KR100497699B1 - 절삭 공구 조립체 - Google Patents

Abstract

절삭 헤드가 상호 작용하는 체결 부재를 통해 공구 홀더에 의해 분리 가능하게 보유되는 절삭 공구 조립체에 있어서, 체결 부재 중 하나는 다른 체결 부재의 공동 내부로 삽입되고, 상기 하나의 체결 부재의 방사상으로 연장하는 맞닿음 날개들은 다른 체결 부재의 연속하는 지지 날개들 사이에서 각각 통과하고, 하나의 체결 부재의 회전은 맞닿음 날개들이 지지 날개들 상에 맞닿아 유지되도록 하여, 상기 절삭 헤드와 공구 홀더 사이의 보유 체결을 달성한다.

Description

절삭 공구 조립체{A CUTTING TOOL ASSEMBLY}

본 발명은 교환 가능한 절삭 헤드를 구비한 종류의 절삭 공구 조립체에 관한 것이다.

이러한 절삭 공구 조립체들은, 특히 절삭 헤드가 나사식 체결에 의해 공구 홀더 내에 또는 상부에 교환 가능하게 보유되는 것으로 오랜 기간 공지되어 왔다. 이러한 공지된 조립체의 대부분에 있어서, 절삭 헤드의 제거 또는 교환 시, 통상적으로 체결 나사의 헐거워짐, 제거 및 나사 삽입을 수반함과 동시에 절삭 헤드의 보유를 수반하므로 취급상의 문제에 종종 직면한다. 게다가, 많은 종류의 절삭 공구에 있어서, 체결 나사는 사용 시 절삭 헤드 상에 가해지는 토오크(torque) 부하의 상당한 부분을 흡수할 것이 요구된다.

소형 절삭 공구의 경우, 이러한 문제점들은 특히 심각하다. 이러한 소형 절삭 공구들은, 대체로 예를 들면, 선삭, 밀링, 그루빙, 드릴링 등과 같은 내부 및 외부 절삭 가공에 사용된다. 이들 공구들은 대체로 전방의 길이가 긴 자루부가 비교적 작은 직경(예를 들면, 6 내지 12㎜)인 중공 자루(hollow shank)에 의해 구성된다.

대체로, 절삭 헤드는 전방 자루부의 전방 선단부와 분리 가능하게 나사식으로 체결된다. 이러한 공구는, 예를 들면 국제 출원 공개 공보 제WO 94/23874호에 개시되어 있다.

이러한 배열 구성에 의해, 체결 나사는 전방 자루부 상에서의 절삭 헤드의 나사식 장착에 기인한 축방향 예비 부하로부터 발생하는 토오크 부하를 견딜 수 있어야 한다. 게다가, 절삭 헤드의 크기가 감소함에 따라, 더욱 작은 체결 나사가 사용되어야 하고, 이에 따라 토오크력이 증가함에 따라 절단되는 위험성을 수반한다. 또한, 이러한 소형 나사의 사용은 동일하게 소형인 회전 키이(turning key)를 요구한다. 이러한 소형 키이에 있어서, 인가될 수 있는 조임력이 매우 제한된다는 것을 알 것이다. 또한, 이러한 작은 키이는 쉽게 파괴 및 마모될 수 있다.

절삭 헤드의 교환과 끼워맞춤은 매우 작아질 수 있는 나사의 취급과 연관되고, 이는 쉽게 떨어뜨려 분실될 수 있고, 매우 작은 절삭 헤드와 조임 키이가 사용되는 경우도 마찬가지이다.

독일 특허 공보 제3402547호는, 절삭 헤드가 전방 공구축에 연속적으로 나사 체결되지만, 절삭 헤드의 하부면 상에 방사상으로 형성된 립(rib)이 전방축의 인접면 상에 대응하여 방사상으로 형성된 홈 내에서 결합한다는 사실에 의해 립과 홈 배열 구성은 토오크력을 흡수하여 체결 나사 상의 응력을 감소시키는 절삭 공구를 생산할 것을 제안하고 있다. 그럼에도 불구하고, 이러한 체결 나사의 사용과, 특히 소형 나사의 사용은 상기 언급된 단점들을 갖는다.

