(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップリング部品の一方（９；６０；１０９）が複数の接触要素（１２、１６、２０；６２、６６、７０；１０１、１０２、１０３）を有し、カップリング部品の他方（４０；８０；１４０）が複数の相手方要素（４２、４４、４６；８２、８４、８６；１４１、１４２、１４３）を有する２つのカップリング部品と両カップリング部品の解除可能の軸方向チャック手段とから成るチャック連結装置において、チャック連結時に相手方要素が接触要素と相対運動をおこない、接触要素（１２、１６、２０；６２、６６、７０；１０１、１０２、１０３）および相手方要素（４２、４４、４６；８２、８４、８６；１４１、１４２、１４３）が周辺方向の正確に位置決めされた状態へ周辺方向（１１２、１１４）に押圧する力を受けることにより、相手方要素を接触要素に押圧接触させ、そして、複数のカップリング部品が、チャック方向（２４）を横切って延びる軸方向位置決めのための基準面（１９、２１、２３、５４、５６、５８；６１、６３、６５、８１、８３、８５；１４６、１４７、１４８）を有することを特徴とするチャック連結装置。
【請求項２】
請求項１の装置において、各接触要素（１２、１６、２０；６２、６６、７０）では、それぞれの所属の相手方要素に隣接する接触面が凸面状にわん曲した球面に形成されていることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１の装置において、各相手方要素（４２、４４、４６；８２、８４、８６）では、それぞれ所属の接触要素（１２、１６、２０；６２、６６、７０）に隣接する相手方面が凸面状にわん曲した球面に形成されていることを特徴とする装置。
【請求項４】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、接触要素を支持するカップリング部品（１；６０）に、チャック連結時に他のカップリング部品（４０；８０）を押圧するプッシュエレメントが、少なくとも１つ形成されていることを特徴とする装置。
【請求項５】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、プッシュエレメント（１０、１４、１８；６４、６８、７２）が設けられ、それらのうちの各１つが、チャック連結時に、それぞれ１つの相手方要素（４２、４４、４６；８２、８４、８６）を接触要素（１２、１６、２０；６２、６６、７０）に対して押圧することを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項５の装置において、プッシュエレメント（１０、１４、１８；６４、６８、７２）が弾力性を有することを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６の装置において、相手方要素は、軸方向に突起し、第二カップリング部品（４０、８０）の周辺から内側に向かっている突起部（４２、４４、４６；８２、８４、８６）として形成されることができ、その場合、各突起部は少なくとも１つのテーパー面を有することを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項７の装置において、突起部（４２、４４、４６）は、半径方向に延びていることを特徴とする装置。
【請求項９】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、接触要素が、終端を有する固定エッジ（１２、１６、２０；６２、６６、７０）であることを特徴とする装置。
【請求項１０】
上記の請求項のうちの１つによる装置の、接触要素を支持するカップリング部品（１；６０）において、チャック連結時に、それぞれの相手方要素が、リップと隣接の接触要素との間に存在するスリットの中に入り込むように、各接触要素（１２、１６、２０；６２、６６、７０）の他に、それぞれ１つの軸方向に弾力性をもつリップ（１０、１４、１８；６４、６８、７０）が周辺方向に形成されていることを特徴とする装置。
【請求項１１】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、各相手方要素が、２つの向かい合った、半径方向に平行のテーパー面を有し、各接触要素ならびに各リップが、半径方向に平行のエッジを有することを特徴とする装置。
