JP2013509310A - 精密旋削工具 - Google Patents

Abstract

本発明は、回転軸を中心に回転駆動可能な工具本体と、工具スライドと、前記工具本体に変位可能に搭載された伝達機構を介して前記工具スライドに連結された補償スライドとを備えた精密旋削工具に関する。前記工具スライドは、前記回転軸に対して直角に位置合わせされた調節軸に沿って、精密調節機構により変位可能である。前記補償スライドは、いかなる不均衡も補償するために、前記工具スライドの移動とは反対に、前記調節軸に平行に位置合わせされた補償軸に沿って、前記伝達機構により自動的に変位可能である。前記工具スライドは、前記工具本体から調節方向に突出する端部に搭載面を有し、この搭載面に歯板担体が搭載可能である。前記工具スライドの走行距離が相当大きいときでも簡単な仕方で調節距離を読み取ることができるようにするため、本発明に従い、前記精密旋削工具が、表示部を備えた電子距離測定システムと、エネルギー供給装置とを有し、前記工具スライドの調節距離を、前記距離測定システムにより検出し、前記表示部に表示することができる、ということが提案される。

Description

本発明は、回転軸を中心に回転駆動可能な工具本体と、工具スライドと、前記工具本体に変位可能に搭載された伝達機構を介して前記工具スライドに連結された補償スライドとを備えた精密旋削工具であって、前記工具スライドが、前記回転軸に対して直角に位置合わせされた調節軸に沿って、精密調節機構により変位可能であり、前記補償スライドが、いかなる不均衡も補償するために、前記工具スライドの移動とは反対に、前記調節軸に平行に位置合わせされた補償軸に沿って、前記伝達機構により自動的に変位可能であり、前記工具スライドが、前記工具本体から調節方向に突出する端部に搭載面を有し、該搭載面に歯板担体が搭載されるように適合される、精密旋削工具に関する。

このタイプの精密旋削工具は、DE 42 42 063 C2とEP 0 804 984 B1より公知である。これらの精密旋削工具を用いて、主に、許容誤差範囲の狭い内腔が機械加工される。その目的のため、これら精密旋削工具は、機械工具のスピンドルに締め付けることができる。内腔は、歯板担体に固定される歯板により、金属除去の仕方で、機械加工することができる。所望の旋回ないし内腔径を設定するために、工具スライドは、工具本体の回転軸に関して径方向に調節することができる。伝達機構を介して工具スライドに連結された補償スライドが、工具スライドの調節中に反対方向への移動を行い、これら２つのスライドの相対移動により精密旋削工具が全体として均衡を保つよう、それぞれの質量がシフトされる。

DE 42 42 063 C2より公知の精密旋削工具の場合、微動ねじを用いて補償スライドを変位させる結果、伝達機構を介して工具スライドの調節が行われる。従って、補償スライドは、工具スライドを調節するための駆動部を形成する。

EP 0 804 984 B1より公知の精密旋削工具の場合、工具スライドは、調節ねじを含む精密調節機構を用いて直接調節される。

DE 42 42 063 C2 EP 0 804 984 B1

公知の精密旋削工具の場合、工具スライドの調節は、副尺付きのスケールで読み取ることができる。しかしながら、スケールの読み取りは多少の熟練を要する。

工具スライドの径方向の調節をデジタル表示部から読み取ることができる精密旋削工具も公知である。しかしながら、このような精密旋削工具は、これまで、工具本体の軸から離れる方を向いた工具スライドの長手方向側面に、歯板担体を、側方からのみ搭載することを可能にする。他方、これにより、前記旋回ないし内腔径は、僅かな程度のみ調節可能となる。前記工具スライドで達成可能な全走行距離は、非常に限られている。また、このタイプの精密旋削工具は、これまで、相当に大きな外径を特徴としている。また、このような精密旋削工具の場合、達成可能な切削速度はあまり高くない。

本発明の目的は、前記工具スライドの走行距離が相当大きいときでも、簡単な仕方で前記調節距離を読み取ることができるよう、冒頭に明記したタイプの精密旋削工具を更に改良することである。

この目的は、本発明に従い、前記した一般的なタイプの精密旋削工具において、前記精密旋削工具が、表示部を備えた電子距離測定システムと、前記距離測定システムにエネルギーを供給するエネルギー供給装置とを含み、前記工具スライドの調節距離を、前記距離測定システムにより検出し、前記表示部に表示することができる、という点で達成される。

本発明に係る前記精密旋削工具は、前記歯板担体が、前記工具本体から調節方向に突出する前記工具スライドの前記端部に搭載され、前記調節距離が前記表示部で直接読み取り可能であることを特徴とする。前記工具本体から調節方向に突出する前記工具スライドの前記端部への搭載は、前記工具スライドが、相当大きな調節距離、好ましくは５ｍｍより大きな調節距離、特に７〜９ｍｍの調節距離に亘って調節されることを可能にする。前記調節距離は、前記表示部において、使用者により、簡単な仕方で読み取ることができる。特に、前記調節距離が、前記表示部に、マイクロメートル単位で直接表示されるようにしてもよい。

前記電子距離測定システムに必要なエネルギーは、前記工具本体上又は前記工具本体内に配置された前記エネルギー供給装置により与えられる。前記電子距離測定システムを外部のエネルギー源に接続する必要はない。

本発明に係る前記精密旋削工具は、好ましくは６０ｍｍ未満の外径、特に最大５５ｍｍの外径を有する工具本体を特徴とする。前記工具本体の外径が最大５０ｍｍの場合、特に好適であると判明している。比較的小さい外径にもかかわらず、前記工具スライドは、少なくとも５ｍｍ、好ましくは少なくとも７ｍｍまで、径方向に調節することができる。

本発明に係る前記精密旋削工具の有利な実施形態では、前記工具スライドの調節距離が、非接触で検出することができる。例えば、前記調節距離の光学的検出を行うことができる。

使用者によって予め決定可能なゼロ位置から、前記工具スライドの現在位置までの前記調節距離を表す差分値が、前記距離測定システムの前記表示部に表示可能であると、好適である。

前記距離測定システムにより非接触で検出可能な測定スケールが、前記工具スライド上に配置されるようにしてもよい。好適には、前記測定スケールが光学的に検出することができ、前記測定スケールにより反射される光が、センサにより検出し、電子評価装置で評価することができる。

前記エネルギー供給装置は、好ましくは、前記工具本体に挿入可能な少なくとも１つの電池を含む。

本発明に係る前記精密旋削工具の特に好ましい実施形態では、締付装置が、前記工具スライドを所望の位置に確実に締め付けるために、前記工具本体に配置され、前記締付装置が、締付力を付与するためにユーザにより作動されるように適合される締付本体を有し、前記締付力が、前記工具スライド上に横たわる力伝達要素を介して、前記工具スライドに伝達可能である。このような構成により、前記工具スライドが、使用者により所望の位置に確実に締付可能となる。この目的のため、前記工具スライドは、締付ねじ等の締付本体から力伝達要素を介して前記工具スライドに伝達される締付力の作用を受ける。従って、前記工具スライドの締め付けは、前記締付本体により直接もたらされるのではなく、むしろ、少なくとも１つの力伝達要素が、前記締付本体と前記工具スライドの間に配置される。前記力伝達要素は、前記工具スライドにぴったり接している。前記締付装置のこのような構成により、締付力が前記工具スライドに作用することで前記工具スライドが誤って調節される危険なしに、前記工具スライドを確実に締め付けることが可能となることが示される。使用者は、前記精密調節機構を用いて、前記工具スライドを前記所望の位置に移動させることができる。使用者は、前記工具スライドが到達した位置を、前記表示部上で直接読み取ることができる。前記工具スライドが所望の終端位置に到達すると、前記工具スライドは前記締付装置により確実に締め付けることができ、締付力が前記工具スライドに作用することで前記工具スライドが誤って調節される危険も実際上ない。

