(57)【要約】      （修正有）【課題】内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造を提供する。【解決手段】主に外スリーブ１０と、外スリーブ内に同心状に固定的に設けられた内スリーブ２０と、内スリーブ内に設けられた中間ロッドと、内スリーブの側壁に位置して収容された複数個の第１ディテントボールと、中間ロッドを付勢するための第１ばねと、外スリーブの内壁に位置して収容された第２ディテントボール４１と、外スリーブ内に可動的に設けられた位置決め軸４０と、位置決め軸を付勢するための第２ばね４２とを備え、内、外スリーブの間に環状空間が形成され、中間ロッドに第１ディテントボールを押し当てることで、その一部を環状空間内まで突出させ、位置決め軸のロック用端部で第２ディテントボールを受け止めることで、その一部を内スリーブの内側まで突出させる。【選択図】図４
0003217884.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
先端に開口１３を有する外スリーブ１０と、
前記外スリーブ１０内に同心状に固定的に設けられた内スリーブ２０と、
前記内スリーブ２０内に設けられた中間ロッド３０と、
前記内スリーブ２０内に設けられると共に、前記中間ロッド３０を付勢する第１ばね３２と、
前記外スリーブ１０の径方向に沿って前記外スリーブ１０上に形成された径方向連通路１１と、
前記外スリーブ１０内に設けられた収容連通路１２と、
前記収容連通路１２中に設けられた位置決め軸４０と、
前記収容連通路１２の第１端１２１の開口ポートに設けられ、前記位置決め軸４０の前記収容連通路１２中の移動範囲を制限するために供された固定部材４３と、
前記収容連通路１２中に設けられると共に、前記位置決め軸４０を付勢する第２ばね４２とを備えている、内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造であって、
前記内スリーブ２０と前記外スリーブ１０との間に筒状のシャンク６０を差し込むための環状空間５０が形成され、前記環状空間５０が前記開口１３の縁に囲まれ、前記内スリーブ２０は内側に第１収容部２１と、第２収容部２２とを有し、前記第１収容部２１の側壁に複数個の出入り用穿孔２１１が設けられ、各該出入り用穿孔２１１は、間隔をおいて相互に対称に配設され、各該出入り用穿孔２１１内に第１ディテントボール３１が対応収容され、
前記中間ロッド３０の前記第１収容部２１に収容された一端に軸頭部３０１が形成され、
前記中間ロッド３０の前記軸頭部３０１に外向きに該第１ディテントボール３１を押し当てることで、該第１ディテントボール３１を部分的に該出入り用穿孔２１１から前記環状空間５０内まで突出させ、
前記径方向連通路１１の第１端１１１が前記外スリーブ１０の外周縁に延在し、前記径方向連通路１１の第２端１１２が前記内スリーブ２０の前記第２収容部２２と相連通し、
前記径方向連通路１１の第２端１１２内に収容された第２ディテントボール４１を備え、
前記収容連通路１２の第１端１２１が前記外スリーブ１０の外周縁に延在し、前記収容連通路１２の第２端１２２が前記外スリーブ１０の内部まで延在すると共に、前記径方向連通路１１と交差連通する関係をなし、
前記位置決め軸４０は、ロック用端部４０１と、逃がし凹部４０２と、突柱４０３とを有し、前記ロック用端部４０１は、前記第２ディテントボール４１に対応して前記位置決め軸４０の軸身に設けられ、前記逃がし凹部４０２は、前記位置決め軸４０の軸身の前記ロック用端部４０１に近接する位置に設けられ、前記突柱４０３は、前記位置決め軸４０の前記ロック用端部４０１と逆側の一端から外向きに延在すると共に、前記収容連通路１２の第１端１２１の開口ポートから突出し、
前記位置決め軸４０の前記ロック用端部４０１で前記第２ディテントボール４１を受け止め、これにより前記第２ディテントボール４１の一部を前記径方向連通路１１の第２端１１２の出入り用ポートから前記内スリーブ２０の前記第２収容部２２まで突出させ、また、前記位置決め軸４０の前記突柱４０３を押すと、前記位置決め軸４０が前記収容連通路１２の第２端１２２の方向に向かって移動し、これにより前記第２ディテントボール４１を前記逃がし凹部４０２内に収容することを特徴とする、内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造。
【請求項２】
前記位置決め軸４０の前記ロック用端部４０１と反対の側にさらに案内平面４０４が設けられて、前記径方向連通路１１の第１端１１１に近接する位置に案内部材４４が設けられ、前記案内部材４４が前記案内平面４０４上に当接されることを特徴とする、請求項１に記載の内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造。
【請求項３】
前記収容連通路１２が、前記外スリーブ１０の内部に斜向配置されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造。