독일 특허 공보 제4026651호에 개시된 다른 실시예의 절삭 공구에서, 절삭 헤드는 전방축 부분을 통해 후방축 부분 내의 중공 영역 내부로 연장하는 길이가 긴 배출 로드(draw rod)를 거쳐 공구 홀더에 끼워맞춰지고, 축에 대한 회전에 대항하여 효과적으로 키이 고정된다. 상기 배출 로드는 후방축 부분 내에 위치된 파지 기구와 체결되고, 전방축 부분에 대항하여 절삭 헤드를 보유하거나 후방축 부분으로부터 멀리 변위되도록, 후방축 부분으로부터의 접근이 용이하다. 여기서, 토오크력은 축의 전방 단부에 인접한 비교적 얇은 배출 로드가 담당하고, 절삭 헤드의 보유와 분리는 비교적 복잡한 파지 기구를 통해 이루어진다.

본 발명의 목적은 공구 홀더와 절삭 헤드를 체결 및 분리함에 있어서, 상기 언급된 문제점들과 단점들을 상당히 감소시키는 신규하고 향상된 절삭 공구 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 보다 완전한 이해와 본 발명이 실제 실시될 수 있는 방식을 도시하기 위해, 첨부 도면과 관련하여 본 발명에 따른 소형 절삭 공구가 실시예에 의해 설명될 것이다.

도1은 본 발명에 따라, 소형 절삭 공구가 조립된 절삭 공구 조립체의 제1 형태의 사시도이다.

도2는 도1에 도시된 조립체의 길이방향으로의 부분 단면 사시도이다.

도3은 도1과 도2에 도시된 조립체의 분해도이다.

도4는 상기 도면에 도시된 공구 조립체의 자루의 사시도이다.

도5는 도1 내지 도3에 도시된 공구 조립체에 합체되는 절삭 헤드의 하부에서 본 사시도이다.

도6은 소형 절삭 공구를 구성하는 본 발명에 따른 절삭 공구 조립체의 수정된 형태의 일부분을 도시하는 길이방향 부분 단면 사시도이다.

도7은 도6에 도시된 절삭 공구 조립체의 일부분을 도시하는 길이방향 단면도이다.

도8은 축방향으로 변위 가능한 본체가 우측으로 변위된 상태에서의, 도7에 대응하는 도면이다.

도9는 절삭 공구를 구성하는 본 발명에 따른 절삭 공구 조립체의 또 다른 수정된 형태의 일부분을 도시하는 길이방향 단면도이다.

도10은 도6에 도시된 절삭 공구 조립체의 길이방향 부분 단면 분해 측면도이다.

절삭 공구 조립체는 공구 홀더에 의해 분리 가능하게 보유되는 절삭 헤드를 포함하며 종방향 축을 가지고, 상기 절삭 헤드는 서로 일체형으로 형성된 절삭부와 체결 부재를 구비하고, 상기 공구 홀더에는 절삭 헤드의 체결 부재와 상호 작용하기 위한 체결 부재가 제공되며, 공구 홀더의 체결 부재는 방사상으로 연장하는 복수개의 맞닿음 날개들을 구비하고, 절삭 헤드의 체결 부재는 이격되어 외주연에 위치되고 방사상으로 향한 대응하는 세트의 지지 날개들을 구비하며, 하나의 체결 부재는 개방 단부 공동 내에 형성되고, 상기 배열 구성은, 상기 맞닿음 날개들이 연속되는 지지 날개들 사이에서 각각 통과하는 상태로 하나의 체결 부재를 다른 체결 부재의 공동 내부로 삽입할 때 상기 맞닿음 날개들이 상기 지지 날개들 위에 놓여 정렬되고 상기 맞닿음 날개들이 상기 지지 날개들과 체결 상태로 맞닿을 때까지 하나의 체결 부재를 다른 체결 부재에 대해 축방향으로 변위시키도록 하나의 체결 부재를 회전시킴으로써 상기 공구 홀더에 대한 상기 절삭 헤드의 보유 체결이 이루어지도록 된다.

바람직하게는, 변위 수단은 나사식으로 작동되고, 상기 체결 요소 상에 작용하도록 상기 공구 홀더 내에 나사식으로 장착되어, 상기 수단의 대향 방향들로의 나사 회전이 상기 대향하는 방향으로의 축방향 변위를 야기한다.

