(57)【要約】【課題】加工範囲を拡大し得る加工工具ホルダを提供する。【解決手段】ホルダ装置１０では、回転部は、加工工具Ｔ側に位置するシャンクスリーブ１２と、主軸Ｓ側に位置するシャンク１１とを備え、シャンクスリーブ１２の主軸Ｓ側の端部にはシャンク保持部７１に挿通される小径部１２ｂが形成されており、シャンク１１はシャンク保持部７１よりも主軸Ｓ側においてシャンクスリーブ１２の小径部１２ｂに分離可能に連結されている。これにより、回転部は、シャンクスリーブ１２とシャンク１１とにそれぞれ分離可能であるから、両者を分割することにより、シャンク保持部７１が小径部１２ｂを保持できるようにし、シャンク保持部７１が当該小径部１２ｂを保持することにより、シャンク保持部７１の外径を小さくできる。したがって、立壁部等に近接した加工領域において、シャンク保持部７１を小径化した範囲分、加工範囲を拡大することができる。【選択図】　図１
2004106126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に加工工具が取付けられ、他端が工作機械に着脱自在に装着され、内部に流体が流通可能な流路を有し、前記工作機械により回転させられる回転部と、
前記回転部がその回転軸と同軸に回転可能に挿通される筒状の保持部、および該保持部からその径方向外側に突出し、前記回転部の前記工作機械に対する着脱に伴い流体供給装置に連結分離される連結部を有し、前記回転部が前記工作機械に連結されているとき、前記回転部の流路と前記流体供給装置の流体供給路とを常時連通する非回転部と、
を備える加工工具ホルダであって、
前記回転部は、前記加工工具側に位置する本体部と、前記工作機械側に位置する装着部とを備えており、前記本体部の前記工作機械側の端部には前記保持部に挿通される小径部が形成されており、前記装着部は前記保持部よりも前記工作機械側において前記小径部に分離可能に連結されていることを特徴とする加工工具ホルダ。
【請求項２】
前記装着部には前記小径部に嵌合する嵌合部が形成されており、該嵌合部の少なくとも前記加工工具側の端部の内周面と前記小径部の外周面との間には隙間が形成されており、前記保持部の少なくとも前記工作機械側の端部が前記隙間内に挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の加工工具ホルダ。
【請求項３】
前記非回転部は、前記回転部が前記工作機械に装着された状態では前記非回転部に対する前記回転部の回転を許容し、前記回転部が前記工作機械から離脱した状態では前記非回転部に対する前記回転部の回転を規制する回転規制機構を備えており、
前記回転規制機構は、前記非回転部に前記回転部の回転軸に直交する方向に沿って突出後退可能に設けられ、突出時には前記回転部の凹部に係合し、後退時にはこの係合を解除する係合部材と、前記回転部の前記工作機械に対する着脱に伴い前記係合部を突出後退させる作動機構とを備えることを特徴とする請求項１または２記載の加工工具ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械に着脱自在に装着される加工工具ホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、工作機械に着脱自在に装着される加工工具ホルダとして、例えば、図４に示すようなホルダ装置１００がある（非特許文献１）。この種のホルダ装置では、加工工具や被加工物に対し、工作機械側の給液装置から供給される冷却水や潤滑油等の切削液を確実に供給できるように、加工工具の先端から切削液を給液する切削液供給機構が設けられている。
【０００３】
即ち、図４に示すホルダ装置１００は、一端のコレット１５１に加工工具Ｔが取付けられ、他端のシャンク１１１が工作機械の主軸Ｓに着脱自在に装着されることで主軸Ｓにより回転させられる回転部であって、これらの内部および給液パイプ１２１、コレット支持部１４１に切削液が流通可能な流路１１１ａ、１２１ａ、１４１ａ、１５１ａを有する回転部と、この回転部がその回転軸Ｋと同軸に回転可能に挿通される筒状のシャンク保持部１７１、およびシャンク保持部１７１からその径方向外側に突出しシャンク１１１の主軸Ｓに対する着脱に伴い給液装置Ｂに連結分離される給液装置連結部１６１を有し、シャンク１１１が主軸Ｓに連結されているとき、回転部の流路１１１ａ、１２１ａ、１４１ａ、１５１ａと給液装置Ｂの切削液供給路Ｂ’とを常時連通する非回転部１６０と、から構成されている。
