KR20080069582A

KR20080069582A - 툴 홀더를 구비한 원형 섕크 툴

Info

Publication number: KR20080069582A
Application number: KR1020087009623A
Authority: KR
Inventors: 칼 캄머러
Original assignee: 베텍 버그바우-운드 하트메탈테크니크 칼-헤인즈 시몬 게엠베하 운드 코. 카게
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2008-07-28
Also published as: WO2007048456A1; RU2380538C2; EP1945909B1; CN101696630B; EP1945909A1; KR101004371B1; AU2006308265B2; JP2009513850A; CN101297100B; US20090160237A1; CN101297100A; ES2333468T3; ATE442514T1; DE202006020765U1; TWI341898B; RU2008116675A; JP4741675B2; US7922257B2; DE102005051449B3; CN101696630A

Abstract

본 발명은 치즐 홀더(40)를 포함하는 원형 섕크 치즐(30)에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 홀딩 요소의 새로운 구성에 의해 클램핑 슬리이브 내에 원형 섕크 치즐의 섕크의 중심을 정렬하는 것을 개선함과 동시에 상기 슬리이브 내에서의 섕크의 회전 성능을 개선하기 위한 것이다. 상기 목적을 달성하기 위해, 다수의 홀딩 요소는 상기 클램핑 슬리이브의 종축선에 대해 횡방향으로 위치하는 2개의 스탬프 가공된 단부 사이에 배치되고, 내측방향으로 스탬프 가공되거나 인덴트 가공된다. 상기 스탬프 가공된 양 단부는 클램핑 슬리이브의 외주의 일부에 걸쳐 연장됨과 동시에 상기 원형 섕크 치질의 섕크 내의 원주방향의 그루우브의 폭에 대응하는 거리만큼 상호 이격되어 있고, 상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)에는 상기 원주방향 그루우브의 볼록한 저면에 대면하는 동축의 오목한 중심 정렬부가 형성되어 있다.

섕크, 치즐, 홀더, 슬릿, 클램핑, 슬리이브

Description

툴 홀더를 구비한 원형 섕크 툴{Circular Shank Tool Comprising a Tool holder}

본 발명은 원형 섕크 치즐 홀더의 섕크가 슬릿이 형성된 클램핑 슬리이브에 의해 치즐 홀더의 보어 내에 유지되는 치즐 홀더를 구비하는 원형 섕크 치즐로서, 상기 클램핑 슬리이브는 보어의 벽에 대해 밀착 고정되고, 상기 원형 섕크 치즐의 섕크는 상기 클램핑 슬리이브 내에 회전이 가능하게 유지되고, 상기 클램핑 슬리이브는 내측방향으로 기계 가공 및/또는 프레스 가공된 다수의 홀딩 요소를 구비하고, 상기 다수의 홀딩 요소는 상기 원형 섕크 치즐의 섕크 내에 절삭 가공된 원주방향 그루우브와 결합하고, 그 결과 상기 클램핑 슬리이브는 상기 원형 섕크 치즐의 이동이 불가능하도록 상기 원형 섕크 치즐의 섕크 상의 정위치에 고정되는 원형 섕크 치즐에 관한 것이다.

치즐 홀더를 구비한 원형 섕크 치즐에 있어서, 원형 섕크 치즐의 섕크 상에서의 클램핑 슬리이브의 축방향 위치는 중요하다. 따라서, 클램핑 슬리이브의 전단부가 노출되고 클램핑 슬리이브는 가능한 작은 축방향 유격을 가져야 한다. 더욱, 섕크가 치즐 홀더의 보어 내에 밀착 삽입된 클램핑 슬리이브 내에서 자유로운 회전이 가능한 상태로 안내될 수 있도록, 원형 섕크 치즐의 섕크는 클램핑 슬리이 브의 홀딩 장치에 의해 중심이 정렬되어야 한다.

