(57)【要約】【課題】切削工具をチャックユニットに取り付けることが可能であり、かつ、切削工具の、チャックユニットの先端からの突出量を容易に規定量にすることができる取付工具を提供する。【解決手段】取付工具１０の本体２には、コレット２０１をチャック本体に取り付けるためのキャップ２０３と嵌合する嵌合部２３が形成される。本体２の内部空間には、有底の挿入孔３１が形成されたブッシュ３が本体２と同軸に配置される。切削工具としてのドリル１００の取り付けは、ドリル１００を挿入孔３１に挿入するとともに、コレット２０１の先端２０１ｅがブッシュ３の上端面３４に接触するようにコレット２０１及びキャップ２０３の位置決めを行う。このとき、キャップ２０３の嵌合部２０３ｃと、本体２の嵌合部２３とが嵌合するように、上端面３４と嵌合部２３との位置関係が定められる。その後、本体２を回転させて、キャップ２０３のチャック本体への締付けを行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端側に刃部が形成された棒状の切削工具をチャックユニットに取り付けるための取付工具であって、
前記チャックユニットは、前記取付工具と嵌合するチャック嵌合部を有し、そのチャック嵌合部と嵌合した前記取付工具からの力を受けて、前記切削工具の把持を行う閉状態と把持を解除する開状態との間で切り替わるように構成され、
前記取付工具は、
前記チャック嵌合部と嵌合する工具嵌合部と、
前記切削工具の、前記チャックユニットの先端からの突出量が規定量となるように、前記切削工具及び前記チャックユニットの先端を位置決めする位置決め部とを備え、
前記切削工具及び前記チャックユニットの先端が前記位置決め部により位置決めされた位置にあるときに前記チャック嵌合部と前記工具嵌合部とが嵌合するように、前記工具嵌合部と前記位置決め部との位置関係が定められたことを特徴とする取付工具。
【請求項２】
前記位置決め部は、軸方向の長さが前記規定量に設定され、かつ、底部を有した筒状部であり、
前記筒状部は、前記底部に前記切削工具の先端が接触するように前記切削工具が挿入され、かつ、前記底部と反対側の端面に、前記チャックユニットの先端を接触させるように用いられることを特徴とする請求項１に記載の取付工具。
【請求項３】
前記筒状部より大きい径の筒状に形成され、かつ、軸方向の一端側の開口部に前記工具嵌合部が形成された本体を備え、
前記筒状部は、前記本体の内部空間に、前記本体と同軸に配置されたことを特徴とする請求項２に記載の取付工具。
【請求項４】
前記切削工具の先端が前記底部に接触した状態を保持させる保持手段を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載の取付工具。
【請求項５】
前記保持手段は、前記切削工具の先端を前記底部に引き付ける力を発生させる引力発生手段であることを特徴とする請求項４に記載の取付工具。
【請求項６】
前記引力発生手段は磁石であることを特徴とする請求項５に記載の取付工具。
【請求項７】
前記切削工具の先端が前記底部に接触しているか否かを作業者に判別させる判別手段を備えることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の取付工具。
【請求項８】
前記判別手段は、前記筒状部の側面に形成されて、前記切削工具の先端と前記底部との接触状態を目視させるための窓部であることを特徴とする請求項７に記載の取付工具。
【請求項９】
前記本体の側面には、前記端面の位置を包含した窓部が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の取付工具。
【請求項１０】
前記本体は、前記本体に嵌合した前記チャックユニットの開閉状態を切り替えるよう前記本体を動作させる際に作業者に把持されるハンドル部が脱着可能に取り付けられる取付部を備えることを特徴とする請求項３に記載の取付工具。
【請求項１１】
前記本体の内部空間の、前記筒状部を間に挟んで前記工具嵌合部の反対側に、前記筒状部の前記端面の位置を調整するスペーサを備えることを特徴とする請求項３に記載の取付工具。
【請求項１２】
前記チャックユニットはコレット式のチャックユニットであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の取付工具。
【請求項１３】
前記チャックユニットは、
前記切削工具の基端側が挿入されるコレットと、
前記コレットの基端側が挿入される孔を有した支持部材と、
外周部に前記チャック嵌合部を有した筒状に形成され、内側に前記コレットを装着した状態で、前記チャック嵌合部と嵌合した前記取付工具からの力を受けて前記支持部材に締結されるように設けられる締結部材とを備え、
前記コレットを内側に装着した前記締結部材が前記支持部材に締結されるに伴い前記コレットが前記開状態から前記閉状態に切り替わることを特徴とする請求項１２に記載の取付工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先端側に刃部が形成された切削工具をチャックユニットに取り付けるための取付工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ツールポストに保持されたドリル等の切削工具を、コレット式のチャックユニットに把持させる際の切削工具の把持位置を決定することができる技術の提案がある（特許文献１参照）。特許文献１には、ツールポストに筒状の工具挿入部材が備えられて、その工具挿入部材の内底面に切削工具の先端が接触するように、工具挿入部材に対して切削工具を保持させる。そして、チャックユニットの把持部がツールポストに向かって下降し、把持部を構成するコレットが工具挿入部材の上端面に当接した状態で駆動筒材によりコレットを縮径させて工具を把持することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２４６５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、切削工具は使用により次第に劣化していくので、定期的に新しい切削工具に交換する必要がある。このとき、切削工具の、チャックユニットの先端からの突出量を、加工対象物の形状や加工条件に応じた規定量にする必要がある。工作機械のプログラムにより自動的に切削加工を行う場合、切削工具は、突出量が規定量であることを前提として制御されるので、切削工具の突出量が規定量からずれてしまうと、切削工具の先端が加工対象物に届かなかったり、反対に必要以上に加工対象物に干渉したりするといった不具合が発生してしまう。
