JP2004034163A - 工具ホルダの冷却方法および工具ホルダ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、工作機械の主軸に装着される工具ホルダを冷却するための工具ホルダの冷却方法および工具ホルダに関し、工具ホルダを容易かつ効果的に冷却することを目的とする。
【解決手段】工作機械の主軸の先端に装着される工具ホルダの外周部に回転羽根部材を設け、前記主軸の回転により、前記回転羽根部材に空気の流れを発生させ、この空気流を前記工具ホルダ内に流通させ、前記工具ホルダを冷却することを特徴とする。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械の主軸に装着される工具ホルダを冷却するための工具ホルダの冷却方法および工具ホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、工作機械による加工では、被加工物や工具の冷却および潤滑、または切り屑の除去等のために、加工部に切削液あるいはクーラントを多量に供給している。
そして、従来、加工部に切削液あるいはクーラントを供給する方法として、例えば、実開昭６３−７４２５０号公報，実開昭６３−１４７２４８号公報に開示される所謂サイドスルー方式の供給方法が知られている。
【０００３】
このサイドスルー方式の供給方法は、オイルタンクからのクーラントあるいは切削液を、主軸頭に係合される位置決めピン装置から、工具ホルダハウジングを介して工具保持部内に流入させ、切削部に供給するものである。
そして、このサイドスルー方式では、比較的多量のクーラントあるいは切削液自体が、工具ホルダ内を通過することにより、工具ホルダの摺動面や軸受けから発生する熱を奪うため、工具ホルダを効果的に冷却することが可能である。
【０００４】
しかしながら、このように切削液を多量に供給する場合には、環境汚染や人体の健康への悪影響、切削液の廃油処理に伴う大きなコスト、被加工物の過冷却による工具寿命の低下、あるいは、切削液の過多による工具の微細切り込み加工時の滑り摩擦等の問題がある。
また、加工時に多量の切削液が切り屑に付着するため、切り屑の処理や再利用の際に、付着した切削液を分離するための処理に多大なコストが必要になるという問題がある。
【０００５】
そこで、近年、これ等の問題を解決するため、極微量の切削液をミスト状にして、工具ホルダおよび工具を通して加工部へ供給することが行われている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、切削液をミスト状にして、工具ホルダを通過させる場合には、冷却作用が弱いため、工具ホルダが高温になるという問題があった。
【０００７】
そして、特に、上述したサイドスルー方式の場合には、工具ホルダが高温になると、シール部や軸受けが摩耗し、耐久性が低下するという問題があった。
本発明は、かかる従来の問題を解決するためになされたもので、工具ホルダを容易かつ効果的に冷却することができる工具ホルダの冷却方法および工具ホルダを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の工具ホルダの冷却方法は、工作機械の主軸の先端に装着される工具ホルダの外周部に回転羽根部材を設け、前記主軸の回転により、前記回転羽根部材に空気の流れを発生させ、この空気流を前記工具ホルダ内に流通させ、前記工具ホルダを冷却することを特徴とする。
【０００９】
請求項２の工具ホルダの冷却方法は、請求項１記載の工具ホルダの冷却方法において、前記工具ホルダが、前記工作機械の主軸の先端に装着され工具チャック部を備えたホルダ本体と、前記ホルダ本体の外側に前記ホルダ本体と相対回転自在に配置されるホルダハウジングとを備え、前記ホルダハウジングを前記主軸の外側の固定部に固定した状態で、前記主軸を回転し、前記回転羽根部材が発生する前記空気流により前記ホルダハウジングを冷却することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の工具ホルダの冷却方法は、請求項１または請求項２記載の工具ホルダの冷却方法において、前記空気流が、前記工具ホルダの発熱部近傍を冷却することを特徴とする。
