CN108778587B - 工具用夹头、工具保持方法以及工具拆卸方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工具用夹头，在将筒夹压入夹头主体时，能够利用筒夹高精度地把持工具。该工具用夹头具有：筒夹(4)，用于把持工具(5)；夹头主体(2)，在顶端具有使筒夹(4)沿着轴心(AX)***内部的容置部(25)；保持构件(3)，内装筒夹(4)且能够在以轴心(AX)作为基准的轴向(X)上与该筒夹(4)一体地移动；以及螺母(N)，在以轴心(AX)作为基准的径向(R)上外装于夹头主体(2)，并且在径向(R)上内装保持构件(3)，保持构件(3)具有移动允许机构(9)，在螺母(N)相对于夹头主体(2)在轴向X上相对移动时，该移动允许机构(9)允许该保持构件(3)相对于螺母(N)在轴向(X)上相对移动。

Description

工具用夹头、工具保持方法以及工具拆卸方法

技术领域

本发明涉及一种工具用夹头，用于把持***夹头主体的工具的柄部。

背景技术

近年来，随着机床的发展，主轴的最高转速变高。特别在模具加工或微细加工中，对于能够承受超高速旋转下的精密加工的小直径高精度夹头的要求正在提高。为了实现这样的高精度夹头，需要使夹头的旋转轴心与把持于夹头的工具的柄部的轴心一致。

例如，在专利文献1中公开了一种工具用夹头，该工具用夹头具有：夹头主体，具有与旋转轴心同心的筒部；螺母，在内周具有与形成在该筒部的外周的外螺纹啮合的内螺纹，从而外装于该筒部；保持构件，内装于该螺母；以及筒夹，内装于该保持构件且被保持，该工具用夹头利用筒夹的内周面来把持工具的柄部。这样的工具用夹头通过将螺母拧入夹头主体，能够将保持构件和被该保持构件保持的筒夹压入筒部的里侧。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭53-011779号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在如专利文献1所示的现有的工具用夹头中，由于螺母拧入夹头主体的筒部是通过手动操作来完成，因此，当通过拧入螺母而将筒夹向该筒部的里侧压入时，筒夹的轴心相对于旋转轴心会发生稍微的偏离。或者，在因筒部的外螺纹或螺母的内螺纹变形而导致内外螺纹的啮合变差的情况下，也会发生上述那样的事情。当筒夹的轴心相对于旋转轴心发生偏离时，被筒夹把持的工具的柄部的轴心也会相对于旋转轴心发生偏离。

本发明鉴于上述情况而提出，其目的在于，提供一种工具用夹头，在将筒夹压入夹头主体时，能够利用筒夹高精度地把持工具。

解决问题的手段

为了解决上述问题，本公开的工具用夹头的特征在于，筒夹，用于把持工具；夹头主体，在顶端具有使所述筒夹沿着轴心***内部的容置部；保持构件，内装所述筒夹且能够在轴心方向上与该筒夹一体地移动；以及螺母，外装于所述夹头主体且内装所述保持构件，所述保持构件具有移动允许机构，在所述螺母相对于所述夹头主体在所述轴心方向上相对移动时，该移动允许机构允许该保持构件相对于所述螺母在所述轴心方向上相对移动。

把持工具的筒夹内装于保持构件。筒夹和保持构件构成为，能够在轴向上一体地移动。并且，由于保持构件在以夹头主体作为基准的径向上内装于螺母，因此，当螺母相对于夹头主体在轴向上相对移动时，保持构件和筒夹与该螺母形成一体并在轴向上移动。通过该螺母的移动，由筒夹把持的工具与该筒夹一起安装于夹头主体。根据本结构，当在轴向上螺母相对于夹头主体进行移动时，移动允许机构允许保持构件相对于该螺母在轴向上相对移动。一般而言，在轴向上筒夹越靠近夹头主体，通过相互各自具有的锥面的压接，则基于夹头主体的筒夹的紧固越强。并且，紧固于夹头主体的筒夹将工具紧固，并完成工具对夹头主体的安装。在此，若在筒夹的轴心与保持构件的轴心偏离的状态下，螺母相对于夹头主体的移动继续进行，则在彼此的轴心偏离的状态下筒夹被紧固于夹头主体，其结果，导致安装到夹头主体的工具的轴心与夹头主体的轴心也发生偏离。但是，在本结构中，在螺母继续移动时，由于保持构件临时地在轴向上向远离夹头主体的方向移动，因此，基于保持构件的筒夹的紧固变松，从而成为筒夹仅轻压入夹头主体的状态。其结果，成为筒夹的轴心(工具的柄部的轴心)与夹头主体的轴心一致的状态。当螺母进一步继续移动时，保持构件的轴心与筒夹的轴心一致，并在该状态下，工具与筒夹一起被安装到夹头主体。由此，根据本结构，在将筒夹压入夹头主体时，通过筒夹能够高精度地把持工具。

