JPS62251037A

JPS62251037A - モジユラ工具

Info

Publication number: JPS62251037A
Application number: JP9172486A
Authority: JP
Inventors: Shigeyuki Sugano; 菅野　成行; Akihiko No; 明彦能
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Tungaloy Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Tungaloy Corp
Priority date: 1986-04-21
Filing date: 1986-04-21
Publication date: 1987-10-31
Also published as: JPH0225726B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的１（産業上の利用分野）この発明は、工作機械のヘッドなどに装着されて研削、
孔あけ、切削などの加工を行なう刃部側が脱着式となっ
たモジュラ工具の改善に関する。

（従来の技術）工作機械ではヘッドにモジュラ工具を装着して、研削、
孔あけ、切削などの加工をすることが行われている。こ
うしたモジュラ工具には、工作機械等のヘッドと着脱自
在なホルダモジュールに、加工に使用する刃部モジュー
ルを着脱自在に連結した構造が採用されている。そして
、刃部モジュールの交換から各種用途の加工を１つのホ
ルダモジュールで行なうことができるようにしている。

一般に、こうしたホルダモジュールには、先端に結合部
（Ｔ字状等）をもつドローバを本体部に進退自在に内装
し、これを操作１１１ＩＮで進退操作して、本体部の先
端から結合部を出たり、引き込めさせるようにした構造
が用いられている。そして、これにより、結合部にモジ
ュール側の係合部を係合した後、係合部を引込める方向
へ後退させれば、係合部の締付けから、刃部モジュール
をホルダモジュールに装着する。

ところで、こうしたモジュラ工具の操作ｆｉｌ横には、
従来、実公昭５８−５６１０９号公報でも示されるよう
な一対の駒を使ったもの、さらには円錐状のボルトある
いは傾斜キーを使ったものなどが用いられている。

具体的には、前者の操作機構には、ドローバの軸部に貫
通孔を設けるとともに、この貫通孔内に、端部にテーパ
面をもつ一対の駒を摺動自在に配する。そして、これら
駒を、端部に逆ねじをもつねじ軸で進退自在に螺合する
。さらに、ドローバを収めた孔部の壁面にドローバ先端
側のテーパ部分と当接する傾斜部を設けた構造が用いら
れ、ドローバの結合部（先端）に刃部モジュールを係合
した後、駒同志が離れる方向へねじ軸を回転させれば、
テーパ面の傾斜部に対する押圧から、ドローバ全体が引
込める方向へ移動し、刃部モジュールを締結する。

また後者は、ドローバにストレートの貫通孔を軸心とは
直角な方向に設け、この貫通孔へ円錐状のボルトあるい
は傾斜キーを挿入することにより、ドローバを引込める
方向へ移動させるものである。

ところが、こうした操作機構は、ねじ軸１円錐状のボル
ト、傾斜キーの押す力をそのままドローバに伝えて進退
させるために、締付力と操作力とは等しい関係にある。

このため、締付力を増すためには、その締付力に対応し
た大きな操作力を与えなければならない難点があった。

（発明が解決しようとする問題点）この発明はこのような締結にかかる問題点に着目してな
されたもので、その目的とするところは、小さな操作力
で高い締付力を得ることができるモジュラ工具を提供す
ることにある。

［発明の構成１（問題点を解決するための手段と作用）この発明は、ド
ローバ５の軸部に径方向に貫通する貫通孔７を設け、こ
の貫通孔７を挿通して本体部４に操作用ねじ軸８を回転
自在に設け、この操作用ねじ軸８のねじ部と進退自在に
螺合して前記貫通孔７内に駒９を挿通し、かつ一端がド
ローバ５の進退方向に対応する鉤部分に回動自在に接続
、他端がそれに隣接する前記貫通孔７の内面側に回動自
在に接続して連接棒１０を設けて、駒９の動きに応じ前
記ブローバ５を進退変位させる操作機構６を構成するこ
とにより、連接棒１０の角度変位を利用してブローバ５
の作動力を高める。

（実施例）以下、この発明を第１図ないし第３図に示す一実施例に
もとづいて説明する。第３図はモジュラ−工具の全体を
示し、１はホルダモジュール、２はそのホルダモジュー
ル１と着脱自在な刃部モジュールである。

