特開 2023-156843 処理工具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023156843

(43)【公開日】2023-10-25

(54)【発明の名称】処理工具

(51)【国際特許分類】

   B23D 79/00 20060101AFI20231018BHJP

   B23C 3/12 20060101ALI20231018BHJP

【ＦＩ】

B23D79/00 A

B23C3/12 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022066447

(22)【出願日】2022-04-13

(71)【出願人】

【識別番号】000132161

【氏名又は名称】株式会社スギノマシン

(74)【代理人】

【識別番号】110000165

【氏名又は名称】弁理士法人グローバル・アイピー東京

(72)【発明者】

【氏名】石谷 彰浩

(72)【発明者】

【氏名】柳原 裕介

(72)【発明者】

【氏名】武藤 充

【テーマコード（参考）】

3C022

3C050

【Ｆターム（参考）】

3C022DD17

3C050FB09

(57)【要約】

【課題】
簡易な構造で、工具を脱着可能で、シャンクに対して工具を軸方向にスライド可
能な処理工具を提供する。
【解決手段】
処理工具１０は、ボディ１１と、ボディ１１に回転可能に支持された主軸１６であって、先端方向に開口を有し、主軸１６に沿って延びるシリンダー穴１６ｍと、径方向に主軸１６を貫通する回り止め体保持穴１７と、を有する主軸１６と、シリンダー穴１６ｍ内に着脱可能に挿入される工具３５であって、外周に回り止め溝３７を有する工具３５と、シリンダー穴１６ｍの内部に進退可能に配置され、工具３５を先端方向に付勢するプッシャ２５と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ボディと、
前記ボディに回転可能に支持された主軸であって、
先端方向に開口を有し、前記主軸に沿って延びるシリンダー穴と、
径方向に前記主軸を貫通する回り止め体保持穴と、
を有する主軸と、
前記シリンダー穴内に着脱可能に挿入される工具であって、外周に回り止め溝を有する工具と、
前記シリンダー穴の内部に進退可能に配置され、前記工具を先端方向に付勢するプッシャと、
を有する処理工具。

【請求項2】

前記プッシャを先端方向に付勢する第１弾性体を更に有する、
請求項１に記載の処理工具。

【請求項3】

前記主軸は、スライド溝を有し、
前記プッシャは、
径方向に進退し、前記スライド溝内に突出するプランジャと、
前記プッシャの先端部に配置されたレバーを有し、前記プランジャを径方向外側に押し出す第２弾性体と、
を有し、
前記レバーが操作されたときに、前記プランジャが前記プッシャの内部に収納されて、前記プッシャ及び前記第１弾性体を前記シリンダー穴の先端方向に取り外しできる、
請求項１又は２に記載の処理工具。

【請求項4】

前記主軸の先端部に配置され、前記主軸に沿って加工位置と着脱位置との間を往復するカバーであって、
前記加工位置において、前記回り止め保持穴を覆う押さえ面と、
前記カバーの内側に配置され、径方向外側に凹む逃し部と、
を有するカバーと、
前記カバーが前記加工位置に位置するときに、前記回り止め体保持穴に支持され、前記回り止め溝と前記押さえ面との間で移動する回り止め体であって、前記カバーが前記着脱位置に位置し、前記工具が前記シリンダー穴から引き抜かれるときに、前記逃し部に収容される回り止め体と、
を更に有する、請求項１～３のいずれかに記載の処理工具。

【請求項5】

前記ボディは、
前記ボディ内に加圧空気を送り込む空気導入口と、
前記ボディの先端部に配置され、前記加圧空気を排出する排気口と、
を有し、
前記カバーは、前記カバーの基端部に配置され、先端方向に向かうにつれて径が大きくなる排気ガイドを有する、
請求項４に記載の処理工具。

