、この状態
において、第一接続通路の開口は導液溝を介して逆止弁
制御部材の外周の隙間に連通しているため、作動液の流
れが逆止弁制御部材によって妨げられることがない。

【００１３】（４）前記逆止弁制御部材が前記接続通路
（第二接続通路）に外周に隙間を残して嵌合され、か
つ、その逆止弁制御部材が、前記第一接続部への当接面
に開口した軸方向通路と、その軸方向通路から逆止弁制
御部材の外周面に到る複数の分岐通路とを備えた態様２
に記載の機械加工工具。前記態様１および２の要件を備
えた逆止弁制御部材の一例である。この態様において
は、工具本体が工作機械の工具取付部に取り付けられて
いる間、第一接続通路の開口，逆止弁制御部材の軸方向
通路，分岐通路，外周の隙間を経る作動液の流通が許容
される。

【００１４】（５）さらに、前記駆動部材の軸方向の移
動を前記工具保持部材の半径方向の移動に変換する運動
変換機構を含む請求項１，態様１〜４のいずれか１つに
記載の機械加工工具。 （６）前記運動変換機構が、前記駆動部材の軸方向の移
動に伴って軸方向に移動させられる軸状部材の外周面の
少なくとも一部に軸線に対して傾斜した傾斜部が形成さ
れたくさび部材と、前記工具本体に半径方向に移動可能
に保持され、前記傾斜面と係合する係合部を備えた可動
部材とを含む態様５に記載の機械加工工具。くさび部材
に形成される傾斜面は、くさび部材の先端側に向かうな
ど軸線に接近する向きに傾斜していても逆向きに傾斜し
ていてもよい。また、傾斜面は、外周面の少なくとも一
部に形成されていれば、１カ所にのみ形成されていても
複数カ所に形成されていてもよい。

【００１５】（７）前記工具保持部材が、等角度間隔に
複数個設けられ、各々が外面に砥石を保持する一方、内
面が前記くさび部材の傾斜面に係合する係合部とされて
前記可動部材を兼ねるとともに、付勢手段によって半径
方向内方に付勢されている態様６に記載の機械加工工
具。工具本体の内部に作動液が供給されれば、駆動部材
が液圧によって軸方向に前進させられ、くさび部材が軸
方向に前進させられて、可動部材としての工具保持部材
が付勢手段の付勢力に抗して半径方向外方に突出させら
れるとともに砥石が半径方向外方に突出させられる。工
具本体内部の作動液が流出させられれば、付勢手段の付
勢力によって、工具保持部材が半径方向内方に移動させ
られ、駆動部材が後退させられる。したがって、この機
械加工工具を工作機械の主軸等工具取付部に取り付けて
ホーニング加工を行うことができる。

【００１６】（８）前記駆動部材の軸方向の移動を前記
工具保持部材に伝達して工具保持部材を軸方向に移動さ
せる運動伝達機構を含む請求項１，態様１〜４のいずれ
か１つに記載の機械加工工具。駆動部材の軸方向の移動
に伴って加工工具が軸方向に移動させられる場合もあ
る。

【００１７】（９）前記逆止弁制御部材が前記接続通路
（第二接続通路）の長手方向に長い長穴を有する一方、
前記第二接続部に、前記接続通路を直径方向に横切って
延び、逆止弁制御部材の長穴を貫通する支持ピンが配設
され、長穴の一端部と支持ピンとの係合により逆止弁制
御部材の前記非作用位置が規定される請求項１，態様１
〜８のいずれか１つに記載の機械加工工具。逆止弁制御
部材は第二接続部に支持ピンによりつながれているが、
軸方向の移動は支持ピンと長穴とによって許容される。
逆止弁が非作動位置にある場合には、支持ピンと長穴の
一端部とが係合する。逆止弁制御部材を第二接続部に相
対移動可能かつ離脱不能とするための構造が簡単であ
り、安価に製造し得る。