前記力伝達要素が、前記調節軸を中心に旋回しないように前記工具スライドを固定する固定要素を形成すると、特に好適である。このような構成の前記力伝達要素は、締付力を付与するように作用するだけでなく、回転しないように固定する装置の機能も果たしており、そのため、前記工具スライドが確実に締め付けられると、前記工具スライドが前記調節軸を中心に回転しないことが保証される。従って、回転しないように固定するための別の装置は省くことができる。

前記工具スライドは、好ましくは、略円筒状に設計される。これにより、前記工具スライドの製造及び組立が簡単になる。

前記力伝達要素は、好適には、調節可能なように前記工具本体に保持される。調節可能に搭載することで、前記力伝達要素は間隙を空けて前記工具本体に搭載することが可能となり、前記間隙は調節することができる。前記間隙を調節することにより、前記工具スライド自体が、略円筒状の設計である場合にも、調節中であろうと、或いは、所望の終端位置での締め付け中であろうと、いかなる回転運動もしないことを、簡単な仕方で保証することができる。また、前記力伝達要素の調節可能な搭載により、前記力伝達要素が、前記工具スライドを、所望の位置での締め付け中に、径方向に移動させないことが保証される。

好ましくは、前記力伝達要素が、間隙を空けて前記工具本体に保持され、前記間隙が、調節要素により調節可能である。調節要素として、例えば調節ねじを使用することができる。

前記力伝達要素が、前記工具片にぴったり接している、楔面を備えた楔状片として設計されると、特に有利である。

前記楔状片が、前記工具本体において、その回転軸と平行に調節可能であると、特に好適である。その結果、前記工具スライドに関して前記楔状片の最適位置の調節が簡単になることが示される。

前記楔状片が、カバーにより覆われた前記工具本体の凹部に保持され、前記楔状片と相互作用する調節要素が、調節可能なように前記カバーに搭載されると、有利である。

これにより、間隙を空けて前記工具本体に保持される前記楔状片及び前記楔状片と相互作用する前記調節要素の構造スペースを特に小さくすることが可能となる。

好適には、前記工具スライド及び前記補償スライドが、前記締付装置により同時に且つ確実に締め付けられるように適合される。前記精密旋削工具の使用中、前記工具スライドと前記補償スライドの両方が相当大きな遠心力を受ける。前記遠心力が前記工具スライドの位置の変化をもたらさないよう、前記工具スライドの終端位置において、前記工具スライド自体だけでなく前記補償スライドもまた確実に締め付けることができると、好適である。前記有利な実施形態では、前記工具スライドと前記補償スライドの両方が、前記締付装置により同時に且つ確実に締め付け可能である。これにより、両スライドを、一回の締付工程で、前記所望の終端位置に確実に固定することが可能となる。

前記締付装置は、好ましくは、前記締付本体により締付力の作用を受けるように適合され、第１の長手方向部位において前記力伝達要素に締付力を付与し、第２の長手方向部位において前記補償スライドに締付力を付与する締付ボルトを有する。

前記締付ボルトが、その第１の長手方向部位において前記力伝達要素に直接当接すると、特に有利である。とりわけ、前記締付ボルトが前記力伝達要素と面で当接する、特に平面で当接することが特に好適である、と判明している。

前記締付ボルトは、好ましくは、その第２の長手方向部位において前記補償スライドに直接当接する。従って、前記補償スライドが前記締付ボルトにより締付力の作用を直接受けるのに対し、前記工具スライドは、前記力伝達要素が前記締付ボルトと前記工具スライドの間に配置されているため、前記締付ボルトにより締付力の作用を間接的に受けるのみである。

前記締付ボルトと前記力伝達要素が、カバーにより覆われた前記工具本体の共通の凹部に配置され、前記カバーに、前記力伝達要素と相互作用する調節要素が調節可能なように搭載されると、構造スペースを可及的に小さくする観点において特に有利である。

既に説明したように、前記力伝達要素は、第１の楔面を備えた、前記工具スライドにぴったり接している楔状片の形態に設計することができる。前記楔状片は、好ましくは、第２の楔面を有し、この第２の楔面に前記締付ボルトがぴったり接している。

前記楔状片は、好ましくは、前記楔状片を介して前記締付ボルトにより前記工具スライドに付与される前記締付力に対して、直角に調節することができる。これにより、使用者が前もって前記締付本体を開放しておくと、前記工具スライドが前記精密調節機構により簡単な仕方で前記工具本体の回転軸に関して径方向に調節可能となるよう、前記楔状片を位置決めすることが可能となる。ただし、前記工具スライドは、前記締付本体の作動の結果、簡単な仕方で所望の終端位置に確実に締め付け可能であり、前記工具スライドと前記補償スライドの両方が前記締付ボルトによりロックされる。

前記楔状片の前記間隙は、好ましくは、前記締付ボルトと前記楔状片のための前記共通の凹部を覆う前記カバーに搭載される調節ねじにより、回転可能なように調節することができる。

既に説明したように、前記工具スライドの位置は、前記電子距離測定システムを用いて検出することができる。エネルギーの供給は、前記エネルギー供給装置によりもたらされる。このエネルギー供給装置は、好ましくは、液密な仕方で閉鎖可能な前記工具本体の電池室に配置される。

前記電池室は、例えば、カバーで覆われ、少なくとも１つの封止要素が前記カバーと前記工具本体の間に配置されるようにしてもよい。

前記工具本体は、好適には、機械工具のスピンドルに非回転接続するためのシャフトを含み、前記電池室は、前記シャフトから離れる方を向いた、前記工具本体の外面にて接近可能である。

別の方法として、前記電池室は、前記工具本体のケーシング面にて接近可能であるようにしてもよい。このような設計では、前記電池室は、有利には、前記工具本体の前記シャフトと前記補償シャフトの間に配置される。

前記電子距離測定システムは、好ましくは、前記伝達機構の高さに位置決めされ、前記伝達機構を介して前記工具スライドは前記補償スライドに連結される。

有利な一実施形態における前記伝達機構は、前記工具スライド及び前記補償スライドの歯列と噛み合う歯車又は歯付ローラを含む。

有利な一実施形態における前記補償スライドは、前記工具本体の凹部を貫通する案内ボルト上を変位するために保持される。

前記案内ボルトにより、前記補償スライドを補償軸に沿って簡単に案内することが可能になる。

前記案内ボルトは、有利には、前記補償軸と同軸に位置合わせされる。

前記補償スライドを収容する前記凹部が、その２つの端部にてそれぞれカバーにより閉鎖された前記工具本体の通路を形成し、前記案内ボルトが、前記２つのカバーを互いに接続すると、特に有利である。これにより、前記精密旋削工具の製造及び組立が簡単になる。

前記補償スライドが、前記補償スライドを収容する前記工具本体の凹部の壁に当接する弾性体の案内要素により周方向に包囲されると好適である。

前記弾性体の案内要素は、好ましくは、前記補償スライドの環状溝に配置される。

前記弾性体の案内要素は、例えば、前記補償スライドを周方向に包囲する封止リングの形態に設計されるようにしてもよい。

本発明をより詳しく説明するため、図面を参照しつつ、本発明の好ましい一実施形態を以下に説明する。

本発明に係る精密旋削工具の第１実施形態の斜視図。 図１における精密旋削工具の側面図。 図２における線３−３に沿った精密旋削工具の断面図。 図３における細部Ｘの拡大図。 図３における線５−５に沿った断面図であり、精密旋削工具の工具スライドが内側終端位置を占める。 図５に係る断面図であり、工具スライドが外側終端位置を占める。 図３に係る断面図であり、本発明に係る精密旋削工具の第２実施形態を示す断面図。

