(57)【要約】【課題】止めネジで押さえる力を極力抑えつつも挿入孔内での回転を規制できる固定用部材を提供する。【解決手段】工作機械の刃物台に保持されるスリーブ９は、刃物台に穿たれたスリーブ挿入口に挿入される円筒状のスリーブであり、刃物台からスリーブ挿入口まで貫通する２つのネジ孔から螺入される止めネジがスリーブ９の外周面に形成された第１傾斜面を有する溝と第２傾斜面を有する溝とを押すことによって刃物台に保持される。このスリーブ９の外周面に形成された溝は、外周面に沿って溝の始部２５ａから終部２５ｂに向かうに従って徐々に浅くなる第２傾斜面を有する第１溝２５と、同じ第２傾斜面を有する第２溝２７と、外周面に沿って溝の始部２９ａから終部２９ｂに向かうに従って徐々に深くなる第１傾斜面を有する第３溝２９と、同じ第１傾斜面を有する第４溝３１である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の挿入孔を有する保持手段によって保持される円筒状の固定用部材であって、
前記保持手段の所定の面から前記挿入孔まで貫通する複数のネジ穴から螺入される止めネジが前記固定用部材の外周面を押すことによって前記保持手段に保持され、
前記固定用部材の外周面に沿って複数のらせん状の溝が形成され、
前記らせん状の溝は前記らせん条の溝の進行方向に沿って一方から他方へ向かうに従って浅くなる溝と前記らせん条の溝の進行方向に沿って一方から他方へ向かうに従って深くなる溝とによって構成される
ことを特徴とする固定用部材。
【請求項２】
請求項１記載の固定用部材において、
前記各らせん状の溝は、
第一の止めネジに嵌合する第一溝と前記第一溝内に形成されるとともに前記第一の止めネジの直径よりも小さい直径を有する第二の止めネジに嵌合する第二溝とを備えていることを特徴とする固定用部材。
【請求項３】
請求項１又は２記載の固定用部材において、
前記各らせん状の溝の内壁は側面から底面にかけて曲面によって形成され、
該各らせん状の溝の内壁に当接する前記第一の止めネジ及び前記第二の止めネジの端部の形状は、該各らせん状の溝の内壁の形状に応じて曲面によって形成される
ことを特徴とする固定用部材。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の固定用部材において、
前記各らせん状の溝の内壁は側面部及び底面部が平面によって形成され、
該各らせん状の溝の内壁に当接する前記第一の止めネジ及び前記第二の止めネジの端部の形状は、該各らせん状の溝の内壁の形状に応じて平面によって形成される
ことを特徴とする固定用部材。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の固定用部材において、
前記固定用部材の外周面には前記固定用部材の軸心に沿って平坦面が形成され、
前記平坦面を前記止めネジが押すことによって前記固定用部材が前記保持手段に保持されることを特徴とする固定用部材。
【請求項６】
請求項５に記載に記載の固定用部材において、
前記固定用部材の外周面には前記平坦面と対向する位置に別の平坦面が形成され、
前記平坦面と前記別の平坦面とは前記固定用部材を回転させる工具によって把持される被把持面を構成することを特徴とする固定用部材。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の固定用部材において、
一の前記らせん状の溝の端部は前記らせん状の溝の進行方向に沿って形成され、
他の前記らせん状の溝は前記固定用部材の軸心方向に沿って形成され、
一の前記らせん状の溝の端部の形状と他の前記らせん状の溝の端部の形状との違いによって、一の前記らせん状の溝と他の前記らせん状の溝とが前記浅くなる溝か前記深くなる溝かを教示することを特徴とする固定用部材。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の固定用部材において、
前記各らせん状の溝は前記複数のネジ孔の間隔に合うように形成され、
一の前記ネジ孔から螺入される前記止めネジは前記浅くなる溝に嵌合し、
他の前記ネジ孔から螺入される前記止めネジは前記深くなる溝に嵌合することを特徴とする固定用部材。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の固定用部材において、
前記固定用部材は、
工作機械の刃物台に保持される切削工具用のスリーブであって、
前記刃物台に穿たれた円筒状の挿入孔に挿入される円筒状のスリーブであり、
前記刃物台から前記挿入孔まで貫通する複数のネジ穴から螺入される止めネジが前記スリーブの外周面を押すことによって刃物台に保持されることを特徴とする固定用部材。
【請求項１０】
請求項９記載の固定用部材において、
前記スリーブの一端側には切削工具を保持する工具保持手段を連結する連結部が形成されることを特徴とする固定用部材。
【請求項１１】
前記請求項９または１０記載の固定用部材において、
前記スリーブの外周面には４本の前記らせん状の溝が形成されており、
