(57)【要約】【課題】鋼材などに穿設された貫通孔や袋孔にタップでねじ立て加工を行う時、タップに生じる負荷によりタップが折損することなく、ねじ立て加工が容易に実施できるねじ立て治具を提供する。  【解決手段】タップホルダーの外周を硬質材の鋼材で形成し、該鋼材の内部に銅合金等を嵌挿させるとともに、その銅合金にタップを保持させる挿通孔を設け、該挿通孔に臨んで開通した孔に螺合し、先端は硬質の超硬合金や鋼材を一部平面化した揺動自在からなる球体の押圧片を備えた押えボルトの構造とし、該押えボルトでタップシャンク部を押圧するとともに、複数の押えボルトを用いるときには、タップの軸線方向およびタップの円周方向に位置をずらして配設することでねじ切り加工時には、確固としてタップを保持し、タップに負荷が生じたときには内周部材内でスリップすることで負荷を軽減してタップの折損を防止する構造とした。【選択図】図１
0003142321.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
鋼材などに穿設された貫通孔や袋孔にタップで加工するねじの立て治具で、工作機械の旋盤、ボール盤、電動工具やエアー工具などに把持されるためのシャンク部と、該シャンク部と一体的に形成された鋼材などからなる硬質材の外周部材と、該外周部材に嵌合され、銅合金などの軟質材の内周部材からなるタップホルダーと、該内周部材の中心にタップのシャンク部を挿通するための孔を穿設するとともに、該孔に開通してタップホルダーの外周から該タップホルダーのシャンク部に向かって傾斜して穿設されたねじ孔を有し、該ねじ孔にタップのシャンク部を押圧保持するための、先端は硬質の超硬合金や鋼材等を一部平面化した揺動自在からなる球体の押圧片を備えた構造の押えボルトを有することを特徴とするねじ立て治具。
【請求項２】
請求項１記載のねじ孔はタップホルダーの軸線に対し４°〜１２°の範囲で傾斜していることを特徴とするねじ立て治具。
【請求項３】
請求項１記載の押えボルトは単数または複数配設され、複数配設する場合は、タップシャンク部の軸線方向に沿って位置をずらして配設するとともに、円周上も位置をずらして配設することを特徴とするねじ立て治具。
【請求項４】
請求項１記載の内周部材は銅合金、軽合金、軸受合金等からなることを特徴とするねじ立て治具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、鋼材、アルミ材、プラスチック材などに穿設された貫通孔や袋孔などに、工作機械の旋盤やボール盤及び電動工具やエアー工具等による、タップでねじ立てを行うに好適なねじ立て治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、部品の組付けの基盤となる鋼材などに雌ねじ立てを行う場合には、工作機械の旋盤やボール盤などのチャック爪にタップを直接把持したり、あるいはタップホルダーを介して装着し、ねじ立て作業を行うものであったが、時として該タップ立て時の負荷によってねじ立て中にタップが折損したり、タップのスリップ（空回り）によって硬質材からなるタップのシャンク部に傷がつくなどの問題が生じていた。
また、押えボルトを用いてタップを押圧する式のねじ立て治具においては、文献１のように、タップに負荷がかかった時にわざと該タップにスリップをさせてタップの折損を防止するよう、タップの外周を押圧する押えボルトの先端に、リン青銅などの柔らかい材料を一体形成した技術が公開されている。（特許文献１参照）
【特許文献１】特開２０００−１４１１３０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら特許文献１の技術は、タップの硬質のシャンク部を材質の柔らかいリン青銅からなる押えボルトによって単数あるいは複数に設置して、面当りで押圧しているだけのため、切削負荷がかかるとスリップしやすく、ねじ立て途中においてタップが容易にスリップ（空回り）し、その都度押えボルトの締め付け調整を行わなければならず、また袋孔の加工時においては、タップ刃先先端がワークの最深部に当接すると、タップあるいはタップホルダーが空回りするため、直ちに逆回転をすると、タップがタップホルダーから抜けてくるといった問題が生じる。
詳細には、ねじ立て作業の途中でタップが空回りした場合、作業者は作業手順として一度タップを逆転させて、少し後退させた後、再度、正回転でねじ立てを行うが、この逆回転時には既に押えボルト先端のリン青銅部がタップのスリップ動作によって変形し、押圧力が減少しているため、タップを逆回転しても戻らず、そのため作業者はタップがスリップした時点で押えボルトを締め直ししなければならず、袋孔の加工時においても同様であり、またタップがタップホルダーから既に抜けてきている状態では、押えボルトを緩めて、再度タップシャンク部をタップホルダーに挿通し、押えボルトでタップシャンク部を押圧した後、逆回転してタップを戻さなければならない等、の煩難な調整作業が必要となってくる。
【０００４】