【０００４】
また、この非回転部１６０の給液装置連結部１６１は、シャンク１１１の外周に設けられたオリエンテーションリング１１４のキー溝１１４ａに回転軸Ｋと並行する軸方向から係合可能な係合部１６６を含めた回転規制機構を備えている。これにより、シャンク１１１が工作機械の主軸Ｓに装着された状態では、当接した給液装置Ｂにより切削液導入部１６３が押し下げられることで、オリエンテーションリング１１４のキー溝１１４ａとの係合部１６６の係合を解除し、非回転部１６０に対するシャンク１１１等の回転部の回転を許容する。一方、シャンク１１１が工作機械の主軸Ｓから離脱した状態では、給液装置Ｂの離隔によって切削液導入部１６３がコイルスプリング１６５の押圧力により元の状態に復帰するため、オリエンテーションリング１１４のキー溝１１４ａに係合部１６６が係合し、非回転部１６０に対するシャンク１１１等の回転部の回転を規制する。
【０００５】
【非特許文献１】
カトウ工機株式会社、同社のインターネットホームページ、カタログページ、ＳＡ−ＩＩＩ　−ＯＨＣ・ＯＨＳ型、［平成１４年９月１９日検索］、インターネット＜ＵＲＬ；ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｋａｔｏｕｋｏｕｋｉ．ｃｏ．ｊｐ／ｔａｐｓ／ｓａ３ｏｈｃｏｈｓ．ｈｔｍｌ＞
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなホルダ装置１００によると、回転部のシャンク１１１を回転可能に保持するシャンク保持部１７１は、シャンク１１１の外周にベアリング１１７、１１８を介在させて保持している。このため、回転部のシャンク１１１をそのコレット１５１側からシャンク保持部１７１に挿通させて取り付けなければならないので、シャンク保持部１７１の外径Ｄ９１をシャンク１１１のコレット１５１側の外径Ｄ９２よりも大径化させざるを得ない。そのため、被加工物に立壁状の部位（以下「立壁部」という。）が存在する場合には、立壁部に近接した加工領域において、シャンク保持部１７１が立壁部に干渉する事態が生じ得る。したがって、図４に示す領域Ｘの範囲においては、加工工具Ｔによる加工を行うことができないという問題がある。
【０００７】
また、シャンク保持部１７１の径方向外側には、給液装置連結部１６１を有するとともに、回転軸Ｋに並行する軸方向Ｌに可動する回転規制機構が給液装置連結部１６１に設けられている。そのため、この給液装置連結部１６１の加工工具Ｔ側の範囲（図４に示す一点鎖線内）においても、給液装置連結部１６１の一部が立壁部に干渉し得るため、図４に示す領域Ｙの範囲においては、加工工具Ｔによる加工を行うことができないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、加工範囲を拡大し得る加工工具ホルダを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の作用・効果】
上記目的を達成するため、請求項１の加工工具ホルダでは、一端に加工工具が取付けられ、他端が工作機械に着脱自在に装着され、内部に流体が流通可能な流路を有し、前記工作機械により回転させられる回転部と、前記回転部がその回転軸と同軸に回転可能に挿通される筒状の保持部、および該保持部からその径方向外側に突出し、前記回転部の前記工作機械に対する着脱に伴い流体供給装置に連結分離される連結部を有し、前記回転部が前記工作機械に連結されているとき、前記回転部の流路と前記流体供給装置の流体供給路とを常時連通する非回転部と、を備える加工工具ホルダであって、前記回転部は、前記加工工具側に位置する本体部と、前記工作機械側に位置する装着部とを備えており、前記本体部の前記工作機械側の端部には前記保持部に挿通される小径部が形成されており、前記装着部は前記保持部よりも前記工作機械側において前記小径部に分離可能に連結されていることを技術的特徴とする。
【００１０】