본 발명 및 관련 소형 절삭 공구에 따른 절삭 공구 조립체의 양호한 실시예에 따라, 소형 절삭 공구는 일체형으로 형성되고 전방 자루부는 길이가 길고 후방 자루부보다 반경이 실질적으로 작은 전방 및 후방 자루부와, 상기 전방 자루부의 자유 단부와 관련된 회전에 대항하여 분리 가능하게 키이 고정되고 중심에 위치된 절삭 헤드와, 일 단부에서 상기 절삭 헤드와 체결되고 대향 단부에서 상기 후방 자루부 내에 활주 가능하게 위치된 본체와 단단히 체결되기 위하여, 상기 전방 자루부를 통해 연장하여 상기 후방 자루부의 축방향으로 동일 방향으로 변위 가능하도록 된 길이가 긴 배출 로드와, 상기 변위 가능 본체 상에 지지되도록 상기 후방 자루부 내에 나사식으로 장착되어 대향하는 방향들로의 나사 회전이 상기 전방 자루부에 대해 그리고 이로부터 상기 절삭 헤드를 각각 분리하고 체결하도록, 상기 절삭 헤드를 향해 그리고 이로부터 각각 상기 본체의 변위를 야기하는 나사 작동 수단을 포함한다.

바람직하게는, 스프링 편의 수단은 전방 자루부로부터 절삭 헤드를 분리 상태로, 절삭 헤드를 향해 본체를 스프링 편의시키도록 제공되고, 상기 나사 작동 수단은 상기 본체 상에 지지되는 내부 단부를 구비한 나사를 포함하여 내측으로 향한 나사 회전이 스프링 편의에 대항하고 상기 절삭 단부로부터 이격시키는 변위를 본체에 전달한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 축방항으로 변위 가능한 본체에는 횡방향으로 연장하는 공동이 형성되고, 상기 공동은 공동의 횡방향으로 이격된 위치에 대향하는 경사진 캠 종동면을 구비하고, 나사 작동 수단은 공동을 통해 연장하고 캠 종동면과 각각 활주 가능한 관계로 대향하는 경사진 캠 작용면과 횡방향으로 이격된 위치에 형성된 길이가 긴 캠 부재를 포함하고, 상기 나사 작동 수단은 병렬 배치된 캠과 캠 종동면의 쌍의 활주 변위를 발생시켜, 이에 따른 절삭 헤드로부터 멀리 그리고 이를 향한 본체 부재의 변위를 발생시키도록 공동 내에서 외측과 내측으로 변위 가능한 나사이다.

후자의 실시예에 따라, 캠 종동면들 각각은 공동 내에 포함된 횡방향으로 이격된 한 쌍의 원추형 리세스를 한정하고, 캠 작용면들은 캠 부재의 횡방향으로 이격된 한 쌍의 원추면에 의해 각각 구성된다.

본 발명에 따른 소형 절삭 공구에 있어서, 절삭 헤드가 전방축 부분에 키이 고정된다는 사실은 모든 토오크력이 어떠한 중간의 나사식 체결에 의해서가 아닌, 전방축 부분이 담당한다는 것을 의미한다. 게다가, 전방 자루부로부터 절삭 헤드의 효과적인 체결과 분리를 확실히 하기 위한 전체 기구는 후방 자루부 내에 접근이 용이하게 위치되고, 간단한 나사 운동에 의해, 전방 자루부에 대항하는 절삭 헤드의 효과적인 체결이 한 방향으로 달성되고, 반대 방향으로의 나사 운동은 압축 스프링에 의해 또는 캠 작용면 상의 캠 종동면의 상대적인 이동에 의해 전방축 부분으로부터 절삭 헤드의 분리를 확실하게 한다. 배출 로드 상의 절삭 헤드의 보유가 삽입형 체결에 의해 이루어진다는 사실에 의해, 배출 바아로부터 절삭 헤드의 분리는 소형 크기의 나사의 보유 및 분리에 수반되는 문제 없이, 단순한 회전 운동에 의해 이루어질 수 있다.

첨부 도면들 중 도1, 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 예를 들면 내부 절삭 가공에 사용되도록 설계된 소형 절삭 공구 조립체는 공구 홀더(60)와, 길이방향 축(A)을 따라 배열된 절삭 헤드(2)를 포함한다. 공구 홀더는 중공 원통형 후방 자루부(1B)와 일체형으로 형성되고 후방 자루부(1B)보다 상당히 작은 반경의 튜브형 전방 자루부(1A)를 구비한 자루(1)를 포함한다.