【請求項１２】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、基準面は、複数のカップリング部品の少なくとも１つから、突起部高さよりも小さい高さだけ軸方向に突起している鞍部の上に形成されていることを特徴とする装置。
【請求項１３】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、接触要素を有するカップリング部品（１；６０）が工作機械にとりつけられていることを特徴とする装置。
【請求項１４】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、接触要素と相手方要素とが周辺方向において等間隔に配置されていることを特徴とする装置。
【請求項１５】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、それぞれ２つの接触要素の間とそれぞれ２つの相手方要素との間にそれぞれ１つの基準面が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１６】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、一方のカップリング部品（１；６０）が３つの接触要素を、他のカップリング部品（４０；８０）が３つの相手方要素を有することを特徴とする装置。
【請求項１７】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、リップがアーチ状に形成されていることを特徴とする装置。
【請求項１８】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、リップと接触要素とが共通の面に配置されていることを特徴とする装置。
【請求項１９】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、相手方要素を有するカップリング部品（４０）が、チャック連結時に挿入補助具となる円錐台状の断面をもつ中央リング（５０）を有し、他方のカップリング部品（１）がそれに対応する中央の凹部（２２）を有することを特徴とする装置。
【請求項２０】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、工作機械にとりつけ可能のカップリング部品（１；６０）が、接触要素の反対側（２）において、軸方向に弾性変形可能な要素（３、４；７、８）を備え、これらの要素は、このカップリング部品が、工作機械にとり外し可能にとりつけられるとき、工作機械側に設けられている突起部が入り込むことを特徴とする装置。
【請求項２１】
上記の請求項のうちの１つによる装置において、工作機械にとりつけ可能のカップリング部品（１；６０）が、その両側のうち、接触要素が形成されている側が、工作機械に向かい合っている側（２）よりも基本的に小さい半径の延長部とされていることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カップリング部品の一方が複数の接触要素を有し、カップリング部品の他方が複数の相手方要素を有する２つのカップリング部品と両カップリング部品をとりはずし可能に軸方向にチャック連結をおこなうための複数のチャック手段とから成るチャック装置に関するが、そのチャック連結時に、相手方要素が接触要素と相対運動をおこなうことによって、各カップリング部品が周辺方向において正確に位置決めをおこなうようなチャック連結装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドイツ公開公報３００３７５６によって公知である装置は、放電加工機の電極を保持するために用いられ、接触要素を備えるカップリング部品は機械側にとりつけられている。これらの接触要素は、軸方向に突起する３個の円錐片から成り、それらの円錐片は、両カップリング部品がチャック連結されるとき、相手方要素である円錐状に形成された溝に入り込む。それによっておこなわれる、チャック方向と合致するｚ方向ならびにｚ方向に直角な平面（周辺方向）における、動き得るカップリング部品の固定カップリング部品へのアライメントオリエンテーションは、例えば、カップリング部品の精度不良または長期の使用の後の摩耗による上記平面でのアライメントの精度低下が起これば、同時にまたｚ方向での正確なアライメントが失われるという欠陥がある。