【００１８】（１０）前記工具本体が、前記工作機械の
前記工具取付部としての主軸の工具嵌合穴に相対回転不
能に嵌合される嵌合部と、工具本体の内部から延び、前
記嵌合部に近接した位置において外周面に開口する工具
本体側液通路とを備えるとともに、当該機械加工工具
が、前記工具本体の前記嵌合部に近接した部分の外周に
液密かつ相対回転可能に嵌合されて工具本体との間に前
記工具本体側液通路と連通する円環状通路を形成すると
ともに、偏心位置に形成された前記工具本体の軸方向と
平行な嵌合穴と、その嵌合穴と円環状通路とを接続する
ハウジング側液通路とが形成されたハウジングと、その
ハウジングの前記嵌合穴に摺動可能に嵌合されるととも
に内部に前記接続通路（第二接続通路）を有し、前記第
二接続部を構成する接続筒と、その接続筒と前記ハウジ
ングとの間に設けられ、常には、接続筒を嵌合穴から最
も突出した突出位置に保つ付勢手段と、前記支持ピンの
一端部の前記接続筒の外部に突出させられた部分であっ
て、前記接続筒が前記突出位置にある状態では，前記工
具本体に設けられた係合部に係合して工具本体と前記ハ
ウジングとの相対回転を防止し、接続筒が前記付勢手段
の付勢力に抗して後退した引込位置へ引っ込むことによ
り工具本体の前記係合部から離脱して工具本体とハウジ
ングとの相対回転を許容する係合突部とを備えた態様９
に記載の機械加工工具。

【００１９】ハウジングと工具本体との間に形成される
円環状通路によって工具本体側液通路とハウジング側液
通路とが常時連通状態に保たれ、工具本体の回転中も作
動液の流通が許容される。また、支持ピンは、逆止弁制
御部材の接続筒からの離脱防止機能と、ハウジングと工
具本体との間の相対回転を阻止する相対回転阻止機能と
の両方を兼ねており、構造が簡単で安価に製造し得る。

【００２０】（１１）前記逆止弁が、弁子と、前記接続
筒に設けられた弁座と、弁子を弁座に着座させる方向に
付勢する付勢手段とを備え、かつ、逆止弁制御部材が前
記作用位置において、前記弁子に当接し、弁子を弁座か
ら離間させる位置に設けられている態様１０に記載の機
械加工工具。工具本体の嵌合部が主軸の工具嵌合穴に嵌
合されると、逆止弁制御部材が作用位置まで移動させら
れ、弁子が弁座から離間させられる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の機械加工工具の一例であるホ
ーニング加工工具について図面に基づいて詳細に説明す
る。図１において、１０は工具本体である。工具本体１
０は第一部材１１と第二部材１２とがオルダム継手１３
により連結されて成り、第一部材１１側において、自動
工具交換式工作機械の一種である自動工具交換式ホーニ
ング装置の主軸１４に取り外し可能に取り付けられる。
第一部材１１は、一体に形成されたシャンク１６，被把
持部１７およびボデー１８を備えており、シャンク１６
が主軸１４の工具嵌合穴に嵌合されるとともに、被把持
部１７に形成された切欠２０が主軸１４の爪２１と嵌合
することにより、主軸１４に相対回転不能に取り付けら
れる。

【００２２】オルダム継手１３は、第一部材１１と第二
部材１２とを、両者の軸線の平行度を保ちつつ、軸線に
直角なあらゆる方向に相対移動可能かつ相対回転不能に
連結するものである。第二部材１２には、といし２４を
保持する工具保持部材２６が半径方向に移動可能に保持
されている。また、第一部材１１のボデー１８にはベア
リング２８，３０を介してハウジング３２が相対回転可
能かつ軸方向に相対移動不能に取り付けられている。

【００２３】ハウジング３２の一部は半径方向外方に突
出させられている。その突出部３８には、ボデー１８の
軸線と平行に延びた有底の嵌合穴４０が形成されてい
る。その嵌合穴４０には、ハウジング３２に固定の円筒
状部材４２を介して接続筒４４が、長手方向に摺動可能
に嵌合されている。接続筒４４が第二接続部を構成し、
接続筒４４の内部が接続通路４６を構成する。接続筒４
４とハウジング３２との間には付勢手段としてのスプリ
ング５０が配設されている。スプリング５０は、接続筒
４４を嵌合穴４０から突出する方向に付勢するものであ
る。

【００２４】接続筒４４の内の接続通路４６には、逆止
弁５４が設けられている。逆止弁５４は、ボール状の弁
子５６と、接続筒４４に設けられた弁座５８と、弁子５
６に当接させられたリテーナ６０と、そのリテーナ６０
とハウジング３２との間に配設されたスプリング６２と
を含むものである。スプリング６２は、弁子５６を弁座
５８に着座させる方向に付勢するものである。

