(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が雌ねじ領域を有する２つのツール部分を結合するためのねじスピンドルを具備する装置であって、
前記ねじスピンドルは、中心軸線と、この中心軸線と同軸の第１の端部と第２の端部とを有し、これら第１の端部と第２の端部との夫々には雄ねじ部分と、これら雄ねじ部分から外方に夫々延びた延長部が設けられ、これら延長部の外径は、延長部が２つのツール部分の雌ねじ領域と適合して係合するように、前記雌ねじ領域の内径よりも小さく、ねじスピンドルが２つのツール部分に挿入されるのに従って、延長部は、夫々ツール部分の雌ねじ領域に挿入されたときに、雌ねじ領域と共働して、２つのツール部分間の軸方向と角度とのアラインメントを果し、更なる挿入によりアラインメントが維持された状態で、ねじスピンドルの雄ねじ部分とツール部分の雌ねじ領域とは、螺合され、
前記延長部の少なくとも一方は、前記少なくとも１つの延長部がツール部分に挿入されたときに、前記ねじスピンドルの雄ねじ部分とツール部分の雌ねじ領域との前記螺合を果たすように、ねじスピンドルの回転を可能とするように、軸方向に配置された工具を受けるように形成され、前記中心軸線と同心的で軸方向内方に延出した開口部を有する、装置。
【請求項２】
前記第１並びに第２の延長部の夫々は、前記開口部を有する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１の雄ねじ部分と第２の雄ねじ部分の各々は、互いに逆向きのねじを有し、前記２つのツール部分の対応する雌ねじ領域と螺合する請求項１もしくは２に記載の装置。
【請求項４】
前記ねじスピンドルの第１並びに第２の雄ねじ部分は、２つのツール部分の異なる内径の雌ねじ領域と螺合するように異なる外径を有する請求項１ないし３のいずれか１に記載の装置。
【請求項５】
２つのツール部分を結合するためのカップリングリンクであって、
第１の中心軸線と、この第１の中心軸線と同軸の第１の端部と第２の端部とを有し、これら第１の端部と第２の端部との夫々は、第１並びに第２の雄ねじねじ部分と、これら雄ねじ部分から外方に夫々延びた第１並びに第２の延長部とを有する、ねじスピンドルと、
このねじスピンドルの前記第１の雄ねじ部分と螺合する雌ねじ領域を有する第１のツール部分と、
前記ねじスピンドルの前記第２の雄ねじ部分と螺合する雌ねじ領域を有する第２のツール部分と、を具備し、
前記第１並びに第２の延長部の外径は、これら延長部が第１並びに第２のツール部分の雌ねじ領域と適合して係合するように、前記雌ねじ領域の内径よりも小さく、ねじスピンドルが第１並びに第２のツール部分に挿入されるのに従って、これら延長部は、夫々ツール部分の雌ねじ領域に挿入されたときに、雌ねじ領域と共働して、第１並びに第２のツール部分の中心軸線とねじスピンドルの前記第１の中心軸線とを一致させ、更なる挿入によりこの中心軸線の一致が維持された状態で、ねじスピンドルの第１並びに第２の雄ねじ部分と第１並びに第２のツール部分の雌ねじ領域とは、螺合され、
前記第１並びに第２の延長部の少なくとも一方は、ツール部分の外から挿入される工具と係合する開口部を有し、前記第１並びに第２の延長部の少なくとも一方が、前記第１もしくは第２のツール部分の少なくとも一方に挿入されているときに、前記ねじスピンドルの第１並びに第２の雄ねじ部分の少なくとも一方と第１並びに第２のツール部分の少なくとも一方の雌ねじ領域との前記螺合を果たすように、前記ねじスピンドルは、開口部と係合した工具により、ツール部分に対して回転可能である、カップリング。
【請求項６】
前記第２のツール部分は、前記第１のツール部分中に部分的に挿入される請求項５に記載のカップリングリンク。
【請求項７】
前記ねじスピンドルは、両端部を有し、これら両端部に夫々前記第１並びに第２の延長部が設けられている請求項５もしくは６に記載のカップリングリンク。
【請求項８】
前記ねじスピンドルの延長部の各々は、前記開口部を有する請求項５ないし７のいずれか１に記載のカップリングリンク。
【請求項９】