【請求項6】

前記カバーが前記着脱位置に位置するときに、前記排気ガイドは、前記排気口に密着する、
請求項４又は５に記載の処理工具。

【請求項7】

前記カバーが前記着脱位置に位置するときに、前記空気導入口から入れられた加圧空気が前記シリンダー穴から排出される、
請求項４～６のいずれかに記載の処理工具。

【請求項8】

前記回り止め溝は、前記主軸と平行に延びる、
請求項１～７のいずれかに記載の処理工具。

【請求項9】

前記工具が前記シリンダー穴から抜き取られたときに、前記プッシャが先端方向に押し出されて、前記回り止め体保持穴を塞ぐよう構成された、
請求項１～８のいずれかに記載の処理工具。

【請求項10】

前記主軸は、
前記回り止め体保持穴において、前記回り止め体を保持する回り止め体保持面と、
前記回り止め体保持面に配置され、前記第１回り止め体の抜けを防止する回り止め体抜け止め部と、を有する、
請求項１～９のいずれかに記載の処理工具。

【請求項11】

前記回り止め体抜け止め部は、前記回り止め体に沿った保持球面を有する、
請求項１０に記載の処理工具。

【請求項12】

前記ボディに配置され、前記主軸を回転させるモータを更に有する、
請求項１～１１のいずれかに記載の処理工具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、処理工具に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、刃具のワークに対する押圧力を調整できるバリ取り工具が提案されている（例えば、特許第６０２５５８０号）。従来のバリ取り工具は、ステムと、刃具案内手段と、ばね部材と、初期長調整手段とを有する。ステムは、シャンクに対して軸方向に移動自在に内挿される。刃具案内手段は、ステムに対して刃具保持手段を軸方向に移動自在に案内し、回転方向に一体として回転する。ばね部材は、刃具保持手段を、ステムに対してワークに押圧する方向に付勢する。初期長調整手段は、ばね部材の初期長を調整してばね部材による押圧力を調整する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明は、簡易な構造で、スライダーを脱着でき、ボディに対して工具を軸方向にスライドできる処理工具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】

【0004】

本発明の一つの観点は、 ボディと、
前記ボディに回転可能に支持された主軸であって、
先端方向に開口を有し、前記主軸に沿って延びるシリンダー穴と、
径方向に前記主軸を貫通する回り止め体保持穴と、
を有する主軸と、
前記シリンダー穴内に着脱可能に挿入される工具であって、外周に回り止め溝を有する工具と、
前記シリンダー穴の内部に進退可能に配置され、前記工具を先端方向に付勢するプッシャと、
を有する処理工具である。

【0005】

処理工具は、例えば、バリ取り工具、穴あけ工具、ねじ切り工具、ブラシである。バリ取り工具は、加工機に取り付けられ、ワークに付着したバリを除去する。加工機は、例えば、旋盤、ターニングセンタ、ロボットである。
説明の都合上、刃具やブラシが取り付けられる側を先端側、その反対側を基端側と呼ぶ。

【0006】

工具は、工具を保持するスライダーと、刃具と、を有して良い。第１回り止め溝は、スライダーに配置される。工具は、刃具を省き、刃具に変えて、スライダーに刃具を装着できる刃具装着穴を有しても良い。

【0007】

例えば、モータは、電気モータ、エアモータである。モータがエアモータのとき、空気導入口は、エアモータに接続されて良い。処理工具は、排気口を有して良い。エアモータと排気口は、組み合わせて配置されて良い。空気導入口から導入された加圧空気が、エアモータを回転させる。エアモータからの排気が、カバーとボディとの隙間から排気されて良い。さらに、エアモータからの排気が、シリンダー穴の排出口から排気されても良い。また、処理工具がエアモータと排気口とを有するときは、エアモータからの排気の大部分が排気口から排出されて良い。

【0008】

モータが電気モータのとき、空気導入口から冷却用の加圧空気が供給される。加圧空気は、モータや主軸受を冷却して、排出される。

【0009】

好ましくは、回り止め体保持面は、回り止め体の中心を通り、主軸の中心軸と直交する線に対し傾斜する。
好ましくは、回り止め体保持面は、円筒面である。好ましくは、回り止め体保持穴の中心軸は、主軸の中心軸を通らない。つまり、回り止め体保持穴の中心軸は、主軸の中心軸とねじれ位置にある。
好ましくは、回り止め体保持面は、回り止め体の中心を通り、主軸の中心軸と直交する線に対し、処理工具の周方向に傾斜する。
好ましくは、回り止め体がカバーの押さえ面と回り止め溝とに接している状態において、回り止め体の中心が回り止め体保持穴に位置する。
例えば、回り止め体は、ボールである。回り止め体は、ピンでも良い。
回り止め溝は、主軸の中心軸と平行に延びる。回り止め溝は、バリ取り工具の回転方向と逆方向の向きに、基端側に進む螺旋形状でも良い。

