KR100420852B1 - 천공공구및끌질공구용공구홀더 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더는 측방향 관통 개구부(3)를 가진 수납 슬리브(1)를 구비하며, 측방향 관통 개구부(3)에는 일탈 방지 요소(9)가 지지되며, 일탈 방지 요소(9)는 스프링 하중을 받는 축방향으로 이동 가능한 작동 요소(10)에 의해 반경 방향으로 이동될 수 있다. 축방향으로 수납 슬리브(1)에 대해 이동될 수 있고 결합 수단(13)에 의해 수납 슬리브(1)에 대해 고정될 수 있는 작동 커프스(12)는 작동 요소(10)와 연동하는 스토퍼(14)를 구비하며, 이에 의해 천공 공구 또는 끌질 공구의 중심 맞춤을 지원하는 높은 축방향력이 작동 요소(10)상에 가해질 수 있다.

Description

천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더
본 발명은 수납 슬리브와; 스프링 요소에 의해 추진되고, 원추형 수납 개구부에 맞물릴 수 있는 하나 이상의 일탈 방지 요소와 연동하는 환형 작동 요소와; 축방향으로 상기 수납 슬리브에 대해 이동될 수 있는 작동 커프스를 구비하며, 상기 수납 슬리브는 상기 수납 개구부의 영역에 하나 이상의 측방향 관통 개구부를 구비하고, 상기 일탈 방지 요소는 대략 반경 방향으로 이동 가능하게 상기 측방향 관통 개구부 내에 지지되는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더에 관한 것이다.
EU-PS 0 175 088로부터 개시된 공구 홀더는 수납 슬리브, 원추형 수납 개구부 내에 삽입될 수 있는 2개의 일탈 방지 요소용으로 스프링 요소에 의해 추진되는 환형 작동 요소 및 축방향으로 상기 수납 슬리브에 대해 이동될 수 있는 작동 커프스를 구비하며, 상기 수납 슬리브는 원추형 수납 개구부 영역에 측방향 관통 개구부를 구비하고, 이 측방향 관통 개구부 내에 일탈 방지 요소가 반경 방향으로 이동가능하게 지지된다.
측방향 관통 개구부는 측방향에서 수납 개구부에 연통되고 수납 슬리브의 외곽부 쪽으로 개방되며 수납 개구부에 접하여 배치되고 길이 방향으로 경사지는 반경 방향 슬릿으로서 형성된다. 이러한 반경 방향 슬릿은 수납 슬리브의 외곽부에 있는 반경 방향 슬릿의 개구부가 수납 슬리브의 후방 영역쪽으로 정향되도록 경사진다.
수납 슬리브는 수납 슬리브의 전방 영역쪽을 향한 환형 쇼울더 형태의 스토퍼를 후방 영역에 구비하며, 이 스토퍼는 작동 요소와 연동하는 스프링 요소를 지지하는 역할을 한다.
천공 공구 또는 끌질 공구의 원추형 고정측이 수납 개구부에 삽입되면, 일탈 방지 요소가 대략반경 방향으로 이동된다. 이 때, 스프링 요소가 편향된다. 고정축이 수납 개구부의 내곽부에 접하게 되면, 고정축에 있는 원환형으로 형성된 홈이 수납 개구부의 내곽부 영역에 있는 관통 개구부의 입구에 합치되어 일탈 방지 요소가 홈에 맞물릴 수 있게 된다.
일탈 방지 상태에 있는 천공 장치 및 끌질 장치를 해제하기 위해서는 수동으로 작동 커프스를 수납 슬리브의 후방 단부쪽으로 이동시켜야 하기 때문에, 스프링력이 매우 높아서는 안 된다.
이에 따라, 고정축을 공구 홀더의 원추형 수납 개구부에 밀어 넣는 축방향력이 한정된 크기로만 스프링 요소로부터 나온다. 이러한 축방향력은 공구 홀더의 무게 또는 수납 개구부의 단부 영역에 있는 패킹의 탄성보다 크지 못하다. 따라서, 고정축의 원추형면이 수납 개구부의 원추형 내곽부에 접하지 않게 되어 수납 개구부내에서 고정축의 중심을 맞추는 것이 제한된다.
본 발명의 목적은 전술한 형태의 공구 홀더에서 지장없는 회전이 보장되도록 천공 공구 또는 끌질 공구의 중심 맞춤을 개선하는 것이다.
이러한 목적은 본 발명에 따라 작동 커프스가 작동 요소와 연동할 수 있는 스토퍼를 구비하고, 수납 슬리브에 작동 커프스를 고정시키기 위한 결합 수단이 수납 슬리브와 작동 커프스에 설치되도록 함으로써 달성된다.