【０００３】
公開されたヨーロッパ特許出願１１１０９２からは、２つのカップリング部品の間に、軸方向に弾力性をもつ回し板が挿入されているチャック装置が知られている。この回し板は、それ自体がワークであるか、あるいは、ワークホルダーとして機能するようなカップリング部品に距離を置いてとりつけられる。一方のカップリング部品は、たいていが放電加工機である工作機械のマシニングヘッドの内蔵構成部品であって、チャック連結のときに、回し板の切り欠き部の中に入り込む突起部を有する。ワークは、工作機械へチャック連結されたのちに工具として、例えば、放電加工用電極として用いられることができるように、工作機械の外部で加工に付される。
【０００４】
この場合、回し板とそれが所属するカップリング部品との間の中間空間に、ワークの加工の際に発生した切粉や同様の剥離屑が堆積し、それらが、両カップリング部品のチャック連結時に、回し板の自由な弾力たわみ性を損なうことになりうるという問題が発生する。
【０００５】
ヨーロッパ特許公報２５５０４２からは、突起部を備えるカップリング部品が、やはり、工作機械、特に放電加工機のマシニングヘッドに内蔵される方式のチャック連結装置が公知である。軸方向に弾力性のある要素が、リップ対として、ワークホルダーとして機能する他のカップリング部品に形成されていて、ワークホルダーがマシニングヘッドにチャック連結されるとき、複数の突起部がリップ対のエッジの間に入り込む。個々のチャック工程間でおこなわれるワーク機械加工ではあっても、工作機械へのチャックの繰り返しにおけるワークホルダー角度による非常に高精度な位置決めが保たれなければならないため、所属のカップリング部品からのリップの引き抜き作業は、工程管理上たいへんな手間を必要とする。一方、１つのワークの放電加工に多数の加工用電極が必要となるため、ワークホルダーは数多く必要となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、電極ホルダーまたはワークホルダーとしての役割を果たすカップリング部品が非常に低コストで製作可能であるような冒頭に述べた方式のチャック装置を提案することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題解決のために、チャック連結時に、接触要素および／または相手方要素が周辺方向に作用する力を受けることにより、相手方要素が接触要素に接触すること、そして、複数のカップリング部品は、チャック方向を横切り、相対運動をおこなうような、正確な軸方向位置決めのための基準面を有することが提案される。これにより、相手方要素をもつカップリング部品が比較的簡単に製造されうることが実現される。しかも、その場合、ワークホルダーとして使用可能であるカップリング部品は、ワークの切粉やその他の摩滅部分が堆積し得るような複雑な窪みを持たないので、特に汚染の問題が生じない。
【０００８】
本発明の好ましい形態として、各接触要素では、それぞれの所属の相手方要素に隣接する接触面がやゝ球面に形成されること、あるいは、各相手方要素では、それぞれ所属の接触要素に隣接する相手方面がやゝ球面に形成されることが提案される。これにより、周辺方向におけるチャック連結において、接触要素への相手方要素の点接触が基本的に生まれ、この点接触は、汚物や同様の汚染粒子によるアライメント形成の脆弱さを軽減する。
【０００９】
本発明の特に簡単な形態として、接触要素を支持するカップリング部品に、チャック連結時に他のカップリング部品に圧力を加えるプッシュエレメントが、少なくとも１つ形成されることが提案される。
【００１０】
本発明のさらに優れた形態として、適度の弾性をもつ複数のプッシュエレメントが設けられ、それらの１つずつが、チャック連結時に、それぞれ１つの相手方要素を接触要素をプッシュする構造が提案される。機械に連結可能のカップリング部品に適切に設けられるプッシュエレメントは、それ自体はアライメント機能を満たさず、複数の接触要素への複数の相手方要素の逆圧の付与とチャック連結手段の解除後のカップリング部品の容易なチャック連結からの解除とのために用いられる。