【０００５】
そこで、従来、切削工具を手動で交換する場合は以下の手順を踏んでいた。すなわち、先ず、これまで使用していた切削工具のチャックユニットからの突出量を規定量として、この規定量をノギス等で確認する。次に、その切削工具をチャックユニットから脱着する。次に、チャックユニットに新しい切削工具を装着し仮止めする。次に、仮止めした切削工具の突出量をノギス等で確認する。この突出量が規定量となっていることを確認したうえで、切削工具をチャックユニットに本締めする。そして、再度、切削工具の突出量が規定量となっているかをノギス等で確認する。
【０００６】
このように、従来では、切削工具の突出量をノギス等で何回も確認する必要があるので、切削工具を手動で交換する際の作業負担が大きいという問題があった。この点、特許文献１の技術は、チャックユニットへの切削工具の取り付け（コレットによる切削工具の締付け）が、工作機械により自動で行われることを前提としているので、取付工具を用いて切削工具の取り付けを行う場合には適用できない。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、切削工具をチャックユニットに取り付けることが可能であり、かつ、切削工具の、チャックユニットの先端からの突出量を容易に規定量にすることができる取付工具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、
先端側に刃部が形成された棒状の切削工具をチャックユニットに取り付けるための取付工具であって、
前記チャックユニットは、前記取付工具と嵌合するチャック嵌合部を有し、そのチャック嵌合部と嵌合した前記取付工具からの力を受けて、前記切削工具の把持を行う閉状態と把持を解除する開状態との間で切り替わるように構成され、
前記取付工具は、
前記チャック嵌合部と嵌合する工具嵌合部と、
前記切削工具の、前記チャックユニットの先端からの突出量が規定量となるように、前記切削工具及び前記チャックユニットの先端を位置決めする位置決め部とを備え、
前記切削工具及び前記チャックユニットの先端が前記位置決め部により位置決めされた位置にあるときに前記チャック嵌合部と前記工具嵌合部とが嵌合するように、前記工具嵌合部と前記位置決め部との位置関係が定められたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の取付工具によれば、切削工具の、チャックユニットからの突出量を規定する位置決め部と、チャックユニットを開閉させるためにチャックユニット（チャック嵌合部）と嵌合する工具嵌合部とを備えており、切削工具及びチャックユニットの先端を位置決めしたときに、チャック嵌合部と工具嵌合部とが嵌合するようになっているので、切削工具の、チャックユニットからの突出量を規定量にした状態で、チャックユニットを閉じて切削工具をチャックユニットに把持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態の取付工具の側面図である。
【図２】第１実施形態の取付工具の断面図である。
【図３】第１実施形態の取付工具の上面図である。
【図４】チャックユニットを側方から見るとともに、一部を断面で示した図である。
【図５】ハンドル部を示した図である。
【図６】ブッシュの外側に筒状部を装着した図である。
【図７】ドリル、コレット及びキャップが取付工具に装着された状態を示した図である。
【図８】取付工具を用いて、様々な傾き（角度）でドリルをチャックユニットに取り付けている状態を示した図である。
【図９】第２実施形態の取付工具の断面図である。
【図１０】第３実施形態の取付工具の側面図である。
【図１１】第４実施形態の取付工具の側面図である。
【図１２】第４実施形態の取付工具の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図面を参照しながら説明する。本実施形態の取付工具を説明する前に、ドリル及びこれを把持するチャックユニットについて説明する。図４は、切削工具としてのドリル１００が、工作機械のチャックユニット２００に把持された状態を示している。ドリル１００は、棒状に形成されて、後端側にシャンク１０１と、先端側に刃部１０２とを備えている。シャンク１０１は、刃部１０２よりも大きい径に形成されている。シャンク１０１の後端からの一部がチャックユニット２００に把持されている。ドリル１００は、チャックユニット２００を介して工作機械の主軸（スピンドル）に取り付けられる。そして、ドリル１００は、主軸の回転に伴いドリル１００も回転し、回転しながら刃部１０２が加工対象物に接触することで、加工対象物に対して穴あけを行う。一方、チャックユニット２００は、コレット２０１とチャック本体２０２とキャップ２０３とを備えている。
【００１２】