另外，优选地，所述保持构件包括：第一保持构件，内装于所述螺母；以及第二保持构件，内装于所述第一保持构件且内装所述筒夹，所述第一保持构件和所述第二保持构件构成为，能够在所述轴心方向上相对移动。

在本结构中，当第一保持构件和螺母一体地移动的情况下，在第二保持构件相对于该第一保持构件在轴向上相对移动时，该第二保持构件也相对于螺母在轴向上相对移动。即，在本结构中，虽然将第二保持构件设为能够相对于螺母在轴向上相对移动，但第一保持构件与螺母在轴向上一体地移动。通过该结构，通过将第一保持构件和第二保持构件设为能够在轴向上相对移动，结构变得简单。

另外，优选地，所述第一保持构件和所述第二保持构件形成为以所述轴心作为中心的环状，所述移动允许机构具有：卡合凸部，在所述第一保持构件和所述第二保持构件中的一个上沿着相对于所述轴心的周向设置；以及被卡合凹部，在所述第一保持构件和所述第二保持构件中的另一个上沿着所述周向设置且与所述卡合凸部卡合。

在本结构中，第一保持构件和第二保持构件形成为相互间的轴心相同的环状，并在各自的周向上具有相互卡合的卡合凸部和被卡合凹部。根据本结构，虽然第二保持构件相对于第一保持构件在轴向上能够临时地相对移动，但在卡合凸部和被卡合凹部卡合的状态下，能够使第一保持构件和第二保持构件在轴向上一体地移动。即，能够将伴随螺母移动的轴向的力经由第一保持构件可靠地传递到第二保持构件，其结果，能够使内装于第二保持构件的筒夹和被筒夹把持的工具在轴向上可靠地移动。

另外，优选地，所述卡合凸部由槽部和弹性环构成，所述槽部在所述第一保持构件和所述第二保持构件中的一个上沿周向设置，所述弹性环配置于所述槽部且从该槽部突出。

根据本结构，在作为卡合凸部的一部分的弹性环与被卡合凹部卡合的状态下，对第一保持构件和第二保持构件作用轴向上的相反方向的力，从而在对弹性环施加轴向上的负荷的情况下，能够使该轴向的负荷向径向分散。并且，通过使承受径向的负荷的弹性环在径向上收缩而压入槽部，能够解除卡合凸部与被卡合凹部的卡合，从而能够使第一保持构件和第二保持构件在轴向上相对移动。

另外，优选地，所述卡合凸部能够在径向上弹性变形，所述被卡合凹部具有：一对小凹部，沿着所述轴心方向并列设置且保持所述卡合凸部；以及突起，设置于所述一对保持部之间。

被卡合凹部具有设置在第一保持构件和第二保持构件中的任意一个上且沿着轴向并列设置的一对小凹部。小凹部用于保持设置于第一保持构件和第二保持构件中的另一个的卡合凸部。在小凹部保持卡合凸部的状态下，第一保持构件和第二保持构件成为轴向上的相对移动被限制的状态。根据本结构，当第一保持构件和第二保持构件相互作用轴向上的相反方向的力时，由一对小凹部中的一个小凹部保持卡合凸部的状态，小突起使卡合凸部在径向上弹性变形。当卡合凸部在径向上弹性变形时，由该一个小凹部保持卡合凸部的状态被解除，因此，第一保持构件和第二保持构件在轴向上相对移动。并且，当卡合凸部向另一个小凹部移动时，卡合凸部返回到弹性变形前的状态，成为被该另一个小凹部保持的状态。由此，在本实施方式中，通过利用小凹部对卡合凸部的保持和小突起对卡合凸部的弹性变形，限制或允许第一保持构件和第二保持构件在轴向上的相对移动，从而能够使移动允许机构发挥作用。

