JPH09253966A - 工具ホルダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工具２７の装着状態での軸方向長さを所要寸
法に調整できる工具ホルダを提供する。 【解決手段】 テーパ角度が大きいテーパシャンク６を
有する親スリーブ１に形成したテーパ角度が小さいテー
パ孔部８に子ホルダ２の子ホルダ本体１３の基部１４外
周面に嵌合保持したテーパコーン１８を嵌めて圧着させ
た工具ホルダであって、基部１４の先端側に連らなる大
外径部１５の外周に調整ナット３をねじ嵌合させ、子ホ
ルダ本体１３に嵌めたテーパコレット２３に工具２７の
シャンク部２７ａを嵌合させ、前記コレット２３を引き
込んで工具２７を固定し、調整ナット３を回動させてそ
の末端部が大外径部１５末端側に突出する長さを調整
し、調整ナット３末端面と親スリーブ１先端面とを当接
させ、締結ボルト４によって大外径部１５と親スリーブ
１とを締め付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エンドミルなど
の工具を装着した状態で、この工具を含む軸方向長さの
調整ができる工具ホルダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この発明の出願人は、特願平６−２６０
６１５号（平成６年１０月２５日出願）の工具ホルダを
提案している。この工具ホルダは、工作機械のスピンド
ルに設けたテーパ角度が大きいテーパ孔に密着嵌合する
テーパシャンクの先端側に大外径のフランジを設け、先
端面に開口するテーパ角度が小さいテーパ孔部を形成し
た親スリーブと、筒状の基部の先端側に大外径部を突出
させた子ホルダ本体の前記基部の外周面に、径方向に弾
性変形可能で角度が小さいテーパコーンを嵌合保持さ
せ、このテーパコーンの先端と前記大外径部との間に弾
性部材を介在させた子ホルダとを備えている。そして、
親スリーブのテーパ孔部に子ホルダ本体の基部に嵌合し
たテーパコーンを密着嵌合させて、親スリーブの内周面
に形成しためねじに子ホルダ本体の基部外周面に形成し
たおねじを締め付けて親スリーブと子ホルダとを連結し
ている。さらに、子ホルダ本体の先端部に形成したテー
パ孔部にテーパコレットを嵌合させ、このコレットに工
具のシャンク部を嵌合させ、テーパコレットを引っ張り
ボルトによって子ホルダ本体の末端側に引き込み、テー
パコーンの先端部を弾性変形させることで、工具のシャ
ンク部を着脱可能に固定し、あるいは子ホルダ本体の先
端部に設けたミーリングチャックに工具のシャンク部を
着脱可能に固定したものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した出願
人が先に提案したものは、テーパコレットの引き込み長
さの調整ができないなど、工具を工具ホルダに装着した
状態で、これらの軸方向長さを所要寸法にすることがで
きず、とくに多スピンドルの工作機械の各スピンドルに
工具ホルダを装着して加工する場合には、前記長さを等
しくしなければならないが、これができないという問題
点があった。この発明は、前記親スリーブおよび子ホル
ダを備えたものが有する、工作物に対する高速の加工
を、振動の発生を低減させて良好にできるという効果を
損なうことなく、工具を工具ホルダに装着した状態での
軸方向長さを所要寸法に正確に調整でき、多スピンドル
の工作機械に用いるのに好適な工具ホルダを提供するこ
とを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る工
具ホルダは、工作機械のスピンドルに設けたテーパ角度
が大きいテーパ孔に密着嵌合するテーパシャンクの先端
側に大外径のフランジを設け、先端面に開口するテーパ
角度が小さいテーパ孔部を形成した親スリーブと、直筒
状の基部の先端側に大外径部を一体に形成した子ホルダ
本体の前記基部外周面に、テーパ角度が小さく径方向に
弾性変形可能なテーパコーンを軸方向に移動可能に嵌合
保持し、このテーパコーンと前記大外径部との間に弾性
部材を圧縮して介在させ、かつ工具のシャンク部を着脱
可能に固定する工具固定機構を有する子ホルダと、子ホ
ルダ本体の大外径部外周面に形成したおねじ部にねじ嵌
合し、末端面が前記大外径部の末端側に突出して親スリ
ーブの先端面に当接し、かつ緩み止め手段を有する調整
ナットとを備え、子ホルダ本体の大外径部を親スリーブ
のフランジ部に締結ボルトによって周方向の複数箇所で
締め付け、親スリーブのテーパ孔部に嵌めた子ホルダの
テーパコーン外周面を前記テーパ孔部の周面に圧着させ
ると共に、前記調整ナット末端面を親スリーブの先端面
に当接させたものである。

