KR960004233B1 - 공작물 또는 공구캐리어와 이들을 위한 조작기 사이의 커플링시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

공작물 또는 공구캐리어와 이들을 위한 조작기 사이의 커플링 시스템

제 1 도 : 커플링시스템의 제1실시예의 축방향 단면도;

제 2a 도 : 공구접수부로서 구성된 공구시스템모듈의 측면도;

제 2b 도 : 공구접수부의 부분단면도;

제 3a 도 : 공구접수부에 가까운 공작기계 스핀들의 끝부분의 단면도

제 3b 도 : 제 3a 도에서의 "ⅢⅡB"쪽으로 본 공작기계 스핀들의 측면도

제 4a 도 : 구동링의 축방향 부분단면도

제 4b 도 : 제 4a 도에서의 "ⅣB"쪽으로 본 구동링의 그림;

제 4c 도 : 제 4a 도에서의 "ⅣC"쪽으로 본 구동링의 그림;

제 5a 도 : 윗부분은 클램프클로오의 종방향단면도, 그리고 아랫부분은 클램프클로오를 만들 수 있는 슬리브의 정면도;

제 5b 도 : 윗부분은 서로 간에 균일한 원주방향 간격으로 배치된 세 개의 클램프클로오의 측면도, 그리고 아랫부분은 제 5a 도에 나타난 슬리브모양의 정면도;

제 6a 도 : 안내실린더의 종방향단면도;

제 6b 도 : 제 6a 도에서의 "ⅥB"쪽으로 본 안내실린더의 그림;

제 7b 도 : 제 1 도에서의 트러스트원추의 종방향단면도;

제 8 도 : 제 1 도에서의 중공저어널의 정면도;

제 9 도 : 조립과정을 밝히기 위한, 제 2 도 내지 제 8 도에 나타난 개개의 요소의 어셈블리;

제 10 도 : 결합과정의 초기에서의 커플링시스템의 부분단면도 ;

제 11 도 : 제 10 도에서 센터링실린더가 공작기계 접수부로 막 들어가는 커플링시스템을 나타내는 그림;

제 12 도 : 제 11 도에서, 센터링실린더가 완전히 삽입되어 커플링시스템을 나타내는 그림;

제 13 도 : 제 1 도에 상응하는 커플링시스템의 수정된 실시예의 그림;

제 14 도 : 이완상태에 있는 커플링시스템의 다른 실시예의 축방향 단면도;

제 15 도 : 제 14 도에서의 Ⅱ쪽으로 본 공구접수부에 가까운 공작기계 스핀들의 끝부분의 측면도;

제 16 도 : 제 14 도에서의 ⅩⅥ쪽으로 본 공구접수부의 구성내의 공구시스템모듈의 측면도;

제 17 도 : 제 14 도에서의 ⅩⅦ-Ⅶ에서의 단면도 ;

제 18a 도 : 구동링의 축방향 부분단면도 ;

제 18b 도 : 제 18a 도에서의 "ⅩⅦB"쪽에서 본 구동링의 그림;

제 18c 도 : 제 18a 도에서의 "ⅩⅦC"쪽에서 본 구동링의 그림;

제 19a 도 : 제 19b 도에서의 "XIⅩA-XIⅩA"에서의 단면에서의 커플링 시스템의 또다른 실시예의 축방향 반단면도;

제 19b 도 : 제 19a 도에서의 "XIⅩB-XIⅩB"에서의 단면에서의 커플링시스템의 또다른 실시예의 축방향 반단면도;

제 19c 도 : 제 19b 도에서의 XIⅩC 반단면도;

제 19d 도 : 제 19b 도에서와 같은 XIⅩD 반단면도;

제 20a 도 : 제 19a 도에서와 같은 제 20b 도에서의 ⅩⅩA에서와 같은 커플링시스템의 또 다른 실시예의 반단면도;

제 20b 도 : 제 20a 도에서와 같은 실시예의 공작기계측 커플링요소의 XXB에서와 같은 측면도;

제 20c 도 : 제 21b 도에서의 ⅩXIC에서와 같은 반단면도;

제 21a 도 : 제 21b 도에서의 ⅩXIA에서와 같은 단면에서의 커플링시스템의 공작기계측 커플링요소의 또 다른 실시예의 반단면도;

제 21b 도 : 제 21a 도에서와 같은 커플링요소의 측면도;

제 21c 도 : 제 21b 도에서의 ⅩXIC에서와 같은 반단면도;

제 22a 도 : 커플링시스템의 또 다른 실시예의 반경방향 반단면도;

제 22b 도 : 제 22a 도에 나타난 공구시스템모듈의 끝부분의 부분단면도;

제 23 도 : 커플링시스템의 또 다른 실시예의 축방향 반단면도;

제 24a 도 및 제 24b 도 : 커플링시스템의 또 다른 두 개의 실시예의 축방향 반단면도;

제 25a 도 : 앞쪽플랜지가 있는 커플링시스템의 또 다른 두 개의 실시예의 축방향 반단면도;

제 25b 도 : 제 25a 도에서의 ⅩⅩⅤB에서와 같은 부분단면도;

제 26a 도 및 제 26b 도 : 제 25 도에서와 같은 커플링시스템의 또 다른 실시예의 그림;

제 27a 도 및 제 27b 도 : 커플링시스템의 마지막 실시예로부터의 축방향 단면도로서, 제 27a 도는 커플링시스템의 이완위치를 그리고 제 27b 도는 잠금위치를 나타내는 그림이다.

본 발명은 공작물 및 또는 예컨대 공구접수부(tool receptacle)의 형태로 된 공구시스템모듈같은 공구캐리어와 예컨대 드릴, 선반 또는 밀링머신같은 특허청구범위 제 1 항의 정의(定義)부분에 따라 구성된 공작기계와 같은 관련되어 조작기(manupulator) 사이의 커플링시스템에 관한 것이다. 커플링시스템은 고정되거나 움직이는 공작물 또는 예컨대 공구시스템모듈같은 공구캐리어 양쪽 모두에 적합할 것이다.

자동화된 프로세싱센터(processing center)를 향한 가장 최근의 기술발전에 따라 최소의 가능한 시간소모로 교환할 수 있는 모듈공구시스템(modular tool system)의 필요성이 커졌다.

개개의 공구시스템모듈 사이에 사용하기 위한 일련의 커플링시스템이 개발되고 제안되었으며, 이들은 고정된 공구 및 움직이는 공구의 양쪽 모두에 적합하다. 이러한 모듈커플링(modular coupling)을 공작기계 및 공구시스템모듈 사이의 교점으로 옮기기 위한 시도가 행해졌다. 그러나 이와 관련하여, 커플링시스템이 안정성, 위치정밀도, 공구의 윤활, 그리고 공구교환과정의 자동화가능성에 관한 요건을 만족할 수 있도록 구성하는 것은 어려운 것으로 나타났다.

그러므로, 잡지 모던 피터궁(Moderne Fertgung)의 1986년 11월호에는 특허청구범위 제 1 항의 정의부분에 나타난 커플링시스템으로서 클램프시스템의 작동모드에 연결된 원추부가 두 개의 직경방향으로 대향된 클램프체(clamp body)를 반경방향 바깥쪽으로, 외부로부터 스핀들접수부내로 반경방향으로 죄어진 스크류내에 형성된 상응하게 형성된 오목부내로 힘을 가하는 그러한 커플링시스템이 기재되어 잇다. 이들 스크류내의 오목부는 이들이 접촉하는 클램프체의 표면처럼 원추형이고, 축내에 스크류오목부의 원추와 클램프체의 원추 사이에서의 특정의 이동을 위한 준비가 외어 있기 때문에, 클램프체에 반경방향 바깥쪽으로 힘이 가해지면 연결된 요소들 사이에 축방향으로 향하는 접촉력이 발생된다. 이렇게 되면, 비교적 큰 반경방향평면에 걸쳐 지지하는 효과가 나타나고, 따라서 시스템의 강성(剛性)이 비교적 높아진다. 그러나 이들 평면(plane surface)의 전부가 압력을 전달시키기 위해 사용될 수 없는 바, 이는 이들 평면에 수직인 구동핀(driver pin)이 제공되어야 하고 이들 공작기계에 대한 공구시스템모듈의 인덱싱(indexing) 또는 예컨대 스핀들같은 공작기계측의 커플링요소에 의한 공구시스템모듈의 구동이 이루어지게 하기 때문이다. 상대적으로는 찬( )공구시스템모듈을 공작기계측의 이미 예열된 커플링부에 압박없이 연결하는 문제를 해결하기 위하여는 공구시스템모듈에는 맞물림연장부를 마련하고 공작기계측의 커플링요소에는 특별히 맞물림연장부를 위한 오목부를 마련하는 것이 유리하다. 공지의 시스템에서는 이러한 장점을 살리기 위해서는 공구시스템모듈에 쐐기구동부(wedge drive), 작동로드(operating rod), 그리고 두 개의 클램프체가 포함되어 그 구조가 상대적으로 복잡해진다는 단점이 생기게 된다.

이렇게 상대적으로 큰 단점을 피하기 위하여, 이미 이 공지의 커플링시스템을 운동학적으로 반전(返轉)하는 것, 즉 작동로드 및 쐐기구동부와 함께 클램프요소를 공작기계측 요소에 센터링저어널(centering journal)이 포함되어야 한다. 그러나 이 때문에 공구시스템모듈측의 내면이 정밀하고 정확해야 하며, 이 때문에 원가가 상대적으로 높아지게 된다. 더욱이 이러한 시스템의 반전으로 인해 이미 예열된 공작기계 스핀들 보다 저온인 공구시스템모듈이 장착되면 간격문제가 생길 수 있고, 이와 관련하여 위치정확도 때문에 상대적으로 간격이 작아야 함을 고려해야 한다.

더욱이 이 교점구역에서의 커플링시스템의 굽힙저항모멘트가 클램프체 및 스크류의 축을 포함하는 평면내에서만 정의된다는 점에서 공구 및 공작기계 사이의 교점의 강성도 또한 제한된다는 것이 알려졌다. 이것은 최저 하중의 경우에는 커플링시스템이 공구의 진동 증대를 없앨 수가 없음을 뜻한다.

이러한 이유에서 본 발명의 목적은 특허청구범위 제 1 항의 정의부분에 나타나 있는 공작물 또는 예컨대 공구시스템모듈과 같은 공구캐리어의 위치정확도, 연결의 경직성(stiffness), 공작물 또는 공구교환의 자동화가능성, 적용분야의 유연성, 그리고 향상된 정도의 경제성에 관한 요구를 만족시킬 수 있는 커플링시스템을 만드는 것이다. 이러한 목적은 특허청구범위 제 1 항의 기술부분(descriptive portion)에 나타나 있는 특징에 의해 해결되었다.

본 발명의 목적은 연결될 요소들 사이에 클램프모양의 버팀대(clamp-like-bracing)를 마련함으로써 결합될 요소들 사이의 힘의 흐름을 개선, 즉 이 힘을 공구시스템과 공작기계 사이의 교점 둘레에 가능한 한 고르게 분배함으로써 달성되었다. 힘이 원주둘레를 따라 균일하게 분배되어 있기 때문에 실질적으로 축방향으로 놓인 클램프형요소의 형태로 된 본 발명에 따른 클램프클로오(clamp claw)의 형상과 연관하여, 반경방향으로의 클램프클로오를 설치하는데 필요한 공간은 매우 작으며, 따라서 서로 면접촉되어 있는 커플링부분의 평면을 매우 크게 하는 것이 가능할 수 있다. 더욱이 본 발명에 따른 커플링시스템의 형상으로 말미암아 축 근방에는 어떤 움직이는 부분도 필요치 않으며, 예컨대 모듈커플링이 축방향고정스크류로 조립되는 변동이 많은 공구시스템과 겸용이 가능하다. 과거에 그랬던 것처럼 공구시스템모듈을 교환할 때 마주치는 온도에 관련된 난점을 기본개념으로부터 제외하기 위한 조치가 취해졌는데, 그것은 보다 친공구시스템모듈이 오목부내에서 연장부와 맞물리기 때문이다. 따라서 비교적 원가가 비싼 정밀한 내면은 공작기계측의 구역에 형성되며, 이는 공구시스템모듈의 원가가 절감되었음을 뜻한다. 이에 따라 공구시스템모듈내에는 더 이상 움직이는 부분이 없다는 특별한 장점이 생기고, 이는 생산원가가 크게 절감될 수 있음을 뜻한다.

전술한 장점은 공작물 또는 공구캐리어 및 예컨대 공작물 교체시스템으로부터 구성될 수 있는 조작기시스템 사이의 커플링의 각각의 타입 모두에 대해 얻어질 수 있다.