상기 서두에서 설명한 치즐 홀더를 구비한 원형 섕크 치즐은 유럽특허 제 0 264 015 A1 호 및 독일특허 제 DE 37 12 427 A1 호로부터 공지되어 있다. 이 같은 치즐 홀더를 구비한 원형 섕크 치즐에서, 홀딩 요소들은 하나의 점 또는 협폭의 면으로서 내측으로 가입되므로 홀딩 요소들은 섕크의 원주방향 그루우브 내에서 다소 큰 유격을 가진다. 이것은 클램핑 슬리이브가 치즐 홀더의 보어 내에 밀착 삽입된 상태에서 원형 섕크 치즐에도 영향을 준다. 또, 클램핑 슬리이브 내에서의 회전운동이 억제되므로 원형 섕크 치즐의 섕크의 원주방향 그루우브 내의 홀딩 요소들은 섕크의 명확한 중심 정렬을 위한 충분한 안내면을 제공하지 못한다.

본 발명의 목적은 축방향 유격이 감소되고, 클램핑 슬리이브 내에서의 회전이 방해 받지 않고 섕크가 회전할 수 있도록 클램핑 슬리이브 내의 섕크의 중심 정렬 작용이 향상된 전술한 형식의 치즐 홀더를 구비한 원형 섕크 치즐의 클램핑 슬리이브의 홀딩 요소들을 설계하는 것이다.

본 발명에 따라, 상기 목적은 다수의 홀딩 요소는 상기 클램핑 슬리이브의 종축선에 대해 횡방향으로 배향된 2개의 펀치 가공된 단부에서 분할되고, 내측방향으로 펀치 가공 및 또는 프레스 가공되어 있고, 상기 펀치 가공된 양 단부는 상기 클램핑 슬리이브의 원주의 일부분에 걸쳐 연장되어 있고, 상기 원형 섕크 치즐의 섕크 내의 원주방향 그루우브의 폭에 대응하는 거리만큼 상호 이격되어 있고, 상기 원주방향 그루우브의 볼록한 저면에 대면하는 상기 다수의 홀딩 요소는 동축의 오목한 중심 정렬부를 형성하는 것에 의해 달성된다.

홀딩 요소들의 폭과 원형 섕크 치즐의 섕크 내의 원주방향 그루우브의 폭을 일치시킨 결과 클램핑 슬리이브와 섕크 사이의 축방향 유격이 감소되고, 그루우브의 볼록한 저면에 대면하는 동축의 오목한 중심 정렬부들을 구비한 홀딩 요소는 치즐 홀더를 구비한 원형 섕크 치즐의 기능을 최적화한다.

본 발명의 간단한 실시예에 따르면, 상기 클램핑 슬리이브는 3개의 홀딩 요소를 구비하고, 이들 홀딩 요소 중 하나의 홀딩 요소는 상기 클램핑 슬리이브 내의 상기 슬릿의 대향측에 위치되어 있고, 다른 2개의 홀딩 요소는 상기 하나의 홀딩 요소에 대해 상기 클램핑 슬리이브의 원주방향으로 각각 약 100°만큼 이격되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 홀딩 요소들의 수는 최소로 감소된다. 홀딩 요소의 치수에 있어서, 상기 원주방향 그루우브의 폭 및 상기 다수의 홀딩 요소의 폭은 상기 클램핑 슬리이브의 축방향 치수의 약 1/7 내지 1/6의 치수가 되도록 선택되고, 상기 다수의 홀딩 요소의 오목한 중심 정렬부는 상기 클램핑 슬리이브의 원주의 약 30° 내지 50°의 각도 범위에 걸쳐 연장된다. 따라서, 홀딩 요소들은 클램핑 슬리이브 내의 섕크의 회전 운동을 방해할 수 있는 날카로운 단부를 형성하지 않는다. 본 발명의 추가의 실시예는 상기 다수의 홀딩 요소의 오목한 중심 정렬부의 양단부는 볼록한 만곡부, 천이부 및 오목한 만곡부를 경유하여 상기 클램핑 슬리이브의 내벽부로 이어지는 천이부를 형성하고, 상기 오목한 중심 정렬부의 대향측에 위치된 클램핑 슬리이브의 볼록한 외측부의 양단부는 오목한 만곡부를 경유하여 클램핑 슬리이브의 외벽부로 이어지는 천이부를 형성하는 것이다.

