JPH0753851Y2 - コンビネーションホルダ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、ドリルと切削刃具との両方を保持するコンビ
ネーションホルダに関するものである。

従来の技術 ドリルによって穴あけ加工を行うと同時に、加工された
穴の周辺部を切削刃具によって切削加工すること、例え
ば、穴の開口縁に面取りを施すこと、あるいは穴周辺の
端面削りを行うこと等が行われている。そのために、ド
リルとチップ等切削刃具とを保持可能なコンビネーショ
ンホルダとして、例えば、第５図に示すものがある。こ
のコンビネーションホルダ（以下、単にホルダという）
100は、（イ）被加工物に穴あけを行うドリル102が挿入
される穴と、（ロ）その穴内に軸方向の位置調整可能か
つ回転不能に設けられ、ドリル102のタングと相対回転
可能に係合するドライブメンバと、（ハ）ドリル102を
穴内で固定する手段と、（ニ）チップ104を保持するチ
ップ保持部106とを備えている。

このホルダ100を用いれば、ドリル102による穴あけ加工
の末期に、切削刃具としてのチップ104によりその穴の
開口縁に面取りを施すことができる。開口縁の面取りを
行うためには、チップ104の刃先をドリル102によってあ
けられる穴の内周面より中心側へ入り込ませることが必
要であるが、ドリル102の外周面には刃溝108が形成され
ているため、チップ104の刃先が刃溝108内に位置する状
態でホルダ100に保持させれば、ドリル102とチップ104
との干渉を回避することができる。

また、ドリル102の切れ刃110が摩耗した場合には修研が
施されるが、修研後のドリル102は修研前に比較して短
くなるため、前記ドライブメンバの軸方向位置調整によ
る刃先位置調整を行う必要がある。この際、ドリル102
は、ホルダ100との相対位相は変えられることなくホル
ダ100からの突出量が調整されるため、刃溝108が軸方向
に平行な直線状の刃溝である場合には、刃先位置調整に
よってチップ104の刃先の刃溝108内における周方向位置
が変わることはなく、やはりチップ104とドリル102とが
干渉することはない。

考案が解決しようとする課題 しかしながら、ドリルのタングと刃溝との相対位相はす
べてのドリルについて同じというわけではなく、例えば
メーカによって異なっているため、ドリルによっては、
ホルダ100に取り付けたときに刃溝の位置がドリル102の
刃溝108の位置と異なり、チップ104の刃先を刃溝内に位
置させることができないことがあるという問題があっ
た。

また、ねじれ刃ドリルを使用する場合には、修研後の刃
先位置調整によりチップ104に対する刃溝の周方向相対
位置が変わるため、チップ104の刃先がねじれ刃ドリル
の刃溝内に位置せず、ランドと干渉してしまうことがあ
るという問題もあった。

本考案はこれらの問題に鑑み、刃溝がタングに対してい
かなる相対位置で形成されていても切削刃具の刃先をそ
れらの刃溝内に位置させ得、かつ、ねじれ刃ドリルの刃
先位置調整により刃溝の位置が変わっても、必ず切削刃
具の刃先を刃溝内に位置させることが可能なコンビネー
ションホルダを得ることを課題として為されたものであ
る。

課題を解決するための手段 そのために、本考案に係るコンビネーションホルダは、
（ａ）先端側に大径穴部、奥側に小径穴部をそれぞれ有
する軸方向穴を備え、大径穴部を経て小径穴部にドリル
のシャンクが嵌合されるとともに、工作機械に取り付け
られるホルダ本体と、（ｂ）中空円筒状を成し、外周面
において前記大径穴部に相対回転可能に嵌合され、内周
面においてドリルのシャンクと嵌合される軸部と、その
軸部のホルダ本体から突出した先端に設けられて、ドリ
ルにより形成された穴の周辺部を切削加工する切削刃具
を保持する刃具保持部とを備えた刃具保持部材と、
（ｃ）ホルダ本体と刃具保持部材とを、前記軸部の外周
面と前記大径穴部の内周面との係合により、所望の相対
回転位置で固定し得る固定手段とを含むように構成され
る。

