JPS63245306A

JPS63245306A - 切削シャンクツール用カップリング装置

Info

Publication number: JPS63245306A
Application number: JP63056492A
Authority: JP
Inventors: ヨーゼフ　ライナウアー
Original assignee: GOTSUTORIIBU GIYUURING KG
Current assignee: GOTSUTORIIBU GIYUURING KG
Priority date: 1987-03-11
Filing date: 1988-03-11
Publication date: 1988-10-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】致歪分立本発明は請求項１の上位概念に係る切削シャンクツール
のためのカップリング装置に関するものである。

従来技歪切削シャンクツールの分野での技術的開発は、ますます
高速になる切断速度及びプログラム制御される工作機械
の使用の動きの中で、例えば高い精度で作られ従って非
常に高価な工具収容部のクランプ軸に自動的に作動する
工具交換装置により交換可能としなければならない色々
な工具の装置が連結される最近構成される工具装置に移
っている。

この開発は、工具収容部もしくはクランプ軸から工具へ
の力伝達と、同心性の精度と、工具刃の軸もしくは連結
すべき工具の全領域のための収容部に対する位置の適合
を十分な品質で確保することを達成する特に定められる
カップリング装置を必要ａする。

これに関連してすでにこの種の一連のカップリング装置
が提案されているが、このカップリング装置は前記の要
求に夫々部分的にのみ応じるだけである。

それで、１つの場合にはカップリングを自己調心ハース
歯（Ｉｌｉｒｔｈ−Ｖｅｒｚａｈｕｎｇ）を作ることが
提案さており、前記ハース歯はクランプ歯と共に互に接
続すべき部分の形状的に係合するカップリングを考慮す
る。この製造に費用のかかる解決提案は工具ホルダーに
対するカップリング位置に使用されるクランプ装置に限
定的に制約されている。例えば延長部又は小径部により
作業されなければならいな場合のために、工具のシャン
ク領域に別のカップリングが設けられなければならない
ときには、変わったカップリングが必要とされる。自動
的工具交換はこの方法で困難にされる。

別の解決提案は工具の互いに接するシャンク部分の中央
ねじ連結部を介してのカップリングが生ずることにある
。このカップリング技術は自動工具交換装置の挿入を困
難にすることが示された、それは連結を急速に解除する
ことができるようにするためカップリングの解除のため
にシャンク部分に対する前部の手入れが必要となるから
である。

その上欠点として、直径を小さくしたシャンクを有する
工具の連結が、同時に工具刃、の工具ホルダーからの間
隔が比較的強く増大されることによってのみ可能であり
、そのことは加工工程の精度に欠点として作用する可能
性がある。

最後に色々のシャンク部分の間の連結の自動解除を簡単
にするためにシャンク部分の円筒状心当し突起が近接す
るシャンク部分の収容穴に差し込まれる解法が提案され
ている。心出しシリンダーの外面は２つの直径方向にず
れた凹部を有し、該凹部は反対方向にアンダーカットさ
れ、したがって適当する位置決めねじのねじ込みの際に
挿入されるシャンク部分の収容部分に対する移動できな
い緊張が行われることができる。心出しシリンダーの軸
方向スリットに係合する心棒を介して駆動が行われる。

このカップリング装置はしかしシャンクツールの任意の
位置で挿入されることができる。しかし互に連結すべき
シャンク部の軸方向の位置固定は固定ねじの引張過程に
おいて前提とされ、それにより自動的工具交換装置の使
用が困難とされ、更に２つの緊張ねじが作動されなけれ
ばならない。

更に、単一の側方から外から作動可能な調節ねしにより
連結すべき部分を固定相対位置に互いに固定すべきであ
る、請求項１の上位概念に係る最近構成される工具装置
のためのカップリング装置は提案されている。これに対
して心出し突起に固定ピンが設けられ、該ピンが直径方
向に整向されたガイド穴内で摺動移動可能に収容されて
いる。

固定ピンの端面ば円錐状凹部を有し、それに対し固定ピ
ンの別の端面ば円錐状外面を有する。円錐状先端を有す
るねじ（円錐ねじと称す）として形成されその円錐部に
固定ピンの内部凹部に適合している調節装置を介して、
固定びんの直径方向大内の移動が行われるので、円錐状
外面が支持ねじの円錐状凹部に支持されることができ、
該支持ねしでは第１固定部分の別の側からねじ込み可能
である。固定ピンの軸はその際円錐ねじと支持ねじの軸
線に対しずれているので、円錐ねじのねし込みの際に軸
方向力が心出し突起に伝達されることができ、したがっ
て連結すべき部分は１対の支持リング面で互に緊張され
ていることができる。位置決めと両方の部分の周方向で
の連結を達成するために支持面の範囲に設けられている
割出ピンが作用するにの解決提案において、対称的押圧力分配が、支持面の支
持ナツト及び円錐凹部の側への支持面の正確な位置関連
が固定ビン内で行われ、その上固定ピン及び支持ねし並
びに円錐ねじの夫々の軸線を通って延びるシャンクツー
ルの軸方向に拡がる面が設けられるときにのみ達成可能
であることからみて、一定の工具の使用の際支持面の現
在の方向と位置によって限定的にのみ反作用することが
できる回転する工具振動を生じるという欠点を生じる可
能性がある。その上この解決提案では、心出し突起が工
具刃に近い部分に形成されているときに、工具装置が基
本的に高価である。この問題を反対に作用するためにカ
ップリング装置をスピンドル突出フランジにより補完す
ることが提案され、前記スピンドル突出フランジには次
いで心出し突起が固定ビンの収容のため取付けられてい
る。この変形はしかし特に熱的に高い応力を受けるシャ
ンクツールにおいて、工具の交換の際、すなわち尚心出
し突起の稼動温度が高くなっていない新しい工具の取付
けの際嵌合問題を生じ、それにより静止時間が取られな
ければならない。