【００２５】接続通路４６には、上記逆止弁５４の他
に、逆止弁制御部材６６が配設されている。逆止弁制御
部材６６は、接続筒４４と平行に延びた軸状部材であ
り、接続筒４４に対して相対移動可能とされている。こ
の逆止弁制御部材６６の外径は接続通路４６の内径より
小さいため、逆止弁制御部材６６の外周面と接続通路４
６の内周面との間には隙間６８が生じ、この隙間６８に
より作動液の流通が許容される。逆止弁制御部材６６
は、常には、一端部が接続筒４４より僅かに突出した非
作用位置にあるが、工具本体１０がホーニング装置に取
り付けられると、ホーニング装置の第一接続部としての
位置決めブロック７０によって図示する作用位置まで接
続筒４４に対して相対移動させられる。逆止弁制御部材
６６の上記接続筒４４からの突出端とは反対側の端部に
よって弁子５６が弁座５８からスプリング６２の付勢力
に抗して離間させられ、逆止弁５４が開放状態にされ
る。

【００２６】逆止弁制御部材６６の位置決めブロック７
０と当接する一端面を当接面７２と称するが、当接面７
２には、半径方向に延びた導液溝７４が形成されてい
る。また、逆止弁制御部材６６の外径は、位置決めブロ
ック７０に形成された接続通路７６の開口である接続開
口の内径より大きい。したがって、逆止弁制御部材６６
が位置決めブロック７０の被当接面の接続開口周辺部に
よって作用位置に移動させられれば、逆止弁５４が開放
状態にされ、接続通路７６，導液溝７４，隙間６８およ
び逆止弁５４を経ての作動液の流通が可能になる。接続
通路７６にはホーニング装置の液圧回路７８が接続され
ている。

【００２７】逆子弁制御部材６６の中間部には、軸方向
に長い長穴８０が形成され、その長穴８０には、支持ピ
ン８２が直径方向に横切って配設されている。支持ピン
８２の端部は、接続筒４４を貫通するとともに円筒状部
材４２に形成された軸方向に延びる溝８４を貫通して外
部に突出させられている。したがって、支持ピン８２
は、接続筒４４に対しては相対移動不能、円筒状部材４
２に対しては溝８４に沿って相対移動可能、逆止弁制御
部材６６に対しては、長穴８０に沿って相対移動可能で
ある。換言すれば、逆止弁制御部材６６は支持ピン８２
によって接続筒４４に相対移動可能かつ離脱不能に連結
されているのである。

【００２８】常には、接続筒４４がスプリング５０の付
勢力によって突出位置に保たれるため、支持ピン８２も
嵌合穴４０から最も突出した図の二点鎖線に示す位置に
ある。この位置では支持ピン８２の外部に突出させられ
た部分である係合突部８５が被把持部１７の係合溝８６
に係合し、第一部材１１とハウジング３２との相対回転
が阻止される。それに対して、接続筒４４が、スプリン
グ５０の付勢力に抗して図示する引込位置に移動させら
れれば、それに伴って係合突部８５が係合溝８６から離
脱し、第一部材１１とハウジング３２との相対回転が許
容される。このように、支持ピン８２は、先に説明した
逆止弁制御部材６６の接続筒４４からの離脱防止機能と
共に、第一部材１１とハウジング３２との相対回転を阻
止する相対回転阻止機能を備えているのである。また、
本ホーニング加工工具が主軸１４から取り外された状態
においては、接続筒４４および支持ピン８２がスプリン
グ５０の付勢力によって突出位置にあり、逆止弁制御部
材６６が非作用位置にある。そのため、弁子５６が弁座
５８に着座させられ、嵌合穴４０からの作動液の漏れが
防止される。

【００２９】ハウジング３２の内周面には円環部材９０
が固定され、その内側には円環部材９２がシール９４，
９６を挟んで配設され、ボデー１８に固定されている。
その結果、ハウジング３２とボデー１８との間におい
て、円環部材９０，９２により円環状通路９８が形成さ
れている。円環状通路９８は、ボデー１８に形成された
工具本体側液通路１００に連通する一方、突出部３８に
形成された嵌合穴４０に連通するハウジング側液通路１
０２に連通している。したがって、ボデー１８がハウジ
ング３２に対して相対回転させられても、工具本体側液
通路１００とハウジング側液通路１０２とが円環状通路
９８によって連通状態に保たれる。

