KR101032014B1 - 코어 드릴링 비트용 공구 고정부 및 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부 - Google Patents

코어 드릴링 비트용 공구 고정부 및 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 자유롭게 회전 가능하고 중공으로 형성되었으며 축방향 조임을 위한 내부 나사선 플랜지(3), 동축의 안내 부재(4) 및 토크 전달 부재(5)를 구비한, 코어 드릴링 비트(2)를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부(1) 및 삽입 단부(8)에 관한 것으로, 공구측에 있는 단부측 안내 부재(4)에는 기계측에서 축을 따라 이격되고 공구측으로 가면서 점차 가늘어지는 하나의 외부 원뿔면(6)이 할당되고, 상기 안내 부재와 외부 원뿔면 사이에는 토크 전달 부재(5)가 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

코어 드릴링 비트용 공구 고정부 및 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부 {TOOL HOLDING PART FOR CORE DRILLING BIT AND CHUCKING END OF CORE DRILLING BIT FOR INSERTION INTO TOOL HOLDING PART}
도 1은 공구 고정부/삽입 단부-시스템의 부분 종단면도.
도 2는 공구 고정부 어댑터/삽입 단부 어댑터-시스템의 부분 종단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1, 1': 공구 고정부 2: 코어 드릴링 비트
3: 내부 나사선 플랜지 4, 4': 안내 부재
5, 5': 토크 전달 부재 6: 외부 원뿔면
7, 7': 기어 샤프트 8: 삽입 단부
9: 외부 나사선 플랜지 10: 내부 원뿔면
11: 공구 고정부 어댑터 12a, 12b: 외부 원뿔면
13: 스플라인 축 14: 삽입 단부 어댑터
15: 외부 나사선 16: 내부 나사선
17, 18: 둥근 나사
본 발명은, 드릴링 공구, 특히 코어 드릴링 비트를 구비한 회전 구동 장치용 공구 고정부에 관한 것이다.
예컨대, 1 1/4" - UNC 또는 PIXIE와 같은 내부 나사선을 갖는 통상의 코어 드릴링 비트용 공구 고정부는, 축방향 조임을 위해서 공구측에 축방향 정지면을 갖는다. 예컨대, US 4911253에 따른 상기와 같은 해체 가능한 나사선 연결부의 단점은, 조립/해체가 어렵고 나사선 연결부가 고정될 가능성이 있다는 것이다.
DE 3744091에 따르면, 해당 코어 드릴링 비트를 위해 신속하게 조립/해체 가능한 공구 고정부는, 하나의 내부 스플라인 축 프로파일 및 2개의 내부 원뿔면을 갖는다. 상기 코어 드릴링 비트의 관련 삽입 단부는 전체 시스템을 불필요하게 축방향으로 연장시킨다.
US 4923344에 따르면, 가공품측에 외부 나사선을 갖는 특수한 조임 어댑터가 제공되고 축방향으로 짧은 삽입 단부를 갖는 코어 드릴링 비트를 위해 신속하게 조립/해체 가능한 공구 고정부는, 토크를 전달하기 위한 하나의 스플라인 축 톱니 및 축방향 조임을 위해 자유롭게 회전 가능하고 중공으로 형성된 하나의 내부 나사선 플랜지를 포함하며, 이 경우 코어 드릴링 비트의 동축 안내는 오직 면적이 작은 축방향 링형 정면에 의해서만 이루어진다. 100 mm 이상의 상대적으로 큰 직경을 갖는 코어 드릴링 비트의 경우에는, 목적에 부합하게 이용하는 경우에 상대적으로 작은 간격을 두고 배치된 링형 정면에서 나타나는 높은 굽힘 모우먼트가 가소성으로 변형 없이 허용될 수 있는 압출 한계를 초과한다.
본 발명의 과제는, 축방향으로 짧은 삽입 단부를 구비한 코어 드릴링 비트를 위한 신속하게 조립/해체 가능한 공구 고정부를 구현하는 것이다. 다른 과제는, 관련 코어 드릴링 비트 그리고 다른 코어 드릴링 비트 및/또는 공구 고정부에 대한 어댑터를 구현하는 것이다.
상기 과제는 실제로 독립 청구항의 장점에 의해 해결된다. 바람직한 개선예들은 종속항에서 기술된다.
실제로, 코어 드릴링 비트를 위한 신속하게 조립/해체 가능한 공구 고정부는, 축방향 조임을 위해 자유롭게 회전 가능하고 중공으로 형성된 하나의 내부 나사선 플랜지, 동축 안내 부재 및 토크 전달 부재를 포함하며, 이 경우 공구측 단부측에 있는 안내 부재에는 기계측에서 축을 따라 이격되고 공구측으로 가면서 점차 가늘어지는 외부 원뿔면이 할당되어 있고, 상기 안내 부재와 외부 원뿔면 사이에는 토크 전달 부재가 배치되어 있다.