작동 커프스에 설치되는 스토퍼에 의해, 스프링 요소로부터 생성된 축방향력에 부가하여 추가의 축방향력이 작동 요소에 가해진다. 이러한 추가의 축방향력은 일탈 방지 요소를 보강하여 일탈 방지 요소가 고정축을 수납 구멍 내로 가압하게 된다. 이에 의해, 천공 공구 또는 끌질 공구가 양호하게 그 중심이 맞춰지고 지장없이 회전된다. 결합 수단은 기층재의 가공중 스토퍼가 풀리는 것을 방지한다.
가공 과정중, 천공 공구 또는 끌질 공구의 고정축, 일탈 방지 요소 및 작동 요소를 거쳐 작동 커프스의 스토퍼에 전달되는 격심한 여러 충격 하중이 발생될 수 있다. 작동 커프스와 수납 슬리브 사이에 작용하는 결합 수단의 손상을 방지하기 위해서는, 스토퍼와 작동 요소 사이에 감쇠 요소가 배치되는 것이 적합하다. 감쇠 요소는, 예컨대 고무제 탄성 링으로서 형성된다.
구조적인 이유로, 스토퍼는 작동 커프스의 내곽부에 있는 환형 쇼울더로서 형성된다.
가공 과정중 발생되는 충격은 가공 방향의 반대 방향으로 공구 홀더에 작용한다. 일탈 방지 요소의 이동을 저지시킬 수 있기 위해서는, 작동 요소에 작용하는 스토퍼가 작동 커프스의 단부 영역중 수납 구멍의 입구와 반대쪽을 향한 단부 영역에 배치되어 수납 구멍의 입구 쪽으로 향하는 것이 적합하다.
제조 기술상의 이유 및 경제적 이유로, 결합 수단은 나사부로서 형성되는 것이 적합하다. 단지 공구 홀더의 짧은 길이에 걸쳐서만 연장되는 나사부는 수납 슬리브 및 작동 커프스의 후방 또는 전방 단부 영역에 배치된다. 작동 커프스의 스토퍼가 작동 요소와 연동하는 경우 나사부도 서로 연동한다. 그렇지 않은 경우에는 나사부가 서로 맞물리지 않으므로, 작동 커프스를 수납 슬리브에 대해 회전시켜야 할 필요없이 작동 커프스가 축방향으로 수납 슬리브에 대해 이동될 수 있다.
수납 슬리브가 경사진 반경 방향 슬릿 형태의 측방향 관통 개구부를 구비하는 공구 홀더에서는, 일탈 방지 요소가 그 단부 절편들이 수납 슬리브의 케이스 외곽부를 넘어 돌출되는 핀으로서 형성되는 것이 적합하다. 핀의 케이스 외곽부를 넘어 돌출되는 각각의 영역에는 작동 요소가 체결될 수 있다. 따라서, 작동 요소가 축방향으로 이동되면 일탈 방지 요소도 축방향으로 이동된다.
수납 슬리브가 세장형 슬릿 형태의 측방향 관통 개구부를 구비하는 공구 홀더에서는, 일탈 방지 요소가 걸쇠형으로 형성되는 것이 적합하다. 이 경우, 세장형 슬릿은 일탈 방지 요소의 외곽부와 상응하게 형성되며, 일탈 방지 요소를 수납하고 안내하는 역할을 한다.
이하, 실시예를 도시한 첨부 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2에 도시된 공구 홀더는 수납 슬리브(1,21), 다수의 일탈 방지 요소(9,29), 환형 작동 요소(10,30), 스프링 요소(11,31) 및 작동 커프스(12,32)를 구비한다.
수납 슬리브(1,21)는 중앙 통로 구멍을 구비하며, 이 통로 구멍은 공구 홀더의 전방 영역에 있는 원추형 수납 개구부(2,22) 및 공구 홀더의 후방 영역에 있고 수납 개구부(2,22)에 연접되고 암나사부(5,25)를 구비한 수납 구멍(4,24)으로 구성 된다. 수납 개구부(2,22)와 수납 구멍(4,24) 사이에서는, 환형 탄성감쇠기(2a,22a)가 수납 슬리브(1,21)의 상응하게 형성된 수납 영역에 배치된다. 공구 홀더는 수납 구멍(4,24)에 의해 천공 공구 및/또는 끌질 공구에 고정될 수 있다. 수납 슬리브(1,21)는 수납 개구부(2,22)의 영역에서 다수의 측방향 관통 개구부(3,23)를 구비하며, 이 관통 개구부(3,23)는 각각의 일탈 방지 요소를 수납하는 역할을 한다. 측방향 관통 개구부(3,23)는 수납 개구부(2,22)의 둘레에 균일하게 분포되어 배치된다.
