特許ウォッチ

公開番号2025138453
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-25
出願番号2024037557
出願日2024-03-11
発明の名称工具ホルダー
出願人エヌティーツール株式会社
代理人弁理士法人勇智国際特許事務所
主分類B23B 31/117 20060101AFI20250917BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】加圧空間内に充填されている流体の圧力を調整するための圧力調整ネジを容易に回転させることができる技術を開示する。
【解決手段】加圧空間205a、205b内に充填されている流体の圧力を調整する圧力調整手段300は、加圧室113S、ピストン310、アダプター330および圧力調整ネジ340を含んでいる。アダプター330のアダプター外周面332とシリンダ壁面部分113dは、ネジ結合可能に形成されている。圧力調整ネジ340のネジ部340aの外周面とアダプター330のアダプター内周面331は、ネジ結合可能に形成されている。加圧室113Sを規定するピストン310は、圧力調整ネジ340によって、加圧室113S内の流体の圧力が低下する側への移動が規制される。圧力調整ネジ340のネジ部340aの最大外径は、ピストン310の最大外径以下に設定されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
本体部と、圧力調整手段を備え、
前記本体部は、軸方向に沿って延在する工具挿入空間を形成する工具挿入空間形成面と、加圧空間と、前記加圧空間と前記工具挿入空間形成面との間に設けられ、前記軸方向と交差する径方向に沿って弾性変形可能な把持部と、を含み、
前記圧力調整手段は、前記加圧空間内に充填されている流体の圧力を調整可能であり、
前記圧力調整手段によって前記加圧空間内に充填されている流体の圧力が高められることにより、前記把持部が前記径方向に沿って前記工具挿入空間側に弾性変形するように構成されている工具ホルダーであって、
前記圧力調整手段は、所定方向に沿って延在するシリンダ室を形成するシリンダ壁面と、前記シリンダ室内に配置されている圧力調整ネジおよびピストンと、前記シリンダ室内に形成されている加圧室と、を含み、
前記圧力調整ネジは、前記所定方向に沿って延在するネジ部を有し、前記ネジ部の外周面には、前記シリンダ壁面側に設けられている雌ネジにネジ結合可能な雄ネジが形成されており、
前記ピストンは、前記圧力調整ネジより前記所定方向に沿って第１側に配置され、
前記加圧室は、前記ピストンより前記所定方向に沿って前記第１側に、前記加圧空間と連通するように形成され、
前記ピストンの、前記所定方向に沿って前記第１側と反対側である第２側への移動が、前記圧力調整ネジによって規制されるように構成され、
前記圧力調整ネジの前記ネジ部の最大外径が、前記ピストンの最大外径以下に設定されていることを特徴とする工具ホルダー。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１に記載の工具ホルダーであって、
前記圧力調整手段は、前記シリンダ室内の、前記ピストンより前記所定方向に沿って前記第２側の位置に配置されているアダプターを含み、
前記シリンダ壁面には、雌ネジが形成されており、
前記アダプターは、前記所定方向に延在する筒状に形成され、アダプター内周面とアダプター外周面を有しており、前記アダプター内周面には、前記圧力調整ネジのネジ部の外周面に形成されている前記雄ネジとネジ結合可能な雌ネジが形成され、前記アダプター外周面には、前記シリンダ壁面に形成されている前記雌ネジとネジ結合可能な雄ネジが形成されていることを特徴とする工具ホルダー。
【請求項３】
請求項２に記載の工具ホルダーであって、
前記シリンダ壁面は、第１の内径を有する第１のシリンダ室部分を形成する第１のシリンダ壁面部分と、前記第１のシリンダ室より前記所定方向に沿って前記第２側に配置され、前記第１の内径より大きい第２の内径を有する第２のシリンダ室部分を形成する第２のシリンダ壁面部分と、前記第１のシリンダ壁面部分と前記第２のシリンダ壁面部分を接続する第３のシリンダ壁面部分を含んでおり、
前記第２のシリンダ壁面部分に、前記アダプター外周面に形成されている前記雄ネジとネジ結合可能な前記雌ネジが形成されていることを特徴とする工具ホルダー。
【請求項４】
請求項１～３のうちのいずれか一項に記載の工具ホルダーであって、