【００３０】前記工具本体側液通路１００は、ボデー１
８の内部に形成された嵌合穴１０４の後端側（図の右
方）底部に連通させられているが、この嵌合穴１０４に
は駆動部材１０６が液密かつ摺動可能に嵌合されてい
る。駆動部材１０６は、工具本体側液通路１００から作
動液が供給されると前進する。

【００３１】ボデー１８の先端面にはオルダム継手１３
の継手ハウジング１１０が固定されている。オルダム継
手１３は、継手ハウジング１１０の回転を前記第二部材
１２に、第二部材１２の継手ハウジング１１０に対する
半径方向の移動を許容しつつ伝達するものである。換言
すれば、第二部材１２を第一部材１１にフローティング
状態で連結するものなのであり、継手ハウジング１１０
がオルダム継手１３の駆動部材ないし入力部材、第二部
材１２が非駆動部材ないし出力部材を構成している。

【００３２】継手ハウジング１１０は概して有底円筒状
を成し、その底部１１４において前記ボデー１８の先端
面にボルト１１６によって固定されている。したがっ
て、継手ハウジング１１０はボデー１８と一体的に回転
する。継手ハウジング１１０内の嵌合穴１１８には、第
二部材１２の基端部が収容されている。第二部材１２は
基端部に嵌合穴１１８の内径よりやや小さい半径方向外
向きのフランジ１２０を備えている。また、嵌合穴１１
８の開口近傍部は雌ねじ穴１２２とされており、これに
環状の雄ねじ部材１２４が螺合されている。雄ねじ部材
１２４の中央に設けられた貫通孔の内径は第二部材１２
の外径よりやや大きく、第二部材１２はこの貫通孔を、
半径方向の隙間を残して貫通している。

【００３３】継手ハウジング１１０の底部１１４の肩面
１２６と第二部材１２のフランジ１２０の端面との間に
は、アウタレース１２８と多数のボール１３０とそれら
ボールを保持するリテーナ１３２とが配設され、これら
アウタレース１２８，ボール１３０，リテーナ１３２お
よびインナレースとしてのフランジ１２０によってスラ
ストベアリング１３６が構成されている。同様に、フラ
ンジ１２０と雄ねじ部材１２４との間には、多数のボー
ル１４２とそれらを保持するリテーナ１４４とが配設さ
れ、ボール１４２，リテーナ１４４，アウタレースとし
ての雄ねじ部材１２４，およびインナレースとしてのフ
ランジ１２０によってスラストベアリング１４６が構成
されている。スラストベアリング１３６，１４６のイン
ナレースを、フランジ１２０が兼ねているのである。

【００３４】第二部材１２のフランジ１２０がボール１
３０，１４２により適度に挟まれた状態（クリアランス
は正とすることも負とすることもできる）となるまで雄
ねじ部材１２４が継手ハウジング１１０に締め込まれる
ことにより、第二部材１２の継手ハウジング１１０に対
する軸方向の相対移動および傾きが防止される。

【００３５】図３に拡大して示すように、スラストベア
リング１３６のリテーナ１３２には、前記ボール１３０
を保持する多数個の保持孔１４８の他に、内周面から半
径方向外方に延びるＵ字形の切欠１５０が直径方向に隔
たった２カ所に形成されるとともに、それら切欠１５０
からそれぞれ９０度隔たった位置に切欠１５０と同形の
切欠１５２が形成されている。また、図示は省略する
が、アウタレース１２８には切欠１５０に対応する位置
に同形の切欠が形成されている。

【００３６】一方、継手ハウジング１１０の底部１１４
の、アウタレース１２８の切欠に対応する位置（リテー
ナ１３２の一対の切欠１５０に対応する位置と同じ）に
は貫通孔１５４が形成され、これにピン１５６（図１に
は一方のみを図示する）が圧入されている。ピン１５６
はアウタレース１２８の切欠を経てリテーナ１３２の切
欠１５０に嵌入させられており、この嵌入部に図示を省
略するブッシュが回転可能に嵌合されていて、ピン１５
６はこのブッシュを介して切欠１５０と係合している。
それにより、リテーナ１３２は、継手ハウジング１１０
に対する相対回転が不能、切欠１５０の長手方向の相対
移動が可能となっている。