수납 슬리브(1,21)는 수납 슬리브(1,21)에 대해 축방향으로 이동될 수 있는 작동 커프스(12,32)에 의해 부분적으로 둘러싸인다. 작동 커프스(12,32)와 수납 슬리브(1,21) 사이에는 마찬가지로 수납 슬리브(1,21)에 대해 축방향으로 이동될 수 있고 일탈 방지 요소(9,29)와 연동하는 환형 작동 요소(10,30)가 배치된다.
일탈 방지 상태에 있지 않는 도 1에 도시된 공구 홀더의 수납 슬리브(1,21)는 후방 단부 영역에 수나사부 형태의 결합 수단(6)을 구비하며, 이 결합 수단(6)은 작동 커프스(12)의 암나사부로서 형성된 결합 수단(13)과 연동한다. 암나사부는 작동 커프스(12)의 단부 영역에 배치된다. 수납 슬리브(1,21)는 수나사부와 측방향 관통 개구부(3) 사이에 원환형으로 형성된 홈(7)을 구비하며, 이 홈(7) 내로 신축 링 형태의 스토퍼 요소(8)가 돌출된다. 이러한 스토퍼 요소(8)는 작동 요소(10)와 연동하는 스프링 요소(11)를 지지하는 역할을 한다. 원추형 수납 개구부(2)의 영역에 있는 측방향 관통 개구부(3)는 측방향에서 수납 개구부(2)에 연통되고 수납 슬리브(1)의 외곽부쪽으로 개방되고 수납 개구부(2)에 접하여 배치되는 반경 방향 슬릿으로서 형성된다. 반경 방향 슬릿에는 핀 형태의 일탈 방지 요소(9)가 장착된다.이러한 핀의 단부 절편은 수납 슬리브(1)의 케이스 외곽부를 넘어 돌출된다.
작동 커프스(12)의 내곽부에는 원추형 수납 개구부(2)의 입구 영역 쪽을 향하는 원추형으로 형성된 환형 쇼울더 형태의 스토퍼(14)가 배치된다. 이러한 환형 쇼울더에는 환형 감쇠 요소(15)가 놓여지며, 이 환형 감쇠 요소(15)는 작동 커프스(12)와의 형상 결합에 의해 축방향으로 지지된다. 환형 쇼울더 직전, 즉 작동 요소(10)와 환형 쇼울더 사이에서는, 작동 커프스(10)의 내곽부에 원환형으로 형성된 오목부가 설치되며, 이 오목부내로 감쇠 요소(15)가 돌출된다.
도시 생략된 천공 공구 또는 끌질 공구의 고정축이 수납 개구부(2) 내로 삽입되면, 핀형 일탈 방지 요소(9)가 대략 반경 방향으로 이동된다. 이때, 스프링 요소(11)가 편향 압축된다. 고정축이 수납 개구부(2)의 내곽부에 접하면, 삽입 단부에 있는 원환형 홈이 수납 개구부의 내곽부 영역에 있는 관통 개구부(3)의 입구 영역에 합치되어 핀형 일탈 방지 요소(9)가 홈 내에 맞물릴 수 있게 된다. 이때, 스프링 요소(11)가 다시 부분적으로 이완된다.
고정축의 홈 내로 돌출된 일탈 방지 요소(9)를 고정시킬 수 있도록 하기 위해, 작동 커프스(12)는 암나사부에 의해 수납 슬리브(1)의 수나사부에 대해 회전됨으로써 축방향을 따라 일탈 방지 상태로 이동될 수 있다. 이러한 일탈 방지 상태에서는, 작동 커프스(12)의 환형 쇼울더(14)가 환형 감쇠 요소(15)의 개재 하에 작동 요소(10)에 접하게 된다.
공구 홀더에 삽입된 도시 생략된 천공 공구 또는 끌질 공구를 빼내기 위해서는 환형 쇼울더(14)가 작동 요소(10)로부터 일정 간격을 두고 위치하도록 작동 커프스(12)가 그 출발 위치로 복귀 이동되어야 한다. 전방 영역에서 작동 커프스(12)의 내곽부에 배치된 환형 스토퍼 요소(17)에 의해, 작동 커프스(12)가 수납 슬리브에 대해 후방으로 이동되면 일탈 방지 요소(9)가 대략 반경 방향으로 이동되어 해제 상태에 이르게 된다. 일탈 방지 요소(9)의 동반 이동은 스토퍼 요소(17)와 일탈 방지 요소(9) 사이에 배치된 동반 이동 원판(18)에 의해 수행된다. 해제 상태에서는, 일탈 방지 요소(9)가 더 이상 수납 슬리브(1)의 수납 개구부(2) 내로 돌출되지 않는다. 스토퍼 요소(17)는 횡단면이 원형이고 작동 커프스(12)의 내곽부에 있는 원환형으로 형성된 오목부(16) 내에 맞물리는 신축 링에 의해 형성된다.
