(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械の主軸の先端部に設けられたテーパー保持孔に装着される工具ホルダーのプルスタッドを保持開放するものであり、スリーブ内に環状に配された複数の爪部材と、前記爪部材を引動して該爪部材の先端部で前記プルスタッドを保持し、且つ、前記爪部材を押動して前記プルスタッドの保持を解除するドローバとから成り、前記ドローバには基端側程径小となり前記プルスタッドを保持した状態の前記爪部材の基端側内面部を外方に押圧することで前記スリーブに該爪部材の基端側を圧接させるテーパー部が設けられ、また、前記爪部材の基端側外面部には、前記ドローバを押動して前記爪部材の先端部による前記プルスタッドの保持を解除する際、前記スリーブに形成したテーパー部と合致して前記爪部材の先端部で前記プルスタッドの保持を解除するテーパー部が設けられ、前記ドローバには常時該ドローバの基端側へ付勢される筒体が被嵌され、この筒体の先端には環状に配された前記爪部材の基端側に被嵌される係止アームが突設され、この係止アームの内面には前記爪部材同士の基端部間に形成された孔に係止する係止部が設けられていることを特徴とする工具保持装置。
【請求項２】
請求項１記載の工具保持装置において、前記爪部材は四個に分割形成されており、前記係止アームは前記筒体の先端に一対突設されていることを特徴とする工具保持装置。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項に記載の工具保持装置において、前記爪部材の基端側には該爪部材を内方に付勢する環状体が被嵌されていることを特徴とする工具保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドリルやエンドミル等の工具を保持する工具保持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来から、マシニングセンター等の工作機械の主軸の先端部のテーパー保持孔に装着される工具ホルダーのプルスタッドを保持するクランプ装置として種々のものが提案されているが、クランプ時におけるプルスタッドに対する爪部材の安定的保持と、クランプ解除時におけるプルスタッドからの爪部材の円滑な開放とが良好に行われる構造のものは未だ提案されていない。
【０００３】
本発明は、上述の問題点を解決する工具保持装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００５】
工作機械の主軸１の先端部に設けられたテーパー保持孔２に装着される工具ホルダーＡのプルスタッド３を保持開放するものであり、スリーブ４内に環状に配された複数の爪部材５と、前記爪部材５を引動して該爪部材５の先端部で前記プルスタッド３を保持し、且つ、前記爪部材５を押動して前記プルスタッド３の保持を解除するドローバ６とから成り、前記ドローバ６には基端側程径小となり前記プルスタッド３を保持した状態の前記爪部材５の基端側内面部を外方に押圧することで前記スリーブ４に該爪部材５の基端側を圧接させるテーパー部７が設けられ、また、前記爪部材５の基端側外面部には、前記ドローバ６を押動して前記爪部材５の先端部による前記プルスタッド３の保持を解除する際、前記スリーブ４に形成したテーパー部８と合致して前記爪部材５の先端部で前記プルスタッド３の保持を解除するテーパー部９が設けられ、前記ドローバ６には常時該ドローバ６の基端側へ付勢される筒体10が被嵌され、この筒体10の先端には環状に配された前記爪部材５の基端側に被嵌される係止アーム10ａが突設され、この係止アーム10ａの内面には前記爪部材５同士の基端部間に形成された孔５ａに係止する係止部10ａ’が設けられていることを特徴とする工具保持装置に係るものである。
【０００６】
また、請求項１記載の工具保持装置において、前記爪部材５は四個に分割形成されており、前記係止アーム10ａは前記筒体10の先端に一対突設されていることを特徴とする工具保持装置に係るものである。
【０００７】
また、請求項１，２いずれか１項に記載の工具保持装置において、前記爪部材５の基端側には該爪部材５を内方に付勢する環状体11が被嵌されていることを特徴とする工具保持装置に係るものである。
【０００８】
【発明の作用及び効果】
本発明は、プルスタッド３を爪部材５で保持する際、ドローバ６を引動させて爪部材５を引動すると、該爪部材５の先端部によりプルスタッド３を保持することになり、この状態で、更にドローバ６を引動すると、ドローバ６に設けたテーパー部７によりプルスタッド３を保持した状態の爪部材５の基端側内面部を外方に押圧することで該爪部材５の基端側外面部がスリーブ４に圧接され、よって、爪部材５の先端部によるプルスタッド３の保持が強固となる。