前記スリーブの一端から軸心方向に沿って前記浅くなる溝が２本並び、次に前記深くなる溝が２本並ぶように形成されていることを特徴とする固定用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、円筒状の挿入孔を有する保持手段によって保持される円筒状の固定用部材であって、特に、保持手段の所定の面から挿入孔まで貫通する複数のネジ穴から螺入される止めネジによって固定用部材を保持する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の固定用部材として、旋削や穴あけ加工を行う工作物回転方式の工作機械の刃物台に保持される切削工具用のスリーブを例に挙げて説明する。この種のスリーブは、工作機械の刃物台に保持される円筒状の軸部と、軸部に連結された円筒状の工具保持部とを有する（例えば、特許文献１参照）。軸部は、その外周面に平坦面が形成され、刃物台のスリーブ挿入孔に挿入される。この平坦面は、刃物台からスリーブ挿入孔まで貫通する複数のネジ穴から螺入される止めネジによって押される。つまり、この種の切削工具用のスリーブは、スリーブ挿入孔に挿入された軸部の平坦面を止めネジで押さえ付けることによって刃物台に保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１６５００８号公報（第３−４頁、図１及び図８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の切削工具用のスリーブは、旋削や穴あけ加工を行う際に円筒状の軸部が円筒状のスリーブ挿入孔内で回転するのを規制するために平坦面を止めネジによって強く押さえ付けるので、平坦面の形が変形して軸部の円筒形状に歪みが生じ易い。そして、軸部の円筒形状に歪みが生じる結果、スリーブの工具保持部に保持される工具の軸心と工作機械の主軸に保持される工作物の軸心との間にズレが生じるので、工作物を切削する精度が落ちるという問題がある。
【０００５】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、止めネジで押さえる力を極力抑えつつも挿入孔内での回転を規制できる固定用部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、円筒状の挿入孔を有する保持手段によって保持される円筒状の固定用部材であって、前記保持手段の所定の面から前記挿入孔まで貫通する複数のネジ穴から螺入される止めネジが前記固定用部材の外周面を押すことによって前記保持手段に保持され、前記固定用部材の外周面に沿って複数のらせん状の溝が形成され、前記らせん状の溝は前記らせん条の溝の進行方向に沿って一方から他方へ向かうに従って浅くなる溝と前記らせん条の溝の進行方向に沿って一方から他方へ向かうに従って深くなる溝とによって構成されることを特徴とする。
【０００７】
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、固定用部材は円筒状の挿入孔を有する保持手段によって保持される円筒状の部材であって、保持手段の所定の面から挿入孔まで貫通する複数のネジ穴から螺入される止めネジが固定用部材の外周面を押すことによって保持手段に保持される。この固定用部材の外周面に沿って複数のらせん状の溝が形成され、このらせん状の溝は、らせん条の溝の進行方向に沿って一方から他方へ向かうに従って浅くなる溝と、らせん条の溝の進行方向に沿って一方から他方へ向かうに従って深くなる溝とによって構成される。
【０００８】
これにより、固定用部材を軸心周りに任意の方向（例えば時計回り方向）に回転させようとする力が働いたときは、らせん条の溝の進行方向に沿って一方から他方へ向かうに従って浅くなる溝の傾斜面が止めネジと抵触して固定用部材の一方向（例えば時計回り方向）への回転を規制する。また、固定用部材を前述の一方向とは逆方向（例えば反時計回り方向）に回転させようとする力がはたらいたときは、らせん条の溝の進行方向に沿って一方から他方へ向かうに従って深くなる溝の傾斜面が前述の止めネジとは別の止めネジと抵触して固定用部材の逆方向（例えば反時計回り方向）への回転を規制する。したがって、らせん状の溝に形成される一方から他方へ向かうに従って浅くなる溝の傾斜面及び深くなる溝の傾斜面と各止めネジとが固定用部材の正方向と逆方向の回転を規制するので、止めネジで押さえる力を極力抑えつつも挿入孔内での固定用部材の回転を規制できる。
【０００９】
また、この発明において、前記各らせん状の溝は、第一の止めネジに嵌合する第一溝と前記第一の溝内に形成されるとともに前記第一の止めネジの直径よりも小さい直径を有する第二の止めネジに嵌合する第二溝とを備えていることが好ましい（請求項２記載の発明）。これにより、第一溝と第二溝とを備える各らせん状の溝は、第一の止めネジにも第一の止めネジの直径よりも小さい直径を有する第二の止めネジにも嵌合するので、第一の止めネジまたは第二の止めネジのどちらでも固定用部材の回転を規制するために使用できる。
【００１０】