コレット２０１は、軸線に直交する断面での外周線及び内周線が円形の筒状に形成されている。コレット２０１は、先端側に位置する先端側部２０１ａと、後端側に位置する後端側部２０１ｂと、これら部分２０１ａ、２０１ｂの間に配置される溝部２０１ｃとを備える。先端側部２０１ａは、コレット２０１の先端２０１ｅに近づくにしたがって次第に外径が小さくなるテーパ形状に形成されている。後端側部２０１ｂは、コレット２０１の後端に近づくにしたがって次第に外径が小さくなるテーパ形状に形成されている。溝部２０１ｃは、先端側部２０１ａの後端における外径及び後端側部２０１ｂの先端における外径よりも小さい外径を有している。また、先端側部２０１ａ、後端側部２０１ｂ及び溝部２０１ｃの内径、つまりコレット２０１の孔径は、ドリル１００のシャンク１０１の径に応じた値に設定されている。また、先端側部２０１ａ、後端側部２０１ｂ及び溝部２０１ｃには、コレット２０１の軸方向に平行にスリット２０１ｄが形成されている。スリット２０１ｄは、コレット２０１の円周方向に複数形成されるとともに、先端２０１ｅまで延びたものと、先端２０１ｅまで延びていないものとが互い違いとなるように形成されている。コレット２０１は、スリット２０１ｄにより縮径が可能に構成されている。ドリル１００のシャンク１０１の一部がコレット２０１に挿入されている。
【００１３】
チャック本体２０２は、工作機械の主軸（スピンドル）であり、又は主軸に取り付けられる部材であるとともに、コレット２０１を支持する部材である。チャック本体２０２には、その先端に開口を形成するように、コレット２０１の後端側部２０１ｂと同様のテーパ形状に形成された孔２０２ａ（以下、テーパ孔という）が形成されている。このテーパ孔２０２ａに後端側部２０１ｂが挿入されている。なお、コレット２０１の先端側部２０１ａ及び溝部２０１ｃは、テーパ孔２０２ａから突出するように設けられる。また、チャック本体２０２の、先端側の一部の外周面には、円周方向に沿ってねじ溝２０２ｂが形成されている。なお、チャック本体２０２が本発明の支持部材に相当する。
【００１４】
キャップ２０３は、筒状に形成されて、コレット２０１を縮径させた状態でチャック本体２０２に取り付けるための部材である。キャップ２０３は、内側にコレット２０１の先端側の一部が挿入された状態で設けられる。このとき、キャップ２０３の先端側の開口径は、コレット２０１の先端２０１ｅの径と同等に設定されており、キャップ２０３の先端と、コレット２０１の先端２０１ｅとがほぼ同一平面を形成している。さらに、キャップ２０３の内周面には円周方向にねじ溝２０３ａが形成されている。このねじ溝２０３ａは、キャップ２０３の後端側の開口からの一部区間に形成されている。そして、チャック本体２０２の先端側の一部がキャップ２０３の後端側から挿入されて、チャック本体２０２のねじ溝２０２ｂと、キャップ２０３のねじ溝２０３ａとが嵌合している。また、キャップ２０３の内周面には径方向内側に突出するように突起部２０３ｂが形成されている。この突起部２０３ｂが、コレット２０１の溝部２０１ｃに嵌まっている。
【００１５】
また、キャップ２０３の外周面には、キャップ２０３の締付け又は締付けの解除を行うための工具（レンチ等）と嵌合する嵌合部２０３ｃが形成されている。この嵌合部２０３ｃは、周方向に六角形の形状に形成された部分である。また、嵌合部２０３ｃは、キャップ２０３の軸方向における全区間に形成されているわけではなく、先端側の一部区間のみに形成されている。なお、キャップ２０３が本発明の締結部材に相当する。また、嵌合部２０３ｃが本発明のチャック嵌合部に相当する。
【００１６】
コレット２０１及びキャップ２０３の先端を正面にしてキャップ２０３を時計方向に回転させることで、キャップ２０３のねじ溝２０３ａと、チャック本体２０２のねじ溝２０２ｂとの嵌合が進行する。反対に、キャップ２０３を反時計方向に回転させることで、ねじ溝２０３ａ、２０２ｂの嵌合は後退する。
【００１７】
ねじ溝２０３ａ、２０２ｂの嵌合により、キャップ２０３及びコレット２０１はチャック本体２０２に取り付けられる。また、突起部２０３ｂが溝部２０１ｃに嵌まっていることで、キャップ２０３がチャック本体２０２に対して軸方向に相対移動するに伴い、コレット２０１も軸方向に移動する。このとき、これらねじ溝２０３ａ、２０２ｂの嵌合により、コレット２０１がチャック本体２０２のテーパ孔２０２ａの奥側に進行することで、コレット２０１が縮径する。これにより、コレット２０１によるドリル１００の締付けが行われ、ドリル１００がコレット２０１から抜けないようになる。
【００１８】
次に、ドリル１００をチャックユニット２００に取り付けるための取付工具について説明する。図１〜図３にこの取付工具１０を示している。取付工具１０は、作業者に携帯されるハンディタイプの工具であって、作業者が手動でドリル１００のチャックユニット２００への取り付けを行うための工具である。
【００１９】
取付工具１０は、筒状の本体２を備えている。本体２は例えば鉄等の金属により形成される。本体２は、ソケットレンチにおけるソケットとしての機能を有している。すなわち、本体２の軸方向における一端部２２側には、図３に示すように、周方向に六角形の開口部２３が形成されている。この開口部２３は、キャップ２０３の嵌合部２０３ｃと嵌合する嵌合部として機能する。この嵌合部２３は、本体２の軸方向における端部２２からの一部区間のみに形成されており、具体的には、後述の窓部２１よりも上側に形成されている。なお、嵌合部２３が本発明の工具嵌合部に相当する。
【００２０】
また、本体２の、嵌合部２３と反対側の端部側には、例えば図５のハンドル部３００を脱着可能に取り付けるための取付孔２４（図２参照）が形成されている。この取付孔２４は、軸線Ｌ１に直交する断面での形状が多角形（例えば四角形）に形成されている。ハンドル部３００は、棒状に形成されて、一端側に径方向に突出する突出部３０１が形成されている。この突出部３０１は、取付孔２４と同様の断面形状に形成されており、取付孔２４に嵌合可能となっている。突出部３０１が取付孔２４に嵌合することで、ハンドル部３００は本体２に取り付けられる。このとき、本体２の軸線Ｌ１と、ハンドル部３００の軸線Ｌ２とが直角となる。作業者は、ハンドル部３００を本体２に取り付けた状態でハンドル部３００を把持し、ハンドル部３００を介して本体２をその軸線Ｌ１の回りに回転させることで、容易に、キャップ２０３の締付け又はその締付けの解除を行うことができる。なお、取付孔２４が本発明の取付部に相当する。