旦煎本発明は、簡単な操作性において、工具収容部から工具
への力伝達が改良され、同心性の精度が高く、連結すべ
き工具部分に対する弾力性の大きな請求項１の上位概念
によるカップリング装置を提供することを目的とする。

１底ユ作里及びカニこの目的は請求項１の特性部分に示した構成により解決
窓される。

本発明により、振子運動するように支承された控え棒に
よって、横方向力を生じることなく軸方向の引張力を生
じ、しかも仮に控え棒のための支持面の公差に制約され
た（　ｔｏｌｅｒａｎｚｂｅｄｉｎｇｔｅ）偏心が存在
するときにも生じる。この方法で１対の支持リング面へ
の回転対作力導入が生じる。従って前記構造から、曲げ
抵抗モーメントを全ての軸方向に拡がる面（Ａｘｉａｌ
ｅｂｅｎｅｎ）　（以下軸方向面と称する）で同じ大き
さに保持する可能性が明らかにされる連結が作り出され
る。これにより曲げ振動は仮に非常に大きな力が工具に
作用しても阻止される。その際自動工具交換装置の使用
を簡単にし、その際解決可能性に関し発生する切断力に
影響を生じない外から近づきうる調節装置が相変らず使
用されることができる。本形状は更に工具刃の近くにあ
る部分に心出し突起が形成されることができることのた
めの必要条件を作り出す。これにより工具装置はコスト
的には好都合に製造可能となり、その上上記の工具交換
時の嵌合問題は、すなわち隣合う部分の稼動温度が内達
していない工具部分の使用の場合に、十分に除去される
ことができる。その際軸中心的（ａｃｈｓｍｉｔｔｉｇ
）に支承された控え棒は控え棒のまわりにある全構造空
間が駆動装置（Ｍｉｔｎｅｈｎ＋ｅｒｅｉｎｒｉｃｈｔ
ｕｎｇ　）の形状のために利用されることができる。こ
の方法で工具装置の色々の部分での駆動装置の形状と適
合に関する非常に大きな弾力性が生じる。

有利な別の形態は請求項２以下の対象である。

請求項２に係る調節装置の形態により非常に簡単で象、
速な操作可能性が生じる。このような調節装置は自動工
具交換装置により問題なく作動可能であるので、本発明
に係るカップリング装置はロボット工具交換部を有する
仕上げ装置に問題なく一体にされる。

請求項３に係る控え棒が調節ねじにより２つの別の支持
体に押圧されると、非常に簡単な方法で円錐部の心出し
が行われる、請求項４に係る形態では、その上、両方の
調節可能なねじを介して仕上精度の補正が可能となる付
加的な利点が生じる。

請求項５に係る別の形態により、すなわち全周にわたっ
て均一に配置された位置での控え捧の支持により、当然
十分大きな工具力が生じる場合に振動問題もしくは刃の
目標位置からのずれに抵抗するために曲げ抵抗モーメン
トは色々の軸方向面で十分に均等に保持されることがで
きることが示される。その際好ましくは、製造工程にお
ける支持ねじが一度調節されこの位置に封印されるよう
に行われる。

請求項７に係る別の形態により、振子動状（ｐｅｎｄｅ
ｒｎｄ）に支持される控え棒の保持部は有利な方法で駆
動装置と連結される。その際捩りを生じないことに加え
て、互いに連結すべき部分の割出しが生じ、その際相変
わらず互いに押圧する部分のリング状に閉じた面支持部
が保持を持続される。

凹部を心出し突起に一体に形成することは空間を節約す
るが、しかしその際心出しの品質は損なわない。請求項
７に係る別の形態の付加的利点は違った直径の軸部分が
互いに、軸方向構造空間の損失をできるだけ小さくなる
ように互に連結する可能性が明らかにされることにある
。このことは有利な方法で直径低減のため駆動リングと
控え棒は軸方向に延長され、連結すべき部分の支持リン
グ面の間へ中間リングが挿入されることにより行われる
。この方法で１つの大きさから違ったそれ以下の大きさ
への直径低減が、又多段階跳躍的に個々のカップリング
の範囲で行われることができる。

請求項１０に係る別の形態は互いに連結すべき部分の間
の目標にされた角度調節、従って工具の多段割出しを生
ぜしめ、したがって本発明に係るカップリング装置は又
固定工具のための、例えば回転装置又は穴あけ装置のた
めに適している。

請求項１１に係る駆動リングの固定により、収容の理由
で駆動リングの均一で密接した接触が生じ、それにより
爪突起と心出し突起中の凹部との間の嵌合が正確に作り
出されることができる。

請求項１２に係る別の形態により、工具刃を軸部に対し
て３０°の角度段階で割出しする可能性を生じる。これ
により、最後にカップリング装置の使用に関して高い弾
力性が生じる。

請求項１３に係る別の形態により、駆動リングの製造技
術的に簡単な手段との形状的な係合駆動を提供すること
に成功した。請求項１０〜１２に係る前記実施例とは反
対に、固定ねじのために設けられる収容部内のねじ穴を
分けることがもはや駆動リングのための均一な押圧力を
発生することに欠点として作用する可能性があるので、
駆動リングの仕上げが簡単にされる可能性がある。一方
では周方向への係合駆動のための作用面の空間的分離に
より、他方では軸方向力により、その上妥協の必要性な
しに夫々の作用面を最適にする可能性が明らかにされる
。

