(57)【要約】【課題】切削工具近くで、さまざまな長さの工具ホルダに適合でき、せん断力および機械加工速度による振動の影響を打ち消すことができる工具ホルダ用の減衰手段を提案することで、これらの欠点を克服することを目的とする。【解決手段】本発明は、細長体の形の減衰装置（２）を組み込んだボーリングヘッド、チャック、またはフライスアーバなどの減衰工具ホルダであって、減衰装置（２）は一端が工具ホルダ本体（１）に接続され他端が工具を取り付けるためのエンドフィッティング（４）を有する取付本体（３）内に収容され、取付本体（３）は少なくとも１つの潤滑油供給管（３２）を備え、潤滑油供給管（３２）は前端部で工具を取り付けるためのエンドフィッティング（４）へと潤滑油を流し、他端部で工具ホルダ（１）の前面で供給される潤滑油を分配するための円形溝（１０２）に接続されることを特徴とする工具ホルダを目的とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長体の形の減衰装置（２）を組み込んだボーリングヘッド、チャック、またはフライスアーバなどの工具ホルダであって、減衰装置（２）が一端が工具ホルダ本体（１）に接続され他端が工具を取り付けるためのエンドフィッティング（４）を有する取付本体（３）内に収容され、取付本体（３）が少なくとも１つの潤滑油供給管（３２）を備え、潤滑油供給管（３２）が前端部で工具を取り付けるためのエンドフィッティング（４）へと潤滑油を流し、他端部で工具ホルダ（１）の前面で供給される潤滑油を分配するための円形溝（１０２）に接続されることを特徴とする工具ホルダ。
【請求項２】
取付本体（３）が、減衰手段（２）を収容するためのハウジング（３１）を有し、工具ホルダ本体（１）のエンドフィッティング（１０１）におけるねじ留めまたは圧力嵌めによって工具ホルダ本体（１）の前端部に接続される、請求項１に記載の工具ホルダ。
【請求項３】
取付本体（３）が、薄壁を有するレセプタクルの形である、請求項１および２に記載の工具ホルダ。
【請求項４】
減衰手段（２）のハウジング（３１）の閉鎖が、ハウジング（３１）の端部でエンドフィッティング（１０１）を直接ねじ留めするまたは圧力嵌めすることによって行われる、請求項２に記載の工具ホルダ。
【請求項５】
減衰手段（２）が、工具を取り付けるためのエンドフィッティング（４）を通してハウジング（３１）内に取り付けられ、ハウジング（３１）が前記エンドフィッティング（４）に挿入されるプラグによって閉鎖される、請求項２に記載の工具ホルダ。
【請求項６】
締め付けまたは収縮によって工具を取り付けるためのエンドフィッティング（４）を設ける場合、取付本体（３）が、さらに減衰手段（２）の過剰加熱を防ぐための装置（５）を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の工具ホルダ。
【請求項７】
減衰手段（２）の過剰加熱を防ぐための装置（５）が、取付エンドフィッティング（４）の近くに配置された減衰手段（２）の側面から減衰手段（２）の端部の前に拡がる断熱緩衝材（５１）から成る、請求項６に記載の工具ホルダ。
【請求項８】
減衰手段（２）の過剰加熱を防ぐための装置（５）が、減衰手段（２）を収容するためのレセプタクル（５２）から成り、このレセプタクルが工具ホルダ（１）のハウジング（３１）に挿入され、少なくとも取付エンドフィッティング（４）まで回転される片側で壁（５２’）によって閉鎖される、請求項６に記載の工具ホルダ。
【請求項９】
減衰手段（２）の過剰加熱を防ぐための装置（５）が、本質的には、減衰手段（２）の長さより長い前記減衰手段（２）のハウジング（３１）からなり、過剰加熱が、減衰手段（２）が取付エンドフィッティング（４）のできる限り近くのハウジング（３１）の一端に配置保持される動作位置から、減衰手段（２）がハウジング（３１）の反対端に配置保持される加熱防止位置まで、減衰手段（２）を移動させることで防がれる、請求項６に記載の工具ホルダ。
【請求項１０】
減衰手段（２）を２つの端部位置で保持するのが、それぞれが減衰手段（２）の端部位置のうちの１つの端部位置で前記減衰手段（２）の中央円形溝（２１）と協働する２つの加圧ねじ（５３）を使用することで確実になる、請求項９に記載の工具ホルダ。
【請求項１１】