另外，优选地，所述被卡合凹部在所述一对小凹部中的位于远离所述夹头主体一侧的小凹部与所述突起之间具有倾斜面。

另外，优选地，一种工具保持方法，将工具固定于夹头主体，其中，在将所述螺母、所述保持构件及所述筒夹安装于所述夹头主体时，所述工具保持方法包括：第一工序，朝向所述容置部的里侧按压所述筒夹；第二工序，受到由所述第一工序的按压引起的反作用力，通过所述移动允许机构使所述保持构件相对于所述夹头主体向所述容置部的顶端侧相对移动；以及第三工序，在所述第二工序之后，朝向所述容置部的里侧再次按压所述筒夹，将所述工具固定于所述夹头主体。

根据本方法，通过第一工序能够将筒夹***夹头主体的容置部，通过第二工序能够使保持构件朝向***方向的相反方向相对于夹头主体稍微相对移动。当在第一工序中将筒夹***容置部时，在该筒夹的轴心相对于夹头主体的轴心偏离的情况下，通过第二工序使保持构件朝向上述相反方向，即朝向远离夹头主体的方向移动，从而能够暂时解除对筒夹的按压，并且能够使筒夹的轴心与夹头主体的轴心一致。然后，通过第三工序将筒夹朝向夹头主体的容置部的里侧按压，在筒夹的轴心与夹头主体的轴心一致的状态下，筒夹被***容置部，从而能够将内装于筒夹的工具固定于夹头主体。由此，根据本方法，能够使工具的柄部的轴心与夹头主体的轴心一致，从而将工具固定于夹头主体。

另外，优选地，一种工具拆卸方法，将工具从夹头主体拆卸，其中，所述工具拆卸方法包括：第一拆卸工序，在使所述卡合凸部与所述倾斜面接触的状态下，使所述螺母向远离所述夹头主体的方向移动；第二拆卸工序，使所述卡合凸部与所述小凹部卡合；以及第三拆卸工序，通过使所述保持构件和所述筒夹向远离所述夹头主体的方向一体地移动，从所述夹头主体拆卸所述工具。

根据本方法，通过第一拆卸工序，第一保持构件和第二保持构件中的具有卡合凸部的一方和具有倾斜面的另一方能够沿着轴向缓慢地相对移动。并且，通过第二拆卸工序，螺母、第一保持构件及第二保持构件能够沿着轴向一体地移动。而且，通过第三拆卸工序，使第一保持部、第二保持构件及筒夹沿着轴向向远离夹头主体的方向移动，从而能够从夹头主体拆卸被筒夹把持的工具。

通过参照附图描述的以下示例性且非限定性的实施方式的说明，本公开技术的更多的特征和优点会变得更加明确。

附图说明

图1是本实施方式的工具用夹头的剖视图。

图2是同一工具用夹头的主要部分的剖视图。

图3是表示将螺母拧入夹头主体的情况的图。

图4是表示将筒夹朝向容置部的里侧按压的情况的图。

图5是表示保持构件向容置部的顶端侧移动的情况的图。

图6是表示完成工具的保持的状态的图。

图7是表示从夹头主体拆卸工具的情况的图。

具体实施方式

参照附图，说明本实施方式的工具用夹头1。

如图1所示，工具用夹头1具有：筒夹4，用于把持工具5；夹头主体2，在顶端具有使筒夹4沿着轴心AX***内部的容置部25；保持构件3，内装筒夹4且能够与该筒夹4沿着以轴心AX作为基准的轴向X一体地移动；以及螺母N，在以轴心AX作为基准的径向R上外装于夹头主体2，并且在径向R上内装保持构件3。此外，夹头主体2的轴心AX相当于工具用夹头1的旋转轴心。在以下的说明中，将沿着轴心AX的方向设为轴向X。在轴向X上，将筒夹4***至夹头主体2的容置部25的一侧设为轴向基端侧X2，将其相反一侧设为轴向顶端侧X1。另外，将与轴心AX正交的方向设为径向R。将径向R上的轴心AX侧设为径向内侧R2，将其相反一侧设为径向外侧R1。

在夹头主体2的外周形成有外螺纹P1。夹头主体2的外螺纹P1与形成在螺母N的内周面的内螺纹P2能够啮合。由此，外装于夹头主体2的螺母N通过外螺纹P1和内螺纹P2的啮合，能够直接安装到夹头主体2上。

在顶端部23的外周形成有与保持构件3的内周面抵接的顶端外周面23a。由中间部22和顶端部23构成筒部24。筒部24具有能够使筒夹4***内部的容置部25。并且，在容置部25的内周面形成有朝向轴向顶端侧X1扩径的锥形内周面26。