また、この発明において、前記各らせん状の溝の内壁は側面から底面にかけて曲面によって形成され、該各らせん状の溝の内壁に当接する前記第一の止めネジ及び前記第二の止めネジの端部の形状は、該各らせん状の溝の内壁の形状に応じて曲面によって形成されることが好ましい（請求項３記載の発明）。これにより、各らせん状の溝の内壁が側面から底面にかけて曲面によって形成されている場合に、この各らせん状の溝の内壁に当接する第一の止めネジ及び第二の止めネジの端部の形状も、この各らせん状の溝の内壁の形状に応じて曲面によって形成されるので、固定用部材の回転を好適に規制することができる。
【００１１】
また、この発明において、前記各らせん状の溝の内壁は側面部及び底面部が平面によって形成され、該各らせん状の溝の内壁に当接する前記第一の止めネジ及び前記第二の止めネジの端部の形状は、該各らせん状の溝の内壁の形状に応じて平面によって形成されることが好ましい（請求項４記載の発明）。これにより、各らせん状の溝の内壁は側面部及び底面部が平面によって形成されている場合に、この各らせん状の溝の内壁に当接する第一の止めネジ及び第二の止めネジの端部の形状は、この各らせん状の溝の内壁の形状に応じて平面によって形成されるので、固定用部材の回転を好適に規制することができる。
【００１２】
また、この発明において、前記固定用部材の外周面には前記固定用部材の軸心に沿って平坦面が形成され、前記平坦面を前記止めネジが押すことによって前記固定用部材が前記保持手段に保持されることが好ましい（請求項５記載の発明）。これにより、平坦面が形成されている箇所、すなわち、らせん状の溝が形成されていない箇所においても止めネジによって固定用部材を保持できる。
【００１３】
また、この発明において、前記固定用部材の外周面には前記平坦面と対向する位置に別の平坦面が形成され、前記平坦面と前記別の平坦面とは前記固定用部材を回転させる工具によって把持される被把持面を構成することが好ましい（請求項６記載の発明）。これにより、固定用部材をスパナ等の工具で回転させる場合でも、被把持面をスパナ等で把持し易くなる。
【００１４】
また、この発明において、一の前記らせん状の溝の端部は前記らせん状の溝の進行方向に沿って形成され、他の前記らせん状の溝は前記固定用部材の軸心方向に沿って形成され、一の前記らせん状の溝の端部の形状と他の前記らせん状の溝の端部の形状との違いによって、一の前記らせん状の溝と他の前記らせん状の溝とが前記浅くなる溝か前記深くなる溝かを教示することが好ましい（請求項７記載の発明）。これにより、浅くなる溝か深くなる溝かの違いが肉眼ではほとんど認識できない場合であっても、各らせん状の溝の端部の形状を見比べることで、認識することができる。
【００１５】
また、この発明において、前記各らせん状の溝は前記複数のネジ孔の間隔に合うように形成され、一の前記ネジ孔から螺入される前記止めネジは前記浅くなる溝に嵌合し、他の前記ネジ孔から螺入される前記止めネジは前記深くなる溝に嵌合することが好ましい（請求項８記載の発明）。これにより、固定用部材を挿入孔に挿入する方向や挿入する深さにかかわらず、複数の止めネジを容易に浅くなる溝及び深くなる溝それぞれに嵌合させることができる。
【００１６】
また、この発明において、前記固定用部材は、工作機械の刃物台に保持される切削工具用のスリーブであって、前記刃物台に穿たれた円筒状の挿入孔に挿入される円筒状のスリーブであり、前記刃物台から前記挿入孔まで貫通する複数のネジ穴から螺入される止めネジが前記スリーブの外周面を押すことによって刃物台に保持されることが好ましい（請求項９記載の発明）。これにより、浅くなる溝の傾斜面及び深くなる溝の傾斜面と止めネジとがスリーブの正方向と逆方向の回転を規制するので、止めネジで押さえる力を極力抑えつつも工作機械の刃物台に穿たれた挿入孔内でのスリーブの回転を規制できる。
【００１７】
また、この発明において、前記スリーブの一端側には切削工具を保持する工具保持手段を連結する連結部が形成されることが好ましい（請求項１０記載の発明）。これにより、工具保持手段に保持される切削工具の軸心と主軸等に保持される工作物の軸心とのズレを少なくすることができので、精度の高い切削加工を行える。
【００１８】
また、この発明において、前記スリーブの外周面には４本の前記らせん状の溝が形成されており、前記スリーブの一端から軸心方向に沿って、前記浅くなる溝が２本並び次に前記深くなる溝が２本並ぶように形成されていることが好ましい（請求項１１記載の発明）。これにより、各止めネジを浅くなる溝と深くなる溝とにそれぞれ嵌合させる際に、各ネジ穴を配設する間隔をらせん状の溝１本置きに設けることができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明に係る固定用部材によれば、らせん状の溝に形成される一方から他方へ向かうに従って浅くなる溝の傾斜面及びらせん状の溝に形成される一方から他方へ向かうに従って深くなる溝の傾斜面と止めネジとが固定用部材の正方向と逆方向の回転を規制するので、止めネジで押さえる力を極力抑えつつも挿入孔内での固定用部材の回転を規制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例に係る切削工具用のスリーブを刃物台に備えるＮＣ旋盤の概略図である。