【０００５】請求項２の発明は、請求項１に記載の工具
ホルダにおいて、親ホルダの先端面から突出する回り止
め部材を周方向の複数箇所に設け、前記回り止め部材の
突出部を子ホルダ本体の大外径部末端面に形成した係合
凹部に係合させ、子ホルダ本体の基部内に形成した環状
突出部の末端面に引っ張りボルトの頭部を支持させ、子
ホルダ本体の先端部に形成したテーパ孔にテーパコレッ
トの外周に形成したテーパ部を嵌合支持させて、子ホル
ダ本体にテーパコレットを嵌挿し、テーパコレットの末
端壁に前記引っ張りボルトの脚部に形成したおねじ部を
ねじ嵌合させて、工具固定機構を構成し、テーパコレッ
トに工具のシャンク部を嵌合させ、引っ張りボルトの回
動操作によってテーパコレットを子ホルダの本体の末端
側に引き込み、テーパコレットの弾性変形によって工具
のシャンク部を固定するようにしたものである。

【０００６】請求項３の発明は、請求項１に記載の工具
ホルダにおいて、親ホルダの先端面から突出する回り止
め部材を周方向の複数箇所に設け、前記回り止め部材の
突出部を子ホルダ本体の大外径部末端面に形成した係合
凹部に係合させ、子ホルダ本体の基部内に形成した環状
突出部の先端面に中心側弾性部材の末端を支持させ、中
心側弾性部材の先端に座金を支持させ、この座金の先端
面に連結ボルトの頭部を支持させ、連結ボルトの脚部を
前記座金、中心側弾性部材および環状突出部に挿通し
て、連結ボルトの脚部に形成したおねじ部を親スリーブ
の内周面に形成しためねじ部に締め付け、中心側弾性部
材を圧縮して子ホルダ本体を先端側に付勢させると共
に、子ホルダ本体の先端部に工具のシャンク部を固定す
るミーリングチャックからなる工具固定機構を設けたも
のである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につき
図を参照して説明する。図１，図２はこの発明の第１実
施形態に係る工具ホルダを示し、親スリーブ１、子ホル
ダ２、調整ナット３、および締結ボルト４を備えてい
る。

【０００８】親スリーブ１は、スリーブ本体５の基部に
４／２７テーパ、すなわちテーパ角度１６°３４′４
０″と大きくかつ軸方向長さが長いテーパシャンク６の
先端側に大外径のフランジ７を設け、先端面に環状また
は独立した凹部７ａを形成してある。なお、フランジ７
は、スリーブ本体５と一体に形成し、あるいは末端部を
別部材の焼き嵌めによって構成してある。前記スリーブ
本体５の先端部には１／１０テーパ、すなわちテーパ角
度５°４３′と小さくかつ軸方向長さが短いテーパ孔部
８をスリーブ本体５の先端面に開口させて形成してあ
る。

【０００９】さらに、スリーブ本体５は末端面からテー
パ孔部８の末端側に連なるストレート孔部９を形成し、
この孔部９は、先端側を大径部９ａとし、傾斜部を介し
て末端側を小径にした末端ねじ部９ｂとしてある。スト
レート孔部９の末端ねじ部９ｂにはプルスタッド１０の
おねじ部１０ａを締め付けてある。プルスタッド１０
は、中間部に形成した鍔状部１０ｂをスリーブ本体５の
末端面に末端側から当接させ、鍔状部１０ｂから末端側
に引っ張り部１０ｃを形成し、かつ軸方向に貫通する中
間孔１０ｄを形成してある。

【００１０】前記フランジ部７には、自動工具交換装置
（ＡＴＣ）のアームが係脱可能に係合する台形溝７ｂを
外周面に形成すると共に、１対のキー溝７ｃを対向させ
て形成し、フランジ７の先端面に開口する複数のねじ孔
７ｄを、前記テーパ孔部８外周側に周方向に等間隔で軸
方向に沿って形成してある。フランジ７の凹部７ａの底
面には、複数の回り止め部材１１を小ボルト１２によっ
て周方向に等間隔で締め付け固定し、回り止め部材１１
は、フランジ７の先端面から突出させてある。

【００１１】前記子ホルダ２は、子ホルダ本体１３に設
けた直筒状の基部１４の先端側に大外径部１５を一体に
形成してある。前記基部１４の軸方向中央部の外周面に
形成した環状溝１４ａにスナップリング１６を係合さ
せ、スナップリング１６の先端側に座金１７を介してテ
ーパコーン１８を嵌合させ、テーパコーン１８の先端面
と、前記大外径部１５の末端面に形成した環状凹部１５
ａの先端面との間に、複数の皿ばねからなる弾性部材１
９をある程度圧縮させて介在させ、弾性部材１９を環状
凹部１５ａ内に収容してある。