請求項４の工具ホルダは、工作機械の主軸の先端に装着されるシャンク部を一端に備え、他端に工具チャック部を備えたホルダ本体と、前記ホルダ本体の外側に前記ホルダ本体と相対回転可能に配置されるホルダハウジングと、前記ホルダハウジングの外側に所定間隔を置いて配置されるカバー部材と、前記ホルダハウジングに連結され、前記ホルダ本体を前記主軸の先端に装着した時に、前記工作機械の主軸の外側の固定部に係合され、前記ホルダハウジングの回転を阻止する保持手段と、前記ホルダ本体に装着され前記ホルダ本体の回転により前記ホルダハウジングと前記カバー部材との間に空気を流通させる回転羽根部材とを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項５の工具ホルダは、請求項４記載の工具ホルダにおいて、前記ホルダハウジングの外周に、前記ホルダハウジングの放熱を促進するための放熱溝を形成してなることを特徴とする。
【００１２】
請求項６の工具ホルダは、請求項４または請求項５記載の工具ホルダにおいて、前記回転羽根部材が、前記ホルダ本体の自動工具交換用のフランジ部と前記ホルダハウジングとの間に配置され、前記ホルダ本体の回転に伴って前記回転羽根部材に発生する空気流が、前記ホルダハウジングの外周と前記カバー部材の内面の隙間を通り、前記工具チャック部側へ流出されることを特徴とする。
【００１３】
請求項７の工具ホルダは、請求項４または請求項５記載の工具ホルダにおいて、前記回転羽根部材が、前記ホルダ本体の前記工具チャック部と前記ホルダハウジングとの間に配置され、前記ホルダ本体の回転に伴って前記回転羽根部材に発生する空気流が、前記ホルダハウジングの外周と前記カバー部材の内面の隙間を通り、前記ホルダ本体の自動工具交換用のフランジ部側へ流出されることを特徴とする。
【００１４】
請求項８の工具ホルダは、請求項４ないし請求項７のいずれか１項記載の工具ホルダにおいて、液体と気体とを混合したミストを、前記工具チャック部に供給するためのミスト供給手段を備えていることを特徴とする。
【００１５】
（作用）
請求項１の工具ホルダの冷却方法では、工作機械の主軸の先端に装着される工具ホルダの外周部に回転羽根部材が設けられる。
【００１６】
そして、主軸の回転により、回転羽根部材に空気の流れを発生させ、この空気流を工具ホルダ内に流通させることで、工具ホルダが冷却される。
請求項２の工具ホルダの冷却方法では、工具ホルダが、工作機械の主軸の先端に装着され工具チャック部を備えたホルダ本体と、ホルダ本体の外側にホルダ本体と相対回転自在に配置されるホルダハウジングとを備えている。
【００１７】
そして、ホルダハウジングを主軸の外側の固定部に固定した状態で、主軸が回転され、回転羽根部材が発生する空気流によりホルダハウジングが冷却される。請求項３の工具ホルダの冷却方法では、工具ホルダの発熱部近傍が空気流により冷却される。
請求項４の工具ホルダでは、保持手段によりホルダハウジングが主軸の外側の固定部に固定される。
【００１８】
そして、この状態で、ホルダ本体が回転され、回転羽根部材が発生する空気流がホルダハウジングとカバー部材との間に導かれ、ホルダハウジングが冷却される。
請求項５の工具ホルダでは、ホルダハウジングの外周に放熱溝が形成され、この放熱溝によりホルダハウジングの放熱が促進される。
【００１９】
請求項６の工具ホルダでは、回転羽根部材が、ホルダ本体の自動工具交換用のフランジ部とホルダハウジングとの間に配置される。
そして、ホルダ本体の回転に伴って回転羽根部材に発生する空気流が、ホルダハウジングの外周とカバー部材の内面の隙間を通り、工具チャック部側へ流出され、ホルダハウジングが冷却される。
【００２０】
請求項７の工具ホルダでは、回転羽根部材が、ホルダ本体の工具チャック部とホルダハウジングとの間に配置される。
そして、ホルダ本体の回転に伴って回転羽根部材に発生する空気流が、ホルダハウジングの外周とカバー部材の内面の隙間を通り、ホルダ本体の自動工具交換用のフランジ部側へ流出され、ホルダハウジングが冷却される。
【００２１】
請求項８の工具ホルダでは、工具ホルダにミスト供給手段が配置され、このミスト供給手段により、液体と気体とを混合したミストが、工具チャック部に供給される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施形態について説明する。
