KR102546330B1

KR102546330B1 - 공구 수용 영역에 공구를 고정하는 나사산식 인서트 및 나사산식 인서트를 포함하는 공구 수용 영역

Info

Publication number: KR102546330B1
Application number: KR1020207010073A
Authority: KR
Inventors: 프란츠 하이머
Original assignee: 프란츠 하이머 마쉬넨바우 카게
Priority date: 2017-09-14
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2023-06-20
Also published as: WO2019052982A1; DE102017121363A1; EP3681659A1; CN111093869A; KR20200054234A; US11358228B2; US20200276651A1; JP2020533184A; JP7280867B2

Abstract

본 발명은 고정 나사산을 구비하는 공구를 공구 수용기(1)에 고정하는 나사산식 인서트(3)에 관한 것이다. 나사산식 인서트(3)는 전단면(20)에서 공구에 나사 결합하는 암나사산(17)을 갖는 수용 개구(16)를 포함한다. 본 발명에 따르면, 나사산식 인서트(3)는 후단면(26)을 향하여 테이퍼지며 외부 접촉면(14)을 포함하는 플러그인 영역(13)을 가지며, 접착제를 수용하는 적어도 하나의 함몰부(25)가 외측 접촉면(14)에 배치된다. 본 발명은 또한 이러한 나사산식 인서트용 수용 요소와, 이러한 나사산식 인서트 및 대응하는 수용 요소를 포함하는 공구 수용 영역에 관한 것이다.

Description

공구 수용 영역에 공구를 고정하는 나사산식 인서트 및 나사산식 인서트를 포함하는 공구 수용 영역

본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 체결 나사산을 구비하는 공구를 공구 수용기 내에 체결하는 나사산식 인서트에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 나사산식 인서트용 수용 몸체와, 이러한 나사산식 인서트 및 연관된 수용 몸체를 갖는 공구 수용기에 관한 것이다.

WO 2013/178401 A1은 체결 나사산을 구비하는 공구를 유지하는 나사산식 인서트를 갖는 공구 수용기를 개시한다. 나사산을 보호하고 높은 동심 정확도로 클램핑하기 위해, 나사산식 인서트가 수용 몸체의 종축에 대하여 횡방향으로 이동 가능하게 수용 몸체 내에 배치되고 횡방향 핀(pin) 또는 형상 맞춤 연결에 의해 회전에 대하여 고정된다. 나사산식 인서트의 반경 방향 이동 가능성을 확보하기 위해, 대응하는 구조적 척도가 요구된다.

본 발명의 목적은 나사산식 인서트와, 연관된 수용 몸체와, 복잡한 구조적 척도 없이도 대응하는 수용 몸체 내에 나사산식 인서트가 간단하고 정밀하게 장착되도록 하는 공구 수용기를 제공하는 것이다.

이 목적은 청구항 제1항의 특징부를 갖는 나사산식 인서트, 청구항 제12항의 특징부를 갖는 수용 몸체, 청구항 제16항의 특징부를 갖는 공구 수용기에 의해 달성된다. 본 발명의 적절한 전개 및 유리한 실시예가 종속 청구항에서 특정된다.

체결 나사산을 구비하는 공구를 체결하기 위해, 본 발명에 따른 나사산 인서트는, 전단면에서, 공구에 나사 결합되는 암나사산을 갖는 수용 개구를 갖는다. 수용 몸체에 나사산식 인서트를 체결하기 위해, 나사산식 인서트는 후단면을 향하여 테이퍼지며 접착제를 수용하는 적어도 하나의 함몰부가 배치되는 외부 접촉면을 갖는 플러그인 영역을 포함한다. 이에 따라, 나사산식 인서트는 함몰부로 유입되는 접착제로 수용 몸체의 수용 개구로 플러그 결합될 수 있으며, 수용 몸체 및 나사산식 인서트 사이의 압입뿐만 아니라 추가적인 접착제 연결에 의해, 견고한 회전 고정 방식으로 유지될 수 있다. 이에 따라, 나사산식 인서트는 간단하고 정확한 방식으로 장착될 수 있다. 필요하다면, 예를 들면 수용 몸체의 대응하는 가열에 의해 접착제 연결이 해제될 수 있고, 나사산식 인서트 또는 수용 몸체가 교체될 수 있다.