前記ねじスピンドルの第１並びに第２の雄ねじ部分は、互いに逆向きのねじを有し、前記第１並びに第２のツール部分の対応する雌ねじ領域に夫々割り当てられている請求項５ないし８のいずれか１に記載のカップリングリンク。
【請求項１０】
前記ねじスピンドルの第１並びに第２の雄ねじ部分は、２つのツール部分の異なる内径の雌ねじ領域と螺合する請求項５ないし９のいずれか１に記載のカップリングリンク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１の前提部分に記載の２つのツール部分の間のカップリングリンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ここに述べたタイプのカップリングリンクは知られている。該カップリングリンクは、２つのツール部分を互いに、例えば、直接工作機械の部分であり得るか又はそれ自体工作機械に挿入されてそこに固定されるツールホルダをツールヘッドと、ツールホルダを中間部分と、２つの中間部分を互いに、及び／又は中間部分をツールヘッドと結合するために、用いられる。複数のツール部分を結合するために、逆方向のねじ部分を有するねじスピンドルが用いられる。これらねじ部分は互いに結合されるツール部分のねじ領域に係合する。ねじスピンドルを回転させるときに、２つのツール部分はしっかりと互いに結合される。何故ならば、ねじスピンドルはツール部分を締め付けるので、これらのツール部分はしっかりと接触し合っているからである。
【０００３】
ねじスピンドルが、２つのツール部分の組立前に、ツール部分の一方により多くかより少なく奥に捻じ込まれていて、従って、所定の締付力が発生されることがないので、２つのツール部分の結合がしばしば最適ではないことが、明らかになった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、２つの部分の所定の押圧(Verspannung)を保証することができてなる、２つのツール部分の間のカップリングリンクを、製造することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、請求項１に記載の特徴を有するカップリングリンクが提案されている。このカップリングリンクは、２つのツール部分の結合に用いられるねじスピンドルが、少なくとも一方の端部領域に、延長部を有し、この延長部は、関連のツール部分に設けられているねじ領域に係合することにおいて、抜きん出ている。このためには、延長部は、関連のねじ領域の内径よりも小さい外径を有する。２つのツール部分を結合する際に、ねじスピンドルをこれらの部分の一方に差し込むことができる。それ故に、延長部はツール部分のねじ領域に係合し、ねじスピンドルは所定の出発位置に設けられ、場合によっては保持もされる。今やねじスピンドルが第１のツール部分に差し込まれ、所定の位置に保持されているとき、第２のツール部分は第１のツール部分に嵌め込まれ、ねじスピンドルは回転されることができる。従って、ねじスピンドルの逆方向のねじ部分は、複数のツール部分の、関連のねじ領域に係合する。それ故に、これらのツール部分はしっかりと互いに向かって押し付けられて、互いに結合される。２つのツール部分を結合する際に、ねじスピンドルは、延長部によって、所定の位置に設けられている。ねじスピンドルを少なくとも幾らか第１のねじ部分に捻じ込んで、第１のツール部分が第２のツール部分に嵌め込まれる前に、外れないように保持することは、不要である。従って、ねじスピンドルの所定の出発位置と、カップリングリンクの領域での予備設定された圧縮力とが生じる。
【０００６】
ねじスピンドルが、両端で、互いに結合されるツール部分の、その関連のねじ領域に係合する延長部を有してなる、カップリングリンクの実施の形態は特に好ましい。この目的のために、ここでも、外径を、関連のねじ領域の内径よりも小さく形成することが、提案される。ねじスピンドルの両端に設けられている延長部によって、ツール部分を容易に嵌め合わせることができる。この場合、両側では、ねじスピンドルが所定の出発位置を占めることが保証されている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳述する。