JPS6346178Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、切削工具、検査治具、工作物等の対
象物を保持するためのハイドロリツクホルダに関
するものである。

ハイドロリツクホルダは、薄肉部に内包された
液圧室を備え、この液圧室に液圧が供給されるこ
とによつて薄肉部が膨出して対象物を保持するも
のであり、この液圧室はホルダ本体とこれに嵌合
されるスリーブとによつて形成されるのが普通で
ある。たとえば、円筒状をなし、一端に半径方向
外向きまたは内向きのフランジを備え、中間部に
そのフランジの延び出す方向に向つて開いた幅広
の環状溝を備えたスリーブが、断面が円形のホル
ダ本体の内周面または外周面に液密に嵌合され
て、上記環状溝の開口が本体により閉塞されるこ
とによつて液圧室が形成され、この液圧室に液圧
が供給されることによつて環状溝の底壁を構成す
る薄肉部が膨出し、予め薄肉部に嵌合されている
対象物に密着してこれを保持するようにされるの
である。

このような構成のハイドロリツクホルダにおい
ては、液圧室の両側にＯリングを配設して、液圧
室内の圧力液が外部へ漏れることのないようにす
ることが必要であるが、従来は、このＯリングが
液圧室の両端から軸方向に一定距離離れた位置に
それぞれ配設されていたためにホルダ先端から薄
肉部までの距離が長くなり、被保持部の短い対象
物を保持させる場合には対象物の被保持部が薄肉
部のホルダ後端側の端を越えず、被保持部は薄肉
部のホルダ先端側部分によつてのみ締め付けられ
る状態となり、十分な保持剛性を得ることができ
なかつた。

本考案は、以上のような事情に鑑み、被保持部
の短い対象物を保持する場合でも十分な保持剛性
を得ることのできるハイドロリツクホルダを提供
することを目的として為されたものである。そし
て、その要旨とするところは、前述のような構造
のハイドロリツクホルダにおいて、前記ホルダ本
体の先端面と前記フランジのホルダ本体の先端面
と対面する端面とのいずれか一方に、他方の面と
共同してフランジの延び出す向きとは逆向きに開
いたＯリング溝を形成する切欠を設け、その形成
されたＯリング溝にＯリングを配設するととも
に、前記環状溝を少なくともＯリング溝と向き合
う位置まで延長したことにある。

このようにすれば、スリーブに設けられた環状
溝と本体とによつて形成される液圧室およびその
底壁を構成する薄肉部をホルダ先端に極く近接し
て形成し得ることとなり、被保持部の短い対象物
を固定する場合でも、その被保持部の中間部を広
い薄肉部によつて締め付けることができ、十分な
保持剛性を得ることができるのである。

以下、本考案の幾つかの実施例を図面に基いて
詳細に説明する。尚、以下に説明する実施例にお
いては作用液として油を使用するが、必要に応じ
て他の液体を使用し得ることは勿論である。

第１図および第２図において２はホルダ本体で
ある。この本体２はほぼ円柱状をなし、その後端
部が工作機械の主軸に取り付けられて使用される
ようになつている。この後端部は本実施例のホル
ダにおいては単純な円柱状とされているが、主軸
に対する取付け方に応じて適宜の形状、構成とす
ることが可能であることは勿論である。

ホルダ本体２の中心部には、軸方向に延び、且
つ、その先端側に開口を有する有底孔４が形成さ
れている。この有底孔４は開口部が大径の段付穴
状をなしており、また、その底部側には雌ねじ部
６が形成されている。そして、この有底孔４には
円筒状のスリーブ８が圧入され、その内周面が対
象物としてのドリルに密着してこれを保持する嵌
合面となつている。

上記スリーブ８は先端部に半径方向外向きのフ
ランジ１０が形成される一方、後端部内周面には
上記雌ねじ部６のねじ山とは左右逆向きのねじ山
を備えた雌ねじ部１２が形成され、これにねじ部
材１４が螺合されている。このねじ部材１４は両
端にねじ山の巻き方向が逆の雄ねじ部が形成され
た所謂ダブルねじであり、本実施例においてはス
リーブ８に螺合される側の雄ねじ部１６は右ね
じ、反対側の雄ねじ部１８は左ねじとされてい
る。従つて、ねじ部材１４の両雄ねじ部１６，１
８の先端を両雌ねじ部６，１２に係合させて左に
回転させれば、スリーブ８の後端部が有底孔４の
小径部内に強く引き込まれてしまり嵌合させら
れ、ホルダ本体２に相対回転不能に固定される。
また、スリーブ８の有底孔４内への嵌入量は、フ
ランジ１０の端面２０がホルダ本体２の先端開口
部に形成された段付面２２に当接することによつ
て規定されるのであり、この状態においてフラン
ジ１０の外周面は有底孔４の大径部にしまり嵌合
されて、スリーブ８の先端部の回転および半径方
向の移動が阻止される。