減衰手段（２）を２つの端部位置で保持するのが、それぞれが減衰手段（２）の端部位置のうちの１つの端部位置で前記減衰手段（２）の中央円形溝（２１）と協働する２つの引っ込み式ボールを有する装置を使用することで確実になる、請求項９に記載の工具ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、数値制御工作機械の付属品、マシニングセンタ、フレキシブルなセルおよびワークショップの分野に関し、ボーリングヘッド、チャック、またはフライスアーバなどの工具ホルダの減衰装置を目的とする。
【０００２】
工具ホルダは、まさに構造のために、振動を受けやすい傾向があり、振動が正確な動作に悪影響をもたらす。この傾向は、工作機械の実際の動作速度が絶えず増加しているために一層顕著である。
【背景技術】
【０００３】
これらの欠点を防ぐために、剛性を動作条件に適合させることができる振動を減衰するための装置を備えた工具ホルダを装備することが提案された。
【０００４】
このために、特に、米国特許第３４４７４０２号明細書において、本質的には、軸方向ハウジング内に取り付けられ、弾性変形体の間にハウジング内で締め付けられまたは収縮され、バネ仕掛けのストップ手段を使用して剛性が調整される減衰体から成る装置で、このバネ自体の設定はねじ装置によって調節される装置が周知である。
【０００５】
また、仏国特許第２１７３９５７号明細書において、工具ホルダシャフトの軸方向穴内に配置され、環状弾性要素によってこのシャフトに接続された減衰要素から成る工作機械用の調節可能な緩衝装置で、弾性要素は減衰要素の円錐形端部に取り付けられて剛性を調整するために前記端部に押し付けられる緩衝装置が知られている。
【０００６】
欧州特許第０５７１４９０号明細書には、工具ホルダ本体内に収容される中央円筒状支持体で、減衰体が取り付けられた支持体から成る別の減衰装置が記載されている。この減衰体は、弾性要素によって中央円筒状支持体に接続され、弾性要素は、減衰体の両端に配置され中央支持体に接続されたワッシャによって保持される。同様の装置が、欧州特許第１２４８６９２号明細書に記載されている。
【０００７】
これらの知られている装置では、減衰要素を軸方向穴内で保持するのは、弾性変形可能な要素を使用して減衰要素の両端部に作用することで行われるが、前記弾性変形可能な要素と減衰要素の母線とが接触せずに前記両端部に作用することでのみ行われる（米国特許第３４４７４０２号明細書、仏国特許第２１７３９５７号明細書）。中央円筒状支持体の使用を記載している２つの特許文献では、減衰要素の母線と弾性変形可能な要素とは接触せず、弾性変形可能な要素は減衰要素のハウジングと接触することになる。
【０００８】
その結果、このような減衰要素を備えたシャフトの剛性に対する作用は両端部でのみ可能となり、減衰は軸方向で十分に行われることになり、したがって最適とは言えない。
【０００９】
また、仏国特許第２９２９８６８号明細書によって、工具ホルダ端部ハウジング内に配置され、対応する形状およびサイズの細長体の形の減衰手段を装備し、端部はボーリングヘッドやフライスアーバを収容するための本体によって閉鎖される工具ホルダであって、減衰手段は半径方向にのみ吸収するタイプの減衰手段であり、少なくとも各端部の近くに少なくとも１つの弾性変形可能な手段を備え、前記弾性変形可能な手段は、ハウジングの壁と減衰手段との間で締め付けられるまたは収縮されることで減衰手段のケーシングと工具ホルダのハウジングの壁との間に伸び、減衰手段の両端部は拘束されずにハウジングまで伸びる工具ホルダが提案された。
【００１０】
この最後の出願の減衰手段は、減衰手段の移動は、専ら半径方向でのみ行われ、せん断力および機械加工速度による振動の影響を打ち消すことができると同時に、設計および実現が簡単である。さらに、この減衰手段は、特別な調節のための追加の要素またはプロセスが全く必要でなく、工具ホルダの全てのタイプで実現可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第３４４７４０２号明細書
【特許文献２】仏国特許第２１７３９５７号明細書
【特許文献３】欧州特許第０５７１４９０号明細書
【特許文献４】欧州特許第１２４８６９２号明細書
【特許文献５】仏国特許第２９２９８６８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
直径の割に全長が長く、小さい直径の工具を担持する工具ホルダを作る場合、減衰手段を切削工具のできる限り近くに位置決めすることに関する問題が生じる。それは、この切削工具は、通常、小さい直径の工具ホルダの端部に取り付けられなければならないためである。実際に、この場合、通常実現される減衰手段は、工具のレベルでの取り付けが不可能であるために、工具のアクティブ部分の面から比較的大きな間隔を置いて位置決めされ、このために減衰手段の効果は標準的な工具ホルダとの併用の場合に比べて明らかに劣る。