【００１１】
本発明はさらに別の、特に優れた実施例を有する。すなわち、相手方要素は、軸方向に突起し、カップリング部品の周辺から内側に向かっているところの、適切な形態で半径方向に延びている突起部として形成され、そして、各突起部は適切な少なくとも１つのテーパー面を有することが提案される。機械にとりつけられているカップリング部品に、動作する方のカップリング部品をチャックさせるための補助挿入治具として、動作する方のカップリング部品の中央に配置され、機械にとりつけられているカップリング部品の中央凹部に挿入され得る円錐台状の突起が用いられる。
【００１２】
さらに、接触要素は、周辺から内側へ向かって延びる、終端を有する固定エッジとして形成されることが推奨される。さらにまた、接触要素を支持するカップリング部品において、チャック連結時に、それぞれの相手方要素が、リップと隣接の接触要素との間に存在するスリットの中に入り込むように、各接触要素の他に、それぞれ１つの軸方向に弾力性をもつリップを周辺方向に形成することが好ましい。最後になったが、各相手方要素が、２つの向かい合った、平行のテーパー面を有し、そして、各接触要素のエッジならびに各隣接するリップのエッジは平行であれば、なお好ましい。基準面は、複数のカップリング部品の少なくとも１方のカップリング部品から軸方向に、突起部の高さよりも低い高さをもつ鞍部の上に形成されるという優れた構造である。動作する方のカップリング部品に連結されている小さい工具または小型の電極に対しては、本発明をさらに発展させた形態として、工作機械にとりつけられ得るカップリング部品に３つの接触要素を、周辺方向において適切な間隔をとって設ければ十分である。複数の基準面は、周辺方向において、それぞれ２つの接触要素の間とそれぞれ２つの相手方要素との間に設けることができる。複数のカップリング部品が丸い外側輪郭を有するならば、リップをアーチ状に形成することができる。複数のリップと複数の接触要素とを共通の面に配置すれば便利である。
【００１３】
本発明をさらに発展させた形態であるが、工作機械にとりつけ得るカップリング部品が、接触要素の向かい側において、軸方向に弾力性のあるエレメントを有し、そのエレメントが、カップリング部品が工作機械に取り外し可能にとりつけられていて、工作機械に設けられる突起部と相対運動をおこなうような構造であれば、そのようなカップリング部品は、工作機械に設けられるカップリングに比べ、かなり小さいワーク寸法にも非常に簡単に適合せしめられ得る。そのような構造であれば、工作機械にとりつけ可能のカップリング部品は、接触要素を支持している側において、上記エレメントを備えている側におけるよりも基本的に小さい半径方向の延長部をもつことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
１で総合的に示されているカップリングホルダーは、チャック連結により、ここには図示されていない放電加工機のマシニングヘッドに取り外し可能にとり付けられる構造である。そのために、マシニングヘッドの開いている端面は、カップリングホルダー１の正確な位置決めをおこなうためのピラーおよび突起部を有する。それらのピラーおよび突起部については、例えば、ヨーロッパ特許公報２５５０４２に詳しく述べられている。カップリングホルダー１の頂面２は、上記の公報に述べられているように、十字ぶっちがいに配置されている４対のリップを備えている。他方、マシニングヘッドにおいて、それらリップに対応して、突起部がやはり十字ぶっちがいに配置されている。これら突起部は、カップリングホルダー１のチャック連結のときにカップリングホルダー１の位置決めをおこないながら、上記のリップに入り込む。図１には、第一のリップ対に所属するリップ３、４と第二のリップ対に所属するリップ７、８とが示されている。リップ対間に所在する頂面領域、例えば、カップリングホルダー１の領域５は、チャック連結の際には、カップリングホルダー１の軸２４と合致するｚ方向におけるカップリングホルダー１の位置決め用基準面としての役目を果たす。
【００１５】
上部６において平面図で正方形の断面を有するカップリングホルダー１は、それに連続する下部において、外周が基本的に筒状を成す第一カップリング部品９に至るまで、円錐形状を成しつつ次第に細くなっている。その結果、第一カップリング部品９は、上部６におけるカップリングホルダー１の側縁の長さよりも基本的に短い直径を有する。