【請求項４】
前記収容連通路１２の第１端１２１の開口ポートが、前記外スリーブ１０の前側端、両側端のうちのいずれか一方に設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造。
【請求項５】
前記中間ロッド３０の前記内スリーブ２０の第２収容部２２に近接する一端に、前記第２ディテントボール４１を係合するための嵌合部３０２が設けられていることを特徴とする、請求項４に記載の内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、シャンク用のスリーブ構造に係り、特に、内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造の斬新な構造形態の開示に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）タイプの切削加工機、例えばドリル加工機は、現在の自動化生産製造業において必要不可欠な設備であって、かかる切削加工機は、全体自動化に対する構造要求を満たすために、刃倉及び刃案内・刃替え装置を有することから、自動的に刃取出し、刃替え及びシャンクを自動的に復帰する機能が達成される。なお、一般的常用の刃取出し、刃替え形式は、刃倉において複数個のスリーブのスリーブ構造が組み付けられ、該スリーブに、筒状のシャンクを挿嵌するための環状空間が設けられている。また、スリーブ構造とシャンクとの間は、位置決め機構を利用して互いに連結され、かかる位置決め機構とは、該スリーブにおいて環状空間と相連通する径方向連通路が設けられると共に、径方向連通路にボール及びボールを付勢するためのばねが設けられて、シャンクの一端にボールを選択的に係止嵌合するための凹部が設けられ、ボールは、シャンクに対応する位置では、径方向連通路における出入りの態様に応じて、シャンクとスリーブ構造との間を締め付け状態または解除状態とさせるものを指す。
【０００３】
但し、従来のスリーブ構造は、実際の使用経験においては、依然として下記の問題点が存在することが発見された。長期使用後、ばねにもボールにも摩耗が発生し、ひいてはばねに変形や復元弾力の不足などをきたしてしまうという問題があることから、ボールを確実かつ強固にシャンクの凹部内に係止嵌合できなくなるので、シャンクとスリーブ構造との間は締め付けられた状態でも脱落するおそれがある。それに加えて、前述した問題を避けるために、さらに１組の位置決め機構を別に設けることで、シャンクとスリーブ構造との間の締め付け状態を大きくし、なおかつばねを緊迫圧縮状態に調整し、その復元弾性作用力によりボールを緊密かつ強固にシャンクの凹部内に係止嵌合させることはできるが、シャンクを脱着するとき、前述した復元弾性作用力を克服しなければ、簡単にシャンクをスリーブ構造から取り外しできないという問題がある。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造を提供することを主な目的とし、その解決しようとする技術的課題は、如何にしてより理想的で実用性のある内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造のオリジナルな構造形態を研究開発するかを目標として革新突破を思案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案の課題を解決するための技術的特長は、主としてかかる内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造は、外スリーブと、外スリーブ内に同心状に固定的に設けられた内スリーブと、内スリーブ内に設けられた中間ロッドと、内スリーブの側壁に位置して収容された複数個の第１ディテントボールと、中間ロッドを付勢するための第１ばねと、外スリーブの内壁に位置して収容された第２ディテントボールと、外スリーブ内に可動的に設けられた位置決め軸と、位置決め軸を付勢するための第２ばねとを備え、内、外スリーブの間に環状空間が形成され、中間ロッドに第１ディテントボールを押し当てることで、その一部を前記環状空間内まで突出させ、位置決め軸のロック用端部で第２ディテントボールを受け止めることで、その一部を内スリーブの内側まで突出させる。
【考案の効果】
【０００６】
本考案に開示された「内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造」は、主に外スリーブと、内スリーブと、中間ロッドと、第１ばねと、径方向連通路と、第２ディテントボールと、位置決め軸と、収容連通路と、固定部材と、第２ばねなどとを備えている上記の斬新な独特の構造形態と技術的特徴により、「背景技術」に言及した従来の構造に比較すると、位置決め軸及びそれに対応する構造を利用することで、シャンクを的確に締め付けたり、迅速に解除したりすることが達成され、特に実用的利点を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本考案の好適な実施形態の組合せ斜視図である。