【発明の効果】

【0010】

本発明の処理工具によれば、簡易な構造で、スライダーを脱着でき、ボディに対して工具を軸方向にスライドできる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施形態の処理工具の加工時における縦断面図

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線断面拡大図

【図3A】先端側から見た実施形態のプッシャの斜視図

【図3B】基端側から見た実施形態のプッシャの斜視図

【図4A】実施形態のプッシャの縦断面図

【図4B】実施形態のプッシャの取外し状態における縦断面図

【図5】実施形態１の処理工具の工具着脱時における縦断面図

【図6】図５のＶＩ－ＶＩ線断面図

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１～図３に示すように、本実施形態の処理工具１０は、ボディ１１と、主軸受１５と、主軸１６と、第１コイルばね（弾性体）３８と、カバー２３と、工具３５と、ボール（回り止め体）１９と、プッシャ２５と、を有する。処理工具１０は、モータ１３と、第２コイルばね３０と、入口ポート（空気導入口）３９と、を有して良い。
図１は、図２のＩ－Ｉ組合せ線による断面図である。便宜上、図１の下方向を先端、上方向を基端と呼ぶ。

【0013】

ボディ１１は、中心軸９と、排気口１１ａと、を有する中空の直円筒状である。ボディ１１は、モータ１３や主軸１６のケーシングである。また、ボディ１１は、処理工具１０のシャンクである。例えば、ロボット２は、ボディ１１を把持して移動させ、刃具３５ｆをワーク４に接触させながらワーク４のバリ取り等を行う。入口ポート３９は、ボディ１１の基端部に配置される。入口ポート３９は、加圧空気源７と接続する。
排気口１１ａは、ボディ１１の先端に配置される。好ましくは、排気口１１ａは、先端に進むにつれて径が拡大する。例えば、排気口１１ａの内面は、直円錐面を有する。

【0014】

モータ１３は、例えば、電気モータである。モータ１３は、軸受１３ｃと、ステータ１３ｂと、ロータ１３ａと、出力軸１３ｄと、を有する。例えば、モータ１３は、ボディ１１の基端部に埋めこまれる。軸受１３ｃは、ボディ１１に配置され、ロータ１３ａを支持する。ロータ１３ａは、出力軸１３ｄと結合され、出力軸１３ｄと一体に回転する。出力軸１３ｄは、例えば、セレーション軸である。ステータ１３ｂは、ボディ１１に埋めこまれる。モータ１３の内部は、入口ポート３９と接続される。

【0015】

主軸１６は、主軸受１５を介して、ボディ１１の内部に支持される。主軸１６は、直円筒状であり、中心軸９を中心に配置される。主軸１６は、シリンダー穴１６ｍと、複数（本実施形態では２つ）のボール保持穴（回り止め体保持穴）１７と、を有する。主軸１６は、セレーション穴１６ａと、連通孔１６ｂと、第１ばね保持室１６ｋと、ばねガイド１６ｄと、細径部１６ｎと、第２ばね保持室１６ｈと、スライド溝２８と、ストッパ３１と、を有して良い。

【0016】

シリンダー穴１６ｍは、主軸１６の先端に開口して、中心軸９を中心に配置される。シリンダー穴１６ｍは、直円筒の有底穴である。シリンダー穴１６ｍの円筒面は、滑らかに形成される。第１ばね保持室１６ｋは、直円筒の有底穴であり、シリンダー穴１６ｍの基端側に配置されて良い。
セレーション穴１６ａは、主軸１６の基端部に、中心軸９を中心に配置される。セレーション穴１６ａは、出力軸１３ｄと締結する。連通孔１６ｂは、例えば、中心軸９に沿って延びて、セレーション穴１６ａとシリンダー穴１６ｍとを連通する。連通孔１６ｂは、シリンダー穴１６ｍや第１ばね保持室１６ｋに連通しても良い。

