WO2016052224A1

WO2016052224A1 - 工具ホルダ用のカバー装置

Info

Publication number: WO2016052224A1
Application number: PCT/JP2015/076438
Authority: WO
Inventors: 青柳　厚志
Original assignee: シチズンホールディングス株式会社; シチズンマシナリー株式会社
Priority date: 2014-10-03
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2016-04-07
Also published as: TW201622851A; JP6691049B2; JPWO2016052224A1

Abstract

工具ホルダを工作機械に着脱する際や工具ホルダを取り扱う際のハンドリングを容易にすることができる工具ホルダ用のカバー装置を提供するために、工具ホルダ（２０）用のカバー装置（１００）は、刃先（１０ａ）を有するバイト（１０）（工具）が固定されて自動旋盤（工作機械）の刃物台（３００）に装着される工具ホルダ（２０）に対し着脱可能に取り付けられる取付ねじ（５０）（取付部）と、刃先（１０ａ）を覆うカバー部（６０）と、工具ホルダ（２０）に取り付けられた状態で把持することができる取っ手（７０）（持ち手部）と、を備える。

Description

工具ホルダ用のカバー装置

　本発明は、工具ホルダ用のカバー装置に関する。

　自動旋盤等の工作機械は、ワークを加工するためのバイト等の工具を備えている。工具は工具ホルダに取り付けられていて、工具ホルダは工作機械の刃物台に装着されている。工具ホルダは、工具の交換や位置の調整のために、刃物台に対して着脱可能となっている（特許文献１）。

特開２００４－１４２０４９号公報

　特許文献１には、取っ手が設けられた工具ホルダが開示されているが、工具ホルダに固定された工具の刃先が露出しており、工具ホルダを刃物台に着脱する際や、刃物台から取り外された工具ホルダを取り扱う際は、注意深くハンドリングする必要がある。

　本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、工具ホルダを工作機械に着脱する際や工具ホルダを持ち運ぶ際のハンドリングを容易にすることができる工具ホルダ用のカバー装置を提供することを目的とする。

　本発明は、刃先を有する工具が固定されて工作機械に装着される工具ホルダに対し着脱可能に取り付けられる取付部と、前記刃先を覆うカバー部と、前記工具ホルダに取り付けられた状態で把持することができる持ち手部と、を備えた工具ホルダ用のカバー装置である。

　本発明に係る工具ホルダ用のカバー装置によれば、工具ホルダを工作機械に着脱する際や工具ホルダを持ち運ぶ際のハンドリングを容易にすることができる。

バイトが固定された工具ホルダを示す斜視図である。自動旋盤の刃物台に工具ホルダが装着されている状態を示す図である。調整治具による外段取りを説明する図である。工具ホルダ用のカバー装置を示す斜視図である。刃物台又は外段取り装置に装着された工具ホルダに工具ホルダ用カバー装置を取り付ける操作を示す要部断面図（その１）である。刃物台又は外段取り装置に装着された工具ホルダに工具ホルダ用カバー装置を取り付ける操作を示す要部断面図（その２）である。

　本発明に係る工具ホルダ用のカバー装置の一実施形態である工具ホルダ用のカバー装置１００について、以下、図面を参照して説明する。

＜工具ホルダ＞
　図１は、工具の一例であるバイト１０が固定された工具ホルダ２０を示す斜視図、図２は、工作機械の一例である自動旋盤の刃物台３００に工具ホルダ２０が装着されている状態を示す図である。
　図１に示した工具ホルダ２０は、５本のバイト１０（バイト１１，１２，１３，１４，１５）が固定されている。工具ホルダ２０に固定されるバイト１０の数は一例であり、何本のバイト１０が固定されるものであってもよい。
　バイト１０は、刃先１０ａが工具ホルダ２０から突出した状態で固定されている。

　工具ホルダ２０は、本体部２１と、ボルト２３を有し断面がくさび状のシムを有する締め付け部材２２とを備えている。ボルト２３を本体部２１に締めると、シムが本体部２１とバイト１０との間に嵌め込まれて、各バイト１０は工具ホルダ２０に固定される。