축방향으로 짧은 삽입 단부를 구비한 코어 드릴링 비트를 위해 신속하게 조립/해체 가능한 공구 고정부의 경우에는, 안내 부재로부터 축방향으로 이격된 외부 원뿔면에 의해, 상기 안내 부재 또는 외부 원뿔면의 압출 한계를 초과하지 않는 높은 굽힘 모우먼트가 수용될 수 있다.
바람직하게는, 안내 부재가 단부측 외부 실린더 외측면으로서 형성되어 있음으로써, 광범위한 표면 접촉시에는 조임을 목적으로 이용될 수 있는 축방향 자유도가 존재하게 된다.
바람직하게는, 외부 원뿔면의 축방향 원뿔각이 10° 내지 15°, 더욱 바람직하게는 12.5° 범위내에 있음으로써, 동축 안내를 위한 제 2 평탄 접촉부의 형성 외에 클램핑 없는 마찰력 결합적인 조임이 이루어진다.
바람직하게는, 안내 부재의 축방향 중심과 외부 원뿔면 사이의 축방향 간격이 25 mm 내지 50 mm, 더욱 바람직하게는 35 mm의 범위에 있음으로써, 상기 축방향 간격은 대략 바람직하게 24.5 mm의 안내 부재의 직경 범위 및 바람직하게 38 mm의 외부 원뿔의 직경 범위에 있으며, 그에 따라 굽힘 모우먼트와 관련하여 작용하는 상대적인 대각선은 최대가 된다.
바람직하게는, 토크 전달 부재가 그루브 톱니로서 형성됨으로써, 상기 부재는 바람직하게 특히 압출 가공 기술적으로 제조될 수 있다.
바람직하게는, 내부 나사선 플랜지가 둥근 나사를 가지고, 더욱 바람직하게는 좌측 경로의 둥근 나사 직경이 55 mm임으로써, 통상적으로 우회전 코어 드릴링 비트는 오염에 민감하지 않은 연결을 이룰 수 있다.
바람직하게는, 공구 고정부가 동축 방향으로 중공으로 형성됨으로써, 마찬가지로 중공으로 형성된 구동 샤프트와 함께 세척 수단에 의해 코어 드릴링 비트의 내부로 삽입될 수 있다.
바람직하게는, 공구 고정부가 해체 가능한 고유의 공구 고정부 어댑터로 형성됨으로써, 상기 어댑터는 고유의 공구 고정부를 구비한 공작 기계에 적응될 수 있다.
바람직하게는, 공구 고정부 어댑터가 축을 따라 이격되고 각각 기계측으로 가면서 점차 가늘어지는 2개의 외부 원뿔면 및 상기 2개의 원뿔면 사이에 축방향으로 배치된 하나의 스플라인 축을 구비함으로써, 상기 어댑터는 표준 공구 고정부에 적응될 수 있다.
공구 고정부에 적합하게 할당된 코어 드릴링 비트의 삽입 단부는, 축방향 조임을 위한 외부 나사선 플랜지, 동축 안내 부재 및 토크 전달 부재를 포함하며, 이 경우 공구측 단부측에 있는 안내 부재에는 기계측에서 축을 따라 이격되고 공구측으로 가면서 점차 가늘어지는 하나의 내부 원뿔면이 할당되어 있고, 상기 안내 부재와 내부 원뿔면 사이에는 토크 전달 부재가 배치되어 있다.
바람직하게는, 안내 부재가 단부측 내부 실린더 외측면으로서 형성되어 있음으로써, 광범위한 표면 접촉시에는 조임을 목적으로 이용될 수 있는 축방향 자유도가 존재하게 된다.
바람직하게는, 내부 원뿔면의 축방향 원뿔각이 10° 내지 15°, 더욱 바람직하게는 12.5° 범위내에 있음으로써, 동축 안내를 위한 제 2 평탄 접촉부의 형성 외에 클램핑 없는 마찰력 결합적인 조임이 이루어진다.
바람직하게는, 안내 부재의 축방향 중심과 내부 원뿔면 사이의 축방향 간격이 25 mm 내지 50 mm, 더욱 바람직하게는 35 mm의 범위에 있음으로써, 상기 축방향 간격은 대략 바람직하게 24.5 mm의 안내 부재의 직경 범위 및 바람직하게 38 mm의 내부 원뿔의 직경 범위에 있으며, 그에 따라 굽힘 모우먼트와 관련하여 작용하는 상대적인 대각선은 최대가 된다.