2개의 금속 표면 사이에서 비금속 재료로서 접착제를 사용하는 것은 하중 전달 작용, 예를 들면 진동 댐핑, 액체 및 가스에 대한 밀봉, 상이한 접합부 동적 특성의 보상, 및 부식 보호 이외에도 다양한 장점을 갖는다. 표면 부착(접착) 및 수용 몸체의 수용 개구에서의 그 내부 강도(점착)에 의해 나사산식 인서트를 체결하는 접착제의 사용은 이에 따라 순수하게 기계적인 알려진 체결 방법과는 근본적으로 구별될 것이다.

기계 공구 공학에서, 특히 밀링 커터 분야의 공구 홀더에서는, 접착제는, 사용하더라도, 거의 사용되지 않는다. 그러나, 나사산식 인서트의 특정 디자인 및/또는 접착제를 수용하는 함몰부를 갖는 수용 몸체의 수용 개구의 특정 디자인에 의해, 현실적으로 적용될 수 있는 해결 수단이 이제 처음으로 제공된다. 여기에서, 아크릴레이트계, 특히 우레탄 메타크릴레이트계 접착제가 사용되는 것이 바람직하다.

하나의 가능한 실시예에서, 플러그인 영역은 원추형 외부 윤곽을 갖는다. 대안적인 실시예에서, 나사산식 인서트의 플러그인 영역은 다각형 외부 윤곽을 갖는다. 끼움 연결 형태 및 힘으로 가압하는 형태 이외에도, 이러한 둥글지 않은 형상화는 나사산식 인서트의 의도하지 않은 회전 이동에 대한 추가적인 보호를 제공한다.

추가적인 실시예에서, 제공되는 가압력 맞춤(force fit) 및/또는 형상 맞춤(form fit)에 의한 추가적인 체결에 의해 나사산식 인서트에 가해지는 유지력이 더 개선된다.

이에 따라, 수용 몸체의 수용 개구에 대면하는 나사산식 인서트의 단부에서 추가적인 수나사산이 구비될 수 있으며, 이 수나사산은 수용 몸체의 수용 개구의 대응 감합 나사산과 계합된다.

여기에서, 나사산식 연결은 단지 추가적인 체결, 즉, 예외적인 경우에 대한 고정을 구성한다는 것이 명확히 강조되어야 한다. 나사산식 인서트의 실질적인 체결이 압입 및 특히 접착제 연결에 의해 달성된다.

수나사산에 대한 대안으로서, 나사산식 인서트는 수용 몸체의 수용 개구에 대면하는 나사산식 인서트의 측면 주위에서 나선형으로 연장되는 하나의 차단 홈 또는 바람직하게는 복수의 차단 홈을 가질 수 있다. 여기에서, 차단 홈은 후단면에서 시작하며, 여기에서, 특히 바람직하게는 적어도 40°인 경사를 갖는다. 이 실시예에서, 수용 몸체는 그 수용 영역 내에 적어도 하나의 차단 요소, 바람직하게는 복수의 차단 요소를 갖는다. 차단 요소는 형상 끼움 방식으로 나사산식 인서트의 차단 홈에 계합하는 하나 이상의 단순한 돌기의 형태를 취할 수 있지만, 특히 바람직하게는, 원주 방향으로 나선형으로 돌출되며 원주 방향으로 동일한 높이 및 동일한 각도로 이격되는 차단 요소의 형태를 취할 수 있다.

여기에서, 차단 홈의 사용은 단지 추가적인 체결, 즉, 예외적인 경우에 대한 고정을 구성한다는 것이 명확히 강조되어야 한다. 나사산식 인서트의 실질적인 체결이 압입에 의해, 특히 접착제 연결에 의해 달성된다.