【００２３】
図１および図２は、本発明の工具ホルダの第１の実施形態を示している。
この工具ホルダは、ホルダ本体１１と、ホルダハウジング１３と、カバー部材１５と、位置決めピン装置１７とを有している。
ホルダ本体１１は、テーパシャンク部１１ａを一端に備え、他端に工具チャック部１１ｂを備えている。
【００２４】
ホルダハウジング１３は、円筒状をしており、ホルダ本体１１の外側にホルダ本体１１と相対回転可能に配置されている。
カバー部材１５は、円筒状をしており、ホルダハウジング１３の外側に所定間隔を置いて配置されている。
位置決めピン装置１７は、カバー部材１５を介してホルダハウジング１３に連結されている。
【００２５】
そして、この実施形態では、ホルダ本体１１の自動工具交換用のフランジ部１１ｃとホルダハウジング１３との間に回転羽根部材１９が配置されている。
この回転羽根部材１９は、ホルダ本体１１の回転によりホルダハウジング１３とカバー部材１５との間に空気を流通させる。
図２において符号２１は、マシニングセンタ等の工作機械の主軸を示している。
【００２６】
この主軸２１は、工作機械の主軸頭２３に回転自在に配置されている。
主軸２１の先端には、テーパ穴２１ａが形成され、このテーパ穴２１ａにホルダ本体１１のテーパシャンク部１１ａが装着されている。
このホルダ本体１１には、ＡＴＣ（自動工具交換装置）により工具交換を行うための工具交換用のフランジ部１１ｃが形成されている。
【００２７】
ホルダ本体１１の先端には、工具チャック部１１ｂが形成され、この工具チャック部１１ｂには、例えば、ドリルからなる工具２５が装着されている。
工具２５は、ホルダ本体１１の先端に螺合される締付ナット２７により、テーパコレット２９を介してホルダ本体１１に固定されている。
ホルダ本体１１の工具チャック部１１ｂに形成されるテーパ穴１５ｄの内側には、油，切削液等の液体と、空気等の気体とを混合して工具２５に噴出するミスト発生手段３１が配置されている。
【００２８】
このミスト発生手段３１は、円柱状のノズル部材３３を有している。
ノズル部材３３には、ホルダ本体１１の中心軸に沿って形成される連通穴１１ｅおよび主軸２１の中心軸に沿って形成される図示しない連通穴を有する内部案内手段を介して、周知の方法により圧縮空気が供給される。
ホルダ本体１１の外周には、液体をミスト発生手段３１に供給するための外部案内手段３５が配置されている。
【００２９】
この外部案内手段３５は、ホルダ本体１１の回転により回転しないように、ホルダ本体１１に装着される円筒状のホルダハウジング１３を有している。
このホルダハウジング１３は、ホルダ本体１１の小径部１１ｆの外周に、ベアリング３７を介して装着されている。
このベアリング３７は、ホルダハウジング１３の軸長方向の両側に配置されており、ベアリング３７の間には、圧力バランス型のメカニカルシール３９が配置されている。
【００３０】
ホルダハウジング１３の外側には、連結部材４１を介して位置決めピン装置１７が連結されている。
位置決めピン装置１７のハウジング４３内には、位置決めピン４７が収容されている。
この位置決めピン４７は、ホルダ本体１１の軸長方向と平行に配置されている。
【００３１】
位置決めピン４７には、回り止め部材４９が配置されている。
この回り止め部材４９は、バネ部材５１によりホルダ本体１１のフランジ部１１ｃ側に付勢されている。
回り止め部材４９には、回り止め部５１が突出され、回り止め部５１は、支持部材５３によりホルダ本体１１の軸長方向にのみ移動可能に支持されている。
【００３２】
そして、主軸２１が配置される主軸頭２３には、外部案内手段３５に液体を供給するための位置決めブロック５５が配置されている。
この位置決めブロック５５は、主軸頭２３の端面に固定されている。
位置決めブロック５５には、凹部５５ａが形成されており、この凹部５５ａに位置決めピン４７の先端が嵌合可能とされている。
【００３３】
そして、この実施形態では、ホルダ本体１１の自動工具交換用のフランジ部１１ｃとホルダハウジング１３との間に回転羽根部材１９が配置されている。
この回転羽根部材１９は、ホルダ本体１１の大径部１１ｈの外周に嵌合されている。