【００２１】
取付孔２４は、後述のブッシュ３、カラー４、磁石５及びスペーサ６が配置される本体２の収容空間２５に導通するとともに、収容空間２５よりも小径に形成されている。したがって、収容空間２５と取付孔２４との境界位置には段差部２６が形成される。
【００２２】
本体２の側面には、内部の空間２５に導通した窓部２１が形成されている。窓部２１の、本体２の軸線Ｌ１に平行な方向における一端２１ａ（以下、上端という）は、後述のブッシュ３の上端面３４よりも上側（本体２の端部２２の側）に位置する。また、窓部２１の、本体２の軸線Ｌ１に平行な方向における他端２１ｂ（以下、下端という）は、後述のブッシュ３の窓部３３よりも下側（取付孔２４側）に位置する。また、窓部２１の上端２１ａ側における、本体２の周方向に沿った方向における幅は、ブッシュ３の外径以上に設定されている。また、窓部２１の下端２１ｂ側における、本体２の周方向に沿った方向における幅は、ブッシュ３の窓部３３の周方向における幅以上に設定されている。
【００２３】
このように窓部２１が形成されることで、この窓部２１を介して外部からブッシュ３の上端面３４及び窓部３３が目視できるようになっている。なお、上端面３４を目視させるための本体２の窓部と、窓部３３を目視させるための本体２の窓部とを別々に設けても良い。
【００２４】
また、窓部２１は、本体２の周方向における反対側にも形成されている。つまり、本体２の周方向における１８０°反対側の位置関係となる２箇所に互いに同一形状の窓部２１が形成されている。
【００２５】
本体２の内部の空間２５（図２参照）には、ドリル１００のコレット２０１からの突出量を規定するためのブッシュ３が配置されている。ブッシュ３は、本体２の内径より小さい外径の筒状に形成され、ブッシュ３の軸線が本体２の軸線Ｌ１と同軸となるように配置される。なお、ブッシュ３が、軸線Ｌ１からずれてしまうのを回避するために、図６に示すように、外径が本体２の内径と同等に設定され、内径がブッシュ３の外径と同等に設定された筒状部９を、ブッシュ３の外側に装着して、これらブッシュ３、筒状部９を、本体２の内部空間２５に配置しても良い。この場合、筒状部９は、ブッシュ３の窓部３３に重ならない位置に装着される。
【００２６】
ブッシュ３の内側には、ドリル１００の先端１０３からの一部が挿入される挿入孔３１が形成されている。挿入孔３１は、ブッシュ３の上端面３４に、ドリル１００の出入り口となる開口を形成している。また、挿入孔３１は、ドリル１００をスムーズに出し入れでき、かつ、挿入孔３１に挿入されたドリル１００が傾かない程度の径に形成されている。つまり、挿入孔３１は、ドリル１００のシャンク１０１より若干大きい形成に形成されている。
【００２７】
ブッシュ３の軸方向における長さｄ（図１参照）は、ドリル１００のコレット２０１からの突出量を規定する。したがって、長さｄは、予め定められた規定量に設定されている。なお、長さｄは、ドリル１００の刃部１０２より長い値に設定される。なお、ブッシュ３が本発明の位置決め部及び筒状部に相当する。
【００２８】
ブッシュ３の下端側には、挿入孔３１を塞ぐ底板３２（図２参照）が設けられている。底板３２は、挿入孔３１の径よりも大きいが、後述のカラー４の内径以下の径に形成されている。なお、底板３２はカラー４の内径より大きい径に形成されたとしても良い。また、底板３２は、接着剤等によりブッシュ３に固定されている。つまり、ブッシュ３と底板３２は一体化されている。底板３２は、後述の磁石５に引き付けられる性質を有した鉄等の金属（つまり磁性体）により形成されている。なお、底板３２が本発明の底部に相当する。
【００２９】
また、ブッシュ３の側面における下端部には、挿入孔３１に導通する窓部３３が形成されている。窓部３３は、本体２の窓部２１内に位置している。また、窓部３３は、２箇所の窓部２１に対応して、ブッシュ３の周方向における１８０°反対側の位置関係となる２箇所に形成されている。これら窓部２１、３３を介して、底板３２の、挿入孔３１側の面が目視できるようになっている。なお、窓部３３が本発明の判別手段に相当する。
【００３０】
また、ブッシュ３の上端面３４に、コレット２０１及びキャップ２０３の先端を接触させたときに、キャップ２０３の嵌合部２０３ｃが、本体２の開口部２３（嵌合部）に嵌まるように、本体２内におけるブッシュ３の配置位置が定められている。
【００３１】
図２に示すように、本体２の内部空間２５には、筒状のカラー４が配置されている。カラー４は、例えば樹脂により形成されている。また、カラー４は、外径が本体２の内部空間２５における径（つまり本体２の内径）と同等に設定されて、本体２の軸線Ｌ１と同軸に配置されている。また、カラー４は、内部空間２５において、ブッシュ３と、本体２の段差部２６の間に配置されている。つまり、カラー４の一端は、ブッシュ３の底板３２の位置に配置され、他端は段差部２６に接触している。
【００３２】
また、カラー４の軸方向の長さは、後述の磁石５とスペーサ６の軸方向における合計長さと同等に設定されている。なお、カラー４の長さを延長して、カラー４の内側にブッシュ３の一部又は全部が挿入されるようにしても良い。これによって、ブッシュ３が本体２内に動いてしまうのを抑制できる。この場合、ブッシュ３の窓部３３に重なる位置にカラー４の窓部を形成する。
【００３３】