첨부 도면들 중 도2, 도3, 도4 및 도5에서 명확히 알 수 있는 바와 같이, 절삭 헤드(2)는 반경 방향으로 연장하는 절삭 블레이드(3)와, 방사상으로 분포된 세 개의 돔형 키이 고정 돌출부(4)들이 제공되는 기저면을 구비하고 있다. 돌출부(4)는 절삭 헤드(2)가 전방 자루부(1A)의 종단부 모서리에 대해 끼워맞춰질 때, 절삭 헤드가 전방 자루부(1A)에 대해 중심에 위치되고 전방 자루부에 대한 상대적인 회전에 대항하여 키이 고정되도록, 전방 자루부(1A)의 종단부 모서리 내에 대응하여 형성된 방사상으로 분기된 돔형(dome-like) 키이 고정 리세스(5)들 내부에 끼워맞춰지도록 설계된다.

절삭 헤드(2)는 절삭 블레이드(3)와 키이 고정 돌출부(4) 외에도, 이격되어 외주연 상에 위치되고 방사상 내측으로 향한 복수개의 지지 날개(7)들이 내부벽(63) 상에 형성된 개방 단부 공동(6A)을 한정하는 기본적으로 원통형인 본체부(6)를 포함한다. 복수개의 지지 날개(7)들은 절삭 헤드(2)의 체결 부재(62)를 형성한다.

공구 홀더(60)의 체결 부재를 형성하는 길이가 긴 배출 로드(8)에는, 본체부(6) 내에 형성된 원통형 공동의 내경보다 작은 원 상에 놓이고 이격되어 방사상으로 연장하는 대응하는 세트의 맞닿음 날개(9)들을 구비한 체결 요소가 배출 로드의 일단부에 형성된다.

길이가 긴 배출 로드(8)는 맞닿음 날개(9)에 인접한 실질적으로 원통형인 제1 부분(10)과, 중앙의 길이가 긴 나사부(11)와, 실질적으로 다각형 단면인 종단부(12)를 포함한다.

길이가 길고 축방향으로 변위 가능한 본체 부재(15)에는, 배출 로드(8)가 나사식으로 삽입될 수 있는 관통형 나사 구멍(16)과, 한 쌍의 대향하는 둥근 원통형 면(17), 및 대향하는 한 쌍의 실질적으로 평평한 측면(19)들이 형성된다.

본체 부재(15)의 선단 단부면(20)에는 반경 방향으로 연장하는 홈(21)이 형성된다. 홈(21)은 실질적으로 평평한 기저부 또는 다른 형상을 갖는, 유리하게는 V형 단면을 갖는다. 이러한 형상은, 특히 절삭 중 바람직하지 않은 나사 결합의 분리를 방지하는 데 유용하다.

자루(1)에는 후방 자루부(1B)로부터 전방 자루부(1A)를 분리하고, 조절 나사(23)가 나사 결합될 수 있는 나사 보어(22A)가 형성된 중간부(22)가 제공된다.

추가적으로, 조립체에는 배출 로드(8)의 종단부(12)에 끼워맞춰지는 압축 스프링(24)과, 본 발명의 실시예에서는 구멍(26)을 통해 후방 자루부(1B) 내부로 삽입 가능한 클레비스형 클립(clevis-type clip, 25)에 의해 구성되어 압축 상태로 스프링을 보유하도록 역할하는 맞닿음 요소가 제공된다.

도3에 도시된 바와 같이, 절삭 공구의 초기 조립은 다음과 같다.

배출 로드(8)는 배출 로드의 종단부(12)를 거쳐 전방 자루부(1A)의 개방 단부를 통해 자루(1) 내부로 삽입된다. 본체 부재(15)는 후방 자루부의 개방 단부를 거쳐 후방 자루부(1B) 내부로 삽입된다. 배출 로드(8)는 종단부(12)가 본체로부터 돌출할 때까지, 본체부의 관통 나사 보어(16) 내부로 나사식 결합된다. 동시에, 나사(23)는 첨단부가 홈(21) 내에 위치되도록 나사 보어(22A)를 통해 삽입되어, 본체 부재(15)의 회전과 전방 자루부(1A)의 종단부 모서리를 향한 본체 부재(15)의 변위 가능성을 제한한다. 압축 스프링(24)은 구멍(26)을 통해 후방 자루부(1B) 내에 삽입되어, 압축 상태로 보유되고, 그리고 나서 클립(25)이 구멍(26)을 통해 후방 자루부(1B) 내부로 삽입되어, 압축 스프링(24)이 압축 상태로 유지되도록 배출 로드(8)의 종단부(12)에 클립 체결된다. 바람직하게는, 홈(21)이 나사 보어(22A)에 대향하는 위치로의 본체 부재(15)의 회전과 클립(25) 삽입 이전의 압축 스프링(24)의 압축은 전용의 갈퀴형(prong-like) 키이(도시 않됨)를 사용하여 이루어진다.