【００１２】前記テーパコーン１８は、ストレートの内
周面と、スリーブ本体５のテーパ孔部８と等しい１／１
０テーパのテーパ角度の外周面とを有し、軸方向長さを
短くし、径方向に弾性変形可能にしてある。なお、テー
パコーン１８は、これの全長にわたり軸方向に対し緩い
傾斜を設けた切り割りを設け、この切り割りにシリコー
ン、合成ゴムなどの弾性体を充填してもよい。

【００１３】子ホルダ本体１３の大外径部１５の前記環
状凹部１５ａ外周面には、複数の係合凹部１５ｂを周方
向に等間隔で形成し、前記大外径部１５の末端側部分の
外周面にはおねじ部１５ｃを形成してある。このおねじ
部１５ｃには前記調整ナット３の内周面に形成しためね
じ部をねじ嵌合させてあり、調整ナット３の外周面に
は、操作部材係合用の複数の凹部３ａが周方向に適宜の
間隔で形成してある。

【００１４】前記調整ナット３の外周面には、緩み止め
手段を構成するロックねじ２０がねじ嵌合させてある。
また、大外径部１５のおねじ部１５ｃより先端側は段１
５ｄを介して若干大外径とし、段１５ｄに調整ナット３
の先端部内周面に形成した段３ｂが当接することで、調
整ナット３が先端側に移動し過ぎるのを防いでいる。な
お、調整ナット３の段３ｂより先端側は若干大内径にし
てある。

【００１５】前記大外径部１５の調整ナット３先端から
突出した先端部の外周面には、複数の凹部１５ｅが周方
向に適宜の間隔で形成してあり、大外径部１５の先端か
ら大外径部１５より小径部の先端部２１を短く突出させ
てある。

【００１６】また、子ホルダ本体１３の大外径部１５に
は、親スリーブ１のフランジ７に形成したねじ孔７ｄに
それぞれ対向する複数の貫通孔１５ｆを周方向に等間隔
で軸方向に沿って形成し、フランジ７に固定した回り止
め部材１１の突出部が係合する係合凹部１５ｂを係合さ
せてある。

【００１７】前記子ホルダ本体１３の基部１４は、テー
パコーン１８の末端側に突出し、段部１４ｂを介して小
径筒状部２２を末端側に延長させてある。子ホルダ本体
１３には、これの先端に開口するテーパ孔１３ａを軸方
向に沿って形成し、テーパ孔１３ａは先端が大径で末端
が小径となる角度が小さい形状とし、テーパ孔１３ａの
末端側にストレート孔１３ｂを介して小径のボルト挿通
孔１３ｃを形成し、この挿通孔１３ｃを小径筒状部２２
内に連通させてあり、ボルト挿通孔１３ｃを形成する環
状突出部１４ｃが段部１４ｂの中心側に突出させてあ
る。

【００１８】前記テーパ孔１３ａの先端側から工具固定
構成の一部であるテーパコレット２３を嵌挿し、コレッ
ト２３の末端壁２３ａに形成しためねじ孔２３ｂに、ボ
ルト挿通孔１３ｃの末端側から引っ張りボルト２４の脚
部２４ａに形成したおねじ部を前記めねじ孔２３ｂにね
じ嵌合させ、引っ張りボルト２４の頭部２４ｂを環状突
出部１４ｃの末端面に当接させてある。

【００１９】前記テーパコレット２３は、ストレート孔
２３ｃを有し、先端から所定長さの切り割り２３ｄを、
図２に見られるように軸方向に沿って複数本円周上に等
間隔で形成してある。引っ張りボルト２４の頭部２４ｂ
には六角孔を形成してあり、頭部２４ｂの末端側には筒
状の頭部抑え２５を小径筒状部２２にねじ嵌合させ、頭
部抑え２５を頭部２４ｂの末端面に支持させてある。

【００２０】そして、子ホルダ本体１３の基部１４をテ
ーパコーン１８などと共に、親スリーブ１のテーパ孔部
８およびストレート孔部９に嵌め、子ホルダ本体１３の
大外径部１５の貫通孔１５ｆに締結ボルト４の脚部４ａ
を通して、これらの先端ねじ部を親スリーブ１のフラン
ジ７に形成したねじ孔７ｄに締め付け、大外径部１５に
形成した係合凹部１５ｂをフランジ７に設けた回り止め
部材１１の突出部に係合させて、フランジ７に対する子
ホルダ本体１３の回動を阻止し、調整ナット３の末端面
をフランジ７の先端面に押し付ける。

【００２１】この状態では、子ホルダ本体１３の基部１
４に嵌合保持させたテーパコーン１８の外周面が親スリ
ーブ１のスリーブ本体５に形成したテーパ孔部８の周面
に圧着している。なお、締結ボルト４は、六角形凹部が
形成された頭部４ｂを大外径部１５の先端面から突出し
ないようにしてある。図１において、２６は工作機械の
スピンドル、２７は工具である。