請求項１５に係る別の形態は、この方法で収容部中のく
ぼみが容易に製造可能であるので、製造技術的見地では
有利である。

請求項１６及び／又は１７に係る別の形態は更に工具刃
を軸部に対し３０°の角度段階で割出す可能性を生じ、
それによりカップリング装置の利用可能性が拡大される
。

駆動リングの軸方向固定のための可能な選択が請求項１
８の対象である。この別の形態により単にＶ字形リング
溝の側面が位置に関して固定ねじの円錐面の形状に適合
されなければならない。駆動リングは固定すしにより面
的にその駆動突起に接続すべき半径方向肩部を収容部の
底部に押圧される。

これに対して代替的に請求項１９により、分離された保
持リングが使用され、該保持リングは駆動リングのリン
グ溝の中に嵌合的に収容され、軸一方向の位置確保のた
めに半径方向外方に収容部内の１つの適当する切込みの
中に拡げられることができる。

請求項２０に係る別の形態は夫々の構造部分に特に簡単
な幾何形状的作用面を導き、その際軸方向の十分な位置
決めのために端部側の係合面の面平行な形状が十分であ
ることが示される。保持リングセグメントを拡げる際に
、付加的に収容部の底部の半径方向面に対する駆動リン
グの軸方向緊張を生ずるために、四角溝の肩部とは反対
の端部側を円錐状に形成することと、切込み内の断面が
この形状に適合すること、したがって保持リングセグメ
ントの拡げを増大すると軸方向力が大きくなることが有
利である。

拡げ効果を生ずるための特に簡単な解法は請求項２１の
対象である。特に２つの直径方向に互いにずれた拡げね
じにより拡げ可能である２つの保持リングセグメントが
設けられている。

請求項２２に係る別の形態は拡げねじのねじ抜きの際に
保持リングセグメントが駆動リングの溝の中への戻りが
行われ、したがって後者が問題なく収容部から取り出さ
れることができるようにすることのために有効になる。

請求項２４に係る別の形態により、カップリング面の範
囲で非常に場所を節約する直径低減が得られる。

本発明に係るカップリング装置の別の利点は軸部を通る
中心冷却流体供給部が設けられているシャンクツール、
例えば穴あけ工具のために又問題なく利用可能であるこ
とにある。この場合請求項２７に係る控え棒は貫通する
特に中心の内部凹部を特徴する請求項２８〜３４０対象はＮＣマシニングセンタ、中ぐ
り盤及び／又はフライス盤の全工具装置に組立可能にす
るカップリング装置の別の形態である。

スＪ１舛以下に本発明の多くの実施例の略図により説明する。

第１図では例えば中ぐり盤、フライス盤又は回転工具（
Ｄｒｅｈｎ＋ｅｉｓｅｌ）等のような切削工具の同心状
のシャンク部間の解除可能なカップリングの第１部分を
符号２で第２部分を符号４で示す。このカップリングは
工作機械の工具収容部と図示しない刃との間の色々な位
置に位置することができる。

第１部分としてはしかし基本的にはいつも第２部分より
刃から離れて位置する軸部を示す。

工具刃により生じる非常に大きなねじりモーメント及び
曲げモーメントにおいて当然高い工具安定性もしくはシ
ャンク安定性を配慮しであるシャンク部２と４の間を軸
方向及び周方向に固定的に連結するために、以下に詳細
に示す心出し装置、駆動装Ｗ　（Ｍｉｔｎｅｈｍｅｒｅ
ｉｎｒｉｃｈｔｕｎｇ）及びカップリングを短時間に解
除もしくは作動することが可能であるクランプ装置が設
けられている。

心出しのために第２部分は心出し突起６を存し、核心出
し突起はシャンク部軸線８に関して及びリング状に広が
る支持面１０に対する面振れにおいてできるだけ高い精
度で仕上げられている。心出し突起６は第１部分２の円
筒状凹部１２と嵌め合い係合する。この円筒状凹部１２
の製造精度に関しては心出し突起６についての上記の説
明と同様である。円筒状凹部１２に対する面振れでは第
１部分２は支持面１０に関連し、同様にリング状に広が
る支持面１４を有するので、１対の支持リング１０．１
４が形成され、この１対の支持リング１０．１４で両方
の部分２と４が以下に詳細に説明するクランプ装置によ
り互に圧接可能である。

円筒状凹部１２は心出し突起６の軸方向長さよりは深く
形成されている。この円筒状凹部の底部に駆動リング１
６がはめ込まれており、そこに係合保持されている。こ
の目的のために、駆動リング１６は夫々互に１２０＠の
角度間隔で配置されている３個の円錐状のくぼみ１８を
有し、該くぼみに円錐状先端部を有するねじ（円錐ねじ
と称す）２０がねじ込み可能であり、該円錐ねじの保持
円錐部２２は幾何形状が円錐状くぼみ１８に合っている
。円輪ねじ２０は第１部分２のねじ穴２４に収容されて
いる。ねじ穴２４の軸線２６は円筒状凹部１２の底部の
方へ、詳しくは説明しない円錐状くぼみの軸線に対して
ずれているので、好ましくは六角穴を具備する円錐ねじ
２０のねじ込みにより駆動リング１６の基部接触面２日
に対する軸方向押圧が行われる。

駆動リング１６は第２部分４に面した側にはほぼ円筒状
の内側凹部３０を有し、該内側凹部は接触面２８に面し
た側に円錐状内側支持面３２へと移行している。この内
側支持面３２と控え棒３６の凸状に湾曲形成された支え
部３４が接触する。