請求項１の発明では、回転部は、加工工具側に位置する本体部と、工作機械側に位置する装着部とを備え、本体部の工作機械側の端部には保持部に挿通される小径部が形成されており、装着部は保持部よりも工作機械側において小径部に分離可能に連結されている。これにより、回転部は、本体部と装着部とにそれぞれ分離可能であることから、本体部と装着部を分割することによって、保持部が小径部を保持できるようにし、保持部が小径部を保持することによって、保持部の外径を小さくすることができる。したがって、立壁部等に近接した加工領域において、保持部を小径化した範囲分、加工範囲を拡大することができる。
【００１１】
また、請求項２の加工工具ホルダでは、請求項１において、前記装着部には前記小径部に嵌合する嵌合部が形成されており、該嵌合部の少なくとも前記加工工具側の端部の内周面と前記小径部の外周面との間には隙間が形成されており、前記保持部の少なくとも前記工作機械側の端部が前記隙間内に挿入されていることを技術的特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明では、嵌合部の少なくとも加工工具側の端部の内周面と小径部の外周面との間に形成された隙間内に、保持部の少なくとも工作機械側の端部が挿入されている。これにより、保持部を装着部側に極力寄せることができるので、非回転部全体を装着部側に寄せられ、径方向外側に突出した連結部が干渉する範囲を装着部側に移すことができる。したがって、連結部の加工工具側に形成される空間を拡大することができるため、立壁部等に近接した加工領域においても、加工範囲を拡大することができる。
【００１３】
さらに、請求項３の加工工具ホルダでは、請求項１または２において、前記非回転部は、前記回転部が前記工作機械に装着された状態では前記非回転部に対する前記回転部の回転を許容し、前記回転部が前記工作機械から離脱した状態では前記非回転部に対する前記回転部の回転を規制する回転規制機構を備えており、前記回転規制機構は、前記非回転部に前記回転部の回転軸に直交する方向に沿って突出後退可能に設けられ、突出時には前記回転部の凹部に係合し、後退時にはこの係合を解除する係合部材と、前記回転部の前記工作機械に対する着脱に伴い前記係合部を突出後退させる作動機構とを備えることを技術的特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明では、回転規制機構は、非回転部に回転部の回転軸に直交する方向に沿って突出後退可能に設けられ、突出時には回転部に係合し、後退時にはこの係合を解除する係合部材と、回転部の工作機械に対する着脱に伴い係合部を突出後退させる作動機構とを備えることから、回転部に対する係合部材の係合および解除は、回転部の径方向から行われる。これにより、係合部材の係脱は軸方向よりも径方向の方が、回転規制機構の軸方向の幅を小さくできるため、非回転部をコンパクトにすることができる。したがって、連結部の加工工具側に形成される空間を拡大することができるため、立壁部等に近接した加工領域においても、加工範囲を拡大することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の加工工具ホルダの実施形態について図を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態に係るホルダ装置１０は、シャンク１１、シャンクスリーブ１２、給液パイプ２１、コレット支持部４１およびコレット５１を主要に構成される回転部と、給液装置連結部６１およびシャンク保持部７１を主要に構成される非回転部６０と、から主に構成されており、工作機械の主軸Ｓに着脱自在に装着され得るとともに、加工工具Ｔや被加工物に対し工作機械側の給液装置Ｂから供給される冷却水や潤滑油等の切削液あるいは加圧空気等の気体を確実に供給できる機能を有するものである。なお、このホルダ装置１０に取り付けられる加工工具Ｔは、例えば、被加工物にねじ立てを行うタップ、穴あけを行うドリル、穴の拡径を行うリーマ等の切削工具等である。
【００１６】
シャンク１１は、ホルダ装置１０を工作機械の主軸Ｓに取付可能に構成される回転部のうちの装着部の役割を果たすもので、主軸Ｓへの取付方向に向かって縮径する円錐台形状に形成されている。このシャンク１１の内部には、シャンクスリーブ１２を嵌入可能な嵌入孔１１ａが回転軸Ｋを中心に形成されている。またこのシャンク１１の外周の大径部周囲には、シャンク１１が主軸Ｓに取り付けられたときに、主軸Ｓの駆動部材と所定位置において係合し得る駆動部１１ｂが形成されている。これにより、主軸Ｓによる回転駆動力がシャンク１１に伝達される。さらにこの駆動部１１ｂよりも加工工具Ｔ側のシャンク１１の端部外周には、オリエンテーションリング１４が固定ねじ１５により取り付けられている。