【図２】（ａ）は実施例に係る切削工具用のスリーブの平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその低面図であり、（ｄ）はその背面図である。
【図３】（ａ）は実施例に係る切削工具用のスリーブの先端部の側面図であり、（ｂ）はその基部の側面図である。
【図４】（ａ）は図３（ａ）に示す切削工具用のスリーブのＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。
【図５】（ａ）は実施例に係る切削工具用のスリーブが刃物台に取り付けられている状態を示す断面図であり、（ｂ）はらせん状の溝と止めネジが嵌り合う位置を示す模式図である。
【図６】（ａ）は主軸が反時計回りに回転するときの図５（ｂ）に示す切削工具用のスリーブのＶ−Ｖ断面図であり、（ｂ）はそのＷ−Ｗ断面図である。
【図７】（ａ）は主軸が時計回りに回転するときの図５（ｂ）に示す切削工具用のスリーブのＶ−Ｖ断面図であり、（ｂ）はそのＷ−Ｗ断面図である。
【図８】（ａ）は実施例に係る切削工具用のスリーブの変形例であり、（ｂ）は別の変形例である。
【図９】（ａ）は実施例に係る切削工具用のスリーブの図５（ｂ）に示すＸ−Ｘ断面図であり、（ｂ）はその変形例である。
【図１０】（ａ）は実施例に係る切削工具用のスリーブの変形例に関する図５（ｂ）に示すＸ−Ｘ断面図であり、（ｂ）はその別の変形例である。
【実施例】
【００２１】
以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
図１は、本実施例に係る切削工具用のスリーブをＮＣ旋盤の刃物台に取り付けた状態を示す概略図である。
【００２２】
実施例に係る切削工具用のスリーブを刃物台に備えるＮＣ旋盤は、図１に示すように、主軸１と刃物台３等を備える。主軸１は工作物５を保持した状態で回転し、工作物５は主軸１の軸心Ｌを中心に回転する。主軸１は正方向にも逆方向にも回転可能に構成される。刃物台３はコレットホルダ７およびスリーブ９を介して工具１１を保持する。刃物台３は図示されない駆動機構によってＸ方向に駆動されるＸ方向テーブル１３と、図示されない駆動機構によってＺ方向に駆動されるＺ方向テーブル１５とによってＮＣ旋盤に支持されている。なお、上述した刃物台５はこの発明の保持手段に相当し、上述したスリーブ９はこの発明の固定用部材に相当する。また、上述したコレットホルダ７はこの発明の工具保持手段に相当する。
【００２３】
主軸１と刃物台３とは、主軸１の軸心Ｌの高さと工具１１の軸心Ｍの高さとが一致するように合わされている。刃物台３をＸ方向またはＺ方向に駆動させることによって、工作物５に対して工具１１を近づけたり遠ざけたりするように構成されている。工具１１がドリルの場合、正方向に回転する工作物５に対して工具１１を接触させたときに、工作物５が穴あけ加工される。また、逆方向に回転する工作物５に対して工具１１を退避させたときに、穴あけ加工された工作物５から工具１１が抜き出される。
【００２４】
次に、ＮＣ旋盤の刃物台５に取り付けられる本実施例に係る切削工具用のスリーブについて説明する。
【００２５】
図２（ａ）は本実施例に係る切削工具用のスリーブの平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその低面図（（ａ）の反対面）であり、（ｄ）はその背面図（（ｂ）の反対面）であり、図３（ａ）はその先端部の側面図であり、（ｂ）はその基部の側面図である。
【００２６】
図２（ａ）ないし（ｄ）に示すように、スリーブ９はネジ部２１と軸部２３とで構成されている。ネジ部２１には雄ネジが形成され、図１に示すコレットホルダ７に形成される雌ネジと螺合するように構成されている。ネジ部２１の直径は、軸部２３の直径および図１に示す刃物台３の図示されないスリーブ挿入孔の直径よりも大きく形成されている。以下では雄ネジが形成されている側の軸部２３を先端部９ａと呼び、先端部９ａと反対側の軸部２３を基部９ｂと呼ぶ。なお、上述したネジ部２１はこの発明の連結部に相当する。
【００２７】
軸部２３の外周面に沿って４条のらせん状の溝を構成する第１溝２５と第２溝２７と第３溝２９と第４溝３１とが形成されている。図２（ａ）に示すように、第１溝２５は、先端部９ａ側の第１溝始部２５ａから基部９ｂ側の第１溝終部２５ｂまで形成され、第１溝始部２５ａから第１溝終部２５ｂの間でスリーブ９の外周面を１周する。
【００２８】
図２（ｂ）に示すように、第２溝２７は、先端部９ａ側の第２溝始部２７ａから基部９ｂ側の第２溝終部２７ｂまで形成され、第２溝始部２７ａから第２溝終部２７ｂの間でスリーブ９の外周面を１周する。また、軸部２３の外周面には、第２溝始部２７ａと第２溝終部２７ｂとを結ぶ線上に平坦面３３ａが形成されている。後述するように、本実施例に係る切削工具用のスリーブは、止めネジを各溝に嵌合させてスリーブ挿入孔内に保持するが、これに限らず、この平坦面３３ａに止めネジを押し付けて保持しても構わない。なお、上述した平坦面３３ａがこの発明の平坦面に相当する。