筒夹4为筒状，以使工具5的柄部51从径向外侧R1收缩并把持。在把持柄部51的状态下，筒夹4与工具5一体地旋转。在筒夹4的外周形成有与容置部25的锥形内周面26抵接的锥形外周面41。锥形外周面41构成为朝向轴向顶端侧X1扩径。因此，与锥形外周面41相同地，锥形内周面26也朝向轴向顶端侧X1扩径。

保持构件3在螺母N的径向内侧R2以相对于螺母N能够以轴心AX为中心自由旋转的方式内装。保持构件3构成为，随着通过螺母N与夹头主体2的螺接而螺母N相对于夹头主体2沿着轴向X相对移动，与螺母N一体地沿着轴向X移动。保持构件3在夹头主体2的顶端部23的径向外侧R1，以相对于顶端部23能够沿着轴向X自由地相对移动，并且不能以轴心AX为中心相对旋转的方式外装。另外，保持构件3构成为，从径向外侧R1保持筒夹4，并能够沿着轴向X与筒夹4一体地移动。这样的保持构件3包括：第一保持构件31，内装于螺母N；以及第二保持构件32，内装于第一保持构件31且内装有筒夹4。第一保持构件31和第二保持构件32形成为以轴心AX作为中心的环状。第一保持构件31相对于第二保持构件32配置在径向外侧R1。由此，第二保持构件32相对于第一保持构件31配置在径向内侧R2。

工具用夹头1具有：止转机构6，限制保持构件3相对于夹头主体2的相对旋转。止转机构6具有：推力滚珠62，装入到滚珠嵌合孔61；引导凹部63，沿着轴向X引导推力滚珠62；扩宽部64，形成在引导凹部63的轴向基端侧X2；以及一对周向抵接面(省略图示)，在以轴心AX作为中心的周向的两侧与推力滚珠62抵接。此外，在以下的说明中，将以轴心AX作为中心的周向简称为周向。

滚珠嵌合孔61设置于顶端部23的顶端外周面23a上的周向的一部分。推力滚珠62成为被滚珠嵌合孔61保持的状态。引导凹部63设置于第一保持构件31的内周面上的周向的一部分。引导凹部63形成为从第一保持构件31的内周面朝向径向外侧R1凹陷且沿着轴向X延伸的槽状。当螺母N与保持构件3一起安装于夹头主体2时，被滚珠嵌合孔61保持的推力滚珠62从引导凹部63的轴向基端侧X2的端部进入该引导凹部63。在引导凹部63的轴向基端侧X2的端部，扩宽部64形成为在径向外侧R1切口的形状。通过扩宽部64，推力滚珠62容易从引导凹部63的轴向基端侧X2的端部进入。虽然未图示，但在滚珠嵌合孔61以及引导凹部63的周向的两侧，形成有一对周向抵接面。周向抵接面在周向上与推力滚珠62抵接。通过该抵接，使得具有引导凹部63的第一保持构件31和具有滚珠嵌合孔61的夹头主体2不能够以轴心AX作为中心进行相对旋转。另一方面，由于引导推力滚珠62的引导凹部63沿着轴向X延伸，因此，第一保持构件31能够相对于夹头主体2向轴向基端侧X2相对移动。因此，通过止转机构6能够限制保持构件3和夹头主体2以轴心AX作为中心的相对旋转，并且能够沿着上述的轴向X相对移动。

工具用夹头1具有保持构件引入机构7，通过随着螺母N与夹头主体2的中间部22的螺接而螺母N沿着轴向X的移动，向夹头主体2的基准部21侧引入保持构件3。保持构件引入机构7由沿着周向形成的环状空间71和进入环状空间71的多个径向滚珠72构成。

当螺母N以轴心AX为中心进行旋转时，与其对应地径向滚珠72进行旋转。因此，螺母N相对于保持构件3能够以轴心AX作为中心进行旋转，所述保持构件3被止转机构6限制以轴心AX作为中心进行旋转。另外，配置于环状空间71即径向R上的螺母N与保持构件3之间的径向滚珠72，在轴向X的两侧与轴向抵接面FX抵接。因此，通过随着螺母N与夹头主体2的螺接而螺母N沿轴向X的移动，径向滚珠72被按压在轴向抵接面FX上，从而使螺母N和保持构件3经由该径向滚珠72沿着轴向X一体地移动。因此，通过保持构件引入机构7，允许螺母N与保持构件3的相对旋转，并且螺母N与保持构件3能够沿着轴向X一体地移动。