【００１７】
シャンクスリーブ１２は、シャンク１１とともに回転部を構成するもので、回転部のうちの本体部を構成している。このシャンクスリーブ１２は、円柱形状に形成される小径部１２ｂと、小径部１２ｂよりも大径の筒形状に構成される開口端部１２ｃとからなり、当該開口と連通する軸穴１２ａが回転軸Ｋを中心に形成されている。小径部１２ｂは、前述したシャンク１１の嵌入孔１１ａに嵌入可能な外径に設定されるとともに、その外周の所定位置には連結溝１２ｄが形成されている。そのため、小径部１２ｂが嵌入孔１１ａに嵌入された後、シャンク１１の径方向から挿入される連結ピン１３によってシャンクスリーブ１２の軸方向および周方向の移動を規制している。
【００１８】
また、シャンクスリーブ１２の開口端部１２ｃの開口径は、コレット支持部４１を挿入可能な径に設定されている。さらに図２に示すように、この開口端部１２ｃと軸穴１２ａとの間には、双方に連通するオイルダンパ室１２ｆが形成され、このオイルダンパ室１２ｆに連通する給液穴１２ｅが径方向に貫通して形成されている。
【００１９】
なお、このオイルダンパ室１２ｆには、給液装置連結部６１から供給される切削液を、給液パイプ２１に受け渡すオイルダンパ２２が収容されている。またこのオイルダンパ２２は、軸方向に給液パイプ２１が貫通可能な貫通孔が両端部に形成されているとともに、切削液を給液装置連結部６１から内部のオイル溜まり２２ｂに取込可能な給液穴２２ａが周壁に形成されている。なおこのオイルダンパ２２は、オイルダンパ押え２３により回転軸Ｋ方向移動を規制されている。
【００２０】
給液パイプ２１は、給液装置連結部６１から供給される切削液を、オイルダンパ２２を介してコレット支持部４１およびコレット５１に中継する機能を有するものである。そのため、給液パイプ２１には、切削液をオイルダンパ２２から内部の給液流路２１ａに取込み可能な連通孔２１ｂが形成されている。これにより、給液パイプ２１は、オイルダンパ２２を軸方向に貫通するように位置することにより、オイル溜まり２２ｂと連通孔２１ｂとが連通する範囲内においては、給液パイプ２１が軸方向に可動しても、オイル溜まり２２ｂに溜められた切削液を給液流路２１ａに導入することができる。なお、給液パイプ２１の開口側には、他の外周径よりも大径に設定された拡径端部２１ｃが形成されている。
【００２１】
コレット支持部４１は、シャンクスリーブ１２に対し回転軸Ｋ方向に移動可能にコレット５１を支持するとともに、前述した給液パイプ２１の拡径端部２１ｃ側を支える機能を有するもので、シャンクスリーブ１２の開口端部１２ｃの内径よりも僅かに小径の外径に設定された円筒形状に形成されている。このコレット支持部４１の加工工具Ｔ側の開口部は、コレット５１を嵌入可能な内径に設定されている。
【００２２】
一方、コレット支持部４１のシャンク１１側には、コレット支持部４１内の空間を２つに仕切る隔壁４１ｃが形成されており、前述した給液パイプ２１はこの隔壁４１ｃに形成されるガイド穴４１ｂに挿通されてコレット支持部４１に支持されている。
【００２３】
また、図２に示すように、この隔壁４１ｃよりもシャンク１１側には、コイルスプリング２９の付勢力により加工工具Ｔ方向に付勢される押出部材２６が収容されている。この押出部材２６には、給液パイプ２１を挿通可能な挿通孔２６ａが形成されており、またその工作機械側の開口周縁には、スリーブ２４に係止可能なフランジ部が形成されている。そのため、シャンクスリーブ１２内に収容されるスリーブ２４が連結ピン２５によりシャンクスリーブ１２に固定されることで、押出部材２６の回転軸Ｋ方向の移動が規制される。
【００２４】
さらに、スリーブ２４とコレット支持部４１との間には、コイルスプリング２８が介在している。そのため、主軸Ｓによる回転軸Ｋ方向の移動量とコレット５１による回転軸Ｋ方向の移動量との間に生じ得る偏差をこのコイルスプリング２８により吸収している。
【００２５】