【0017】

細径部１６ｎは、主軸１６の先端部に配置される。細径部１６ｎは、中央部よりも小さい外径を有する。細径部１６ｎの外面の半径は、中心軸９からボール１９の最外面までの距離に実質的に等しい。
ばねガイド１６ｄは、薄肉円筒であり、細径部１６ｎの径方向外側に配置される。第２ばね保持室１６ｈは、ばねガイド１６ｄと細径部１６ｎとの間に形成される。第２ばね保持室１６ｈは、先端方向に開口する。

【0018】

スライド溝２８は、主軸１６と平行に延びる。スライド溝２８は、中心軸９に対して回転対称に配置される。

【0019】

ボール保持穴１７は、主軸１６の先端部に配置される。ボール保持穴１７は、軸方向において、ストッパ３１よりも基端側に配置される。好ましくは、ボール保持穴１７は、軸方向において、ばねガイド１６ｄよりも先端側に配置される。ボール保持穴１７は、主軸１６の外面からシリンダー穴１６ｍに貫通する。

【0020】

図２に示すように、ボール保持穴１７は、ボール保持面（回り止め体保持面）１７ａと、ボール抜け止め部（回り止め体抜け止め部）１７ｂと、中心軸１７ｃと、保持球面１７ｄと、を有する。ボール保持穴１７は、直円筒穴であり、径方向から周方向に傾斜する。ボール保持穴１７は、主軸１６の横断面上に延びる。ボール保持穴１７の中心軸１７ｃは、中心軸９とねじれの位置にある。つまり、中心軸１７ｃは、中心軸９と交差しない。
ボール保持面１７ａは、ボール保持穴１７の円筒面である。ボール保持穴１７の径方向の長さ１７ｅは、ボール１９の直径と実質的に等しい。ボール抜け止め部１７ｂは、ボール保持穴１７の径方向内側に配置され、保持球面１７ｄを有する。保持球面１７ｄは、シリンダー穴１６ｍの円筒面と交差する。保持球面１７ｄの径方向の長さは、ボール保持穴１７の径方向の長さ１７ｅと実質的に等しい。複数のボール保持穴１７は、中心軸９に対して回転対称に配置される。

【0021】

ボール１９は、ボール保持穴１７の内部に保持される。カバー２３が加工位置１にあるときに、中心軸９からみて、ボール１９の最外面は、押さえ面２４に接する。そして、ボール１９は、保持球面１７ｄに当接する。このとき、シリンダー穴１６ｍの径方向内側に、ボール１９の一部が突出する。好ましくは、ボール１９の半径の１０～４０％程度が、シリンダー穴１６ｍの内面から突出する。
なお、ボール１９の代わりに、ボール保持穴１７の中心軸１７ｃの方向に延びるピンでも良い。ピンである第１回り止め体１９の先端面は、球面ではなく平面でも良い。

【0022】

図１に示すように、カバー２３は、中空円筒状である。カバー２３は、排気ガイド２３ａと、第３ばね保持室２３ｂと、突き当て部２３ｃと、押さえ面２４と、逃し部２２と、を有する。排気ガイド２３ａは、カバー２３の基端部に配置される。排気ガイド２３ａは、基端方向に向かって径が小さくなる。排気ガイド２３ａは、例えば、直円錐面を有する。カバー２３が着脱位置３にあるときに、排気ガイド２３ａは、排気口１１ａと密着しても良い（図５参照）。第３ばね保持室２３ｂは、中空直円筒状であり、カバー２３の基端部に開口して配置される。第３ばね保持室２３ｂの内円筒面は、ばねガイド１６ｄの外円筒面に摺動する。突き当て部２３ｃは、カバー２３の先端部に配置される。カバー２３が加工位置１にあるときに、突き当て部２３ｃは、ストッパ３１に当接する。
押さえ面２４は、カバー２３の内面の一部である。例えば、押さえ面２４は、細径部１６ｎに摺動する。

