KR0174731B1 - 수공구 장치용 공구 및 공구 홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명의 수공작설비용 공구 지지기는 회전 모멘트를 공구의 공구대(8)에 전달하기 위해 상이한 호도를 가지는 회전 안내부재(6, 7)이 설치된 것이다.

상기 공구대(8)의 가장자리에는 또한 상이한 호도를 가지는 상기 회전 안내부재(6, 7)과 동일한 크기의 회전 안내홈(9, 10)이 설치된다. 기밀체(4)는 상기 공구의 축방향으로의 지지체 역할을 하는데, 이 기밀체(4)는 상기 공구대(8)에 있는 양측에서 폐쇄되는 절결부(11, 12)에 방사상으로 삽입된다. 상기 회전 안내부재(6, 7)과 함께 상기 회전 안내홈(9, 10)을 비대칭적으로 형성함으로써, 공구대(8)의 해로운 단면 파손을 방지한 상태로 높은 회전 모멘트를 전달하는 것이 가능해진다.

Description

수공구 장치용 공구 및 공구 홀더

제1도는 본 발명에 따른 공구가 삽입된 공구 홀더의 단면도.

제2도는 제1도에 도시된 공구의 공구축의 정면도.

제3도는 제2도의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 공구축의 단면도.

제4도는 본 발명에 따른 또 다른 공구의 공구축의 정면도.

제5도는 제4도의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 취한 공구축의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 가이드 부재 2 : 작동 슬리브

3 : 케이지 4 : 일탈 방지체

6, 7 : 회전 연동체 9, 10, 14, 15 : 회전 연동 홈

11, 12, 16, 17 : 절결부 11a, 12a, 16a, 17a : 가이드부

18 : 오목부

본 발명은 수공구 장치용 공구 및 공구 홀더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서로 직경상으로 대향된 채 단부쪽으로 개통된 두 개의 회전 연동 홈 및 서로 직경상으로 대향된 채 양측으로 폐쇄된 두 개의 절결부를 가진 공구축을 구비하며, 회전연동 홈에는 수공구 장치의 공구 홀더의 돌출 스트립형 회전 연동체가 맞물리며, 공구 홀더의 반경 방향으로 이동 가능한 일탈 방지체와 절결부가 연동하는 형태의 수공구 장치용 공구와, 돌출 스트립형 회전 연동체 및 반경 방향으로 이동 가능한 일탈 방지체를 구비하며, 공구의 공구축에 있는 서로 직경상으로 대항된 채 단부쪽으로 개통된 두 개의 회전 연동 홈에 회전 연동체가 맞물리며, 공구축에 있는 서로 직경상으로 대향된 채 양측으로 폐쇄된 두 개의 절결부와 일탈 방지체가 연동하는 형태의 수공구 장치용 공구 홀더에 관한 것이다.

DE-PS 25 51 125에는 이러한 형태의 공구 및 공구 홀더가 개시되어 있다. 이러한 공지의 공구 홀더에서는, 회전 연동 홈에 맞물리는 회전 연동체가 회전 모멘트를 전달하는 역할을 하는 한편, 공구축에 있는 양측으로 폐쇄된 절결부에 맞물리는 일탈 방지체가 공구를 축방향으로 지지하는 역할을 한다. 이 일탈 방지체는 공구 홀더의 내측에서 반경 방향으로 이동될 수 있다. 이와 같은 반경 방향으로의 이동성은 작동 슬리브에 의해 이루어진다. 이 작동 슬리브에 의해 일탈 방지체를 이동시킬 경우, 원주 방향 또는 축방향으로 작동 슬리브를 변위시키면 일탈 방지체가 절결부와의 정렬 위치로부터 벗어나 절결부 밖으로 이탈되며, 이에 의해 공구가 축방향으로 해제된다.

공구를 축방향으로 일탈되지 않게 하는데에는 통상 과대한 부하가 요구되지 않는 반면, 공구 홀더의 회전 연동체에는 회전 모멘트의 전달에 기인하여 상당한 힘이 작용한다. 한편으로, 과도하게 작은 크기의 회전 연동체는 큰 회전 모멘트를 전달할 수 없으며, 다른 한편으로 과대한 크기의 회전 연동체는 또한 과대한 회전 연동 홈을 필요로 하기 때문에 공구축을 취약하게 만들어 공구의 파손을 발생시킬 수 있다. 따라서, 서로 직경상으로 대향된 동일한 크기의 회전 연동 홈과 이들 각각에 상응하는 크기의 회전 연동체가 배열되어 있는 종래 기술의 대칭형 실시예에서는, 상기 이율 배반적인 문제에 대한 최적의 타협점을 찾아낼 수 없다.