回転羽根部材１９は、図３および図４に示すように、大径部１９ａと小径部１９ｂとを有している。
【００３４】
大径部１９ａの外周面には、所定間隔を置いて、約４５度の角度θで傾斜する斜め溝１９ｃが、所定の幅および深さで形成され、これにより多数の羽根部１９ｄが形成されている。
小径部１９ｂの端面には、溝部１９ｅが形成されている。
この溝部１９ｅには、図４に示すように、位置決めピン装置１７の回り止め部材４９の回り止め部５１の先端部５１ａが係合可能とされている。
【００３５】
回転羽根部材１９の中心には、図３に示すように、ホルダ本体１１の大径部１１ｈに嵌合する孔部１９ｆが形成されている。
そして、回転羽根部材１９は、図２に示したように、螺子部材５７により、ホルダ本体１１に固定されている。
【００３６】
また、ホルダハウジング１３の外周には、図１に示したように、所定間隔を置いて多数の放熱溝１３ａが形成されている。
この放熱溝１３ａは、ホルダハウジング１３の軸長方向に形成されている。
ホルダハウジング１３の外径は、回転羽根部材１９の大径部１９ａの外径と略同一の外径を有しており、回転羽根部材１９の回転により発生する空気流が、放熱溝１３ａに効果的に流入される。
【００３７】
ホルダハウジング１３の外側には、ホルダハウジング１３と若干の間隙を置いて、円筒状のカバー部材１５が配置されている。
このカバー部材１５には、連結部材４１および回り止め部５１が挿通される窓部が形成されている。
そして、カバー部材１５は、連結部材４１に固定されている。
【００３８】
連結部材４１の外側には、上述した位置決めピン装置１７が固定されている。この位置決めピン装置１７は、図２に示したように、主軸頭２３に配置される位置決めブロック５５と連結して、ミストを発生させるための液体を工具ホルダ内に供給するために用いられる。
位置決めピン装置１７は、通常、ホルダハウジング１３とホルダ本体１１とを回転方向に一体化している。
【００３９】
すなわち、工具ホルダが、工作機械の工具マガジンに保管されている状態から、主軸２１の先端に装着されるまでは、回り止め部材４９の回り止め部５１の先端部５１ａが、図４に示したように、ホルダ本体１１に固定される回転羽根部材１９の溝部１９ｅに係合されている。
そして、工具ホルダが、主軸２１の先端に装着された時に、位置決めピン４７が、位置決めブロック５５に係合して、回り止め部材４９の回り止め部５１の先端部５１ａが、回転羽根部材１９の溝部１９ｅから外れ、ホルダ本体１１が主軸２１と一体に回転可能となる。
【００４０】
上述した工具ホルダでは、ＡＴＣにより工具ホルダの交換が行われ、主軸２１のテーパ穴２１ａにホルダ本体１１のテーパシャンク部１１ａが挿入されると、位置決めブロック５５の凹部５５ａに位置決めピン４７の先端が嵌合され、これにより、位置決めブロック５５からミスト用の液体が供給される。
同時に、位置決めピン４７は、主軸２１の軸線の先端方向にスライドし、回り止め部材４９の回り止め部５１の先端部５１ａが回転羽根部材１９の溝部１９ｅから外れ、回転羽根部材１９およびホルダ本体１１が回転可能となる。
【００４１】
一方、同時に、内部案内手段である、主軸２１に形成される図示しない連通穴およびホルダ本体１１に形成される連通穴１１ｅから、ノズル部材３３に圧縮空気からなる気体が供給される。
この気体は、ノズル部材３３の径方向から供給される位置決めピン装置１７からの液体をミスト化し、工具２５に向けて噴出する。
【００４２】
噴出したミストは、工具２５に形成される図示しないミスト穴を通り、加工部位に直接供給される。
そして、主軸２１の回転により、図５に示すように、ホルダ本体１１および回転羽根部材１９が回転し、回転羽根部材１９に形成される斜め溝１９ｃの作用により、主軸２１側の空気Ａが、斜め溝１９ｃ内に引き込まれ、ホルダハウジング１３の放熱溝１３ａおよびカバー部材１５とホルダハウジング１３の間を通り、工具チャック部１１ｂ側から流出する。
【００４３】
従って、主軸２１の回転中は、回転羽根部材１９の回転により、ホルダハウジング１３が効果的に冷却されることになる。