【００３７】また、図示は省略するが、第二部材１２の
フランジ１２０のスラストベアリング１３６側の端面
の、リテーナ１３２の一対の切欠１５２に対応する位置
には、ピンが立設されている。各ピンは、それぞれ、リ
テーナ１３２の切欠１５２にブッシュを介して係合させ
られており、それによって、第二部材１２がリテーナ１
３２に対して相対回転不能、切欠１５２の長手方向に相
対移動可能となっている。したがって、継手ハウジング
１１０の回転は、一対のピン１５６，リテーナ１３２お
よびフランジ１２０に立設された一対のピンを介して第
二部材１２に伝達され、第二部材１２が継手ハウジング
１１０と共に回転させられることになる。

【００３８】また、リテーナ１３２の切欠１５０とピン
１５６との相対移動、および切欠１５０と直交する切欠
１５２と第二部材１２側のピンとの相対移動によって、
継手ハウジング１１０に対してリテーナ１３２および第
二部材１２が第一直径方向に、また、継手ハウジング１
１０およびリテーナ１３２に対して第二部材１２が第一
直径方向と直交する第二直径方向に相対移動することが
許容される。すなわち、第二部材１２が継手ハウジング
１１０内において、あらゆる半径方向に相対移動自在と
されているのである。本実施例においては、継手ハウジ
ング１１０の底部１１４，一対のピン１５６，リテーナ
１３２，第二部材１２側の一対のピンおよび第一部材１
１のフランジ１２０によってオルダム機構が構成されて
いるのであり、スラストベアリング１３６のリテーナ１
３２がそのオルダム機構の一構成要素を兼ねている。

【００３９】継手ハウジング１１０の嵌合穴１１８の開
口は、シール保持部材１６０およびフロントカバー１６
２により閉塞されている。シール保持部材１６０および
フロントカバー１６２にはそれぞれ、前記雄ねじ部材１
２４と同様に、第二部材１２の外径よりやや大きい貫通
孔が形成されており、継手ハウジング１１０への取付状
態において第二部材１２の半径方向の移動を妨げないよ
うになっている。また、シール保持部材１６０内には環
状のシール１６４が配設されており、第二部材１２周辺
の隙間からの油漏れやダストの進入が防止されている。
このシール１６４は第二部材１２の半径方向移動時には
弾性変形してそれを許容する。

【００４０】第二部材１２の内側にはテーパ部材１７０
が配設されている。このテーパ部材１７０の後部は伝達
軸部１７２とされており、駆動部材１０６と同心的に対
向させられている。伝達軸部１７２に取り付けられたリ
テーナ１７４と第二部材１２に取り付けられたリテーナ
１７６との間には付勢手段としてのスプリング１７８が
配設され、テーパ部材１７０を後退方向に付勢してい
る。その結果、伝達軸部１７２が常時駆動部材１０６と
当接した状態に保たれ、駆動部材１０６の駆動力がテー
パ部材１７０に伝達される。

【００４１】テーパ部材１７０の前部は、工具本体１０
の軸方向に延びた軸状部材の外周部を軸線に対して同じ
傾斜角で傾斜した４枚の傾斜平面により切除した四角錐
台を成しており、４個の傾斜面１８０〜１８３を備えて
いる。傾斜面１８０〜１８３の各々にはそれぞれ工具保
持部材２６が係合させられている。４個の工具保持部材
２６は、前述のように、それぞれ外面にといし２４を保
持する一方、内面が、傾斜面１８０〜１８３に対応した
傾斜面１８６とされている。

【００４２】第二部材１２には軸方向に長い溝１９０〜
１９３が形成されており、上記工具保持部材２６のとい
し２４側の部分がこれら溝１９０〜１９３から第二部材
１２から外方へ突出させられている。また、第二部材１
２の外周面には、第二部材１２の被加工孔内での回転を
案内するガイド１９４が、互いに隣接するといし２４間
に１個ずつ設けられている。