이 상태에서, 본체 부재(15)와 배출 로드(8)가 압축 스프링(24)에 의해 외측으로 편의됨에 따라, 방사상 맞닿음 날개(9)는 전방 자루부(1a)의 종단부 모서리를 지나 약간 돌출한다. 이때, 절삭 헤드(2)는 배출 로드(8)의 체결 단부(9A)가 공동(6A)을 통과하고, 맞닿음 날개(9)들이 인접한 지지 날개(7)들 사이를 통과하는 위치에 배치될 수 있다. 그리고 나서, 절삭 헤드(2)는 키이 고정 돌출부(4)들이 키이 고정 리세스(5)에 삽입될 때까지 회전되고, 이 위치에서 절삭 헤드(2)는 지지 날개(7)들 상부에 맞닿음 날개(9)의 삽입형 끼워맞춤에 의해 인출에 대항하여 보유된다.

이때, 나사(23)가 본체 부재(15)의 홈(21)의 면에 대해 내측으로 나사식 결합된다면, 본체 부재는 압축 스프링(24)에 의해 인가된 편의력에 대항하여 절삭 헤드(2)로부터 멀어지는 방향으로 변위되어, 동일 방향으로 변위 가능한 배출 로드(8)를 내측으로 인출시키고, 전방 자루부(1A)의 종단부 모서리에 대항하여 절삭 헤드(2)를 효과적으로 체결하고, 전방 자루부(1A)의 홈(5) 내의 절삭 헤드(2)의 돌출부(4)들의 내부 결합은 회전에 대항하여 절삭 헤드(2)를 효과적으로 키이 고정한다. 지지 날개들 위로 맞닿음 날개를 베이오넷식 끼워맞춤으로 인해, 내향 배출 로드(8)는, 절삭 헤드(2)에 연결된 지지 날개들과 고정식으로 맞닿도록 맞닿음 날개를 축방향으로 변위시킨다.

이러한 방법에서, 절삭 작업 중 배출 바아(8)로 전달되지 않고 대신에 보다 큰 부피의 전방 자루부(1A)에 의해 흡수되는, 절삭 헤드(2) 상에 인가되는 토오크력은 거의 없다.

절삭 헤드(2)의 교환이 요구될 경우에는, 나사(23)를 약간 분리하는 것만이 필요하고, 따라서 절삭 헤드(2)의 방향으로 압축 스프링(24)에 의해 약간의 변위를 위해 본체 부재(15)가 분리되고, 그 결과 절삭 헤드(2)는 전방 자루부(1a)의 홈형 단부로부터 멀리 변위되고 단순한 회전 이동에 의해 쉽게 분리될 수 있고 배출 로드(8)로부터 분리될 수 있다. 이러한 절삭 헤드의 교환은 자루로부터 나사(23)를 제거할 필요 없이, 한 손을 사용하여 이루어질 수 있다. 이는, 양손으로 작업하는 것이 요구되고 완전히 제거된 소형 고정 나사의 분실을 방지하는 보호 수단을 필요로 하는 종래 기술의 공구와 비교하여 명백히 구분되는 장점이다.

실질적으로 평평한 한 쌍의 측면(19)들을 구비한 축방향으로 변위 가능한 본체 부재(15)를 제공함으로써, 평평한 측면(19)들과 후방 자루부(1B)의 내부면 사이의 영역에서 후방 자루부(1B)를 통한 냉각 유체의 통로가 허용된다. 냉각 유체는 전방 자루부(1A)를 통해 절삭 헤드(2)로 운반된다.

첨부 도면들 중 도6 내지 도10에 도시된 실시예에서, 절삭 공구는 중공 원통형 후방 자루부(31B)와 일체형 및 동축으로 형성되고 후방 자루부(31B)보다 상당히 작은 반경을 갖는 튜브형 전방 자루부(31A)를 구비한 자루(31)를 포함한다. 후방 자루부(31B)의 내부 원통형 중공 영역(33)과 유체 연통하는 보어(32A, 32B)는 후방 자루부(31B)의 원통형 벽의 직경 방향으로 대향하는 부분을 통해 연장한다. 보어(32A)는 내부에 나사가 형성되어 있다.