【００１３】
また、これらの工具ホルダに取り付けられる小さい直径の工具は、一般に、締め付けまたは収縮によって、すなわち、予備加熱することによって取り付けられるが、このことにより、上流側要素、特に減衰手段への熱の伝達に関する問題が生じる。減衰手段は、高温に弱く、このために劣化する可能性があり、ひいては、減衰手段を動作不能にする可能性のある部品を有する。
【００１４】
本発明は、切削工具近くで、さまざまな長さの工具ホルダに適合でき、せん断力および機械加工速度による振動の影響を打ち消すことができるボーリングヘッド、チャック、またはフライスアーバなどの工具ホルダ用の減衰手段を提案することで、これらの欠点を克服することを目的とする。さらに、減衰手段は、過度温度から保護するための装置を装備することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このためには、細長体の形のボーリングヘッド、チャック、またはフライスアーバなどの工具ホルダ用減衰手段は、一端が工具ホルダ本体に接続され他端が工具を取り付けるためのエンドフィッティングを有する取付本体内に収容されることを特徴とする。
【００１６】
本発明は、非限定的な例として添付図面を参照して考察された好適な実施形態に関する以下の説明から、より十分に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の減衰手段を装備した工具ホルダの断面図である。
【図２】減衰手段の拡大部分断面図である。
【図３】本発明の第１の変形形態の図２と同様の図であり、減衰手段が締め付けまたは収縮によって取り付けるためのエンドフィッティングを備えた図である。
【図４】図３と同様の図であり、さらに減衰手段が過剰加熱を防ぐための装置を備えた図である。
【図５】図３および図４と同様の図であり、図４の減衰手段の変形形態を示す図である。
【図６】図４の減衰手段の別の変形形態を示す図３から図５と同様の図であり、工具を締め付けまたは収縮した後の動作位置を示す図である。
【図７】図４の減衰手段の別の変形形態を示す図３から図５と同様の図であり、締め付けまたは収縮時の過剰加熱を防ぐための位置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１から図７は、例として、細長体の形の減衰手段２を装備したボーリングヘッド１の形の工具ホルダを示す。
【００１９】
本発明によれば、減衰手段２は、一端が工具ホルダ本体１に接続され他端が工具を取り付けるためのエンドフィッティング４を有する取付本体３内に収容される。
【００２０】
図で示されているように、取付本体３は、減衰手段２を収容するためのハウジング３１を有し、工具ホルダ本体１のエンドフィッティング１０１におけるねじ留めまたは圧力嵌めによって工具ホルダ本体１の前端部に接続される。好ましくは、取付本体３は、薄壁を有するレセプタクルの形である。したがって、取付本体３は、小さい直径の工具に適合でき、従って具体的には、例えば、小さい直径の長い穴を作るために、長い工具ホルダの端部に小さい直径の工具を取り付けられるようにする。
【００２１】
図１から図７で示された実施形態では、減衰手段２のハウジング３１は、ハウジング３１の端部でエンドフィッティング１０１を直接ねじ留めする、または圧力嵌めすることによって閉鎖される。
【００２２】
しかしながら、図示されていない本発明の変形形態によれば、工具を取り付けるためのエンドフィッティング４を通して減衰手段２を取り付けることも可能であり、この場合、ハウジング３１は前記エンドフィッティング４に挿入されるプラグによって閉鎖される。
【００２３】
また、図１から図３に示されるように、取付本体３は、有利には、少なくとも１つの潤滑油供給管３２を備えることができ、潤滑油供給管３２は、前端部で工具を取り付けるためのエンドフィッティング４へと潤滑油を流し、他端部で工具ホルダ１の前面で供給される潤滑油を分配するための円形溝１０２に接続される。
【００２４】
取付本体３によって、長さの割に小直径の長い工具ホルダで、小直径のボーリングまたはフライス工具を取り付けることができると同時に切削工具のできる限り近くで切削力や機械加工速度による振動の影響を確実になくすことができる工具ホルダを作ることができる。実際に、減衰は、さまざまな工具ホルダに適合でき取付エンドフィッティング４で切削工具を直接受承する取付本体によって、達成される。