作用および効果 上記構成のコンビネーションホルダによれば、ドリルの
種類の如何を問わず、また、刃先位置調整後においても
確実に切削刃具の刃先をドリルの刃溝内に位置させるこ
とができる。すなわち、ドリルを保持するホルダ本体と
切削刃具を保持する刃具保持部材とが別体とされてお
り、刃具保持部材が相対回転可能にホルダ本体に嵌合さ
れているため、ドリルの刃溝内に切削刃具の刃先を位置
させ得ない場合には、切削刃具が刃溝内に位置する状態
となるまで刃具保持部材を回転させ、固定手段により固
定すれば、切削刃具の刃先を必ず刃溝内に位置させるこ
とができるのである。

したがって、いずれのドリルを使用する場合にも穴あけ
加工およびその穴周辺の加工を支障なく行うことができ
る。

しかも、刃具保持部材は、中空円筒状の軸部において、
ドリルシャンクとホルダ本体との円筒状の隙間に嵌合さ
れるため、軸部を十分に長くして刃具保持部材とホルダ
本体との相対的な傾きを防止しても、刃具保持部材とホ
ルダ本体との端面同士の当接により傾きを防止する場合
のように刃具保持部材およびホルダ本体の外径が大きく
なることがない。また、刃具保持部材の固定手段も、軸
部の外周面と大径穴部の内周面との係合により固定する
ものであるため、刃具保持部材とホルダ本体とを端面同
士で当接させてボルト等により締め付けて固定する場合
に比較して、刃具保持部材およびホルダ本体を小径にす
ることができる。

そのため、刃具保持部材やホルダ本体が被加工物や治具
等と干渉することにより加工ができないという事態の発
生を減少させることができる効果が得られる。

実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図において、10はねじれ刃ドリル（以下、単にドリ
ルという。）であり、シャンク部11をホルダ本体12に保
持されて被加工物に穴あけを行うものである。ホルダ本
体12は円筒状の部材であり、中央部に段付の軸方向穴14
を備えている。軸方向穴14は大径穴部16および小径穴部
18から成っており、ホルダ本体12は大径穴部16側におい
てドリル10を保持し、小径穴部18側の端から工作機械の
回転軸に挿入される。ホルダ本体12の小径穴部18側の端
部には、小径穴部18と連通する係合穴20が形成されてお
り、その開口端にはホルダ本体12の軸心に向かって突出
した内向きフランジ22が形成されている。内向きフラン
ジ22には図示しない切欠が形成されており、回転軸側に
設けられた係止部材を一定の位相で係合穴20内に嵌入さ
せ、ホルダ本体12を一定角度回転させることにより、係
止部材と内向きフランジ22とが係合して軸方向に離脱不
能となるバヨネット継手とされている。

小径穴部18と係合穴20との間にはめねじ穴24が形成され
ており、内部にねじ部材26が螺合されている。ねじ部材
26には軸方向に貫通する六角穴28が形成されており、係
合穴20側から六角スパナ等の工具を挿入してねじ部材26
を回転操作することにより、ねじ部材26を軸方向に移動
させることができる。

小径穴部18にはまた、ドライブメンバ30が軸方向に移動
可能に嵌合されている。ドライブメンバ30は端面32にお
いてねじ部材26に当接させられるとともに、端面32とは
反対側の端面34に係合溝36が形成され、ドリル10の後端
に形成された長方形断面のタング38と相対回転不能に係
合するようになっている。ドライブメンバ30には軸方向
に延びる長穴40が形成されており、長穴40にはピン42が
係合させられている。ピン42はホルダ本体12に、その軸
心と直交する向きに固定されており、ドライブメンバ30
はピン42の通過を許容しつつ、軸方向に移動可能とされ
ている。なお、ドライブメンバ30およびピン42にはクー
ラント供給用の貫通穴44,46がそれぞれ形成されてい
る。