更に、スリーブ８の外周側中間部には、フラン
ジ１０の延び出す方向に向つて開いた幅の広い円
環状の溝２４が形成されているが、この溝２４
は、スリーブ８が有底孔４内に嵌合された状態で
はその開口をホルダ本体２によつて閉塞され、そ
れによつて圧力油を収容するための油室２６が形
成されることとなる。溝２４はスリーブ８の長さ
方向の中央よりやや後端側の部分からフランジ１
０の内部にまで食い込むように形成されており、
従つて、油室２６はホルダ本体２の先端に極く近
接して形成されることとなる。そして、この油室
２６に油圧が供給されたときには溝２４の底壁を
構成する薄肉部２８が有底孔４の軸心に向つて膨
出させられ、予めスリーブ８内に嵌合されている
ドリルに密着してこれを保持するのである。

また、ホルダ本体２の先端部には段付面２２の
内周部を環状に切欠いて切欠３０が形成されてい
るが、この切欠３０はフランジ１０の延び出す方
向とは逆向き、すなわち油室２６と向き合う方向
に開かれており、フランジ１０の段付面２２に当
接する側の端面と共同してＯリング溝３２を構成
する。このＯリング溝３２にＯリング３４が配設
されて油室２６内の圧力油の漏れが防止されるの
であり、また、油室２６のスリーブ後端側端部に
も、溝２４の底面、側面および有底孔４の内周面
に密着した状態でＯリング３６が配設され、油室
２６内の圧力油の漏れが防止されている。

更に、ホルダ本体２には、一方が油室２６に連
通し、他方がホルダ本体２の外周面に開口する半
径方向の穴３８が４個等角度間隔に形成されてお
り、これら穴３８にはそれぞれピストン４０が油
密且つ摺動可能に嵌合されている。ピストン４０
のホルダ本体外周側の端面には半球状の円錐穴４
２が形成されており、この円錐穴４２にはボール
４４がその一部が露出した状態で嵌合されてい
る。

上記ホルダ本体２の外周面には、円筒状のクラ
ンプリング４６が穴３８の各開口を覆つて回転可
能に嵌合されている。クランプリング４６はホル
ダ本体２に嵌合された状態では、本体２に形成さ
れた段付面４８とＣ形止め輪５０によつて取り付
けられたカラー５２とに挾まれて、軸方向へは移
動し得ない状態となつている。

クランプリング４６の内周面には、第２図に示
すように等角度間隔に４つの切欠が設けられ、そ
の内面が傾斜面５４を形成している。この傾斜面
５４は、直径がクランプリング４６の内径よりも
小さく、かつ中心が偏心した円筒面の一部として
形成されており、傾斜面５４のクランプリング４
６の軸心からの距離が、ホルダ本体２とクランプ
リング４６との嵌合面から周方向に沿つて漸増す
るように形成されている。また、この傾斜面５４
はクランプリング４６のホルダ先端側端面から穴
３８の開口を覆う部分まで形成されており、この
傾斜面５４が形成された部分においては、クラン
プリング４６とホルダ本体２との間に隙間が存在
し、等角度間隔で４箇所に残された非切欠部の内
周面５５はホルダ本体２の外周面に密着してい
る。

更に、クランプリング４６の段付面４８に当接
する側の端面には、周方向に延びる１個の係合切
欠５６が形成されている。この切欠５６は中心角
が45度より多少大きくなる長さで形成されてお
り、ホルダ本体２に立設されたピン５８と係合し
て、クランプリング４６のホルダ本体２に対する
相対回転角度を45度に規制している。すなわち、
クランプリング４６の回転範囲を、傾斜面５４の
クランプリング軸心からの距離が最も遠い部分が
ピストン４０と対向する位置から、非切欠部の内
周面５５がピストン４０と係合する位置までの間
に規制しているのである。

以上のように構成されたハイドロリツクホルダ
における油圧の供給は次のようにして為される。
すなわち、ホルダ本体２とクランプリング４６と
の相対位相が、穴３８が傾斜面５４のクランプリ
ング軸心から最も離れた部分に対向した状態にあ
るとき、ピストン４０は穴３８内から最も押し出
され、ボール４４は傾斜面５４と僅かな隙間を隔
てて対向している。この状態ではピストン４０に
これを穴３８内へ押し込む力が加えられないこと
となるため油室２６内に油圧は発生せず、薄肉部
２８は膨出させられない。この状態からクランプ
リング４６を第２図において時計方向に回転させ
てやれば、傾斜面５４がボール４４に係合し、更
に回転させれば、ボール４４と係合する傾斜面５
４のクランプリング４６の軸心からの距離が短く
なるためピストン４０は穴３８内へ押し込まれ、
油室２６内の油圧が上昇させられて薄肉部２８が
膨出させられる。そして、第１図および第２図に
示すように、ピストン４０がクランプリング４６
の軸心からの距離が最も短い非切欠部の内周面５
５に係合する状態となつたとき、油室２６内の油
圧は最も高くなる。これに対して油圧を低下・消
滅させる場合には、クランプリング４６をピスト
ン４０と係合する傾斜面５４の軸心からの距離が
大きくなる方向、すなわち第２図において反時計
方向に回転させてやればよい。