【図２】図１に続く分解斜視図である。
【図３】図１に続く組合せ断面図である。
【図４】図１に続く別の視角からの横断面図である。
【図５】図１に続くまた別の視角からの一部断面図である。
【図６】本考案の作動状態を示す横断面図である。
【図７】図６に続く別の視角からの一部断面図である。
【図８】図６に続く筒状のシャンクの環状空間への差し込みの開始を示す組合せ断面図である。
【図９】本考案の別の実施方式の模式図である。
【図１０】本考案の別の変化実施方式の模式図である。
【図１１】本考案の付加的な実施方式の模式図である。
【考案を実施するための形態】
【０００８】
図１〜図５に示すのは、本考案の内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造の好適な実施形態であるが、これらの実施形態は説明のみに用いられるもので、実用新案登録請求の際、それらの構造に制限されないものとする。かかる内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造は、外スリーブ１０と、径方向連通路１１と、収容連通路１２と、内スリーブ２０と、中間ロッド３０と、複数個の第１ディテントボール３１と、第１ばね３２と、位置決め軸４０と、第２ディテントボール４１と、第２ばね４２と、固定部材４３とを備えている。
【０００９】
かかる外スリーブ１０の先端（遠位端）に開口１３を有し、かかる径方向連通路１１は、前記外スリーブ１０の径方向に沿って前記外スリーブ１０上に形成されて、前記径方向連通路１１の第１端１１１が前記外スリーブ１０の外周縁に延在し、前記径方向連通路１１の第２端１１２が前記内スリーブ２０の第２収容部２２と相連通する。かかる内スリーブ２０は、前記外スリーブ１０内に同心状に固定的に設けられて、前記内スリーブ２０と前記外スリーブ１０との間に筒状のシャンク６０を差し込むための環状空間５０が形成され、前記環状空間５０が前記開口１３の縁に囲まれている。前記内スリーブ２０の内側に第１収容部２１と、第２収容部２２とを有し、前記第１収容部２１の側壁に複数個の出入り用穿孔２１１が設けられ、各該出入り用穿孔２１１は、間隔をおいて相互に対称に配設され、各該出入り用穿孔２１１内に該第１ディテントボール３１（鋼球）が対応収容されている。
【００１０】
かかる中間ロッド３０は、前記内スリーブ２０内に設けられ、前記中間ロッド３０の第１収容部２１に収容された一端に軸頭部（ロッドヘッド）３０１が形成されている。かかる第１ばね３２は、前記内スリーブ２０内に設けられると共に、前記中間ロッド３０を付勢し、また前記中間ロッド３０の軸頭部３０１に外向きに該第１ディテントボール３１を押し当てることで、該第１ディテントボール３１を部分的に該出入り用穿孔２１１から前記環状空間５０内まで突出させる。シャンク６０の内壁には、出入り用穿孔に対応した位置に、第１ディテントボール３１を受け入れる受け凹部が形成されていてもよい。
【００１１】
かかる第２ディテントボール４１（鋼球）は、前記径方向連通路１１の出入り用の第２端１１２内に収容されている。かかる収容連通路１２は、前記外スリーブ１０内に設けられ、前記収容連通路１２の第１端１２１が前記外スリーブ１０の外周縁に延在し、前記収容連通路１２の第２端１２２が前記外スリーブ１０の内部まで延在すると共に、前記径方向連通路１１と交差連通する関係をなす。
【００１２】
他の実施方式によれば、前記収容連通路１２が、前記外スリーブ１０の内部に斜向配置されてもよい。図１０と図１１には、それぞれ本考案の別の実施方式を示し、それらの図は、かかる収容連通路１２の第１端１２１の開口ポートが、前記外スリーブ１０の前側端、両側端のうちのいずれか一方に設けられてもよいことを示している。
【００１３】
かかる位置決め軸４０は、前記収容連通路１２中に設けられ、ロック用端部４０１と、逃がし凹部４０２と、突柱４０３とを有し、前記ロック用端部４０１は、前記第２ディテントボール４１に対応して前記位置決め軸４０の軸身に設けられ、前記逃がし凹部４０２は、前記位置決め軸４０の軸身の前記ロック用端部４０１に近接する位置に設けられ、前記突柱４０３は、前記位置決め軸４０の前記ロック用端部４０１と逆側の一端から外向きに延在すると共に、前記収容連通路１２の第１端１２１の開口ポートから突出し、かかる固定部材４３は、前記収容連通路１２の第１端１２１の開口ポートに設けられ、前記位置決め軸４０の収容連通路１２中の移動範囲を制限するために供されている。かかる第２ばね４２は、前記収容連通路１２中に設けられると共に、前記位置決め軸４０を付勢し、また前記位置決め軸４０のロック用端部４０１で前記第２ディテントボール４１を受け止め、これにより前記第２ディテントボール４１の一部を前記径方向連通路１１の第２端１１２の出入り用ポートから前記内スリーブ２０の第２収容部２２まで突出させる。また、前記位置決め軸４０の突柱４０３を押すと、前記位置決め軸４０が前記収容連通路１２の第２端１２２の方向に向かって移動し、これにより前記第２ディテントボール４１を前記逃がし凹部４０２内に収容する。さらに、前記位置決め軸４０の前記ロック用端部４０１と反対の側にさらに案内平面４０４が設けられて、前記径方向連通路１１の第１端１１１に近接する位置に案内部材４４が設けられ、前記案内部材４４が前記案内平面４０４上に当接されるので、前記位置決め軸４０を位置付けかつ案内し、これによって、前記位置決め軸４０のロック用端部４０１と逃がし凹部４０２の作動時に、前記第２ディテントボール４１に的確に対応される。