カラー４の内部空間には磁石５及びスペーサ６が挿入されている。磁石５及びスペーサ６は、カラー４の内径と同等の径であり、かつ、カラー４よりも軸方向長さが短い円柱状に形成されている。磁石５及びスペーサ６は、カラー４によって本体２内での移動が規制されている。磁石５は、底板３２とスペーサ６の間に配置される。すなわち、磁石５は、一方の端部（上端部）が底板３２の外面に接触し、他方の端部（下端部）がカラー４の内部空間内においてスペーサ６の上端部に接触するように設けられる。磁石５は永久磁石として構成されている。磁石５の引き付け力は、例えばドリル１００の重力以上に設定されている。また、磁石５の引き付け力は、例えばブッシュ３の重力以上に設定されている。これにより、ドリル１００の先端１０３を底板３２に接触させた状態で、取付工具１０の開口部２３側を鉛直下向き、取付孔２４側を鉛直上向きにしたとしても、磁石５とブッシュ３の底板３２との接触状態と、底板３２とドリル１００の先端１０３との接触状態とを維持でき、ドリル１００がブッシュ３から抜け落ちたり、ブッシュ３が本体２の開口部２３から抜け落ちたりするのを抑制できる。
【００３４】
さらに、磁石５の引き付け力は、スペーサ６の重力以上に設定されたとしても良い。これによって、磁石５にスペーサ６を引き付けた状態でそれら磁石５、スペーサ６のカラー４への装着又はカラー４からの取り外しが可能となり、磁石５及びスペーサ６の装着や取り外しが容易となる。なお、磁石５が本発明の保持手段及び引力発生手段に相当する。
【００３５】
スペーサ６は、その下端部がカラー４の下端部（段差部２６側の端部）と一致するように設けられ、上端部がカラー４の内部空間内において磁石５に接触するように設けられる。なお、スペーサ６の径は、本体２の段差部２６に干渉するように設定されている。したがって、段差部２６によって、取付孔２４側からスペーサ６が抜けないようになっている。また、スペーサ６は、磁石５に引き付けられる性質を有した鉄等の金属（つまり磁性体）により形成されている。つまり、スペーサ６は磁石５にくっついている。
【００３６】
また、スペーサ６と磁石５の合計長さが、カラー４の長さにほぼ一致するように、スペーサ６の長さが定められている。さらに言うと、スペーサ６と磁石５とブッシュ３（底板３２を含む）との合計長さがブッシュ３の長さにかかわらず一定となるように、スペーサ６の長さが定められている。なお、スペーサ６と磁石５とブッシュ３（底板３２を含む）との合計長さは、ブッシュ３の上端面３４の、本体２の端部２２に対する位置ｅを規定している。この位置ｅは、ブッシュ３の長さにかかわらず不変位置である。したがって、ブッシュ３を長くした場合にはその分だけスペーサ６は短くなり、反対にブッシュ３を短くした場合にはその分だけスペーサ６は長くなる。
【００３７】
次に、チャックユニット２００に対してドリル１００を交換する際の手順を説明する。なお、チャックユニット２００及びこれが取り付けられる工作機械は、自動でドリル１００を交換する機能を有していない。
【００３８】
先ず、取付工具１０又は他の工具（ソケットレンチなど）によりチャックユニット２００のキャップ２０３を緩めて、チャックユニット２００から古いドリル１００を取り外す。このとき、コレット２０１及びキャップ２０３もチャックユニット２００から取り外す。
【００３９】
次に、新しいドリル１００と、チャックユニット２００から取り外したコレット２０１及びキャップ２０３とを、図７のように取付工具１０に装着する。具体的には、ドリル１００の先端１０３が底板３２に接触するように、ドリル１００をブッシュ３の挿入孔３１に挿入する。キャップ２０３を装着したコレット２０１の孔にドリル１００のシャンク１０１を挿通させる。このとき、コレット２０１の先端２０１ｅがブッシュ３の上端面３４に接触するように、コレット２０１及びキャップ２０３を位置決めする。また、この位置決めに伴い、キャップ２０３の嵌合部２０３ｃと、本体２の嵌合部２３とが嵌合する。
【００４０】
その後、作業者は、ドリル１００、コレット２０１及びキャップ２０３が装着された取付工具１０の本体２を把持して、チャックユニット２００のチャック本体２０２の位置まで移動させる。そして、作業者は、コレット２０１の基端側をチャック本体２０２のテーパ孔２０２ａに挿入させて、本体２をその軸線Ｌ１回りに回転させる。このとき、作業者は、窓部２１、３３を介して、ドリル１００の先端１０３が底板３２に接触しており、かつ、コレット２０１の先端２０１ｅがブッシュ３の上端面３４に接触していることを確認してうえで、本体２を回転させる。嵌合部２３、２０３ｃの嵌合を介して、本体２の回転がキャップ２０３に伝達されることで、チャック本体２０２のねじ溝２０２ｂと、キャップ２０３のねじ溝２０３ａとが嵌合していく。このとき、作業者は、例えば本体２を直接把持してチャック本体２０２とキャップ２０３との仮止めを行い、本締めでは、本体２に図５のハンドル部３００を取り付けて、ハンドル部３００を介して本体２を回転させるようにする。
【００４１】
チャック本体２０２とキャップ２０３との螺着が進行するにしたがって、コレット２０１のテーパ孔２０２ａへの挿入が進行していき、これに伴い、コレット２０１が縮径、つまりコレット２０１によるドリル１００の締付けが行われる。これにより、ドリル１００がコレット２０１から抜けないようになる。
【００４２】
その後、作業者は、本体２を引いて、ドリル１００を取付工具１０（ブッシュ３）から外す。以上で、ドリル１００のチャックユニット２００への取り付けが完了する。
【００４３】
なお、ブッシュ３の長さがドリル１００のコレット２０１からの突出量となるので、異なる長さの複数のブッシュ３及びこれに付随して長さが変化するカラー４、スペーサ６を準備しておくことで、ドリル１００の突出量を変える場合にも迅速に対応することができる。このとき、本体２の内蔵物（ブッシュ３、カラー４、磁石５、スペーサ６）を本体２から脱着可能に設けて、内蔵物を、ドリル１００の突出量毎に準備し、今回の突出量に応じた内蔵物を共通の本体２に装着するようにしても良い。