본 발명의 추가의 실시예에 따르면, 상기 오목한 중심 정렬부의 대향측에 위치된 볼록한 외측부가 상기 클램핑 슬리이브의 내벽으로부터 이격되도록 상기 다수의 홀딩 요소는 내측방향으로 펀치 가공 및/또는 프레스 가공되어 있고, 상기 원형 섕크 치즐의 섕크의 원주방향 그루우브의 깊이는 상기 클램핑 슬리이브가 상기 치즐 홀더의 보어 내에 밀착된 상태에서 상기 다수의 홀딩 요소의 오목한 중심 정렬부가 상기 원주방향 그루우브의 저면에 지지되거나 저면으로부터 짧은 거리만큼 이격되도록 된 치수인 것이 제공된다. 이 같은 구성에 의해, 원형 섕크 치즐의 섕크의 중심 정렬 작용이 최적화된다.

상기 클램핑 슬리이브의 중요 지점은 치즐 팁에 대면하는 클램핑 슬리이브의 전단부의 일측에 위치되어 있다. 원형 치즐의 회전운동의 기능 장해로 이어지는 상기 전단부의 충돌을 방지하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 상기 치즐 팁에 대면하는 상기 클램핑 슬리이브의 전단부는 치즐 헤드의 원추형 네크부 또는 상기 치즐 홀더와 치즐 헤드의 사이에 배치된 마모 디스크의 중심 네크부를 수용하는 상기 치즐 홀더의 보어의 원추형 삽입부로부터 일정 거리만큼 이격되어 있는 것을 제공한다.

클램핑 슬리이브 내의 원형 섕크 치즐의 섕크의 중심 정렬 효과를 개선하기 위한 본 발명의 추가의 실시예는 상기 다수의 홀딩 요소는 상기 클램핑 슬리이브의 중앙의 횡방향 평면 내에 배치되거나 그 횡방향 평면에 대해 대칭 상태로 배치되고, 상기 클램핑 슬리이브는 상기 원형 섕크 치즐의 섕크의 종축선을 중심으로 180°만큼 회전된 2개의 축상의 위치에서 상기 섕크에 부착될 수 있고, 상기 2개의 동등한 위치 중의 하나에 선택적으로 고정되는 것이다. 따라서, 치즐 홀더의 보어 내에서 원형 섕크 치즐의 섕크에 클램핑 슬리이브를 설치하는 것이 더욱 용이해진다. 더욱, 이 구성에 의해 클램핑 슬리이브의 중심 정렬 작용이 향상된다. 또, 중앙 횡단면에 대해 대칭적으로 배열된 2 이상의 열로 구성된 홀딩 요소를 사용하면, 치즐 섕크를 더욱 안정적으로 지지할 수 있다.

보어 내에 원형 섕크 치즐을 삽입하는 것은 클램핑 슬리이브의 2개의 전단면의 외단부가 경사를 이루고 있고, 클램핑 슬리이브의 경사진 외단부가 상기 클램핑 슬리이브의 외벽면에 대해 약 30°의 각도로 연장되는 것에 의해 달성된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예를 이용하여 본 발명에 대해 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 슬릿을 구비한 새로운 클램핑 슬리이브의 측면도,