また、給液パイプ２１の外周には、スラストベアリング２７が位置している。このスラストベアリング２７の一端側は給液パイプ２１に固定され、他端側は、押出部材２６とスラストベアリング２７との間に介在するコイルスプリング３０に固定されている。これにより、給液パイプ２１が押出部材２６側、つまり加工工具Ｔ側に移動する動きをコイルスプリング３０により緩衝するとともに、スラストベアリング２７により当該コイルスプリング３０のよじれを防止している。なお、スラストベアリング２７が、押出部材２６に形成される段部に当接することにより、給液パイプ２１の加工工具Ｔ方向への移動を規制している。
【００２６】
なお、シャンクスリーブ１２の加工工具Ｔ側の端部外周は、カバー３１により全周が覆われ、カバー３１とコレット支持部４１との間には係合ボール３２およびローラピン３３が収容されている。これにより、コレット支持部４１が、回転軸Ｋ方向および周方向に円滑に移動するのを可能にしている。カバー３１は、加工工具Ｔ方向の移動を止め輪３４により規制されている。
【００２７】
コレット５１は、内部に給液流路５１ａを有する円筒軸形状に形成されたパイプ状部材で、コレット支持部４１の給液流路４１ａと連通することにより、当該給液流路４１ａを流通し一端側から流れ込んだ切削液を、他端側の加工工具Ｔに供給するものである。
【００２８】
コレット５１の一端側は、前述したコレット支持部４１の給液流路４１ａに嵌入可能な外径に設定されるとともに、コレット支持部４１とコレット５１との間を液密にシールするＯリング４４が両者間に介在している。またコレット５１の一端側外周の所定位置には、連結溝５１ｂが形成され、コレット支持部４１の径方向から挿入される連結ピン４３がこの連結溝５１ｂに係合することによって、コレット５１の軸方向および周方向の移動を規制している。
【００２９】
コレット５１の他端側は、加工工具Ｔを容易に着脱可能な工具保持機構を備えている。即ち、コレット５１の他端側端部には、給液流路５１ａと連通する短円筒形状のスリーブ５４と工具保持部材５２とが内装されており、この両者間にコイルスプリング５５が介在することにより、工具保持部材５２を加工工具Ｔ方向に付勢している。そして、この工具保持部材５２の所定位置には、保持ボール５３が挿入されるボール穴が形成されており、当該ボール穴のテーパ面に沿って保持ボール５３が加工工具Ｔ側へ突出するように構成されている。これにより、この保持ボール５３の突出力によって加工工具Ｔを保持することができる。
【００３０】
ここで、給液装置連結部６１の構成を図１および図３に基づいて説明する。
図３に示すように、給液装置連結部６１は、後述するシャンク保持部７１から径方向外側に突出して非回転部６０を構成するもので、給液装置連結機構と回転規制機構とから構成されている。なお、給液装置連結機構は、給液装置連結部６１に形成されるガイド部材室６１ａおよび導入部摺動孔６１ｂから給液装置Ｂ方向に突出するように構成され、また回転規制機構は、給液装置連結部６１に形成されるノックピン室６１ｃから回転軸Ｋに直交する方向に突出するように構成されている。
【００３１】
給液装置連結機構は、主に、ガイド部材６２、切削液導入部６３、コイルスプリング６５等から構成されており、シャンク１１の工作機械の主軸Ｓに対する着脱に伴い、給液装置Ｂに連結分離されるもので、シャンク１１が主軸Ｓに連結されているとき、給液装置連結部６１の給液流路６１ｄを介してシャンク１１等の給液流路と給液装置Ｂの切削液供給路Ｂ’とを常時連通し得る機能を有するものである。
【００３２】
ガイド部材６２は、切削液導入部６３の摺動移動を案内し得る有底円筒形状に形成されており、給液流路６２ａを形成する内部空間と給液流路６１ｄとを連通し得る連通路６２ｂが径方向外側に向かって形成されている。またこのガイド部材６２は、給液装置連結部６１から給液装置Ｂの位置する方向に向かって延びるように給液装置連結部６１に取り付けられ連結ピン６４により固定されている。これにより、ガイド部材６２の底部部分が給液装置連結部６１のガイド部材室６１ａに収容され、開口側端部部分が導入部摺動孔６１ｂを介して給液装置連結部６１から給液装置Ｂに向かって突出している。
【００３３】
切削液導入部６３は、有底円筒形状を有するもので、ガイド部材６２の開口側端部部分に対し、外側同軸状に覆い被せられることにより、ガイド部材６２の案内により摺動移動可能に構成されている。また切削液導入部６３の底部には内部空間である摺動孔６３ｂに連通する導入孔６３ａが形成されており、また反対側の開口側端部外周には、拡径状のテーパ部６３ｃと大径部６３ｄが形成されている。このテーパ部６３ｃおよび大径部６３ｄは、給液装置連結部６１に形成される導入部摺動孔６１ｂの内径よりも大径に形成されている。