参照番号１０を全体として付した本発明に係る精密旋削工具の第１実施形態を、図１〜６に概略的に示す。この精密旋削工具は、略円柱状の工具本体１２を含み、工具本体１２からシャフト１４が突出しており、シャフト１４は、例えばチャックにより、機械工具の回転駆動スピンドルに締め付けることができる。そのため、精密旋削工具１０は、機械工具のスピンドルと一緒に、共通の回転軸１６を中心に回転する。

シャフト１４から離れる方を向いた工具本体１２の外面１８に隣接して、工具本体１２は前方凹部２０を有し、前方凹部２０は回転軸１６に対して直角に工具本体１２を貫通し、工具スライド２２が前方凹部２０に挿入される。工具スライド２２は、回転軸１６に対して直角に位置合わせされた調節軸２４に沿って調節することができる。この目的のため、精密調節機構が使用され、この精密調節機構は、前方凹部２０の一端にて保持されるカバー２６と、カバー２６に回転するように搭載されるスピンドル２８とを有する。スピンドル２８は、工具本体１２の長手方向の内腔３０に入り込み、長手方向の内腔３０に配置された雌ねじ（図示しない）と相互作用する。スピンドル２８が旋回すると、工具スライド２２は、調節軸２４に沿って径方向に調節することができる。

工具スライド２０は、端部３２が前方凹部２０から突出しており、端部３２は、調節軸２４に関して外面であり、カバー２６から離れる方を向き、歯板ホルダ３６が搭載可能な搭載面３４を形成する。歯板ホルダ３６は、工作物の金属切削機械加工用の歯板３８を担持する。

前方凹部２０から距離をおいて、工具本体１２は、前方凹部２０と平行に走り且つ補償スライド４２を収容する後方凹部４０を有する。後方凹部４０は、工具本体１２の通路を形成し、この通路は、その２つの端部にて、それぞれ第１カバー４８と第２カバー５０により閉鎖されている。補償スライド４２は長手方向の内腔４４を有し、案内ボルト４６が内腔４４を貫通している。案内ボルト４６は、第１カバー４８と第２カバー５０を接続する。補償スライド４２は、補償軸５２と同軸に位置合わせされた案内ボルト４６に沿って移動することができる。補償軸５２は、工具スライド２２の調節軸２４と平行に伸びている。

工具スライド２２は、伝達機構５４を介して補償スライド４２に連結されている。伝達機構５４は、歯付ローラ５６を含む。歯付ローラ５６は、前方凹部２０と後方凹部４０の間に配置された工具本体１２の中央凹部６０に、回転軸１６に対して直角に且つ補償軸２４に対して直角に位置合わせされた歯付ローラの軸６２を中心に回転可能なように搭載される。歯付ローラ２６は、一方で、工具スライド２２の外側に配置された第１の歯列６４と噛み合い、他方で、補償スライド４２の外側に配置された第２の歯列６６と噛み合う。工具スライド２２が、スピンドル２８により調節軸２４に沿って移動されると、補償スライド４２は、工具スライド２２の移動とは反対方向である補償軸５２に沿った補償移動を行い、工具スライド２２及び補償スライド４２の質量が、精密旋削工具１０が全体として常に自動的に均衡が保たれるようにシフトされる。

補償スライド４２は、その周縁に沿って環状溝６８を有し、環状溝６８には弾性ガイド要素が封止リング７０の形態にて配置され、封止リング７０は、補償スライド４２が移動されると後方凹部４０の壁に沿ってスライドし、補償スライド４２を案内する。

中央凹部６０は、歯付ローラ５６上に広がっており、工具本体１２のケーシング面７４の領域にデジタル表示部７６を有する電子距離測定システム７２を収容し、使用者は、デジタル表示部７６上で、工具スライド２２の調節距離を、マイクロメートル単位で読み取ることができる。ここで、上記調節距離は、使用者により予め決められた工具スライド２２のゼロ位置と、工作物を加工するために工具スライド２２が占める実際の位置との差分値に対応する。この調節距離を検出するために、工具スライド２２の位置が、電子距離測定システム７２により非接触で検出される。この目的のため、工具スライド２２は、電子距離測定システム７２に面する外側に、電子距離測定システム７２により光学的に走査される測定テープ７８を有する。ここで、測定テープ７８により反射される光は電子距離測定システム７２のセンサにより検出され、対応するセンサ信号は電子距離測定システム７２の電子評価装置により評価される。このような電子距離測定システム７２は、それ自体、当業者に知られているため、より詳細な説明は本件において必要でない。工具スライド２２の調節距離は、電子距離測定システム７２により非接触で検出し、表示部７６に表示することができる。

電子距離測定システム７２にエネルギーを供給する目的のため、精密旋削工具１０はエネルギー供給装置８０を有する。この装置は、電池室８２に配置され、電池室８２に挿入可能な少なくとも１つの電池８４を含む。少なくとも１つの電池８４は、それ自体公知であるために図示していない電気接続線を介して、導電的な仕方で電子距離測定システム７２に接続される。電池室は、図１〜６に示した実施形態では、シャフト１４から離れる方を向いた工具本体１２の外面１８内に開放され、封止リング８６を介在させて、液密な仕方でカバー８８により閉鎖される。カバー８８を解除することにより、電池室８２は、少なくとも１つの電池８４を交換するために接近可能となる。

工具スライド２２は、電子距離測定システム７２及びエネルギー供給装置８０から離れる方を向いた下面に平坦領域が配置されていることを除けば、円柱状の設計を有する。第１の楔面９２を備えた楔状片９０の形態である力伝達要素が、平坦な下面にぴったり接している。楔状片９０は、工具スライド２２と締付ボルト９４の間に配置され、締付ボルト９４は、工具本体１２の回転軸１６と平行に位置合わせされ、第１の長手方向部位９６において、第１の楔面９２から離れる方を向いた、楔状片９０の第２の楔面９８にぴったり接している。締付ボルト９４は、第２の長手方向部位１００において、補償スライド４２に面で当接する。

締付ねじ１０２の形態である締付本体を用いて、締付ボルト９４は、工具スライド２２と補償スライド４２の両方に同時に締付力を付与することができ、締付ねじ１０２が作動する結果、両スライドは同時に且つ確実に締め付けることが可能である。締付ねじ１０２は、工具本体１２の径方向の内腔１０４を貫通し、長手方向の凹部１０６内に開放され、凹部１０６は、締付ボルト９４だけでなく楔状片９０も収容し、外面１８にてカバー１０８により閉鎖される。

調節ねじ１１０の形態である調節要素は、カバー１０８に回転可能に搭載される。調節ねじ１１０は、調節面１１２により、工具本体１２の外面１８に面する楔状片９０の上面１１４上に当接する。楔状片９０の位置は、調節ねじ１１０が旋回される結果、工具本体１２の回転軸１６と平行に調節することができる。これにより、楔状片９０の間隙を、調節ねじ１１０により、次のようにして設定することが許容される。即ち、一方では、所望の旋回ないし内腔径を調節するために締付ねじ１０２が一旦解放されると、スピンドル２８が回転する結果、工具スライド２０が径方向に調節可能となることが保証されるが、他方では、締付ねじ１０２が固く締められると、工具スライド２２と補償スライド４２を同時に且つ確実に締め付けることができるように設定することである。

工具スライド２２の締め付け中、締付力が、締付ねじ１０２から締付ボルト９４及び楔状片９０を介して、工具スライド２２に付与される。工具スライド２２に楔状片９０が面で当接することにより、工具スライド２２が、調節軸２４の方向に移動したり、締め付け中に調節軸２４を中心に傾斜することのないことが保証される。それ故、工具スライド２２を締め付けることで、調節軸２４に沿ってその位置が変化することはなく、従って、表示部７６に表示される調節距離が変化することもない。