특히 적절한 실시예에서, 둘레를 따라 분포되는 복수의 함몰부가 플러그인 영역의 외부 접촉면에 배치될 수 있다. 함몰부는 평탄 홈의 형상을 가질 수 있다. 홈은 바람직하게는 얇고 1.5 mm, 훨씬 더 양호하게는 0.5 mm의 최대 깊이를 갖는다. 함몰부 또는 함몰부들은 플러그인 영역의 외면의 모선(generatrix)에 평행하게 연장될 수 있다. 그러나, 함몰부는 또한 플러그인 영역의 외면의 둘레에 평행하거나 나선형으로 연장될 수 있다.

다른 유리한 실시예에서, 회전축에 대하여 횡방향으로 연장되는 평탄 홈이 보다 넓은 함몰부로서 구성되며, 즉, 이와 관련하여, 그 평탄 홈의 폭이 축방향으로 연장되는 홈의 폭의 적어도 3배이다.

특히 바람직하게는, 크기에 따라, 나사산식 인서트는 회전축에 대하여 횡방향으로 연장되는 4개 내지 6개, 특히 5개의 홈을 가지며, 홈들 사이에 유지되는 웹이 홈과 실질적으로 동일한 폭을 갖도록 홈의 폭이 선택된다. 수용 몸체의 수용 개구의 홈에도 동일하게 적용된다.

바람직한 실시예에서, 홈의 깊이는 5/100 mm 이하, 특히 바람직하게는 3/100 mm 이하이다. 이 경우에도, 수용 몸체의 수용 개구는 이상적으로는 대응하는 보다 넓은 함몰부를 갖는다. 특히, 나사산식 인서트의 함몰부 및 수용 몸체의 함몰부가 서로에 대하여 놓이며, 이에 따라, 접착제용 특정 수용 공간을 생성하도록 구성된다. 이 실시예에서, 또한, 나사산식 인서트 및 수용 개구가 모두 회전축에 대하여 횡방향으로 연장되는 적어도 5개의 이러한 함몰부를 갖도록 구성된다.

명확성을 위해, 외면의 모선에 평행하거나 플러그인 영역의 외면의 둘레에 평행한 상이한 형태의 함몰부가 서로 조합될 수 있다는 것이 명확하게 지적되어야 한다.

추가적인 유리한 실시예에서, 수용 개구는, 공구측 전단면 및 암나사산 사이에서, 제1 원추형 지지면 및 제2 원추형 지지면을 갖는 외부 지지 영역을 포함할 수 있다. 외부 지지 영역의 제1 및 제2 원추형 지지면은 상당히 상이한 원추 각도를 갖는 것이 바람직하다. 이는, 평면형 접촉 또는 직선형 접촉면과 달리, 이중 원추를 갖는 지지 영역을 갖는 공구를 제공하여, 지지 접촉을 증가시키고, 중심 위치 결정 및 지지 작용을 개선한다.

추가적인 유리한 실시예에서, 원주 방향으로 서로 이격되는 복수의 반경 방향 내측으로 돌출되는 웹 형상의 지지 요소를 갖는 내부 지지 영역이 수용 개구의 내측단과 암나사산 사이에서 나사산식 인서트에 배치될 수 있다. 이러한 내부 지지 영역은 공구가 추가적으로 중심에 위치 결정되고 반경 방향으로 댐핑되도록 한다.

나사산식 인서트는 더 적절하게는 냉각수 또는 다른 작동 유체가 공구 또는 기계 가공 영역으로 유동할 수 있는 관통 보어를 포함한다.

본 발명에 따르면, 이러한 나사산식 인서트에 대하여 설계되는 공구 수용기의 수용 몸체는 나사산식 인서트를 수용하며 수용 영역의 전단면의 입구를 향하여 넓어지도록 구성되는 수용 개구가 배치되는 길고 가느다란 수용 영역을 특징으로 한다.

