JPS6110899Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はボーリングツール等の工具を容易か
つ迅速に着脱できる工具保持装置に関する。従
来、工具取付け物に対して工具を取付ける場合、
たとえば第１図に示すように行なつていた。すな
わち、切刃１を取付けた工具本体２の後端面中央
部に突設された円柱状嵌合部３を、工具取付け物
４の先端中央部に穿設した嵌合穴５に挿入すると
ともに、工具本体２のフランジ部６を貫通する複
数本のボルト７を締結することにより固定してい
た。８は位置決めおよび回り止め用ドライブピン
である。

しかしながら、上述の従来の方式では、工具本
体２の脱着にあたり、全てのボルト７を抜きとつ
たり締めこんだりしなくてはならず、作業が面倒
で時間がかかるという欠点があつた。このことは
工具の向きが横型から竪型、さらに工具の正面視
が困難な型になる程顕著であつた。また、従来の
方式では、ボルト７を回すためのスパナやレンチ
等の作業工具も必携であつた。

この考案は以上の点を考慮してなされたもの
で、外部から流体を圧入したり、その流体の減圧
操作をするだけで、特にスパナやレンチ等の作業
工具を用いずに容易かつ迅速に工具を脱着できる
ようにしたクイツクチエンジ式工具保持装置を提
供することを目的とする。

以下、この考案を第２図および第３図に示す実
施例に基づいて詳細に説明する。

第２図に全体構成を示すように、この考案の工
具保持装置は、主として、工具取付け物としての
装置本体１０と、装置本体１０内に挿入されたピ
ストン体１１と、装置本体１０の先端に取付けら
れる工具本体１２とから構成されている。

装置本体１０はこの実施例の場合、筒体１３と
その後端部に取付けられた蓋体１４とから構成さ
れ、筒体１３の穴１５は軸方向に沿つて先端面か
ら後端側に向い、後端部が前記蓋体１４により塞
がれている。また、筒体１３の先端面、すなわち
装置本体１０の先端面には工具当接面１０ａが設
けられるとともに、その面の前記穴１５開口縁部
には外周にテーパ面１０ｂを有する環状の嵌合凸
部１０ｃが所定高さ前記工具当接面１０ａから突
出して設けられている。そして、前記テーパ面１
０ｂと前記工具当接面１０ａを基準面として工具
本体１２の後端部が当接させられるようになつて
いる。また、前記穴１５の後端は若干広口にさ
れ、蓋体１４はその部分にフランジ部１４ａが嵌
めこまれ、かつ穴１５に嵌合凸部１４ｂが嵌合さ
れて、ボルト１６により筒体１３に取付けられて
いる。また、この蓋体１４の中央には穴１５より
径小の貫通孔１７があけられている。

そして、このように構成された装置本体１０の
穴１５にピストン体１１が先端を穴１５外に出し
て軸方向移動自在に挿入されている。このピスト
ン体１１の穴１５外に突出した部分は、工具本体
１２の後端面に形成された係合穴１８に係合する
係合凸部１９とされ、工具本体１２と係脱自在に
連結されるようになつている。また、ピストン体
１１の後端面には軸方向にのびたロツド２０が一
体に設けられ、このロツド２０が蓋体１４の貫通
孔１７に挿通させられている。なお、ピストン体
１１は勿論蓋体１４を筒体１３に固定する前にセ
ツトされている。前記ロツド２０は、ピストン体
１１が装置本体１０内で移動する際のガイドをな
すものであり、このロツド２０の装置本体１０外
部に突出した後端部分にはおねじ２０ａが切ら
れ、そこにはダブルナツト２１がねじこみ量調整
自在にねじこまれ、そのナツト２１によつて止め
座金２２が取付けられている。

そして、この止め座金２２と装置本体１０の後
端面との間に圧縮皿バネ（弾性部材）２３が嵌め
こまれており、ロツド２０を介してピストン体１
１を装置本体１０の後側に付勢している。なおこ
の場合、前記ナツト２１のねじこみ量を加減する
ことで前記の付勢力を調整できる。

また、ピストン体１１の後端面と、蓋体１４の
先端側の面すなわち穴１５の底面との間には加圧
流体が導入される密封空間２４が形成されてお
り、この空間２４に外部から所定圧以上の加圧流
体を導入することにより、ピストン体１１を前記
バネ２３の反力に抗して装置本体１０の先端方向
（図中左方）に移動し得るようになつている。と
ころでこの場合、密封空間２４に外部から加圧流
体を導入するための導入孔２５はロツド２０内に
設けられ、導入孔２５はロツド２０の後端面に開
口している。なお、前記空間２４の密封性を保つ
ため、各摺動面および蓋体１４の嵌合面にはそれ
ぞれＯリング２６，２７，２８が設けられてい
る。