길이가 길고 실질적으로 원통형인 본체 부재(34)는 자루 내의 영역(31)에서 축방향으로 활주 가능하고, 전방 자루부(31A)에 가장 근접한 본체 부재의 단부에서 전술된 도면들과 관련하여 설명된 배출 로드(8)와 형상과 기능 면에서 대응하는 길이가 긴 배출 로드(35)와 일체형으로 연결된다.

횡방향 관통 보어(36)는, 관통 보어(36)의 표면을 한정하는 부분을 형성하는 한 쌍의 대향하는 경사진 캠 종동면(37A, 37B)을 구비한 본체 부재(34) 내에 형성된다.

기본적으로, 그리고 예를 들면 첨부 도면들 중 도10에서 가장 명확히 알 수 있는 바와 같이, 관통 보어(36)는 중앙 부분(36A)과, 각각 중앙 부분(36A)에 대해 기본적으로 비대칭으로 배치되고 면(37A, 37B)들에 의해 부분적으로 한정되는 상부 및 하부 의사 원추형 부분(36B, 36C)을 포함한다.

나사 작동 수단(38)은 원추형으로 테이퍼진 부분(41)을 거쳐 상부 나사 형성부(40)와 일체형으로 형성된 원통형 연결 중앙부(39)와, 원추형 테이퍼부(43)를 갖는 하부 원통부(42)를 포함한다.

첨부 도면들 중 도6 내지 도10에 가장 명확하게 도시된 바와 같이, 나사 작동 수단(38)은, 상부 나사 형성부(40)가 나사 형성 보어(32A) 내에 나사식으로 끼워맞춰지고 하부 원통부(42)가 보어(32B) 내에 활주 가능하게 끼워맞춰진 상태로, 후방 자루부(31B) 내에 위치된다. 중앙부(39)는, 원추형 테이퍼부(37A)(캠 작용면을 구성함)의 원추면이 경사진 캠 종동면(37A)에 대해 지지되고 원추형 테이퍼부(43)(캠 작용면을 구성함)의 원추면이 경사진 캠 종동면(37B)에 대해 지지되는 상태로, 관통 보어(36)의 중앙부(36A) 내에 위치된다.

나사 작동 수단(38)이 첨부 도면들 중 도7에 도시된 위치로 외측에서 나사 결합된 때, 원추형 테이퍼부(43)의 캠 종동면은 캠 작용면(37B)에 대해 지지되고, 본체 부재(34)의 좌측으로 향한 이동을 발생시켜, 이에 따른 전방 자루부(1A)(도면에 도시 않됨)의 인접면으로부터 절삭 헤드(2)의 변위를 발생시킨다.

그러나, 나사 작동 부재가 도8에 도시된 위치로 내측에서 나사 결합된 때, 원추형 테이퍼부(41)의 캠 종동면은 경사진 캠 작용면(37A)에 대해 지지되고, 우측으로 본체 부재(34)를 이동시켜, 이에 따른 배출 로드(35)의 우측으로 향한 이동을 야기하고, 이어서 전방 축 부분(1A)의 인접면에 대한 절삭 헤드의 효과적인 체결을 발생시킨다.

첨부 도면들 중 도9에 도시된 다른 실시예에서, 축방향으로 변위 가능한 본체(44)와 나사 조절 부재(45)의 기본 구조는 도6, 도7, 도8 및 도10과 관련하여 전술된 바와 동일하지만, 이 실시예에서 변위 가능한 본체(44)의 횡방향 보어(46)와 나사 조절 부재(45) 모두는 공구의 종방향 축에 대해 소정의 예각으로 배치되고, 이의 장점은, 나사 조절 부재(45)의 회전과 이에 따른 본체(44)의 변위가 용이하다는 것이다. 게다가, 상기 실시예에서, 나사 조절 부재(45)는 본체(44)에 대해 더욱 큰 축방향 힘을 인가하여, 더욱 큰 축방향 변위를 야기한다.

후방 자루부(31B) 내부로의 통상적인 그리고 본체 부재(34)를 통한 특정한 나사 작동 부재(38)의 삽입, 조립 모드 및 구성의 보다 상세한 설명을 위하여, 첨부 도면들 중 도10을 다시 한번 참조할 것이다.