【００１６】
第一カップリング部品９の材料から、３つのリップ１０、１４、１８が切削加工で形成される。各リップ１０、１４、１８は、カップリング部品９の周辺に沿って円弧を描きながら延び、背面が深く切除されているので軸方向に弾性があり、他のリップと共にカップリング部品９の開放側の共通の端面に収まっており、そして、半径方向に内側に向かい、端面から成る軸方向において深くなっている中央の円形凹部２２に終わっている。また、各リップ１０、１４、１８は、自由な端側が半径方向に平行なエッジで終わっている。そのエッジは、リップ１０に対しては１１で表示されている。
【００１７】
従って、第一カップリング部品９では、３つの固体としての切除残片またはブロック１３、１５、１７が残ることになり、それらは軸方向においてはリップ１０、１４、１８と共通の平面を表面として有する。各ブロック１３、１５、１７には、周辺方向において（図１では反時計方向に）、リップ１０、１４、１８が、そして、その逆の周辺方向（時計方向）には、この実施例では半径方向に平行な、端部を形成する固定エッジ２０、１２、１６が接触要素として形成されている。従って、ブロック１３、１５、１７において形成されるリップ１０、１４、１８と固定エッジ２０、１２、１６との間には、面区画１９、２１、２３が残ることになり、この面区画１９、２１、２３は、第一カップリング部品と第二カップリング部品４０とがチャック連結するときに、ｚ方向に対する基準面としての役目を果たす。
【００１８】
このようにして、各リップ１０、１４、１８とそれらに隣接する固定エッジ２０、１２、１６との間には、スリットが生まれる。このスリットに、チャック過程において、第二カップリング部品４０の、以下に説明される相手方要素が入り込む。なお、全てのスリットは同じ幅を有する。図３に、各スリットを通る中心線２５、２７、２９が描かれ、各リップはハッチングで示される。本発明の実施例では、この中心線２５、２７、２９は半径線に沿って延びており、それぞれ２本の中心線は１２０゜の角度を包んでいる。
【００１９】
しかし、例えば、中心線２５と２７とが、ならびに、中心線２５と２９とがそれぞれ１１５゜の包括角度を有し、中心線２７と２９とが１３０゜の包括角度を有するようにするために、スリットを周辺方向において等間隔に配置しないことも本発明に含まれる。
【００２０】
第二カップリング部品４０は、電極素材９０の上の端面の中央にとりつけられる。第二カップリング部品４０の頂面４７からは、周辺方向において間隔を有する、３つの突起部４２、４４、４６が軸方向に突起していて、それらはそれぞれ、中央位置に位置する、中央孔４８を囲んでいる突起したリング５０から、半径方向外側に向かって延びており、そして、２つの向かい合っている、半径方向に平行なテーパー面を有する。突起部４２、４４、４６のそれぞれの幅は、リップ１０、１４、１８のそれぞれと隣接する固定エッジ２０、１２、１６との間のスリットのそれぞれの幅よりも、頂面において小さく、第二カップリング部品４０の本体に移行する裾部において大きい。全てのスリットは、同じ幅をもっているので、全ての突起部４２、４４、４６の輪郭も同一である。突起部４２、４４、４６のそれぞれにおけるテーパー面は、カップリング部品９と４０とのチャック連結において、各突起部４２、４４、４６のテーパー面が、リップの開放側エッジと隣接の固定のエッジとの間のスリットの１つに入り込むことができるように形成される。
【００２１】
周辺方向において、第二カップリング部品４０の周囲における２つの突起部間にそれぞれ基準面５４、５６、５８が形成される。この基準面は、頂面４７の上方へある高さで軸２４を横切る方向に延びているが、その高さは突起部４２、４４、４６のそれぞれの高さよりも小さい。これらの基準面は、チャック連結のときに、ｚ方向へのアライメントのために第一カップリング部品９の基準面１９、２１、２３の１つと接触するようになっている。
【００２２】
突起部４２、４４、４６は、周辺方向において、上記の中心線２５、２７、２９と同一の内包角を有することは当然である。
【００２３】