楔状片９０は、締付力を工具スライド２２に自らを介して伝達可能な力伝達要素の機能を果たすだけでなく、同時に、楔状片９０は、その第１の楔面９２が工具スライド２２の平坦な下面に面で当接することで回転しないように固定する装置も形成する。これにより、工具スライド２２が、調節軸２４に沿って調節中、調節軸２４を中心に回転運動を行わないことが保証される。

楔状片９０は、カバー１０８により閉鎖される工具本体１２の長手方向凹部１０６に、締付ボルト９４と一緒に配置される。これにより、精密旋削工具１０の非常にコンパクトな設計が可能となり、補償スライド４２と伝達機構５４による均衡の補償を使用し、デジタル表示部７６を備えた電子距離測定システム７２を使用しているにも関わらず、工具本体１２の外形を比較的小さく保つことができる。工具本体１２の外径は、６０ｍｍ未満、例えば５０〜５５ｍｍとすることができる。工具本体１２の外径は、５０ｍｍ未満としてもよい。工具本体１２の外径は、特に、４５ｍｍ未満、例えば４２ｍｍとすることもできる。工具本体１２の比較的小さい外径にも関わらず、工具スライド２２により達成可能な走行距離、即ち、工具スライド２２がカバーする調節距離は、５ｍｍより大きく、例えば７〜９ｍｍである。

図５には、内端位置における工具スライド２２が示されており、工具スライド２２は前方凹部２９にほぼ完全に入り込んでいるため、搭載面３４は、工具本体１２の外側平坦領域１１６の高さに位置決めされる。工具スライド２２のこの位置は、最小の旋回ないし内腔径に対応する。スピンドル２８を回転させることにより、工具スライド２２は、前方凹部２０から、カバー２６側から離れる方を向いた方向に、搭載面３４が図６に示す（最大の旋回ないし内腔径に対応する）外端位置を占めるまで、移動することができる。工具スライド２２の、図５に示す内端位置と図６に示す外端位置との間の距離の差が、工具スライド２２が走行可能な距離に対応する。この距離は、少なくとも５ｍｍ、好ましくは７〜９ｍｍである。

工具スライド２２により走行される距離は、特に、調節軸２４に関して、工具スライド２２の長さの概ね３分の１とすることができる。

精密旋削工具１０は、補償スライド４２が反対方向に移動することで、工具スライド２２の全調節距離に亘って均衡が保たれる。これにより、工作物の極めて精密な機械加工が可能となり、工具本体１２の比較的小さい構造上の大きさで、非常に高い切削速度を達成することができる。

図１〜６に示した本発明に係る精密旋削工具の第１実施形態の場合、電池室が工具本体１２の外面１８の領域に配置される。しかしながら、電池室８２のこのような位置決めは、絶対に必要というわけではない。参照番号１２０を全体として付した本発明に係る精密旋削工具の第２実施形態を、図７に示す。精密旋削工具１２０は、上で説明した精密旋削工具１０と略同一の設計を有する。それ故、図７では、図１〜６に示した構成要素と同一の構成要素については、同じ参照番号を使用する。これらの構成要素に関しては、重複を避けるため、前の説明が参照される。

精密旋削工具１２０が精密旋削工具１０と異なるのは、外面に配置された電池室８２に代えて、側面に配置された電池室１２２が使用され、後方凹部４０とシャフト１４の間の領域において長手方向凹部１０６の下方に配置される、という点である。電池室１２２も、少なくとも１つの電池８４を収容し、カバー１２４により液密となるように閉鎖することができる。カバー１２４は、封止リング１２６を介在させて、側面に配置される。電池室１２０に配置された少なくとも１つの電池８４は、図示していない電気接続線を介して、導電的な仕方で電子距離測定システム７２に接続される。

図７に示す精密旋削工具１２０は、工具本体１２の特に小さい外径を特徴とする。この外径は、例えば４５ｍｍ未満、特に４２ｍｍとすることができる。非常に小さい構造スペースにも関わらず、精密旋削工具１２０は工具スライド２２の相当大きな走行距離を表示し、精密旋削工具１２０は、反対方向に移動する補償スライド４２を使用する結果、工具スライド２２の全調節距離に亘って均衡が保たれ、従って、工作物を極めて精密に機械加工するために使用することができる。

前記力伝達要素が、前記工具スライドにぴったり接している、楔面を備えた楔状片として設計されると、特に有利である。

工具スライド２２は、端部３２が前方凹部２０から突出しており、端部３２は、調節軸２４に関して外面であり、カバー２６から離れる方を向き、歯板ホルダ３６が搭載可能な搭載面３４を形成する。歯板ホルダ３６は、工作物の金属切削機械加工用の歯板３８を担持する。

工具スライド２２は、伝達機構５４を介して補償スライド４２に連結されている。伝達機構５４は、歯付ローラ５６を含む。歯付ローラ５６は、前方凹部２０と後方凹部４０の間に配置された工具本体１２の中央凹部６０に、回転軸１６に対して直角に且つ補償軸２４に対して直角に位置合わせされた歯付ローラの軸６２を中心に回転可能なように搭載される。歯付ローラ５６は、一方で、工具スライド２２の外側に配置された第１の歯列６４と噛み合い、他方で、補償スライド４２の外側に配置された第２の歯列６６と噛み合う。工具スライド２２が、スピンドル２８により調節軸２４に沿って移動されると、補償スライド４２は、工具スライド２２の移動とは反対方向である補償軸５２に沿った補償移動を行い、工具スライド２２及び補償スライド４２の質量が、精密旋削工具１０が全体として常に自動的に均衡が保たれるようにシフトされる。

調節ねじ１１０の形態である調節要素は、カバー１０８に回転可能に搭載される。調節ねじ１１０は、調節面１１２により、工具本体１２の外面１８に面する楔状片９０の上面１１４上に当接する。楔状片９０の位置は、調節ねじ１１０が旋回される結果、工具本体１２の回転軸１６と平行に調節することができる。これにより、楔状片９０の間隙を、調節ねじ１１０により、次のようにして設定することが許容される。即ち、一方では、所望の旋回ないし内腔径を調節するために締付ねじ１０２が一旦解放されると、スピンドル２８が回転する結果、工具スライド２２が径方向に調節可能となることが保証されるが、他方では、締付ねじ１０２が固く締められると、工具スライド２２と補償スライド４２を同時に且つ確実に締め付けることができるように設定することである。

精密旋削工具１２０が精密旋削工具１０と異なるのは、外面に配置された電池室８２に代えて、側面に配置された電池室１２２が使用され、後方凹部４０とシャフト１４の間の領域において長手方向凹部１０６の下方に配置される、という点である。電池室１２２も、少なくとも１つの電池８４を収容し、カバー１２４により液密となるように閉鎖することができる。カバー１２４は、封止リング１２６を介在させて、側面に配置される。電池室１２２に配置された少なくとも１つの電池８４は、図示していない電気接続線を介して、導電的な仕方で電子距離測定システム７２に接続される。

本発明は、回転軸を中心に回転駆動可能な工具本体と、工具スライドと、前記工具本体に変位可能に搭載された伝達機構を介して前記工具スライドに連結された補償スライドとを備えた精密旋削工具であって、前記工具スライドが、前記回転軸に対して直角に位置合わせされた調節軸に沿って、精密調節機構により変位可能であり、前記補償スライドが、いかなる不均衡も補償するために、前記工具スライドの移動とは反対に、前記調節軸に平行に位置合わせされた補償軸に沿って、前記伝達機構により自動的に変位可能であり、前記工具スライドが、前記工具本体から調節方向に突出する端部に搭載面を有し、該搭載面に歯板担体が搭載されるように適合される、精密旋削工具に関する。