【0023】

例えば、逃し部２２は、台形の断面を有する円周溝である。言い換えると、逃し部２２の基端側に向かうにつれて、逃し部２２の内径が小さくなる。逃し部２２は、押さえ面２４の先端部に配置される。逃し部２２は、カバー２３の先端面に開口しても良い。

【0024】

第２コイルばね３０は、第２ばね保持室１６ｈと、第３ばね保持室２３ｂとの間に収納される。第２コイルばね３０は、ばねガイド１６ｄや細径部１６ｎに案内される。第２コイルばね３０は、主軸１６に対して、カバー２３を先端方向へ付勢する。

【0025】

なお、ばねガイド１６ｄと、第３ばね保持室２３ｂと、第２コイルばね３０と、は省いても良い。このとき、例えば、ばねガイド１６ｄに変えて雄ねじを、第３ばね保持室２３ｂに変えて雄ねじとねじ対偶にある雌ねじを配置できる。そして、カバー２３は、回転させることで加工位置１と着脱位置３とを移動する。

【0026】

工具３５は、スライダー３５ａと、レバー収納室３５ｃと、工具保持穴３５ｂと、ボール溝（回り止め溝）３７と、刃具３５ｆと、を有する。工具３５は、直円筒状である。スライダー３５ａの外円筒面３５ｇは、シリンダー穴１６ｍに摺動する。工具３５は、テーパ穴３５ｄと、コレット３５ｅと、を有しても良い。
ボール溝３７は、外円筒面３５ｇ上に配置され、主軸１６に沿って延びる。ボール溝３７の横断面は、半円状である。ボール溝３７の両端部３７ａ（図５参照）は、例えば半球状である。複数のボール溝３７は、中心軸９に対して回転対称に配置される。

【0027】

工具保持穴３５ｂには、刃具３５ｆが装着される。
テーパ穴３５ｄは、円錐台状の穴であり、中心軸９に沿って延びる。例えば、テーパ穴３５ｄは、基端部に雌ねじを有する。コレット３５ｅは、円錐台状であり、テーパ穴３５ｄに嵌め合う。コレット３５ｅは、例えば、摺割りや雄ねじを有し、テーパ穴３５ｄに締め付けられる。これにより、コレット３５ｅの内径を小さくし、刃具３５ｆを締結する。
なお、ボール溝３７は、先端方向に向かって、主軸１６の回転方向にねじれた螺旋状でも良い。例えば、螺旋のリード角は、６０度～８０度である。

【0028】

図３Ａ、図３Ｂ及び図４Ａに示すように、プッシャ２５は、プッシャボディ２６と、プランジャ２９と、ねじりコイルばね２７と、を有する。図４Ａは、プランジャ２９の中心と、中心軸９とを通る平面によるプッシャ２５の断面図である。プッシャボディ２６は、ヘッド２６ａと、ステム２６ｂと、案内棒２６ｄと、ばね室２６ｃと、プランジャ穴２６ｅと、を有する。

【0029】

ヘッド２６ａは、円筒状である。ヘッド２６ａの外径は、シリンダー穴１６ｍの内径に実質的に等しい。ヘッド２６ａは、シリンダー穴１６ｍに摺動する。ステム２６ｂは、円筒状であり、ヘッド２６ａの基端方向に中心軸９に沿って延びる。ステム２６ｂの外径は、第１コイルばね３８の内径と実質的に等しい。ばね室２６ｃは、断面が矩形状のくり抜き部であり、プッシャボディ２６とステム２６ｂとを中心軸９の方向に貫通する。案内棒２６ｄは、ステム２６ｂの先端部に配置され、ばね室２６ｃを貫く。プランジャ穴２６ｅは、ヘッド２６ａに配置され、径方向に延びる。プランジャ穴２６ｅは、円筒穴であり、ヘッド２６ａの外周からばね室２６ｃに貫通する。例えば、円周上均等に、２つのプランジャ穴２６ｅが配置される。