　図２に示すように、本体部２１の背面２１ａには、位置決めピン２１ｅが突出して形成されている。位置決めピン２１ｅは２つ形成されているが、図２においては１つの位置決めピン２１ｅだけが表れている。他の１つの位置決めピン２１ｅは、図２の紙面の奥側の、表れている位置決めピン２１ｅと重なる位置に形成されている。

＜自動旋盤＞
　自動旋盤の刃物台３００には、位置決め孔３１０ａが２つ形成されている。工具ホルダ２０は、２つの位置決めピン２１ｅが各位置決め孔３１０ａに嵌め合わされて、刃物台３００の所定位置に位置決めされ、背面２１ａが刃物台３００の正面である装着面３１０に密着する。そして、工具ホルダ２０の側から通された固定用のボルト２４（固定部材の一例）によって、工具ホルダ２０は刃物台３００に締め付けられて装着されている。
　ボルト２４が取り外されると、工具ホルダ２０は刃物台３００から取り外される。このように、工具ホルダ２０は刃物台３００に対して着脱自在である。
　なお、固定用のボルト２４は４本であるが、図１における下側の２本のボルト２４は、締め付け部材２２に隠れている。ボルト２４の数は４本に限定されない。

　工具ホルダ２０に固定されたバイト１０の交換や、工具ホルダ２０に対する刃先１０ａの突出量の調整等の段取りは、工具ホルダ２０を刃物台３００から取り外した状態で行われる。
　工具ホルダ２０を刃物台３００から取り外した状態でのバイト１０の段取りは、いわゆる外段取りと称されるが、外段取りは、工具ホルダ２０を刃物台３００に装着したままで行う段取りよりも、作業が容易になるという利点がある。

＜調整治具＞
　図３は、調整治具２００による外段取りを説明する図である。外段取りでは、例えば図３に示す調整治具２００が用いられる。
　調整治具２００は、工具ホルダ２０が載せられるベース２１０と、ゲージ２２０と、固定ねじ２３０とを備えている。

　ベース２１０は、工具ホルダ２０の背面２１ａ（図２参照）が密着する上面２１１を有している。上面２１１には、各位置決めピン２１ｅが嵌る位置決め孔（図示せず）と、これらの位置決めピン２１ｅが位置決め孔にそれぞれ嵌った状態で、固定用のボルト２４に噛み合う雌ねじ（図示せず）とが形成されている。
　工具ホルダ２０を、背面２１ａが上面２１１に密着するようにベース２１０に配置し、位置決め孔に位置決めピン２１ｅを嵌め合わせ、雌ねじに固定用のボルト２４を締め付けることで、工具ホルダ２０はベース２１０の所定位置に位置決めされて装着される。

　ゲージ２２０には、２本の円柱状のピン２２３，２２４が固定されていて、各ピン２２３，２２４は、上面２１１に形成された孔２１２，２１３にそれぞれ挿入されている。
　ピン２２３が挿入されている孔２１２は、ピン２２３の外径とほぼ同じ内径で、ピン２２３を回転自在に支持している。一方、ピン２２４が挿入されている孔２１３は、ピン２２４の外径よりも数［ｍｍ］大きく形成されている。したがって、ゲージ２２０はベース２１０に対して、孔２１２を回転中心として、孔２１３のピン２２４に対する隙間分だけ、矢印で示すように動くことができる。
　また、ピン２２３，２２４は孔２１２，２１３から抜くことができ、ゲージ２２０はベース２１０に着脱することができる。

　固定ねじ２３０は、ベース２１０の側面から、孔２１３まで貫通するように、ベース２１０に取り付けられている。固定ねじ２３０を緩めると、ピン２２４は孔２１３の中で動くことができ、ゲージ２２０を矢印方向に動かすことができる。一方、固定ねじ２３０を締めると、固定ねじ２３０がピン２２４に接触してピン２２４を孔２１３の端に寄せた状態に固定し、ゲージ２２０はベース２１０に対して固定される。