このタイプの精密旋削工具は、DE 42 42 063 C2とEP 0 804 984 B1より公知である。これらの精密旋削工具を用いて、主に、許容誤差範囲の狭い内腔が機械加工される。その目的のため、これら精密旋削工具は、機械工具のスピンドルに締め付けることができる。内腔は、歯板担体に固定される歯板により、金属除去の仕方で、機械加工することができる。所望の旋回ないし内腔径を設定するために、工具スライドは、工具本体の回転軸に関して径方向に調節することができる。伝達機構を介して工具スライドに連結された補償スライドが、工具スライドの調節中に反対方向への移動を行い、これら２つのスライドの相対移動により精密旋削工具が全体として均衡を保つよう、それぞれの質量がシフトされる。

DE 42 42 063 C2より公知の精密旋削工具の場合、微動ねじを用いて補償スライドを変位させる結果、伝達機構を介して工具スライドの調節が行われる。従って、補償スライドは、工具スライドを調節するための駆動部を形成する。

EP 0 804 984 B1より公知の精密旋削工具の場合、工具スライドは、調節ねじを含む精密調節機構を用いて直接調節される。

DE 42 42 063 C2 EP 0 804 984 B1 DE 10 2007 004 383 A1 WO 91/03345 A1 EP 1 716 950 A2 JP 1171707 A DE 195 45 802 C2 EP 0 804 983 B1 DD 30 315 B1 US 5,611,651 A US 5,909,986 A US 2010/0054882 A1

「ADVERTISEMENT」、MACHINES PRODUCTION、SOFETEC. BOULOGNE/SEINE、FR、1990年12月12日、No. 546、pp. 89、91、XP000169111、ISSN: 0047-536X

公知の精密旋削工具の場合、工具スライドの調節は、副尺付きのスケールで読み取ることができる。しかしながら、スケールの読み取りは多少の熟練を要する。

工具スライドの径方向の調節をデジタル表示部から読み取ることができる精密旋削工具も公知である。しかしながら、このような精密旋削工具は、これまで、工具本体の軸から離れる方を向いた工具スライドの長手方向側面に、歯板担体を、側方からのみ搭載することを可能にする。他方、これにより、前記旋回ないし内腔径は、僅かな程度のみ調節可能となる。前記工具スライドで達成可能な全走行距離は、非常に限られている。また、このタイプの精密旋削工具は、これまで、相当に大きな外径を特徴としている。また、このような精密旋削工具の場合、達成可能な切削速度はあまり高くない。

本発明の目的は、前記工具スライドの走行距離が相当大きいときでも、簡単な仕方で前記調節距離を読み取ることができるよう、冒頭に明記したタイプの精密旋削工具を更に改良することである。

この目的は、本発明に従い、前記した一般的なタイプの精密旋削工具において、前記精密旋削工具が、表示部を備えた電子距離測定システムと、前記距離測定システムにエネルギーを供給するエネルギー供給装置とを含み、前記工具スライドの調節距離を、前記距離測定システムにより検出し、前記表示部に表示することができる、という点で達成される。

本発明に係る前記精密旋削工具は、前記歯板担体が、前記工具本体から調節方向に突出する前記工具スライドの前記端部に搭載され、前記調節距離が前記表示部で直接読み取り可能であることを特徴とする。前記工具本体から調節方向に突出する前記工具スライドの前記端部への搭載は、前記工具スライドが、相当大きな調節距離、好ましくは５ｍｍより大きな調節距離、特に７〜９ｍｍの調節距離に亘って調節されることを可能にする。前記調節距離は、前記表示部において、使用者により、簡単な仕方で読み取ることができる。特に、前記調節距離が、前記表示部に、マイクロメートル単位で直接表示されるようにしてもよい。

前記電子距離測定システムに必要なエネルギーは、前記工具本体上又は前記工具本体内に配置された前記エネルギー供給装置により与えられる。前記電子距離測定システムを外部のエネルギー源に接続する必要はない。

本発明に係る前記精密旋削工具は、好ましくは６０ｍｍ未満の外径、特に最大５５ｍｍの外径を有する工具本体を特徴とする。前記工具本体の外径が最大５０ｍｍの場合、特に好適であると判明している。比較的小さい外径にもかかわらず、前記工具スライドは、少なくとも５ｍｍ、好ましくは少なくとも７ｍｍまで、径方向に調節することができる。

本発明に係る前記精密旋削工具の有利な実施形態では、前記工具スライドの調節距離が、非接触で検出することができる。例えば、前記調節距離の光学的検出を行うことができる。

使用者によって予め決定可能なゼロ位置から、前記工具スライドの現在位置までの前記調節距離を表す差分値が、前記距離測定システムの前記表示部に表示可能であると、好適である。

前記距離測定システムにより非接触で検出可能な測定スケールが、前記工具スライド上に配置されるようにしてもよい。好適には、前記測定スケールが光学的に検出することができ、前記測定スケールにより反射される光が、センサにより検出し、電子評価装置で評価することができる。

前記エネルギー供給装置は、好ましくは、前記工具本体に挿入可能な少なくとも１つの電池を含む。

本発明に係る前記精密旋削工具の特に好ましい実施形態では、締付装置が、前記工具スライドを所望の位置に確実に締め付けるために、前記工具本体に配置され、前記締付装置が、締付力を付与するためにユーザにより作動されるように適合される締付本体を有し、前記締付力が、前記工具スライド上に横たわる力伝達要素を介して、前記工具スライドに伝達可能である。このような構成により、前記工具スライドが、使用者により所望の位置に確実に締付可能となる。この目的のため、前記工具スライドは、締付ねじ等の締付本体から力伝達要素を介して前記工具スライドに伝達される締付力の作用を受ける。従って、前記工具スライドの締め付けは、前記締付本体により直接もたらされるのではなく、むしろ、少なくとも１つの力伝達要素が、前記締付本体と前記工具スライドの間に配置される。前記力伝達要素は、前記工具スライドにぴったり接している。前記締付装置のこのような構成により、締付力が前記工具スライドに作用することで前記工具スライドが誤って調節される危険なしに、前記工具スライドを確実に締め付けることが可能となることが示される。使用者は、前記精密調節機構を用いて、前記工具スライドを前記所望の位置に移動させることができる。使用者は、前記工具スライドが到達した位置を、前記表示部上で直接読み取ることができる。前記工具スライドが所望の終端位置に到達すると、前記工具スライドは前記締付装置により確実に締め付けることができ、締付力が前記工具スライドに作用することで前記工具スライドが誤って調節される危険も実際上ない。

前記力伝達要素が、前記調節軸を中心に旋回しないように前記工具スライドを固定する固定要素を形成すると、特に好適である。このような構成の前記力伝達要素は、締付力を付与するように作用するだけでなく、回転しないように固定する装置の機能も果たしており、そのため、前記工具スライドが確実に締め付けられると、前記工具スライドが前記調節軸を中心に回転しないことが保証される。従って、回転しないように固定するための別の装置は省くことができる。

前記工具スライドは、好ましくは、略円筒状に設計される。これにより、前記工具スライドの製造及び組立が簡単になる。

前記力伝達要素は、好適には、調節可能なように前記工具本体に保持される。調節可能に搭載することで、前記力伝達要素は間隙を空けて前記工具本体に搭載することが可能となり、前記間隙は調節することができる。前記間隙を調節することにより、前記工具スライド自体が、略円筒状の設計である場合にも、調節中であろうと、或いは、所望の終端位置での締め付け中であろうと、いかなる回転運動もしないことを、簡単な仕方で保証することができる。また、前記力伝達要素の調節可能な搭載により、前記力伝達要素が、前記工具スライドを、所望の位置での締め付け中に、径方向に移動させないことが保証される。

好ましくは、前記力伝達要素が、間隙を空けて前記工具本体に保持され、前記間隙が、調節要素により調節可能である。調節要素として、例えば調節ねじを使用することができる。