도 2는 도 1의 클램핑 슬리이브의 II-II선을 따라 취한 종단면도,

도 3은 도 1의 클램핑 슬리이브의 III-III선을 따라 취한 횡단면도,

도 4는 도 1 내지 도 3에 따른 클램핑 슬리이브가 섕크에 적용되어 치즐 홀더의 보어 내에 도입된 것을 보여주는 치즐 홀더를 구비한 원형 섕크 치즐의 부분 종단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 클램핑 슬리이브(10)는 종축선(19)에 평행한 하나의 슬릿(11) 및 원주방향에 분포된 3개의 홀딩 요소(16, 17, 18)를 구 비한다. 홀딩 요소(16)는 슬릿(11)의 대향측에 위치된다. 다른 2개의 홀딩 요소(17, 18)는 각각 홀딩 요소(16)에 대해 약 α=100° 만큼 원주방향으로 이격되어 있다. 상기 홀딩 요소(16, 17, 18)에는 각각 2개의 펀치 가공된 단부(20, 21)가 구비되어 있다. 이들 단부는 종축선(19)에 대해 횡방향으로 배향되어 있고, 원주면에서 약 30 내지 50°의 각도만큼 연장되어 있다.

홀딩 요소(16, 17, 18)의 폭은 펀치 가공된 단부(20, 21)의 거리에 의해 결정되고, 원형 섕크 치즐(30)의 섕크(31) 내의 원주방향 그루우브(39)의 폭과 일치한다.

홀딩 요소(16, 17, 18)의 오목한 중심 정렬부(22)의 양단부는 볼록한 만곡부(26), 천이부 및 오목한 만곡부(25)를 경유하여 클램핑 슬리이브(10)의 내벽면에 도달하는 천이부를 형성하고, 오목한 중심 정렬부(22)의 대향측에 위치된 홀딩 요소(16, 17, 18)의 외측부의 양단부는 오목한 만곡부(24), 천이부 및 볼록한 만곡부(23)를 경유하여 클램핑 슬리이브(10)의 외벽면에 도달하는 천이부를 형성한다. 이와 같은 구성에 의해 홀딩 요소(16, 17, 18) 내의 내측방향으로 펀치 가공 및/또는 프레스 가공된 단부에 예각이 형성되는 것이 방지된다. 예각이 형성되면, 클램핑 슬리이브(10) 내의 섕크(31)의 자유로운 회전이 간섭받고, 치즐 홀더(40)의 보어(41) 내에서 클램핑 슬리이브(10)의 스너그 밀착(snug bracing)이 간섭받을 수 있다.

도 3에서 도출될 수 있는 바와 같이, 클램핑 슬리이브(10)가 치즐 홀더(40)의 보어(41) 내에 사전에 밀착 삽입된 상태에서, 홀딩 요소(16, 17, 18)의 오목한 중심 정렬부(22)가 섕크(31)의 원주방향 그루우브(39)의 볼록한 저면에 대해 밀착되거나, 섕크(31)가 클램핑 슬리이브(10) 내에서 자유롭게 회전할 수 있는 이점을 얻도록 상기 볼록한 저면으로부터 약간 이격된 상태로 지지되도록 홀딩 요소(16, 17, 18)는 내측방향으로 펀치 가공 및/또는 프레스 가공되어 있다. 도 3에서 도출될 수 있는 바와 같이, 상기 원형 섕크 치즐(30)의 섕크(31)의 원주방향 그루우브(39)의 깊이는 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)의 오목한 중심 정렬부(22)가 상기 클램핑 슬리이브(10)의 내벽으로부터 짧은 거리만큼 이격되도록 된 치수이다. 홀딩 요소(16, 17, 18)의 폭은 도 2에 도시된 바와 같이 클램핑 슬리이브(10)의 길이의 약 1/7 내지 1/6의 범위이다.

치즐 홀더를 구비하는 공지의 원형 섕크 치즐과 동일한 방식으로, 상기 홀딩 요소(16, 17, 18)는 치즐 팁으로부터 이격된 위치의 클램핑 슬리이브(10) 및 원주방향 그루우브(30)를 구비한 섕크(31)의 단부 영역에 배치될 수 있다.