【００２２】次に、第１実施形態に係る工具ホルダの使
用について説明する。親スリーブ１と子ホルダ２を締め
付ける締結ボルト４を緩めると共に、引っ張りボルト２
４を緩めた状態で、工具固定機構を構成するテーパコレ
ット２３に、これの先端側からエンドミルなどの工具２
７のシャンク部２７ａを嵌挿し、シャンク部２７ａの末
端を前記コレット２３の末端壁２３ａ先端面に当接さ
せ、コレット２３の末端壁２３ａとホルダ本体１３に設
けた環状突出部１４ｃとの間に隙間を設けてある。

【００２３】次に、プルスタッド１０の末端外側からＬ
字状に曲げた横断面六角形のレンチ（図示省略）を、プ
ルスタッド１０の中心孔１０ｄ、筒状の頭部抑え２５に
挿通し、レンチの先端部を引っ張りボルト２４の頭部２
４ｂに設けた六角形凹部に係合させ、レンチをプルスタ
ッド１０外から回動させることで、引っ張りボルト２４
を回動させて、コレット２３を子ホルダ本体１３の末端
側に引き込み、そのテーパ孔１３ａ面にコレット２３の
先端部外周に形成したテーパ面を圧着させ、コレット２
３の先端部を弾性変形させて縮径させ、コレット２３を
介して工具２７のシャンク部２７ａを子ホルダ本体１３
に保持固定した後、レンチをプルスタッド１０外に抜き
出す。

【００２４】その後、締結ボルト４およびロックねじ２
０を緩めた状態で、子ホルダ本体１３の大外径部１５に
ねじ嵌合している調整ナット３の凹部３ａの２つの回動
用操作部材（図示省略）の先端部を係合させ、この操作
部材を手に持って正，逆回動させることで、前記大外径
部１５に対し調整ナット３を正，逆回動させて、子ホル
ダ本体１３の軸方向に調整ナット３を進退させ、これの
末端部が子ホルダ本体１３の大外径部１５の末端面から
突出する長さを変化させる。この際、子ホルダ本体１３
が調整ナット３と共に回動しないように、大外径部１５
に設けた凹部１５ｅに保持部材（図示省略）の先端部を
係合させて、この保持部材を手に持つなどの手段で回動
しないように保持することが好ましい。

【００２５】また、子ホルダ本体１３の基部１４に形成
した環状溝１４ａにスナップリング１６を係合させ、こ
のリング１６の先端側に配置して基部１４に座金１７を
介してテーパコーン１８を嵌め、テーパコーン１８の基
部１４末端側への後退を阻止してあり、テーパコーン１
８の先端面と子ホルダ本体１３の末端面に形成した環状
凹部１５ａの先端面との間に、これに収容されてある程
度圧縮された弾性部材１９を介在させたことで、子ホル
ダ本体１３を先端側に付勢させている。

【００２６】このため、調整ナット３の末端部が子ホル
ダ本体１３の大外径部１５の末端面から突出する長さが
変化しても、弾性部材１９の伸縮によって、調整ナット
３の末端面と親スリーブ１の先端面であるフランジ７の
先端面とが当接状態を保ち、プルスタッド１０の末端か
ら工具２７の先端までの軸方向長さを、調整ナット３の
末端部が大外径部１５の末端面から突出する長さによっ
て、正確に調整できる。

【００２７】前記調整をした後、ロックねじ２０を締め
付けてこれの内端を大外径部１５の外周面に押し付ける
ことで、調整ナット３の大外径部１５に対する変位を防
止すると共に、締結ボルト４を親スリーブ１のフランジ
７に調整ナット３を介して締め付けることで、子ホルダ
１３の親スリーブ１に対する軸方向変位を防止する。

【００２８】なお、子ホルダ２に対する工具２７の装置
は、親スリーブ１から子ホルダ２を外した状態で、引っ
張りボルト２４を回動させて、工具２７のシャンク部２
７ａを嵌めたコレット２３を子ホルダ本体１３の末端側
に引き込み、前記シャンク部２７ａをコレット２３を介
して子ホルダ本体１３に保持固定し、その後子ホルダ本
体１３の基部１４をテーパコーン１８などと共に、親ス
リーブ１のテーパ孔部８およびストレート孔部９に嵌
め、子ホルダ本体１３の大外径部１５の貫通孔１５ｆに
締結ボルト４の脚部４ａを通し、これらの先端ねじ部を
親スリーブ１のフランジ７に形成したねじ孔７ｄに緩く
締め付け、その後、前述したプルスタッド１０の末端か
ら工具２６の先端までの長さを正確に調整して、ロック
ねじ２０および締結ボルト４を締め付けるようにしても
よい。