以上詳述したように、本実施例のハイドロリツ
クホルダにおいては、油室２６がホルダ本体２の
先端に極く近接して形成されることにより薄肉部
２８もホルダ本体２の先端近くに位置することと
なり、そのためシヤンク部の短いドリルでもシヤ
ンク部の中間部に薄肉部２８を密着させて剛性高
く保持することができるのである。また、油室２
６内の油圧の制御はクランプリング４６の回転操
作によつて行なうことができるため、作業者はホ
ルダ本体２の回転停止位相に関係なく、常に容易
にドリルの交換等を行なうことができる。

第３図に本考案の別の実施例を示す。本実施例
のハイドロリツクホルダは、フランジ１０のホル
ダ本体２の先端面と対面する側の端面２０に、そ
の内周面が油室２６の一部を囲む円環状の突起６
０を設け、この突起６０の外周面をフランジ１０
の先端に設けた円環状の切欠６２の内周面にしま
り嵌合させるようにした点において前記実施例と
異なつている。このようにすれば、スリーブ８の
先端部の回転および半径方向の移動が突起６０と
ホルダ本体２とのしまり嵌合によつて阻止される
こととなるため、フランジ１０を有底孔４内に嵌
め込む必要がなくなり、第１図の実施例において
フランジ１０との嵌合部を形成していた分だけホ
ルダ本体２の直径を小さくすることができ、より
作業性に優れたホルダを得ることが可能となる。
尚、この場合、Ｏリング溝６４は切欠６２と突起
６０の先端面とによつて形成されるのであり、ま
た、油室２６への油圧の供給はホルダ本体２の後
部側に配設されたピストン、クランプリング（図
示省略）等により、液通路６６を経て為されるこ
ととなる。その他の構成、作用および効果は前記
実施例と同様であり、対応する部分には同一の符
号を付して詳細な説明は省略する。

第４図に本考案の更に別の実施例を示す。本実
施例におけるハイドロリツクホルダは、スリーブ
８を複数本のボルト６８によつてホルダ本体２に
固定したものであり、この場合には前記ボルト１
４等は省略できる。

以上、Ｏリング溝を形成する切欠をホルダ本体
２側に設けた場合について説明してきたが、これ
を第５図に示すようにスリーブ８のフランジ１０
側に設け、この切欠７０とホルダ本体２の段付面
２２とによつてＯリング溝を形成するようにして
もよい。

また、第６図に示すようにホルダ本体２の外周
側に対象物を固定するタイプのハイドロリツクホ
ルダに本考案を適用することも可能である。すな
わち、本実施例のホルダは、ホルダ本体２の先端
に円柱状の突起７２を設け、この突起７２の外周
側にスリーブ７４を嵌合するとともに、その外周
面を対象物を保持する嵌合面としたものである
が、Ｏリング溝を形成する切欠をスリーブ７４に
設けた半径方向内向きのフランジ７６とホルダ本
体２とのいずれに形成してもよいことは上記実施
例と同様である。

更に、油室２６に油圧を供給するための手段は
クランプリング４６等から成るものに限られず、
ねじ部材によつてピストンを押して液圧を発生さ
せるもの等、他の構成の液圧供給手段を使用する
ことも可能である。

尚、本考案に係るハイドロリツクホルダは、ド
リルのみならずリーマ等他の切削工具や検査治具
等を保持する場合にも使用することができる。

その他、いちいち例示はしないが、実用新案登
録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更、改良を施した態様で本考
案を実施し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるハイドロリツ
クホルダを示す正面断面図であり、第２図は第１
図における−断面図である。第３図乃至第６
図は、それぞれ本考案の別の実施例であるハイド
ロリツクホルダの要部を断面にして示す正面図で
ある。 ２……ホルダ本体、８，７４……スリーブ、１
０，７６……フランジ、１４……ねじ部材、２０
……端面、２２……段付面、２４……溝、２６…
…油室、２８……薄肉部、３０，６２，７０……
切欠、３２，６４……Ｏリング溝、３４……Ｏリ
ング、６０……突起、６８……ボルト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 円筒状をなし、一端に半径方向外向きまたは内
   向きのフランジを備え、中間部に該フランジの延
   び出す方向に向つて開いた幅広の環状溝を備えた
   スリーブが、断面が円形の本体の内周面または外
   周面にＯリングにより液密を保持されつつ嵌合さ
   れて成り、前記環状溝の開口が前記本体により閉
   塞されることによつて形成された液圧室に液圧が
   供給されることにより前記環状溝の底壁を構成す
   る薄肉部が膨出し、予め該薄肉部に嵌合されてい
   る対象物に密着してこれを保持するハイドロリツ
   クホルダにおいて、 前記本体の先端面と前記フランジの該先端面と
   対面する端面とのいずれか一方に、他方の面と共
   同して前記フランジの延び出す向きとは逆向きに
   開いたＯリング溝を形成する切欠を設け、該形成
   されたＯリング溝に前記Ｏリングを配設するとと
   もに、前記環状溝を少なくとも該Ｏリング溝と向
   き合う位置まで延長したことを特徴とするハイド
   ロリツクホルダ。