ホルダ本体12の大径穴部16側の端部には、刃具保持部材
48が相対回転可能に嵌合されている。刃具保持部材48
は、ホルダ本体12の端面50からドリル10に沿って軸方向
に延び出た刃具保持部52と、ホルダ本体12の大径穴部16
に嵌合される軸部54とから成っている。刃具保持部52は
第２図および第３図に示すように中心角がほぼ30度の扇
形を成しており、その他の部分はホルダ本体12の端面50
から突出させられていない。軸部54はホルダ本体12の大
径穴部16に精度よく嵌合可能とされ、その軸心には小径
穴部18と同径の貫通穴56が形成されており、ドリル10の
シャンク部11がこの貫通穴56内に保持されるとともにボ
デー58が貫通穴56から突出させられる。また、刃具保持
部52の先端には、切削刃具としてのチップ60が押さえ金
62により固定されている。本実施例のチップ60はドリル
10により形成された穴の開口線に面取りを施すものであ
るため、その刃先はドリル10の刃溝64へ嵌入させられて
いる。

軸部54の端面50側の端部には、その周面に第４図に示す
ようなスプライン66が形成されており、大径穴部16の開
口端の内周面に形成されたスプライン穴と嵌合すること
により、刃具保持部材48とホルダ本体12との相対回転が
阻止される。

また、軸部54の周壁には180度強にわたって切欠68が形
成されており、この切欠68には固定ねじ70が嵌入させら
れている。固定ねじ70はホルダ本体12の周壁に軸心に直
角な方向に形成された雌ねじ穴74に螺合されており、ホ
ルダ本体12の周壁に嵌合された円筒状部材72には固定ね
じ70を操作するための開口が形成されている。したがっ
て、固定ねじ70を締め込めば、ドリル10のシャンク部11
が刃具保持部材48の軸部54に密着させられると同時に、
軸部54がホルダ本体12が密着させられ、摩擦係合により
ドリル10および刃具保持部材48のホルダ本体12からの抜
け出しが防止される。

以上の説明から明らかなように、スプライン66とスプラ
イン穴との嵌合によりホルダ本体12と刃具保持部材48と
の相対回転が防止されるとともに、固定ねじ70による軸
部54の外周面とホルダ本体12の内周面との摩擦係合によ
り刃具保持部材48のホルダ本体12からの抜け出しが防止
されることによって、ホルダ本体12と刃具保持部材48と
の固定が達成され、かつ、スプライン66とスプライン穴
との嵌合位相の変更と、切欠68の形成による固定ねじ70
の存在下における刃具保持部材48の回転の許容とによ
り、ホルダ本体12と刃具保持部材48との所望の相対回転
位置での固定が達成されているのである。したがって、
本実施例においては、スプライン66,スプライン穴，切
欠68,固定ねじ70,雌ねじ穴74により固定手段が構成され
ていることとなる。

円筒状部材72はピン76によりホルダ本体12に固定されて
おり、その外周面に嵌合された回り止めスリーブ78によ
りホルダ本体12と図示しない回転軸との相対回転が阻止
される。ホルダ本体12の回転軸への挿入に伴って、前記
係止部材が内向きフランジ22と係合するとともに、ホル
ダ本体12に半径方向外向きに形成された外向きフランジ
80が回転軸の先端面に当接して、ホルダ本体12と回転軸
とが軸方向において相対移動不能となる。回り止めスリ
ーブ78は円筒状部材72に摺動可能に嵌合されるととも
に、スプリング82によって外向きフランジ80側へ付勢さ
れており、外向きフランジ80側の端面からは軸方向突起
84が突出させられ、この軸方向突起84が外向きフランジ
80の外周面に形成された軸方向の係合溝86と係合してい
る。軸方向突起84の長さは、外向きフランジ80の厚さよ
り大きくされており、軸方向突起84の先端部が係合溝86
から突出して、回転軸の係合切欠に嵌入可能とされてい
る。この軸方向突起84が係合溝86と係合切欠との両方に
跨がって係合することにより、ホルダ本体12と回転軸と
の相対回転が防止されるのである。