길고 가느다란 수용 영역을 강화하고 기계 가공 작동 중 공구 수용기를 댐핑하기 위해, 무겁고 안정적인 재료, 바람직하게는 스틸보다 밀도가 큰 중금속으로 구성되는 코어가 배치될 수 있다. 코어는 예를 들면 튜브형일 수 있으며 적절하게는 중심 관통 덕트를 갖는다. 코어는 수용 몸체의 중심 관통 개구의 가느다란 중심부에 삽입될 수 있다. 여기에서, 코어는 중심 관통 개구의 측면을 완전히 지지할 수 있거나 중심 관통 개구에서 댐핑 요소를 감싸면서 유지되고 댐핑 요소로부터 이격될 수 있다.

본 발명은 또한 상술한 수용 몸체 및 연관된 나사산식 인서트를 갖는 공구 수용기에 관한 것이다.

나사산식 인서트의 장착 위치에서, 수용 영역의 공구측 단부면과 나사산식 인서트의 환형면 사이에 간극이 유지되도록, 수용 몸체의 수용 개구 및 나사산식 인서트의 플러그인 영역이 서로 적절하게 맞춰진다.

코어에 형성되는 중심 관통 덕트로부터의 냉각수 및/또는 윤활제의 전달을 용이하게 하기 위해, 관통 덕트의 공구측 단부에 밀봉 요소가 끼워질 수 있고, 이 밀봉 요소는 수용 영역의 공구측 단부면과 나사산식 인서트의 환형면 사이의 간극을 메운다. 관통 덕트의 구성에 따라, 이 밀봉 요소는 하나 이상의 덕트를 구비할 수 있다. 특히, 여기에서, 밀봉 요소가 나사산식 인서트 내에 설계된 개구 내로 돌출되도록 구성된다.

밀봉은 바람직하게는 관통 덕트에 동축으로 연장되는 관통 덕트를 갖는다. 이에 따라, 냉각수 또는 윤활제가 특히 마찰이 낮은 방식으로 전달될 수 있다. 특히 유리한 실시예, 관통 덕트의 직경은 공급 덕트의 직경에 대응하며, 이에 따라, 덕트의 횡단면 확장을 일으키지 않으므로 냉각수 및/또는 윤활제가 재순환 및 응축 없이 이송될 수 있다. 냉각수 및/또는 윤활제의 압력에 영향을 미치기 위해, 직경이 또한 나사산식 인서트를 향하여 좁아지며 이러한 좁은 지점에 의해 냉각수 및/또는 윤활제의 일정 압력을 확보할 수 있다.

여기에서, 밀봉 요소는 바람직하게는 탄성 재료, 예를 들면, 탄성이 큰 폴리우레탄 엘라스토머 제품으로 구성된다. 대안적으로, 임의의 추가적인 변형 가능 재료, 예를 들면, 알루미늄, 납, 구리, 연철 등이 고려될 수 있다. 이는 사용될 메모리 재료에 대해서도 가능하다.

이러한 밀봉 요소는 바람직하게는, 마찬가지로 냉각수 및/또는 윤활제의 전달을 밀봉하기 위해, 체결 나사산을 구비하는 공구용 수용 개구에도 구비될 수 있다.

본 발명의 추가적인 특정 특징 및 장점은 도면을 참조로 하는 바람직한 예시적인 실시예에 대한 후술하는 설명으로부터 나타날 것이다.
도 1은 나사산식 인서트를 갖는 공구 수용기의 제1 실시예를 종단면으로 도시한다.
도 2는 도 1에서의 공구 수용기의 부분 확대도를 도시한다.
도 3은 나사산식 인서트를 사시도로 도시한다.
도 4는 나사산식 인서트를 갖는 공구 수용기의 제2 실시예를 종단면으로 도시한다.
도 5는 도 4에 도시된 나사산식 인서트를 사시도로 도시한다.
도 6은 수직 및 수평 함몰부 및 차단 홈을 갖는 추가적인 실시예를 도시한다.
도 7은 수직 및 수평 함몰부 및 수나사산을 갖는 추가적인 실시예를 도시한다.
도 8은 밀봉 요소가 삽입된 추가적인 실시예를 도시한다.
도 9a, 9b, 9c는 밀봉 요소의 상이한 실시예의 상세도를 도시한다.