본 발명에 따른 커플링시스템의 구조는 특허청구범위 제 2 하에 나타난 바와 같이 공작기계스핀들과 공구 접수부 사이의 교점구역에 사용될 경우에 특별한 장점을 수반한다. 이 경우에는 스핀들구조가 극히 간단해지는데, 이는 모든 부분들이 회전에 대해 대칭이 되게 할 수 있기 때문이다. 또한 이미 상업적으로 구할 수 있는 공작기계의 스핀들을 매우 적은 비용으로 본 발명에 따른 커플링시스템으로 전환할 수 있다는 것도 부가적인 장점인바, 스핀들에 이미 마련되어 있는 커넥팅로드를 사용할 수가 있으며 필요한 것은 스핀들상의 앞쪽플랜지(fromt flange)의 형상을 클램프클로오에 맞게 하는 것뿐이다. 이러한 관점에서, 과거에도 그랬던 것처럼 커플링시스템을 이완시키기 위해 움직여야 하는 작업거리는 신속이완식의 통상의 커플링시스템 비해 크게 감소되었다. 공구시스템모듈측에 대하여는 하나의 vudasu과 하나의 센터링연장부만을 고려하면 되므로 또한 자동공구교체시스템을 위해서는 표준화된 그립퍼플류우트(gripper flute)를 마련하는 것이 가능한 바 이는 경제적인 관점에서 또하나의 장점이며, 위치정확도에 대한 실린더 맞춤의 장점은 전과 마찬가지로 유지될 수 있다.

커플링시스템이 회전에 대해 대칭이기 때문에 바람직하게도 어떤 종방향 힘도 없이 접촉력을 이전하고 따라서 위치정밀도와 또한 공구의 안정성도 향상하는 것이 가능하다. 쐐기구동부의 작용아래 클램프모양의 클램프클로오는 센터링연장부의 흠모양의 오목부내의 경사면에 안착되고, 따라서 접촉되어 있는 쐐기구동부의 표면의 적절한 형상으로 말미암아, 예컨대 특허청구범위 제 4 항에 나타난 바와 같은 개선점에 의 해 가장 작은 손실만으로 클램핑힘이 착수될 수 있다: 이 점에 관하여는 외측으로 끌려지는 클램프클로오에 의해 야기된 센터링연장부의 약간의 탄성변형으로 말미암아 스핀들과 공구시스템모듈사이의 맞춤이 보다 정밀하게 형성되는 것, 즉 이 맞춤이 향상되는 것은 또 다른 장점이다.

축방향의 힘이 없도록 하기 위해 축방향의 접촉력을 생성시키는 것은 특허청구범위 제 6 항에 나타난 개선점에 의해 부가적으로 향상된다. 이 방식에서 작동로드를 위한 부양지지부(floating support)가 창안되는 바, 이에 따라 힘이 착수될 때 트러스트원추(trust cone)는 클램프클로오내에서 반경방향으로 자기센터링작용을 일으킨다. 클램프로부터 멀리 떨어진 클램프클로오의 단부는 오목부내에서 반경방향으로 형성된 위치에 기대여 있으므로, 양(陽)의 구동이 행해지고, 이에 따라 접촉력이 원주둘레로 극히 균일하게 생성될 수 있다.

트러스트원추가 클로오부내 반경방향으로 배치되어 있다면 원추방향의 힘이 클로오부상으로 즉각적으로 착수되거나 또는 도입될 것이며, 이는 쐐기구동부의 쐐기면을 통해 힘의 전달이 일어날 수 있음을 뜻한다. 본 발명에 따르면 이 힘의 전달의 그 다음 단계는 센터링연장부내의 흠모양의 오목부내로 선회하는 클로오부에 의해 생성되므로, 매우 큰 축방향의 클램프힘이 작용될 수 있다. 그러므로 본 발명에 따른 커플링시스템은 거의 모든 방식의 공작기계의 교점에서 사용되기에 적절하다.

근본적으로는 클램프클로오를 스핀들의 센터링오목부내의 어떤 장소에 고정하는 것도 가능하므로 이들이 소정의 반경방향의 위치르 유지하면서도 흠모양의 오목부와 맞물리고 또 맞물림으로부터 이완되게 할 수 있다. 그러나 특허청구범위 제 7 항에 나타난 바와 같은 개선점이 특히 유리한 바 이에 따르면 클램프클로오를 위한 지지홈이 센터링 오목부내에 삽입된 구동링내에 구성되어 있다.

특허청구범위 제 2 항에 나타난 바와 같은 개선점에 의해 얻어진 센터링실린더의 전면내의 오목부내에 맞물리는 적어도 하나의 구동클로오의 도움으로 정해진 방식으로 토오크의 전달중에 발생되며 따라서 결합될 요소들 사이의 편면접촉이 방해되지 않게 하는 힘을 착수시키는 장점은, 특허청구범위 제 8 항에 나타난 바와 같은 개선점에 의해 유지된다. 부가적으로 이는 여기서 클램프클로오의 선회운동과 힘의 원주방향의 전달을 위한 기능면을 한 개의 요소로 구성할 수 있으며 따라서 서로간에 대한 그들의 위치에 관한 정밀도를 보다 높일 수 있다는 생산기술의 관점에서의 장점을 가져온다.

여기까지의 도입부에서 설명한 대로 본 발명에 따른 커플링시스템의 구성은 축의 근방에 아무 요소도 필요로 하지 않는 회전에 대해 순수하게 대칭적인 구조로 된다. 유리하게는 이는 공구시스템모듈에 축방향으로 중심을 둔 공급채널을 통해 공구를 위한 냉각제 또는 윤활제를 공급할 수 있는 가능성을 펼치다. 이를 위하여 필요한 것은 작동로드가 윤활제를 위한 종방향 구멍을 포함하는 것뿐이다. 이 윤활제는 이제 트러스트원추의 내부와 특허청구범위 제 8 하에 나타난 바와 같은 중공저어널(hllow journal)을 통해 공구시스템모듈내의 동축오목부상으로 지나간다.

이와 관련하여, 특허청구범위 제 34 항에 나타난 바와 같이 트러스트원추내에 축방향구멍을 마련하여, 작동시스템내에 밀봉되도록 고정된 중공저어널이 그 곳에서 맞물릴 수 있게 하는 것이 가능하다. 비록 커플링시스템을 이완할 때의 움직임의 경로가 센터링실린더의 축의 종방향크기로 제한된 채로 유지되게 하기 위하여 부가적인 단계도 또한 취해야 되지만 이런 방식으로 반경방향으로 방향전환을 하지 않고서도 윤활제를 공급할 수 있다.

센터링연장부 또는 센터링실린더 내의 흠모양의 오목부의 특히 유리한 구성이 특허청구범위 제 11 항의 목적인 바, 그것은 이 홈이 플랜지절삭(plunge cutting)에 의해 제작될 수 있기 때문이다.

본 발명에 따른 커플링시스템의 구조로 인해, 접촉면적이 가능한 한 가장 커지도록 클램프클로오, 접수부실린더 및 센터링실린더 사이의 기능면으로 구성하는 것이 가능하다. 이는 클램프클로오들을 특허청구범위 제 16 항에 나타난 대로 각각 구성 또는 제작함으로써 가능하다. 만일 특허청구범위 제 4 항에 나타난대로 센터링링이 마련된다면 부가적으로 회전이 조절가능하도록 할 수 있으므로 공구시스템모듈의 위치정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따른 커플링시스템에서 힘이 원주둘레로 균일하게 분배되는 것과 결합할 요소가 서로간에 대해 정밀하게 위치되는 것은 결합될, 그리고 서로간에 정밀하게 맞물리게 될 요소들의 기능면의 상태에 달려 있다. 이런 이유로 커플링시스템 그 자체가 심한 조건하에서, 즉 가능한 칩이 가장 많이 생성되는 중에 그리고 바람직하지 못한 칩의 형성중에 사용될 때에도 이들 기능면을 가능한 한 깨끗이 유지하고, 또 그렇게 함으로써 필요한 시스템경비를 가능한 한 줄이는 것이 유리하다. 이러한 요건을 고려한 것이 특허청구 범위 제 17 항의 개선점이다. 커플링을 이완할 때 서로 맞물리게 될 커플링시스템의 요소들의 기능면을 압축공기로써 연속적으로 플러싱(flushing)함으로써 먼지, 연삭분말등이 정밀한 표면에 달라붙지 못하게 하는 것이 바람직하다. 이런 이유로, 정밀한 표면의 손상을 효과적으로 배제할 수 있으므로, 커플링시스템의 수명이 크게 향상될 수 있다.

커플링시스템의 구조가 회전에 대해 대칭이기 때문에 플러싱채널시스템에 압축공기를 공급하는 것이 더욱 간단해진다. 공구시스템 모듈과 스핌들사이의 접촉평면을 청소하기 위해서는 특허청구범위 제 18항에 나타난 개선점이 특히 유리하다. 반경방향의 환상면세그먼트(annyar surface segment)내에 있는 압축공기플러싱채널로 인해서 공구시스템모듈이 정밀한 면에 접근할 때 서로 접근하는 정밀한 면들 사이로 보다 강하게 가속된 압축공기의 흐름이 생성되며, 이는 가장 미세한 연삭분말조차도 상기한 정밀한 면으로부터 제거됨을 뜻한다. 반경방향의 환상면세그먼트들 사이의 홈들도 또한 먼지트램(dirt trap)의 역할을 하므로, 이는 정밀한 면을 깨끗이 유지하는 문제를 더욱 단순화 한다.

제 19 항 또는 제 21 항에 나타난 개선점도 또한 생산기술의 관점에서 유리한 바, 이는 이 방식에서 필요한 것의 공작기계, 예컨대 공작기계 그핀들측면상의 부분의 축방향 프로세싱(axial proccessing)뿐이기 때문이다.

구동연장부의 프리즘모양의 구성으로 인해 구동링상에 매우 큰 원주방향의 힘이 전달될 수 있으며, 이와 연관하여 구동연장부의 유효직경을 비교적 작게 유지할 수 있는 것으로 나타났다. 기본적으로는 구동연장부의 구성을 위해서는 어떤 정다각형단면도 사용될 수 있다. 그러나 둥글게 연마된 가장자리와 볼록하게 휘어진 각기둥면일 경우 양호한 결과가 달성될 수 있는 것으로 나타났다. 그 결과 둥글게 연마되어 가장자리와 볼록하게 휘어진 각기둥면일 경우 양호한 결과가 달성될 수 있는 것으로 나타났다. 그 결과 둥근 가장자리들 사이에 마련된 평면을 볼록한면으로 교체할 수는 있지만, 소위 K-윤곽(K-profile)의 형태로 된 양(陽)의 연결이 이루어진다.

특허청구범위 제 24 항에 따른 개선점은 본 발명에 따른 커플링시스템의 사용가치를 증가시킨다. 이 구성을 사용함으로써 토오크의 전달중에 나타나는 원주방향의 힘을 대칭적인 방식으로 전달하는 것이 가능할 뿐만 아니라 부가적으로 작동시스템모듈을 각각 30℃의 증분으로 공작기계에 대해 인덱싱하는데 필요한 조건을 만들어 낸다.

특허청구범위 제 25 항에 따른 개선점을 또한 클램프클로오를 부가적으로 안정화(stabilization)하는데 유리하다. 특허청구범위 제 26 항에 나타난 바와 같은 개선점에서 안내실린더는 또한 센터링오목부내에서 결정적으로 구동링을 고정하는 기능을 취하며, 이는 구조요소의 수효를 줄일 수 있음을 뜻한다.

특허청구범위 제 27 항에 따른 개선점에서 압축공기가 공급되는 환상공간의 구성으로 말미암아, 사용가능한 압축공기가 깨끗이 유지하거나 또는 청소할 중요한 지점으로 낮은 손실수준으로 지나가게 된다. 이 개선점은 특허청구범위 제 29 항에 나타난 바와 같은 구성과 연관하여 특히 장점을 가지는데 그것은 이 방식에서는 측면커트를 흘러 지나는 압축공기의 양을 충분히 많이 유지할 수 있으므로 평면뿐만이 아니라 실린더형 정밀한 내면도 역시 각각 플러싱 또는 청소될 수 있기 때문이다.

특허청구범위 제 29 항에 나타난 바와 같은 개선점은 생산기술의 관점에서 특히 간단한데, 그 성능 나사구역의 노치가 제작하기에 매우 간단하기 때문이다.

특허청구범위 제 30 항에 나타난 바와 같은 개선점에는 트러스트원추와 클램프클로오 사이의 기능면에 압축공기의 특정한 흐름이 공급되게 하기 위해 간단한 수단이 사용되었다.

매우 간단한 방식으로 특허청구범위 제 33 항에 나타난 바와 같은 안내실린더의 구성으로써 전술한 쐐기 구동부의 구역내의 작동로드의 부양지지를 위한 조건을 생성할 수 있는 바, 이는 자기센터링 효과를 일으킬 수 있음을 뜻함과 동시에 결합과정 그 자체가 더 이상 어렵지 않음을 뜻하는 바, 그것은 탄성밀봉링에 의해 커플링요소가 충분히 예비센터링되기 때문이다. 압축공기 플러싱채널이 센터링링내에 구성되어 있다면 그 결과 플러싱채널 시스템을 매우 원가효율이 좋게 마련할 수 있는데, 이는 압축공기 플러싱채널을 별도의 구조요소내에 배치할 수 있기 때문이다. 그 결과, 통계적으로 결정된(statistically dertermined) 스핀들내로의 장착을 위해 하나의 평면과 하나의 실린더형의 정밀한 면상에서만 스핀들과 접촉하는 센터링링을 사용하기 때문에 센터링링의 후측상에 하나의 환상공간만이 생기며, 이를 퉁해 압축공기가 개개의 플러싱채널로 균일하게 분배될 수 있다는 부가적인 장점이 얻어진다. 특허청구범위 제 14 항에 따른 개선점은 특히 특허청구범위 제 31 항에 나타난 바와 같은 구성과 연관하여 부가적으로 유리한다. 구동링과 센터링링의 직경을 적절하게 결정할 수 있다는 점에서 스핀들과 공구시스템모듈 사이의 실린더형의 정밀한 면을 청소하기 위한 환상의 틈새를 매우 간단하게 형성할 수 있다.