【００４３】駆動部材１０６によりテーパ部材１７０が
前進させられれば、工具保持部材２６が半径方向外方に
移動させられ、といし２４が被加工孔の内周面に押し付
けられる。工具保持部材２６はといし２４を保持する部
材であるが、同時に、テーパ部材１７０とともに、駆動
部材１０６の軸方向の移動をといし２４の半径方向の移
動に変換する運動変換機構を構成する可動部材でもあ
る。

【００４４】工具保持部材２６の外面の長手方向の両端
部にはそれぞれ溝１９５，１９６が形成され、４個ずつ
の溝１９５，１９６に跨がってそれぞれコイルスプリン
グ１９８，１９９が配設されている。コイルスプリング
１９８，１９９は、工具保持部材２６を半径方向内方に
弾性的に締め付ける締付部材であり、工具保持部材２６
の溝１９０〜１９３からの離脱防止機能と、テーパ部材
１７０の後退に伴ってといし２４を半径方向内方へ戻す
戻し機能との両方を果たすものである。

【００４５】以上のように構成されたホーニング加工工
具は、図示しない自動工具交換装置の工具交換アームに
よって被把持部１７を把持され、主軸１４に取り付けら
れる。シャンク１６が主軸１４の工具嵌合部に嵌合さ
れ、主軸１４内のドローバにより主軸１４内へ引き込ま
れることにより、第一部材１１が主軸１４に固定されの
である。それと同時に接続筒４４が位置決めブロック７
０に接続され、支持ピン８２が実線に示す位置に移動さ
せられ、工具本体１０のハウジング３２に対する相対回
転が許容される。また、図１に示すように、逆止弁制御
部材６６が、作用位置に移動させられ、弁子５６が弁座
５８から離間させられることによって逆止弁５４が開放
状態にされる。

【００４６】逆止弁制御部材６６の当接面７２は、位置
決めブロック７０の接続通路７６の開口周辺部によっ
て、作用位置に移動させられるが、逆止弁制御部材６６
の当接面７２には、導液溝７４が形成され、かつ、逆止
弁部材６６の外径と接続通路４６の内周面との間に隙間
６８が設けられているため、当接面７２がブロック７０
に当接した状態においても接続通路７６は導液溝７４お
よび隙間６８により逆止弁５４に連通させられる。ま
た、前述のように、逆止弁５４が開放状態にあるため、
液圧回路７８と工具本体内部の嵌合孔１０４とが連通状
態に保たれ、作動液の流通が許容される。この状態は、
逆止弁制御部材６６が作用位置にある間、すなわち、工
具本体１０がホーニング装置に取り付けられている間保
たれる。

【００４７】この状態において主軸１４が回転させられ
るが、工具本体側液通路１００とハウジング側液通路１
０２とが円環状通路９８を介して接続されているため、
工具本体１０がハウジング３２に対して相対回転させら
れても、液圧回路７８と嵌合孔１０４との連通状態は支
障なく保たれる。ホーニング加工工具は主軸１４により
回転させられつつ前進させられる。図示しない被加工物
に形成された被加工孔の内部にといし２４が位置するま
で移動させられるのである。この際、といし２４と被加
工孔とが偏心していても、といし２４を保持している第
二部材１２がオルダム継手１３により第一部材１１に連
結されているため、といし２４が被加工孔の内周面に案
内されて半径方向に移動し得、といし２４は支障なく被
加工孔内に嵌入する。

【００４８】液圧回路７８の電磁弁２１０が切り換えら
れると、タンク２１２の作動液がポンプ２１４によって
絞り２１６，液通路２１８を経て位置決めブロック７０
の接続通路７６に供給され、嵌合穴１０４に供給され
る。それにより駆動部材１０６が前進させられ、テーパ
部材１７０を前進させる。テーパ部材１７０の前進に伴
って工具保持部材２６が半径方向外方にスプリング１９
８，１９９の付勢力に抗して移動させられ、といし２４
が半径方向外方へ突出させられる。なお工具本体１０に
は作動液が絞り２１６を介して供給されるため、嵌合穴
１０４の液圧が急激に上昇することが回避される。ま
た、液圧回路７８には、リリーフ弁２２０が設けられて
いるため、これの設定圧によりポンプ２１４の最大吐出
圧、すなわち駆動部材１０６の最大作動力が規定され
る。