図示されたカップリングリンク(装置)１は、ここではツールホルダ３として形成されている第１のツール部分を、更に、ここではツールヘッド５として形成されている第２のツール部分を有する。２つのツール部分の間に、すなわち、ツールホルダ３とツールヘッド５との間に、ねじスピンドル７がある。このねじスピンドルは、ツール部分の長手方向に、ここではツールホルダ３の中心軸線９に対し及びツールヘッド５の中心軸線１１に対し共軸に延びている。ねじスピンドルは、２つの逆方向のねじ部分１３及び１５を有し、これらねじ部分は、雄ねじとして形成されており、ツールホルダ３では、雌ねじとして形成されたねじ領域１７と、ツールヘッド５では、雌ねじとして形成されたねじ領域１９と協働する。ツールヘッド５は好ましくは錐形に形成されておりかつ保持用錐体と呼ばれる突起２１を有する。この突起は、ツールヘッドの基体２３から始まって左へテーパをなして、シリンダ状の部分２５に移行している。基体２３には、突起２１を囲む接触面２７が設けられている。
【０００８】
このことに対応して、ツールホルダ３、正確に言えばツールホルダの基体２９は、ねじスピンドル７の諸部分のみならず、ツールヘッド５の諸部分をも収容する開口部３１を有する。この開口部は右から左へ錐形にテーパをなしている第１の部分３３を有する。この部分は、カップリングリンク１の組み立てられた状態では突起２１がここで確実に接触している程の寸法に作られている。更に、ツールヘッド５のシリンダ状の部分２５を収容する第２のシリンダ状の部分３５が設けられている。第２の部分３５に接続する第３の部分３７には、ねじ領域１７が形成されていて、ねじスピンドル７の左のねじ部分１３と協働することができる。ねじ部分１７には第４のシリンダ状の部分３８が接続している。最後に、開口部３１は更に貫通孔３９を有する。この貫通孔を通ってツールを開口部３１に挿入することができる。その目的は、ねじスピンドル７を回転させるためである。例えば多角形レンチを用いることができる。この多角形レンチは、ねじスピンドル７の、対応の開口部４１に係合する。最後に、ツールホルダ３として形成された第１のツール部分の、その基体２９には、更に、冷却剤用流路４３を形成することができ、冷却剤用流路へは潤滑剤としても用いられる冷却剤を供給することができる。
【０００９】
ツールヘッド５が、工作物の切削加工のために用いられるカッテイングプレート４５を有することは、図に示唆されているのみである。ツールヘッドの構成は基本的には重要ではないので、ここではこれ以上立ち入らない。冷却剤用流路４３は、冷却剤が、カップリングリンク１の組み立てられた状態で、出来る限りカッテイングプレート４５の領域で流出し、従って、加工領域を冷却して潤滑するように、設けられている。
【００１０】
ツール部分同士の間の正確な位置決めすなわち整列を保証するために、ツールホルダ３の端面に形成された環状の接触面４７と協働する環状の接触面２７の領域に、少なくとも１つの位置決めピンが設けられている。しかし、ツールヘッド５のシリンダ状の部分２５に、少なくとも１つの平面４９を設けることも可能である。この平面は、ツールホルダ３に設けられたシリンダ状の第２の部分３５の領域に形成された、ここでは図示しない関連の平面と協働して、ツール部分同士の間の回転位置(Drehausrichtung)を予備設定する。しかし、接触面同士は、ツールホルダ３に加えられるトルクをツールヘッド５に確実に伝達し、従って、確実連行を保証するためにも用いられる。
【００１１】
ツールヘッド５の突起２１及び基体２３へは、同様に、ねじスピンドル７を収容するために用いられる開口部５１が形成されている。開口部の第１の部分５３は雌ねじ１９を含む。この第１の部分には第２のシリンダ状の部分５５が隣接している。最後に、開口部５１が貫通孔５７に続くことができ、この貫通孔がツールヘッド５の端面５９まで延びていて、従って、開口部５１への出入り路を形成しており、この出入り路を通してねじスピンドル７に到達することができることも、示唆されている。例えば、ここでも、多角形レンチを挿入することができる。この多角形レンチはねじスピンドル７の開口部６１に係合する。それ故に、ねじスピンドルは回転可能である。
【００１２】