　ゲージ２２０の側面には、各バイト１０を突き当てる面(以下、突き当て面という。）２２１，２２２が形成されている。本実施形態の突き当て面２２１は、ベース２１０に装着された工具ホルダ２０のバイト１１，１２，１３，１４の各刃先１０ａを突き当てる面となっている。突き当て面２２２は、ベース２１０に装着された工具ホルダ２０のバイト１５の刃先１０ａを突き当てる面となっている。

　バイト１０の刃先１０ａの突出量を調整するときは、ベース２１０に装着された工具ホルダ２０のボルト２３を緩め、ゲージ２２０をベース２１０に装着する。このとき、固定ねじ２３０を緩めておいて、ゲージ２２０の突き当て面２２１，２２２を、刃先１０ａから遠ざけておく。

　次いで、固定ねじ２３０を締めてゲージ２２０をベース２１０に固定し、バイト１０の刃先１０ａを突き当て面２２１，２２２に突き当てるように動かすことで、刃先１０ａの突出量を、突き当て面２２１，２２２の位置に応じた長さに調整する。
　刃先１０ａの突出量を調整した後は、ボルト２３を締めてバイト１０を工具ホルダ２０に固定する。
　また、固定ねじ２３０を緩めて、ゲージ２２０をベース２１０から取り外す。

　突き当て面２２１，２２２は、刃先１０ａの突出量に対応して形成されているため、突き当て面２２１，２２２の位置が異なるゲージ２２０を複数用意しておけば、ゲージ２２０を交換して使用することで、刃先１０ａの突出量を、突き当て面２２１，２２２の位置に対応して種々変えることができる。

＜カバー装置の構成＞
　図４は、工具ホルダ２０用のカバー装置１００を示す斜視図、図５は、刃物台３００又は調整治具２００に装着された工具ホルダ２０にカバー装置１００を着脱する操作を示す要部断面図（その１）、図６は、刃物台３００又は調整治具２００に装着された工具ホルダ２０にカバー装置１００を着脱する操作を示す要部断面図（その２）である。

　このカバー装置１００は、工具ホルダ２０を刃物台３００に着脱する際や工具ホルダ２０を持ち運ぶ際に、工具ホルダ２０に取り付けられるものである。
　カバー装置１００は、図４に示すように、工具ホルダ２０に対し着脱可能に取り付けられる取付部の一例としての取付ねじ５０と、刃先１０ａ（図１参照）を覆うカバー部６０と、工具ホルダ２０に取り付けられた状態で把持することができる持ち手部の一例としての２つの取っ手７０とを備えている。

　カバー部６０は、金属等で形成されている。カバー部６０は、下部カバー部６１と、正面カバー部６２（面覆い部の一例）と、上部カバー部６３と、背面カバー部６４と、側板部６５とを有している。
　下部カバー部６１は、工具ホルダ２０に取り付けられた状態で、刃先１０ａを覆う。正面カバー部６２は、工具ホルダ２０の正面２１ｂ（背面２１ａとは反対側の面：図２参照）の大部分を覆う。上部カバー部６３は、正面カバー部６２の上方で、正面２１ｂの上部を覆い、段差によって工具ホルダ２０の正面２１ｂとの距離が短く形成されている。背面カバー部６４は、下部カバー部６１に接続されて正面カバーに対向して形成されている。
側板部６５は、カバー部６０の両側面において、下部カバー部６１とは正面カバー部６２と背面カバー部６４とに接続して形成されている。

　また、カバー部６０は、側板部６５と平行に配置され、正面カバー部６２と下部カバー部６１と背面カバー部６４とに接続された２つの支持板６６を備えている。支持板６６の上端面６６ａ及び上端面６６ａとほぼ同一面上に形成された支持面６８は、工具ホルダ２０の下端面２１ｃを支持する支持部となっている。支持板６６の、背面カバー部６４の側の上端部には、上端面６６ａよりも上方に突出した引っ掛け部６７が形成されている。この引っ掛け部６７は、工具ホルダ２０の下端面２１ｃと背面２１ａとの角部２１ｄに引っ掛けられる。

　２つの取っ手７０は、正面カバー部６２に取り付けられている。各取っ手７０は上下方向に延びて形成されていて、両手で同時に掴むことができる。
　取付ねじ５０は、工具ホルダ２０に設けられた雌ねじ部２５に噛み合う雄ねじ５１を有している。取付ねじ５０は、上部カバー部６３を貫通して設けられている。取付ねじ５０は、上部カバー部６３を貫通した孔から抜けないようになっている。