前記圧力調整手段は、第１の圧力調整手段と第２の圧力調整手段を含んでおり、
前記第１の圧力調整手段は、第１の方向に沿って延在する第１のシリンダ室を形成する第１のシリンダ壁面と、前記第１のシリンダ室内に配置されている第１の圧力調整ネジおよび第１のピストンと、前記第１のシリンダ室内に形成されている第１の加圧室と、を含み、
前記第１の圧力調整ネジは、前記第１の方向に沿って延在する第１のネジ部を有し、前記第１のネジ部の外周面には、前記第１のシリンダ壁面側に設けられている雌ネジにネジ結合可能な雄ネジが形成されており、
前記第１のピストンは、前記第１の圧力調整ネジより前記第１の方向に沿って第１側に配置され、
前記第１の加圧室は、前記第１のピストンより前記第１の方向に沿って前記第１側に、前記加圧空間と連通するように形成され、
前記第１のピストンの、前記第１の方向に沿って前記第１側と反対側である第２側への移動が、前記第１の圧力調整ネジによって規制されるように構成され、
前記第１の圧力調整ネジの前記第１のネジ部の最大外径が、前記第１のピストンの最大外径以下に設定され、
前記第２の圧力調整手段は、第２の方向に沿って延在する第２のシリンダ室を形成する第２のシリンダ壁面と、前記第２のシリンダ室内に配置されている第２の圧力調整ネジおよび第２のピストンと、前記第２のシリンダ室内に形成されている第２の加圧室と、を含み、
前記第２の圧力調整ネジは、前記第２の方向に沿って延在する第２のネジ部を有し、前記第２のネジ部の外周面には、前記第２のシリンダ壁面側に設けられている雌ネジにネジ結合可能な雄ネジが形成されており、
前記第２のピストンは、前記第２の圧力調整ネジより前記第２の方向に沿って第１側に配置され、
前記第２の加圧室は、前記第２のピストンより前記第２の方向に沿って前記第１側に、前記加圧空間と連通するように形成され、
前記第２のピストンの、前記第２の方向に沿って前記第１側と反対側である第２側への移動が、前記第２の圧力調整ネジによって規制されるように構成され、
前記第２の圧力調整ネジの前記第２のネジ部の最大外径が、前記第２のピストンの最大外径以下に設定されていることを特徴とする工具ホルダー。
【請求項５】
請求項４に記載の工具ホルダーであって、
前記第１のシリンダ室と前記第２のシリンダ室は、前記本体部の本体部中心線を挟んで対向する位置に、前記第１の方向と前記第２の方向が平行になるように形成されていることを特徴とする工具ホルダー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の圧力を利用して工具を保持する工具ホルダーに関し、特に、圧力調整ネジを用いて流体の圧力を調整する工具ホルダーに関する。
続きを表示（約 6,300 文字）【背景技術】
【０００２】
工具を保持する工具ホルダーとして、流体（例えば、油）の圧力を利用した工具ホルダー（「ハイドロホルダー」と呼ばれることもある）が用いられている。流体の圧力を利用した工具ホルダーは、例えば、特許文献１（特開２０１５－３９７５３号公報）に開示されている。
図６～図８に、特許文献１に開示されている工具ホルダー５００が示されている。図６は、工具ホルダー５００の断面図であり、図７は、図６の要部の拡大図であり、図８は、図６をＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線方向から見た断面図である。
工具ホルダー５００は、本体部材５１０、スリーブ６００、圧力調整手段７００および８００を備えている。スリーブ６００は、本体部材内周面５１１により形成される本体部材内側空間（詳しくは、本体部材内側空間部分５１０ａ、５１０ｂ）内に挿入された状態で本体部材５１０に固着される。これにより、スリーブ外周面６０２と本体部材内周面５１１の間の、径方向に沿って弾性変形可能な把持部６０４ａ、６０４ｂに対応する箇所に、加圧空間６０５ａ、６０５ｂが形成される。加圧空間６０５ａ、６０５ｂ内には流体（例えば、油）が充填される。加圧空間６０５ａ、６０５ｂ内に充填されている流体の圧力が高くなると、把持部６０４ａ、６０４ｂが径方向内側に弾性変形し、スリーブ内側空間６００ａ内に挿入されている工具が挟持される。
圧力調整手段７００（８００）は、加圧空間６０５ａ、６０５ｂ内に充填されている流体の圧力を調整する。圧力調整手段７００（８００）は、シリンダ室５１３（５１６）内に配置されているピストン７１０（８１０）および圧力調整ネジ７４０（８４０）と、シリンダ室５１３（５１６）内に形成されている加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）を含んでいる。加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）は、連通路５１４Ａ（５１７Ａ）および本体部材通路５１５（５１８）を介して加圧空間６０５ａ、６０５ｂに連通している。