【0030】

プランジャ２９は、円筒状である。プランジャ２９は、ばね装着穴２９ｂを有する。プランジャ２９は、プランジャ穴２６ｅ内に配置され、径方向に往復する。ばね装着穴２９ｂは、プランジャ２９の径方向内側である一端部に配置され、プランジャ２９を貫通する。プランジャ２９の他端部は、例えば球面である。

【0031】

ねじりコイルばね２７は、コイル部２７ａと、端末部２７ｂと、を有する。案内棒２６ｄがコイル部２７ａを貫通することにより、ねじりコイルばね２７は支持される。端末部２７ｂは、ばね室２６ｃ内を平行に延びて、ばね装着穴２９ｂを貫通する。端末部２７ｂの先端部が折れ曲がり、レバー２７ｃとなる。レバー２７ｃは、ヘッド２６ａの先端面よりも突出して、中心軸９から見て径方向外側へ折れ曲がる。ねじりコイルばね２７は、プランジャ２９を径方向外側に押し出す。

【0032】

図４Ｂに示すように、作業者がレバー２７ｃを互いに寄せると、端末部２７ｂが内側に傾き、プランジャ２９は、径方向内側に縮む。プランジャ２９が完全にヘッド２６ａの内側に収納されると、プッシャ２５は、シリンダー穴１６ｍから抜き取り可能になる。
なお、ねじりコイルばね２７は、圧縮コイルばね等の弾性ばねや、その他の弾性体に変更できる。

【0033】

図１に示すように、プランジャ２９は、ヘッド２６ａの外周円筒面よりも突出して、スライド溝２８内に挿入される。プッシャ２５は、プランジャ２９がスライド溝２８に案内されて、シリンダー穴１６ｍ内を往復する。スライド溝２８は、プッシャ２５のストロークを決める。

【0034】

第１コイルばね３８は、圧縮コイルばねである。第１コイルばね３８に替えて、立体板ばねなどの弾性ばねを利用してもよい。第１コイルばね３８は、工具３５を先端方向に付勢する。第１コイルばね３８は、第１ばね保持室１６ｋやステム２６ｂによって案内される。プッシャ２５は、第１コイルばね３８の弾性力によって、工具３５を先端方向に押し出す。

【0035】

モータ１３が回転すると、出力軸１３ｄの回転は、セレーション穴１６ａを介して、主軸１６に伝達される。そして、ボール保持穴１７に保持されたボール１９とボール溝３７を介して、主軸１６の回転が工具３５へ伝達される。そして、主軸１６と、工具３５と、刃具３５ｆが一体に回転する。

【0036】

ロボット２が処理工具１０を移動させて、刃具３５ｆをワーク４に押しつける。刃具３５ｆがワーク４に接触すると、刃具３５ｆはワーク４からスラスト力を受ける。すると、ボール１９はボール溝３７の内部を相対的に移動して、工具３５が基端部へ移動する。工具３５は、ワーク４から受けたスラスト力と、第１コイルばね３８の復元力がバランスした位置に到達する。ワーク４には、加工誤差や製造誤差があり、バリ等の除去物の位置や高さが異なる。処理工具１０は、ワーク４の除去物の位置が異なる場合であっても、工具３５が伸縮することによって、刃具３５ｆとワーク４の除去物との位置関係を自動調整する。これにより、ワーク４を実質的に同一に仕上げることができる。また、ワーク４の除去物の大きさやワーク４の表面の高さの変動を含む場合であっても、刃具３５ｆの軌跡をワーク４の除去物の大きさやワーク４の表面の高さに追従させることができる。

【0037】

図５及び図６を参照して、工具３５の脱着状態における処理工具１０を説明する。図５は、図６のＶ－Ｖ線組み合わせ断面図である。
作業者やロボット２は、カバー２３を基端方向に向けて移動する。排気ガイド２３ａが排気口１１ａに当接して、カバー２３は、着脱位置３に到達する。