　取付ねじ５０は、支持板６６の上端面６６ａが工具ホルダ２０の下端面２１ｃを支持した状態で、工具ホルダ２０に設けられた雌ねじ部２５に対応する位置に配置されている。

　また、正面カバー部６２と上部カバー部６３とには、それぞれ２つずつのアクセス孔６９（アクセス部の一例）が形成されている。これらのアクセス孔６９は、カバー装置１００が工具ホルダ２０に取り付けられた状態で、４つの固定用のボルト２４にそれぞれ対向する部分に形成されている。
　これらのアクセス孔６９は、ボルト２４を締め付け及び緩めるレンチ４００を通し、カバー装置１００の外側からボルト２３にアクセスすることができる。

＜カバー装置の作用＞
　カバー装置１００は、図５に示すように、左手で一方の取っ手７０が掴まれ、右手で他方の図示しない取っ手７０が掴まれることで、保持される。
　そして、カバー装置１００は、刃物台３００に装着された工具ホルダ２０に対して下方側から近づけられる。すなわち、まず刃先１０ａを、背面カバー部６４、下部カバー部６１及び正面カバー部６２とで囲まれた空間６０ａに収容する。このとき、カバー装置１００の上部を手前に傾けると、刃先１０ａを空間６０ａに収容し易い。

　刃先１０ａが空間６０ａに収容された後、引っ掛け部６７を、角部２１ｄに引っ掛け、角部２１ｄを回転中心にして、傾いていたカバー装置１００を立てた姿勢とする。これにより、図６に示すように、カバー装置１００の背面側の突き当て面６０ｂが工具ホルダ２０の正面２１ｂに突き当たる。

　また、カバー装置１００の支持板６６の上端面６６ａが工具ホルダ２０の下端面２１ｃに突き当たる。
　この状態で、一方の取っ手７０から手を離し、その手で取付ねじ５０を雌ねじ部２５にねじ込む。これにより、カバー装置１００は工具ホルダ２０に取り付けられる。

　次に、一方の取っ手７０を手で掴んでカバー装置１００を保持したまま、他方の手でカバー装置１００の外側からアクセス孔６９にレンチ４００を通し、固定用のボルト２４にアクセスし、レンチ４００によってボルト２４を緩める。４つのボルト２４が全て緩められると、工具ホルダ２０は刃物台３００との結合が外れた状態となる。

　このとき、工具ホルダ２０は、下端面２１ｃが支持板６６の上端面６６ａ及び支持面６８に支持されているとともに、取付ねじ５０で固定されている。
　そして、両手で取っ手７０を掴んで手前に引くと、カバー装置１００とともに工具ホルダ２０が移動し、工具ホルダ２０は刃物台３００から取り外される。

　刃物台３００から取り外された工具ホルダ２０は、取っ手７０を手で掴んだ状態で移動され、カバー装置１００が取り付けられた状態のままで、調整治具２００のベース２１０の上面２１１の所定位置（位置決め孔に位置決めピン２１ｅが嵌った位置）に、突き当て面６０ｂが密着して載せられる。この状態は、図６を横にして見た状態となる。なお、調整治具２００に工具ホルダ２０を着脱する際は、ゲージ２２０をベース２１０から取り外しておく。

　次いで、カバー装置１００の外側からアクセス孔６９にレンチ４００を通し、固定用のボルト２４にアクセスし、レンチ４００によってボルト２４をベース２１０の雌ねじにねじ込み、工具ホルダ２０は調整治具２００に装着される。その後、取付ねじ５０を緩めて雌ねじ部２５から引き抜くことで、カバー装置１００は工具ホルダ２０から取り外される。

　調整治具２００から工具ホルダ２０を取り外す操作は、上述した装着する操作を反対の順序で行えばよい。
　調整治具２００に装着された工具ホルダ２０にカバー装置１００を取り付ける操作は、刃物台３００に装着された工具ホルダ２０にカバー装置１００を取り付ける操作と同じであり、図５を横にして見た状態となる。