동반 이동 원판(18)과 스토퍼 요소(17) 사이에는 감쇠 링(19)이 배치된다. 수납 개구부(2)의 입구 영역에는 동반 회전 요소(20)가 배치되며, 이 동반 회전 요소(20)는 핀의 형태로 형성되어 반경 방향으로 수납 개구부(2) 내로 돌출된다.
도 2에 도시된 일탈 방지 상태의 공구 홀더의 수납 슬리브(21)는 전방 단부 영역에 수나사부 형태의 결합 수단(26)을 구비하며, 이 결합 수단(26)은 작동 커프스(12)에 의해 형성된 암나사부 형태의 결합 수단(33)과 연동한다. 암나사부는 작동 커프스(12)의 전방 단부 영역에 배치된다. 수납 슬리브(1)는 원환형으로 형성된 홈(27)을 전방 단부 영역에 구비하며, 이 홈(27)은 신축 링 형태의 스토퍼 요소(28) 내로 돌출된다. 스토퍼 요소(28)는 수납 슬리브(21)를 둘러싸고 축방향으로 수납 슬리브(21)에 대해 이동될 수 있는 지지 링(39)과 함께 작동 요소(30)와 연동하는 스프링 요소(31)를 축방향으로 지지하는 역할을 한다. 지지 링(31)과 스프링 요소(31) 사이에는 환형 감쇠 요소(35)가 배치된다.
작동 요소(30)와 수납 슬리브(21) 사이에는 축방향으로 수납 슬리브(21)에 대해 이동될 수 있는 베어링 슬리브(36)가 배치되며, 이 베어링 슬리브(36)는 일탈 방지 요소(29)를 수납하고 안내하는 역할을 한다. 일탈 방지 요소(29)는 베어링 슬리브(36)의 상응하는 측방향 관통부(38)에 지지되며, 이 관통부(38)는 수납 슬리브(21)의 측방향 관통 개구부(23)에 합치된다. 일탈 방지 요소(29)는 갈고리형으로 형성되며, 베어링 슬리브(36), 작동 요소(30) 및 수납 슬리브(21)의 외곽부에 있는 측방향 관통 개구부(23)의 입구 영역과 연동하는 일탈 방지 영역을 구비한다. 지지 링(39)과 베어링 슬리브(36)가 축방향으로 이동되면, 일탈 방지 요소(29)가 축방향으로 이동된다. 일탈 방지 요소(29)는 측방향 관통부(38)를 통과하여 베어링 슬리브(36)의 전방 영역에 선회 가능하게 걸리게 된다. 일탈 방지 요소(29)의 수납 슬리브(21)의 후방 영역쪽으로 향한 경사면(29a)은 일탈 방지 요소(29)의 축방향 이동시 측방향 관통 개구부(23)의 입구 영역에 지지된다. 이러한 방식으로 일탈 방지 요소(29)가 반경 방향의 외측으로 선회될 수 있기 때문에, 일탈 방지 요소(29)가 더 이상 수납 슬리브(21)의 수납 개구부(22) 내로 돌출되지 않는다.
도시 생략된 천공 공구 또는 끌질 공구의 고정축이 수납 개구부(22) 내에 삽입되면, 일탈 방지 요소(29)가 대략 반경 방향으로 이동된다. 이때, 스프링 요소(31)가 편향 압축된다. 고정축이 수납 개구부(22)의 내곽부에 접하면, 도시 생략된 삽입 단부의 원환형으로 형성된 홈이 수납 슬리브(21)의 측방향 관통 개구부(23) 및 베어링 슬리브(36)의 측방향 관통부(38)에 합치되어 일탈 방치 요소(29)가 홈에 맞물릴 수 있게 된다. 이때, 스프링 요소(31)는 다시 약간 이완된다.