加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）は、シリンダ室５１３（５１６）を形成するシリンダ壁面とピストン７１０（８１０）により規定される。圧力調整ネジ７４０（８４０）は、ピストン７１０（８１０）より、加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）と反対側に配置されている。
【０００３】
加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）内に充填されている流体の圧力は、ピストン７１０（８１０）を圧力調整ネジ７４０（８４０）側に移動する力として作用する。ピストン７１０（８１０）の、圧力調整ネジ７４０（８４０)側への移動は、圧力調整ネジ７４０（８４０）の配置位置によって規制される。すなわち、加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）内に充填されている流体の圧力は、圧力調整ネジ７４０（８４０）の配置位置によって調整される。
圧力調整ネジ７４０（８４０）の配置位置は、例えば、ドライバやレンチを用いて圧力調整ネジ７４０（８４０）を回転させることによって調整される。
例えば、圧力調整ネジ７４０（８４０）を第１の方向に回転させると、圧力調整ネジ７４０（８４０）が加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）側に移動する。これにより、加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）内、すなわち、加圧空間６０５ａ、６０５ｂ内に充填されている流体の圧力が高められる。この場合、把持部６０４ａ、６０４ｂが径方向内側に弾性変形し、スリーブ内側空間６００ａ内に挿入されている工具が挟持される。
一方、圧力調整ネジ７４０（８４０）を、第１の方向と逆方向である第２の方向に回転させると、圧力調整ネジ７４０（８４０）が加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）と反対側に移動する。これにより、加圧室５１３Ｓ（５１６Ｓ）内、すなわち、加圧空間６０５ａ、６０５ｂ内に充填されている流体の圧力が低下する。この場合、把持部６０４ａ、６０４ｂが径方向外側に弾性回復し、スリーブ内側空間６００ａ内への工具の挿入あるいはスリーブ内側空間６００ａ内に挿入されている工具の引き出しが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－３９７５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図７、図８に示されているように、シリンダ室５１３（５１６）は、シリンダ壁面部分５１３ｄ（５１６ｄ）により、奥側に形成されているシリンダ室部分５１３Ａ（５１６Ａ）と、シリンダ壁面部分５１３ｂ（５１６ｂ）により、開口部側に形成されているシリンダ室部分５１３Ｂ（５１６Ｂ）を有している。開口部側のシリンダ室部分５１３Ｂ（５１６Ｂ）は、奥側のシリンダ室部分５１３Ａ（５１６Ａ）の内径より大きい内径を有している。
従来の工具ホルダー５００では、圧力調整ネジ７４０（８４０）の外周面７４２（８４２）に、シリンダ壁面部分５１３Ｂ（５１６Ｂ）に形成されている雌ネジにネジ結合可能な雄ネジが形成されている。このため、圧力調整ネジ７４０（８４０）のネジ部の最大外径ｎが、ピストン７１０（８１０）の最大外径ｍより大きい（ｎ＞ｍ）。
従来の工具ホルダー５００では、圧力調整ネジ７４０（８４０）を大きく回転させることなく、流体の圧力を調整することができる。一方、圧力調整ネジ７４０（８４０）を回転させる際、特に、流体の圧力を高める方向に回転させる際に、大きな力で圧力調整ネジ７４０（８４０）を回転させる必要があった。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、流体の圧力を調整するための圧力調整ネジを容易に回転させることができる工具ホルダー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】