【００４４】
以下、本実施形態の効果を説明する。取付工具１０を用いて、ドリル１００をチャックユニット２００に取り付けることで、ドリル１００のコレット２０１からの突出量を、ブッシュ３の長さで定まる規定量にすることができる。これにより、ドリル１００の突出量をノギス等で確認する作業を省略でき、作業負担を軽減できる。ドリル１００の突出量を規定量にすることで、切削工具が工作機械のプログラムにより自動的に加工動作を行う場合に、切削工具の先端が加工対象物に届かなかったり、反対に必要以上に加工対象物に干渉したりするといった不具合を抑制できる。
【００４５】
また、本体２の窓部２１及びブッシュ３の窓部３３により、ドリル１００の先端１０３が底板３２に接触しているか否かを作業者の目視によって容易に判別させることができる。これにより、ドリル１００の先端１０３が底板３２に確実に接触した状態で、ドリル１００をチャックユニット２００に取り付けることができる。言い換えると、ドリル１００の先端１０３と底板３２との間に異物が混入するなどして、先端１０３が底板３２から浮いた状態でドリル１００がチャックユニット２００に取り付けられてしまうのを抑制できる。これにより、ドリル１００の突出量が規定量からずれてしまうのを抑制できる。
【００４６】
また、ブッシュ３の上端面３４は、本体２の窓部２１内に配置されているので、上端面３４にコレット２０１の先端が接触しているか否かを作業者の目視によって容易に確認することができる。これにより、上端面３４にコレット２０１の先端が確実に接触した状態で、コレット２０１の締付けを行うことができ、ひいては、コレット２０１の先端からのドリル１００の突出量が規定量からずれてしまうのを抑制できる。
【００４７】
また、本体２の窓部２１及びブッシュ３の窓部３３はそれぞれ周方向の２箇所に設けられているので、ドリル１００の先端１０３が底板３２に接触しているか否か及び上端面３４にコレット２０１の先端が接触しているか否かをより一層判別しやすくできる。
【００４８】
また、ブッシュ３の底板３２に磁石５が設けられているので、ドリル１００の先端１０３を底板３２に引き付けることができ、先端１０３が底板３２に接触した状態を保持させることができる。これにより、図８（ａ）〜（ｃ）に示すようにチャックユニット２００の取付角度が横や斜めの角度のために、取付工具１の姿勢を横や斜めにしたとしても、ドリル１００が底板３２に接触した状態を保持でき、ドリル１００の取り付けの最中に先端１０３が底板３２から浮いてしまうのを抑制できる。
【００４９】
また、本体２の内部に設けられたカラー４及びスペーサ６によって、ブッシュ３の上端面３４の位置と本体２の嵌合部２３とが所定の位置関係となるように容易に調整できる。すなわち、ブッシュ３の長さに応じてカラー４及びスペーサ６の長さを調整することで、本体２や磁石５の長さを変えなくても、上端面３４の位置と嵌合部２３とを所定の位置関係に規定できる。なお、所定の位置関係とは、上端面３４にコレット２０１の先端が接触するようコレット２０１及びキャップ２０３を位置決めしたときに、キャップ２０３の嵌合部２０３ｃと本体２の嵌合部２３とが嵌合する、上端面３４と嵌合部２３との位置関係をいう。
【００５０】
ドリル１００の突出量を規定するための部材（ブッシュ３、カラー４、磁石５、スペーサ６）は、本体２に内蔵されているので、本体２の移動に伴って、ブッシュ３等の部材も、本体２の嵌合部２３との位置関係を一定に保ったまま移動させることができる。これにより、作業者が携帯できるハンディタイプの取付工具１０を構成でき、作業者による手作業でのドリル交換が可能となる。
【００５１】
また、本体２と図５のハンドル部３００とは脱着可能であるので、例えば、仮止めのときには、ハンドル部３００を本体２から外して本体２を直接把持することで、仮止めをしやすくできる。また、例えば本締めのときには、ハンドル部３００を本体２に取り付けて、ハンドル部３００を把持することで、締結トルクを付与しやすくできる。
【００５２】
また、ドリル１００の先端１０３は底板３２を介して磁石５に引き付けられ、ドリル１００と磁石５とは直接に接触しないので、磁石５によってドリル１００が不必要に着磁してしまうのを抑制できる。また、ドリル１００の先端１０３と磁石５の間に底板３２を介在させることで、ドリル１００を挿入孔３１に挿入させる際に、ドリル１００の先端１０３が磁石５の引き付けによって勢いよく挿入孔３１の底板３２に当たってしまうのを抑制でき、底板３２がある事で、先端１０３の破損及び直接磁石５に当たる事を防ぐ事で磁石５の破損を抑制できる。また、仮に底板３２が摩耗や欠損したとしても、底板３２だけを交換すれば良く、つまり磁石５は交換する必要がないので、安価に交換を行うことができる。
【００５３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を上記実施形態と異なる部分を中心に説明する。この第２実施形態では、ドリルの先端とブッシュの底板との接触状態を判別させる別例を説明する。
【００５４】
図９に本実施形態の取付工具１１の断面図を示す。なお、図９において、第１実施形態と同様の機能、名称の部材には同一の符号を付している。取付工具１１のブッシュ３は、その軸方向における一部区間に絶縁体（例えば樹脂）により形成された絶縁部３５を有している。絶縁部３５は、ブッシュ３の円周方向の全周に亘って設けられている。ブッシュ３の絶縁部３５以外の部分３６ａ、３６ｂは、鉄等の金属、つまり導体により形成された導電部である。このように、ブッシュ３は、絶縁部３５を間に挟んで、導電部３６ａ、３６ｂが分断されている。絶縁部３５と導電部３６ａ、３６ｂとは、例えば接着剤により接合しても良いし、インサート成形により接合しても良い。以下では、導電部３６ａ、３６ｂのうち、絶縁部３５よりも上側（ブッシュ３の開口側）に配置される導電部３６ａを第１導電部と言い、下側（ブッシュ３の底板３２側）に配置される導電部３６ｂを第２導電部と言う。