以上のように構成されたコンビネーションホルダにおい
て、ドリル10の交換を行うには、回り止めスリーブ78を
回転軸の先端から離れる向きに引っ張り、軸方向突起84
を回転軸の係合切欠から離脱させた後、回り止めスリー
ブ78および円筒状部材72を介してホルダ本体12を共に一
定角度回転させて、係止部材と内向きフランジ22との係
合を解けば、ホルダ本体12を回転軸から抜き出すことが
できる。また、ドリル10の取付けは、ホルダ本体12を回
転軸に挿入し、一定角度回動させればよい。係止部材と
内向きフランジ22とが係合し、回り止めスリーブ78の軸
方向突起84が係合溝86と係合切欠とに跨がって係合し、
ドリル10の回転軸への取付けが終了する。

ドリル10を修研した場合には、固定ねじ70を緩め、ねじ
部材26を回転させてドライブメンバ30を前進させ、ドリ
ル10の刃先位置調整を行う。このとき、ドリル10の前進
に伴って刃溝64の位置が、第３図に示す位置から時計方
向へ回転した位置へ変化するため、チップ60が刃溝64内
に位置し得なくなるのであるが、本実施例のコンビネー
ションホルダによれば、刃具保持部材48のホルダ本体12
に対する相対位相を変えることによって、チップ60を常
に刃溝64内に位置させることができる。すなわち、固定
ねじ70を緩め、刃具保持部材48を軸方向に引っ張ってホ
ルダ本体12から一定量抜き出し、スプライン66とスプラ
イン穴との嵌合を解いてチップ60が刃溝64の適正位置に
位置するまで刃具保持部材48を回転させた後、スプライ
ン66を再びスプライン穴に嵌合してホルダ本体12に固定
すればよいのである。刃具保持部材48の回転量は切欠68
により180度強許容されているため、刃溝64がどの位置
にある場合でも、刃具保持部材48を刃溝64の位置にあわ
せて回転させることができる。また、刃具保持部材48が
軸心まわりの回転力を受けた場合には、スプライン66と
スプライン穴との嵌合によりこの回転力が受けられるた
め、一旦固定された刃具保持部材48がホルダ本体12に対
して相対回転することが確実に防止される。

なお、本実施例においては、刃具保持部材48とホルダ本
体12とがスプライン嵌合されているため、チップ60の位
置はスプライン66のピッチによって決まる一定角度ずつ
段階的に変えられることとなるが、スプライン66を省略
し、刃具保持部材48をホルダ本体12に単純に嵌合してね
じ等により締め付けて固定するようにすれば、チップ60
の位置を連続的に変えることができる。

また、本実施例においては、ねじれ刃ドリルを修研した
場合における刃溝の位置の変化を例として説明したが、
刃溝とタングとの相対位置が異なる複数のドリルを１個
のホルダ本体に取り付ける場合にも本考案を適用するこ
とができる。

その他、当業者の知識に基づいて種々の変形，改良を施
した態様で、本考案を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるコンビネーションホル
ダを示す正面断面図である。第２図は上記ホルダにドリ
ルおよびチップが取り付けられていない状態を示す側面
図であり、第３図は第１図のIII−III断面図である。第
４図は上記ホルダの刃具保持部材に形成されたスプライ
ンの断面図であり、第５図は従来のコンビネーションホ
ルダの要部を示す正面図である。 10:ドリル、12:ホルダ本体 48:刃具保持部材、60:チップ 66:スプライン、68:切欠 70:固定ねじ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 中村 元志 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)考案者 宮原 英一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 実開 昭64−30109（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】先端側に大径穴部、奥側に小径穴部をそれ
   ぞれ有する軸方向穴を備え、大径穴部を経て小径穴部に
   ドリルのシャンクが嵌合されるとともに、工作機械に取
   り付けられるホルダ本体と、 中空円筒状を成し、外周面において前記大径穴部に相対
   回転可能に嵌合され、内周面において前記ドリルのシャ
   ンクと嵌合される軸部と、その軸部の前記ホルダ本体か
   ら突出した先端に設けられて、前記ドリルにより形成さ
   れた穴の周辺部を切削加工する切削刃具を保持する刃具
   保持部とを備えた刃具保持部材と、 前記ホルダ本体と前記刃具保持部材とを、前記軸部の外
   周面と前記大径穴部の内周面との係合により、所望の相
   対回転位置で固定し得る固定手段と を含むことを特徴とするコンビネーションホルダ。