본 발명의 목적은 공구와 공구 홀더 사이에 충분히 높은 회전 모멘트를 전달하는 한편, 공구축의 취약화를 일으키지 않는 공구 및 공구 홀더를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 본 발명에 따라 서로 직경상으로 대향된 공구의 회전 연동 홈의 중심각을 서로 다른 각도로 형성함으로써, 또한 회전 연동 홈에 맞물리는 공구 홀더의 돌출 스트립형 회전 연동체의 중심각을 회전 연동 홈에 상응하는 서로 다른 각도로 형성함으로써 달성된다.

본 발명에 따라 회전 연동 홈의 크기를 설정함으로써, 두종류의 상이한 요청에 부합할 수 있다.

첫째로, 하나의 회전 연동체의 크기를 충분히 크게 할 수 있다는 것이다. 이것은 회전 연동 홈중 단지 한 개만의 중심각을 크게 하면 된다는 결과를 가져오며, 따라서 바람직하지 않은 공구축의 횡단면 취약화가 생기지 않게 된다. 그 결과, 보다 큰 회전 모멘트를 공구에 전달 할 수 있는 차세대의 공구 장치를 착상하는 것이 가능하게 된다.

둘째로, 본 발명에 상응하는 크기의 회전 연동 홈을 구비한 공구는 종래의 공구 장치의 공구 홀더에도 적합하게 장착된다는 것이다. 본 발명에 따른 공구를 널리 보급되어 있는 기존의 공구 홀더에 장착할 경우에는, 중심각이 작은 회전 연동 홈에 맞물리는 회전 연동체만이 회전 모멘트의 전달에 관여한다. 이것은 기본적으로 작은 회전 모멘트를 공구에 전달하는 종래 세대의 공구 장치에 있어서는 충분한 것이다.

특히, 회전 연동체의 소정의 모멘트 전달 특성을 실현하고 공구축 단면의 과도한 취약화를 방지한다는 관점에서, 하나의 회전 연동 홈의 중심각을 다른 회전 연동홈의 중심각의 1.5 내지 2.5배가 되도록 하는 것이 유리하다. 이때, 작은 중심각은 실질적으로 공지의 공구에서의 중심각에 해당하며, 그 원호의 길이는 공구축의 직경의 약 0.2 내지 0.3배에 해당한다.

공구축의 단면 취약화를 최소화 하기 위해서는, 큰 중심각을 가지는 회전 연동홈의 바닥부를 원호형으로 형성하고, 이러한 원호형의 중심을 공구의 회전축선상에 배치하는 것이 적합하다. 이에 따라, 공구축의 외주부를 따라 일정한 깊이의 회전 연동 홈이 형성되며, 이러한 홈의 깊이는 특히 작은 중심각을 가지는 회전 연동 홈의 깊이와 일치되도록 하는 것이 적합하다. 이와 같이 회전 연동 홈의 깊이를 일치시키면, 본 발명에 따른 공구를 종래의 공구 홀더에 사용하는 것이 가능하다.

크기를 맞추기 위한 이유로, 큰 중심각을 가지는 회전 연동 홈의 깊이를 작은 중심각을 가지는 회전 연동 홈의 깊이보다 작게 해야 할 경우에는, 작은 중심각을 가지는 회전 연동 홈의 깊이와 일치하고 길이상으로 양 회전 연동 홈에 맞취지는 오목부를 구비하는 것이 적합하다. 이러한 처리에 의해, 본 발명에 따른 공구를 종래 장치의 공구 홀더에 사용하는 것이 가능하게 된다.

종래 장치의 공구 홀더에 보다 잘 맞추기 위해서는, 특히 오목부의 바닥면의 폭을 작은 중심각을 가지는 회전 연동 홈의 바닥면의 폭과 일치시키는 것이 유리하다. 또한, 오목부의 바닥면을 접선 방향으로 연장시키는 것이 바람직하다.

큰 중심각을 가지는 회전 연동 홈의 큰 회전 모멘트를 전달하는 특성을 충분히 활용하기 위해서는, 공구 홀더의 회전 연동체를 상이한 중심각을 가지는 회전 연동 홈에 상응하는 중심각을 가지도록 형성하는 것이 적합하다. 이와 같이 할 경우, 종래 방식의 공구 홀더를 대상으로 하는 공구는 본 발명에 해당하는 공구 홀더에 장착될 수 없다. 이에 따라, 높은 회전 모멘트를 전달하도록 설계되지 못한 공지된 기존의 공구가 착오로 장착되어 과부하에 의해 파손되는 사태가 확실히 회피된다.

이하, 실시예가 도시된 첨부 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1도는 가이드 부재(1), 작동 슬리브(2), 케이지(3) 및 롤러형 일탈 방지체(4)를 구비한 공구 홀더를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이 공구 홀더에는, 또한 단면으로 도시된 공구축(8)을 구비한 공구가 장착되어 있다.