특허청구범위 제 32 항에 나타난 바와 같은 개선점으로 인해 플러싱채널시스템을 위한 중앙압축공기공급을 매우 간단히 행할 수 있는 가능성이 생긴다.

특허청구범위 제 35 항에 나타난 바와 같은 구성으로 말미암아 커플링시스템의 구조가 부가적으로 단순화 될 수 있다. 쐐기경사가 공구시스템모듈쪽으로 갈수록 낮아짐은 공작기계 오목부내로 진입함에 있어서 센터링 실린더가 클로오부에 힘을 가함을 뜻한다.

단 하나의 교점을 사용하여 축방향의 장착길이를 연장하지 않고 직경을 감소시킬수, 즉 공구시스템모듈의 스핀들의 지경을 비교적 큰 것으로부터 작은 것으로 바꿀 수 있다는 점이세도 전술한 커플링시스템의 부가적인 장점이 나타난다. 이를 위하여 필요한 것은 적절히 성형한 감소링(reducing ring)을 센터링 오목부내로 삽입하는 것과 반경방향으로 내측으로 상응하게 휘어져서, 임의로 수정된 트러스트원추와 기능적으로 맞물려질수 있는 클램프클로오를 마련하는 것뿐이다.

클램프클로오를 여섯개 또는 여덟개로 하는 것이 특히 양호한 결과를 얻을 수 있는 것으로 나타났다.

특허청구범위 제 37 항에 나타난 바와 같은 개선점으로써 구조원가를 줄이는 것이 가능하다.

특허청구범위 제 38 항에 나타난 개선점으로 인해 지지홈의 특히 큰 하중이 가해진 구역을 앞쪽플랜지는 전술한 센터링링과 마찬가지로 수명을 늘리기 위하여 전적으로 내마모성 재료로 수성하거나 또는 같은 재료로 된 삽입물을 갖게할 수 있다.

서로 결합할 커플링시스템의 요소들 사이의 원주링에서의 구동의 구성이 특허청구범위 제 39 항 내지 제 54 항의 목적이다.

공수시스템모듈의 장착을 단순화하기 위하여는 결합할 공구시스템모듈의 요소를 이한 예비센터링시스템이 마련되어야 한다. 이 예비센터링시스템의 간단한 형태가 특허청구범위 제 56 항의 목적이다. 예비센터링의 또 다른 또는 부가적인 가능성이 특허청구범위 제 57 항의 목적이다 이 개선점을 사용함으로써 서로 가까이 결합할 요소를 이동할 때, 즉 작동로드가 연장될 때 후자는 서로 결합할 요소를 예비센터링하는데에 사용될 수 있다. 카운터면을 작동로드의 움직임에 맞추어 적절히 구성한 결과 트러스트원추와 함께 작동로드는 클램핑과정중에 더 이상 반경방향으로 안내되지 않으므로 클램프클로오와 연관하여 트러스트원추는 클램핑과정중에 자기센터링될 수 있다.

특허청구범위 제 59 항에 나타난 바와 같은 개선점으로 인하여 트러스트원추의 커플링연장부가 클램프클로오 축방향 안정화를 위해 사용된다는 점에서 커플링시스템의 구조가 더욱 단순화된다.

특허청구범위 제 63 항에 따른 개선점은 작동로드가 연결되지 않은 상태에 있을 때 클로오부가 양의 내측으로의 선회하므로 이는 한편으로는 홈모양의 오목부내의 경사각을 거중하고 다른 한편으로는 상호작옹하는 클로오부를 커플링시스템의 중앙축에 구성하는 것을 가능케 한다는 부가적인 장점을 가져온다.

이와 유사한 장점이 특허청구범위 제 64 항에 나타난 바와 같은 개선점으로부터 나타난다. 본 발명의 더 이상의 유리한 구성들이 나머지 종속항들의 목적이다.

본 발명의 여러 실시예를 여기 첨부한 개략적인 도면에 기초하여 상세히 설명한다. 이들 도면은 다음과 같다.

제 1 도에는 예컨대 공작기계의 기본접수부같은 공구시스템모듈(2)과 예컨대 연삭기의 스핀들같은 공작기계스핀들(4)이 나타나 있다. 이하에서 보다 상세히 설명될 커플링시스템의 하나는 기계공구시스템모듈을 나타내며 다른 하나는 이것과 맞물리는 공작기계부분을 나타내는 두 개의 요소들 사이의 교점에 관한 것이다.

기계공구시스템모듈에는 그의 자동적인 교체가 가능하도록 위치결정홈(positioning groove)(6)이 있다. 이하에서 보다 상세히 설명될 커플링시스템은 이들 요소들을 소정의 반경방향 및 축방향위치로 서로 견고하게 가압하기 위한 위치에 있어야 한다. 또 하나의 필수적인 기준은 커플링의 이완이 쉬워서 그 제거 경로가 가능한 한 최소로 되어야 한다는 것이다. 그러한 목적에서 커플링시스템은 다음과 같이 구성된다.

제 2a 도 및 제 2b 도에 상세히 나타난 바와 같이 기본공구접수부92)에는 반경방향의 환형면(annular surface)(8) 및 센터링면(centeringsurface)(10)이 있으며 이들은 모두 센터링실린더(12)의 외측에 형성되어 있다. 이들 면(8 및 10)에 대응되는 반대면(14 및 16)이 스핀들측에 있으며 그것들은 제 3 도에 상세히 나타나 있다. 면(14)은 하나의 반경방향의 환형면으로 구성되어 있으며 면(16)은 센터링실린더(12)를 위한 센터링오목부의 한 성분이다. 그 결과 중단되거나 깨어지지 않도록 구성될 수 있는 하나의 평면쌍(plain surface pairing)이 이루어진다.

여러 종래의 커플링시스템에서와 같이 커플링의 이완 및 삽입은 스핀들(4)의 중앙에 배치된 작동로드(20)에 의해 일어나며 이 로드는 제 1 도에 상세히 나타나 있지 않는 스프링패키지(spring package)의 힘을 거슬러 좌측으로 밀려질 수 있다. 쐐기구동부(22)는 작동로드(20)에 의해 작동되며 이 작동로드에 의해 클램프요소(24)가 제어된다. 서로 60°의 균일한 각도 간격으로 배열된 여섯 개의 클램프클로오가 클램프요소(24)로서 마련되어 있으며 이들 클램프클로오는 클램프방식으로 결합할 요소(2 및 4)사이의 접점을 잇는다. 스팬클로오(span claw)에는 센터링실린더(24)내에 반경방향으로 배치되는 클로오부(26)이 클로오부에 인접한 로드부(28) 그리고 스핀들에 대해 축방향으로 고정된 홈내에 맞물리는 후크형단부(hook-shaped end section)(30)가 있다. 클램프요소(24)가 트러스트원추(34)와 맞물림으로써 선회되면 그 클로오부(26)는 센터링실린더(12)내의 홈모양의 오목부(groove- like recess)(34)로 들어가고 한편 그 후크형단부(30)는 홈(32)내에 지지되며 이에 따라 기본공구접수부(2)과 축(4)사이에는 축방향 작용력이 발생된다.

스핀들(4)와 공구시스템모듈(2) 사이의 토오크전달을 위해 클로오가 맞물리게 된 부분이 마련되어 있으며 이것에 대하여 아래에서 더욱 상세히 설명한다. 제 2a 도 및 제 2b 도에서 볼 수 있는 바와 같이 센터링실린더(12)내에는 직경방향으로 배치된 구동홈(38)이 있는데, 이것에는 연삭에 의해 만들어진, 예컨대 두 개의 맞물림면(4)이 형성되어 있다. 구동클로오(42)는 홈모양의 오목부내에 맞물리기에 적절한 형상으로 되어 있으며, 도시된 실시예에서는 고동링(44)상에 형성되어 있다.

구동링은 제 4 도에 상세히 나타나 있다. 이 구동링에는 스핀들(4)의 실린더면(16)과 맞물리게 되어 있는 실린더형 맞물림면(46), 스핀들(4)의 센터링오목부(18)의 쇼울더면(50)상에 편평하게 맞닿는 반경방향면(48), 그리고 센터링오목부(18)내에서 쇼울더(50)상의 축방향오목무(54)에 맞물리는 구동연장부(52)가 있다. 구동연장부(52)는 본질적으로 다각형상으로 되어 있으며, 그런 점에서는 이 구동연장부를 세 개의 가장자리를 가진 프리즘형성에 기초하는 것이 유리한 것으로 나타났다. 구동연장부에는 오목부(54)와 마찬가지로 외측으로 휘어진 세 개의 볼록한 측면구역(56)이 있으며, 이들 측면구역은 연삭된 부분(58)에서 서로 합쳐진다. 이러한 방식으로 구동연장부(52)의 형태를 기계구조에서 양(陽)의 축-허브 연결에 사용되는 K-윤곽에 가깝다.

구동링(44)에는 이것을 축방향으로 고정하기 위한 반경방향 내측쇼울더(60)가 있으며, 여기에 클램프요소(64)(제 6 도 참조)의 유지부(retainer section)(62)가 가입된다. 이를 위하여 클램프체에는 나사부(66)가 있으며, 이 나사부에 의해 클램프체는 스핀들(4)내로 스크류결합된다. 유지부(62)는 본질적으로 하나의 슬리브 형상으로서, 그 내부에는 작동로드(20)를 위한 충분한 공간이 마련되어 있다. 클램프체(66)에서 나사부(62)로부터 먼구역에는 육각소(68)(hexagon socket)이 마련되어 있어 이것을 스핀들(4)내로 스크류결합하기에 쉽게 되어 있다.

제 1 도 및 제 6 도로부터 클램프클로오(24)가 클램프체(64)내에서 안내됨을 알 수 있다. 이를 위하여 유지부(62) 사이에는 클램프클로오의 수효에 상응하는 수효의 안내오목부(70)가 있으며, 스팬클로오(24)가 이 안내오목부내에서 안내되어 약간의 여유를 가지고 반경방향으로 움직여질 수 있다. 이를 위하여 안내오목부(70)의 홈의 바닥은 공구시스템모듈(2)쪽으로 갈수록 낮게 되어있기 때문에 스팬들클로오 어느 정도까지 반경방향으로 선회될 수 있다. 홈의 기부(base)(72)는 제 6a 도에서 점선으로 나타나 있다.

클램프클로오(24)를 스핀들(4)상에서 축방향으로 고정하기 위하여 구동링(44)에는 지지홈(74)이 있으며 부분(2 및 4)이 결합될 때 이것의 전방흠벽(74)은 제 1 도에서 볼 수 있는 바와 같이 특정의 클램프클로오(24)의 후크령단부(30)에는 두 개의 원추면(80 및 82)이 있으므로 클램프체(64)의 안내오목부(70)내에서의 선회운동이 가능하다. 또한 클로오부(26)의 외측에는 두 개의 원추면(84 및 86)이 형성되어 있으며, 이들중 원추면(86)은 센터링실린더(12)내의 홈모양의 오목부(36)의 경사면(88)(제 2b 도 참조)과 맞도록 만들어질 수 있다. 클로오부(26)의 다른 원추면(84)은 공구시스템모듈(2) 쪽으로 갈수록 낮아지게 경사져 있는 바, 이것은 특히 센터링실린더(12)의 앞면의 둥글린 모서리(chamfer)(90)와 연관하여 센터링실린더가 센터리오목부(18)내로 삽입될 때 클램프클로오(24)가 내측으로 선회됨을 의미한다.

제 1 도로부터 클램프클로오(24)의 크기는 홈모양의 오목부(36)와 지지홈(74)의 형상과 맞게 되어 있으며 따라서 기능면(functional surface)사이의 접촉면적이 최대로 됨을 알 수 있다. 또한 제 1 도로부터 각 클램프요소(24)의 후크형단부(30)가 반경방향으로 안내오목부(70)와 영구적으로 고정되어 있기 때문에 클램프클로오(24)가 기울어지는 것이 효과적으로 방지됨을 알 수 있다.