電極素材９０が付帯する、もしくは、付帯しない第二カップリング部品４０を第一カップリング部品９にチャック連結させるために、ここには図示されていないテンションボルトがカップリングホルダー１をその中央孔３０を通って貫通し、そして、例えば、内ねじ溝をもつ孔４８にねじ込まれる。カップリングホルダー１から上方へ延びるテンションボルトは、工作機械のマシニングヘッドに設けられている、公報ＥＰーＡー２５５０４２に記載されているチャック装置に挿入される。チャック装置は、例えば、空気圧の作用によってテンションボルトを軸方向に引っ張りあげ、それによって、マシニングヘッドのカップリングホルダー１のみならず、第一カップリング部品９における第二カップリング部品４０をもチャック連結する。そのとき、突起部４２、４４、４６はスリット内に入り込み、そして、それらのテーパー面の１つでもって固定エッジ２０、１２、１６に接触する。テーパー面は、固定エッジ２０、１２、１６に向かって、対応するリップ１０、１４、１８によって押圧される。突起部４２、４４、４６は、基準面５４、５６、５８が、第一カップリング部品９のそれぞれ所属の基準面１９、２１、２３に接触するまで、スリット内に入り込む。このようにして、第二カップリング部品４０は、チャック方向を示すｚ方向ならびに周辺方向において明確に位置決めされることになる。そのとき、周辺方向における位置決めは、隣接のリップの押圧圧力が作用する、所属の固定エッジへの突起部テーパー面のうちの１つの接触によっておこなわれる。
【００２４】
スリットへの突起部の入り込みを助ける役目を果たすのが中央リング５０であって、この孔は頂面４７よりも上に突起していて、円錐台の形状を呈する。中央リング５０の外径は、中空孔２２へスムーズに入り込むことができるような寸法となっている。
【００２５】
チャック連結装置のチャック手段の空気圧装置を取り外すことにより、第二カップリング部品４０は第一カップリング部品９からチャック方向とは逆方向への引き抜きにより外すことができる。このとき、この取り外しは、リップ１０、１４、１８の張力を緩めればより容易になる。
【００２６】
図５に示される、カップリングホルダー６０の別の実施例においては、円筒状周辺をなす、下の第一カップリング部品７９の開いている端面において、本発明の上記の実施例と同様に、固定エッジ６２、６６、７０が形成される。しかし、この場合、これらのエッジは、カップリングホルダー７９の周囲円の割線に平行に位置し、おおむね互いに直角を成して、３つのスリットによって中断されているリング面に配置されている。固定エッジ６２、６６、７０のそれぞれに隣接して、軸方向に弾力性をもつリップ６４、６８、７２の端のエッジが配置される。軸方向に弾力性をもつリップ６４、６８、７２は、やはりカップリング領域６９の素材から背部を切除することによって形成される。リング面には、軸方向に固定基準面６１、６３、６５が保存され、それらは、それぞれ直ぐ隣の固定エッジ６２、６６、７０から、６７、６９、７１の鎖線で示される、リップ７２、６４、６８の開始部にまで達している。基準面６１、６３、６５は、もちろん、カップリングホルダー６０の軸に直角な平面に存在する。
【００２７】
図６において、第一カップリング部品７９に属する第二カップリング部品８０は、この実施例では、円筒状の電極素材９１の端面に取り付けられていて、まず基準面８１、８３、８５を有する。これらの基準面８１、８３、８５は、両カップリング部品７９と８０とがチャック連結されるときに、第一カップリング部品７９の基準面６１、６３、６５に接触する。基準面８１、８３、８５は、やはり前の実施例と同様に、第二カップリング部品８０の頂面８７から突起する鞍部の上に形成される。
【００２８】
さらにまた、頂面８７からは、３つの突起部８２、８４、８６が突起しており、これらは、図示されてはいないが、側面にテーパー面を備え、割線に平行に、そして、互いに直角に配置され、そして、第二カップリング部品８０の外周から発して内側へと延びている。図で判るように、第二カップリング部品８０と第一カップリング部品７９とがチャック連結されるときに、突起部８２、８４、８６は、固定エッジ６２とリップ６４、固定エッジ６６とリップ６８、ならびに、固定エッジ７０とリップ７２との間のスリットに入り込む。
【００２９】
さらにまた、図５および図６から、スリットも対応する突起部も周辺方向において相異なる角度間隔を有するので、両カップリング部品７９および８０はある特定のアライメントにおいてのみチャック連結され得ることが認識される。