【００２９】そして、工具２６を装着して同じ長さに調
整した工具ホルダを、多スピンドルの工作機械のスピン
ドルと同数だけ用意して、自動工具交換装置のマガジン
に保持させ、自動工具交換装置の工具交換アームによっ
て、マガジンに保持した工具ホルダの親スリーブ１のフ
ランジ７に形成した台形溝部７ｂを把持し、工具ホルダ
を前記マガジンから取り出して、図１に示すように、ス
ピンドル２６の位置まで搬送し、スピンドル２６の先端
部に形成した７／２４テーパ孔２６ａに親スリーブ１の
テーパシャンク６を嵌合させる。

【００３０】続いて、スピンドル２６に内装した引っ張
り手段により、親スリーブ１のプルスタッド１０に設け
た引っ張り部１０ｃを把持して、スピンドル孔２６内に
引き込み、親スリーブ１のテーパシャンク６の外周面を
前記テーパ孔２６ａの周面に密着させると共に、スピン
ドル２６に設けた１対のドライブキーをフランジ７のキ
ー溝７ｃにそれぞれ係合させる。

【００３１】その後、工具交換アームによるフランジ７
の把持を解放し、前記アームをマガジンに戻して、これ
に保持した次の工具ホルダを把持して、これを次のスピ
ンドルに、前述したものと同様に装着する操作を行うな
どにより、複数のスピンドルにそれぞれ工具ホルダを装
着させる。そして、複数の工具ホルダを複数のスピンド
ルにそれぞれ装着させ、前記アームをマガジンに復帰さ
せた後、工作機械の各スピンドルを回転させることで、
工具ホルダに装着した工具２７によって工作物（ワー
ク）を切削加工する。

【００３２】工作物の加工後には、スピンドル２６と共
に工具ホルダを復帰させ、次の工作物に加工をしたり、
引っ張り手段によるプルスタッド１０の把持を解除し、
スピンドル２６から工具ホルダを外して前記マガジンに
戻す操作を各スピンドルに対して行う。

【００３３】前述したように第１実施形態に係る工具ホ
ルダは、親スリーブ１のプルスタッド１０末端から子ホ
ルダ２に装着した工具２７の先端までの長さを正確に調
整でき、この調整によって工作物に対し高精度の加工が
でき、とくに多スピンドルの工作機械の各スピンドルに
それぞれ工具ホルダを装着し、これらに保持した工具で
加工を行うことで、精度が揃った加工ができて好まし
い。

【００３４】そして、加工によって工具の刃部が損耗し
た場合には、工具ホルダをマガジンから外して適宜の場
所に運び、プルスタッド１０の末端側から前記レンチの
先端部を頭部抑え２５に挿通して引っ張りボルト２４の
頭部２４ｂに係合させ、引っ張りボルト２４を押し出し
方向に回動させてコレット２３を子ホルダ本体１３の先
端側に押し出すことで、コレット２３による工具２７の
シャンク部２７ａの締め付けを緩めて工具２７を抜き出
し、あるいは締結ボルト４を締め付け方向と反対方向に
回転させて抜き出し、子ホルダ２を親スリーブ１から外
した状態で、引っ張りボルト２４を押し出し方向に回動
させてコレット２３から工具２７を抜き出す。その後、
前述した工具の装着操作を、新しい工具や研磨して再利
用を可能にした工具に対して行い、これらの工具を工具
ホルダに装着すればよい。

【００３５】この発明の第２実施形態に係る工具ホルダ
は、図３，図４に示す構成である。すなわち、親スリー
ブ１は、スリーブ本体５の末端側にストレート孔部９を
連続させ、この孔部９が先端側を大径部９ａとし、２つ
の段を介して末端側に順次に小径にし、小径にした部分
の中間にめねじ部９ｅを形成した以外、前述した第１実
施形態の親スリーブ１とほぼ同構成である。

【００３６】子ホルダ２は、子ホルダ本体１３に設けた
直筒状の基部１４の先端側に形成した大外径部１５の先
端側に段１５ｈを介して中外径部２８を形成し、その先
端側に段を介して小外径部３５を長く突出させ、小外径
部３５の内周面には軸方向に沿う細溝３５ａを周方向の
６箇所に等間隔で形成し、小外径部３５の外周側に回動
筒２９ａなどを設けて、従来公知のミーリングチャック
２９からなる工具固定機構を構成してある。

【００３７】前記子ホルダ本体１３には、先端に開口す
る工具嵌合孔１３ｄの末端側に段１３ｅを設けて若干小
径の中間孔１３ｆを介し、中間孔１３ｆの末端側に環状
突出部１３ｈを突出させて小径の末端部孔１３ｇを形成
して、基部１４の末端面に開口させてある。