本発明の工具ホルダーは、本体部と圧力調整手段を備えている。本体部は、工具挿入空間、加圧空間、把持部を有している。
工具挿入空間は、工具挿入空間形成面により形成され、軸方向に沿って延在している。加圧空間は、工具挿入空間形成面より径方向外側に設けられ、流体が充填される。把持部は、加圧空間と工具挿入空間形成面との間に形成されている。把持部は、軸方向と交差する径方向に沿って弾性変形可能に構成されている。
圧力調整手段は、加圧空間内に充填されている流体の圧力を調整可能に構成されている。圧力調整手段によって加圧空間内に充填されている流体の圧力が高められると、把持部が径方向に沿って径方向内側（工具挿入空間側）に弾性変形する。
圧力調整手段は、シリンダ壁面により形成されるシリンダ室、シリンダ室内に配置されている圧力調整ネジおよびピストン、シリンダ室内に形成されている加圧室を含んでいる。シリンダ室は、所定方向に沿って延在している。好適には、シリンダ室は、本体部に形成される。
圧力調整ネジは、所定方向に沿って延在するネジ部を有している。ネジ部の外周面には、シリンダ壁面側に設けられている雌ネジにネジ結合可能な雄ネジが形成されている。シリンダ壁面側に設けられている雌ネジは、シリンダ壁面に形成されている雌ネジあるいはシリンダ壁面に連結されている部材に設けられている雌ネジを含む。好適には、圧力調整ネジは、圧力調整ネジを回転させるためのドライバやレンチが挿入される穴が形成されている頭部を有している。
ピストンは、圧力調整ネジより、所定方向に沿って第１側に配置されている。圧力調整ネジによって、ピストンの、所定方向に沿って第１側と反対側である第２側への移動が規制されるように構成されている。ピストンの、所定方向に沿って第２側への移動は、圧力調整ネジによって直接規制されるように構成してもよく、他の部材を介して間接的に規制されるように構成してもよい。
加圧室は、ピストンより、所定方向に沿って第１側に形成され、加圧空間と連通している。
そして、本発明では、圧力調整ネジのネジ部の最大外径が、ピストンの最大外径以下に設定されている。これにより、従来の工具ホルダーに較べて、小さい力で圧力調整ネジを回転させることができる。
本発明では、圧力調整ネジを容易に回転させることができる。
本発明の異なる形態では、圧力調整手段は、シリンダ室内に配置されているアダプターを含んでいる。アダプターは、ピストンより、所定方向に沿って第２側に配置されている。
また、シリンダ壁面には、雌ネジが形成されている。
そして、アダプターは、所定方向に延在する筒状に形成され、アダプター内周面とアダプター外周面を有している。アダプター内周面には、圧力調整ネジのネジ部の外周面に形成されている雄ネジとネジ結合可能な雌ネジが形成されている。アダプター外周面には、シリンダ壁面に形成されている雌ネジとネジ結合可能な雄ネジが形成されている。
本形態では、容易に、圧力調整ネジのネジ部の最大外径をピストンの最大外径以下に設定することができる。
本発明の異なる形態では、シリンダ壁面は、第１～第３のシリンダ壁面部分を含んでいる、第１のシリンダ壁面部分は、第１の内径を有する第１のシリンダ室部分を形成する。第２のシリンダ壁面部分は、第１の内径より大きい第２の内径を有する第２のシリンダ室部分を形成する。第２のシリンダ室部分は、第１のシリンダ室部分より所定方向に沿って第２側に配置されている。第２のシリンダ壁面部分は、第１のシリンダ壁面部分と第２のシリンダ壁面部分を接続する。
そして、第２のシリンダ壁面部分に、アダプター外周面に形成されている雄ネジとネジ結合可能な雌ネジが形成されている。
本形態では、ピストンの最大外径以下の最大外径に設定されているネジ部を有する圧力調整ネジを、確実に保持することができる。
本発明の異なる形態では、圧力調整手段は、第１の圧力調整手段と第２の圧力調整手段を含んでいる。
第１の圧力調整手段は、第１のシリンダ壁面により形成される第１のシリンダ室、第１のシリンダ室内に配置されている第１の圧力調整ネジおよび第１のピストン、第１のシリンダ室内に形成されている第１の加圧室を含んでいる。
第１の圧力調整ネジは、第１の方向に沿って延在する第１のネジ部を有している。第１のネジ部の外周面には、第１のシリンダ壁面側に設けられている雌ネジにネジ結合可能な雄ネジが形成されている。
第１のピストンは、第１の圧力調整ネジより、第１の方向に沿って第１側に配置されている。第１の圧力調整ネジによって、第１のピストンの、第１の方向に沿って第１側と反対側である第２側への移動が規制されるように構成されている。