【0038】

工具３５は、プッシャ２５を介して、第１コイルばね３８によって先端方向に付勢される。ボール溝３７の端部３７ａは、球面状であり、端部３７ａが中心軸９から傾斜する。そのため、工具３５が押し出されるときに、ボール１９は、端部３７ａから径方向外側へ向かう第１コイルばね３８の弾性力の分力を受ける。カバー２３が着脱位置３にあるときに、逃し部２２は、ボール保持穴１７の延長上にある。そこで、図６に示すように、ボール１９は、ボール保持穴１７に沿って、径方向外側に移動し、逃し部２２内に収納される。このとき、ボール１９は、シリンダー穴１６ｍの円筒面の外側に移動し、ボール溝３７から抜ける。プッシャ２５は、引き続き工具３５を先端方向に付勢し、工具３５が主軸１６から飛び出す。

【0039】

ボール保持穴１７は、ボール抜け止め部１７ｂを有する。そのため、工具３５が主軸１６から取り外されても、ボール１９は、シリンダー穴１６ｍの内部に脱落しない。

【0040】

プッシャ２５は、工具３５と共に、先端方向へ移動する。プランジャ２９がスライド溝２８の端に引っかかって、プッシャ２５が止まる。このとき、プッシャ２５がボール保持穴１７を塞ぐ。すると、ボール１９が逃し部２２に保持される。そして、カバー２３は着脱位置３に保持される。

【0041】

作業者やロボット２は、工具３５をシリンダー穴１６ｍに挿入する。ボール溝３７とボール１９の回転方向の位相が一致したときに、ボール１９がボール溝３７に向けて径方向内側に移動する。ボール１９が逃し部２２から外れるため、カバー２３が第２コイルばね３０の弾性力によって加工位置１へと戻る。

【0042】

本実施形態の処理工具１０によれば、工具３５を主軸１６から容易に取り外せる。そのため、処理工具１０と離れて、工具３５に対して刃具３５ｆを装着でき、また、刃具３５ｆの長さを測定できる。刃具３５ｆの交換を外段取りに出来るため、刃具３５ｆを迅速に交換し、刃具３５ｆの交換に伴う生産ラインの停止時間を短縮できる。

【0043】

加圧空気源７から送られた加圧空気は、モータ１３や主軸受１５を冷却し、排気口１１ａから排出される。排気ガイド２３ａが中心軸９から傾斜しているため、排出された加圧空気は、排気ガイド２３ａに沿って広がるように流れる。作業者が工具３５を着脱するときは、作業者は、主軸１６の先端方向正面、又は、主軸１６の先端部の側方に立つことが多い。加圧空気が排気ガイド２３ａによって中心軸９から斜め方向に排出されるため、加圧空気が作業者に衝突しにくい。処理工具１０の周囲環境には、油ミストや粉じんが舞っている場合がある。このような場合であっても、排出された加圧空気によって作業者に向かって油ミストや粉じんが飛びにくいため、安全な作業環境の確保が促進される。

【0044】

カバー２３が着脱位置３に位置するときに、排気ガイド２３ａが排気口１１ａと密着しても良い。これにより、作業者やロボット２が工具３５を抜き取るときに、加圧空気は、シリンダー穴１６ｍの内部に溜まる。加圧空気の圧力が工具３５を押し出すように作用するため、加圧空気によって工具３５の取り外しが促進される。工具３５は、加工環境にあるため、スライダー３５ａの外周面や、シリンダー穴１６ｍに油膜や異物が入る場合がある。この場合において、加圧空気が工具３５の取り外しを促進するため、工具３５の取り外し失敗が抑制される。

【0045】

工具３５がワークに対して押し付けられる力（押し付け力）は、第１コイルばね３８のばね係数と、押し付け量によって定まる。作業者は、ワークの仕上がりやワークの変更などに応じて、押し付け力を調整する。プッシャ２５は、プランジャ２９とねじりコイルばね２７を有する。そのため、作業者は、工具３５を取り外した後に、レバー２７ｃをつまむことで、プッシャ２５を容易に取り出せる。そして、作業者は、第１コイルばね３８を容易に交換できる。

【符号の説明】

【0046】

１０ 処理工具
１１ ボディ
１６ 主軸
１７ ボール保持穴（回り止め体保持穴）
１９ ボール（回り止め体）
２２ 逃し部
２３ カバー
２４ 押さえ面
２５ プッシャ
３５ 工具
３７ ボール溝（回り止め溝）

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】