발생할 축방향의 힘의 크기는 원추면(86)의 경사에 의해 나타난다. 또 다른 영향의 가능성은 클램프클로오(24)의 측면상의 지지면(92)과 연관하여 트러스트원추(34)의 형상에 있다. 이로 인해 축방향으로 개시된 작동로드(20)의 인장력이 두단계 병진운동이 가능하다. 나타난 실시예에서 지지면(92)은 볼록하므로, 트러스트원추(34)와 지지면(92) 사이에는 선접촉이 이루어진다. 이 형상으로 인해 구동원추(34)의 자기센터링(self-centering)이 가능하며 따라서 결합될 두 요소내의 축방향 압축력이 착수되며 이 압축력은 어떤 횡방향힘으로부터도 영향을 받지 않는다. 요구되는 정도의 반경방향의 자유도를 구동원추(34)에 부여하기 위하여 작동로드(20)는 교점의 구역에서는 반경방향으로 고정되어 있지 않다. 그것은 클램프요소(64)의 내측오목부(94)(제 6a 도 참조)를 통해 어느 정도 반경방향 움직임을 가지고 연장된다. 내측오목부(94)의 내경과 비슷할 정도로 작으므로, 트러스트원추(34)는 스핀들94)에 대해 여전히 어느정도 반경방향로 완충된 움직임을 가진다. 그러므로 작동로드(20)와의 연결은 커플링칼라(100)를 통해 이루어지며, 이를 위해 내측나사(102)가 마련되어 있다. 트러스트원추(34)의 내측나사(102)로부터 먼쪽의 측면상에는 적절한 공구의 맞물림을 위한 복수개의 오목부(106)가 있는 평면 또는 편평한 면(104)이 있다

중공저어널(112)의 나사부(110)에 맞도록 내측나사(102)에는 이와 동축으로 또 하나의 내측나사(108)가 있으며 이것은 기본공구접수부(2)의 구멍(114)내에 맞춤된다. 밀봉링(118)에 맞도록 중공저어널(112)내의 내측오목부(122)를 통해 공급될 때 윤활제 또는 냉각제가 센터링실린더(12)내의 공간으로 반경방향으로 진입하는 것을 막는다.

위의 설명으로 작동로드(20)의 제어하에서 클로오부(26)는 홈 모양의 오목부(36)내로 양의 방향으로 밀리게 됨을 나타내며, 이는 반경방향 환형면(8 및 14)의 구역내에 생성되는 축방향 작용력을 배가될 수 있음을 뜻한다. 작동로드(20)가 제 1 도에서 처럼 좌측으로 움직이면 클램프클로오(24)에는 힘이 작용하지 않으며 이는 각 클로오부에서 반경방향으로 최오측에 있는 점이 센터링실린더(12)(제 2a 도 참조)의 내경(D₁₂)내에 있는 한 클램프클로오(24)가 내측으로 선회될 수 있음을 뜻한다. 센터링실린더(12)가 빠지면 클로오부(26)상의 원추면(84 및 86)으로 인해 클램프클로오가 내측을 선회하게 된다. 이러한 클램프클로오의 움직임을 더욱 향상시키기 위하여 제 1 도에는 홈(128)(제 5a 도 참조)에 맞는 탄성링(126)이 있으며 그것은 이들 클램프클로오 움직임을 더욱 향상시키기 위하여 제 1 도에는 홈(128)(제 5a 도 참조)에 맞는 탄성링(126)이 있으며 그것은 이들 클램프클로오(24)를 반경방향 내측으로 미리 가압한다.

위의 설명은 커플링시스템이 큰 축방향 클램프 힘을 원주의 둘레로 균일하게 작용시킬 수 있을 뿐만 아니라 부가적으로 축방향 힘을 전달하는 데 사용되는 요소의 공간적 분리와 주변의 힘으로 인해 이를 위해 필요한 기능면의 최적화가 가능함을 나타낸다. 이것은 또한 커플링시스템이 공구시스템모듈을 소정의 각도단계에 의해 공작기계에 대해 인덱싱하는데에도 사용될 수 있다는 부가적인 장점을 가져온다. 이를 위하여 다시 제 4 도를 참조하면 구동클로오(42)의 대칭면(Es)과 구동연장부(52)의 정점(vertex)(130)을 지나는 축방향평면(E_A)은 30°의 각도를 이름을 알 수 있다. 이는 공구접수부가 스핀들(4)에 대해 각각 30°의 부분적 단계로 위치될 수 있음을 뜻한다. 전술한 커플링시스템이 조립되는 방식은 아래에서 제 9 도를 참조하여 상세히 설명될 것이다.

먼저 클램프클로오(24)의 후크형단부(30)는 구동링(44)의 지지홈(74)내로 장착되어 대략 서로간에 같은 각도 간격으로 균일하게 배치된다. 이는 수직위치에서 행하는 것이 바람직하다. 그 다음 클램프요소(64)의 나사부(66)는 별모양의 유지부(62)가 구동링(44)의 내측쇼울더(60)에 접할 때까지 구동링(44)내에 양의 상태로 고정된다. 그 다음 구동링(44), 클램프클로오(24), 그리고 클램프요소(64)로 구성된 전체어셈블리는 센터링 또는 오목인덱스(18)내로 미끄러져 들어가서 나사부(66)를 스핀들(4)의 상응하는 내측나사(132)에 틀어박혀서 고정됨으로써 구동연장부(52)가 오목부(54)내에 양의 상태로 맞물려지고 스핀들(4)의 쇼울더면(50)과 구동링(44)의 반경방향면(48)사이에는 2차원적인 접촉이 이루어진다. 탄성량(98)이 홈(96)내에 장착되고 나면 작동로드(제 9 도에는 없음)는 트러스트원추(34)의 커플링칼라(100)와 함께 틀어 박아져서 제 8 도에 나타난 중공저어널(112)이 트러스트원추(34)와 연결된다. 작동로드가 제 1 도 및 제 9 도에 나타난 전술한 스프링패키지 힘을 거슬러 좌측으로 움직이면 트러스트원추(34)는 클램프클로오(24)의 지지면(92)과의 맞물림으로부터 이완되고 이에 따라 공구접수부(2)가 스핀들(4)상에 장착될 수 있다. 제 10 도에는 결합과정 초기의 커플링시스템이 나타나 있다. 간단히 나타내기 위해 작동로드는 생략되어 있다. 그림에는 중공저어널(112)상의 밀봉링(118)이 나타나 있지 않다. 이 위치에서 트러스트원추(34)는 그 끝위치에 있으므로 공구접수부(2)의 센터링실린더가 제 11 도에 나타난 바와 같이 클로오단부(26)위로 미끄러질 수 있을 때까지 클램프클로오(24)가 내측으로 선호될 수 있다. 이와 동시에 센터링실린더(12)가 센터링 또는 인덱싱오목부(18)내로 미끄러지면 중공저어녈(112)이 공구접수부(2)의 구멍(114)으로 들어가므로 공간(124)이 밀봉링(여기에는 나타나 있지 않음)에 의해 구멍9114)에 대해 밀봉된다. 표면(10)의 센터링조각으로 인해 반경방향 링면(8 및 14)은 서로를 향해 미끄러져서 이들 면은 서로 평형하게 놓여진다. 결구 구동클로오(42)는 구동홈(38)내에 맞물리고, 따라서 환상면(annular surface)(8 및 14)은 서로 접촉하게 된다.

이러한 상태가 제 12 도에 나타나 있다. 작동로드(여기에 나타나 있지 않음)가 이완되면 스프링패키지(여기에 나타나 있지 않음)가 효력을 발휘하여 작동로드를 트러스트원추(34)와 함께 제 12 도에 나타난 바와 같이 우측으로 움직이게 된다. 이렇게 되면 트러스트원추가 지지면 위로 겹쳐져서 클로오부(26)를 반경방향으로 그리고 외측으로 균일하게 누른다. 클램프클로오(24)를 클램프요소(64)의 안내오목부( )내에서 선회운동시키는 동안에 후크형단부(30)의 위치는 구동링(44)의 지지홈(74)내에 영구적으로 고정된다. 죄어진 상태에서 클로오부(26)는 물론 후크형단부(30)의 위치는 구동링(44)의 지지홈(74)내에 영구적으로 고정된다. 죄어진 상태에서 클로오부(26)는 물론 후크형단부(30)가 각각 적절한 반대면(76 또는 36)상에 2차원적으로 접촉될 수 있도록 기하학적 조건을 조화시키는 것이 바람직하다. 결국 커플링시스템의 요소들은 결합된 상태에서 제 1 도에 나타난 위치에 자리잡게 되므로 커플링칼라(coupling collar)(100)가 클램프요소(64)내에 반경방향으로 탄성지지되어 있기 때문에 트러스트원추가 자기센터링효과(self-centering effect)를 갖는다.

제 13 도에 나타난 실시예의 첫 번째 변화는 스핀들(4')측에 센터링링(centering ring)(140)이 있다는 것이며 이는 반경방향으로 조절가능하도록 스핀들(4)의 면에 고정하는 것이 바람직하다. 이는 점선(142)으로 나타나 있다. 이 형상으로 인해 공구시스템모듈(2')의 호전을 조절하는 것이 가능하다. 마모를 가능한 한 줄이기 위하여는 센터링링(140)의 재료를 경화강 또는 경(硬)금속으로 하는 것이 바람직하다.

제 1 도 내지 제 12 도에 나타난 실시예와 비교할 경우 중공저어널(112')의 구역에 또 다른 수정사항이 있다. 앞서 설명된 실시예와는 달리 이 중공저어널9112)은 공구접수부(2')의 형태로 된 공구시스템모듈과 단단하게 연결되어 있다. 밀봉링(118')이 다시 사용될 수 있을 경우 돌출단은 트러스트원추(34')의 내측구멍(114)내로 맞춰진다. 이렇게 구성하면 부분(2' 및 4')을 이완하기 위해 사용되는 움직임의 경로가 센터링실린더(12')의 길이로 제한됨이 명백하다. 나타난 바와 같은 실시 예로부터의 변화로써 내측으로 굽혀진 클램프클로오(24)와 작동함으로써 후르형단부(30)의 지지부로 유지하면서 그것이 센터링실린더(12)의 홈모양의 오목부내에 맞물릴 수 있게 하는 것이 가능하며 상기한 센터링 실린더는 감소된 직경을 갖는다.

이 경우에는 축(4)의 센터링오목부(18)내로 삽입되고 감소된 센터링실린더의 외경에 상응하는 내경을 갖는 중간링과 작동되는 것이 편리하다. 이 변화를 사용함으로써 최소한의 가능한 장착공간, 하나의 그리고 동일한 교점상에서 크게 다른 직경을 가진 공구시스템모듈을 기계에 결합하는 것이 가능하다.

몰론 나타나 실시예의 또 다른 변화에서도 커플링시스템을 사용하여 다른 공작기계 또는 공구부분들을 결합하는 것이 가능하다. 또한 이 시스템은 예컨대 절삭 또는 선삭공구와 같은 고정된 공구에 대해서도 사용될 수 있다. 설명된 실시예에서는 여섯 개의 클램프클로오(24)가 있다. 물론 클램프클로오의 수효를 변화시키는 것은 가능하지만 축방향의 힘을 원주의 둘레로 가능하면 균일하게 분배하기 위해서는 이것이 세 개보다 작아서는 안된다.

설명으로부터 명백한 바 이 커플링시스템을 종래의 공작기계에 장착할 수도 있다. 이를 위하여 필요한 것은 스핀들을 위한 부착플랜지를 마련하고 여기에 센터링오목부(18)를 맞추는 것뿐이다. 이하에서 커플링시스템의 또 다른 실시예를 설명하는 바, 여기에는 부가적으로 플러싱채널시스템(flushing channel system)이 있다. 설명을 간단히 하기 위하여 전술한 실시예의 요소와 비교될 수 있는 요소들에는 동일한 부호를 부여하였다. 제 4 도는 예컨대 공구접수부와 같은 공구시스템모듈(2), 예컨대 연삭기의 스핀들 같은 공작기계 스핀들(4)을 나타낸다.

커플링의 이완 및 맞물림은 전술한 실시예에서와 같은 방식으로 행해진다. 스핀들(4)과 공구시스템모듈(2) 사이에 토오크를 전달하기 위한 클로오치(claw toothing)이 있으며 이것을 이하에서 설명한다. 제 16 도에 나타난 바와 같이 센터링실린더(12)를 가공, 즉 연삭하여 직경구동홈(38)을 만듦으로써 두 개의 맞물림면(40)이 형성된다. 이에 상응하도록 형성된 클로오(42)가 이 홈모양의 오목부에 맞물리며 나타난 실시예에서는 이들이 구동링(44)상에 구성되어 있다.

구동링의 구성을 위하여는 제 4 도에 대한 설명을 참조할 수 있다. 제 18 도는 공통의 구조적 요소를 나타낸다.

제 4 도로부터 클램프클로오(24)가 클램프요소(64)내에서 안내됨을 알 수 있다. 이를 위하여 유지부(62) 사이에는 복수의 안내오목부가 있고 그 수효는 클램프클로오의 수요와 상응하며 클램프클로오(24)는 반경방향으로 어느 정도의 자유도를 가지고 움직일 수 있도록 그 속에서 안내된다. 부가적으로 안내오목부내에서 반경방향으로 제한된 선회운동이 가능하다. 제 14 도에서 홈의 기부는 점선으로 나타나 있다.

클램프클로오(24)의 구성의 상세한 설명은 제 5a 및 제 5b 도에 대한 설명에 나타나 있다.