【００３４】
これにより、ガイド部材６２の給液流路６２ａ内には、給液流路６２ａの軸長よりも長尺の自由長に設定されたコイルスプリング６５が収容されているが、切削液導入部６３のテーパ部６３ｃが導入部摺動孔６１ｂの開口部に係止されることにより、切削液導入部６３の突出が所定量で規制される。つまり、当該コイルスプリング６５による付勢力によって切削液導入部６３が給液装置Ｂ方向に飛び出さないように構成されている。
【００３５】
一方、回転規制機構は、主に、ガイド部材６２、切削液導入部６３、コイルスプリング６５、ノックピン６６、押出ボール６７、コイルスプリング６８等から構成されており、シャンク１１が工作機械の主軸Ｓに装着された状態では非回転部６０に対するシャンク１１等の回転を許容し、シャンク１１が工作機械の主軸Ｓから離脱した状態では非回転部６０に対するシャンク１１等の回転を規制する機能を有するものである。なお、ガイド部材６２、切削液導入部６３およびコイルスプリング６５は、前述した給液装置連結機構と共用しており、ここでは切削液導入部６３の摺動移動により変位するテーパ部６３ｃと大径部６３ｄが回転規制機構の作動に利用される。
【００３６】
ノックピン６６は、回転軸Ｋに対して直交する方向に形成される給液装置連結部６１のノックピン室６１ｃに収容されており、一端側に押出ボール６７を受ける球受け部６６ａが形成され、この球受け部６６ａよりも小径の係合部６６ｃが他端側の端部に形成されている。また球受け部６６ａと係合部６６ｃとの間には、コイルスプリング６８を受けるバネ受け部６６ｂが形成されている。そして、ノックピン６６の軸長は、図３（Ａ）　に示すように、ノックピン６６が、切削液導入部６３の大径部６３ｄおよび押出ボール６７によりシャンク１１方向に押し出されたときに、ノックピン６６の係合部６６ｃがノックピン室６１ｃからシャンク１１側に突出し得るような長さに設定されている。なお、シャンク１１の外周に取り付けられているオリエンテーションリング１４は、その一部に形成されているキー溝１４ａが突出したノックピン６６の係合部６６ｃに係合し得るように、所定位置に位置を合わせて設定されている。
【００３７】
押出ボール６７は、切削液導入部６３とノックピン６６の球受け部６６ａとの間に位置するように、ノックピン室６１ｃに収容されている。またコイルスプリング６８は、ノックピン６６のバネ受け部６６ｂとノックピン室６１ｃの内壁との間に介在するようにノックピン室６１ｃに収容されている。
【００３８】
このように給液装置連結機構および回転規制機構を構成することにより、両機構は、以下のように作動する。
図３（Ａ）　に示すように、工作機械の主軸Ｓからシャンク１１が離脱した状態においては、ガイド部材６２の給液流路６２ａに収容されるコイルスプリング６５の付勢力により切削液導入部６３が突出方向に付勢されるため、切削液導入部６３は、そのテーパ部６３ｃが導入部摺動孔６１ｂの開口部周縁に係止するまで突出する。これにより、切削液導入部６３とノックピン６６との間に位置する押出ボール６７は、切削液導入部６３のテーパ部６３ｃに沿って大径部６３ｄに登り上がるため、シャンク１１方向に移動し、コイルスプリング６８による付勢力に抗してノックピン６６をシャンク１１方向に押し出す。そのため、ノックピン６６の係合部６６ｃは、ノックピン室６１ｃから突出し、オリエンテーションリング１４のキー溝１４ａに係合する。したがって、シャンク１１の外周において、回転軸Ｋに直交する方向からノックピン６６が係合する結果、回転部であるシャンク１１は係止され、その回転が規制される。
【００３９】
これに対し、図３（Ｂ）　に示すように、工作機械の主軸Ｓにシャンク１１が装着された状態においては、工作機械の給液装置Ｂが切削液導入部６３に当接するため、コイルスプリング６５による付勢力に抗して切削液導入部６３はガイド部材６２の底部方向に押し下げられる。これにより、切削液導入部６３とノックピン６６との間に位置する押出ボール６７は、コイルスプリング６８の付勢力を受けたノックピン６６により切削液導入部６３側に押し戻されるため、登っていた大径部６３ｄからテーパ部６３ｃに沿って下り、切削液導入部６３方向に移動する。そのため、突出していたノックピン６６の係合部６６ｃは、ノックピン室６１ｃ内に後退し、それまで係合していたオリエンテーションリング１４のキー溝１４ａとの係合を解除する。したがって、回転部であるシャンク１１は、その回転の規制から解かれ、自在に回転可能になる。