【０００９】
また、ドローバ６を押動させて爪部材５の先端部によるプルスタッド３への保持を解除しようとする際、爪部材５の基端側外面部に設けられたテーパー部９がスリーブ４に形成したテーパー部８と合致し、このテーパー作用により当該爪部材５の基端側が内方へ移動し、よって先端部のプルスタッド３への保持が円滑に解除されることになる。
【００１０】
よって、本発明によれば、クランプ時におけるプルスタッド３に対する爪部材５の安定的保持と、クランプ解除時におけるプルスタッド３からの爪部材５の円滑な開放とがドローバ６が押引作動する一連の動作の中で良好に行われる極めて商品価値の高い画期的な工具保持装置となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１〜５は本発明の第一実施例、図６，７は第二実施例であり、以下に説明する。
【００１２】
第一実施例について説明する。
【００１３】
第一実施例は、図１，２に図示したように工作機械の主軸１の先端部のテーパー保持孔２に装着される工具ホルダーＡのプルスタッド３を保持開放しスリーブ４内に環状に配設される爪部材５と、該爪部材５を引動させて前記プルスタッド３を保持し、且つ、爪部材５を押動させて前記プルスタッド３の保持を解除するドローバ６とから成るものである。
【００１４】
以下、本実施例に係る構成各部について詳細な説明をする。
【００１５】
爪部材５は、図１，２に図示したように適宜な金属製の部材で構成したものであり、四個に分割形成され、スリーブ４内に環状に配設し得るように構成されている。
【００１６】
また、各爪部材５は、その先端部外周面に閉塞突部12を形成するとともに、先端部内周面に保持突部13を形成し、且つ基端部内周面に係合突部14を形成している。
【００１７】
また、爪部材５は、その基端側外面部にテーパー部９を備えた突起部15が設けられている。
【００１８】
この突起部15のテーパー部９は、ドローバ６を押動させて保持突部13によるプルスタッド３の保持を解除しようとする際、スリーブ４に形成したテーパー部８と合致するように構成されている。従って、この突起部15に係るテーパー部９は爪部材５の先端部を外方へ移動（回動）させる際の起点となり、この爪部材５の先端部が外方へ移動することで爪部材５の先端のプルスタッド３の保持が解除されることになる。
【００１９】
ドローバ６は、図１，２に図示したように適宜な金属製の部材で構成したものであり、主軸１に形成されるスリーブ４内で適宜な手段（図示省略のシリンダー機構）により押引移動可能に設けられる押引移動部16と、該押引移動部16の先端に連設され、爪部材５に係止して該爪部材５を開放作動及び閉塞作動せしめる押引作動部17とで構成されている。
【００２０】
この押引作動部17は、その基端側外周面に爪部材５の係合突部14に係合する凹溝18が形成され、この凹溝18の先端側には基端側程径小となるテーパー部７が連設されている。
【００２１】
ドローバ６を引動すると、保持突部13でプルスタッド３が保持され（図４参照）、更に、ドローバ６を引動すると、爪部材５も共に引動され、爪部材５の基端側内面部（係合突部14）は、更に、テーパー部７の作用により外方に押圧され、スリーブ４の内面部（テーパー段部22）に爪部材５の外面部（テーパー段部23）が圧接される。従って、このテーパー部７により、ドローバ６が引動する一連の動作の中でプルスタッド３を保持した爪部材５をガタつきのない堅固な固定状態となる。
【００２２】
また、ドローバ６は、その押引移動部16の先端部に筒体10が被嵌されており、この筒体10は押引移動部16に被嵌されたコイルバネ19により常時ドローバ６の基端側へ付勢されるように構成されている。
【００２３】
この筒体10は、図１，２に図示したように適宜な金属製の部材で構成したものであり、その先端には環状に配した爪部材５の基端側に被嵌される一対の係止アーム10ａが突設され、その係止アーム10ａの先端内面に突出形成された係止部10ａ’が爪部材５同志の基端部間に形成された孔５ａに嵌合されるように構成されている。従って、筒体10はスリーブ４内で爪部材５に係止して該爪部材５が分離するのを防止し得るとともに、爪部材５の基端面がドローバ６（押引移動部16の先端面）に当接するように付勢している。
【００２４】
スリーブ４は、図１，２に図示したように適宜な金属製の筒部材20を設け、この筒部材20を主軸１に設けたテーパー保持孔２に連通する内装孔21内に配設して構成されている。
【００２５】
また、スリーブ４に係る筒部材20は、その基端側内周面にテーパー部８が形成されている。
【００２６】
このテーパー部８は、爪部材５を先端側へ移動させた際、爪部材５の基端側外周面に形成されるテーパー部９に合致し得るように構成されており、爪部材５の先端部を外方へ回動させる際の起点となるものである。