중공저어널(112)은 공구시스템모듈(2)에 단단히 연결되어 있다. 돌출단은 트러스트원추(34)의 내측구멍(114)내에 맞춰지고 중공저어널(112)의 측면에는 밀봉링(118)이 있다. 이렇게 구성하면 부분(2 및 4)을 이완하기 위한 움직임의 경로가 센터링실린더(12)의 길이로 제한될 수 있음이 명백하다.

앞의 설명으로부터 위의 실시예에서와 마찬가지로 작동로드(20)의 제어하에 클로오부(26)상에 흠모양의 오목부(36)내로 외측을 향하는 야의 압력이 있음을 알 수 있으며 이는 반경방향의 환상면(8 및 14)의 구역에 반본적으로 전달되는 축방향 접촉력이 발생될 수 있음을 뜻한다.

전술한 커플링시스템에 따라 부가적인 실시예의 어셈블 리가 생긴다.

전술한 실시예와는 달리 스핀들(4)측에는 센터링링(140)이 있으며 이는 반경방향으로 조절가능하도록 스핀들(4)의 정면에 고정되는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의해 공구시스템모듈(2)의 회전을 조절하는 것이 가능하다. 마모를 가능한 줄이기 위하여는 센터링링(140)을 경화강 또는 경금속으로 구성하는 것이 바람직하다.

서로간에 맞물려질 수 있는 기능면의 청정효과를 얻기 위하여 압축공기 플러싱채널시스템이 마련되어 있으며 이하에서 이를 보다 상세히 설명한다. 이 시스템에서 압축공기는 공급원(여기에 나타나 있지 않음)으로부터 작동로드(20) 및 스핀들(4) 사이의 환상채널(300)로 공급된다. 환상채널(300)은 제 14 도에 화살표로 표시된대로 압축공기 공급공간내로 통한다. 두갈래로 나뉘어지는 압축공기플러싱의 흐름은 공통의 압축공기 공급공간(302)으로부터 발생된다. 그 지류중의 하나는 작동로드(20)와 안내요소(64) 사이의 중간공간기 공급공간(302)으로부터 발생된다. 그 지류중의 하나는 작동로드(20)와 안내요소(64) 사이의 중간공간기 공급공간(302)으로부터 발생된다. 그 지류중의 하나는 작동로드(20)와 안내요소(64) 사이의 중간공간(304)를 통해 트러스트원추(34)의 커플링칼라(100)의 외측상에 원주의 둘레로 바람직하게 균일하게 분배된 복수의 종방향오목부(306)내로 들어간다. 그 곳으로부터 흐름은 안내요소(64)의 전면을 지나 안내요소(64)와 트러스트원추(34)의 후방 사이로 반경방향 외부로 빠져 나가는 바, 이는 클로오(26)가 압축공기로 청소될 수 있음을 뜻한다.

압축공기 공급공간(302)으로부터 나오는 다른 압축공기의 지류는 바람직하게는 안내요소(64)내의 나사구역에 있는 복수의 축방향노치(308)내를 지난다. 환형챔버(310)에는 축방향노치(308)를 통해 공급되며 이 환형공간은 안내요소(64)와 구동링(44) 사이에 장착된 밀봉링(312)에 의해 클램프클로오(24)로부터 밀폐된다. 바람직하게 원주의 둘레로 등간격으로 분배된 분리된 측방커트(side cut)(314)는 환상챔버(310)로부터 연장되어 있으며 이들 각각은 구동링(44)의 외측상의 종방향홈(316)내로 개방되어 있다. 압축공기의 흐름은 종방향홈(316)의 앞쪽 끝에서 다시 한번 갈라진다. 압축공기는 환형공간(318)를 통해서 그리고 바람직하게는 원주둘레로 등간격으로 분포된 복수의 압축공기 플러싱채널(320)를 통해서 공구시스템모듈(2)을 스핀들(4)상에 지지하는 환상링면세스먼트(14a)(제 15 도)로 들어간다. 압축공기 플러싱채널(32)은 개공(322)이 반경방향 링면세그먼트(14a)내에서 실질적으로 중앙에 있도록 형성되어 있다. 제 4 도로부터 직경방향으로 연장된 홈(34)내에 구성된 이들 반경방향링명세그먼트(14a)는 스핀들의 전명에 만들어져 있음을 알 수 있다. 이것은 기능면(14a)의 오염을 방지하는 먼저챔버(dirt chamber)를 형성한다. 청소를 위한 압축공기의 흐름은 계속해서, 제 14 도에 화살표로 나타낸 것처럼 환형공간(318)으로부터 실린더의 내측면(16)내로 지나간다. 이 부분 흐름은 센터링링(140)의 내경이 구동링(44)의 외경과 짜맞춰져서 환형틈새(annular gap)(326)이 생기기 때문에 발생된다.

설명으로부터 결합할 부분(2 및 4)이 서로 결합되었을 때 압축공기 플러싱채널(320)로부터 나오는 압축공기가 부분(2 및 4)이 서로 결합되었을 때 압축공기 플러싱 채널(320)로부터 나오는 압축오기가 부분(2 및 4)이 서로 가까워지는 만큼 증가하는 정도로 가속되는 것을 분명히 알 수 있으며 이는 평면세그먼트(plane surface segment)(14a)와 환상면(8)의 청정효과가 증가됨을 뜻한다. 부분(2 및 3)이 서로 완전히 결합되었을 때에는 평면(8)의 개공(322)이 닫혀져서 압축공기가 더 이상 빠져나가는 것이 방지되므로 에너지가 절약된다. 결합과정이 마무리되고 나면 압축공기의 공급이 닫힌다.

나타난 실시예로부터 벗어남으로서 클램프클로오(25)와 함께 작동하는 것도 또한 가능하며 이러한 방식으로 후크형단부(30)의 지지로 유지함으로써 센터링실린더(12)는 감소된 직경으로 되어 있다. 이 경우에는 축(4)의 센터링오목부(18)내로 삽입되고 감소된 센터링실린더의 외경에 상응하는 내경을 갖는 하나의 중간링과 작동하는 것이 편리하다. 이 변화를 사용함으로써 최소한의 가능한 장착공간, 하나의 그리고 동일한 교점상에서 크게 다른 직경을 가진 공구시스템모듈을 결합하는 것이 가능하다.

이하에서는 제 19a 도 내지 제 19d 도를 참조하며 여기에는 커플링시스템의 또 다른 실시예가 나타나 있다. 설명을 간단히 하기 위하여 전술한 실시예의 요소와 실질적으로 일치하는 커플링시스템의 요소에는 다시 동일한 부호를 부여하였다. 제 19 도에 나타난 실시예와 전술한 실시예 사이의 실질적인 차이는 구동링(44)이 없고 특별한 형태를 가진 구동블록에 의해 원주의 방향으로서 구동 그리고 예비센터링시스템이 마련되어 있다는 것이다.

스핀들(4)에는 클램프요소(424)의 후크형단부(430)을 위한 - 전술한 실시예의 변형으로서 - 여덟 개의 언더컷지지홈(474)이 있다. 클램프요소(424)의 축방향에서의 안정화는 작동로드(20)에 단단히 스크류결합되고 중공카운터스크류(433)에 의해 고정된 트러스트원추부(434)는 서로 다른 각을 이루는 두 개의 원추면(434A 및 434B)을 형성하며 커플링요소(500)와 중공실린더연장부(512) 사이에 외측상에 배치되어 있고 공구시스템모듈(2)내의 공차구멍(tolerance drilling)(514)과 연관되어 있고 공구시스템모듈(2)내의 공차구멍(tolerance drilling)(514)과 연관되어 있고 작동하며 원추면(434B)은 면(434B)보다 작은 각을 마주 대하고 있다. 이러한 구성으로 인해 작동로드(20)의 경로를 감소시키는 것이 가능한 바 이는 면(434B)보다 작은 각을 마주 대하고 있다. 이러한 구성으로 인해 작동로드(20)의 경로를 감소시키는 것이 가능한 바 이는 면(434A)보다 작은 각을 마주 대하고 있다. 이러한 구성으로 인해 작동로드(20)의 경로를 감소시키는 것이 가능한 바 이는 면 (434B)을 통해 실제의 작용력이 발생되기 전에 클로오부(426)외측르로의 움직임이 비교적 빨리 일어나기 때문이다.

트러스트원추부(434)의 두 단부의 구역에는 각각 두 개의 맞물림면(513 또는 501)이 있으며 이들중 전자는 공차구멍(514)과 연관하여 작동하며 후자는 스핀들내의 구멍부분(401)과 연관하여 작동하며 공구시스템모듈(2)로부터 먼쪽면은 오목부(403)로 넓어진다. 공차구멍(514)은 오목부의 부분 (515)내에서 이에 상응되게 넓어진다. 중공실린더형 연장부(512)는 밀봉체를 통해 공차구멍(514)은 오목부의 부분(515)내에서 이에 상응되게 넓어진다. 중공실린더형 연장부(512)는 밀봉체를 통해 공차구멍(514)과 맞물린다 구멍의 부분(401)과 커플링요소(500) 사이에도 또 다른 밀봉체(498)가 마련되어 있다.

제 19 도에는 커플링이 이완되어 있을 때의 커플링시스템의 요소들이 나타나 있으며 여기서 작동로드(20)는 좌측으로 변위되어 있다. 트러스트원추부(434) 및 이에 따라 스핀들(4)의 중공실린더형 연장부(512)는 면(401 및 501)의 쌍에 의해 센터링되므로 바람직하게는 원형(圓形) 또는 구형(球形)인 맞물림면(514)은 공구시스템모듈(2)을 결함함에 있어 센터링에 도움이 된다. 작동로드(20)가 이완되고 따라서 제 19a 도에 나타난 바와 같이 우측으로 밀리면 실린더형 맞물림면(501)은 구멍부분(401)과의 맞물림의 밖으로 움직이므로 트러스트원추부(434)상에는 더 이상 가해지는 힘이 없게 되는데 이는 맞물림면(513)이 오목부(515)내에서 정지하기 때문이다. 트러스트원추부(434)와 함께 작동로드(20)는 클램핑힘이 작용될 때 공구스핀들(4)내에서 반경방향으로 자유롭게 떠있게 된다. 트러스트원추부(434)의 양이 센터링(positive centering)은 바람직하게는 압력발생의 착수에서 끝난다.

제 19 도에 나타난 실시예에는 공구시스템모듈(2)의 센터링실린더(12)의 앞면구역의 특별한 형상에 의해 센터링을 돕는 것이 부가적으로 마련되어 있다. 중앙면헤드는 바람직하게는 구형인 둥근단부(412)에 있는 노치를 통해 변환되고 부분(412)을 둘러싸는 구체의 직경은 커플링요소(4)의 공작기계측상의 반대면의 내경보다 예컨대 100분의 몇 밀리미터정도로 약간 작다.

부분(4 및 2)사이의 원주방향으로의 구동은 스핀들(4)의 반경방향홈(552)내에 배치된 한쌍의 직경방향으로 대향된 구동체 또는 구동석(drive stone)(550)을 통해 이루어지며 이들은 그 속으로 스크류결합되어 있다. 구동체(550) 구척은 센터링실린더(12)내의 구동홈(상세히 나타나 있지 않음)내에 맞물려 있다. 또한 구동체(550)는 마모 또는 희생링의 역할을 하는 센터링링(560)의 축방향연장부(562)를 통해 연장되며 이를 위하여 경금속과 같은 내마모성 재료로 만들어질 수 있다. 센터링링(560)의 축방향연장부(562)를 통해 연장되며 이를 위하여 경금속과 같은 내마모성 재료로 만들어 질 수 있다. 센터링링(560)의 축방향연장부(562)를 통해 연장되며 이를 위하여 경금속과 같은 내마모성 재료로 만들어 질 수 있다. 센터링링(560)은 스핀들에 스크류고정되며 전술한 융기된(raised) 반경방향 환상면세그먼트(14a)를 형성하는 데 여기에 공구시스템모듈(2)의 반경방향 환상면(8)이 가압된다. 센터링링(560)에는 유지스크류(556)와 맞춰진 나사구멍(564)이 있으며 이들 구멍(564)은 그럼스크류(grub screw)(566)에 의해 닫혀질 수 있다. 이러한 구조로 인하여 공구시스템모듈(2)이 이탈되고 그럽스크류(566)가 제거되었을 때 이것이 행해졌을 때 센터링링(560)을 제거하지 않고서 구동석(550)을 대신하는 것이 가능하다. 예컨대 나선형 스프링의 형태로 된 탄성링이 부호(526)로 나타나 있으며 클로오부(46)는 이로써 반경방향으로 내측으로 튀어오를 수 있다.

제 19 도로부터 맞물리게 될 기능면을 청소하기 위한 플러싱채널시스템이 서로 결합될 커플링시스템의 요소부분들상에 형성되어 있다. 이를 위하여 한쪽 측면상에는 반경방향 채널(570)이 구동석(550)과 센터링실린더(12)사이에 형성되어 있으며 다른쪽 측면상에는 센터링링(560)내에 틈이 형성되어 있다. 이 반경방향 채널은 환형공간(572)(제 19c 도 및 제 19d 도)내로 개방되어 있는 바 이로부터 복수의 측면커트(572)가 반경방향 환형면세그먼트(14a)들 사이에는 시피지(seepage) 오일구멍이 있다.