【００４０】
また、給液装置Ｂの切削液供給路Ｂ’と切削液導入部６３の導入孔６３ａとが連通することにより、給液装置Ｂから切削液が供給されると、供給された切削液は、導入孔６３ａ、摺動孔６３ｂ、給液流路６２ａを介して給液流路６１ｄに流入し、さらにシャンクスリーブ１２の給液穴１２ｅに流入する（図３（Ｂ）　に示す破線）。これにより、前述したようにオイルダンパ２２、給液パイプ２１、コレット支持部４１、コレット５１の各給液流路を介して加工工具Ｔに切削液を供給可能となる。
【００４１】
このように本実施形態に係る回転規制機構は、非回転部６０にシャンク１１等の回転部の回転軸Ｋに直交する方向に沿って突出後退可能にノックピン６６が設けられ、このノックピン６６は、突出時にはオリエンテーションリング１４のキー溝１４ａに係合し、後退時にはこの係合を解除する。また、ガイド部材６２、切削液導入部６３、テーパ部６３ｃ、大径部６３ｄ、コイルスプリング６５、ノックピン６６、押出ボール６７、コイルスプリング６８等からなる作動機構により、シャンク１１の工作機械に対する着脱に伴いこのノックピン６６を突出後退させることから、シャンク１１等の回転部に対するノックピン６６の係合および解除は、回転部の径方向から行われる。これにより、図４に示す従来例によるホルダ装置１００に比べて、ノックピン６６の係脱は軸方向よりも径方向の方が、回転規制機構の軸方向の幅Ｌを小さくできるため、非回転部６０をコンパクトにすることができる。したがって、給液装置連結部６１の加工工具側に形成される空間Ｍを拡大することができるため、立壁部等に近接した加工領域においても、加工範囲を拡大することができる（図３参照）。
【００４２】
次に、シャンク保持部７１について、図１および図２を参照して説明する。
図２に示すように、円筒形状に構成されるシャンク保持部７１は、前述した給液装置連結部６１とともに非回転部６０を構成するもので、主に、内在部７１ａと外在部７１ｂとから構成されている。
【００４３】
内在部７１ａは、ベアリング１７、１８を介して、シャンクスリーブ１２の小径部１２ｂを回動自在に軸受している。また外在部７１ｂは、ベアリング１９を介して、シャンクスリーブ１２の小径部１２ｂよりも加工工具Ｔ側部分を回動自在に軸受している。
【００４４】
即ち、シャンク保持部７１は、シャンク１１の大径部径Ｄ１１よりも小径Ｄ１２に設定されているため、シャンク１１の内部に位置する内在部７１ａと、シャンク１１の外部で加工工具Ｔ側に位置する外在部７１ｂとから構成されている。このようにシャンク保持部７１の一部を内在部７１ａとして、シャンク１１の内側に位置させることができるのは、前述したように、回転部を構成する部材のシャンク１１とシャンクスリーブ１２とを２分割して構成し、シャンクスリーブ１２の一部にシャンク１１の内径よりも小径の外径に設定される小径部１２ｂを構成したことによる。
【００４５】
これにより、シャンクスリーブ１２の小径部１２ｂの外周面１２ｂ’とシャンク１１の内周面１１ｃとの間に、隙間ＳＰを形成することができるため、この形成された隙間ＳＰ内に、保持部の少なくとも工作機械側の端部であるシャンク保持部７１の内在部７１ａを挿入するように構成することで、シャンク保持部７１をシャンク１１側に極力寄せることができる。そのため、非回転部６０全体をシャンク１１側に寄せることができ、径方向外側に突出した給液装置連結部６１が干渉する範囲をシャンク１１側に移すことができる。したがって、給液装置連結部６１の加工工具Ｔ側に形成される空間を拡大することができるため、立壁部等に近接した加工領域においても、加工範囲を拡大することができる。
【００４６】