支え部の外面は好ましくは円錐層の表面により形成され
、それにより控え棒３６の駆動リング１６に対する振子
動状支持が得られる。内側凹部３０の中はその際、控え
棒３６が十分な振子運動を可能にするように選択されて
いる。

控え捧３６の軸部が軸線８に対して回状の凹部３８内に
延び、そこでクランプヘッド４０を形成し、該クランプ
ヘッドは截頭円錐面状の円錐部４２を存する。円錐部４
２の領域に全周にわたって均等に配室された３個の円錐
ねじ４４．４６．４８が設けられ、該円錐ねしは第２軸
部４の半径方向ねし穴５０に収容され、夫々クランプ円
錐部５２を有し、該クランプ円錐部の傾斜は控え棒３６
の円錐部４２の傾斜に大体において一致する。好ましく
は詳しくは説明しない円錐ねじ４４．４６．４８の軸線
が共通の半径方向面５４にあるので、同じに形成された
クランプ円錐部５２と全ての円錐ねし用の同じねじ穴５
０が使用されることができる。第１図の説明から、半径
方向面５４の位置は、控え棒３６の中心位置において、
１つ又は複数の円錐ねじのねじ込みにより内側凹部３０
と大体球状の支え部３４との間の接触を介して１対の支
持リング１０．１４の面の領域での面圧接に変換される
引張力が生じることができるように円錐部４２の位置に
適合されていることが判る。この力の流れは同じ方法で
互いに同じ角度間隔にある３２の半径方向面で生じ、そ
れによりカップリングは全周にわたって大体同様の抵抗
モーメントを曲げに抗して維持する。

軸部２と４の間の耐ねじり連結を提供するために、以下
に詳しく説明する爪結合部が設けられる。

この目的のために、クランブリング１６は内部支持面３
２とは反対側に２つの直径方向にずれた爪突起５６を有
し、該爪突起５６は心出し突起６の中の適当する溝状凹
部５８に嵌合的に係合する。

心出し突起６の寸法は凹部５８の深さ、爪突起５６の高
さ、駆動リング１６の軸方向構造長さ及び円筒状凹部１
２の深さに、カップリングの連結作動状態で爪突起５６
と凹部５８の底部の間の軸方向間隙ＳＡ並びに心出し突
起６の端面６０と駆動リング１６の端面６２との間の間
隙Ｓ、が残るように適合されている。

第２図により爪突起５６の軸対称面６４は角度０°と３
０°だけ別の駆動リング１６の円錐状くぼみ１８の中心
を通って延びている軸方向面６６に対してずらされてい
る。この態様で、駆動リング１６の位置を変えることに
より軸部２と４の間の相対的位置が３０°の段階で割り
出すことが可能である。カップリングはそれによりプロ
グラム制御される又固定工具を有する工作機械の特別の
量で適当している。

控え棒３６の突出状に記した振子動する支え部はシャン
ク部２と４の間に横方向力のない引張力伝達に影響する
ことなしに個々のカップリング部の間隙が制約された位
置合わせ精度をもつことができるようにすることだけを
配慮するのではない。

その上この振子動する懸架はカップリングを単一の調節
運動により解除もしくは作動する可能性を開示する。こ
の目的のために円錐ねじ４４と４６が予調節可能な支持
ねじとして形成され、単に円錐ねじ４８のみが１！節ね
じとして形成され、該調節ねしは六角穴６８により六角
穴スパナを用いて手で又は自動的に作動する工具交換装
置により作動可能である。支持ねじ４４と４６は皿頭ね
じとして形成され、仕上げ工程では一度カツブリングの
作動状態で調節され、続いてロックされる。第３図の鎖
線で示すように調節ねじ４８をねじ戻すことにより、控
え棒３６は付加的空間Ｒ１を維持するので、控え棒は両
方の支持ねじ４４．４６との係合から係合解除へ旋回さ
れることができ、その上両方のシャンク部２と４は互に
離されることができる。前記のカップリング装置は最近
の工作機械の工具システムの各領域で使用可能であるよ
うに構成されている。以下にこのカップリング装置の使
用の有利な一つの可能性を記す。

第４図は図示しない工具スピンドルに収容するためのク
ランプ円錐部７２を有する普通に示される工具ホルダー
を７０で示す。この工具ホルダー７０は中心冷却流体供
給部に適しているように形成されることができる。この
目的のために内入７４が設けられ、該内入を通って冷却
流体がシャンクツール（Ｓｃｈａｆ　ｔｗｅｒｋｚｅｕ
ｇ）の中心に導入されることができる。工具ホルダー７
０には支持フランジ７６が設けられ、該支持フランジは
第１図に符号２で示したカップリング装置の第１部分に
相当する。支持フランジ７６には３つの円錐ねじ２０に
より工具ホルダー７０に対し回転及び軸方向移動しない
ように固定されている駆動リング１６を収容するために
、円筒状凹部１２が存在する。駆動リング１６は更に振
子動するように控え棒３６を支持し、該控え棒は中心冷
却流体供給を可能にするために内部穴３７を具備する。

第４図より、カップリング装置の上記形状により、比較
的大きなリング状面支持部が支持フランジ７６の支持面
１４により提供されるので、又非常に長い工具シャンク
部においても同心性の高い精度と精密加工が確保される
ことが明らかである。

第４図の支持フランジ７６では直接工具シャンク部のカ
ップリング対向片が連結されることができるか又は第５
図による軸延長部８０が連結されることができる。工具
ホルダーに面した側、すなわち第５図の右側ではシャン
ク延長部が心出し突起６を担持し、右側に続くシャンク
部のための対向支持リング面１０を形成する内部穴８２
は更に実際の工具刃のための潤滑又は冷却流体を案内を
可能にする。