제 20 도에는 커플링시스템의 다른 실시예가 나타나 있으며 이는 스핀들(4)과 공구시스템모듈(2) 사이의 구동이 반경방향으로 더욱 바깥에 위치한 구역에서 센터링링을 추가하지 않고서 행해진다는 점에섬나 제 19 도에 기초하여 전술한 실시예와 다르다. 제 19 도에 나타난 실시예와 일치하는 부분에 관하여는 위의 설명을 참조하라. 아래의 경우에서와 같이 동일한 기능요소에는 동일한 참조부호를 부여하였다.

스핀들(4)의 측면상에는 흠석(groove stone)(580)이 마련되어 있어 부분(2 및 4) 사이의 구동을 가능하게 하고 이들은 전면(face surface)(584)의 반경방향홈(582)내에 비치되어 있으며 스크류로 제자리에 고정되어 있다. 이들 홈석은 DIN 2080 도는 DIN69871에 나와 있는 신속이완커플링(quick release coupling)에서의 경우와 같이 구성될 수 있다. 또한 맞물림면(matching face)(584)에는 융기된 반경방향 환상면세그먼트(14a)가 있으며, 공구시스템모듈(2)의 반경방향플랜지가 이에 대해 놓여있다. 측면커트(586)는 반경방향 환상면세그먼트(14a)로부터 가압된 플레싱물질이 공급될 수 있는 환상공간(588)으로 안내한다. 부가적으로 다른 채널(589)는 홈석(580)내에서 이 환상공간(588)으로부터 연장되며 이들은 스며나오는 오일의 출구 및 축적된 공기가 통기될 수 있는 장소를 제공한다.

제 1 도에 나타난 형태는 제 20 도에 나타난 것과 흠석(580)과 스핀들(4) 사이에 부가적인 센터링링(590)이 있다는 점에서만 다르다. 흠석(580)을 센터링 링의 앞면에 배치하기 이한 반경방향홈(592)이 있다. 압축공기 플러싱체널은 부호(596)로 나타나 있고 이들은 센터링링(590)을 통해 실질적으로 축방향으로 연장되며 세터링링(590)의 반경방향 환상면세그먼트(14a)의 구역내에 나타난다. 채널은 부호(599)로 나타나 있고 이들은 제 20 도에 나타난 실시예에서 채널(589)에 상응한다.

제 22 도에 나타난 실시예에서 스핀들(4)과 공구시스템모듈(2) 사이의 구동은 센터링실린더(12)의 전면구역내의 오목부(38)를 통해 가능하다. 구동체(64)는 구동을 위해 스핀들(4)상의 쇼울더(602)에 고정되어 있으며 이들은 센터링실린더(12)의 구동홈(38)내에 어느정도 틈을 두고 맞물린다. 복수의 반경방향구멍(606)이 쇼울더(602)로부터 연장되며 측면커트(608)는 이들 반경방향구멍(606)으로부터 스핀들(4)상의 쇼울더(602)에 고정되어 있으며 이들은 센터링실린더(12)의 구동홈(38)내에 어느정도 틈틈 두고 맞물린다. 복수의 반경방향구멍(606)이 쇼울더(602)로부터 연장되며 측면커트(608)는 이들 반경방향구멍(606)으로부터 스핀들(4)의 (614)(상세히 나타나 있지 않음)의 반경방향 환상면세그먼트로 안내함으로써 커플링시스템의 기능면을 청소하기 위한 가압제플러싱시스템(pressurized agent flushing system)을 구성한다. 반경방향구멍(606)으로부터 오직 하나의 [불완전한 문단--Tr.]이 있다.

제 23 도에 나타난 실시예에서 스핀들(4)과 공구시스템모듈(2) 사이의 회전방향으로의 구동은 적어도 반경방향으로 내측을 면하고 있으며 공구시스템모듈(2)의 연결플린지상에 적절하게 형성된 홈에 맞물리는 적어도 두 개의 구동러그(drive rug)(622)를 가진 구동링(620)을 통해 가능하다. 센터링은 구동러그(622)에 의해 겹쳐진 센터링링(630)의 도움으로 가능하다. 또한 링 대신에 두 개의 후크형구동석(hook-shaped driver stone)을 마련하는 것도 가능하다.

제 24a 도 내지 24b 도에 나타난 실시예는 결합될 요소들 간의 원주방향으로의 구동에 관하여는 실질적으로 제 19 도에 나타난 실시예와 상응한다. 이러한 점에서 비교될 수 있는 부분에 대하여는 제 19 도에 사용된 것 과 동일한 참조부호를 부여하였다. 이 실시예에서도 구동석(550)을 스핀들(4)의 연결플랜지 홈(552)내의 유지스크류(556)에 의해 대신할 수 있다. 센터링실린더(12)는 모듈공구(modular tool)(650)를 위한 기본접수부(640)상에 구성되어 있으며 제 24b 도에 나타난 실시예에서 센터링실린더(12)는 큰 공구(660)의 한 요소이다. 모듈공구(650)는 진자형저어널(pendulum-type journal)(652)의 도움으로 기본접수부(640)에 대해 클램핑될 수 있으며 유지스크류(654)가 구형면(球形面)(658)을 통해 원추(659)에 대해 기대여 있는 진자형저어널(652)의 쐐기면(656)과 접촉하도록 가압되어 있다.

위에 설명된 실시예와 달리 제 24 도에 나타난 실시예에는 이중예비센터링(double pre-centering)이 없다. 또한 트러스트체 또는 트러스트 원추부의 구성 및 클램프요소의 구성이 다르며 이는 아래에서 보다 상세히 취급한다.

부호(734)가 부여된트러스트원추의 부분에는 기능면(734a 및 734b)내에 반경방향으로 실린더형오목부(736)이 있고 그속에 중공플런저(hllowplunger)(738)가 밀봉되어 있으며 이 플런저의 구형밀봉면(spherical sealingsurface)(742)은 진자형저어널(652)이나 큰 공구(660)내에 스프링(740)에 의해 원추(744)에 대해 가압되어 있다. 이러한 구성으로 인하여 공구시스템모듈을 위한 중앙윤활공급이 작동로드(20)의 내부를 통해 이루어진다. 전술한 실시예에서 마련된 탄성링(26, 126 또는 526) 대신에 제 24a 도 및 제 24b 도에 따른 실시예에서는 부호(724)로 나타난 클램프요소의 양의 동작제어가 행해지므로 작동로드(20)가 좌측으로 움직여졌을 때 즉 커플링시스템이 이완되었을 때 클로오부(726)가 센터링실린더(12)내의 홈모양의 오목부(36)와의 맞물림으로부터 빠져나오게 된다. 이를 위하여 트러스트원추부(734)의 커를링쇼울더(800)의 측명상에는 스프링(748)에 의해 클램프요소(74)의 후방경사 제어면(750)에 대해 가압될 수 있는 안정체(stabilizing body)(746)가 있다. 클램프요소(724)로 나타난 클램프요소의 양의 동작제어가 행해지므로 작동로드(20)의 내부를 통해 이루어진다. 전술한 실시예에서 마련되 탄성링(26, 126 또는 526) 대신에 제 24a 도 및 제 24b 도에 따른 실시예에서는 부호(724)로 나타난 클램프요소의 양의 동작제어가 행해지므로 작동로드(20)가 좌측으로 움직여졌을 때 즉 커플링시스템이 이완되었을 때 클로오부(726)가 센터링실린더(12)내의 홈모양의오목부(36)와의 맞물림으로부터 빠져나오게 된다. 이를 위하여 트러스트원추부(734)의 커플링쇼울더(800)의 측면상에는 스프링(748)에 의해 클램프요소(74)의 후방경사 제어면(750)에 대해 가압될 수 있는 안정체(stabilizing body)(746)가 있다. 클램프요소(724)의 후크형단부(730)는 축(4)의 지지홈(774)내에 기대여 있으며 커플링쇼울더(800)상에 둥근부분(731)이 있다. 이 안정체내에는 슬로트(747)의 수효에 상응하는 수의 클램프요소(724)가 있으며 클램프요소(724)의 단부의 안내리브(guiking rib)(725)는 약간의 틈새를 두고 맞물린다. 제 24a 도 및 제 24b 도로부터 스프링이 장치된 안정체(746)의 작용하에 작동로드(20)의 움직임과 이에 다른 트러스트원추의 부분(734)의 좌측(제 2a)도으로의 움직임으로 인해 클로오부(726)의 하향선회운동을 일어남을 알 수 있다.

제 25 도에는 또 다른 실시예가 나타나 있다. 이 실시예에서 클램프요소(824)의 후크형단부(830)를 위한 지지홈(874)d는 스핀들(4)과 앞쪽플랜지(880)사이에 구성되어 있으며 이것은 공구시스템모듈(2)의 상응하는 오목부(884)내에서 고동러그(882)와맞물린다. 트러스트원추의 부분은 제 19 도 내지 제 23도에 나타난 실시예에서와 같이 좌측단상에 구성되어 있으므로 결합할 작업시스템모듈의 예비센터링이 행해질 수 있다.

공기블리이드시스템(air bleed system)으로서의 역할도 할 수 있는 플러싱채널시스템을 구성하기 위하여 원통형 맞물림면의 구역내에 앞쪽플랜지(880)내에 헬리컬홈(886)이 형성되어 있으며 이것은 공기채널구멍(888)을 통해 공급될수 있다. 헬리컬홈(886)은 앞쪽플랜지(880)의 평면(814)내의 나선형홈(890)과 연결되어 있으므로 공기채널구멍(888)과 홈(886 및 890)을 통해 하나의 청소채널(cleaning channel)이 형성될 수 있다.

여기까지에서 설명된 실시예와는 달리 제 25 도에 나타난 실시예에서 클램프요소(824)의 안정화는 단부에 장착된 인덱싱핀(825)을 통해 행해지며 그것은 트러스트원추의 부분(834)의 커플링편(coupling piece)(900)상의 축방향슬로트(827)내에 틈새를 두고 맞물린다. 부호(829)가 부여된 탄성링을 통하여 클램프요소(824)의 반경방향 인장이 행해진다.

제 26 도에 나타난 실시예는 원주방향으로의 구동을 행하기 위해 사용되는 시스템의 구성에서만 제 25a 도에 나타난 실시예와 다르다. 이 실시예에서 공구시스템모듈(2)은 직접 스핀들(4)상에 장착되어 있다. 구동은 구동체(950)를 통해서 행해지며 이를 위해 공구시스템모듈(2)내에는 하나의 오목부(952)가 마련되어 있으며 이는 센터링실린더부(954)를 가진 한 덩어리로 구성되어 있다. 센터링실린더(12)는 이 센터링실린더부와 틈새를 두고 맞물린다. 측면커트(960)는 적어도 하나의 반경방향구멍(958)을 통해 청소를 위한 압축공기가 공급되는 환상공간(956)으로부터 연장되며 전술한 바와 같이 이들 측면커트는 청소할 요소(2 및 4)의 사이에서 맞물림면상으로 나타난다.

센터링실린더(12)와 센터링실린더부(954) 사이의 실린더형 맞물림면의 청소는 센터링실린더부(954)내의 헬리컬홈(962)을 통해 행해진다.

끝으로 제 27 도에 나타난 실시예를 참조하면 이는 결합될 요소들 간의 원주방향의 구동에 관하여는 제 24 도에 나타난 실시예와 일치한다. 그러나 중앙윤활공급채널의 구성은 물론 여기서 마련되 클램프요소(924) 및 안정화시스템의 구성은 다르다.

트러스트원추부분이 부호(934)로 나타나 있으며 이는 다시 한번 중공작동로드(20)를 가진 커플링편(1000)과 연결되어 있다. 트러스트원추의 부분(934)에 공구시스템모듈에 가까운 측면내에는 정밀한구멍(936)이 있으며 밀봉되도록 그속으로 중공저언러(931)이 삽입되고 또 여기에 공구시스템모듈(2)이 고정된다. 클램프요소(924)의 후크형단부(930)는 공작기계스핀들(4)의 지지홈(974)내에 기대여 있다. 안내리브(925)는 클램프요소(924)의 클로오부(926)로부터 먼 쪽에 있는 측면상에 형성되어 있으며 이들은 안정체(946)의 슬로트(947)내에 정밀하게 맞춰져 있다. 안내리브(925)의 구역내에 커플링편(1000)의 외측상에는 하나의 캠면(948)이 형성되어 있으며 안내리브(925)의 구역내에 커플링편(1000)의 외측상에는 하나의 캠면(948)이 형성되어 있으며 안내리브(925)의 제어부(949)가 그 위로 미끄러질 수 있다. 결합된 상태에서는 제어부(949)가 커플링편(1000)(제 27b 도 참조)의 오목부(945)내에 완전히 배치되어 있다. 작동링(20)이 제 27a 도에서처럼 좌측으로 움직이면 캠면(948)은 제어부(949)와 기능적으로 맞물리게 되고 이는 클로오부(926)가 홈모양의 오목부(36)의 밖으로 양의 방향으로 선화됨을 뜻한다.