第１の加圧室は、第１のピストンより、第１の方向に沿って第１側に形成され、加圧空間と連通している。
第２の圧力調整手段は、第２のシリンダ壁面により形成される第２のシリンダ室、第２のシリンダ室内に配置されている第２の圧力調整ネジおよび第２のピストン、第２のシリンダ室内に形成されている第２の加圧室を含んでいる。
第２の圧力調整ネジは、第２の方向に沿って延在する第２のネジ部を有している。第２のネジ部の外周面には、第２のシリンダ壁面側に設けられている雌ネジにネジ結合可能な雄ネジが形成されている。
第２のピストンは、第２の圧力調整ネジより、第２の方向に沿って第１側に配置されている。第２の圧力調整ネジによって、第２のピストンの、第２の方向に沿って第１側と反対側である第２側への移動が規制されるように構成されている。
第２の加圧室は、第２のピストンより、第２の方向に沿って第１側に形成され、加圧空間と連通している。
そして、第１の圧力調整ネジの第１のネジ部の最大外径が、第１のピストンの最大外径以下に設定され、また、第２の圧力調整ネジの第２のネジ部の最大外径が、第２のピストンの最大外径以下に設定されている。
本形態では、加圧空間内に充填されている流体の圧力を容易に調整することができる。
本発明の異なる形態では、第１のシリンダ室と第２のシリンダ室は、本体部の本体部中心線を挟んで対向する位置に、第１の方向と第２の方向が平行（「略平行」を含む）になるように形成されている。
本形態では、第１の圧力調整手段と第２の圧力調整手段をバランスよく配置することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の工具ホルダーでは、加圧空間内に充填されている流体の圧力を調整するための圧力調整ネジを容易に回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
一実施形態の工具ホルダーの断面図である。
図１をＩＩ－ＩＩ線方向から見た断面図である。
図１の要部の拡大図である。
一実施形態の工具ホルダーの組み立て図である。
図１をＶ－Ｖ線方向から見た断面図である。
従来の工具ホルダーの断面図である。
従来の工具ホルダーの組み立て図である。
図６をＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線方向から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の工具ホルダーの実施形態を、図面を参照して説明する。
図１～図４に、一実施形態の工具ホルダー１００が示されている。図１は、工具ホルダー１００の断面図である。図２は、図１をＩＩ－ＩＩ線方向から見た断面図である。図３は、図１の要部の拡大図である。図４は、工具ホルダー１００の組み立て図である。図５は、図１をＶ－Ｖ線方向から見た断面図である。
なお、以下の説明では、本体部材１１０の本体部材中心線Ｐの延在方向（図１に示されているＸ方向）を「軸方向」という。また、軸方向一方側から見て（図５参照）、本体部材中心線Ｐを通る線の方向を「径方向」といい、本体部材中心線Ｐを中心とする円周方向を「周方向」という。また、軸方向に沿って工具が挿入される側（図１に示されている矢印Ｘ１側）を「軸方向第１側」あるいは「軸方向先端側」あるいは「先端側」といい、工具が挿入される側と反対側（図１に示されている矢印Ｘ２側）を「軸方向第２側」あるいは「軸方向後端側」あるいは「後端側」という。
第１のシリンダ室１１３が延在している方向（図５に示されているＹ方向）を「第１の方向」という。そして、第１の方向に沿って一方側（図５において矢印Ｙ１側）を「第１の方向第１側」といい、第１の方向に沿って他方側（一方側と反対側）（図５において矢印Ｙ２側）を「第１の方向第２側」という。また、第２のシリンダ室１１６が延在している方向（図５に示されているＺ方向）を「第２の方向」という。そして、第２の方向に沿って一方側（図５において矢印Ｚ１側）を「第２の方向第１側」といい、第２の方向に沿って他方側（一方側と反対側）（図５において矢印Ｚ２側）を「第２の方向第２側」という。
【００１０】
工具ホルダー１００は、本体部材１１０、スリーブ２００、第１の圧力調整手段３００および第２の圧力調整手段４００を備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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