도10에 도시된 바와 같이, 나사 작동 수단(38)은 기본적으로 두 개의 분리된 구성 요소(38A, 39B)로 구성되고, 제1 구성 요소(38A)는 상부 나사 형성부(40), 원추형 테이퍼부(41), 및 상부와 하부 부분(51A, 51B)을 구비하고 상부 부분(51A)과 비교하여 하부 부분의 반경이 약간 연장되고 견부(51C)를 거쳐 통합된 분기형 체결 핀(51)이 현수되는 중앙부(39)로 구성된다.

제2 구성 요소(38B)는 하부 원통 부분(42)과 상부와 하부 부분(52A, 52B)으로 구성되고 하부 부분(52B)은 상부 부분(52A)보다 반경이 크고 상부 부분(52A)의 축방향 연장부는 체결 핀(51)의 상부 부분(51A)의 축방향 연장부보다 크지 않은 중앙 보어(52)를 구비한 테이퍼부(43)로 구성된다.

조립을 위해, 축방향으로 변위 가능한 본체 부재(34)는, 본체 부재의 관통 구멍(36)이 후방 자루부(31B) 내에 형성된 직경 방향 대향 보어(32A, 32B)에 대향하는 상태로, 후방 자루부(31B)의 영역(33)(도6 참조) 내에 위치된다. 나사 작동 구성 요소(38A)는 보어(32A)를 거쳐 횡방향 보어(36)를 통해, 나사 작동 부재(38A)의 체결 핀(51)이 제2 나사 작동 구성 요소(38B) 내로의 스냅 체결 위치로, 후방 자루부(31B) 내부로 삽입된다. 그러나, 나사 작동 수단(38)의 조립을 위해 다른 동등한 수단이 채용될 수 있다는 것은 분명하다.

첨부 도면들 중 도6 내지 도10과 관련하여 설명된 수단은, 절삭 헤드가 관련 배출 로드에 고정되는 방법과 무관하게, 전방 자루부의 인접면과의 체결 결합 상태로 그리고 해제 상태로 절삭 헤드의 선택적인 변위를 위해 사용될 수 있다.

도시된 실시예와 관련하여 예시를 통해 본 명세서에 특정하게 설명된 본 발명은 내부 및 외부 절삭 가공 모두를 위한 소형 절삭 공구에 동일하게 적용될 수 있다.

예로서 설명된 절삭 공구 조립체는, 공구 홀더 내의 절삭 헤드의 분리 가능한 효과적인 연결 및 체결과 관련하여 특히 중요하며, 예를 들면 공구 구성 요소의 조절된 제한 변위를 달성하기 위한 다른 종류의 공구에 사용되도록 용이하게 적용될 수 있는 변위 가능한 구성을 제공하는 것을 특징으로 한다.

Claims (20)

1. 절삭 공구 조립체이며,

   길이 방향 축을 갖고, 공구 홀더에 의해 분리 가능하게 보유되는 절삭 헤드를 포함하고,

   상기 절삭 헤드는 서로 일체로 형성되는 절삭부와 체결 부재를 구비하고, 상기 공구 홀더는 자루를 포함하고 절삭 헤드의 체결 부재와 분리 가능하게 체결되는 체결 부재가 제공되며, 절삭 헤드의 체결 부재는 개방 단부 공동 내에 형성되고, 공구 홀더의 체결 부재는 반경 방향으로 연장되는 복수개의 맞닿음 날개들을 구비하고, 절삭 헤드의 체결 부재는 이격되어 외주연에 위치되고 반경 방향으로 배향되는 대응하는 세트의 지지 날개들을 구비하며,

   공구 홀더의 체결 부재는 절삭 헤드의 공동 내에 위치되고, 상기 맞닿음 날개들은 상기 지지 날개들 위에 놓여 고정식으로 맞닿는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
2. 제1항에 있어서, 공구 홀더의 체결 부재는 자루 내에 장착되고, 공구 홀더에는 공구 홀더의 상기 체결 부재의 내향 및 외향의 축방향 변위를 위한 변위 수단이 추가로 제공되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반경 방향으로 배향되는 지지 날개들은 절삭 헤드의 상기 개방 단부 공동의 내부벽 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
4. 제2항에 있어서, 상기 변위 수단은 공구 홀더의 상기 체결 부재 상에 작용하도록 상기 자루 내에 나사식으로 장착되는 나사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
5. 제2항에 있어서, 자루는 일체로 형성된 전방 및 후방 중공 자루부를 포함하고, 전방 자루부는 길이가 길고, 후방 자루부의 반경보다 작은 반경 크기를 가지며,