工具用夹头1具有筒夹按压机构8，该筒夹按压机构8通过保持构件3向轴向基端侧X2的移动，将筒夹4向夹头主体2的容置部25的里侧压入。筒夹按压机构8具有：第一外侧抵接面8a，形成于筒夹4的外周；以及第一内侧抵接面8b，形成于保持构件3的内周，并且与第一外侧抵接面8a抵接。在本实施方式中，第一内侧抵接面8b形成于第二保持构件32的内周。第一外侧抵接面8a形成于筒夹4的外周上的从径向R观察时与第二保持构件32重叠的区域。第一外侧抵接面8a和第一内侧抵接面8b为在径向R上起伏的形状，并且相互抵接。因此，第一外侧抵接面8a和第一内侧抵接面8b至少能够相互传递作用在轴向X上的力。由此，随着第二保持构件32沿着轴向基端侧X2的移动，筒夹按压机构8能够将筒夹4压入夹头主体2的容置部25的里侧(轴向基端侧X2)。而且，工具用夹头1具有筒夹拉伸机构10，该筒夹拉伸机构10通过保持构件3向轴向顶端侧X1的移动，将筒夹4相对于夹头主体2向轴向顶端侧X1拉伸。筒夹拉伸机构10具有：第二外侧抵接面10a，形成于筒夹4的外周；以及第二内侧抵接面10b，形成于保持构件3的内周，并且与第二外侧抵接面10a抵接。第二外侧抵接面10a和第二内侧抵接面10b以朝向轴向顶端侧X1扩径的方式倾斜。通过所述第二外侧抵接面10a和第二内侧抵接面10b抵接，能够传递沿着轴向X的力。

保持构件3具有移动允许机构9，在螺母N相对于夹头主体2沿着轴向X相对移动时，所述移动允许机构9允许保持构件3相对于螺母N沿着轴向X相对移动。另外，第一保持构件31和第二保持构件32构成为，能够沿着轴向X相对移动。在本实施方式中，移动允许机构9构成为，在螺母N相对于夹头主体2沿着轴向X相对移动时，允许第二保持构件32相对于螺母N沿着轴向X相对移动。

如图2所示，移动允许机构9具有：卡合凸部92，在第一保持构件31和第二保持构件32中的任意一个上沿着相对于轴心AX的周向设置；以及被卡合凹部91，在第一保持构件31和第二保持构件32中的任意另一个上沿着周向设置且与卡合凸部92卡合。另外，移动允许机构9在径向R上，在第一保持构件31与第二保持构件32之间具有间隙S。通过该间隙S，第二保持构件32成为径向R上的移动被允许的状态。因此，当筒夹4被按压在容置部25时，第二保持构件32在径向R上追随筒夹4。即，在筒夹4的第一外侧抵接面8a在径向R上移动时，第二保持构件32的第一内侧抵接面8b追随第一外侧抵接面8a。另外，当筒夹4未被按压在容置部25时，第二保持构件32以使第二保持构件32的轴心与轴心AX一致的方式移动，从而筒夹4在径向R上追随第二保持构件32。即，通过第二保持构件32沿径向R的移动，容易使筒夹4的轴心与轴心AX一致。

卡合凸部92由槽部92b和弹性环92a构成，其中，槽部92b在第一保持构件31和第二保持构件32中的任意一个上沿周向设置，弹性环92a配置于槽部92b且一部分从该槽部92b突出。在本实施方式中，槽部92b设置在第二保持构件32的外周的整个周向上。弹性环92a的沿轴向X的截面为圆形。在本实施方式中，包括弹性环92a和槽部92b的卡合凸部92，设置在第二保持构件32的外周的整个周向上。卡合凸部92构成为，通过弹性环92a的弹性力能够在径向R上弹性变形，以引导至槽部92b。