ホルダモジュール１は、前部にインロー嵌合部３をもつ
本体部４内の中心に、前記インロー嵌合部３から後部側
に渡り、ドローバ５を進退自在に設ける他、そのドロー
バ５を進退操作するための操作機構６を設けて構成され
る。詳しくは、第１図（ａ）、（ｂ）に示される構造と
なっている。

ここで、ドローバ５、操作機構６１１りについて詳述す
れば、まずドローバ５は、軸部材の先端に花弁状の結合
部５ａを形成する他、軸部材の長さ方向中央に、径方向
へ貫通する楕円形状の貫通孔７を設けて構成される。そ
してこのドローバ５が、本体部４内に形成した有底の孔
部に移動自在に配され、結合部５ａが孔部の開口からイ
ンロー嵌合部３内に突出している。

また操作機構６について述べれば、８は頭部に六角部８
ａをもつ作動ねじ　（操作用ねじ軸に相当）、９は駒、
１０は押し棒（連接棒に相当）である。作動ねじ８は、
ねじ部８ｂが貫通孔７の後部寄りを平行（ドローバ５の
軸心と直角な方向）に挿通するよう、押え具１１を使っ
て本体部４に回転自在に取付られている。そして、この
作動ねじ８のねじ部８ｂに上記駒９が進退自在に螺挿さ
れ、外部に露出した六角部８ａを時計廻り１反時計廻り
の方向へ回転操作することにより、駒９を貫通孔７の軸
心方向沿いにスライドできるようにしている。なお、こ
の実施例では駒９の前部側（ドローバ５の進退方向に対
し）の貫通孔部分に支持棒１２を挿通させて回り止めと
している（駒９を効果的に移動させるため）。そして、
この駒９の後部の外周部分（ドローバ５の進退方向に対
する後部側）と、それに隣接する貫通孔７の内面とが上
記押し棒１０で回動自在に連結され、駒９のスライドに
応じブローバ５を進退させることができるようにしてい
る。すなわち、押し棒１０には両端に半球状部を形成し
た略ラグビーボール形状のものが用いられる。また連結
構造には、駒９の外面に半球状の凹部１３ａを形成する
と共に、貫通孔７を境としたドローバ５の後部側の軸心
部に、先端に半球状の凹部１３ｂを形成した抑え部材１
４ａをねじ込みにより脱着可能に組込み、さらにドロー
バ５の後部端にそのドローバ５を先端側へ付勢するため
の圧縮スプリング１４を介装した構造が用いられる。そ
して、抑え部材１４ａを使って、押し棒１０の一端側の
半球状部を凹部１３ａに、他端側の半球状部を凹部１３
ｂにそれぞれ摺動（回動）自在に接続して、両者間を回
動自在に連接している。これにより、駒９の動きを、ド
ローバ５側を支点とした押し棒１０の傾斜変位を通じド
ローバ５へ伝え、結合部５ａをインナー嵌合部３内から
突没できるようにしている。

そして、このようにして構成されるホルダモジュール１
の本体部４の後部は、たとえば工作機械のヘッド（図示
しない）と着脱できる円錐形状となっている。

一方、刃部モジュール２は、加工刃１５を支持した保持
部材１６の後部側に係合部１７を設けて構成される。係
合部１７は、インロー嵌合部３と嵌合自在な円錐状壁１
７ａ、その円錐状壁１７ａの頭部に有る結合部５ａと係
脱自在な結合孔１７ｂから形成されている。これにて、
結合孔１７に結合部５を係合（挿通ならびに回動変位に
より）させて後、ドローバ５を後退させることにより、
刃部モジュール２をホルダモジュール１に装着できるよ
うにしている。

なお、本体部４の前端面には位置決め用のボルト１８が
突設され、またそのボルト１８の位置に対応する保持部
材１６の後端面には周方向に沿う案内溝１９が設けられ
ていて、両者の嵌合を伴ったスライドから、結合に必要
な係止位置を定めることができるようにしている。

しかして、モジュラ工具を組立てるときは、まずホルダ
モジュール１の結合部５ａをインロー嵌合部３から前方
へ突出した状態にしておく。これは、作動ねじ８の六角
部８ａを反時計廻り（左）に操作し、駒９を上方（図に
おいて）へ移動させて、押し棒１０を第１図（ｂ）の二
点鎖線で示すようにドローバ５の軸心に対し傾斜した状
態にすることで行われる。ついで、結合部５ａに刃部モ
ジュール２の結合孔１７ｂを挿通させ、さらにボルト１
８と案内溝１９とが当接した所で、刃部モジュール２の
保持部材１６をボルト１８が案内溝１９の端部と当接す
るまで回動させる。これにより、結合部５ａと係合孔１
７ｂとが係止される。