바람직하게는, 토크 전달 부재가 내부 그루브 톱니로서 형성됨으로써, 상기 부재는 바람직하게 특히 압출 가공 기술적으로 제조될 수 있다.
바람직하게는, 외부 나사선 플랜지가 둥근 나사를 가지고, 더욱 바람직하게는 좌측 경로의 둥근 나사 직경이 55 mm임으로써, 높은 조임력에 도달할 수 있다.
바람직하게는, 삽입 단부가 동축 방향으로 중공으로 형성됨으로써, 마찬가지로 중공으로 형성된 코어 드릴링 비트와 함께 세척 수단에 의해 내부로 삽입될 수 있다.
바람직하게는, 코어 드릴링 비트의 삽입 단부가 해체 가능한 고유의 삽입 단부 어댑터로 형성됨으로써, 상기 어댑터는 고유의 삽입 단부를 구비한 코어 드릴링 비트에 적응될 수 있다.
바람직하게는, 삽입 단부 어댑터가 공구측에 외부 나사선, 더욱 바람직하게는 M41x2 나사선을 가지고, 상기 어댑터는 상기와 같은 유형의 표준 코어 드릴링 비트에 적응될 수 있다.
본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 자세히 설명된다.
도 1 에 따르면, 신속하게 조립/해체 가능하고 동축으로 중공으로 형성된 코어 드릴링 비트(2)용 공구 고정부(1)는, 자유롭게 회전 가능하고 중공으로 형성되었으며 회전축(A)을 따라 조이기 위한 좌측 경로의 둥근 나사(17)를 구비한 내부 나사선 플랜지(3), 단부측 외부 실린더 외측면으로 형성된 동축의 안내 부재(4) 및 그루브 톱니로서 형성된 토크 전달 부재(5)를 포함한다. 공구측에 있는 단부측 안내 부재(4)에는 기계측에서 축을 따라 이격되고 공구측으로 가면서 원뿔각(α)으로 점차 가늘어지는 외부 원뿔면(6)이 할당되고, 상기 안내 부재와 외부 원뿔면 사 이에는 토크 전달 부재(5)가 배치되어 있다. 공구 고정부(1) 자체는 회전 구동되고 중공으로 형성된 기어 샤프트(7) 상에서 도시되지 않은 중공 나사를 통해 비틀리지 않게 조립될 수 있다. 공구 고정부(1)의 공구 고정부/삽입 단부-시스템에 적합하게 할당되고 동축으로 중공으로 형성되었으며 코어 드릴링 비트(2) 내부에 고정 납땜된 삽입 단부(8)는, 축방향 조임을 위한 외부 나사선 플랜지(9), 단부측 내부 실린더 외측면으로서 형성된 동축 안내 부재(4') 및 그루우브 톱니로 형성된 토크 전달 부재(5')를 포함한다. 공구측에 있는 단부측 안내 부재(4')에는 기계측에서 축을 따라 이격되고 공구측으로 가면서 점차 가늘어지는 내부 원뿔면(10)이 할당되고, 상기 안내 부재와 내부 원뿔면 사이에는 토크 전달 부재(5')가 배치되어 있다. 할당된 내부 원뿔면(10) 및 외부 원뿔면(6)의 축방향 원뿔각(α)은 12.5이다. 직경이 24.5 mm인 안내 부재(4')의 축방향 중심과 평균 직경이 38 mm인 내부 원뿔면 사이 또는 안내 부재(4)의 축방향 중심과 외부 원뿔면(6) 사이의 축방향 간격(X)은 35 mm이다. 외부 나사선 플랜지(9)는 관련 내부 나사선 플랜지(3)와 마찬가지로 직경이 55 mm인 좌측 경로의 둥근 나사(18)를 포함한다.
도 2 에 따르면 공구 고정부(1)는 해체 가능한 고유의 공구 고정부 어댑터(11)의 공구측 부품으로, 상기 어댑터는 고유의 공구 고정부(1')를 구비하고 회전 구동되며 중공으로 형성된 기어 샤프트(7')에 적응되어 있다. 공구 고정부 어댑터(11)는 기계측에서 축을 따라 이격되고 각각 기계측으로 가면서 점차 가늘어지는 2개의 외부 원뿔면(12a, 12b) 및 상기 원뿔면 사이에 축방향으로 배치된 하나 의 스플라인 축(13)을 포함한다. 코어 드릴링 비트(2)의 삽입 단부(8)는 해체 가능한 고유의 삽입 단부 어댑터(14)로 형성되어 있으며, 상기 어댑터는 공구측에 M41x2 외부 나사선(15)을 구비하고, 코어 드릴링 비트(2)의 M41x2 내부 나사선(16)에 적응되어 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 축방향으로 짧은 삽입 단부를 구비한 코어 드릴링 비트를 위한 신속하게 조립/해체 가능한 공구 고정부를 구현할 수 있다. 또한, 관련 코어 드릴링 비트 그리고 다른 코어 드릴링 비트 및/또는 공구 고정부에 대한 어댑터를 구현할 수 있다.