클램핑 슬리이브(10) 내의 섕크(31)의 중심 정렬 작용을 향상시키기 위해, 홀딩 요소(16, 17, 18)는 클램핑 슬리이브(10)의 중앙의 횡방향 평면(38)의 영역 내에 배치되고, 이 영역 내의 섕크(31)에 절삭 가공된 원주방향 그루우브(39)와 결합할 수 있다. 이 경우, 클램핑 슬리이브(10)는 2개의 위치에서 섕크(31)에 부착될 수 있고, 상기 2개의 동등한 위치 중의 하나에서 정위치에 고정될 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 클램핑 슬리이브(10)를 섕크(31)에 대한 정확한 위치에 접근시킬 필요가 없으므로 클램핑 슬리이브(10)의 설치 작업이 용이해진다. 또, 클램핑 슬리이브(10)는 그 종축선 방향의 경사가 작아질 수 있으므로 섕크(31)의 중심 정렬 상태 및 섕크의 자유로운 회전성이 향상된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 치즐 팁(37)에 대면하는 전단부(12)가 치즐 홀더(40) 내의 보어(41)의 원추형 삽입부(42) 내로 연장하지 않고 구속되지 않은 상태가 되도록, 상기 섕크(31) 내의 원주방향 그루우브(39) 및 홀딩 요소(16, 17, 18)는 상호 결합되어 있다. 상기 치즐 헤드(36)의 콜라(33)의 원추형 쇼울더(32)는 상기 원추형 삽입부(42) 내에 연장한다. 콜라(33)의 후방에는 치즐 헤드(36)의 인출용 그루우브(pull-off groove; 34) 및 인출용 콜라(35)가 형성되어 있다. 치즐 헤드(36)에는 경질의 금속으로 제작된 치즐 팁(37)이 삽입되어 있다.

상기 치즐 헤드(36)와 치즐 홀더(40)의 사이에는 치즐 홀더(40)의 원추형 삽입부(42) 내에 삽입됨과 동시에 클램핑 슬리이브(10)의 전단부(12)에 접촉하지 않는 중심 정렬 쇼울더(centering shoulder)를 구비하는 마모 디스크(wear disk)를 배치할 수도 있다.

Claims

원형 섕크 치즐 홀더의 섕크(31)가 슬릿이 형성된 클램핑 슬리이브(10)에 의해 치즐 홀더(40)의 보어(41) 내에 유지되는 치즐 홀더(40)를 구비하는 원형 섕크 치즐(30)로서, 상기 클램핑 슬리이브(10)는 보어(41)의 벽에 대해 밀착 고정되고, 상기 원형 섕크 치즐(30)의 섕크(31)는 상기 클램핑 슬리이브(10) 내에 회전이 가능하게 유지되고, 상기 클램핑 슬리이브(10)는 내측방향으로 펀치 가공 및/또는 프레스 가공된 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)를 구비하고, 상기 다수의 홀딩 요소는 상기 원형 섕크 치즐(30)의 섕크(31) 내에 절삭 가공된 원주방향 그루우브(39)와 결합하고, 그 결과 상기 클램핑 슬리이브(10)는 상기 원형 섕크 치즐(30)의 이동이 불가능하도록 상기 원형 섕크 치즐(30)의 섕크(31) 상의 정위치에 고정되는 원형 섕크 치즐에 있어서,

상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)는 상기 클램핑 슬리이브(10)의 종축선(19)에 대해 횡방향으로 배향된 2개의 펀치 가공된 단부(20, 21)에서 분할되고, 내측방향으로 펀치 가공 및 또는 프레스 가공되어 있고,

상기 펀치 가공된 양 단부(20, 21)는 상기 클램핑 슬리이브(10)의 원주의 일부분에 걸쳐 연장되어 있고, 상기 원형 섕크 치즐(30)의 섕크(31) 내의 원주방향 그루우브(39)의 폭에 대응하는 거리만큼 상호 이격되어 있고,