【００４９】したがって、といし２４は適切な面圧で被
加工孔内面に押し付けられつつ回転することとなり、こ
のといし２４と被加工孔との間に加工液を供給しつつホ
ーニング加工が行われる。加工終了後、電磁弁２１０が
図示する原位置に切り換えられると、工具本体１０の嵌
合穴１０４の作動液がタンク２１２に戻ることが許容さ
れ、テーパ部材１７０および駆動部材１０６がスプリン
グ１７８の付勢力により後退させられ、それにより作動
液がタンク２１２へ戻される。テーパ部材１７０の後退
につれて、工具保持部材２６がスプリング１９８，１９
９の付勢力により半径方向内方へ移動させられ、といし
２４が被加工孔の内周面から離れる。ホーニング加工工
具が後退させられ、被加工孔から離脱させられて原位置
に復帰させられる。このように、といし２４を被加工孔
の内周面から離した状態でホーニング加工工具を後退さ
せることができるため、被加工孔の内周面に擦り傷が付
くことを良好に回避することができる。

【００５０】予定量の被加工孔のホーニング加工が済め
ば本ホーニング加工工具がホーニング装置から取り外さ
れるが、この取外し状態においては、接続筒４４がスプ
リング５０の付勢力によって突出位置に戻され、それに
伴って支持ピン８２が工具本体１０とハウジング３２と
の相対回転を阻止する二点鎖線に示す位置に戻される。
また、逆止弁制御部材６６が非作用位置に戻され、弁子
５６がスプリング６２の付勢力によって弁座５８に着座
させられる。逆止弁５４が閉じられるのであり、接続通
路４６から作動液が漏れることが防止される。

【００５１】以上のように、本実施例のホーニング加工
工具によれば、工具本体１０がホーニング装置に取り付
けられた状態においては逆止弁５４が開放状態に保たれ
るため、加工終了後、工具本体１０に供給された作動液
を逆止弁５４を経てホーニング装置に戻すことができ
る。そのため、駆動部材１０６を往復動させることが可
能となり、それに伴って、といし２４を加工位置とリト
ラクト位置とに移動させることができる。また、工具本
体１０をホーニング装置から外せば、逆止弁５６が閉状
態にされるため、接続通路４６から作動液が漏れること
を防止することができる。

【００５２】さらに、逆止弁制御部材６６が、ホーニン
グ装置側でなく、ホーニング加工工具側に設けられてい
るため、開弁ピン等逆止弁を開放状態にする部材が設け
られていない一般的なホーニング装置にも使用すること
ができる。また、クーラントのみを供給し得る汎用工作
機械にも使用することも可能である。クーラント供給装
置の工作機械側接続部には、通常は開弁ピンが設けられ
ていないのである。この場合には、クーラントを作動液
として使用することになる。

【００５３】さらに、本実施例においては、逆止弁制御
部材６６の外径が接続通路７６の内径より大きいため、
逆止弁制御部材６６を頑丈にし得、寿命を長くすること
ができる。また、逆止弁制御部材６６の当接面７２に
は、半径方向に延びる導液溝７４が設けられているた
め、逆止弁制御部材６６が作用位置にある状態での接続
通路４６と接続通路７６との間の連通を確保することが
できる。さらに、支持ピン８２が工具本体１０とハウジ
ング３２との相対回転防止機能と、逆止弁制御部材６６
が接続筒４４から離脱するのを防止する離脱防止機能と
の両方を果たすため、構造を簡単にし得、コストダウン
を図ることができる。

【００５４】なお、上記実施例においては、位置決めブ
ロック７０と接続筒４４とが接続された場合における接
続通路４６，７６間の作動液の流通を確保するために、
逆止弁制御部材６６の当接面７２に導液溝７４が設けら
れていたが、図４に示すように、逆止弁制御部材２５０
に、当接面２５２に開口を有する軸方向通路２５４と、
その軸方向通路２５４と外周側の隙間とを接続する２本
の分岐通路２５６とを設けてもよい。この態様において
も、接続筒４４が位置決めブロック７０と接続された状
態で、接続通路７６，軸方向通路２５４，分岐通路２５
６，隙間６８を経る作動液の流通が許容される。この場
合、分岐通路の本数は１本でもよいが、逆止弁制御部材
２５０が接続通路４６内における位置が偏った場合にも
必ず十分な流路面積が確保されうようにするため、複数
本が望ましく、等角度間隔に形成されることが望まし
い。