【００５５】
本体２の収容空間には電池７が設けられている。この電池７は、例えばボタン型電池とすることができる。電池７は、正極、負極の一方が、後述の光源８の一方の端子に接続され、他方が、ブッシュ３を介して光源８の他方の端子に接続されている。なお、光源８がＬＥＤ（Light Emitting Diode）の場合には、電池７の正極はＬＥＤ８のアノード端子に接続され、電池７の負極はＬＥＤ８のカソード端子に接続される。
【００５６】
電池７は、詳しくは例えばカラー４の内部空間において、一方の電極が、ブッシュ３の底板３２に導電可能に接続され、他方の電極が、光源８の一方の端子に導電可能に接続されている。なお、底板３２は、金属等の導体により形成されている。
【００５７】
また、取付工具１１はＬＥＤ等の光源８を備えている。光源８は、例えば本体２の外面に取り付けられるなど、外部に露出した状態で設けられる。光源８の一方の端子は電池７の一方の電極に接続され、他方の端子は第１導電部３６ａに導電可能に接続されている。なお、光源８が本発明の判別手段に相当する。
【００５８】
次に、本実施形態の作用効果を説明する。本実施形態では、ドリルの先端がブッシュ３の底板３２に接触していない状態では、絶縁部３５によって、電池７、ブッシュ３及び光源８により構成された回路に電流は流れず、光源８は消灯した状態となる。
【００５９】
一方、金属等の導体により形成されたドリルの先端が底板３２に接触し、ドリルのシャンクの一部が第１導電部３６ａに接触すると、このドリルを通じて、電池７、ブッシュ３及び光源８により構成された回路に電流が流れる。これにより、光源８は点灯する。
【００６０】
このように、ドリルの先端が底板３２に接触すると光源８が点灯するので、光源８の点灯状態を確認することで、ドリルの先端が底板３２に接触しているか否かを判別できる。これにより、ドリルの先端が底板３２に確実に接触した状態で、ドリルをチャックユニットに取り付けることができる。
【００６１】
なお、ブッシュ３の窓部３３（図１参照）は有っても良いし、無くても良い。光源８に加えて、窓部３３も有ることで、より一層、ドリルの先端が底板３２に接触しているか否かを判別しやすくなる。
【００６２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を上記実施形態と異なる部分を中心に説明する。この第３実施形態では、ドリルの先端をブッシュの底板に接触した状態を保持させる別例を説明する。
【００６３】
図１０に本実施形態の取付工具１２の側面図を示す。なお、図１０において、第１実施形態と同様の機能、名称の部材には同一の符号を付している。図１０のブッシュ３の挿入孔３１には、ドリルの先端が底板３２に接触した状態を、ドリルのシャンクとの間で作用する圧力や摩擦により保持する保持部３７が設けられている。保持部３７は、挿入孔３１の軸方向における一部区間において挿入孔３１の内面を構成するように設けられる。保持部３７が設けられる区間は、ドリルの先端が底板３２に接触したときにドリルのシャンクが位置する区間に設定される。なお、保持部３７は、挿入孔３１の円周方向における全周に亘って設けられたとしても良いし、一部に設けられたとしても良い。
【００６４】
保持部３７は、ある程度容易に変化する軟質の材料（ゴムや樹脂など）により形成される。また、保持部３７は、挿入孔３１の保持部３７以外の部分よりも若干内側に突出するように設けられる。言い換えると、挿入孔３１の、保持部３７が設けられる区間における内径は、ドリルのシャンク径よりも若干小さい値に設定される。つまり、保持部３７は、挿入孔３１にドリルが挿入されたときに、若干圧縮変形するように設けられる。これにより、挿入孔３１の保持部３７以外の部分に比べて、高圧力又は高摩擦力を作用させた状態で保持部３７とドリルとが接触する。なお、ブッシュ３の保持部３７以外の部分は、例えば金属により形成される。
【００６５】
保持部３７のブッシュ３への設置は、例えば、ブッシュ３の上端面３４に露出した位置に、挿入孔３１に導通した溝３７１を設けて、この溝３７１に保持部３７を構成する軟質材料を圧入する。なお、保持部３７が本発明の保持手段に相当する。
【００６６】
次に本実施形態の効果を説明する。本実施形態によれば、保持部３７による圧縮又は摩擦により、ドリルが挿入孔３１から抜けてしまうのを抑制できる。つまり、保持部３７により、ドリルの先端が底板３２に接触した状態を保持できる。これにより、ドリルの取り付けの最中に、ドリルの先端が底板３２から浮いてしまうのを抑制できる。また、保持部３７を設けることで、第１実施形態の磁石５（図２参照）を省略できる。磁石５を省略することで、ドリルが不必要に着磁してしまうことを回避できる。
【００６７】
なお、保持部３７に加えて、磁石５も設けられたとしても良い。この場合には、より確実に、ドリルの先端が底板３２に接触した状態を保持できる。
【００６８】
（第４実施形態）
次に本発明の第４実施形態を上記実施形態と異なる部分を中心に説明する。この第４実施形態では、ドリルの先端をブッシュの底板に接触した状態を保持させる別例を説明する。
【００６９】
図１１、図１２に本実施形態の取付工具１３の側面図、上面図を示す。なお、図１１、図１２において、第１実施形態と同様の機能、名称の部材には同一の符号を付している。図１１、図１２のブッシュ３は、軸方向において、上端面３４側に複数のスリット３８ａが形成された部分３８（以下、上側部という）と、底板３２側にスリット３８ａが形成されない部分３９（以下、下側部という）とを有する。スリット３８ａは、軸方向におけるブッシュ３の上端面３４からの一部区間のみに形成されている。つまり、スリット３８ａは、軸方向における一端が上端面３４に繋がり、他端が底板３２及び窓部３３よりも上側の中間位置に位置している。