前記力伝達要素が、前記工具スライドにぴったり接している、楔面を備えた楔状片として設計されると、特に有利である。

前記楔状片が、前記工具本体において、その回転軸と平行に調節可能であると、特に好適である。その結果、前記工具スライドに関して前記楔状片の最適位置の調節が簡単になることが示される。

前記楔状片が、カバーにより覆われた前記工具本体の凹部に保持され、前記楔状片と相互作用する調節要素が、調節可能なように前記カバーに搭載されると、有利である。

これにより、間隙を空けて前記工具本体に保持される前記楔状片及び前記楔状片と相互作用する前記調節要素の構造スペースを特に小さくすることが可能となる。

好適には、前記工具スライド及び前記補償スライドが、前記締付装置により同時に且つ確実に締め付けられるように適合される。前記精密旋削工具の使用中、前記工具スライドと前記補償スライドの両方が相当大きな遠心力を受ける。前記遠心力が前記工具スライドの位置の変化をもたらさないよう、前記工具スライドの終端位置において、前記工具スライド自体だけでなく前記補償スライドもまた確実に締め付けることができると、好適である。前記有利な実施形態では、前記工具スライドと前記補償スライドの両方が、前記締付装置により同時に且つ確実に締め付け可能である。これにより、両スライドを、一回の締付工程で、前記所望の終端位置に確実に固定することが可能となる。

前記締付装置は、好ましくは、前記締付本体により締付力の作用を受けるように適合され、第１の長手方向部位において前記力伝達要素に締付力を付与し、第２の長手方向部位において前記補償スライドに締付力を付与する締付ボルトを有する。

前記締付ボルトが、その第１の長手方向部位において前記力伝達要素に直接当接すると、特に有利である。とりわけ、前記締付ボルトが前記力伝達要素と面で当接する、特に平面で当接することが特に好適である、と判明している。

前記締付ボルトは、好ましくは、その第２の長手方向部位において前記補償スライドに直接当接する。従って、前記補償スライドが前記締付ボルトにより締付力の作用を直接受けるのに対し、前記工具スライドは、前記力伝達要素が前記締付ボルトと前記工具スライドの間に配置されているため、前記締付ボルトにより締付力の作用を間接的に受けるのみである。

前記締付ボルトと前記力伝達要素が、カバーにより覆われた前記工具本体の共通の凹部に配置され、前記カバーに、前記力伝達要素と相互作用する調節要素が調節可能なように搭載されると、構造スペースを可及的に小さくする観点において特に有利である。

既に説明したように、前記力伝達要素は、第１の楔面を備えた、前記工具スライドにぴったり接している楔状片の形態に設計することができる。前記楔状片は、好ましくは、第２の楔面を有し、この第２の楔面に前記締付ボルトがぴったり接している。

前記楔状片は、好ましくは、前記楔状片を介して前記締付ボルトにより前記工具スライドに付与される前記締付力に対して、直角に調節することができる。これにより、使用者が前もって前記締付本体を開放しておくと、前記工具スライドが前記精密調節機構により簡単な仕方で前記工具本体の回転軸に関して径方向に調節可能となるよう、前記楔状片を位置決めすることが可能となる。ただし、前記工具スライドは、前記締付本体の作動の結果、簡単な仕方で所望の終端位置に確実に締め付け可能であり、前記工具スライドと前記補償スライドの両方が前記締付ボルトによりロックされる。

前記楔状片の前記間隙は、好ましくは、前記締付ボルトと前記楔状片のための前記共通の凹部を覆う前記カバーに搭載される調節ねじにより、回転可能なように調節することができる。

既に説明したように、前記工具スライドの位置は、前記電子距離測定システムを用いて検出することができる。エネルギーの供給は、前記エネルギー供給装置によりもたらされる。このエネルギー供給装置は、好ましくは、液密な仕方で閉鎖可能な前記工具本体の電池室に配置される。

前記電池室は、例えば、カバーで覆われ、少なくとも１つの封止要素が前記カバーと前記工具本体の間に配置されるようにしてもよい。

前記工具本体は、好適には、機械工具のスピンドルに非回転接続するためのシャフトを含み、前記電池室は、前記シャフトから離れる方を向いた、前記工具本体の外面にて接近可能である。

別の方法として、前記電池室は、前記工具本体のケーシング面にて接近可能であるようにしてもよい。このような設計では、前記電池室は、有利には、前記工具本体の前記シャフトと前記補償シャフトの間に配置される。

前記電子距離測定システムは、好ましくは、前記伝達機構の高さに位置決めされ、前記伝達機構を介して前記工具スライドは前記補償スライドに連結される。

有利な一実施形態における前記伝達機構は、前記工具スライド及び前記補償スライドの歯列と噛み合う歯車又は歯付ローラを含む。

有利な一実施形態における前記補償スライドは、前記工具本体の凹部を貫通する案内ボルト上を変位するために保持される。

前記案内ボルトにより、前記補償スライドを補償軸に沿って簡単に案内することが可能になる。

前記案内ボルトは、有利には、前記補償軸と同軸に位置合わせされる。

前記補償スライドを収容する前記凹部が、その２つの端部にてそれぞれカバーにより閉鎖された前記工具本体の通路を形成し、前記案内ボルトが、前記２つのカバーを互いに接続すると、特に有利である。これにより、前記精密旋削工具の製造及び組立が簡単になる。

前記補償スライドが、前記補償スライドを収容する前記工具本体の凹部の壁に当接する弾性体の案内要素により周方向に包囲されると好適である。

前記弾性体の案内要素は、好ましくは、前記補償スライドの環状溝に配置される。

前記弾性体の案内要素は、例えば、前記補償スライドを周方向に包囲する封止リングの形態に設計されるようにしてもよい。

本発明をより詳しく説明するため、図面を参照しつつ、本発明の好ましい一実施形態を以下に説明する。

本発明に係る精密旋削工具の第１実施形態の斜視図。 図１における精密旋削工具の側面図。 図２における線３−３に沿った精密旋削工具の断面図。 図３における細部Ｘの拡大図。 図３における線５−５に沿った断面図であり、精密旋削工具の工具スライドが内側終端位置を占める。 図５に係る断面図であり、工具スライドが外側終端位置を占める。 図３に係る断面図であり、本発明に係る精密旋削工具の第２実施形態を示す断面図。

参照番号１０を全体として付した本発明に係る精密旋削工具の第１実施形態を、図１〜６に概略的に示す。この精密旋削工具は、略円柱状の工具本体１２を含み、工具本体１２からシャフト１４が突出しており、シャフト１４は、例えばチャックにより、機械工具の回転駆動スピンドルに締め付けることができる。そのため、精密旋削工具１０は、機械工具のスピンドルと一緒に、共通の回転軸１６を中心に回転する。

シャフト１４から離れる方を向いた工具本体１２の外面１８に隣接して、工具本体１２は前方凹部２０を有し、前方凹部２０は回転軸１６に対して直角に工具本体１２を貫通し、工具スライド２２が前方凹部２０に挿入される。工具スライド２２は、回転軸１６に対して直角に位置合わせされた調節軸２４に沿って調節することができる。この目的のため、精密調節機構が使用され、この精密調節機構は、前方凹部２０の一端にて保持されるカバー２６と、カバー２６に回転するように搭載されるスピンドル２８とを有する。スピンドル２８は、工具本体１２の長手方向の内腔３０に入り込み、長手方向の内腔３０に配置された雌ねじ（図示しない）と相互作用する。スピンドル２８が旋回すると、工具スライド２２は、調節軸２４に沿って径方向に調節することができる。

工具スライド２２は、端部３２が前方凹部２０から突出しており、端部３２は、調節軸２４に関して外面であり、カバー２６から離れる方を向き、歯板ホルダ３６が搭載可能な搭載面３４を形成する。歯板ホルダ３６は、工作物の金属切削機械加工用の歯板３８を担持する。