공구 홀더로부터 공구로 회전 모멘트를 전달하기 위해 가이드 부재(1)에는 회전 연동체(6, 7)가 설치된다. 상이한 중심각을 가지는 회전 연동체(6, 7)는 공구축(8)에 있는 회전 연동 홈(9, 10)에 맞물린다. 반경 방향으로 이동 가능한 일탈 방지체(4)는 공구를 축방향으로 지지하는 역할을 하며, 이 일탈 방지체(4)는 양측으로 폐쇄된 공구축(8)의 절결부(11, 12)에 맞물린다.

일탈 방지체(4)의 반경 방향으로의 이동을 가능하게 하기 위해, 작동 슬리브(2)를 원주 방향 또는 축방향으로 변위시켜 일탈 방지체(4)를 절결부와의 정렬 위치로부터 이탈시키면(단순화 하려는 이유로 도시 생략), 기밀체(4)는 절결부(11, 12) 밖으로 벗어날 수 있을 만큼 벌어져 공구의 공구축(8)이 해제된다.

제2도 및 제3도에는 제1도에 상응하는 공구가 도시되어 있으며, 이 공구의 공구축(8)은 회전 연동 홈(9, 10) 및 양측으로 폐쇄된 절결부(11, 12)를 구비한다. 특히, 제3도로부터 알 수 있는 바와 같이, 회전 연동 홈(10)에 대향된 회전 연동 홈(9)이 큰 중심각으로 형성된다. 또한, 제2도는 일탈 방지체(4)가 절결부(11, 12)내로 들어가는 것을 용이하게 하기 위해 절결부(11, 12)마다 가이드부(11a, 12a)가 형성되어 있는 것을 잘 도시하고 있다.

제4도 및 제5도에는 또 다른 공구가 도시되어 있다. 이 공구의 공구축(13)은 역시 회전 연동 홈(14, 15)과 양측으로 폐쇄된 절결부(16, 17)를 구비한다. 큰 중심각을 가지는 회전 연동 홈(14)은 또한 대칭형 오목부(18)를 구비하며, 이 오목부(18)의 바닥면의 폭은 작은 중심각을 가지는 회전 연동 홈(15)의 바닥면의 폭과 동일하다. 이미 전술한 바와 같은 목적으로, 절결부(16, 17)는 가이드부(16a, 17a)를 구비한다.

Claims (7)

1. 서로 직경상으로 대향된 채 단부쪽으로 개통된 두 개의 회전 연동 홈(9, 10, 14, 15) 및 서로 직경상으로 대향된 채 양측으로 폐쇄된 두 개의 절결부(11, 12, 16, 17)를 구비하며, 회전 연동 홈(9, 10, 14, 15)에는 수공구 장치의 공구 홀더의 돌출 스트립형 회전 연동체(6, 7)가 맞물리며, 공구 홀더의 반경 방향으로 이동 가능한 일탈 방지체(4)와 절결부(11, 12, 16, 17)가 연동하는 수공구 장치용 공구에 있어서, 서로 직경상으로대향된 회전 연동 홈(9, 10, 14, 15)은 상이한 중심각을 가지는 것을 특징으로 하는 수공구 장치용 공구.
2. 제1항에 있어서, 하나의 회전 연동 홈의 중심각은 다른 회전 연동 홈의 중심각의 1.5 내지 2.5배에 해당하는 것을 특징으로 하는 공구.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 큰 중심각을 가지는 회전 연동 홈(9, 14)의 바닥부는 공구의 회전축 선을 중심으로 하는 원호형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 공구.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 큰 중심각을 가지는 회전 연동 홈(14)은 대칭적으로 배열되고, 회전 연동 홈(14)을 따라 연장되는 오목부(18)를 구비하는 것을 특징으로 하는 공구.
5. 제4항에 있어서, 오목부(18)의 바닥부의 폭은 작은 중심각을 가지는 회전 연동 홈(15)의 바닥부의 폭과 일치하는 것을 특징으로 하는 공구.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 오목부(18)의 바닥부는 접선 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 공구.
7. 돌출 스트립형 회전 연동체(6, 7) 및 반경 방향으로 이동 가능한 일탈 방지체(4)를 구비하며, 공구의 공구축에 있는 서로 직경상으로 대향된 채 단부쪽으로 개통된 두 개의 회전 연동 홈(9, 10, 14, 15)에 회전 연동체(6, 7)가 맞물리며, 공구축에 있는 서로 직경상으로 대향된 채 양측으로 폐쇄된 절결부(11, 12, 16, 17)와 일탈 방지체(4)가 연동하는 수공구 장치용 공구 홀더에 있어서, 회전 연동 홈(9, 10, 14, 15)에 맞물리는 돌출 스트립형 회전 연동체(6, 7)는 회전 연동 홈(9, 10, 14, 15)에 상응하는 서로 상이한 중심각을 가지는 것을 특징으로 하는 공구 홀더.