シャンク延長部８０の他方の側には右側のカップリング
部分に対する対向片が設けられている。

説明を簡単にするためこの部分は詳しくは説明しない。

形状は第４図の支持フランジ７６の領域の詳細に一致す
る。

前記のように、第４図の工具ホルダーに本来の工具を直
接連結することも又可能である。第６図ではこの可能性
が駆動部８８と連結されているドリル螺旋部分８６によ
り示されている。この実施例では駆動部は前記カップリ
ング装置に適合し、すなわち駆動部は支持ねじ４４及び
ｉｌ！節ねじ４日を担持し、心出し突起６を形成してい
る。

第７図では前記カップリング装置の変形が示されており
、色々のシャンク部直径の間の移行を生じるときに使用
されるものである。説明を簡単にするために第１図〜第
３図のカップリング部分に相当するこの実施例の部分は
同じ符号を具備するがその符号の前に１もしくは１０を
記して形成された符号としである。

符号１０２は第１シャンク部分であり、符号１０４で第
２シャンク部分を示しており、第２シャンク部分の直径
は第１シャンク部分１０２の直径よりは非常に小さい、
又この場合僅かの構成空間で前記カップリング装置を経
済的に使用できるように、連結すべき部分１０２．１０
４の端部領域の幾何形状は変えないままとされる。すな
わち、第１シャンク部分１０２の領域では同じ円錐ねじ
１２０が、もしくは適当に縮尺した寸法で同じ円錐ねじ
１４４．１４６．１４８が第２シャンク軸部分１０４の
範囲で使用される。カップリング装置は３つの部分のす
なわち駆動リング１１６と控え棒１３６と中間リング１
９０の単に１つの新しい形状によってのみ適合する。

中間リングは２つの心出し部１９２と１９４を有し、そ
のうちの１つは第１シャンク部分１０２の円筒状凹部１
１２と嵌め合い係合し、他方は第２シャンク部分１０４
の心出し突起１０６と嵌めあい係合する。更に中間リン
グ１９０は２つの平坦面１９６．１９日を有し、該平坦
面は互いに連結するシャンク部分１０２もしくは１０４
のリング状支持面１１４もくしは１１０と協働する。

駆動リング１１６は工具ホルダー面１２８に面した領域
内で第１図の駆動リング１６と一敗する。

駆動リング１６から離れて駆動リング１１６は半径方向
肩部を越えて小径突起１１７に移行し、その長さは中間
リング１９０の両方の平坦面１９６と１９８の間の間隔
ＤＡに適合している。小径突起１１７には更に爪突起１
５６が形成され、該爪突起は、前記のように、心出し突
起１０６の溝状凹部１５８と嵌め合い係合している。

同様に間隔ＤＡに適合した量だけ控え棒が長くなってお
り、控え棒は更に中心凹部１３７をもつことができる。

内部支持面１３２と接触するクランプへラド１４０及び
円錐部１４２を介して更に軸方向の引張り（Ｕｎｔｅｒ
ｚｕｇｓｅｔｚｅｎ）が行われ、したがって連結すべき
部分１０２と１０４の軸方向の押圧が行われ、その際控
え棒１３６の意図した支持によりシャンク部分１０２と
１０４への横方向力は導入されることができない。

控え棒１３６の振子運動を面単にするため駆動リングＬ
１６は円錐状に第２シャンク部分１０４の方に拡がる内
部凹部１３０を有するので、調節ねじ１４８をゆるめた
後にクランプヘッド１４０の支持ねじ１４４　（１４６
）との係合から振子動してはずすことができる。

前記の説明からシャンク部直径を多段的に減少すること
は単一段の減少より大きな軸方向の空間を必要としない
ことが明らかとなる。更にこのような減少のために単に
３個の単独部分、すなわち駆動リング１１６と中間リン
グ１９０と控え棒１３６だけが交換されなければならず
、それによりカップリングの使用の経済性は付加的に改
良され使用領域（Ａｎｗｅｎｄｕｎｇｓｐｅｋ　ｔｒｕ
ｎ＋）が広げられることが明らかになる。

他の場合には第１図〜第３図の実施例との関連で説明し
た利点は又この実施例でも有効である。

１８０°だけずれた２つの爪突起による割出し及び耐捩
りは特に３倍に調節可能な駆動リング１１６との関連で
更に両方の部分１０２と１０４の３０°の角度段階での
位置割出しを実施する可能性を開示する。

第８図と第９図では、如何にカップリング装置が最近の
工具装置と連結されることができるかという別の可能性
が示されている。この場合、第１図の右側に示したカッ
プリング構成部分はアダプター２１０もくしは２１５に
形成され、アダプターにより別の工具クランプ装置に接
続されることができる。

第１０図は第６図に類似の図で、如何にカップリング装
置が最近の工具装置に導入されることができるかの別の
可能性を示す。この場合第１図の左側に示されたカップ
リング領域は軸方向固定ねじ２２４により中心冷却穴２
２６とつながれる工具を収容するために内部円錐部２２
２を有する工具ホルダー２２０に形成されている。控え
棒３６もしくは１３６の中の中心穴３７もしくは１３７
により中心冷却穴２２６に冷却流体、もくしは潤滑流体
の供給が障害なしに行われることができる。