도 1은 회전 대칭 수용 몸체(2)와, 체결 나사산을 구비하는 공구를 유지하도록 구성되며 수용 몸체(2) 내에 체결되는 나사산식 인서트(3)를 갖는 공구 수용기(1)를 도시한다. 수용 몸체(2)는 길고 가느다란 전방 수용 영역(4)과, 도 1의 상부에 배치되고 기계 공구의 작업 스핀들 내에 수용 몸체를 유지하도록 구성되는 후방 클램핑 영역(5)을 갖는다. 도시된 실시예에서, 기계측 클램핑 영역(5)은 기계 공구 등의 작업 스핀들의 대응하는 내부 원추를 수용하기 위한 원추형 외부 클램핑 표면(6)을 갖는 HSK 계면으로서 구성된다. 그러나, 수용 몸체(2)의 후단에서의 계면은 SK, JIS, BT, ABS 또는 Capto 계면 또는 다른 적합한 계면의 형태를 취할 수도 있다.

도 1로부터 명백하듯이, 여기에서, 중심 관통 덕트(8)를 갖는 튜브형 강화 및 댐핑 요소의 형태를 취하며 무겁고 안정적인 재료로 구성되는 코어(9)가 공구측 단부면(7)을 향하여 원추형으로 테이퍼지는 수용 몸체(2)의 가느다란 수용 영역(4)에 삽입된다. 길고 가느다란 수용 영역(4)의 강화 및 진동 댐핑 역할을 하는 코어(9)는 수용 몸체(2)의 중심 관통 개구(10)의 가느다란 중심부에 삽입된다. 나사산식 인서트(3)를 수용하고 수용 영역(4)의 전단면(7)에서의 입구(11)를 향하여 넓어지도록 구성되는 원추형 수용 개구(12)가 수용 영역(4)의 공구측 단부에 구비된다.

특히, 나사산식 인서트(3)는 수용 몸체(2)의 수용 개구(12)에 맞도록 구비되고 공구 수용기(1)에 대면하는 후단면(26)을 향하여 테이퍼지는 플러그인 영역(13)을 포함한다는 것이 도 2로부터 명백하다. 플러그인 영역(13)은 외부 접촉면(14)을 갖는다. 나사산식 인서트(3)는 나사산을 구비하는 공구를 체결하기 위한 수용 개구(16)를 갖는 전방 수용 영역(15)을 더 포함한다. 이를 위하여, 수용 개구(16)는 암나사산(17)을 갖는다. 도 1의 예시적인 실시예에서, 플러그인 영역(13)은 원추형 외부 접촉면(14)을 갖는 원추형 외부 윤곽을 갖는다. 나사산식 인서트(2)의 장착 위치에서, 플러그인 영역(13)으로부터 나사산식 인서트(3)의 수용 영역(15)까지의 천이 구간에서 수용 몸체(2)의 공구측 단부면(7) 및 환형면(18) 사이에 간극(19)이 유지되도록, 수용 몸체(2)의 원추형 수용 개구(12) 및 나사산식 인서트(3)의 플러그인 영역(13)이 서로 맞춰진다. 이에 따라, 수용 몸체(2) 및 나사산식 인서트(3) 사이에 축 방향 초기 응력(prestressing)이 발생하지 않는다.

나사산식 인서트(3)의 공구측 전단면(20) 및 암나사산(7) 사이에서, 수용 개구(16)는 공구의 대응하는 가이드면과 접촉하는 제1 원추형 지지면(21) 및 제2 원추형 지지면(22)을 갖는 외부 지지 영역을 갖는다. 원추형 지지면(21, 22)은 상이한 원추 각도를 갖는다. 제1 원추형 지지면(21)은, 예를 들면, 140° 및 179° 사이, 바람직하게는 170°의 비교적 큰 원추 각도를 갖는 한편, 제2 원추형 지지면(22)은 1° 및 90° 사이, 바람직하게는 10°의 비교적으로 더 작은 원추 각도를 갖는다. 설명된 유형의 이중 원추는 보다 작은 원추 각도는 나사산식 인서트(3)의 중심에 공구가 양호하게 위치되도록 하며 큰 원추 각도는 추가적인 지지 및 중심 위치를 허용한다는 장점을 갖는다. 원추 각도는 원추형 지지면(21, 22)에 의해 형성되는 원추의 개구 각도를 의미하는 것으로 이해된다.