【００２９】
図２（ｃ）に示すように、第３溝２９は、先端部９ａ側の第３溝始部２９ａから基部９ｂ側の第３溝終部２９ｂまで形成され、第３溝始部２９ａから第３溝終部２９ｂの間でスリーブ９の外周面を１周する。
【００３０】
図２（ｄ）に示すように、第４溝３１は、先端部９ａ側の第４溝始部３１ａから基部９ｂ側の第４溝終部３１ｂまで形成され、第４溝始部２９ａから第４溝終部２９ｂの間でスリーブ９の外周面を１周する。また、第４溝始部２９ａ側には平坦面３３ｂが形成される。平坦面３３ｂは、この平坦面３３ｂの反対面にあたる平坦面３３ａとともに、スリーブ９を刃物台３に取り付けたり取り外したりする際にスパナ等の工具で締め付ける際の被把持面として働く。なお、上述した平坦面３３ａは本発明の別の平坦面に相当する。
【００３１】
第１溝終部２５ｂ、第２溝終部２７ｂ、第３溝終部２９ｂおよび第４溝終部３１ｂは、図３（ａ）に示すように、スリーブ９の基部９ｂの最端部から切り通されている。第１溝終部２５ｂおよび第２溝終部２７ｂは、図２（ａ）（ｂ）に示すように、らせん状の溝の進行方向に沿って基部９ｂの最端部から切り通されている。第３溝終部２９ｂおよび第４溝終部３１ｂは、図２（ｃ）（ｄ）に示すように、途中までらせん状の溝の進行方向に沿って形成されているが、基部９ｂの最端部の近くでスリーブ９の軸心方向に沿った直線状に形成されており、この直線状に形成されたまま基部９ｂの最端部から切り通されている。この第１溝終部２５ｂおよび第２溝終部２７ｂの形状と第３溝終部２９ｂおよび第４溝終部３１ｂの形状との違いによって、第１溝２５および第２溝２７と第３溝２９および第４溝３１とが浅くなる溝か深くなる溝かを教示する。
【００３２】
図３（ｂ）に示すように、スリーブ９の内側には円柱状の空間が形成されている。この円柱状の空間は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、ネジ部２１側において最端部に向けて広がるように形成され、基部９ｂ側において中心部の直径よりも広い直径を有する円柱状の空間が形成されている。
【００３３】
次に、第１溝２５、第２溝２７、第３溝２９および第４溝３１の違いについて説明する。なお、図４（ａ）は図３（ａ）に示す切削工具用のスリーブのＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。
【００３４】
第１溝２５および第２溝２７と第３溝２９および第４溝３１とは、スリーブ９の各溝の始部から終部に向かうに従って種類の異なる傾斜面を有する。本実施例において、スリーブ９は長手方向の長さがおよそ９０ミリメートルであり、各溝が有する長手方向の傾斜面の高低差は１ミリメートルに設定している。図示の都合上、図４においては傾斜面を表現できないが、後述する通りの傾斜面を有するものとする。なお、スリーブ９の長さや各溝の傾斜面の高低差はこの値に限定されない。
【００３５】
図４（ａ）において、第４溝３１の深さは、第４溝始部３１ａの深さｈ１が最も浅くなり、第４溝終部３１ｂに向かうに従って徐々に深くなり、第４溝終部３１ｂの深さｈ２が最も深くなるように形成されている。つまり、第４溝３１は、らせん状の溝の進行方向に沿って第４溝始部３１ａから第４溝終部３１ｂに向かうに従って徐々に深くなる第１傾斜面４１を有する。反対に、第２溝２７の深さは、第２溝始部２７ａの深さｈ３が最も深くなり、第２溝終部２７ｂに向かうに従って徐々に浅くなり、第２溝終部２７ｂの深さｈ４が最も浅くなる。つまり、第２溝２７は、らせん状の溝の進行方向に沿って第２溝始部２７ａから第２溝終部２７ｂに向かうに従って徐々に浅くなる第２傾斜面４３を有する。
【００３６】
また、図４（ｂ）において、第３溝２９の深さは、第３溝始部２９ａの深さｈ５が最も浅くなり、第３溝終部２９ｂに向かうに従って徐々に浅くなり、第３溝終部２９ｂの深さｈ６が最も深くなるように形成されている。つまり、第３溝２９は、らせん状の溝の進行方向に沿って第３溝始部２９ａから第３溝終部３１ｂに向かうに従って徐々に深くなる第１傾斜面４１を有する。反対に、第１溝２５の深さは、第１溝始部２５ａの深さｈ７が最も深くなり、第１溝終部２５ｂに向かうに従って徐々に浅くなり、第１溝終部２５ｂの深さｈ８が最も浅くなる。つまり、第１溝２５は、らせん状の溝の進行方向に沿って第１溝始部２５ａから第１溝２５ｂに向かうに従って徐々に浅くなる第２傾斜面４３を有する。
【００３７】
次に、この第１傾斜面４１を有する第３溝２９および第４溝３１と第２傾斜面４３を有す第１溝２５および第２溝２７とが形成されたスリーブ９が刃物台３に取り付けられている状態を説明する。なお、図５（ａ）は、スリーブ９が刃物台３に取り付けられている状態を示す模式図であり、（ｂ）は、このスリーブ９と止めネジ５５ａ，５５ｂとの関係を示す模式図である。
【００３８】