【００２７】
また、このテーパー部８の前方部位にはテーパー段部22が形成されている。
【００２８】
このテーパー段部22は、爪部材５を引動した際、爪部材５の基端側外周面に形成されるテーパー段部23に合致し得るように構成されており、ドローバ６のテーパー部７により爪部材５の係合突部14を外方に押圧せしめた際、このテーパー段部22，23同志が合致することで、前記テーパー部７と共に爪部材５に対するドローバ６の固定状態をより一層堅固なものにしている。
【００２９】
以上の構成から成る本実施例の作動について説明する。
【００３０】
工具ホルダーＡのプルスタッド３を爪部材５で保持させる場合、まず、図２，３に図示したように工具ホルダーＡをテーパー保持孔２に配設し、この状態でドローバ６を引動（後退）させると、爪部材５の係合突部14がドローバ６の凹溝18に係止している為、爪部材５も引動され、爪部材５の閉塞突部12がスリーブ６の先端部を乗り上がって各爪部材５の先端部は閉口動作し、その保持突部13はプルスタッド３に係合し、工具ホルダーＡを引き寄せてテーパー状保持孔２に保持（即ち、爪部材５が工具ホルダーＡを保持）することになる（図４参照）。
【００３１】
続いて、更にドローバ６を引動させると、該ドローバ６は爪部材５を残した状態で引動され、ドローバ６のテーパー部７が保持突部13でプルスタッド３を保持した状態の爪部材５の係合突部14を外方へ押圧してスリーブ４に該爪部材５を圧接せしめることになり、爪部材５のガタつきが可及的に防止される。そして、更に、スリーブ４のテーパー段部22と爪部材５のテーパー段部23同志が合致することでより一層の強固な保持固定状態となる（図５参照）。
【００３２】
次に、工具ホルダーＡのプルスタッド３に対する爪部材５の保持を解除させる場合、まず、ドローバ６を押動（前進）させて押引移動部16の先端面を爪部材５の基端面に当接させる。この際、爪部材５は筒部材10により係止され引き寄せられている為、押引移動部16の先端面が該爪部材５の基端面に当接するまでは待機していることになる。
【００３３】
続いて、更にドローバ６を押動させて爪部材５の基端面に当接させると、該ドローハ６の押動により爪部材５が押動されて前進し、該爪部材５のテーパー部９がスリーブ４のテーパー部８に合致することになる（図４参照）。続いて、更にドローバ６を押動すると、前記爪部材５のテーパー部９とスリーブ４のテーパー部８とのテーパー作用により、該爪部材５のテーパー部９近傍を起点に該爪部材５の先端部は外方へ移動し、保持突部13におけるプルスタッド３の保持が解除されることになる（図３参照）。
【００３４】
本実施例は上述のように構成したから、クランプ時におけるプルスタッド３に対する爪部材５の安定的保持と、クランプ解除時におけるプルスタッド３からの爪部材５の円滑な開放とがドローバ６を押引作動する一連の動作の中で良好に行われることになる。
【００３５】
第二実施例について説明する。
【００３６】
第二実施例は、図６，７に図示したように各爪部材５の基端部外周面に凹溝24を形成し、この凹溝24に弾性を有する環状体としてのバネリング11を被嵌したタイプのものであり、このバネリング11は前述した筒体10と同様、爪部材５が分離することを防止する機能を発揮するとともに、プルスタッド３を保持した状態の爪部材５を押動させた際、該爪部材５の基端部を内方へ付勢することで爪部材５の先端部を外方へ円滑に移動せしめるための構成である。
【００３７】
尚、第一実施例の筒体10と併用しても良い。
【００３８】
その余は第一実施例と同様である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第一実施例を示す分解斜視図である。
【図２】  第一実施例を示す側断面図である。
【図３】  第一実施例の概略動作説明図である。
【図４】  第一実施例の概略動作説明図である。
【図５】  第一実施例の概略動作説明図である。
【図６】  第二実施例を示す分解斜視図である。
【図７】  第二実施例の使用状態説明図である。
【符号の説明】
Ａ  工具ホルダー
１  主軸
２  テーパー保持孔
３  プルスタッド
４  スリーブ
５  爪部材
５ａ 孔
６  ドローバ
７  テーパー部
８  テーパー部
９  テーパー部
10  筒体
10ａ 係止アーム
10ａ’ 係止部
11  環状体
【図１】
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【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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