【００２５】
本発明の別の特徴によれば、締め付けまたは収縮によって工具を取り付けるためのエンドフィッティング４を設ける場合、取付本体３は、有利には、さらに減衰手段２の過剰加熱を防ぐための装置５を備えることができる（図４から図７）。
【００２６】
図４に示された第１の実施形態によれば、減衰手段２の過剰加熱を防ぐための装置５は、有利には、取付エンドフィッティング４のできる限り近くに配置された減衰手段２の側面から減衰手段２の端部の前に拡がる断熱緩衝材５１から成る。この断熱緩衝材５１は、高い断熱係数を有する任意の材料製、すなわち、例えば、樹脂で含漬されたガラス繊維系またはマイカ樹脂系の材料製とすることができる。したがって、予め取付エンドフィッティング４の中心に置かれた工具を締め付けまたは収縮するための加熱時に、放出される熱の比較的かなりの部分が前記取付エンドフィッティング４に伝えられ、取付エンドフィッティング４によって取付本体３全体に伝えられて、減衰手段２のハウジング３１の加熱も生じる。
【００２７】
装置５を形成する断熱緩衝材５１を備えることにより、取付エンドフィッティング４から直接伝わる熱、特に、前記取付エンドフィッティング４の中央穴４１で見られる非常に高温状態の空気の熱から前記ハウジング３１を隔離することができる。
【００２８】
その結果、減衰手段２の要素、すなわち、減衰に使用される弾性変形可能な部品が過剰加熱から保護されることになる。
【００２９】
図５は変形形態を示しており、この場合、減衰手段２の過剰加熱を防ぐための装置５は、減衰手段２を収容するためのレセプタクル５２から成り、このレセプタクルは工具ホルダ１のハウジング３１に挿入され、少なくとも取付エンドフィッティング４まで回転される片側で壁５２’によって閉鎖される。
【００３０】
この実施形態では、有利には、レセプタクル５２も同様に高い断熱性を有する材料製である。
【００３１】
図６および図７は第２の変形形態を示しており、この場合、減衰手段２の過剰加熱を防ぐための装置５は、本質的には、減衰手段２の長さより長い前記減衰手段２のハウジング３１からなり、過剰加熱は、減衰手段２が取付エンドフィッティング４のできる限り近くのハウジング３１の一端に配置保持される一動作位置（図６）から、減衰手段２がハウジング３１の反対端に配置保持される加熱防止位置まで、減衰手段２を移動させることで防がれる。
【００３２】
減衰手段２を２つの端部位置で保持するのは、それぞれが減衰手段２の端部位置のうちの１つの端部位置で前記減衰手段２の中央円形溝２１と連動または協働する２つの加圧ねじ５３を使用することで確実になる。
【００３３】
また、２つの端部位置で減衰手段２を保持するのは、それぞれが減衰手段２の２つの端部位置のうちの１つの端部位置で前記減衰手段２の中央円形溝２１と連動または協働する２つの引っ込み式ボールを有する装置を使用することで確実になる。この装置は図示されていないが、設計は当業者には完全に利用可能なものである。
【００３４】
本発明によって、ボーリングヘッド、チャック、またはフライスアーバなどの工具ホルダ用の減衰手段で、全てのタイプの工具ホルダ、特に、長さの割に小直径の長い工具ホルダで、締め付けまたは収縮によって小直径のボーリングまたはフライス工具を取り付けることができる工具ホルダに使用できる減衰手段を作ることができると同時に、減衰手段２の脆弱部品、特に、弾性変形可能な要素を、締め付けまたは収縮時に放出される熱による劣化から保護することができる。
【００３５】
当然、本発明は、説明され図示された実施形態に限定されない。特に、種々の要素の構造の観点から、または等価な技術の代替として、本発明の保護範囲から逸脱せずに、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  工具ホルダ本体、ボーリングヘッド
２  減衰装置（手段）
３  取付本体
４  取付エンドフィッティング
５  過剰加熱を防ぐための装置
６  プラグ
２１  中央円形溝
３１  ハウジング
３２  潤滑油供給管
４１  中央穴
４３、５３  加圧ねじ
５１  断熱緩衝材
５２  レセプタクル
５２’  壁
１０１  エンドフィッティング
１０２  円形溝
【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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【外国語明細書】
2012006141000001.pdf