   상기 절삭 헤드는 상기 전방 자루부의 종단부 모서리에 대한 회전에 대항하여 분리 가능하게 중심이 위치되어 키이 고정되고,

   공구 홀더의 상기 체결 부재는 그 일 단부에서 상기 절삭 헤드에 베이오넷식 체결을 위해 상기 전방 자루부를 통해 연장되는 길이가 긴 배출 로드를 포함하고, 이에 의해 상기 맞닿음 날개들은 상기 지지 날개들과 체결되고, 배출 로드는, 상기 후방 자루부의 축방향으로 배출 로드와 공동 방향으로 변위 가능하도록, 그 대향 일 단부에서 상기 후방 자루부에 활주 가능하게 위치된 변위 가능 본체에 견고하게 체결되고,

   상기 변위 수단은, 상기 변위 가능 본체 상에 지지되도록 상기 전방 자루부의 후방으로 상기 절삭 공구의 부분에 나사식으로 장착된 나사 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
6. 제5항에 있어서, 나사 부재는 상기 자루의 중간부 내에 나사식으로 장착되는 나사이고, 상기 전방 자루부로부터 상기 절삭 헤드를 분리 상태로, 상기 절삭 헤드를 향해 상기 변위 가능 본체를 스프링 편의시키도록 스프링 편의 수단이 제공되며, 상기 나사는 상기 변위 가능 본체 상에 지지되는 내부 단부를 구비하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
7. 제6항에 있어서, 홈은 상기 변위 가능 본체의 선단부 내에 형성되고, 나사의 내부 단부는 홈에 끼워맞춰지는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
8. 제6항에 있어서, 상기 변위 가능 본체는, 상기 배출 로드의 부분이 상기 변위 가능 본체를 지나 돌출된 상태로 상기 배출 로드 상에 나사식으로 장착되며,

   상기 스프링 편의 수단은 상기 변위 가능 본체를 지나 돌출된 상기 배출 로드의 부분 상에 장착된 압축 스프링을 포함하고, 압축 스프링의 제1 단부는 상기 변위 가능 본체 상에 지지되며, 압축 스프링의 제2 단부는 상기 후방 자루부에 대해 고정된 맞닿음 부재 상에 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
9. 제8항에 있어서, 상기 맞닿음 부재는 상기 변위 가능 본체를 지나 상기 배출 로드의 부분과 결합하도록 상기 후방 자루부 내부로 횡방향으로 삽입 가능한 클립을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
10. 제5항에 있어서, 상기 변위 가능 본체에는 상기 관통 보어의 위치에서 횡방향으로 이격된 위치에 배치된 경사진 캠 종동면을 구비한 횡방향 연장 관통 보어가 형성되고,

    상기 나사 부재는 나사 작동 수단이고 길이가 긴 캠 부재를 포함하고, 상기 캠 부재는 상기 후방 자루부 내에 장착되고 상기 관통 보어를 통해 연장되고, 상기 캠 부재에는, 상기 캠 종동면과 각각 활주 가능한 관계로 캠 작용면을 포함하는 대향하여 경사진 원추형 테이퍼부가 횡방향으로 이격된 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
11. 제10항에 있어서, 상기 캠 종동면은 상기 관통 보어 내에 포함된 횡방향으로 이격된 한 쌍의 원추형 리세스를 각각 한정하고, 상기 캠 작용면은 상기 캠 부재의 횡방향으로 이격된 한 쌍의 원추면을 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
12. 제10항에 있어서, 상기 원추면들 중 하나의 면은 캠 부재의 잔여부와 분리 가능하게 체결될 수 있는 착탈 가능한 캠 부재 요소 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
13. 제10항에 있어서, 상기 캠 부재의 하나의 단부 부분에는 상기 후방 자루부의 내부 나사 보어와 나사 결합하도록 나사부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
14. 제5항에 있어서, 상기 절삭 헤드가 전방 자루부의 하나의 자유단에 대한 회전에 대항하여 분리 가능하게 중심이 위치되어 키이 고정되는 것을 보장하도록, 상호 결합하는 리세스와 돌출부가 상기 절삭 헤드와 전방 자루부의 인접면들에 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
15. 제1항에 있어서, 상기 절삭 헤드는 원통형 본체부를 포함하고, 절삭부는 외부벽 상에 형성되며, 반경 방향으로 배향된 지지 날개들은 내부벽 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭 공구 조립체.
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