また、ピストン体１１の外周面には、装置本体
１０の穴１５内面に突出させて設けた回り止め用
ピン２９の係合する溝３０が形成されている。こ
の溝３０はピストン体１１の回転を阻止するもの
の軸方向の移動を許容するよう軸方向に長く形成
されている。

こうしてピストン体１１が組込まれた装置本体
１０の先端面には平坦な工具当接面１０ａが形成
され、そこにはドライブピン３１が植設されてお
り、この工具当接面１０ａに、切刃３２が取付け
られた工具本体１２のフランジ部１２ｂの後端面
が当接される。なお、フランジ部１２ｂの後端面
には前記ドライブピン３１に対応して周方向に所
定長さを有する（所定の中心角、この場合45゜の
範囲にわたる）円弧状溝３３が形成されている。

次に、前記工具本体１２の後端部に形成された
係合穴１８と、ピストン体１１の先端部に形成さ
れた係合機構３４の詳細について述べる。

工具本体１２側に設けられた係合穴１８は奥側
の空間部１８ａと開口側内周面に突設され空間部
１８ａ側側面が係止壁面１８ｂとされた環状凸部
１８ｃとからなる。この環状凸部１８ｃは軸方向
幅つまり厚みが装置本体１０（つまりは筒体１３
の）先端の嵌合凸部１０ｃの高さより大とされ、
その内周面１０ｄには装置本体１０側のテーパ面
１０ｄに合致するようテーパがつけられている。
また、この環状凸部１８ｃには、第３図に示すよ
うに、周方向所定箇所、この例の場合90゜ずつの
等間隔をおいて４箇所に前記空間部１８ａに連絡
する切欠部１８ｅが形成されている。またこれに
対するピストン体１１側の係合凸部１９はその先
端外周面に周方向に沿つて前記切欠部１８ｄに対
応して突設され係合穴１８に対して挿入される際
切欠部１８ｅを通過するキー部１９ａを有し、か
つこのキー部１９ａは外径が装置本体１０の穴１
５の開口部内径より大きくされるとともに、前記
空間部１８ａ内で回動できる大きさに形成され、
かつその係合凸部１９基端側側面が前記係止壁面
１８ｂに当接する係止用壁面１９ｂとされてい
る。

そして、係合させる場合には、工具本体１２の
係合穴１８の切欠部１８ｅをピストン体１１の係
合凸部１９のキー部１９ａに合致させて工具本体
１２を第２図中右方へ移動し、空間部１８ａ内に
キー部１９ａが入つたところで工具本体１２を加
工時の回転方向と反対方向に45゜回す。そうする
と、キー部１９ａが切欠部１８ｅと切欠部１８ｅ
との間に位置するようになり、工具本体１２をピ
ストン体１１で引つ張つた場合に係合穴１８側の
係止壁面１８ｂと係合凸部１９側の係止用壁面１
９ｂとが当接して両者は完全に連結されることに
なる。

この場合、ドライブピン３１に対応する円弧状
溝３３は前記キー部１９ａと切欠部１８ｅが一致
する位置から工具本体１２を加工時の回転方向と
反対側に45゜回動できるように、第３図に示すご
とくθ＝45゜の範囲にわたり形成されており、完
全な係合状態にある場合ドライブピン３１が円弧
状溝３３の端部に位置するようになつている。こ
の構成により工具本体１２が回り止めされて、ド
ライブがなされる。また前記円弧状溝３３によつ
て工具本体１２の回動角度が規制されるため、ピ
ストン体１１つまりは装置本体１０に対する工具
本体１２の取付け状態の再現性が向上する。

次に上記のように構成された工具保持装置の作
用について説明する。

まず、工具本体１２を装置本体１０に取付ける
場合について述べる。この場合、まずロツド２０
端面の入口から導入孔２５に加圧流体を注入し装
置本体１０内の密封空間２４の中に加圧流体を導
入する。そうすることによりピストン体１１は第
２図中左方に移動させられる。そして、その状態
で工具本体１２の係合穴１８内にピストン体１１
の係合凸部１９を導き入れ、工具本体１２を加工
時の回転方向と逆方向に回しピストン体１１と工
具本体１２を連結する。

その後、前記導入孔２５から加圧流体を徐々に
抜く（あるいは流体の減圧操作をする）。そうす
ると、圧縮皿バネ２３の反力によりピストン体１
１は第２図中右方へ移動し、ピストン体１１に連
結された工具本体１２が引つ張られてそのフラン
ジ部１２ｂの後端面および環状凸部１８ｃの内周
面１８ｄがそれぞれ装置本体１０の工具当接面１
０ａおよび嵌合凸部１０ｃのテーパ面１０ｂに強
固に圧縮させられ、環状凸部１８ｃがキー部１９
ａと工具当接面１０ａにはさまれて、これにより
工具本体１２が固定される。なお、このとき工具
本体１２後端の環状凸部１８ｃのテーパ状の内周
面１８ｄと装置本体１０先端のテーパ面１０ｂと
が嵌合されることにより、工具本体１２の芯出し
がなされる。