물론 커플링시스템의 다른 형태도 가능하다. 특히 전술한 실시예들로부터의 세부적사항의 조합도 서로 조합될 수 있다. 또한 특히 냉각제공급채널을 밀봉하기 위해 동시에 중공실린더형 연속을 포함하지 아니하고도 제 19 도 내지 제 23 도에 나타난 바와 같은 실시예들의 예비센터링을 마련하는 것도 가능하다. 제 19 도 내지 제 23 도에 나타난 것과 같이 밀봉하는 대신 제 13 도에 나타난 것과 같은 냉각제전달요소를 마련하는 것도 또한 가능하다.

센터링되거나 또는 자기센터링되지 않는 구성으로 될 수 있는 전면세레이션(face serration)을 통해 대향하는 평면이 서로간에 맞물린다는 점에서 원주방향으로 결합된 요소들의 구동도 또한 행해지거나 또는 개선될 수 있다. 이러한 종류의 전면세레이션을 또한 서로 접촉해 있는 반경방향 맞물림면상에 그리고 또는 순수하게 대향하는 반경방향연상에 마련할 수 있으며 여기서 중간맞물림링들 간의 연결도 또한 사용될 수 있다.

전술한 실시예로부터의 변화로서 압축공기 이외의 매체가 플러싱채널의 시스템을 통해 지나게 하는 것도 가능하다. 공구시스템모듈측에 있는 커플링시스템의 부분상에서 연속부(12 및 12')중 어느 것도 배타적인 실린더형 맞물림면이 제공되어 있는 구성으로 제한되지 않는다. 또한 이 구역에서 원추면과 함께 직하는 것도 가능하다. 끝으로 연장부가 맞물리는 구역내에서 또한 양의 잠금연결(positive lock connection)과 함께 공작기계측에 있는 커플링의 부분상에 있는 대향편으로 작동하는 것도 가능하다. 여기서 또한 서로 맞물리는 요소의 단면현상으로서 원형단면과 다른 어떤 단면을 사용하는 것도 가능하다.

위에서 하나의 트러스트원추로서 나타난 클램프요소를 위한 작동체를 또한 나타난 실시예로부터 변화형태로 할 수도 있다. 트러스트원추상의 원추형작동면을 대신하여 다른 적절한 곡면도 사용될 수가 있으며 이는 클램프요소상의 접촉면과 직접적으로 작용하거나 또는 연결요소상에 개재된 적절한 조절체와 함께 간접적으로 작용할 수도 잇다 이러한 방식으로 클램프요소를 위한 조절경로의 어떠한 제어도 달성될 수 있으므로 예컨대 작동레버의 복귀운동이 시작할 때 클로오부의 외측방향으로의 선회운동이 비교적 빠르게 이루어지며 이는 접촉구역사이의 돋우어 울림(flatter rise)의 결과로 나타나는 보다 높은 접촉력의 발생에 관하여 다른 운동을 일으킬 것이다.

냉각제전달체를 공구시스템모듈측상에 있는 커플링요소와 단단히 연결하는 변화를 대신하여 또한 물론 이런 종류의 냉각제전달체로 트러스트체와 단단히 연결하는 것도 가능한 바 이는 냉각제전달체가 공구시스템모듈의 측면상에 상응하게 구성된 내측오목부내에 밀봉되도록 맞물림을 뜻한다.

냉각제전달체의 접촉면부는 물론 구형면으로 제한되는 것이 아니다. 예컨대 원추면의 형상같은 다른 편평한 면도 또한 생각할 수 있으며 그와 관련하여 부가적인 밀봉시스템 예컨대 밀봉법촉면의 구역내에서의 0링과 함께 작용하는 것이 유리하다.

내마모성 재료로 된 센터링링 또는 앞쪽플랜지를 사용하는 대신 또한 이들 요소에 기능면의 구역에만 내마모성 코팅을 마련하는 것도 생각할 수 있다.

본 발명은 공구시스템모듈과 공작기계 사이의 교점에 기초하여 설명되었다. 또한 대등한 장점을 유지하면서 본 발명을 공구, 공구캐리어 그리고 예컨대 공구 또는 공구전달시스템에서와 같은 이를 위해 마련되 조작기시스템 사이의 교점을 위해 사용할 수도 있으며 이와 연관하여 특히 무거운 시스템을 조작하는 경우 이것에 내재된 장점이 효과적으로 사용될 수 있다.

그러므로 본 발명은 공작물 또는 공구캐리어 예컨대 공구접수부의 형태로 된 공구시스템모듈 그리고 예컨대 공작기계 특히 스핀들에서와 같은 조작시스템 사이의 커플링시스템을 창안한다. 큰 축방향 힘이 가능하게 하면서도 이들 요소 사이의 신속한 착수 및 이완을 위해 작동로드를 가진 클램프시스템이 마련되어 있으며 이에 의해 쐐기구동부가 제어되며 결합할 부분중의 하나에 마련된 클램프요소가 이와 함께 결합할 부분중의 다른 쪽에 있는 적절하게 고려된 오목부내에 실질적으로 외측으로 압축될 수 있다. 클램프요소는 서로간에 동일한 각도 간격으로 배치된 적어도 세 개의 클램프모양의 클램프클로오로서 배열되어 있으며 이들 클로오는 공구접수부의 센터링연장부에 실질적으로 평행하며 그리고 스핀들의 센터링오목부내에 지지되어 있는 동안에 결합된 상태에서는 센터링연장부내에 반경방향으로 놓이는 클로오부와 함께 센터링연장부의 흠모양의 오목부내에서 선회될 수 있다. 이 커플링시스템의 특징은 작동의 가능성에 관하여 높은 정도의 유연성을 가지는 점과 경제적으로 제작될 수 있다는 점이다.

Claims (43)