【００３８】また、子ホルダ１３は、基部１４をテーパ
コーン１８などと共に、親スリーブ１のスリーブ本体５
に設けたテーパ孔部８およびストレート孔部９の大外径
部９ａに嵌め、子ホルダ本体１３の末端部孔１３ｇに嵌
めた筒状のスペーサ３０と中間孔１３ｆとの間に複数の
皿ばねからなる中心側弾性部材３１を嵌め、この部材３
１の先端側に環状の座金３２を支持させてある。

【００３９】そして、連結ボルト３３を子ホルダ本体１
３の先端側から工具嵌合孔１３ｄを経て中間孔１３ｆに
入れ、連結ボルト３３の脚部３３ａをスペーサ３０に挿
通させて、スリーブ本体５に形成しためねじ部９ｅに脚
部３３ａの先端ねじ部を締め付け、連結ボルト３３の頭
部３３ｂを環状の座金３２およびスペーサ３０を介して
スリーブ本体５の段９ｄに押し付け、中間側弾性部材３
１をある程度圧縮した状態にしてある。

【００４０】なお、子ホルダ２の前述した以外の構成
は、第１実施形態の子ホルダ２とほぼ同構成であり、親
ホルダ１と子ホルダ２との組み付け状態も第１実施形態
と近似させているが、第１実施形態に設けた頭部抑えが
なく、プルスタッドの中心孔もなくてよい。また、図
３，図４中の図１，図２と同符号は同一または対応する
部分を示している。

【００４１】前記連結ボルト３３の頭部３３ｂには、六
角形凹部を形成してあり、子ホルダ２の先端側からＬ字
状に曲げた横断面六角形のレンチを前記六角形凹部に係
合させて、連結ボルト３３を子ホルダ２外から回動させ
ることで、連結ボルト３３の締めまたは緩める操作をす
るようにしてある。さらに、子ホルダ本体１３の先端側
から工具のシャンク部２７ａを工具嵌合孔１３ｄに嵌
め、この嵌合孔１３ｄにシャンク部２７ａの末端を支持
させ、子ホルダ本体１３の中外径部２８に半径方向に沿
ってねじ嵌合させた押しねじ３４を締め付けることで、
シャンク部２７ａを中外径部２８に固定するようにして
ある。

【００４２】そして、第２実施形態の工具ホルダは、第
１実施形態のものとほぼ同様に、締結ボルト４によって
子ホルダ本体１３の大外径部１５を親スリーブ１の先端
面に緩くねじ嵌合させた状態で、大外径部１５の外周に
ねじ嵌合した調整ナット３を回動させ、これの末端部が
大外径部１５の末端から突出する長さを調整すること
で、工具ホルダに工具２７を装着した状態で、これらの
軸方向長さを正確に調整でき、第１実施形態のものと同
様な効果が得られる。さらに、第２実施形態の工具ホル
ダは、中心側弾性部材３１によって、子ホルダ本体１３
を軸方向先端側に付勢する力がかかっているので調整ナ
ット３を回動させやすい。

【００４３】なお、この発明において、弾性部材、中心
側端部材は、コイルばねなどを用いてもよいが、複数の
皿ばねを用いることが好ましい。また、締結ボルトは３
〜４本程度親スリーブ、子ホルダ本体の周方向に等間隔
で設けることが好ましい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
係る工具ホルダは、親スリーブのテーパシャンクを、７
／２４テーパなどテーパ角度が大きい（急な）テーパに
形成してあるので、工作機械のスピンドルに広く用いら
れているテーパ孔とテーパ角度が一致することで、前記
テーパ孔に前記テーパシャンクを密着させて嵌合させる
と共に、前記スピンドルの先端面にテーパシャンクの先
端側に連なる大外径のフランジの末端面を当接させた状
態で、親スリーブを前記スピンドルに装着して使用でき
る。

【００４５】そして、親スリーブの先端部に形成したテ
ーパ孔部および子ホルダの子ホルダ本体に形成した直筒
状の基部外周に嵌合保持したテーパコーンを、１／１０
テーパなど小さく（緩やかに）して、親スリーブのテー
パ孔の周面に前記テーパコーンの外周面を密着させ、か
つ親スリーブの先端面に子ホルダ本体の基部先端側に連
なる大外径部の外周にねじ嵌合させた調整ナットの大外
径部末端側に突出する末端面に当接させ、前記大外径部
を親スリーブのフランジ部に締結ボルトによって周方の
複数箇所で締め付け、親スリーブと子ホルダとを結合さ
せたことで、工具ホルダとを結合させたことで、工具ホ
ルダの使用時に、親ホルダと子ホルダとの固有振動数を
変え、共振を減衰させ、子ホルダに装着した工具による
切削加工時のびびりなどの振動を防止できる。