【００７０】
また、スリット３８ａは、ブッシュ３の径方向においては、図１２に示すように、ブッシュ３の外面と内面（挿入孔３１の面）との間を貫通するように形成されている。また、スリット３８ａは、ブッシュ３の周方向に９０°間隔の４箇所に形成されている。
【００７１】
上側部３８は、４つのスリット３８ａによって、周方向に４つの部分３８ｂ（以下小片部という）に分割されている。挿入孔３１は、ドリルが挿入されていない状態においては、下側部３９よりも上側部３８の方が小径に設定されている。具体的には、４つの小片部３８ｂは、下側部３９との接続部を基点として径方向の内側に僅かに傾くように設けられ、この小片部３８ｂの傾きにより、上側部３８の内径は下側部３９の内径よりも小さい。上側部３８の内径は、ドリルが挿入されない状態で、ドリルのシャンク径よりも若干小さい値に設定されるが、ドリルの出し入れが可能に設定されている。また、小片部３８ｂは、ブッシュ３にドリルが挿入されたときに、下側部３９との接続部とを基点として径方向の外側に弾性変形するように設けられる。なお、上側部３８が本発明の保持手段に相当する。
【００７２】
次に、本実施形態の作用効果を説明する。ブッシュ３にドリルが挿入されると、ドリルのシャンクによって、小片部３８ｂは径方向の外側に弾性変形する。したがって、ドリルは、小片部３８ｂから径方向の内側に圧力が加えられた状態で保持される。つまり、ブッシュ３はコレットのようにドリルを保持する。これにより、ドリルの先端がブッシュ３の底板３２に接触した状態を保持でき、ドリルをチャックユニットに取り付けている最中にドリルの先端が底板３２から浮いてしまうのを抑制できる。また、このようにドリルを保持することで、第１実施形態の磁石５（図２参照）を省略できる。磁石５を省略することで、ドリルが不必要に着磁してしまうことを回避できる。なお、磁石５も設けられたとしても良い。この場合には、より確実に、ドリルの先端が底板３２に接触した状態を保持できる。
【００７３】
（他の実施形態）
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない限度で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、取付工具を用いた、ドリル及びコレットの位置決めや、チャック本体へのキャップの締付けを、作業者が手作業で行う例を示したが、これらの一部又は全部を機械が自動で行うようにしても良い。
【００７４】
また、第２実施形態では、ドリル先端がブッシュの底板に接触しているか否かを光源により判別させる例を示したが、これに代えて又は加えて、音により判別させても良い。つまり、ドリル先端が底板に接触すると音が鳴り、接触していないと音が鳴らないようにしても良い。この場合、例えば図９において、光源８と同様に音源を接続し、第１導電部３６ａと底板３２とがドリルを介して導通したときに、音源から音が鳴るようにすればよい。
【００７５】
また、上記実施形態では、切削工具としてドリルを例示したが、バイト、エンドミル、リーマ、タップ等、他の切削工具に対する取付工具に本発明を適用しても良い。
【００７６】
また、第１実施形態では、ドリル先端を、ブッシュの底板を介して磁石に引き付けるようにしたが、磁石をブッシュの底面として構成して、磁石に直接にドリル先端を接触させるようにしても良い。これにより、より一層、ドリル先端がブッシュ底面に接触した状態を保持しやすくできる。
【００７７】
また、上記実施形態では、ブッシュの上端面と、本体の嵌合部との位置関係を、ブッシュの長さにかかわらず一定とするために、本体内に、カラーやスペーサを配置した例を説明したが、ブッシュの上端面と、本体の嵌合部との位置関係を一定にできるのであれば、これらカラー、スペーサは無くても良い。例えば、図２においてスペーサ６を省略して、ブッシュ３の長さに応じて磁石５の長さを調整することで、ブッシュ３の上端面３４と、本体２の嵌合部２３との位置関係を規定しても良い。または、ブッシュ３の長さに応じて、本体２の長さを調整することで、ブッシュ３の上端面３４と、本体２の嵌合部２３との位置関係を規定しても良い。
【００７８】
また、上記実施形態では、コレット式のチャックユニットに切削工具を取り付けるための取付工具に本発明を適用した例を示したが、コレット式以外の方式で切削工具を把持するチャックユニット用の取付工具に本発明を適用しても良い。また、上記実施形態では、コレット式のチャックユニットとして、コレット及びこれを支持する支持部材（チャック本体）とが螺着により締結されるタイプのチャックユニットを例示したが、コレット及び支持部材が螺着以外の方法で締結されるタイプのチャックユニット用の取付工具に本発明を適用しても良い。また、第１実施形態では、切削工具の先端を底部に引き付ける力を発生させる引力発生手段として磁石を例示したが、磁石以外の手段により、切削工具の先端を底部に引き付けるようにしても良い。
【符号の説明】
【００７９】
１０〜１３  取付工具
２  本体
２３  本体の嵌合部（工具嵌合部）
３  ブッシュ（位置決め部、筒状部）
１００  ドリル（切削工具）
１０２  ドリルの刃部
２００  チャックユニット
２０１  コレット
２０２  チャック本体（支持部材）
２０２ａ  テーパ孔
２０３  キャップ（締結部材）
２０３ｃ  キャップ嵌合部（チャック嵌合部）
【図１】
2018171676.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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