在本实施方式中，被卡合凹部91设置于第一保持构件31内周的整个周向上。被卡合凹部91构成为，能够与设置在第二保持构件32的卡合凸部92卡合。被卡合凹部91具有：一对小凹部91a、91c，沿着轴向X并列设置且保持卡合凸部92；以及小突起91b，设置于一对小凹部91a、91c之间且使卡合凸部92在径向R上弹性变形。在本实施方式中，一对小凹部91a、91c由配置于轴向基端侧X2的基端侧小凹部91a和配置于轴向顶端侧X1的顶端侧小凹部91c构成。基端侧小凹部91a和顶端侧小凹部91c是大致相同的形状。在以下的说明中，有时将基端侧小凹部91a和顶端侧小凹部91c统称为一对小凹部91a、91c。一对小凹部91a、91c的轴向X上的各自的长度大于卡合凸部92的轴向X上的长度。因此，一对小凹部91a、91c分别能够保持卡合凸部92。在本实施方式中，一对小凹部91a、91c分别能够保持弹性环92a，一对小凹部91a、91c的深度约为弹性环92a的一半。小突起91b形成为向径向内侧R2突出。在本实施方式中，小突起91b配置在轴向X上的基端侧小凹部91a与顶端侧小凹部91c之间。

接着，说明使用工具用夹头1的工具5的保持方法。

在将螺母N、保持构件3及筒夹4安装于夹头主体2时，工具5的保持方法包括：第一工序，朝向容置部25的里侧按压筒夹4；第二工序，受到由所述第一工序的按压引起的反作用力，利用移动允许机构9使第二保持构件32(保持构件3)相对于夹头主体2向容置部25的顶端侧相对移动；以及第三工序，在第二工序之后，朝向容置部25的里侧再次按压筒夹4，从而将工具5固定于夹头主体2。在继续进行螺母N与夹头主体2的螺接的过程中，一连串地进行第一工序、第二工序及第三工序。为了便于说明，下面分开说明上述三个工序。

首先，如图3所示，在组装有螺母N、第一保持构件31及第二保持构件32、筒夹4、工具5的状态下，朝向夹头主体2的容置部25的里侧(轴向基端侧X2)***筒夹4。图3所示的状态是，夹头主体2的中间部22的外螺纹P1与螺母N的内螺纹P2未啮合的状态。在向容置部25***筒夹4时，一边将形成于第一保持构件31的引导凹部63的周向上的配置位置与由夹头主体2的顶端部23的滚珠嵌合孔61保持的推力滚珠62的周向的配置位置对准，一边将筒夹4***容置部25。由于在引导凹部63的轴向基端侧X2的端部形成有沿径向R扩展的扩宽部64，因此，推力滚珠62容易被引导至引导凹部63的内部。

接着，进行朝向容置部25的里侧按压筒夹4的第一工序。如图4所示，将螺母N拧入夹头主体2。在推力滚珠62被引导至引导凹部63时，由于推力滚珠62与形成在引导凹部63和滚珠嵌合孔61的未图示的周向抵接面抵接，因此，第一保持构件31(保持构件3)成为相对于夹头主体2不能够相对旋转的状态。另一方面，引导推力滚珠62的引导凹部63沿着轴向X延伸，因此，第一保持构件31相对于夹头主体2能够向轴向基端侧X2相对移动。

相对于第一保持构件31为不能以轴心AX为中心旋转的状态，在径向外侧R1与第一保持构件31连接的螺母N为如下状态：通过构成保持构件引入机构7的径向滚珠72的滚动，能够以轴心AX为中心旋转。由于径向滚珠72在轴向X上与轴向抵接面FX抵接，因此，在通过螺母N与夹头主体2的螺接而该螺母N向轴向基端侧X2移动时，螺母N和第一保持构件31朝向轴向基端侧X2一体地移动。

图4所示的状态是继续进行螺母N与夹头主体2的螺接的过程。

如图2的假想线所示，其状态为弹性环92a与基端侧小凹部91a卡合，并且弹性环92a从轴向基端侧X2与小突起91b接触。由于弹性环92a与小突起91b接触，因此，第二保持构件32的向轴向顶端侧X1的移动暂时被限制。第二保持构件32经由设置于筒夹4的轴向顶端侧X1的端部附近的第一外侧抵接面8a和设置于第二保持构件32的内周的第一内侧抵接面8b，将筒夹4向轴向基端侧X2按压。形成于容置部25的锥形内周面26和形成于筒夹4的锥形外周面41是抵接的状态。锥形内周面26和锥形外周面41朝向轴向顶端侧X1扩径，因此，通过上述的抵接，筒夹4作用将容置部25向轴向基端侧X2按压的力。另外，通过进一步继续进行螺母N与夹头主体2的螺接，筒夹4按压容置部25的力增强，作为该力的反作用力，容置部25作用将筒夹4向轴向顶端侧X1按压的力。