【００４６】また、子ホルダ本体の基部外周面に径方向
に弾性変形可能なテーパコーンを軸方向に若干移動でき
るように嵌合保持させたので、テーパコーンの内，外周
面が前記基部、親スリーブのテーパ孔部の周面にそれぞ
れ密着し、結合剛性が大きく、高速の加工時の振動発生
を防止できる。さらに、子ホルダのテーパコーンと子ホ
ルダ本体の大外径部との間には、弾性部材を介在させた
ので、テーパコーンと大外径部との間で緩衝機能が働
き、これも加工時の振動発生を防止するのに役立つ。

【００４７】なお、調整ナットは、子ホルダの大外径部
にねじ嵌合させてあるが、調整ナットにはこれにねじ嵌
合して半径方向に移動し、内端部を大外径部の外周に押
し付けるロックねじなどの緩み止め手段があるので、加
工時に調整ナットが緩んで振動を発生することがない。
従って、工作物に対する加工が振動の発生を低減させて
良好にでき、耐久性がよい。

【００４８】しかも、締結ボルトを緩め、緩み止め手段
を解放して、調整ナットを回動させることで、調整ボル
トの末端部が子ホルダ本体の大外径部の末端から突出す
る長さを調整し、子ホルダに設けた工具固定機構によっ
て工具のシャンク部を保持固定した工具の装着状態で、
親スリーブの末端または親スリーブの末端部に固定して
その末端側に突出するプルスタットの末端などから工具
の先端までの軸方向長さを所要寸法に正確に調整でき
る。

【００４９】この調整後に、調整ナットの末端面と親ス
リーブの先端とが当接している状態で、締結ボルトを締
め付け、緩み止め手段の操作によって調整ナットの移動
を防止することで、工具を工具ホルダに装着した状態で
の軸方向長さを所要寸法に維持できる。従って、多スピ
ンドルの工作機械の前記スピンドルと同数だけ、工具を
工具ホルダに装着した状態での軸方向長さを所要寸法に
それぞれ調整して等しくし、これらの工具ホルダを各ス
ピンドルに装着して工作物の切削などの加工ができて、
好ましい。

【００５０】請求項２および３の発明は、請求項１に記
載した工具ホルダにおいて、親ホルダの先端面から突出
する回り止め部材を周方向の複数箇所に設け、これらの
突出部を子ホルダ本体の末端面に形成した係合凹部に係
合させたので、調整ナットを子ホルダ本体の大外径部に
対して回動させる際に前記大外径部が調整ナットと一体
的に回動することなく、調整ナットのみが回動すること
で、調整ナットの末端部が大外径部の末端から突出する
長さを調整する操作が容易にできる。

【００５１】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
した工具ホルダにおいて、子ホルダ本体の基部内に形成
した環状突出部の末端面に引っ張りボルトの頭部を支持
させ、子ホルダ本体の先端部に形成したテーパ孔にテー
パコレットの外周に形成したテーパ部を嵌合支持させ
て、子ホルダ本体にテーパコレットを嵌挿し、テーパコ
レットの末端壁に前記引っ張りボルトの脚部に形成した
おねじ部をねじ嵌合させて、工具固定機構を構成し、テ
ーパコレットに工具のシャンク部を嵌合させ、引っ張り
ボルトの回動操作によってテーパコレットを子ホルダ本
体の末端側に引き込み、テーパコレットの弾性変形によ
って工具のシャンク部を固定するようにしているが、テ
ーパコレットの引き込み長さが不揃いになる。しかし、
前述したように、調整ナットを子ホルダ本体の大外径部
に対し回動させて調整ナットの末端部が大外径部の末端
から突出する長さを調整することで、テーパコレットの
引き込み長さが不揃いであっても、工具を工具ホルダに
装着した状態での軸方向長さを所要寸法に正確に調整で
きる。

【００５２】請求項３の発明は、請求項１に記載した工
具ホルダにおいて、子ホルダ本体の基部内に形成した環
状突出部の先端面に中心側弾性部材の末端を支持させ、
この弾性部材の先端に座金を支持させ、この座金の先端
面に頭部を支持させた連結ボルトの脚部を、前記座金、
中心側弾性部材および環状突出部に挿通して連結ボルト
の脚部に形成したおねじ部を親スリーブの内周面に形成
しためねじ部に締め付け、中心側弾性部材を圧縮して子
ホルダ本体を先端側に付勢させると共に、子ホルダ本体
の先端部にミーリングチャックからなる工具固定機構を
構成している。