その後、六角部８ａを時計廻り（右）に回転操作すれば
、先のときとは逆に駒９が第１図（ｂ）に示すように下
方（図において）へ移動して、刃部モジュール２を結合
することになる。

詳しくは、上方側に有った駒９が下方へ移動す一〇− るに伴い、押し棒１０が次第にドローバ５と平行となる
側へ変位していく。そして、この角度変位を受けて、ド
ローバ５が後方へ移動していき、結合部５ａをインロー
嵌合部３内に引込ませていく。

ついで、押し棒１０がドローバ５の軸心と平行になる状
態の所で、結合部５ａが最大に引込められ、インロー嵌
合部３と円錐状壁１７ａとの両者を圧接から締結する。

さて、こうした締結時の操作力（駒９を押す力）Ｐｌと
締結力（ドローバ５を引込む力）Ｆｌをベクトルで表わ
せば、第２図に示される形状のベクトルで示され、操作
力（駒９を押す力）Ｐ＋と締結力（ドローバ５を引込む
力）Ｆｌとの間には「Ｐｘ　＝Ｆｔ　ｘｔａｎθ」の関
係が成立する（Ｐｉ／Ｆ１−ｔａｎθから）。コレカラ
ハ、傾斜角θが４５°以内であれば、Ｆｌより小さいＰ
ｌの力で締結がすむことがわかる。

ここで、モジュラ工具は結合部５ａを若干引込めるだけ
で締結がなされるものである。このことは、小さな入力
で大きな出力を出す、先の「４５°以内」で締結が行わ
れることを意味し、小さな操作力Ｐ１で高い締付力Ｆ１
を得ることができることがわかる。

この結果、操作性を良くすることができる。しかも、従
来に比べ非常に大きな力で刃部モジュラ−２を固定でき
るので、極めて高い安定度をもたらす。

なお、締結を解除するときは、締結時とは逆に六角部８
ａを反時計廻り（左）に回転操作して駒９を上方（図に
おいて）へ移動させればよい。すなわち、押し棒１０の
傾斜から駒９の外面と貫通孔７の内面との間の距離が小
さくなり、その小さくなった分、ドローバ５が圧縮スプ
リング１４の弾性力で前部側へ押し出されて、ホルダモ
ジュール１と刃部モジュール２との間の圧接を解除する
に至る。

また、一実施例では工作機械のヘッドに装着できるよう
にしたホルダモジュールにこの発明を適用したが、これ
に限らず、ヘッドに一体に設けたホルダモジュールにも
適用してもよい。

［発明の効果］以上説明したようにこの発明によれば、小さな操作力で
高い締付力を得ることができる。

この結果、操作性を良くすることができる。しかも、従
来に比べ非常に大きな力で刃部モジュラ−を固定できる
ので、極めて高い安定度をもたらす。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図（ａ）、（ｂ
）はホルダモジュールを示す側面図および断面図、第２
図はその駒の押す力とドローバが引込む力との関係を示
す縮図、第３図はモジュラ工具を示す分解正面図である
。１・・・ホルダモジュール、２・・・刃部モジュール、
４・・・本体部、５・・・ドローバ、６・・・操作機構
、７・・・貫通孔、８・・・作動ねじ（操作用ねじ軸）
、９・・・駒、１０・・・押し棒（連接棒）。

Claims

【特許請求の範囲】

本体部内にドローバを進退自在に設けるととも、そのド
ローバを進退操作する操作機構を設けてホルダモジュー
ルを構成してなるモジュラ工具において、前記操作機構
を、前記ドローバの軸部に設けられ径方向に貫通する貫
通孔と、この貫通孔を挿通して本体部に回転自在に設け
られた操作用ねじ軸と、この操作用ねじ軸のねじ部と進
退自在に螺合して前記貫通孔内に挿通された駒と、一端
がドローバの進退方向に対応する駒部分に回動自在に接
続され、他端がそれに隣接する前記貫通孔の内面側に回
動自在に接続され、駒の動きに応じて前記ブローバを進
退変位させる連接棒とから構成したことを特徴とするモ
ジュラ工具。