고정축의 홈에 맞물린 일탈 방지 요소(29)를 고정시킬 수 있도록 하기 위해, 작동 커프스(32)는 그 암나사부에 의해 수납 슬리브(21)의 수나사부에 대해 회전됨으로써 축방향의 전방측 일탈 방지 상태로 이동될 수 있다. 작동 커프스(32)의 후방 영역에는 환형 스프링 링 형태의 스토퍼(34)가 내곽부에 배치되며, 이 스토퍼(34)는 작동 커프스(32)의 원환형으로 형성된 오목부에 장착된다. 일탈 방지 상태에서는, 스토퍼(34)가 스프링 요소(31)쪽으로 가압되어 스프링 요소(31)가 매우 크게 편향 압축된다. 스프링 요소(31)는 일탈 방지 요소(29)를 가압하여 일탈 방지 요소(29)가 수납 슬리브(21)의 수납 개구부(22) 내지 수납 개구부(22)에 내접된 고정축의 홈에 맞물리게 된다. 지지 링(39)과 스프링 요소(31) 사이에는 환형 감쇠 요소(35)가 배치된다.
공구 홀더에 삽입된 도시 생략된 천공 공구 또는 끌질 공구를 빼내기 위해서는 스토퍼(34)가 더 이상 스프링 요소(31)쪽으로 가압되지 않도록 작동 커프스(32)가 그 출발 위치로 복귀 이동되어야 한다. 전방 영역에서 작동 커프스(32)의 내곽부에 배치된 스토퍼 요소(37)에 의해, 작동 커프스(32)가 수납 슬리브에 대해 후방으로 이동되면 일탈 방지 요소(29)가 대략 반경 방향으로 이동되어 해제 상태에 이르게 된다. 일탈 방지 요소(29)의 동반 이동은 작동 커프스(32)의 내곽부에 배치된 원판형 플랜지 형태의 환형 스토퍼 요소(17)에 의해 수행된다. 해제 상태에서는, 일탈 방지 요소(29)가 더 이상 수납 슬리브(21)의 수납 개구부(22) 내로 돌출되지 않는다.
수납 개구부(22)의 입구 영역에는 반경 방향으로 수납 개구부(22) 내로 돌출되고 균일하게 분포되어 배치된 핀형 동반 회전 요소가 설치된다.
도 1은 핀형 일탈 방지 요소를 구비한 본 발명에 따른 공구 홀더의 부분 단면도.
도 2는 걸쇠형 일탈 방지 요소를 구비한 본 발명에 따른 또 다른 공구 홀더의 부분 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1,21 : 수납 슬리브
2,22 : 수납 개구부
3,23 : 관통 개구부
4,24 : 수납 구멍
6,13,26,33 : 결합 수단
9,29 : 일탈 방지 요소
10,30 : 작동 요소
11,31 : 스프링 요소
12,32 : 작동 커프스
14,34 : 스토퍼
15,35 : 감쇠 요소

Claims (7)

  1. 수납 슬리브(1,21)와; 스프링 요소(11,31)에 의해 추진되고, 원추형 수납 개구부(2,22)에 맞물릴 수 있는 하나 이상의 일탈 방지 요소(9,29)와 연동하는 환형 작동 요소(10,30)와; 축방향으로 상기 수납 슬리브(1,21)에 대해 이동될 수 있는 작동 커프스(12,32)를 구비하며, 상기 수납 슬리브(1,21)는 상기 원추형 수납 개구부(2,22)의 영역에 하나 이상의 측방향 관통 개구부(3,23)를 구비하고, 상기 일탈 방지 요소(9,29)는 대략 반경 방향으로 이동 가능하게 상기 측방향 관통 개구부(3,23) 내에 지지되는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더에 있어서,
    상기 작동 커프스(12,32)는 상기 환형 작동 요소(10,30)와 연동할 있는 스토퍼(14,34)를 구비하며, 상기 수납 슬리브(1,21)에 상기 작동 커프스(12,32)를 고정시키기 위한 결합 수단이 상기 수납 슬리브(1,21)와 상기 작동 커프스(12,32)에 설치되는 것을 특징으로 하는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스토퍼(14,34)와 환형 작동 요소(10,30) 사이에 감쇠 요소(15,35)가 배치되는 것을 특징으로 하는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스토퍼(14,34)는 상기 작동 커프스(12,32)의 내곽부에 있는 환형 쇼울더로서 형성되는 것을 특징으로 하는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스토퍼(14,34)는 상기 작동 커프스(12,32)의 단부 영역중 수납 구멍(4,24)의 입구와 반대쪽을 향한 단부 영역에 배치되어 상기 수납 구멍(4,24)의 입구 쪽을 향하는 것을 특징으로 하는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결합 수단(6,13,26,33)은 나사부로서 형성되는 것을 특징으로 하는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 일탈 방지 요소(9)는 핀형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 일탈 방지 요소(29)는 걸쇠형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 천공 공구 및 끌질 공구용 공구 홀더.
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