なお、図２に示すように、ベアリング１８とベアリング１９との間には、回転軸Ｋ方向にオイルシール２０により挟まれるように、当該オイルシール２０とシャンク保持部７１の内周面とシャンクスリーブ１２の外周面とにより区画形成される環状ギャラリ７３が形成されている。この環状ギャラリ７３は、回転するシャンクスリーブ１２の全周を囲むように形成されることにより、非回転部６０から回転部への切削液の受渡しを容易にする役割を果たすもので、これによりシャンクスリーブ１２は回転中であっても、その給液穴１２ｅから切削液を取り入れることが可能となる。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態に係るホルダ装置１０によると、回転部は、加工工具Ｔ側に位置するシャンクスリーブ１２と、工作機械の主軸Ｓ側に位置するシャンク１１とを備え、シャンクスリーブ１２の主軸Ｓ側の端部にはシャンク保持部７１に挿通される小径部１２ｂが形成されており、シャンク１１はシャンク保持部７１よりも主軸Ｓ側においてシャンクスリーブ１２の小径部１２ｂに分離可能に連結されている。これにより、回転部は、シャンクスリーブ１２とシャンク１１とにそれぞれ分離可能であることから、シャンクスリーブ１２とシャンク１１を分割することによって、シャンク保持部７１がシャンクスリーブ１２の小径部１２ｂを保持できるようにし、シャンク保持部７１が当該小径部１２ｂを保持することによって、シャンク保持部７１の外径Ｄ１２を小さくすることができる。したがって、立壁部等に近接した加工領域において、シャンク保持部７１を小径化した範囲分、加工範囲を拡大することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るホルダ装置の縦断面図である。
【図２】本ホルダ装置のシャンクスリーブおよびシャンク保持部を拡大図である。
【図３】本ホルダ装置の給液装置連結部による回転規制機構の拡大図で、図３（Ａ）　は工作機械の主軸から本ホルダ装置が離脱した状態を示すもの、図３（Ｂ）　は工作機械の主軸に本ホルダ装置が装着された状態を示すものである。
【図４】従来のホルダ装置の構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０　　　　　　　　ホルダ装置　　　（加工工具ホルダ）
１１　　　　　　　　シャンク　　　　（回転部、回転部の他端、装着部）
１１ａ　　　　　　　嵌入孔　　　　　（嵌入部）
１１ｃ　　　　　　　内周面
１２　　　　　　　　シャンクスリーブ（回転部、本体部）
１２ａ　　　　　　　軸穴　　　　　　（流路）
１２ｂ　　　　　　　小径部
１２ｂ’　　　　　　外周面
１４　　　　　　　　オリエンテーションリング
１４ａ　　　　　　　キー溝　　　　　（凹部）
２１　　　　　　　　給液パイプ　　　（回転部）
２１ａ　　　　　　　給液流路　　　　（流路）
２１ｂ　　　　　　　連通孔　　　　　（流路）
４１　　　　　　　　コレット支持部　（回転部）
４１ａ　　　　　　　給液流路　　　　（流路）
５１　　　　　　　　コレット　　　　（回転部、回転部の一端）
５１ａ　　　　　　　給液流路　　　　（流路）
６０　　　　　　　　非回転部
６１　　　　　　　　給液装置連結部　（非回転部、連結部）
６１ｄ　　　　　　　給液流路
６２　　　　　　　　ガイド部材　　　（回転規制機構、作動機構）
６２ａ　　　　　　　給液流路
６３　　　　　　　　切削液導入部　　（回転規制機構、作動機構）
６３ｂ　　　　　　　摺動孔　　　　　（回転規制機構、作動機構）
６３ｃ　　　　　　　テーパ部　　　　（回転規制機構、作動機構）
６３ｄ　　　　　　　大径部　　　　　（回転規制機構、作動機構）
６５　　　　　　　　コイルスプリング（回転規制機構、作動機構）
６６　　　　　　　　ノックピン　　　（回転規制機構、係合部材）
６７　　　　　　　　押出ボール　　　（回転規制機構、作動機構）
６８　　　　　　　　コイルスプリング（回転規制機構、作動機構）
７１　　　　　　　　シャンク保持部　（非回転部、保持部）
７１ａ　　　　　　　内在部　　　　　（工作機械側の端部）
７１ｂ　　　　　　　外在部
Ｂ　　　　　　　　　給液装置　　　　（流体供給装置）
Ｂ’　　　　　　　　切削液供給路　　（液体供給路）
Ｋ　　　　　　　　　回転軸
Ｓ　　　　　　　　　主軸　　　　　　（工作機械）
ＳＰ　　　　　　　　　隙間
Ｔ　　　　　　　　　加工工具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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