カップリングの解除された状態では固定ねじ２２４の頭
部２２８は凹部３８から自由に近づき得る。

ねじ頭部２２８の位置に関して単一の保持すべき条件は
ねし頭部が第１０図に詳しく示していない控え棒のクラ
ンプヘッドの下側に置かれなければならない事にある。

前記の説明より、前記カップリング装置が工具装置の色
々の工具部分を互いに組合わせることに利用されること
ができ、その際同じカップリング原理は心出し装置及び
調節装置を維持のもとで使用することができることが明
らかである。その際カップリング装置は、心出し突起が
工具刃に接近しである工具部分に設けられるように構成
されている。

第１１図と第１２図にはカップリング装置の別の変形が
示されている。この実施例の前記装置に対する変形は連
結すべき部分の１つに限定されるので、単にこの部分の
みが図に示されている。シャフト部分２０２は更に駆動
リング２１６を収容するために形作られているがしかし
該駆動リングは前に説明した実施例から離れて爪突起２
５６とは反対側に円筒状凹部２１２の適当に形成された
くぼみ２９２に形状的に係合するための駆動突起２９０
を有する。この駆動突起２９０は好ましくは凸状に湾曲
された外面２９４を有する角柱状凹部の形状を有し、そ
の際駆動突起２９０の角２９６は丸くされている。２９
８により半径方向肩部が示されており、該肩部に駆動リ
ング２１６が押圧可能である。この目的のために全周に
均一に配置された多くの固定ねじ２２０が設けられてお
り、該固定ねしはその先端の領域にＶ字状溝２１８に係
合するための円錐面２２２を有する。固定ねし２２０は
キャップ２１９によりカバーされる。

爪突起２５６の対称面２６４は駆動突起２９０の頂部を
通って延びる軸方向面ＥＡと３０°の角度を囲み、それ
により部分２０２に連結すべき部分の割出しが３０’の
角度段階での割出しが可能となることが図から明らかで
ある。

カップリング装置の別の実施例は第１３図〜第１４図に
示されている。この実施例は第１３図と第１４図に係る
実施例に３１６で示されている駆動リングの支持固定に
関して第１１図と第１２図に示された変形とは違ってい
る。シャンク部３０２は更に第１１図と第１２図に係る
実施例におけるように駆動突起３９０を具備している駆
動リング３１６のための収容部３１２を有する。駆動突
起３９０に関して第１３図と第１４図に係る実施例は第
１１図と第１２図に係る実施例とは違っていないので、
詳しい説明は省略する。シャンク部３０２に駆動リング
３１６の位置固定のため、２つの保持リングセグメント
４０２と４０４を有する分割された保持リングが設けら
れている。この保持リングセグメントは駆動リング３１
６の四角形溝４０６に嵌め合い収容されている。保持リ
ングセグメントのために円筒状凹部３１２にアンダーカ
ット部３１３が設けられ、該アンダーカット部に保持リ
ングセグメント４０２．４０４が可動である。この目的
のために駆動リング３１６は２つの直径方向に互いにず
れたねじ穴４（１８を有し、該ねじ穴に縦方向に向いた
固定ねじ４１０がねじ込み可能であり、該固定ねじは円
錐状先端部４１２を有する。円錐状先端部４１２ば保持
リングセグメント４０２．４０４の構面４１４と協働す
るので、固定ねじ４１０のねし込みの際に保持リングセ
グメント４０２．４０４のアンダーカット部３１３への
別々の運動が行われる。この方法で、駆動リング３１６
は軸方向に動かないように部分３０２の中に固定保持さ
れる。

保持リングセグメント４０２．４０４の外方への押圧の
際に付加的に駆動リング３１６の軸方向緊張を生ずるこ
とができるように、固定ねじ４１０に面した係合面４１
４を円錐状に形作ることとアンダーカット部３１３の断
面４１６がこの円錐部に適合することが可能であり、し
たがって互いに広げる際に両方の円錐面の相互の面接触
が生じ、したがって駆動リング３１６の凹部３１２の底
部に対する押圧が行われる。

駆動リング３１６が保持リングセグメント４０２．４０
４と一緒に固定ねじ４１０の解除状態で問題なく凹部３
１２から引き出されることができることを確実にするこ
めに、保持リングセグメント４０２．４０２の円筒状外
表面にリング溝４１８が形成され、該リング溝に弾性リ
ング４２０が収容され、該弾性リングは保持リングセグ
メント４０２．４０４を半径方向内方にリング溝４０６
の底部に接触保持する。この状態では保持リングセグメ
ント４０２．４０４は円筒状凹部３１２の内径を越えて
突出しない。

図示した実施例から離れて又保持リングセクメントの数
を高めること及びそれに対応する数の固定ねじを設ける
事が可能である。

本発明はしたがってシャンクツールの共軸状部分の間の
回転方向及び軸方向に固定的に連結する切削シャンクツ
ールのためのカップリング装置を提供する。カップリン
グ装置は接続すべき第２部分に設けられた心出し突起の
ために第１部分に形成された収容部と、駆動装置と、外
から調節装置により作動可能なクランプ装置を有し、該
クランプ装置により両方の部分が１対の支持リング面で
互いに圧接可能である。クランプ装置は第１部分に振子
動状に軸中心で支持された控え棒を有し、該控え棒は第
２部分の共軸状凹部に延びそこで円錐部を形成し、該円
錐部を介して控え棒は第２部分に支持すべき調節装置に
より引張の下でセット可能（Ｓｅｔｚｂａｒ）である。