そこで本考案は鋼材などのワークに穿設された袋孔や貫通孔へのねじ立て加工において、小径のタップから比較的大径のタップを用いたねじ立て加工が、タップの折損や安易なスリップ、あるいはタップシャンク部への傷つき等の不具合がなく、効果的に実施できるねじ立て治具を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、請求項１に記載する考案は、タップホルダーの外周を硬質材からなる鋼材等の外周部材で形成し、該鋼材の内部に軟質材からなる銅合金等の内周部材を嵌挿させ、タップホルダーの軸線に沿うと共に、該タップホルダーのシャンク部に向かって傾斜した孔を設け、該孔に向かって進退自在で、先端は超硬合金や鋼等の硬質材で一部平面化した揺動自在からなる球体の押圧片を嵌着した押えボルトを螺合し、ねじ立て時にはタップを常にシャンク部のスラスト方向に押圧することで、タップあるいはタップホルダーが空回りしにくい強固な押圧機構としながらも、タップに負荷が生じた場合でも、軟質材からなる内周部材と押えボルト先端の硬質材からなる押圧片とが共同で作用して、ボール盤等のようにタップを回転させる加工方法では、タップホルダーが支障なくスリップ（空転）し、旋盤のようにワークを回転させる加工方法では、タップが支障なくスリップ（空転）する機能を有することを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２に記載する考案は、請求項１の押えボルトの先端でタップホルダーの軸線に対し、タップホルダーのシャンク部の方向に、タップシャンク部を押圧する適切な傾斜角度を４°〜１２°の範囲に規定して、タップを常にスラスト方向に押圧する機能を有することを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３に記載する考案は、請求項１の押えボルトを切削条件に応じた適切なサイズで、単数あるいは複数に配設して、タップシャンク部を効果的な押圧機能を有することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４に記載する考案は、請求項１のホルダー内部に一体的に固着されている軟質部材が、銅合金、軽合金、軸受合金等からなる構造でタップのシャンク部を柔軟に保持する機能を有することを特徴とするものである。
【考案の効果】
【０００９】
請求項１に記載する考案によれば、タップシャンク部を押圧する押えボルト先端の押圧片が、タップのシャンク部を線接触にて強固に押圧し、しかも長い線接触にて銅合金等の軟質材の内周部材にシャンク部が押圧・支持され、且つ該押えボルトが鋼材からなるホルダーの外部部材に強固に螺合していることで、加工時、これまでのようにタップに負荷が生じても、容易にタップがスリップすることが無くなるとともに、袋孔の加工時においても、タップの刃先先端がワークの最深部に当接して、タップに急激な負荷が生じても、前記の線接触による押圧機能を有することで、タップ等が敏感に反応してスリップし、負荷の軽減を計ることでタップの折損をしにくくするとともに、スリップした直後に逆回転させタップを抜き取る時にも、該押えボルトが傾斜角度を有してシャンク部を押圧していることで、これまでのように、該タップがタップホルダーから抜けてくこともなく、該押えボルトの締め付け調整も不要となる。
【００１０】
請求項２に記載する考案は、請求項１の押えボルトの傾斜角度４°〜１２°の範囲であると、該押えボルトの押圧片の揺動許容傾斜角度内であると共に、タップホルダー内で、該タップのラジアル方向の押圧力に支障なく、スラスト方向の押圧力を有する。
【００１１】
請求項３に記載する考案は、請求項１の押えボルトを切削条件に応じて、単数あるいは複数に配設することで、適切な押圧力でタップのシャンク部を押圧するものである。
また該押えボルトを複数に配設した場合、該押えボルト先端の押圧片でタップシャンク部の軸線方向に異なった外周部位を互い違いに押圧するため、軸線方向に同一外周部位を押圧する場合に比し、スリップによるタップシャンクの接触部の各構成部品の磨耗がより少なくなるとともに、更にタップの押圧力を効果的に高めるものである。
【００１２】
請求項４に記載する考案よれば、タップシャンク部を挿通、保持の孔を有する軟質材の内周部材を銅合金等にすることで、負荷が生じてタップがスリップしても、これまでのようにタップのシャンク部に傷がつかない。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、この考案の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本考案のねじ立て治具１全体の正面図で、シャンク部２を有してなるホルダーＨの孔４に圧入などで銅合金等からなる軟質材の内周部材５が嵌着されており、該内周部材５の中心部にタップＴのシャンク部ｔを挿通すための孔６が穿設されている。
そして孔６の内径は、それぞれの径のタップのシャンク部の外径に比して、０．０２〜０．０５ｍｍの範囲で大きく形成されており、タップＴのシャンク部ｔを振れなく保持する構造となっている。
【００１４】