接着，进行由移动允许机构9使第二保持构件32相对于夹头主体2向容置部25的顶端侧相对移动的第二工序。如图2的假想线和图5所示，弹性环92a与小突起91b在轴向X上抵接，弹性环92a的截面为圆形，因此，当按压的力变为限制的力以上时，弹性环92a从小突起91b受到朝向径向内侧R2的力，从而朝向径向内侧R2发生弹性变形(缩径)，并越过小突起91b。由此，第二保持构件32成为向轴向顶端侧X1自由移动的状态，并且第二保持构件32向轴向顶端侧X1移动。由于第一保持构件31的第一限制面93a与第二保持构件32的第二限制面93b抵接，因此，第二保持构件32不能再向轴向顶端侧X1移动(参照图2)。通过第二保持构件32向轴向顶端侧X1移动，锥形内周面26与锥形外周面41的压接状态被减轻。即，能够保持轻压入带来的相对于轴心安装精度良好的状态，另外，即使在将筒夹4***容置部25时筒夹4的轴心相对于轴心AX倾斜的情况下，也容易变为筒夹4沿着轴心AX的姿势。因此，容易使筒夹4的轴心与轴心AX一致。而且，在本实施方式中，由于在径向R上在第一保持构件31与第二保持构件32之间形成有间隙S，因此，第二保持构件32沿径向R移动，从而更加容易使被该第二保持构件32把持的筒夹4的轴心与轴心AX一致。

接着，在第二工序之后，进行朝向容置部25的里侧再次按压筒夹4并将工具5固定于夹头主体2的第三工序。如图2所示，在第一保持构件31的第一限制面93a与第二保持构件32的第二限制面93b抵接的状态下，螺母N、第一保持构件31、第二保持构件32及筒夹4变为能够朝向轴向基端侧X2一体地移动的状态。通过由该状态继续进行螺母N与夹头主体2的螺接，使螺母N、第一保持构件31、第二保持构件32及筒夹4朝向轴向基端侧X2一体地移动(参照图6)。由此，筒夹4被夹头主体2强力地按压，从而完成工具5的保持。

接着，说明使用工具用夹头1的工具5的拆卸方法。

工具5的拆卸方法包括：第一拆卸工序，在使卡合凸部92与倾斜面91d接触的状态下，使螺母N向远离夹头主体2的方向移动；第二拆卸工序，使卡合凸部92和小凹部91a卡合；以及第三拆卸工序，通过使保持构件3和筒夹4向远离夹头主体2的方向一体地移动，从夹头主体2拆卸工具5。

如图6所示，在使弹性环92a与倾斜面91d保持接触的状态下(同时参照图2)，使螺母N向轴向顶端侧X1移动(第一拆卸工序)。此时，通过弹性环92a与倾斜面91d的接触，第一保持构件31和螺母N相对于第二保持构件32向轴向顶端侧X1的阻力较少且缓慢地相对移动。并且，通过使螺母N向轴向顶端侧X1继续移动，越过小突起91b，并使基端侧小凹部91a和弹性环92a卡合(第二拆卸工序)。通过该卡合，第一保持构件31和螺母N相对于第二保持构件32向轴向顶端侧X1相对地移动受到了限制。因此，通过使螺母N从该状态向轴向顶端侧X1移动，螺母N、第一保持构件31及第二保持构件32向轴向顶端侧X1一体地移动。如图7所示，通过使螺母N进一步向轴向顶端侧X1移动，第二保持构件32向轴向顶端侧X1移动，第一外侧抵接面8a与第一内侧抵接面8b分离，并且第二外侧抵接面10a与第二内侧抵接面10b抵接。由此，成为除了螺母N、第一保持构件31及第二保持构件32之外，筒夹4也能够沿着轴向顶端侧X1一体地移动的状态。并且，通过使第二保持构件和筒夹4向轴向顶端侧X1一体地移动而拉伸筒夹4，并从夹头主体2拆卸被筒夹4把持的工具5(第三拆卸工序)。如上所述，通过进行第一～第三拆卸工序，能够从夹头主体2拆卸工具5。

接着，对本发明的其他实施方式进行说明。

(1)在上述实施方式中，说明了卡合凸部92由弹性环92a和槽部92b构成的例子。但是，本发明并不限定于上述结构。即，卡合凸部可以是以向径向突出的方式形成的一个整体。