前方凹部２０から距離をおいて、工具本体１２は、前方凹部２０と平行に走り且つ補償スライド４２を収容する後方凹部４０を有する。後方凹部４０は、工具本体１２の通路を形成し、この通路は、その２つの端部にて、それぞれ第１カバー４８と第２カバー５０により閉鎖されている。補償スライド４２は長手方向の内腔４４を有し、案内ボルト４６が内腔４４を貫通している。案内ボルト４６は、第１カバー４８と第２カバー５０を接続する。補償スライド４２は、補償軸５２と同軸に位置合わせされた案内ボルト４６に沿って移動することができる。補償軸５２は、工具スライド２２の調節軸２４と平行に伸びている。

工具スライド２２は、伝達機構５４を介して補償スライド４２に連結されている。伝達機構５４は、歯付ローラ５６を含む。歯付ローラ５６は、前方凹部２０と後方凹部４０の間に配置された工具本体１２の中央凹部６０に、回転軸１６に対して直角に且つ補償軸２４に対して直角に位置合わせされた歯付ローラの軸６２を中心に回転可能なように搭載される。歯付ローラ５６は、一方で、工具スライド２２の外側に配置された第１の歯列６４と噛み合い、他方で、補償スライド４２の外側に配置された第２の歯列６６と噛み合う。工具スライド２２が、スピンドル２８により調節軸２４に沿って移動されると、補償スライド４２は、工具スライド２２の移動とは反対方向である補償軸５２に沿った補償移動を行い、工具スライド２２及び補償スライド４２の質量が、精密旋削工具１０が全体として常に自動的に均衡が保たれるようにシフトされる。

補償スライド４２は、その周縁に沿って環状溝６８を有し、環状溝６８には弾性ガイド要素が封止リング７０の形態にて配置され、封止リング７０は、補償スライド４２が移動されると後方凹部４０の壁に沿ってスライドし、補償スライド４２を案内する。

中央凹部６０は、歯付ローラ５６上に広がっており、工具本体１２のケーシング面７４の領域にデジタル表示部７６を有する電子距離測定システム７２を収容し、使用者は、デジタル表示部７６上で、工具スライド２２の調節距離を、マイクロメートル単位で読み取ることができる。ここで、上記調節距離は、使用者により予め決められた工具スライド２２のゼロ位置と、工作物を加工するために工具スライド２２が占める実際の位置との差分値に対応する。この調節距離を検出するために、工具スライド２２の位置が、電子距離測定システム７２により非接触で検出される。この目的のため、工具スライド２２は、電子距離測定システム７２に面する外側に、電子距離測定システム７２により光学的に走査される測定テープ７８を有する。ここで、測定テープ７８により反射される光は電子距離測定システム７２のセンサにより検出され、対応するセンサ信号は電子距離測定システム７２の電子評価装置により評価される。このような電子距離測定システム７２は、それ自体、当業者に知られているため、より詳細な説明は本件において必要でない。工具スライド２２の調節距離は、電子距離測定システム７２により非接触で検出し、表示部７６に表示することができる。

電子距離測定システム７２にエネルギーを供給する目的のため、精密旋削工具１０はエネルギー供給装置８０を有する。この装置は、電池室８２に配置され、電池室８２に挿入可能な少なくとも１つの電池８４を含む。少なくとも１つの電池８４は、それ自体公知であるために図示していない電気接続線を介して、導電的な仕方で電子距離測定システム７２に接続される。電池室は、図１〜６に示した実施形態では、シャフト１４から離れる方を向いた工具本体１２の外面１８内に開放され、封止リング８６を介在させて、液密な仕方でカバー８８により閉鎖される。カバー８８を解除することにより、電池室８２は、少なくとも１つの電池８４を交換するために接近可能となる。

工具スライド２２は、電子距離測定システム７２及びエネルギー供給装置８０から離れる方を向いた下面に平坦領域が配置されていることを除けば、円柱状の設計を有する。第１の楔面９２を備えた楔状片９０の形態である力伝達要素が、平坦な下面にぴったり接している。楔状片９０は、工具スライド２２と締付ボルト９４の間に配置され、締付ボルト９４は、工具本体１２の回転軸１６と平行に位置合わせされ、第１の長手方向部位９６において、第１の楔面９２から離れる方を向いた、楔状片９０の第２の楔面９８にぴったり接している。締付ボルト９４は、第２の長手方向部位１００において、補償スライド４２に面で当接する。

締付ねじ１０２の形態である締付本体を用いて、締付ボルト９４は、工具スライド２２と補償スライド４２の両方に同時に締付力を付与することができ、締付ねじ１０２が作動する結果、両スライドは同時に且つ確実に締め付けることが可能である。締付ねじ１０２は、工具本体１２の径方向の内腔１０４を貫通し、長手方向の凹部１０６内に開放され、凹部１０６は、締付ボルト９４だけでなく楔状片９０も収容し、外面１８にてカバー１０８により閉鎖される。

調節ねじ１１０の形態である調節要素は、カバー１０８に回転可能に搭載される。調節ねじ１１０は、調節面１１２により、工具本体１２の外面１８に面する楔状片９０の上面１１４上に当接する。楔状片９０の位置は、調節ねじ１１０が旋回される結果、工具本体１２の回転軸１６と平行に調節することができる。これにより、楔状片９０の間隙を、調節ねじ１１０により、次のようにして設定することが許容される。即ち、一方では、所望の旋回ないし内腔径を調節するために締付ねじ１０２が一旦解放されると、スピンドル２８が回転する結果、工具スライド２２が径方向に調節可能となることが保証されるが、他方では、締付ねじ１０２が固く締められると、工具スライド２２と補償スライド４２を同時に且つ確実に締め付けることができるように設定することである。

工具スライド２２の締め付け中、締付力が、締付ねじ１０２から締付ボルト９４及び楔状片９０を介して、工具スライド２２に付与される。工具スライド２２に楔状片９０が面で当接することにより、工具スライド２２が、調節軸２４の方向に移動したり、締め付け中に調節軸２４を中心に傾斜することのないことが保証される。それ故、工具スライド２２を締め付けることで、調節軸２４に沿ってその位置が変化することはなく、従って、表示部７６に表示される調節距離が変化することもない。

楔状片９０は、締付力を工具スライド２２に自らを介して伝達可能な力伝達要素の機能を果たすだけでなく、同時に、楔状片９０は、その第１の楔面９２が工具スライド２２の平坦な下面に面で当接することで回転しないように固定する装置も形成する。これにより、工具スライド２２が、調節軸２４に沿って調節中、調節軸２４を中心に回転運動を行わないことが保証される。

楔状片９０は、カバー１０８により閉鎖される工具本体１２の長手方向凹部１０６に、締付ボルト９４と一緒に配置される。これにより、精密旋削工具１０の非常にコンパクトな設計が可能となり、補償スライド４２と伝達機構５４による均衡の補償を使用し、デジタル表示部７６を備えた電子距離測定システム７２を使用しているにも関わらず、工具本体１２の外形を比較的小さく保つことができる。工具本体１２の外径は、６０ｍｍ未満、例えば５０〜５５ｍｍとすることができる。工具本体１２の外径は、５０ｍｍ未満としてもよい。工具本体１２の外径は、特に、４５ｍｍ未満、例えば４２ｍｍとすることもできる。工具本体１２の比較的小さい外径にも関わらず、工具スライド２２により達成可能な走行距離、即ち、工具スライド２２がカバーする調節距離は、５ｍｍより大きく、例えば７〜９ｍｍである。