これにより大きなリング状面支持部を介して横方向の力
なしに連結すべきシャンク部に導入可能である。純粋な
軸方向引張力が生じる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図のＩ−Ｉの断面におけるカップリング装
置の第１実施例の断面図、第２図は第１図の■−Ｈにお
ける断面図、第３図は第１図の■−■における断面図、
第４図は第１〜第３図に係るカップリング装置を具備す
る工具装置のための工具ホルダーの側面部分断面図、第
５図はカップリング装置を具備するシャンク延長の側面
部分断面図、第６図はカップリング装置用の接続部を工
具挿入部とは反対側に具備するら族ドリル部の側面図、
第７図は直径低減部を作り出すためカップリング装置の
変形実施例の第１図と類似の断面図、第８図及び第９図
はカップリング装置に適合しているアダプターの側面部
分断面図、第１ＣＩはカップリング装置に適合している
別の工具装置部分の断面図、第１１図は単に装置の半分
だけが示されているカップリング装置の別の実施例の部
分断面図、第１２図は第１１図のＸＩｌ［−Ｘｆｆに沿
った断面での第１１図に係る実施例の収容部の断面図、
第１３図はカップリング装置の別の実施例の第１１図に
類似の図、第１４図は第１３図のＸＴＶ−Ｘ■に沿った
断面における第１３図に係るカップリング装置の断面図
である。図において、２．１０２・・・第１部分４．１０４・・・第２部分６．１１６・・・心出し突起１２．１１２・・・収容部３６．１３６・・・控え棒３８・・・凹部４２．１４２・・・円錐部４４．４６．４８．１４４．１４８・・・ｍ節装置代理
人　弁理士　桑　原　英　明 −才ｑフＣ７’）一