【００５３】そして、ミーリングチャックに工具のシャ
ンク部を固定した状態で、前述したように、調整ナット
を子ホルダ本体の大外径部に対し回動させて、調整ナッ
トの末端部が大外径部の末端から突出する長さを調整す
ることで、前記連結ボルトの親スリーブへの締め付けに
よって、親スリーブと子ホルダ本体との軸方向長さの和
が不揃いになっても、工具を工具ホルダに装着した状態
の軸方向長さを所要寸法に正確に調整でき、この際に、
中心側弾性部材によって子ホルダ本体の先端方向に力が
かかっているので、調整ナットを回しやすい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施形態に係る工具ホルダを示
した半截側断面図。

【図２】図１に示した工具ホルダの先端面図。

【図３】この発明の第２実施形態に係る工具ホルダを示
した半截側断面図。

【図４】図２に示した工具ホルダの先端面図。

【符号の説明】

１ 親スリーブ ２ 子ホルダ ３ 調整ナット ４ 締結ボルト ５ スリーブ本体 ６ テーパシャンク ７ フランジ ７ａ 凹部 ８ テーパ孔部 １０ ブルスタッド １１ 回り止め部材 １２ 小ボルト １３ 子ホルダ本体 １４ 基部 １５ 大外径部 １６ スナップリング １７ 座金 １８ テーパコーン １９ 弾性部材 ２０ ロックねじ ２２ 小径筒状部 ２３ テーパコレット ２４ 引っ張りボルト ２５ 頭部抑え ２６ スピンドル ２７ 工具 ２９ ミーリングチャック ３１ 中心側弾性部材 ３２ 座金 ３３ 連結ボルト ３３ａ 頭部 ３３ｂ 脚部 ３４ 押しねじ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械のスピンドルに設けたテーパ角
   度が大きいテーパ孔に密着嵌合するテーパシャンクの先
   端側に大外径のフランジを設け、先端面に開口するテー
   パ角度が小さいテーパ孔部を形成した親スリーブと、 直筒状の基部の先端側に大外径部を一体に形成した子ホ
   ルダ本体の前記基部外周面に、テーパ角度が小さく径方
   向に弾性変形可能なテーパコーンを軸方向に移動可能に
   嵌合保持し、このテーパコーンと前記大外径部との間に
   弾性部材を圧縮して介在させ、かつ工具のシャンク部を
   着脱可能に固定する工具固定機構を有する子ホルダと、 子ホルダ本体の大外径部外周面に形成したおねじ部にね
   じ嵌合し、末端面が前記大外径部の末端側に突出して親
   スリーブの先端面に当接し、かつ緩み止め手段を有する
   調整ナットとを備え、 子ホルダ本体の大外径部を親スリーブのフランジ部に締
   結ボルトによって周方向の複数箇所で締め付け、親スリ
   ーブのテーパ孔部に嵌めた子ホルダのテーパコーン外周
   面を前記テーパ孔部の周面に圧着させると共に、前記調
   整ナット末端面を親スリーブの先端面に当接させたこと
   を特徴とする工具ホルダ。
2. 【請求項２】 親ホルダの先端面から突出する回り止め
   部材を周方向の複数箇所に設け、前記回り止め部材の突
   出部を子ホルダ本体の大外径部末端面に形成した係合凹
   部に係合させ、子ホルダ本体の基部内に形成した環状突
   出部の末端面に引っ張りボルトの頭部を支持させ、子ホ
   ルダ本体の先端部に形成したテーパ孔にテーパコレット
   の外周に形成したテーパ部を嵌合支持させて、子ホルダ
   本体にテーパコレットを嵌挿し、テーパコレットの末端
   壁に前記引っ張りボルトの脚部に形成したおねじ部をね
   じ嵌合させて、工具固定機構を構成し、テーパコレット
   に工具のシャンク部を嵌合させ、引っ張りボルトの回動
   操作によってテーパコレットを子ホルダの本体の末端側
   に引き込み、テーパコレットの弾性変形によって工具の
   シャンク部を固定するようにしたことを特徴とする請求
   項１に記載の工具ホルダ。
3. 【請求項３】 親ホルダの先端面から突出する回り止め
   部材を周方向の複数箇所に設け、前記回り止め部材の突
   出部を子ホルダ本体の大外径部末端面に形成した係合凹
   部に係合させ、子ホルダ本体の基部内に形成した環状突
   出部の先端面に中心側弾性部材の末端を支持させ、中心
   側弾性部材の先端に座金を支持させ、この座金の先端面
   に連結ボルトの頭部を支持させ、連結ボルトの脚部を前
   記座金、中心側弾性部材および環状突出部に挿通して、
   連結ボルトの脚部に形成したおねじ部を親スリーブの内
   周面に形成しためねじ部に締め付け、中心側弾性部材を
   圧縮して子ホルダ本体を先端側に付勢させると共に、子
   ホルダ本体の先端部に工具のシャンク部を固定するミー
   リングチャックからなる工具固定機構を設けたことを特
   徴とする工具ホルダ。