ところで、この工具保持装置においては、ロツ
ド２０の後端部に設けたナツト２１を締めこんだ
り、緩めたりすることにより、圧縮皿バネ２３に
よる付勢力を調整することができ、工具本体１２
を装置本体１０に圧接させる力を加減することが
できる。

次に、工具本体１２を取外す場合であるが、こ
の場合は、まず導入孔２５から密封空間２４内に
加圧流体を導入してピストン体１１を第２図中左
方に移動し、前述の取付ける場合と逆の操作をし
て工具本体１２とピストン体１１との係合を解
き、工具本体１２を取外す。

このように、外部から加圧流体を導入したり、
その流体を抜いたりするという簡単な操作を行な
うだけで工具本体の着脱が行なえる。

なお、上記実施例においては、工具本体１２の
側に係合穴１８を設け、ピストン体１１の側に係
合凸部１９を設けたが、逆に設けてもよい。

また係合機構３４については上記実施例のもの
に限らず、ワンタツチで係合、解除ができるもの
であればいずれのものでもよい。

以上説明したように、この考案の工具保持装置
は、外部から加圧流体を導入したり、抜いたりす
るだけで工具を脱着できるようにしてあるので、
スパナやレンチなどの作業工具を用いることなく
容易かつ迅速に工具の脱着が行なえる。また、こ
の考案の工具保持装置は、ナツトを締めたり緩め
たりするだけで弾性部材による付勢力を加減する
ことができるようにしてあるので、工具本体の保
持強度を調整することもできる。

また、加圧流体の導入孔をロツド内部に設け、
ロツド後端面に開口させてあるので、導入管を接
続する場合等に都合がよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の工具保持方式の一例を示す側断
面図、第２図および第３図はこの考案の一実施例
を示すもので、第２図は全体構成を示す側断面
図、第３図は第２図の−矢視図である。 １０……装置本体、１０ａ……工具当接面、１
０ｂ……テーパ面、１０ｃ……嵌合凸部、１１…
…ピストン体、１２……工具本体、１５……穴、
１７……貫通孔、１８……係合穴、１８ａ……空
間部、１８ｂ……係止壁面、１８ｃ……環状凸
部、１８ｄ……内周面、１８ｅ……切欠部、１９
……係合凸部、１９ａ……キー部、１９ｂ……係
止用壁面、２０……ロツド、２０ａ……おねじ、
２１……ダブルナツト、２３……圧縮皿バネ（弾
性部材）、２４……密封空間、２５……導入孔、
２６，２７，２８……Ｏリング、３１……ドライ
ブピン（回り止め手段）、３３……円弧状溝、３
４……係合機構。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 装置本体の先端面から軸方向にあけられた穴
   に軸方向移動自在にピストン体を挿入し、かつ
   前記穴の底部にあけられた貫通孔にピストン体
   の後端部に設けられたロツドを挿通させ、この
   ロツドの装置本体外部に突出した後端部分にナ
   ツトを螺合し、このナツトと装置本体後端面と
   の間に、ロツドを介してピストン体を装置本体
   の後側に付勢する弾性部材を嵌めこむととも
   に、前記ピストン体と前記穴の底面との間に、
   加圧流体が導入される密封空間を形成し、かつ
   この密封空間内に加圧流体を導入するための導
   入孔を前記ロツドの内部に形成してその導入端
   をロツドの後端面に開口し、一方装置本体先端
   面に当接させて固定される工具本体の後端部を
   前記ピストン体に係合機構により係脱自在に連
   結し、さらに工具本体を装置本体に対して回り
   止めする手段を設けてなることを特徴とするク
   イツクチエンジ式工具保持装置。 ２ 前記係合機構は、工具本体後端面とピストン
   体先端面のいずれか一方に形成された軸方向に
   沿う係合穴および他方に形成された係合凸部と
   から構成され、係合穴は奥側の空間部と開口側
   内周面に突設され空間部側側面が係止壁面とさ
   れた環状凸部を有し、かつこの環状凸部には周
   方向所定箇所に前記空間部に連絡する切欠部が
   形成されており、また前記係合凸部はその外周
   面に周方向に沿つて前記切欠部に対応して突設
   され前記係合穴に対して挿入される際前記切欠
   部を通過するキー部を有し、かつこのキー部
   は、前記空間部内で回動可能な大きさとされる
   とともに、係合凸部基端側側面が前記係合穴の
   係止壁面に当接する係止用壁面とされている実
   用新案登録請求の範囲第１項記載のクイツクチ
   エンジ式工具保持装置。