すなわち、主軸２１の回転中は、絶えずホルダハウジング１３の放熱溝１３ａおよびカバー部材１５とホルダハウジング１３の間を通り、回転羽根部材１９から工具チャック部１１ｂ側に空気が流れ、また、ホルダハウジング１３が放熱溝１３ａにより凹凸状になって表面積が大きくなって放熱し易くなっているため、ホルダハウジング１３の冷却が効率良く行われ、工具ホルダの内側に装着されるメカニカルシール３９，ベアリング３７等の発熱が常時抑制される。
【００４４】
上述した工具ホルダでは、位置決めピン装置１７によりホルダハウジング１３を主軸２１の外側の固定部に固定した状態で、ホルダ本体１１を回転し、回転羽根部材１９が発生する空気流をホルダハウジング１３とカバー部材１５との間に導くようにしたので、ホルダハウジング１３を効率的に冷却することができる。また、ホルダハウジング１３の外周に、ホルダハウジング１３の放熱を促進するための放熱溝１３ａを形成したので、ホルダハウジング１３をより効果的に冷却することができる。
【００４５】
そして、上述した工具ホルダでは、ホルダ本体１１の回転に伴って回転羽根部材１９に発生する空気流を、ホルダハウジング１３の外周とカバー部材１５の内面の隙間を通り、工具チャック部１１ｂ側へ流出させるようにしたので、ホルダハウジング１３を効率的に冷却することができる。
また、上述した工具ホルダでは、ミスト供給手段３１により、液体と気体とを混合したミストを工具チャック部１１ｂに供給するようにしたので、工具ホルダの冷却作用が低下するが、回転羽根部材１９に発生する空気流によりホルダハウジング１３を冷却することにより、工具ホルダの冷却を確実に行うことができる。
【００４６】
そして、工具ホルダのメカニカルシール３９，ベアリング３７等を効果的に冷却することができるため、高速回転での使用が可能になる。
また、工具ホルダの温度上昇が少ないため、長時間の使用が可能になる。
さらに、上述した工具ホルダでは、ホルダハウジング１３および回転羽根部材１９を間隔を置いて覆うカバー部材１５を設けたので安全性を向上することができる。
【００４７】
すなわち、従来、サイドスルー方式によりミストを供給する場合には、使用後のホルダハウジング１３の外側の温度が、５０℃から５５℃の温度となり、素手で触れると火傷のおそれがあった。
【００４８】
しかしながら、上述した工具ホルダでは、ホルダハウジング１３および回転羽根部材１９を間隔を置いて覆うカバー部材１５を設けたので、作業者は、ホルダハウジング１３を直接触ることがなくなり、火傷等の心配がなくなり安全性を向上することができる。
そして、上述した工具ホルダでは、外部案内手段３５を介してホルダ本体１１の外周からホルダ本体１１内に液体を供給し、内部案内手段を介してホルダ本体１１の後端からホルダ本体１１内に気体を供給し、ホルダ本体１１内に配置されるミスト発生手段３１により、ホルダ本体１１内において液体と気体とを混合してミストを発生させ工具２５に噴出するようにしたので、発生したミストが、主軸２１の回転にともなう遠心力の影響を大きく受ける前に工具２５に供給されることになり、主軸２１の回転数が増大した場合にも必要量のミストを工具２５に確実に供給することができる。
【００４９】
また、ホルダ本体１１内においてミストを発生させるため、発生したミストを工具２５に迅速に供給することが可能になり、応答性を向上することができる。そして、上述した工具ホルダの冷却方法では、工具ホルダの外周部に回転羽根部材１９を設け、主軸２１の回転により、回転羽根部材１９に空気の流れを発生させ、この空気流を工具ホルダ内に流通させ、工具ホルダを冷却するようにしたので、工具ホルダを容易かつ効果的に冷却することができる。
【００５０】
また、上述した工具ホルダの冷却方法では、ホルダハウジング１３が主軸２１の外側の主軸頭２３に固定されるため、主軸２１の回転により回転羽根部材１９に発生する空気流を、ホルダハウジング１３に確実に流すことが可能になり、ホルダハウジング１３を効果的に冷却することができる。
さらに、上述した工具ホルダの冷却方法では、空気流により工具ホルダの発熱部近傍を冷却するようにしたので、工具ホルダのメカニカルシール３９，ベアリング３７等を効果的に冷却することができる。
【００５１】
図６は、本発明の工具ホルダの第２の実施形態を示すもので、この実施形態では、回転羽根部材１９Ａが、ホルダ本体１１の工具チャック部１１ｂとホルダハウジング１３との間に配置されている。