원주 방향으로 서로 이격되는 복수의 반경 방향 내측으로 돌출되는 웹 형상의 지지 요소(23)를 갖는 내부 지지 영역이 수용 개구(16)의 내측단 및 암나사산(17) 사이에 제공된다. 이러한 지지 요소(23)에 의해 공구가 안내되어 수용 개구(16) 내에서 더 중심에 위치되고 반경 방향으로 댐핑된다. 수용 개구(16)의 구성 및 연관된 공구의 구조의 예가 DE 10 2015 112 079 A1에 개시된다. 그 내용 전체가 본원에 참조로 원용된다. 나사산식 인서트(3) 내에 구비되는 관통 보어(24) 및 코어(9) 내의 관통 덕트(8)를 통하여 냉각수 또는 다른 작동 유체가 공구로 유동될 수 있다.

나사산식 인서트(3)의 원추형 플러그인 영역(13)의 원추형 외면(14) 상에 접착제를 수용하는 복수의 함몰부(25)가 배치되는 것이 도 3으로부터 명백하다. 나사산식 인서트(3)가 수용 몸체(2)에 삽입되기 전에, 접착제가 이에 따라 함몰부(25)로 유입될 수 있다. 이에 따라, 수용 몸체(2) 및 나사산식 인서트(3) 사이의 압입 뿐만 아니라 추가적인 접착제 연결에 의해, 나사산식 인서트(3)가 견고하게 회전 고정 방식으로 유지될 수 있다. 필요하다면, 접착제 연결은, 예를 들면, 수용 몸체(2)의 대응하는 가열에 의해 해제될 수 있고, 이에 따라, 나사산식 인서트(3) 또는 수용 몸체(2)가 교체될 수 있다. 함몰부(25)는 원추형 외면(14)의 모선(generatrices)과 평행하게 연장되는 것이 바람직하다. 그러나, 추가적인 실시예에서, 함몰부는 원추형 외면(14)의 둘레와 평행하게 연장되는 환형면을 형성할 수 있거나 나선형 프로파일을 가질 수 있다. 접착제 연결에 대한 대안으로서, 나사산식 인서트(3)는 또한 수용 몸체(2)와 브레이징 가공될 수 있거나 다른 방식으로는 일체로 결합 방식으로 연결될 수 있다.

도 4 및 도 5는 회전 대칭 수용 몸체(2)와, 체결 나사산을 구비하는 공구를 유지하도록 구성되고 수용 몸체(2)에 체결되는 나사산식 인서트(3)를 갖는 공구 수용기(1)의 추가적인 예시적인 실시예를 도시한다. 이 실시예는 코어(9)의 외측 및 중심 관통 개구(10)의 내벽 사이에 간극이 있다는 점에서 선행 예시적인 실시예와 상이하다. 여기에서, 환형인 댐핑 요소(27)는 수용 몸체(2) 내에 코어(9)를 유지하는 역할을 한다.

도 5로부터 명백하듯이, 여기에서, 나사산식 인서트(3)의 플러그인 영역(13)은 다각형 외부 윤곽을 갖는다. 수용 몸체(2)의 수용 개구(12)는 나사산식 인서트(3)의 플러그인 영역(13)의 외부 윤곽과 맞춰지며, 이에 따라, 다각형 내부 윤곽을 갖는다.