図５（ａ）に示すように、刃物台３には、スリーブ９が挿入されるスリーブ挿入孔５１が穿たれている。また、刃物台３には、刃物台３の一つの面からスリーブ挿入口５１まで貫通する２つのネジ孔が５３ａ，５３ｂが形成されている。ネジ孔５３ａ，５３ｂには止めネジ５５ａ，５５ｂが螺入する。このネジ孔５３ａ，５３ｂに螺入された止めネジ５５ａ，５５ｂは、スリーブ９の前後動及び軸心Ｍ周りの回転を規制する。止めネジ５５ａ，５５ｂは、ネジ孔５３ａ，５３ｂの長さよりも長くなるように構成されている。
【００３９】
止めネジ５５ａ，５５ｂの端部の形状は、この止めネジ５５ａ，５５ｂの端部が当接する第１溝２５、第２溝２７、第３溝２９又は第４溝３１の内壁の形状に応じて形成されてる。例えば、第１溝２５、第２溝２７、第３溝２９又は第４溝３１の内壁の形状が後述する図９（ａ）に示すように側面から底面にかけて曲面によって形成されている場合、これらの溝の内壁に当接する止めネジ５５ａ，５５ｂの端部の形状も曲面で形成される。これにより、止めネジ５５ａ，５５ｂの端部とこれらの溝の内壁とがぴったりと当接する。
【００４０】
このとき、ネジ孔５３ａとネジ孔５３ｂとの間隔は、スリーブ９の外周面に形成される各らせん状の溝の間隔に合うように形成されている。すなわち、ネジ孔５３ａとネジ孔５３ｂとに螺入される止めネジ５５ａおよび５５ｂがスリーブ挿入孔５１に挿入されるスリーブ９の外周面に形成された溝に嵌り合うとき、止めネジ５５ａおよび５５ｂはそれぞれ異なる種類の溝と嵌り合うように構成されている。とくに、本実施例に係るスリーブ９において、後述する図５（ｂ）に示すように、止めネジ５５ａは、第１傾斜面４１を有する第３溝２９および第４溝３１のいずれかに嵌り合うと、止めネジ５５ｂは、止めネジ５５ａが嵌り合っている溝とは異なる傾斜面を有する溝、すなわち第２傾斜面４３を有する第１溝２５および第２溝２７のうちいずれかに嵌り合うように構成されている。
【００４１】
これを図５（ｂ）について見ると、止めネジ５５ａが第３溝２９に嵌り合う場合、止めネジ５５ｂは第１溝２９に嵌り合う。つまり、止めネジ５５ａが第１傾斜面４１を有する第３溝２９の位置Ｐ１で嵌り合うとき、止めネジ５５ｂは第２傾斜面４３を有する第１溝２５の位置Ｐ２で嵌り合う。また、図５（ａ）に示す状態から止めネジ５５ａ，５５ｂを緩めてスリーブ９を溝１本分だけ奥（スリーブ９の基部９ｂの方向）に挿入すると、止めネジ５５ａは第１傾斜面４１を有する第４溝３１の位置Ｐ３で嵌り合い、止めネジ５５ｂは第２傾斜面４３を有する第２溝２７の位置Ｐ４で嵌り合う。なお、図５（ａ）に示す方向とは反対方向からスリーブ９をスリーブ挿入孔５１に挿入するときは、止めネジ５５ａは第２傾斜面４３を有する第１溝２５または第２溝２７のいずれかに嵌り合い、止めネジ５５ｂは第１傾斜面を有する第３溝２９または第４溝３１のいずれかに嵌り合う。
【００４２】
次に、図６および図７を参照して、スリーブ９を刃物台３に取り付けた状態で切削加工する際における第１傾斜面４１および第２傾斜面４３の作用について説明する。なお、図６（ａ）は主軸１を反時計回り方向（α方向）に回転させた状態における第１傾斜面４１および第２傾斜面４３を図５（ｂ）に示すＶ−Ｖ断面から見たＶ−Ｖ断面図であり、（ｂ）はそのＷ−Ｗ断面から見たＷ−Ｗ断面図である。図７（ａ）は主軸１を時計回り方向（β方向）に回転させた状態における第１傾斜面４１および第２傾斜面４３を図５（ｂ）に示すＶ−Ｖ断面から見たＶ−Ｖ断面図であり、（ｂ）はそのＷ−Ｗ断面から見たＷ−Ｗ断面図である。
【００４３】
工作物５を保持する主軸１を反時計回りに回転させ、ドリルなどの工具１１によって穴あけ加工すると、スリーブ９には主軸１と同じ方向（α方向）に回転させようとする力が働く。このとき、図６（ｂ）に示すように、第２傾斜面４３の傾斜はα方向と同じ向きに下がっているので、傾斜面４３はスリーブ９をα方向に回転させようとする力を十分に規制できない。しかし、図６（ａ）に示すように、第１傾斜面４１の傾斜はα方向とは反対の向きに上っているので、第１傾斜面４１と止めネジ５５ａとが干渉し、第１傾斜面４１はスリーブ９のα方向の回転を十分に規制できる。
【００４４】
他方、工作物回転方式において穴あけ加工を終える際に工作物５から工具１１を抜くとき等に、主軸１を時計回りに回転させると、スリーブ９には主軸１と同じ方向（β方向）に回転させようとする力が働く。このとき、図７（ａ）に示すように、第１傾斜面４１の傾斜はβ方向と同じ向きに下がっているので、傾斜面４１はスリーブ９をβ方向に回転させようとする力を十分に規制できない。しかし、図７（ｂ）に示すように、第２傾斜面の傾斜はβ方向とは反対の向きに上っているので、第２傾斜面４３と止めネジ５５ｂとが干渉し、第２傾斜面４３はスリーブ９のβ方向の回転を十分に規制できる。
【００４５】