【００３０】
第二カップリング部品８０の頂面８７には、基準面８１、８３、８５および突起部８２、８４、８６の他に、電極素材９１のとりつけ用の皿頭付きねじボルトを挿入できる孔９２、９４、９６が設けられている。
【００３１】
最後になったが、第二カップリング部品８０は、第一カップリング部品７９ならびにカップリングホルダー６０の中央孔７８を貫通するチャック連結手段用テンションアンカーが入り込むことができる中央ねじ孔８９を有する。
【００３２】
図７および図８による本発明の実施例は、軸方向またはｚ方向ならびに周辺方向ないしはｚ方向に直角であるｘーｙ平面における、第一カップリング部品１０９に対する第二カップリング部品１４０の正確な位置決めを実現するための、本発明の原理を非常に理解し易く示すものである。そのアライメントは非常に正確であり、再現性に富む。すなわち、二つのカップリング部品の何百回というチャック連結および取り外しにおいて、位置決め精度の誤差は数ミクロンという範囲にとどまる。
【００３３】
第一カップリング部品１０９は、上述の実施例と同じように、その頂面１１０でもって、ここには図示されていないカップリングホルダーの下面にとりつけられ得る。そして、第二カップリング部品１４０は、図７および図８においては認識できない下面において電極に連結されることができる。
【００３４】
第一カップリング部品１０９は、基本的に円筒形状を呈し、その外周面から半径方向内側に延びる切り込みを有し、周辺方向においてそれぞれ２つの切り込みの間に、切り込み幅で隔てられた接触要素１０１、１０２、１０３が形成される。接触要素１０１、１０２、１０３のそれぞれは、それぞれ１つの接触面を有し、それらの接触面としては、図７および図８では接触要素１０１の接触面しか認識できないが、この接触面は１０４として示される。第一カップリング部品１０９の平面図では、接触面は時計方向においてそれぞれ、接触要素に接する背面である。全ての接触面は、第一カップリング部品１０９の中心軸に平行に並んでいる。周辺方向における切り込みは、等間隔に配置されていて、すなわち、直角形状を有し、各切り込みは第一カップリング部品１０９の中心軸にシンメトリックに配置されているのであるから、接触面も同様に周辺方向において等間隔に配置され、中心軸に対して同じ距離を有する。各接触面は、周辺方向において第一カップリング部品１０９に対する第二カップリング部品１４０のアライメントのための基準面として形成されている。
【００３５】
第二カップリング部品１４０は、示されている実施例では、円筒形状を有し、第一カップリング部品１０９と同一の直径を有する。第二カップリング部品１４０の頂面１３０からは、周辺方向において等間隔のカム状の３つの相手方要素１４１、１４２、１４３が突起している。これらは、同じ幾何形状を有し、それぞれその周辺方向における幅は、第一カップリング部品１０９の切り込みの幅よりも小さく、また、第一カップリング部品１０９の軸方向の厚みよりも小さい。相手方要素１４１、１４２、１４３のそれぞれは、反時計方向に背面の相手方面を有し、それらは、図７および図８に見る限り、相手方要素１４１に対しては１４４で、相手方要素１４２には１４５で示されている。とりわけ図７で見ることができるように、各相手方面は、凸面状にわん曲しており、特にやや球面を呈していて、カップリング部品１０９と１４０とのチャック連結において、共通の軸を中心とする相対回転において、接触要素１０１、１０２、１０３の接触面に接触するように形成されている。
【００３６】
第二カップリング部品１４０の頂面１３０からは、３つの突起した、この実施例では円形の接触面片１４６、１４７、１４８が形成されている。これらの円形の接触面片は、周辺方向において等間隔に配置されており、各２つの相手方要素の間にそれぞれ１つの円形の接触面片が設けられている。円形の接触面片１４６、１４７、１４８は、基準面として形成されており、第二カップリング部品１４０の中心軸を横切る面に配置されている。各円形の接触面片１４６、１４７、１４８は、頂面１３０から突起しているが、その高さは、相手方要素の高さよりも基本的に小さい。
【００３７】
第一カップリング部品１０９の図示されていない下面もまた、第一カップリング部品１０９の中心軸を正確に横切る基準面として形成されている。
【００３８】