상기 원주방향 그루우브(39)의 볼록한 저면에 대면하는 상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)는 동축의 오목한 중심 정렬부(22)를 형성하는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제1항에 있어서, 상기 클램핑 슬리이브(10)는 3개의 홀딩 요소(16, 17, 18)를 구비하고, 이들 홀딩 요소 중 하나의 홀딩 요소(16)는 상기 클램핑 슬리이브(10) 내의 상기 슬릿(11)의 대향측에 위치되어 있고,

다른 2개의 홀딩 요소(17, 18)는 상기 하나의 홀딩 요소(16)에 대해 상기 클램핑 슬리이브의 원주방향으로 각각 약 100°만큼 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 원주방향 그루우브(39)의 폭 및 상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)의 폭은 상기 클램핑 슬리이브(10)의 축방향 치수의 약 1/7 내지 1/6의 치수가 되도록 선택되는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제1항 내지 제3항 중 한 항에 있어서, 상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)의 오목한 중심 정렬부(22)는 상기 클램핑 슬리이브(10)의 원주의 약 30° 내지 50°의 각도 범위에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제1항 내지 제4항 중 한 항에 있어서, 상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)의 오목한 중심 정렬부(22)의 양단부는 볼록한 만곡부(26), 천이부 및 오목한 만곡부(25)를 경유하여 상기 클램핑 슬리이브(10)의 내벽부로 이어지는 천이부를 형성 하고,

상기 오목한 중심 정렬부(22)의 대향측에 위치된 클램핑 슬리이브(10)의 볼록한 외측부의 양단부는 오목한 만곡부(23)를 경유하여 클램핑 슬리이브(10)의 외벽부로 이어지는 천이부를 형성하는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서, 상기 오목한 중심 정렬부(22)의 대향측에 위치된 볼록한 외측부가 상기 클램핑 슬리이브(10)의 내벽으로부터 이격되도록 상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)는 내측방향으로 펀치 가공 및/또는 프레스 가공되어 있고,

상기 원형 섕크 치즐(30)의 섕크(31)의 원주방향 그루우브(39)의 깊이는 상기 클램핑 슬리이브(10)가 상기 치즐 홀더(40)의 보어(41) 내에 밀착된 상태에서 상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)의 오목한 중심 정렬부(22)가 상기 원주방향 그루우브(30)의 저면에 지지되거나 저면으로부터 짧은 거리만큼 이격되도록 된 치수인 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제1항 내지 제6항 중 한 항에 있어서, 상기 치즐 팁(37)에 대면하는 상기 클램핑 슬리이브(10)의 전단부(12)는 치즐 헤드(36)의 원추형 네크부(32) 또는 상기 치즐 홀더(40)와 치즐 헤드(36)의 사이에 배치된 마모 디스크의 중심 네크부를 수용하는 상기 치즐 홀더(40)의 보어(41)의 원추형 삽입부(42)로부터 일정 거리만큼 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제1항 내지 제7항 중 한 항에 있어서, 상기 다수의 홀딩 요소(16, 17, 18)는 상기 클램핑 슬리이브(10)의 중앙의 횡방향 평면(38) 내에 배치되거나 그 횡방향 평면(38)에 대해 대칭 상태로 배치되고,

상기 클램핑 슬리이브(10)는 상기 원형 섕크 치즐(30)의 섕크(31)의 종축선을 중심으로 180°만큼 회전된 2개의 축상의 위치에서 상기 섕크(31)에 부착될 수 있고, 상기 2개의 동등한 위치 중의 하나에 선택적으로 고정되는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제8항에 있어서, 상기 클램핑 슬리이브(10)의 2개의 전단면(12, 13)의 외단부(14, 15)는 경사를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.
제9항에 있어서, 상기 클램핑 슬리이브(10)의 경사진 외단부(14, 15)는 상기 클램핑 슬리이브(10)의 외벽면에 대해 약 30°의 각도로 연장되는 것을 특징으로 하는 원형 섕크 치즐.