도 6은, 회전축에 대하여 종방향으로 연장되는 함몰부(25) 이외에도, 회전축에 대하여 횡방향으로 연장되는 함몰부(28)도 도시한다. 이 경우, 수용 몸체(2)의 수용 영역(4)은 또한 이상적으로 대응하는 보다 넓은 함몰부(여기에서는 도시되지 않음)를 갖는다. 특히, 나사산식 인서트(3)의 수평 연장 함몰부(28) 및 수용 몸체(2)의 수평 연장 함몰부(28)는 서로에 대하여 놓이며, 이에 따라, 접착제용 특정 수용 공간을 생성하도록 구성된다. 이 실시예에서, 또한, 나사산식 인서트 및 수용 개구가 모두 적어도 5개의 이러한 수평 연장 함몰부(28)를 갖도록 구성된다.

이러한 예시적인 실시예, 후단면(26)에서 시작하는 복수의 차단 홈(30)이 형성된다.

도 7의 나사산식 인서트(3)는 도 6에 도시된 것과 디자인이 유사하다. 이와 대조적으로, 여기에서, 후단면(26)에서 시작하는 수나사산(29)이 형성된다. 구체적으로, 사다리꼴 나사산이지만, V형 나사산도 사용될 수 있다.

도 8은 수용 몸체(2) 및 나사산식 인서트(3)를 구비하며 도 1로부터 이미 실질적으로 알려진 공구 수용기(1)를 도시한다. 여기에서, 관통 덕트(8)와 동축으로 형성되는 밀봉 요소(31)가 수용 몸체(2) 및 나사산식 인서트(3) 사이에 추가적으로 위치된다. 이 도면에서, 관통 덕트(8) 및 밀봉 요소(31)는 모두 단일의 덕트 디자인이다. 그러나, 다중 덕트 관통 덕트(8)인 경우, 밀봉 요소(31)도 다중 덕트 디자인일 수 있다.

도 9a, 도 9b, 도 9c는 각각 밀봉 요소(31)의 상이한 가능한 실시예를 도시한다.

도 9a는 그 일측에서의 외경이 나사산식 인서트(3)를 향하여 증가하여 개구가 구비되는 곳에 고정되는 밀봉 요소(31)를 도시한다.

도 9b에 도시된 밀봉 요소(31)는, 도 9a에 도시된 외경의 증가에 더하여, 코어(9)에 대면하는 측면에서 더 확대된 외경을 갖는다. 그러나, 이러한 더 확대된 외경은 유격에 계합되지 않지만, 코어(9)의 단부면에 플랜지의 형태로서 위치된다.

밀봉 요소(31)의 추가적인 실시예가 도 9c에 도시된다. 여기에서, 밀봉 요소(31)는 디스크 형상이고, 코어(9) 및 밀봉 요소(31)의 양측에서의 단부면으로 전체면 접촉을 지지한다.

1 공구 수용기
2 수용 몸체
3 나사산식 인서트
4 수용 영역
5 클램핑 영역
6 클램핑 표면
7 단부면
8 관통 덕트
9 코어
10 관통 개구
11 입구
12 수용 개구
13 플러그인 영역
14 원추형 외면
15 수용 영역
16 수용 개구
17 암나사산
18 환형면
19 간극
20 전단면
21 제1 원추형 지지면
22 제2 원추형 지지면
23 지지 요소
24 관통 보어
25 함몰부(수직)
26 후단면
27 댐핑 요소
28 함몰부(수평)
29 나사산
30 차단 홈
31 밀봉 요소