Claims (25)

  1. 자유롭게 회전 가능하고 중공으로 형성되었으며 축방향 조임을 위한 내부 나사선 플랜지(3), 동축의 안내 부재(4) 및 토크 전달 부재(5)를 구비한, 코어 드릴링 비트(2)를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부에 있어서,
    공구측에 있는 단부측 안내 부재(4)에는 기계측에서 축을 따라 이격되고 공구측으로 가면서 점차 가늘어지는 하나의 외부 원뿔면(6)이 할당되고, 상기 안내 부재와 외부 원뿔면 사이에는 토크 전달 부재(5)가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안내 부재(4)가 단부측 외부 실린더 외측면으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 외부 원뿔면(6)의 축방향 원뿔각(α)이 10°내지 15°의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 안내 부재(4)의 축방향 중심과 외부 원뿔면(6) 사이의 축방향 간격(X)이 25 mm 내지 50 mm 의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 토크 전달 부재(5)가 그루브 톱니로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 내부 나사선 플랜지(3)가 둥근 나사(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공구 고정부가 동축으로 중공으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공구 고정부가 해체 가능한 고유의 공구 고정부 어댑터(11)로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 공구 고정부 어댑터(11)가, 축을 따라 이격되고 각각 기계측으로 가면서 점차 가늘어지는 2개의 외부 원뿔면(12a, 12b) 및 상기 원뿔면 사이에 배치된 하나의 스플라인 축(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  10. 축방향 조임을 위한 외부 나사선 플랜지(9), 동축 안내 부재(4') 및 토크 전달 부재(5')를 구비한, 공구 고정부(1) 내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트(2)의 삽입 단부에 있어서,
    공구측에 있는 단부측 안내 부재(4')에는 기계측에서 축을 따라 이격되고 공구측으로 가면서 점차 가늘어지는 내부 원뿔면(10)이 할당되고, 상기 안내 부재와 내부 원뿔면 사이에 토크 전달 부재(5')가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 안내 부재(4')가 단부측 내부 실린더 외측면으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 내부 원뿔면(10)의 축방향 원뿔각(α)이 10°내지 15°의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  13. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 안내 부재(4')의 축방향 중심과 내부 원뿔면(10) 사이의 축방향 간격(X)이 25 mm 내지 50 mm 의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  14. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 토크 전달 부재(5')가 내부 그루브 톱니로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  15. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 외부 나사선 플랜지(9)가 둥근 나사(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  16. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 삽입 단부가 동축으로 중공으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  17. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 삽입 단부가 해체 가능한 고유의 삽입 단부 어댑터(14)로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 삽입 단부 어댑터(14)가 공구측에 외부 나사선(15)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  19. 제 3 항에 있어서,
    상기 외부 원뿔면(6)의 축방향 원뿔각(α)이 12.5°의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  20. 제 4 항에 있어서,
    상기 안내 부재(4)의 축방향 중심과 외부 원뿔면(6) 사이의 축방향 간격(X)이 35 mm 의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  21. 제 6 항에 있어서,
    상기 내부 나사선 플랜지가 직경이 55 mm인 좌측 경로 둥근 나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 코어 드릴링 비트를 신속하게 조립/해체하기 위한 공구 고정부.
  22. 제 12 항에 있어서,
    상기 내부 원뿔면(10)의 축방향 원뿔각(α)이 12.5°의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  23. 제 13 항에 있어서,
    상기 안내 부재(4')의 축방향 중심과 내부 원뿔면(10) 사이의 축방향 간격(X)이 35 mm 의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  24. 제 15 항에 있어서,
    상기 외부 나사선 플랜지가 직경이 55 mm인 좌측 경로 둥근 나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
  25. 제 18 항에 있어서,
    상기 외부 나사선(15)은 M41x2 나사선인 것을 특징으로 하는 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부.
KR1020030085595A 2002-11-30 2003-11-28 코어 드릴링 비트용 공구 고정부 및 공구 고정부내에 수용하기 위한 코어 드릴링 비트의 삽입 단부 KR101032014B1 (ko)

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