そして、回転羽根部材１９Ａには、図７に示すように、第１の実施形態と逆方向に傾斜して斜め溝１９ｈが形成され、この斜め溝１９ｈの間に羽根部１９ｉが形成されている。
【００５２】
なお、この実施形態において第１の実施形態と同一の部材には、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
この実施形態では、図７に示すように、ホルダ本体１１の回転に伴って回転羽根部材１９Ａに発生する空気流が、ホルダハウジング１３の外周に形成される放熱溝１３ａ、および、ホルダハウジング１３の外周とカバー部材１５の内面の隙間を通り、ホルダ本体１１の自動工具交換用のフランジ部１１ｃ側へ流出される。
【００５３】
この実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、上述した実施形態では、ミスト発生手段３１により、液体と気体とを混合したミストを工具チャック部１１ｂに供給した例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、通常のクーラント供給用の工具ホルダ等に広く適用することができる。
【００５４】
また、上述した実施形態では、本発明をマシニングセンタに適用した例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、各種の工作機械に広く適用することができる。
さらに、上述した実施形態では、ホルダ本体１１の外周から液体を供給し、ホルダ本体１１の後端から気体を供給した例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、ホルダ本体１１の外周から気体を供給し、ホルダ本体１１の後端から液体を供給するようにしても良い。
【００５５】
そして、この場合には、ホルダ本体１１と主軸２１との液体経路の接点にチェックバルブを設け液体の流出を防止するのが望ましい。
さらに、上述した実施形態では、主軸頭２３に固定される位置決めブロック５５を介して外部案内手段３５に液体を供給した例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、ホルダ本体１１の交換を殆ど行わないような工作機械では、外部案内手段３５に直接パイプ等を接続して液体を供給するようにしても良い。
【００５６】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１の工具ホルダの冷却方法では、工具ホルダの外周部に回転羽根部材を設け、主軸の回転により、回転羽根部材に空気の流れを発生させ、この空気流を工具ホルダ内に流通させ、工具ホルダを冷却するようにしたので、工具ホルダを容易かつ効果的に冷却することができる。
【００５７】
請求項２の工具ホルダの冷却方法では、ホルダハウジングが主軸の外側の固定部に固定されるため、主軸の回転により回転羽根部材に発生する空気流を、ホルダハウジングに確実に流すことが可能になり、ホルダハウジングを効果的に冷却することができる。
請求項３の工具ホルダの冷却方法では、空気流により工具ホルダの発熱部近傍を冷却するようにしたので、工具ホルダを効果的に冷却することができる。
【００５８】
請求項４の工具ホルダでは、保持手段によりホルダハウジングを主軸の外側の固定部に固定した状態で、ホルダ本体を回転し、回転羽根部材が発生する空気流をホルダハウジングとカバー部材との間に導くようにしたので、ホルダハウジングを効率的に冷却することができる。
請求項５の工具ホルダでは、ホルダハウジングの外周に、ホルダハウジングの放熱を促進するための放熱溝を形成したので、ホルダハウジングをより効果的に冷却することができる。
【００５９】
請求項６の工具ホルダでは、ホルダ本体の回転に伴って回転羽根部材に発生する空気流を、ホルダハウジングの外周とカバー部材の内面の隙間を通り、工具チャック部側へ流出させるようにしたので、ホルダハウジングを効率的に冷却することができる。
請求項７の工具ホルダでは、ホルダ本体の回転に伴って回転羽根部材に発生する空気流を、ホルダハウジングの外周とカバー部材の内面の隙間を通り、ホルダ本体の自動工具交換用のフランジ部側へ流出させるようにしたので、ホルダハウジングを効率的に冷却することができる。