1. 공작물 또는 예컨대 기준 공구 캐리어의 형태로 된 예컨대 공구시스템모듈과 같은 공구캐리어부와 예컨대 공작기계 같은 조정 장치 사이에서 사용되며, 공구시스템모듈의 연장부를 위해서 공작기계 측명에 제공되는 캐리어가 있고 결합될 요소들의 평면 사이에 접촉력을 발생하기 위한 클램핑 장치가 있는 커플링 시스템으로서 상기한 클램핑 장치에는 작동로드가 있으며 이 작동로드에 의해 쐐기 구동부가 최소한 세 개의 클램핑 요소에서 작동될 수 있고 서로 다른 것으로부터 원주 둘레 등간격으로 배열되며 상기 작동 로드와 결합할 부분의 하나로서 제공되느 클램핑 요소는 결합할 다른 요소 상에 적절하게 구성된 오목부내로 실질적으로 반경 방향 외측으로 가압될 수 있는 그러한 커플링 시스템이며 상기 클램핑 요소는 클램프 모양의 클로들(24,424,724,824,924)로 형성되며 이들은 공구 시스템 모듈(2,2')의 연장부(12,12')에 실질적으로 평행하게 배열되어 있으며 선회할 수 있고 또 상기 결합된 상태에서 연장 부(12,2')의 흠모양의 오목 부(36)안으로 반경방향 내측 연장 부(12,2')가 놓인 클로오부(26,426726,826,926)로써 캐리어(18)내에 지지대를 갖으며 상기 클램프 모양의 클로들은 클로 부와 마주하는 상기 클로의 말단부(30,430,730,830,930)을 갖고서 캐리어(18)를 지지하는 지지홈(74,471,774,874,974)에서 결합하는 것을 특징으로 하는 커플링 시스템.
2. 제 1 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 연장부는 센터링 실린더(12,12')로 형성되어 있고 이를 위해 공작 기계측 상에는 스핀들(4,4')의 센터링 오목 부(18)가 있으며 그리고 센터링 실린더(12)를 가진 공구 시스템 모듈(12,12')의 측면 상에는 오목 부(18)에 적어도 하나의 오목 부(38)가 있는 그러한 커플링 시스템
3. 제 1 항 또는 제 2 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 반경 방향 환상면(14,14a)에 의해 평면(8,14)이 형성되며 이 평면을 통해 서로 결합할 요소들이 서로 가압될 수 있음을 특징으로 하는 커플링 시스템.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에서 정의된 바와 같은 커플링시스템으로서 쐐기 구동 부(22)에는 클로오 부(26,426,726,826,926)가 있음을 특징으로 하는 커플링 시스템
5. 제 4 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 트러스트 체(34,434,734,834,934)가 공구 시스템 모듈(2,2')에 가까운 작동 로드(20)의 말단 부상에 부착되어 있으며 이 작동 로드의 결합을 이완하는데 필요한 행정은 호 모양 오목 부(36)내의 클로오부(26,426,726,826,926)의 삽입 크기 및 트러스트 원추의 쐐기각(434a, 434b)의 구성에 합치됨을 특징으로 하는 커플링 시스템
6. 제 1 항 또는 제 2 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 작동 로드(20)에는 공작 기계측 상의 커플링 요소(4,4')내에 적어도 클램핑 과정(20)중에 약간의 공차가 있는 그러한 커플링 시스템
7. 제 2 항에 의한 커플링 시스템으로서 클로 모양의 클램프가 지지 홈에 맞물려 있는 동안 센터링 실린더(12,12')의 홈 모양의 오목 부(36)내외에서 상기 클로 부와 선회할 수 있도록 지지 홈이 말단 부의 구성에 합치되는 커플링 시스템
8. 제 4 항에 의한 커플링 시스템에서 트러스트 체(34,434,734,834,934)에는 공구 시스템 모듈(2,2')로부터 멀리 있는 면에 실린더형 커플링 연장 부(100,500,800,900.1000)가 있으며 트러스트 체는 이 커플링 연장에 관통되며 작동 로드(20)위에 스크류되는 커플링 시스템
9. 제 4 항에 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 트러스트 체(34,434,834)에는 작동 로드(20)로부터 멀리 있는 면에 중공 실린더형 연장 부(112,812,912)가 있으며 이 중공 실린더형 연장 부는 공구시스템모듈(2)내의 동축의 오목부(114,514,515,914,915)내로 밀봉되도록 삽입될 수 있음을 특징으로 하는 커플링 시스템
10. 제 2 항에 있어서 센터링 캐리어(18)는 센터링 실린더(12,12')의 결합 면적내에 반경 방향으로 조절 가능하도록 스핀들(4,4')에 선택적으로 고정된 센터링 링(140,560,590.630,880.,960)으로 형성되고, 이 센터링은 예컨대 경질 금속 또는 경화강과 같은 내마모성 재료로 된 그러한 커플링 시스템
11. 제 1 항에 서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 압축공기(30에서 326,570에서 576,586에서 589,596,599,604에서 608,886에서 890,956에서 960)가 공급되어 서로 맞물려서 연결될 커플링 시스템의 요소들 상의 기능면을 청소하게 되는 플러싱 채널 시스템을 특징으로 하는 커플링 시스템
12. 제 11 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 결합할 부분들을 서로에 대해 가압할 수 있는 평면이 반경 방향 환상면(8)에 의해 공구 시스템모듈의 측면상에 그리고 반경방향 환상면의 세그먼트(14a) 또는 부분에 의해 스핀들(4)의 측면 상에 형성되고 이들은 직경 방향으로 연장된 홈(324)에 의해 서로로부터 분리되어 있으며 이들의 각각에는 압축 공기 플러싱 채널(320,574,586,596,608,960)에 적어도 하나의 개공(322)이 있는 그러한 커플링 시스템
13. 제 12 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 클램프 클로오(24)는 공작 기계측 상의 커플링 시스템의 부분과 단단히 연결될 수 있는 안내체(64)의 축방향 홈(70)내에서 반경 방향으로 안내되고 안내체(64)는 가급적 구동 링(44)을 센터링 오목 부(18)내의 반경 방향쇼올더(50)에 대해 가압함을 특징으로 하는 커플링 시스템
14. 제 13 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 구동 링(44)은 클램프 클로오(24)에 대해 밀봉되고 압축공기가 공급되는 환상 공간(314)을 구동 연장 부(52)의 구역 내에서 형성하며 세 개의 원주 둘레로 등간격으로 배치된 측면커트(314)가 이로부터 연장되며 이들 각각은 구동 링(44)의 외측면상의 종방향 흠(316)내로 개방되어 있으며 이들은 플러싱 채널(320)에 압축공기를 공급하기 위한 환상공간(318)과 연결된 그러한 커플링 시스템
15. 제 14 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 트러스트 원추(34)에는 공구 시스템 모듈(2)로부터 멀리 있는 면에 실린더형 커플링 칼라(100)가 있고 이를 통해 작동 로드(20)로 스크류 연결에 의해 연결될 수 있으며 커플링 칼라(100)에는 그 외측 상에 종방향의 오목부(306)가 있기 때문에 그것과 안내 체(64)의 실린더형 내측 면 사이에 부가적인 플러싱 채널을 형성하며 이는 인출 바(20)와 안내 체(64)사이의 중간 공간(304)을 통해 공급되며 이는 클램프 클로오(24)의 클로오 부(26)를 향해 개방되어 있음을 특징으로 하는 커플링 시스템
16. 제 13 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 안내체(64)의 원통형 내면에는 반경 방향으로 탄성을 가진 링(98)을 수용하기 위한 환상 홈(96)이 있으며 이에 의해 트러스트 원추(34)가 반경방향으로 안정화될 수 있는 그러한 커플링 시스템
17. 제 7 항에서 정의된 커플링시스템으로서 클램프클로오(24,424,824)는 탄성 링(126,126',526,829)의 수단에 의하여 내측으로 인장력을 받으며 이 링은 가급적 클로오 부(26)에 인접한 홈(128)내에 배치되어 있는 그러한 커플링 시스템
18. 제 7 항에 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 지지홈(474,774,874,974)은 공작 기계 스핀들(4)내에 형성된 그러한 커플링시스템
19. 제 7 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 결합할 공구 시스템 모듈(2)의 부분을 위한 예비 센터링 시스템(412,401,501,513,514)이 설치되고 이 예비 센터링 시스템에는 센터링 실린더(12)의 전면 단부에 그리고 또는 트러스트체 위해 둥근 면의 부분(412,513)이 있으며 상기한 부분은 실린더의 정밀한 면(10,16,514)의 직경보다 약간 작은 직경을 가진 구형인 그러한 커플링 시스템
20. 제 8 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템으로서 커플링 칼라(500,800,900,1000)는 클램프 클로오(424,724,824,924)의 측방향 안정화를 위한 장치(435,746,827,945,948)를 지지하고 안정화 시스템이 커플링 칼라(500)의 외측 상의 돌출부(435)로부터 형성되어 있는데 이들은 원주 둘레로 등간격으로 배열되어 있으며 혹은 안정화 시스템이 복수의 반경방향 슬로트(747,847,947)로부터 형성되고 여기서 클램프 클로오의 안내부(725,8245,9245)는 어느 정도의 간격을 두고 맞물려지며 반경 방향 슬로트(827)는 커플링 칼라(900)내에 형성되거나 혹은 스프링 시스템(748)을 통해 클램프 클로오 제어면(750)을 가압하는 압력체(746)내에 형성되어 있기 때문에 그의 클로오 부가 이완 상태에서 홈 모양의 오목 부(36)의 밖으로 선회되거나 혹은 반경방향 슬로트는 안정화 체(946)내에 형성되어 있고 이는 클램프 클로오(924)의 후방에 위치해 있고 스팬클로오이 캠 모양의 연장부(925)가 이를 통해 돌출하며 이를 위해 커플링 칼라(1000)내에 제어면(948,945)이 마련되어 있기 때문에 커플링 시스템이 이완될 때 클로우 바(926)가 홈 모양의 오목 부의 밖으로 양의 선회가 일어나는 그러한 커플링 시스템
21. 제 5 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 하나의 각을 형성하는 두 개의 트러스트 원추면(434a, 434b)이 트러스트 원추상에 배치되어 있고 이들중 공구시스템모듈(2)로부터 먼 트러스트 원추면 (434a)이 다른 트러스트 원추면(434b)보다 커플링 시스템의 중앙축과 더 큰 각을 대함을 특징으로 하는 커플링 시스템
22. 제 3 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 쐐기 구동 부는 클로오 부내에 트러스트체가 놓이며 작동 로드와 연결되어 있는데 상기 클램프 클로오의 접촉면과 합치되어 접촉될 수 있는 트러스트체가 있음을 특징으로 하는 커플링 시스템
23. 제 3 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 클램프 모양의 클로 단 부는 오목 부의 지지홈에 맞물려 있는데 상기 지지 홈은 단부의 구성에 합치되어서 클램프 클로의 클로 부가 지지홈에 맞물려 있는 동안 센터링 실린더의 홈 모양의 오목 부 내외에서 선회할 수 있는 커플링 시스템
24. 제 4 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 클램프 모양의 클로 단 부가 오목 부의 지지홈에 맞물려 있는데 상기 지지홈은 단부의 구성에 합치되어서 클램프 클로의 클로 부가 지지홈에 맞물려 있는 동안 센터링 실린더의 홈 모양의 오목 부 내외에서 선회할 수 있는 커플링 시스템
25. 제 23 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 클램프 클로오는 공작 기계측 상의 커플링 시스템의 부분과 단단히 연결될 수 있는 안내체의 축방향 홈 내에서 반경방향으로 안내되고 안내 체는 가급적 구동링을 센터링 오목 부내의 반경 반향 쇼울더에 대해 가입함을 특징으로 하는 커플링 시스템
26. 제 14 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 클램프 클로오는 공작 기계측 상의 커플링 시스템의 부분과 단단히 연결될 수 있는 안내 체는 축방향 홈 내에서 반경 방향으로 안내되고 안내 체는 가가급적 구동링을 센터링 오목 부내의 반경 방향 쇼율더에 가입함을 특징으로 하는 커플링 시스템
27. 제 25 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 안내체의 원통형 내면에는 반경 방향으로 탄성을 가진 링을 수용하기 위한 환상 홈이 있으며 이에 의해 트러스트 원추가 반경방향으로 안정화될 수 있는 그러한 커플링 시스템
28. 제 26 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 안내체의 원통형 내면에는 반경 방향으로 탄성을 가진 링을 수용하기 위한 환상홈이 있으며 이에 의해 트러스트 원추가 반경 방향으로 안정화될 수 있는 그러한 커플링 시스템
29. 제 23 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 클램프 클로오는 탄성 링의 수단에 의하여 내측으로 인장력을 받으며 이 링은 가급적 클로오 부에 인접한 홈 내에 배치되어 있는 그러한 커플링 시스템
30. 제 24 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 클램프 클로오는 탄성 링의 수단에 의하여 내측으로 인장력을 받으며 이 링은 가급적 클로오 부에 인접한 홈 내에 배치되어 있는 그러한 커플링 시스템
31. 제 23 항에서 정의된 바와 같은 커플링시스템에 있어서 결합할 공구 시스템 모듈의 부분을 위한 예비 센터링 시스템이 설치되고 이 예비 센터링 시스템에는 센터링 실린더의 전면 단 부와 트러스트 체 사에 둥근 면의 부분이 있으며 상기한 부분은 실린더의 정밀한 면의 직경보다 약간 작은 직경을 가진 구형인 그러한 커플링 시스템
32. 제 24 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 결합할 공구 시스템 모듈의 부분을 위한 예비 센터링 시스템이 설치되고 이 예비 센터링 시스템에는 센터링 실린더의 전명 단 부와 트러스트 체 상에 둥근면의 부분이 있으며 상기한 부분은 실린더의 정밀한 면의 직경보다 약간 작은 직경을 가진 구형인 그러한 커플링 시스템
33. 제 29 항에 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 결합할 공구 시스템 모듈의 부분을 위한 예비센터링 시스템이 설치되고 이 예비센터링 시스템에는 센터링 실린더의 전면 단 부와 트러스트 체 상에 둥근 면의 부분이 있으며 상기한 부분은 실린더의 정밀한 면의 직경보다 약간 작은 직경을 가진 구형인 그러한 커플링 시스템
34. 제 30 항에서 정의된 바와 같은 커플링 시스템에 있어서 결합할 공구 시스템 모듈의 부분을 위한 예비센터링 시스템이 설치되고 이 예비센터링 시스템에는 센터링 실린더의 전면 단 부와 트러스트 체 상에 둥근 면의 부분이 있으며 상기한 부분은 실린더의 정밀한 면의 직경보다 약간 작은 직경을 가진 구형인 그러한 커플링 시스템
35. 제 1 항에 다른 커플링 시스템에 있어서 클립 모양의 방식으로 결합될 부분들 사이에 상기 클램프클로가 버터(butt) 접촉 면적과 연결됨을 특징으로하는 커플링 시스템
36. 제 1 항에 따른 커플링 시스템에 있어서 각 상기 클로는 그 외부 측명 위에 원추형 면을 갖는데 이 원추형 면은 클램프 하는 동안 상기 센터링 실린더에서 홈 모양 오목 부의 플랭크(flank)와 면에서 면으로 접촉을 이룰 수 있음을 특징으로 하는 커플링 시스템
37. 제 1 항에 따른 커플링 시스템에 있어서 상기 클로의 원추형면의 기울기 또는 경사의 수단에 의하여 또는 상기 클램프 클로에서 해당지지 표면과 함께 상기 쐐기 구동의 트러스트 원추형의 설계에 의하여 축방향으로 유도된 상기 작동 로드의 클로 힘의 2단계 증폭이 이루어지며 이 증폭에 의하여 결합될 상기 구성요소 사이에 배수의 증폭된 축방향의 압축령이 얻어짐을 특징으로 하는 커플링 시스템
38. 제 7 항에 따른 커플링 시스템에 있어서 상기 지지 홈은 구동링에서 실행되는데 이 구동링은 센터링 오목 부 또는 접수부(receptacle)에 삽입되며 원주 방향의 힘을 상기 공구 시스템 모듈에 전달하는데 상기 구동링은 두 개의 직경 방향으로 마주 하는 구동 클로와 구동 연장락 30°의 절삭날(edge)를 통하여 삼축평면(E_A)하나로 형태를 이루는 상기 구동링의 대칭면(E_S)을 갖는 것을 특징으로 하는 커플링 장치
39. 제 7 항에 따른 커플링 시스템에 있어서 상기 클로 부의 측명의 기하학적 형상들 즉, 상기 연장 부의 홈 모양의 오목 부, 상기 크롤 부의 맞은 편에 있는 상기 단 부분, 그리고 상기 오목 부에서 상기 지지 홈등의 형상들은 서로 일치하여 최소한 결합된 상태로 혹 모양의 단 부분뿐만 아니라 각각의 반대쪽 면에서 접합됨을 특징으로 하는 커플링 시스템
40. 제 1 항에 따른 커플링 시스템에 있어서 상기 작동 로드는 그 위에 설치된 트러스트 원추 부분과 함께 클램핑 힘을 유도할 때 상기 조작기(manipulator)시스템에서 상세하게는 고작 기계 스핀들 안에서 자유 유동방식으로 지지되어서 압박하는 힘의 발생시에 상기 트러스트 원추부분에 힘을 받은 센터링이 제거됨을 특징으로 하는 커플링 시스템
41. 제 10 항에 따른 커플링 시스템에 있어서 상기 센터링 링은 내마모성 재질로 구성됨을 특징으로 하는 커플링 시스템
42. 공작물 또는 예컨대 공구 접수부의 형태로 된 예컨대 공구시스템] 모듈 같은 공구 캐리어 요소와 조작기 장치 사이에서 사용되며 조작기 장치에 의해 공구 캐리어 요소의 센터링 연장부에 제공되는 접수부가 있고 결합될 요소들의 평면사이에 접촉력을 발생시키기 위한 클램핑 장치가 잇는 커플링 장치로서, 상기 클램핑 장치는 작동 로드가 있으며 이 작동 로드에 의해 쐐기 구동부가 작동될 수 있고 또 이 작동 로드와 함께 결합한 한 부분으로 제공된 클램핑 요소들은 결합할 다른 요소상에 대응하도록 구성된 오목부내로 실질적으로 반경 방향 외측으로 가압될 수 있는 그러한 커플링 시스템으로서 클램핑 요소들은 클램핑 클로 배열의 구서이며 결합될 부분들 사이에 봉합점을 클램프 형식으로 연결하여 일정한 각도의 분하로 분할된 적어도 세 개의 클램핑 점이 있으며 클로의 바를 갖는 클램핑 클로의 배열은 공구시스템 모듈의 센터링 연장부에 실질적으로 평행하게 연장되며 한 말단부에 반경 방향 외측으로 돌출한 홀딩 부를 갖는데 상기 홀딩 부는 접수부에 대응하는 반경 방향의 오목 부 안으로 수용되고 다른 단 부 위로 상기 클램핑점들을 한정하는 클로를 형성하는 데 상기 클램핑 점들은 연장 부의 홈 모양의 오목 부에서 반경 방향의 외측으로 가압될 수 있어서 축방향으로 견고한 지지가 되도록 결합될 부분을 쐐기 구동 부분의 수단에 의해서 홀딩부를 덮도록 클램프 함을 특징으로 하는 커플링 시스템
43. 작동로드와 상기 작동 로드에 결합할 상기 쐐기 구동 부분과 상기 작동로드에 대응하는 클램핑을 수용될 부분의 오목 부 안으로 반경 방향의 외측으로 가압하기 위한 클램핑 요소들을 갖는 쐐기 구동장치를 포함하는 홀딩 장치로서, 상기 클램핑 요소들은 클램핑 클로를 형성하고 적어도 세 개의 클램핑 점들에서 사용되어 수용될 부분을 클램프 하며, 상기 클램핑 클로는 상기 홀딩 장치가 공구 시스템 모듈에 설치되는 공구 시스템 모듈의 센터링 연장 부에 평행하게 연장되며 그리고 상기 클램핑 요소들은 한 단에 반경 방향 외측 돌출 홀딩 부를 포함하는데 이 돌출 홀딩 부는 대응하는 접수부의 반경 방향의 오목 부안으로 수용되고, 상기 클램핑 요소들은 다른 단 위에 수용될 부분을 클램프하는

    클램핑 클로의 클로를 형성하는 홀딩 장치.

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