【００１４】
上記の組立構造による使用作動状況について以下のように説明する。まず、図６と図７に示すように、使用者がシャンク６０を本考案に取り付ける場合、前記位置決め軸４０の突柱４０３を押すと、前記位置決め軸４０が前記収容連通路１２の第２端１２２の方向に向かって移動するため、前記第２ディテントボール４１を前記逃がし凹部４０２内に収容して、前記第２ディテントボール４１を中間ロッド３０から解除する。
【００１５】
次に、図８に示すように、前記シャンク６０を環状空間５０に挿入すると、前記シャンク６０の外縁を第１ディテントボール３１に押し付けて内スリーブ２０の第１収容部２１に向かって内向きに移動させ、なおかつ第１ディテントボール３１を中間ロッド３０に押し当てて内スリーブ２０の第２収容部２２の方向（近位方向）に向かって移動させる。そしてシャンク６０の内壁に沿って第１ディテントボール３１が移動した後に、第１ばね３２は、その復元作用力で常に前記内スリーブ２０の第１収容部２１の方向（遠位方向）に向かって前記中間ロッド３０を押圧するため、中間ロッド３０及び第１ディテントボール３１を位置戻しすると、該第１ディテントボール３１を部分的に該出入り用穿孔２１１から前記環状空間５０内まで突出した状態にする。シャンク６０の内壁の受け凹部が、部分的に第１ディテントボール３１を受け入れてもよい。
【００１６】
最後に、図４と図５に示すように、前記位置決め軸４０の突柱４０３を押す作用力を解除したとき、第２ばね４２の復元作用力で常に収容連通路１２の第１端１２１の方向に向かって前記位置決め軸４０を押圧するため、前記位置決め軸４０を位置戻しすると、なおかつ前記位置決め軸４０のロック用端部４０１で前記第２ディテントボール４１を受け止めるので、第２ディテントボール４１がロック状態にもどり、中間ロッド３０を強固にロックする。これにより、図３に示すように、第１ディテントボール３１は前記シャンク６０に係合されるので、本考案は、シャンク６０を的確に締め付ける効果を有する。
【００１７】
このほか、シャンク６０を取り外すとき、上記の手順と逆に操作すれば、シャンク６０を迅速に解除する効果が達成される。
【００１８】
図９には、本考案の別の実施方式を示し、それと好適な実施形態の主な相違点は、前記中間ロッド３０の前記内スリーブ２０の第２収容部２２に近接する一端に嵌合部３０２が設けられ、前記嵌合部３０２が、前記第２ディテントボール４１と係合するために供されることである。
【００１９】
（効果の説明）
本考案に開示された「内側係止型のシャンク用であってロック機能を伴ったスリーブ構造」は、主に外スリーブと、内スリーブと、中間ロッドと、第１ばねと、径方向連通路と、第２ディテントボールと、位置決め軸と、収容連通路と、固定部材と、第２ばねなどとを備えている上記の斬新な独特の構造形態と技術的特徴により、「背景技術」に言及した従来の構造に比較すると、位置決め軸及びそれに対応する構造を利用することで、シャンクを的確に締め付けたり、迅速に解除したりすることが達成され、特に実用的利点を有するものである。
【符号の説明】
【００２０】
１０：外スリーブ
１１：径方向連通路
１２：収容連通路
１１１，１２１：第１端
１１２，１２２：第２端
１３：開口
２０：内スリーブ
２１：第１収容部
２１１：出入り用穿孔
２２：第２収容部
３０：中間ロッド
３０１：軸頭部（ロッドヘッド）
３０２：嵌合部
３１：第１ディテントボール
３２：第１ばね
４０：位置決め軸
４０１：ロック用端部
４０２：逃がし凹部
４０３：突柱
４０４：案内平面
４１：第２ディテントボール
４２：第２ばね
４３：固定部材
４４：案内部材
５０：環状空間
６０：シャンク
【図１】
0003217884.tif 000003
【図２】
0003217884.tif 000004
【図３】
0003217884.tif 000005
【図４】
0003217884.tif 000006
【図５】
0003217884.tif 000007
【図６】
0003217884.tif 000008
【図７】
0003217884.tif 000009
【図８】
0003217884.tif 000010
【図９】
0003217884.tif 000011
【図１０】
0003217884.tif 000012
【図１１】
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