【００６０】
請求項８の工具ホルダでは、ミスト供給手段により、液体と気体とを混合したミストを工具チャック部に供給するようにしたので、工具ホルダの冷却作用が低下するが、回転羽根部材に発生する空気流によりホルダハウジングを冷却することにより、工具ホルダの冷却を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の工具ホルダの第１の実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の工具ホルダを示す断面図である。
【図３】図１の回転羽根部材を示す斜視図である。
【図４】図１の回転羽根部材を示す側面図である。
【図５】図１の工具ホルダにおける空気の流れを示す説明図である。
【図６】本発明の工具ホルダの第２の実施形態を一部断面で示す側面図である。
【図７】図６の工具ホルダにおける空気の流れを示す説明図である。
【符号の説明】
１１　ホルダ本体
１１ｃ　フランジ部
１１ｂ　工具チャック部
１３　ホルダハウジング
１３ａ　放熱溝
１５　カバー部材
１７　位置決めピン装置
１９　回転羽根部材
２１　主軸
２３　主軸頭
２５　工具

Claims (8)

1. 工作機械の主軸の先端に装着される工具ホルダの外周部に回転羽根部材を設け、前記主軸の回転により、前記回転羽根部材に空気の流れを発生させ、この空気流を前記工具ホルダ内に流通させ、前記工具ホルダを冷却することを特徴とする工具ホルダの冷却方法。
2. 請求項１記載の工具ホルダの冷却方法において、
   前記工具ホルダが、前記工作機械の主軸の先端に装着され工具チャック部を備えたホルダ本体と、前記ホルダ本体の外側に前記ホルダ本体と相対回転自在に配置されるホルダハウジングとを備え、前記ホルダハウジングを前記主軸の外側の固定部に固定した状態で、前記主軸を回転し、前記回転羽根部材が発生する前記空気流により前記ホルダハウジングを冷却することを特徴とする工具ホルダの冷却方法。
3. 請求項１または請求項２記載の工具ホルダの冷却方法において、
   前記空気流が、前記工具ホルダの発熱部近傍を冷却することを特徴とする工具ホルダの冷却方法。
4. 工作機械の主軸の先端に装着されるシャンク部を一端に備え、他端に工具チャック部を備えたホルダ本体と、
   前記ホルダ本体の外側に前記ホルダ本体と相対回転可能に配置されるホルダハウジングと、
   前記ホルダハウジングの外側に所定間隔を置いて配置されるカバー部材と、
   前記ホルダハウジングに連結され、前記ホルダ本体を前記主軸の先端に装着した時に、前記工作機械の主軸の外側の固定部に係合され、前記ホルダハウジングの回転を阻止する保持手段と、
   前記ホルダ本体に装着され前記ホルダ本体の回転により前記ホルダハウジングと前記カバー部材との間に空気を流通させる回転羽根部材と、
   を有することを特徴とする工具ホルダ。
5. 請求項４記載の工具ホルダにおいて、
   前記ホルダハウジングの外周に、前記ホルダハウジングの放熱を促進するための放熱溝を形成してなることを特徴とする工具ホルダ。
6. 請求項４または請求項５記載の工具ホルダにおいて、
   前記回転羽根部材が、前記ホルダ本体の自動工具交換用のフランジ部と前記ホルダハウジングとの間に配置され、前記ホルダ本体の回転に伴って前記回転羽根部材に発生する空気流が、前記ホルダハウジングの外周と前記カバー部材の内面の隙間を通り、前記工具チャック部側へ流出されることを特徴とする工具ホルダ。
7. 請求項４または請求項５記載の工具ホルダにおいて、
   前記回転羽根部材が、前記ホルダ本体の前記工具チャック部と前記ホルダハウジングとの間に配置され、前記ホルダ本体の回転に伴って前記回転羽根部材に発生する空気流が、前記ホルダハウジングの外周と前記カバー部材の内面の隙間を通り、前記ホルダ本体の自動工具交換用のフランジ部側へ流出されることを特徴とする工具ホルダ。
8. 請求項４ないし請求項７のいずれか１項記載の工具ホルダにおいて、
   液体と気体とを混合したミストを、前記工具チャック部に供給するためのミスト供給手段を備えていることを特徴とする工具ホルダ。

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