　調整治具２００から取り外された工具ホルダ２０は、取っ手７０を両手で掴んだ状態で移動され、カバー装置１００が取り付けられた状態のままで、刃物台３００の所定位置（位置決め孔３１０ａに位置決めピン２１ｅが嵌った位置）に設置される。
　一方の手で取っ手７０を掴んだ状態で、他方の手でカバー装置１００の外側からアクセス孔６９にレンチ４００を通し、固定用のボルト２４にアクセスし、レンチ４００によってボルト２４を締め付ける。４つのボルト２４が全て締め付けられると、工具ホルダ２０は刃物台３００に装着される。
　その後、取付ねじ５０を緩めて雌ねじ部２５から引き抜くことで、カバー装置１００は工具ホルダ２０から取り外される。

　以上、詳細に説明したように、本実施形態の工具ホルダ２０用のカバー装置１００によれば、工具ホルダ２０を刃物台３００に着脱する際や工具ホルダ２０を持ち運ぶ際に、刃先１０ａが覆われるため、刃先１０ａに特段の注意を払わずにハンドリングすることができる。

　また、このカバー装置１００によれば、工具ホルダ２０を刃物台３００に着脱する際や工具ホルダ２０を持ち運ぶ際に、カバー装置１００の取っ手７０を手で掴んで取り扱うことができるため、重量の重い工具ホルダ２０を持ち易くすることができ、ハンドリングを容易にすることができる。
　しかも、取っ手７０がカバー装置１００の一部を構成していることで、工具ホルダ２０を刃物台３００や調整治具２００に装着して使用するときに、取っ手７０が使用の邪魔になることがない。

　取っ手７０は、正面カバー部６２に設けられているため、取っ手７０を手で持って手前側に引く操作で工具ホルダ２０を刃物台３００から離し、前方（奥側）に押す操作で工具ホルダ２０を刃物台３００に接触させることができる。これにより、工具ホルダ２０の刃物台３００への着脱操作を容易にすることができる。

　本実施形態のカバー装置１００は、持ち手部の一例として取っ手７０を適用したものであるが、持ち手部としては取っ手７０に限定されるものではなく、例えば、カバー部６０に把持することができる凹部を形成して持ち手部としてもよい。

　また、カバー装置１００は、工具ホルダ２０に取り付けられた状態で、工具ホルダ２０を刃物台３００に装着するボルト２４にアクセスするアクセス孔６９が形成されているため、カバー装置１００を工具ホルダ２０に取り付けたままで、工具ホルダ２０を刃物台３００に着脱することができる。

　カバー装置１００は、工具ホルダ２０の下端面２１ｃを支持板６６の上端面６６ａ及び支持面６８により下方から支持しているため取付部として機能している。したがって、取付ねじ５０だけで固定しているよりも、工具ホルダ２０の重量を分散させて保持することができるとともに、工具ホルダ２０の姿勢を安定させることができる。

Claims

　刃先を有する工具が固定されて工作機械に装着される工具ホルダに対し着脱可能に取り付けられる取付部と、前記刃先を覆うカバー部と、前記工具ホルダに取り付けられた状態で把持することができる持ち手部と、を備えた工具ホルダ用のカバー装置。
　前記工具ホルダに取り付けられた状態で、前記工具ホルダを前記工作機械に装着する固定部材にアクセスするアクセス部を備えた請求項１に記載の工具ホルダ用のカバー装置。
　前記カバー部が、前記工具ホルダの前記工作機械に装着される面とは反対側の面の少なくとも一部を覆う面覆い部を有し、前記持ち手部は、前記面覆い部に設けられている請求項１又は２に記載の工具ホルダ用のカバー装置。
　取付部は前記カバー部に設けられ、前記工具ホルダに形成された雌ねじと噛み合う雄ねじとともに前記カバー部を貫通した孔からの脱落を防止する抜け止めを有する請求項１から３のうちいずれか１項に記載の工具ホルダ用のカバー装置。
　前記取付部は、２か所以上で前記工具ホルダを支持している請求項１から４のうちいずれか１項に記載の工具ホルダ用のカバー装置。