両カップリング部品１０９および１４０のチャック連結のための手段としては、各種の可能性がある。それらの手段は、両カップリング部品１０９および１４０を軸方向において互いに接触させ、ｚ方向の基準面、すなわち、第一カップリング部品１０９の下面が、第二カップリング部品におけるｚ方向の基準面、すなわち、円形の接触面片１４６、１４７、１４８に接触させるために適した手段でなければならないし、さらにまた、第一カップリング部品１０９を第二カップリング部品１４０に対して時計方向に図８の矢印１１２方向に回すか、および／もしくは、第二カップリング部品１４０を第一カップリング部品１０９に対して反時計方向に図８の矢印１１４方向に回すことに適していなければならない。この回転において、相手方要素１４１、１４２、１４３の相手方面は、相手方要素１０１、１０２、１０３の接触面に接触する。
【００３９】
上述の手段は、例えば、公報ＥＰーＡー２５５０４２に記載されている方式のテンションボルトを有することもできる。このテンションボルトの脚部は、第二カップリング部品１４０の中央めくら孔１４９に固定されることができ、第一カップリング部品の中央孔１０８を貫通して工作機械のマシニングヘッドに設けられるクランパーにまで延びており、そのクランパーは、テンションボルトのヘッドをクランプし、ｚ方向に引き込み、その結果、第二カップリング部品１４０（場合によっては、電極およびそのツールが連結されたまま）が、第一カップリング部品１０９に向かってｚ方向にｚ基準面に接触するまで引き上げられる。工作機械のマシニングヘッドには、例えば、タペットの形態の空気圧作動プッシュエレメントを設けてもよい。このタペットは、テンションボルトの軸に平行に延びる外部中央ショルダに向かって作用し、それを矢印１１４の方向に第一カップリング部品１０９に対して、接触面に相手方面が接触するまで回す。テンションボルトおよびプッシュエレメントに対する保持具に対する空気圧装置を取り外せば、第二カップリング部品１４０は、第一カップリング部品１０９から（従って、工作機械から）問題なく引き抜くことができる。
【００４０】
さらに別の、もっと簡単で、もっとシステマチックなチャック連結方法が、図７および図８に示されるようなねじ込みボルト１２０により可能となる。そのボルトのシャフトは孔１０８を貫通し、そのねじ山部が孔１４９の内ねじに噛み込む。ボルトのヘッド１２４は、第一カップリング部品１０９の頂面１０３の上にくる。ボルト１２０を孔１４９にねじ込むことにより、両カップリング部品１０９および１４０は軸方向においてチャック連結される。そのとき、ボルトヘッド１２４の回転は、第一カップリング部品１０９を、周辺方向のアライメント用基準面とｚ方向基準面とが接触するまで、矢印１１２の方向に運ぶ。
【図面の簡単な説明】
【図１】  工作機械に連結され得る、第一のカップリングの斜視概念図である。
【図２】  図１の概念図とほぼ同じ軸方向に向いている、電極素材が連結されている第二カップリング部品の斜視概念図である。
【図３】  図１の第一カップリング部品を下から見た外観図である。
【図４】  図２の第二カップリング部品の側面図である。
【図５】  本発明の別の実施例による第一カップリング部品を下から見た外観図である。
【図６】  本発明のさらに別の実施例による第二カップリング部品の外観図である。
【図７】  ボルトによってチャック連結可能である、２つのカップリング部品を備える、本発明の別の実施例の斜視図である。
【図８】  カップリング部品がチャック連結される過程にある、図７に示された本発明の実施例の斜視図である。
【符号の説明】
１          カップリングホルダー
３          リップ（要素）
９          第一カップリング部品
１０        リップ（プッシュエレメント）
１２        固定エッジ（接触要素）
１９        面区画（基準面）
２２        円形凹部（中空孔）
２４        軸（チャック方向）
４０        第二カップリング部品
４２        突起部（相手方要素）
５０        中央リング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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