【００５５】また、上記実施例においては、テーパ部材
１７０と工具保持部材２６とによって、駆動部材１０６
の軸方向の移動が工具保持部材２６の半径方向の移動に
変換されるようになっていたが、駆動部材の軸方向の移
動が工具保持部材の軸方向の移動として伝達されるよう
にすることもできる。図５において、駆動部材３００の
先端部にはリーマ３０２が嵌合され、セットスクリュウ
３０３で固定されて、これらが一体的に移動可能とされ
ている。また、ボデー３０４と駆動部材３００との間に
は、駆動部材３００を後退方向に付勢するスプリング３
０６が配設されている。ボデー３０４の先端部は段付き
形状とされており、その大径部の端面には、チップ３１
０が保持され、小径部の端面の外周方向に隔たった位置
には、３個のチップ３１２，３１４，３１６が保持され
ている。３個のチップ３１２〜３１６が回転した場合の
移動軌跡が図６に示すように重なり合うようになってい
る。

【００５６】工具本体３１８が工作機械に取り付けられ
た後，機械加工工具が被加工物の予め荒加工されたバル
ブシートの開口円錐部にチップ３１２〜３１６が位置す
るまで前進させられる。電磁弁２１０が切り換えられれ
ば、タンク２１２の作動液がポンプ２１４によってボデ
ー３０４の嵌合穴３２０に供給される。駆動部材３００
が前進させられ、それに伴ってリーマ３０２が前進させ
られる。主軸１４が回転させられると、ボデー３０４が
回転させられ、チップ３１２〜３１６，リーマ３０２が
回転させられる。これらチップ３１２〜３１６によって
バルブシートの開口円錐部の仕上げ加工が行われ、リー
マ３０２によってバルブシートの小径部の仕上げ加工が
行われる。

【００５７】すなわち、本発明は、加工工具を半径方向
に移動させることが必要な場合だけでなく、軸方向に移
動させることが必要な場合にも適用し得るのである。本
実施例においては、駆動部材３００が運動伝達装置およ
び工具保持部材を兼ねることになる。その他、いちいち
例示することはしないが、特許請求の範囲を逸脱するこ
となく当業者の知識に基づいて種々の変形，改良を施し
た態様で本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるホーニング加工工具の
断面図である。

【図２】上記ホーニング加工工具のＰ矢視図である。

【図３】上記ホーニング加工工具のリテーナの拡大図で
ある。

【図４】本発明の別の実施例であるホーニング加工工具
の接続筒周辺の一部断面図である。

【図５】本発明のさらに別の実施例である機械加工工具
の断面図である。

【図６】上記機械加工工具の工具保持部材に保持された
チップの相対位置を示す図である。

【符号の説明】

１０ 工具本体 １１ 第一部材 １２ 第二部材 １３ オルダム継手 １４ 主軸 １６ シャンク ２６ 工具保持部材 ４４ 接続筒 ４６ 接続通路 ５０ スプリング ５４ 逆止弁 ６２ スプリング ６６ 逆止弁制御部材 ７０ 位置決めブロック ７４ 導液溝 ７８ 液圧回路 ８０ 長穴 ８２ 支持ピン ８５ 係合突起 ９８ 円環状通路 １７０ テーパ部材 １９８，１９９ スプリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械の工具取付部に取り外し可能に
   取り付けられ、内部に、液圧によって往復動させられる
   駆動部材を備えた工具本体と、 加工工具を保持するとともに自身は工具本体に移動可能
   に保持され、前記駆動部材の移動に伴って加工工具を工
   具本体に対して相対移動させる工具保持部材と、 前記工具本体の前記工作機械への取付けに伴って工作機
   械側の第一接続部と接続状態になり、工具本体の内部と
   工作機械に設けられた液圧回路とを接続する第二接続部
   と、 その第二接続部に形成された接続通路に設けられて工具
   本体の内部に向かう方向の作動液の流れは許容するが、
   逆向きの流れは阻止する逆止弁と、 前記第二接続部に相対移動可能に保持され、工具本体の
   取外し状態においては前記逆止弁が閉じることを妨げな
   い非作用位置にあるが、工具本体の工具取付部への取付
   けに伴って前記第一接続部により逆止弁を開放状態に保
   つ作用位置へ移動させられる逆止弁制御部材とを含むこ
   とを特徴とする機械加工工具。