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シャンクツールの共軸の複数の部分間の回転方向
及び軸方向の固定連結を作り出すためのカップリング装
置にして、連結すべき第２部分に設けられた心出し突起
のために第１部分に形成される収容部と、駆動装置と、
調節装置により外から作動可能なクランプ装置とを有し
、該クランプ装置により前記両方の部分が１対の支持リ
ング面で互いに圧接可能である切削シャンクツール用カ
ップリング装置において、クランプ装置が振子動状に前
記第１部分（２；１０２）に軸中心的に支持される控え
棒（３６；１３６）を有し、該控え棒が前記第２部分（
４；１０４）の同心状凹部（３８）内に延び、そこで円
錐部（４２；１４２）を形成し、該円錐部を介して控え
棒が第２部分（４；１０４）で支持される調節装置（４
４、４６、４８；１４４、１４８）により張力下でセッ
ト可能であることを特徴とするカップリング装置。
（２）調節装置が調節ねじ（４８；１４８）を有し、該
調節ねじが大体半径方向に第２部分（４；１０４）内に
ねじ込み可能であり、控え棒（３６；１３６）の円錐部
（４２；１４２）に適合した調節面（５２；１５２）を
有することを特徴とする請求項１のカップリング装置。
（３）控え棒（３６；１３６）が調節ねじ（４８；１４
８）により互に角度間隔をもっている支持体（４４、４
６；１４４）の前記円錐部（４２；１４２）に適合した
別の２つの支持面（５２）に対して押圧可能であること
を特徴とする請求項２に記載のカップリング装置。
（４）支持体（４４；４６；１４４）が調節可能なねじ
により形成され、該ねじが特に調節ねじ（４８；１４８
）と同じ半径面（５４）内に配置されていることを特徴
とする請求項３に記載のカップリング装置。
（５）調節ねじ（４８；１４８）と支持ねじ（４４、４
６；１４４）が互いに同じ角度間隔で配置されているこ
とを特徴とする請求項４に記載のカップリング装置。
（６）支持ねじ（４４、４６；１４４）が調節工程後に
封印可能であることを特徴とする請求項４又は５に記載
のカップリング装置。
（７）振子動状に支持される控え棒（３６；１３６）が
駆動リング（１６；１１６；２１６；３１６）により担
持され、該駆動リングが第１部分（２；１０２）の収容
部（１２；１１２；２１２；３１２）内に組立てられ、
第２部分（４；１０４）の心出し突起（６；１０６）内
の適当する凹部（５８；１５８）内に嵌合係合するため
に第２部分（４；１０４）に面した側に爪突起（５６；
１５６；２５６）を有することを特徴とする請求項１〜
６のいずれか１つに記載のカップリング装置。
（８）直径方向にずれた２つの爪突起（５６；１５６；
２５６）が形成されていることを特徴とする請求項７に
記載のカップリング装置。
（９）駆動リング（１６；１１６；２１６；３１６）が
収容部（１２；１１２）内に解除可能に固定されている
ことを特徴とする請求項７又は８に記載のカップリング
装置。
（１０）駆動リング（１６；１１６）の外周面に互に１
２０°の角度間隔で配置された３つの円錐状凹部（１８
；１１８）が形成され、該凹部に固定ねじ（２０；１２
０）がねじ込み可能であることを特徴とする請求項９に
記載のカップリング装置。
（１１）駆動リング（１６；１１６）が固定ねじ（２０
；１２０）により収容部（１２；１１２）の底部の支持
面（２８；１２８）に押圧可能であることを特徴とする
請求項１０に記載のカップリング装置。
（１２）中心を通り、円錐凹部（１８；１１８）を通っ
て延びる軸面（６６）が爪突起（５６；１５６）の対称
面（６４）と３０°の角度（θ）を挟むことを特徴とす
る請求項１０又は１１に記載のカップリング装置。
（１３）駆動リング（２１６；３１６）が爪突起（２５
６）とは反対側に円筒状凹部（２１２；３１２）内の適
当に形成されたくぼみ（２９２）への形状的係合のため
に半径方向に離された駆動突起（２９０；３９０）を有
することを特徴とする請求項９に記載のカップリング装
置。
（１４）駆動突起（２９０）が特に凸状に湾曲された外
面（２９４）を持つ大体において中空多角柱形状を有す
ることを特徴とする請求項１３に記載のカップリング装
置。
（１５）駆動突起（２９０）の角（２９６）が丸くされ
ていることを特徴とする請求項１４に記載のカップリン
グ装置。
（１６）駆動突起（２９０）が多角形断面に近似した横
断面を有し、角（２９６）の数が３で割れることを特徴
とする請求項１４又は１５に記載のカップリング装置。
（１７）中心を通り、駆動突起（２９０）の頂点（２９
５）を通って軸方向に拡がる面（Ｅ＿Ａ）が爪突起（２
５６）の対称面（２６４）と３０°の角度（θ）を挟む
ことを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか１つに記
載のカップリング装置。
（１８）駆動リング（２１６）が外周面に全周にわたり
均一に配置された多数の固定ねじ（２２０）の先端範囲
の円錐面（２２２）と係合するためのＶ字状リング溝（
２２０）を有することを特徴とする請求項１３〜１７の
いずれか１つに記載のカップリング装置。
（１９）駆動リング（３１６）の外周面に分離される保
持リング（４０２、４０４）を収容するための四角溝（
４０６）を有し、保持リングのために円筒状凹部（３１
２）に適当する切込み（３１３）が設けられ、該切込み
にリングセグメント（４０２、４０４）が少なくとも１
つの固定ねじ（４１０）により拡げ可能であることを特
徴とする請求項１３〜１７のいずれか１つに記載のカッ
プリング装置。
（２０）保持リング（４０２、４０４）が端部側の支持
面を有し、該支持面の一方が四角溝（４０６）の爪突起
側とは反対側の肩部に面状に支持され、他方が保持リン
グの拡げ状態で切込み（３１３）の断面（４１６）に支
持されることを特徴とする請求項１９に記載のカップリ
ング装置。
（２１）保持リングセグメント（４０２；４０４）が少
なくとも１つの拡げねじ（４１０）により互いに拡げ可
能であり、該拡げねじが大体軸方向に駆動リング（３１
６）にねじ込み可能であり、その円錐状に形成された先
端（４１２）が楔状に隣り合う支持リングセグメント（
４０２、４０４）の互に並べられた支持面（４１４）に
押圧可能であることを特徴とする請求項１９又は２０に
記載のカップリング装置。
（２２）保持リングセグメント（４０２、４０４）の外
周面に弾性緊張リング（４２０）用のリング溝（４１８
）を有することを特徴とする請求項１９〜２１のいずれ
か１つに記載のカップリング装置。
（２３）駆動リング（１６；１１６；２１６；３１６）
が円錐状内部支持面（３２；１３２）を有し、該支持面
と凸状に湾曲された控え棒（３６；１３６）の支持部（
３４；１３４）が接触することを特徴とする請求項７〜
２２のいずれか１つに記載のカップリング装置。
（２４）第２部分（１０４）が中間リング（１９０）を
介して第１部分（１０２）に対して心出しされ第１部分
に対し緊張可能であることを特徴とする請求項７〜２３
のいずれか１つに記載のカップリング装置。
（２５）中間リング（１９０）の心出し部（１９２）が
第１部分（１０２）の心出し凹部（１１２）と嵌合係合
し、当然第２部分（１０４）の心出し突起（１０６）用
の心出し内面（１９４）を有することを特徴とする請求
項２４に記載のカップリング装置。
（２６）駆動リング（１１６）がラジヤル肩部を越えて
小径突起（１１７）内に突出し、該小径突起が特に中間
リング（１９０）の半径方向内側にあることを特徴とす
る請求項２５に記載のカップリング装置。
（２７）控え棒（３６；１３６）が貫通内穴（３７；１
３７）を有することを特徴とする請求項１〜２６のいず
れか１つに記載のカップリング装置。
（２８）第１部分（２；１０２）が機械スピンドルに接
続するための工具ホルダー（７０）を構成部分としてい
ることを特徴とする請求項１〜２７のいずれか１つに記
載のカップリング装置。
（２９）第１部分（２；１０２）は軸延長部（８０）の
構成部分であり、該軸延長部は第１部分の切断工具に面
した端部が収容部（１２）を、別の端部が別のカップリ
ングのための心出し突起（６）を形成していることを特
徴とする請求項１〜２７のいずれか１つに記載のカップ
リング装置。
（３０）第１部分（２；１０２）が工具ホルダーのため
のアダプター（２０；２１５）の構成部分であることを
特徴とする請求項１〜２７のいずれか１つに記載のカッ
プリング装置。
（３１）第２部分（４；１０４）がドリルシャンクの構
成部分であることを特徴とする請求項１〜３０のいずれ
か１つに記載のカップリング装置。
（３２）第２部分（４；１０４）がドリル螺旋部（８６
）のための駆動部（８８）の構成部分であることを特徴
とする請求項１〜３０のいずれか１つに記載のカップリ
ング装置。
（３３）第２部分（４；１０４）が工具収容部（２２０
）のための構成部分であることを特徴とする請求項１〜
３０のいずれか１つに記載のカップリング装置。
（３４）工具収容部（２２０）が内部円錐部（２２２）
を有し、該内部円錐部にクランプねじ（２２４）が突入
し、該クランプねじのヘッド（２２８）が調節装置（４
４、４８）の下側に形成される肩部に支持されることを
特徴とする請求項３３に記載のカップリング装置。
（３５）クランプねじ（２２４）が貫通内部凹部（２２
６）を有することを特徴とする請求項３４に記載のカッ
プリング装置。