図５には、内端位置における工具スライド２２が示されており、工具スライド２２は前方凹部２９にほぼ完全に入り込んでいるため、搭載面３４は、工具本体１２の外側平坦領域１１６の高さに位置決めされる。工具スライド２２のこの位置は、最小の旋回ないし内腔径に対応する。スピンドル２８を回転させることにより、工具スライド２２は、前方凹部２０から、カバー２６側から離れる方を向いた方向に、搭載面３４が図６に示す（最大の旋回ないし内腔径に対応する）外端位置を占めるまで、移動することができる。工具スライド２２の、図５に示す内端位置と図６に示す外端位置との間の距離の差が、工具スライド２２が走行可能な距離に対応する。この距離は、少なくとも５ｍｍ、好ましくは７〜９ｍｍである。

工具スライド２２により走行される距離は、特に、調節軸２４に関して、工具スライド２２の長さの概ね３分の１とすることができる。

精密旋削工具１０は、補償スライド４２が反対方向に移動することで、工具スライド２２の全調節距離に亘って均衡が保たれる。これにより、工作物の極めて精密な機械加工が可能となり、工具本体１２の比較的小さい構造上の大きさで、非常に高い切削速度を達成することができる。

図１〜６に示した本発明に係る精密旋削工具の第１実施形態の場合、電池室が工具本体１２の外面１８の領域に配置される。しかしながら、電池室８２のこのような位置決めは、絶対に必要というわけではない。参照番号１２０を全体として付した本発明に係る精密旋削工具の第２実施形態を、図７に示す。精密旋削工具１２０は、上で説明した精密旋削工具１０と略同一の設計を有する。それ故、図７では、図１〜６に示した構成要素と同一の構成要素については、同じ参照番号を使用する。これらの構成要素に関しては、重複を避けるため、前の説明が参照される。

精密旋削工具１２０が精密旋削工具１０と異なるのは、外面に配置された電池室８２に代えて、側面に配置された電池室１２２が使用され、後方凹部４０とシャフト１４の間の領域において長手方向凹部１０６の下方に配置される、という点である。電池室１２２も、少なくとも１つの電池８４を収容し、カバー１２４により液密となるように閉鎖することができる。カバー１２４は、封止リング１２６を介在させて、側面に配置される。電池室１２２に配置された少なくとも１つの電池８４は、図示していない電気接続線を介して、導電的な仕方で電子距離測定システム７２に接続される。

図７に示す精密旋削工具１２０は、工具本体１２の特に小さい外径を特徴とする。この外径は、例えば４５ｍｍ未満、特に４２ｍｍとすることができる。非常に小さい構造スペースにも関わらず、精密旋削工具１２０は工具スライド２２の相当大きな走行距離を表示し、精密旋削工具１２０は、反対方向に移動する補償スライド４２を使用する結果、工具スライド２２の全調節距離に亘って均衡が保たれ、従って、工作物を極めて精密に機械加工するために使用することができる。

Claims (15)

1. 回転軸を中心に回転駆動可能な工具本体と、工具スライドと、前記工具本体に変位可能に搭載された伝達機構を介して前記工具スライドに連結された補償スライドとを備えた精密旋削工具であって、
   前記工具スライドが、前記回転軸に対して直角に位置合わせされた調節軸に沿って、精密調節機構により変位可能であり、
   前記補償スライドが、いかなる不均衡も補償するために、前記工具スライドの移動とは反対に、前記調節軸に平行に位置合わせされた補償軸に沿って、前記伝達機構により自動的に変位可能であり、
   前記工具スライドが、前記工具本体から調節方向に突出する端部に搭載面を有し、該搭載面に歯板担体が搭載されるように適合される、
   精密旋削工具において、
   該精密旋削工具（１０；１２０）が、表示部（７６）を備えた電子距離測定システム（７２）と、前記距離測定システム（７２）にエネルギーを供給するエネルギー供給装置（８０）とを含み、
   前記工具スライド（２２）の調節距離が、前記距離測定システム（７２）により検出され、前記表示部（７６）に表示されるように適合されること、
   を特徴とする精密旋削工具。
2. 請求項１に記載の精密旋削工具であって、前記距離測定システム（７２）により非接触で検出可能な測定スケール（７８）が、前記工具スライド（２２）に配置されること、を特徴とする精密旋削工具。
3. 請求項１又は２に記載の精密旋削工具であって、
   締付装置が、前記工具スライド（２２）を所望の位置に確実に締め付けるために、前記工具本体（１２）に配置され、
   前記締付装置が、締付力を付与するためにユーザにより作動可能な締付本体（１０２）を有し、
   前記締付力が、前記工具スライド（２２）上に横たわる力伝達要素（９０）を介して、前記工具スライド（２２）に伝達可能であること、
   を特徴とする精密旋削工具。
4. 請求項３に記載の精密旋削工具であって、前記力伝達要素（９０）が、前記調節軸（２４）を中心に旋回しないように前記工具スライド（２２）を固定する固定要素を形成すること、を特徴とする精密旋削工具。
5. 請求項３又は４に記載の精密旋削工具であって、前記力伝達要素（９０）が、調節可能なように前記工具本体（１２）に保持されること、を特徴とする精密旋削工具。
6. 請求項３〜５のいずれか１項に記載の精密旋削工具であって、
   前記力伝達要素（９０）が、間隙を空けて前記工具本体（１２）に保持され、
   前記間隙が、調節要素（１１０）により調節可能であること、
   を特徴とする精密旋削工具。
7. 請求項３〜６のいずれか１項に記載の精密旋削工具であって、前記力伝達要素が、前記工具スライド（２２）上に横たわる、楔面（９２）を備えた楔状片（９０）として設計されること、を特徴とする精密旋削工具。
8. 請求項３〜７のいずれか１項に記載の精密旋削工具であって、前記工具スライド（２２）及び前記補償スライド（４２）が、前記締付装置により同時に且つ確実に締め付けられるように適合されること、を特徴とする精密旋削工具。
9. 請求項３〜８のいずれか１項に記載の精密旋削工具であって、
   前記締付装置が、前記締付本体（１０２）により締付力の作用を受ける締付ボルト（９４）を有し、
   前記締付ボルト（９４）が、第１の長手方向部位（９６）において前記力伝達要素（９０）に締付力を付与し、第２の長手方向部位（１００）において前記補償スライド（４２）に締付力を付与すること、
   を特徴とする精密旋削工具。
10. 請求項９に記載の精密旋削工具であって、前記締付ボルト（９４）が、その第１の長手方向部位（９６）において前記力伝達要素（９０）に直接当接すること、を特徴とする精密旋削工具。
11. 請求項９又は１０に記載の精密旋削工具であって、前記締付ボルト（９４）が、その第２の長手方向部位（１００）において前記補償スライド（４２）に直接当接すること、を特徴とする精密旋削工具。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の精密旋削工具であって、前記エネルギー供給装置（８０）が、液密となるように閉鎖可能な前記工具本体（１２）の電池室（８２）に配置されること、を特徴とする精密旋削工具。
13. 請求項１２に記載の精密旋削工具であって、
    前記工具本体（１２）が、機械工具のスピンドルに非回転接続するシャフト（１４）を有すること、及び
    前記電池室（８２）が、前記シャフト（１４）から離れる方を向いた、前記工具本体（１２）の外面（１８）にて接近可能であること、
    を特徴とする精密旋削工具。
14. 請求項１〜１３のいずれか１項に記載の精密旋削工具であって、前記補償スライド（４２）が、前記工具本体（１２）の凹部（４０）を貫通する案内ボルト（４６）上を変位するために保持されること、を特徴とする精密旋削工具。
15. 請求項１４に記載の精密旋削工具であって、
    前記凹部（４０）が、両端にてそれぞれカバー（４８，５０）により閉鎖された前記工具本体（１２）の通路を形成し、
    前記案内ボルト（４６）が、前記カバー（４８，５０）を互いに接続すること、
    を特徴とする精密旋削工具。

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