実施例記載の発明によれば、工作機械の刃物台３に保持される切削工具用のスリーブ９は、刃物台３に穿たれたスリーブ挿入口５１に挿入される円筒状のスリーブであり、刃物台３からスリーブ挿入口５１まで貫通する２つのネジ孔５３ａ，５３ｂから螺入される止めネジ５５ａ，５５ｂがスリーブの外周面に形成された溝を押すことによって刃物台３に保持される。このスリーブ９には、らせん条の溝の進行方向に沿って第１溝始部２５ａから第１溝終部２５ｂに向かうに従って徐々に浅くなる第２傾斜面４３を有する第１溝２５と、同じ第２傾斜面４３を有する第２溝２７と、らせん条の溝の進行方向に沿って第３溝始部２９ａから第３溝終部２９ｂに向かうに従って徐々に深くなる第１傾斜面４１を有する第３溝２９と、同じ第１傾斜面４１を有する第４溝３１とが形成されている。よって、スリーブ９に対して反時計回り（α方向）に回転させる力が働いたとき、第１傾斜面４１と止めネジ５５ａとが干渉するので、スリーブ９のα方向の回転は規制される。また、スリーブ９を時計回り（β方向）に回転させる力が働いたとき、第２傾斜面４３と止めネジ５５ｂとが干渉するので、スリーブ９のβ方向の回転は規制される。したがって、第１傾斜面４１および第２傾斜面４３はスリーブ９のα方向およびβ方向の回転を規制するので、止めネジ５５ａ，５５ｂで押さえる力を極力抑えつつもスリーブ挿入孔５１内でのスリーブ９の回転を規制できる。
【００４６】
実施例記載の発明によれば、第１溝２５、第２溝２７、第３溝２９又は第４溝３１の内壁は側面から底面にかけて曲面によって形成され、これらの溝の内壁に当接する止めネジ５５ａ，５５ｂの端部の形状は、これらの溝の内壁の形状に応じて曲面によって形成される。したがって、止めネジ５５ａ，５５ｂの端部とこれらの溝の内壁とがぴったりと当接するので、止めネジ５５ａ，５５ｂで押さえる力を極力抑えつつもスリーブ挿入孔５１内でのスリーブ９の回転を確実に規制できる。
【００４７】
実施例記載の発明によれば、第１溝２５および第２溝２７の端部はらせん状の溝の進行方向に沿って形成され、第３溝２９および第４溝３１の端部はスリーブ９の軸心方向に沿って形成され、第１溝２５および第２溝２７の端部の形状と第３溝２９および第４溝３１の端部の形状との違いによって、浅くなる溝（第２傾斜面４３を有する第１溝２５又は第２溝２７）か、深くなる溝（第１傾斜面４１を有する第３溝２９又は第４溝３１）かを教示する。これにより、浅くなる溝か深くなる溝かの違いが肉眼ではほとんど認識できない場合であっても、各らせん状の溝の端部の形状を見比べることで、認識することができる。
【００４８】
実施例記載の発明によれば、スリーブ９の外周面に沿って形成される第１溝２５、第２溝２７、第３溝２９および第４溝３１の間隔は、ネジ孔５３ａとネジ孔５３ｂの間隔に合うように形成され、ネジ孔５３ａから螺入される止めネジ５５ａが第１傾斜面４１を有する第３溝２９に嵌合するとき、ネジ孔５３ｂから螺入される止めネジ５５ｂは第２傾斜面４３を有する第１溝２５に嵌合する。これにより、スリーブ９をスリーブ挿入孔５１に挿入する方向や挿入する深さにかかわらず、止めネジ５５ａ，５５ｂを容易に浅くなる溝及び深くなる溝それぞれに嵌合させることができる。
【００４９】
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００５０】
（１）上述した実施例では、スリーブ９の軸部２３の一端側にのみネジ部２１が設けられる構成であったが、これに限定されず、図８（ａ）に示すように、軸部２３の一端側にネジ部６１ａが設けられ、軸部２３の他端側にもネジ部６１ｂが設けられる構成にしても構わない。この場合、ネジ部６１ａ，６１ｂに図示しない２つのコレットホルダを介して図示しない２本の工具を取り付けることができる。これにより、スリーブ９の両側で工作物の切削加工する場合でも本発明を実施できる。なお、ネジ部６１ａ，６１ｂの直径は、図１に示すスリーブ挿入孔５１に挿入可能にするため軸部２３の直径よりも小さく構成するとよい。
【００５１】
（２）上述した実施例では、スリーブ９を構成するネジ部２１にコレットホルダ７を介して工具１１を取り付ける構成であったが、ネジ部２１を介在させずにスリーブ９の軸部２３に工具を直接取り付ける構成としても構わない。例えば、図８（ｂ）のように、軸部２３の一端にバイト６３を差し込んだバイトホルダ６５を直接取り付ける構成であってもよい。
【００５２】
（３）上述した実施例では、各溝例えば第２溝２７は、図５（ｂ）のＸ−Ｘ断面において、一種類の止めネジ５５ａ又は５５ｂにのみ対応していたが、これに限定されず、複数種類の止めネジに対応するように構成しても構わない。例えば、図９（ａ）に示すように、スリーブ９の外周面には止めネジ７１に嵌合する第２溝２７を備え、さらに図９（ｂ）に示すように、この止めネジ７１の直径よりも小さい直径を有する止めネジ７２に嵌合する小径溝７３がこの第２溝２７の内部に形成される。この場合、工作機械や刃物台の種類によって止めネジ７１及び７２のような異なる直径の止めネジが使用される場合であっても、止めネジ７１は第２溝２７に嵌り合い、止めネジ７２は小径溝７３に嵌り合うので、２種類の止めネジに対して１つのスリーブ９を使用できるというメリットがある。なお、上述した止めネジ７１はこの発明の第一の止めネジに相当し、止めネジ７３はこの発明の第二の止めネジに相当する。また、上述した第２溝２７はこの発明の第一溝に相当し、小径溝７３はこの発明の第二溝に相当する。
【００５３】