(2)在上述实施方式中，说明了卡合凸部92设置于第二保持构件32，被卡合凹部91设置于第一保持构件31的例子。但是，本发明并不限定于上述结构。即，卡合凸部也可以设置于第一保持构件，被卡合凹部也可以设置于第二保持构件。而且，即使在该情况下，卡合凸部也可以由弹性环和槽部构成。

(3)在上述实施方式中，说明了弹性环92a的截面为圆形的例子。但是，本发明并不限定于这样的结构。即，只要小突起和弹性环中的任意一个具有通过小突起与弹性环在轴向上接触而产生径向分量的力的形状即可。例如，小突起的顶端也可以是球状。另外，小突起与弹性环的接触面也可以是锥面。

(4)本发明不限定于上述各实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内能够进行各种变形。上述各实施方式在不产生矛盾的范围内能够进行组合。

附图标记的说明：

1：工具用夹头

2：夹头主体

3：保持构件

4：筒夹

5：工具

9：移动允许机构

25：容置部

31：第一保持构件

32：第二保持构件

91：被卡合凹部

91a：基端侧小凹部

91b：小突起

91c：顶端侧小凹部

91d：倾斜面

92：卡合凸部

92a：弹性环

92b：槽部

AX：轴心

N：螺母

R：径向

X：轴向

Claims (5)

1.一种工具用夹头，其中，

具有：

筒夹，用于把持工具；

夹头主体，在顶端具有使所述筒夹沿着轴心***内部的容置部；

保持构件，内装所述筒夹且能够在轴心方向上与该筒夹一体地移动；以及

螺母，外装于所述夹头主体且内装所述保持构件，

所述保持构件具有移动允许机构，在所述螺母相对于所述夹头主体在所述轴心方向上相对移动时，该移动允许机构允许该保持构件相对于所述螺母在所述轴心方向上相对移动，

所述保持构件包括：

第一保持构件，内装于所述螺母；以及

第二保持构件，内装于所述第一保持构件且内装所述筒夹，

所述第一保持构件和所述第二保持构件构成为，能够在所述轴心方向上相对移动，

所述第一保持构件和所述第二保持构件形成为以所述轴心作为中心的环状，

所述移动允许机构具有：

卡合凸部，在所述第一保持构件和所述第二保持构件中的一个上沿着相对于所述轴心的周向设置；以及

被卡合凹部，在所述第一保持构件和所述第二保持构件中的另一个上沿着所述周向设置且与所述卡合凸部卡合，

所述卡合凸部能够在径向上弹性变形，

所述被卡合凹部具有：

一对小凹部，沿着所述轴心方向并列设置且保持所述卡合凸部；以及

突起，设置于所述一对小凹部之间。

2.如权利要求1所述的工具用夹头，其中，

所述卡合凸部由槽部和弹性环构成，

所述槽部在所述第一保持构件和所述第二保持构件中的一个上沿周向设置，

所述弹性环配置于所述槽部且从该槽部突出。

3.如权利要求1所述的工具用夹头，其中，

所述被卡合凹部在所述一对小凹部中的位于远离所述夹头主体一侧的小凹部与所述突起之间具有倾斜面。

4.一种工具保持方法，使用权利要求1～3中任一项所述的工具用夹头将工具固定于所述夹头主体，其中，

在将所述螺母、所述保持构件、所述筒夹以及所述工具安装于所述夹头主体时，

所述工具保持方法包括：

第一工序，朝向所述容置部的里侧按压所述筒夹；

第二工序，受到由所述第一工序的按压引起的反作用力，通过所述移动允许机构使所述保持构件相对于所述夹头主体向所述容置部的顶端侧相对移动；以及

第三工序，在所述第二工序之后，朝向所述容置部的里侧再次按压所述筒夹，将所述工具固定于所述夹头主体。

5.一种工具拆卸方法，使用权利要求3所述的工具用夹头，拆卸固定于所述夹头主体的工具，其中，

所述工具拆卸方法包括：

第一拆卸工序，在使所述卡合凸部与所述倾斜面接触的状态下，使所述螺母向远离所述夹头主体的方向移动；

第二拆卸工序，使所述卡合凸部与所述小凹部卡合；以及

第三拆卸工序，通过使所述保持构件和所述筒夹向远离所述夹头主体的方向一体地移动，从所述夹头主体拆卸所述工具。

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