Claims

체결 나사산을 구비하는 공구를 공구 수용기(1)에 체결하는 나사산식 인서트(3)로서, 상기 나사산식 인서트(3)는, 전단면(20)에, 상기 공구에 나사 결합되는 암나사산(17)을 갖는 수용 개구(16)를 포함하며, 상기 나사산식 인서트(3)는, 후단면(26)을 향하여 테이퍼지며 외부 접촉면(14)을 갖는 플러그인 영역(13)을 가지며, 접착제를 수용하는 적어도 하나의 함몰부(25)가 상기 외부 접촉면(14)에 배치되고,
둘레에 걸쳐 분포되는 복수의 종방향 연장 함몰부(25)가 상기 플러그인 영역(13)의 상기 외부 접촉면(14)에 배치되는, 나사산식 인서트(3).
제1항에 있어서,
상기 플러그인 영역(13)은 원추형 또는 다각형 외부 윤곽을 갖는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
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제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 함몰부(25)는 평탄한 홈의 형태로 설계되는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 함몰부(25)는 1.5 mm의 최대 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 함몰부(25)는 상기 플러그인 영역(13)의 외면(14)의 모선(generatrix)에 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 함몰부(25)는 상기 플러그인 영역(13)의 외면(14)의 둘레와 평행하거나 나선형으로 연장되는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 수용 개구(16)는, 공구측 전단면(20) 및 암나사산(17) 사이에, 제1 원추형 지지면(21) 및 제2 원추형 지지면(22)을 갖는 외부 지지 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제8항에 있어서,
상기 제1 원추형 지지면(21) 및 상기 제2 원추형 지지면(22)은 상이한 원추 각도를 갖는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
원주 방향으로 서로 이격되는 복수의 반경 방향 내측으로 돌출되는 웹 형상의 지지 요소(23)를 갖는 내부 지지 영역이 상기 수용 개구(16)의 내측단과 상기 암나사산(17) 사이에 있는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
작동 유체를 공급하기 위한 관통 보어(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 나사산식 인서트(3)는 상기 수용 개구(16)에 외면하는 그 단부에서 수나사산(29)을 갖는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 나사산식 인서트(3)는 상기 수용 개구(16)에 외면하는 그 단부에서 차단 홈(30)을 갖는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항 또는 제2항에 있어서,
둘레에 걸쳐 분포되는 복수의 수평 연장 함몰부(25)가 상기 플러그인 영역(13)의 외부 접촉면(14)에 배치되는 것을 특징으로 하는 나사산식 인서트(3).
제1항에 따른 나사산식 인서트(3)를 수용하며 수용 영역(4)의 전단면(7)의 입구(11)를 향하여 넓어지도록 구성되는 수용 개구(12)가 배치되는 길고 가느다란 수용 영역(4)을 특징으로 하는 공구 수용기(1)의 수용 몸체(2).
제15항에 있어서,
무겁고 안정적인 재료로 구성되는 코어(9)가 상기 수용 영역(4)에 배치되는 것을 특징으로 하는 수용 몸체(2).
제16항에 있어서,
상기 코어(9)는 튜브형이며 중심 관통 덕트(8)를 갖는 것을 특징으로 하는 수용 몸체(2).
제16항 또는 제17항에 있어서,
상기 코어(9)는 상기 수용 몸체(2)의 중심 관통 개구(10)의 가느다란 중심부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 수용 몸체(2).
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수용 몸체(2)는 그 하단에서 암나사산을 갖는 것을 특징으로 하는 수용 몸체(2).
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 나사산식 인서트(3)는 그 하단에서 차단 요소를 갖는 것을 특징으로 하는 수용 몸체(2).
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
둘레에 걸쳐 분포되는 복수의 수평 연장 함몰부(25)가 그 수용 개구(12)에 배치되는 것을 특징으로 하는 수용 몸체(2).
제15항에 따른 수용 몸체(2)와, 제1항에 따른 나사산식 인서트(3)를 갖는 공구 수용기(1).
제22항에 있어서,
상기 나사산식 인서트(3)의 장착 위치에서, 상기 수용 영역(4)의 전단면(7) 및 상기 나사산식 인서트(3)의 환형면(18) 사이에 간극(19)이 유지되도록, 상기 수용 몸체(2)의 수용 개구(12) 및 상기 나사산식 인서트(3)의 상기 플러그인 영역(13)이 서로 맞춰지는 것을 특징으로 하는 공구 수용기(1).
제22항에 있어서,
상기 수용 몸체(2) 및 상기 나사산식 인서트(3) 사이에 밀봉 요소(31)가 형성되는 것을 특징으로 하는 공구 수용기(1).
제22항에 있어서,
상기 나사산식 인서트(3)의 함몰부 및 상기 수용 몸체(2)의 함몰부는 서로에 대하여 놓이며, 이에 따라 접착제용 특정 수용 공간을 생성하는 것을 특징으로 하는 공구 수용기(1).