（４）上述した実施例では、図５（ｂ）のＸ−Ｘ断面において、図９（ａ）に示すように、各溝例えば第２溝２７の内壁は側面から底面にかけて曲面によって形成していたが、これに限定されず、図１０（ａ）に示すように、側面部及び底面部が平面によって形成されていても構わない。また、平面によって形成される溝においても、図１０（ｂ）に示すように、止めネジ７１に嵌り合う第２溝２７の内部には、上述した止めネジ７２にも嵌り合う小径溝７３が形成されていても構わない。
【００５４】
（５）上述した実施例では、スリーブ９は、Ｘ方向とＺ方向の２種類にしか動かない刃物台３に取り付けられていたが、これに限定されず、さらに複数の方向に移動可能な刃物台３に取り付けられても構わない。
【００５５】
（６）上述した実施例では、切削工具用のスリーブ９のコレットホルダ７に取り付ける工具１１としてドリルを例示していたが、これに限定されず、旋削用のバイトでも工具回転式の切削用のエンドミルなどでも構わない。
【００５６】
（７）上述した実施例では、スリーブ９を刃物台３に単独で取り付けていたが、これに限定されず、刃物台３に複数のスリーブ９が並列に取り付けられるくし刃式の刃物台であっても構わない。また、タレットと呼ばれる回転式の刃物台に工具１１が取り付けられても構わない。
【００５７】
（８）上述した実施例では、第１溝２５および第２溝２７に始部から終部に向かうに従って徐々に浅くなる第２傾斜面４３を形成し、第３溝２９および第４溝３１に始部から終部に向かうに従って徐々に深くなる第１傾斜面４１を形成していたが、これに限定されず、第１溝２５および第２溝２７に第１傾斜面４１を形成し、第３溝２９および第４溝４１に第２傾斜面４３を形成しても構わない。
【００５８】
（９）上述した実施例では、スリーブ９の外周面には４本の溝が形成されていたが、これに限定されず、第１傾斜面４１および第２傾斜面４３を有する２本以上の溝が形成されていれば構わない。
【００５９】
（１０）上述した実施例では、ＮＣ旋盤などの工作物回転方式の刃物台３に取り付けられるスリーブ９に付いて説明してきたが、これに限定されず、工具を回転させて切削加工を行うマシニングセンタに備えられる刃物台に取り付けられるものであっても構わない。また、旋削加工、穴あけ加工及び工具を回転させて行う切削加工を複合して行ういわゆる複合機に備えられる刃物台に取り付けられるものであっても構わない。
【００６０】
（１１）上述した実施例では、この発明に係る部材固定用スリーブの例として切削工具用のスリーブを例に挙げて説明してきたが、これに限定されず、２つの部材を繋ぐためのスリーブであって、正方向と逆方向の回転を規制する必要があるスリーブであれば、切削工具用に限定されない。例えば、建物建築において鉄骨をＸ字に交差させてボルトとナットなどで固定することがあるが、このように鉄骨をＸ字に固定する固定具にこの発明に係る部材固定用スリーブと止めネジとを用いれば、固定具にかかる正方向と逆方向の回転を規制するので、固定具が緩みにくくなる。
【００６１】
また、重量物を乗せる複数段の棚板を有する棚は、重量物の重力に耐えられる構成になっているが、フックで棚板を支える構成となっているので、下から上に働く力に対しては抗しきれない場合がある。そのため、重量物を取り出す際にこの重量物が一段上の棚板に接触して、この一段上の棚板がバランスを崩し重量物が落ちるという危険性がある。そこで、この発明に係る部材固定用スリーブを棚板を固定する固定具として使用すれば、重量物の重力に対しても不慮の接触による下から上に働く力に対しても、正方向と逆方向の回転を規制することによって支えることができる。
【００６２】
さらに、この発明に係る部材固定用スリーブを利用できる範囲は、鉄骨をＸ字に固定する固定具や重量物を支える棚板の固定具などの比較的大きなものに限定されず、より小さいものでも構わない。例えば、パイプいすにおいて２本のフレームを開閉可能に支持する支持具は、パイプいすの使用年数に従って緩んでしまうことがよくある。そこで、この支持具としてこの発明に係る部材固定用スリーブと止めネジとを使用すれば、いすに座る人の体重によって指示具にかかる正方向と逆方向の回転を規制することができる。
【符号の説明】
【００６３】
９      …  スリーブ
９ａ    …  先端部
９ｂ    …  基部
２１    …  ネジ部
２３    …  軸部
２５    …  第１溝
２５ａ  …  第１溝始部
２５ｂ  …  第１溝終部
２７    …  第２溝
２７ａ  …  第２溝始部
２７ｂ  …  第２溝終部
２９    …  第３溝
２９ａ  …  第３溝始部
２９ｂ  …  第３溝終部
３１    …  第４溝
３１ａ  …  第４溝始部
３１ｂ  …  第４溝終部
【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】
2012071397.tif 000008
【図７】
2012071397.tif 000009
【図８】
2012071397.tif 000010
【図９】
2012071397.tif 000011
【図１０】
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