内周部材５の孔６には、タップＴのシャンク部ｔが挿通され、該シャンク部ｔに前記ホルダーＨの外側に配設された鋼材などの硬質材からなる外周部材３、及び銅合金などの軟質材からなる内周部材５を嵌着して、さらにシャンク部２側に向かってθの押えボルト傾斜角度で螺合する、先端は硬質材で一部平面化した揺動自在からなる球体の押圧片８を備えた構造の押えボルト７を単数あるいは複数に配設して、シャンク部ｔを線接触で押圧する。
また該押えボルト７を複数に配設した場合は、シャンク部ｔの軸線方向に沿って位置をずらすとともに、円周上にも位置をずらし、それぞれ異なった箇所を押圧片８で線接触にてシャンク部ｔを押圧する。
【００１５】
次に以上からなるねじ立て治具の作用等を説明する。
図１の如くねじ立て治具１のホルダーＨに設けた、内周部材５の孔６にタップＴを挿通し、押えボルト７で単数あるいは複数にてタップＴのシャンク部ｔを押圧する。
【００１６】
ホルダーＨへのタップＴの取付けが完了したら、ねじ立て治具１のシャンク部２を工作機械の旋盤、ボール盤及び電動工具やエアー工具等のチャック部に把持して、図示しない鋼材等のねじ孔にタップＴを回転させながらタップＴの刃先先端をワークのねじ孔に当接させ、ねじ立て加工を行う。
【００１７】
貫通孔加工時はタップＴの切刃がワークのねじ孔から抜けた状態でタップＴを逆回転させて、ねじ孔からタップＴを抜き取り作業が完了する。
【００１８】
袋孔加工時も貫通孔加工時と同様にねじ立て加工を行うが、タップＴの刃先先端がワークのねじ孔の最深部に当接すると急激な負荷が生じて、タップあるいはタップホルダーがスリップするから直ちに逆回転させて、スリップによるシャンクｔの接触部の各構成部品の磨耗を少なくするとともに、ねじ孔からタップＴを抜き取り作業が完了する。
また連続で多数加工する場合は押えボルト７を時々締め付けることが望ましい。
【００１９】
本考案は、以上の如くねじ立て加工を行うものであるが、押えボルト７を切削条件に応じた適切なサイズで、単数あるいは複数に配設する。
また複数の押えボルト７でタップシャンク部ｔの軸線方向での異なった押圧箇所を押圧片８で線接触にて押圧し用いるが、その押えボルト７の外周方向の配設位置はタップＴのシャンク部ｔが内周部材に一部が当接するように保持されれば、等分あるいは不等分の位置でも良い。
【００２０】
また、ねじ立て治具の多数回の使用による磨耗にて、内周部材の線当り状態が面当り状態になっても、軟質材である内周部材のスリップ効果に大きな影響はない。
【００２１】
また、本考案は上述した実施態様に限られるものでなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施態様に種々の変更を加えたものを含む。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本考案の実施態様におけるタップをホルダーへ取付けた状態を示す正面図である。
【図２】図１を矢印Ｂからみた側面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  ねじ立て治具
２  シャンク部
３  外周部材
４  孔
５  内周部材
６  孔
７  押えボルト
８  押圧片
Ｈ  ホルダー
Ｔ  タップ
θ  押えボルト傾斜角度
ｔ  タップシャンク部
【図１】
0003142321.tif 000003
【図２】
0003142321.tif 000004
【図３】
0003142321.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成20年3月27日(2008.3.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
鋼材などに穿設された貫通孔や袋孔にタップで加工するねじの立て治具で、工作機械の旋盤、ボール盤、電動工具やエアー工具などに把持されるためのシャンク部と、該シャンク部と一体的に形成された鋼材などからなる硬質材の外周部材と、該外周部材に嵌合され、銅合金などの軟質材の内周部材からなるタップホルダーと、該内周部材の中心にタップのシャンク部を挿通するための孔を穿設するとともに、該孔に開通してタップホルダーの外周から該タップホルダーのシャンク部に向かって傾斜して穿設されたねじ孔を有し、該ねじ孔にタップのシャンク部を押圧保持するための、先端は硬質の超硬合金や鋼材等を一部平面化した揺動自在からなる球体の押圧片を備えた構造の押えボルトを有することを特徴とするねじ立て治具。
【請求項２】
前記ねじ孔はタップホルダーの軸線に対し４°〜１２°の範囲で傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のねじ立て治具。
【請求項３】
前記押えボルトは単数または複数配設され、複数配設する場合は、タップシャンク部の軸線方向に沿って位置をずらして配設するとともに、円周上も位置をずらして配設することを特徴とする請求項１に記載のねじ立て治具。
【請求項４】
前記内周部材は銅合金、軽合金、軸受合金等からなることを特徴とする請求項１に記載のねじ立て治具。