ねじスピンドル７は、少なくとも一方の端部領域で、第１の延長部６３を有する。延長部の外径は、雌ねじとして形成されているねじ領域１７に係合することができるように、選択されている。外径がねじ領域１７に適合するように調整されていて、ねじスピンドル７が開口部３１に挿入されたとき、延長部６３がねじ領域１７に保持されることは、好ましい。カップリングリンク１の図示された実施の形態では、ねじスピンドル７は両端に夫々延長部を有する。ここでも、第２の延長部６５が設けられている。この延長部の外径は、この外径がツールヘッド５に設けられているねじ領域１９に挿入されることができ、出来る限りそこに保持されるように、設計されている。従って、ねじスピンドル７をツール部分の一方に差し込むことが可能である。この場合、ねじスピンドル７を差込み位置に固定する少なくとも僅かな保持力が生起される。
【００１３】
第１の延長部６３及び第２の延長部６５は、夫々、各々のねじ部分１３及び１５に直接隣接する。延長部６３がねじ領域１７に差し込まれると、ねじスピンドル７の雄ねじはツールホルダ３の雌ねじに接触するので、ねじスピンドル７の所定の出発位置が生じる。このことに対応して、第２の延長部６５がねじ領域１９に差し込まれると、ねじ領域１５の雄ねじはねじ領域１９の雌ねじに接触する。それ故に、ここでも、ツールヘッド５におけるねじスピンドル７の所定の出発位置が調節される。
【００１４】
カップリングリンク１の組立の際に、ねじスピンドル７はツール部分の一方に、例えばツールホルダ３に差し込まれる。このとき、第１の延長部６３はねじ領域１７中に位置される。今や、カップリングリンク１の第２のツール部分、ここでは、ツールヘッド５が、第１のツール部分すなわちツールホルダ３と差し込んで接合されることができる。このときに、突起２１は、ツールヘッド５のシリンダ状の部分２５と共に、ツールホルダ３の開口部３１に挿入される。この場合、ねじスピンドル７の第２の延長部６５は、ツールヘッド５に設けられたねじ部分１９に入り込み、従って、ねじ部分１５がねじ領域１９の表面に沿って動いて止まるまで、ねじスピンドル７を案内する。従って、ねじスピンドル７は、両側で、所定の出発位置を有するので、ねじスピンドル１を固く締めるとき、ねじの傾斜従ってまた損傷が回避される。この所定の出発位置が、延長部６３又は６５の一方のみがあるだけでも、実現可能であることが、明らかになる。しかし乍ら、ツール部分同士の結合が特に容易であるのは、２つの延長部６３及び６５がねじスピンドル７に設けられており、このねじスピンドルが、ツール部分同士がカップリングリンク１の領域で繋ぎ合わされるときも、一定の案内を保証する場合である。
【００１５】
いずれにせよ、カップリングリンク１が繋ぎ合わされる間、ねじスピンドル７はツール部分の一方に確実に保持されている。今や、貫通孔３９と５７との一方を介して、適切なツールによってねじスピンドル７が回転されることができる。それ故に、ねじスピンドルのねじ部分１３及び１５は、ツール部分の、すなわちツールホルダ３及びツールヘッド５のねじ領域１７及び１９係合して、これらのツール部分同士を中心軸９及び１１の方向に互いに向かって移動させる。このことによって、ツールヘッド５の突起２１はツールホルダ３の第１の部分３３の領域で確実に保持される。突起２１に設けられている平面４９によって、ツールホルダ３に対するツールヘッド５の所定の回転位置が予備設定されることができる。
【００１６】
ねじスピンドル７を更に固く締めると、ツールヘッド５の接触面２７はツールホルダ３の接触面４７に接触する。
【００１７】
ツール部分同士を接触面２７及び４７の領域で接触させることによって、高い剛性がカップリングリンクの領域に生じる。更に、ツール部分同士の非常に容易かつ非常に正確な位置決めが、第１の部分３３に入っている突起２１によって保証される。その上、カップリングリンク１は非常にコンパクトでありかつ短い構造になっている。１０ｍｍ及びそれより小さい直径を有するツールのためにもカップリングリンクを実現することが可能である。
【００１８】
カップリングリンク１が螺着された状態では、ツール部分の雌ねじに入っているねじスピンドル７は、剛性を形成する。この剛性は、ねじスピンドル７の延長部６３及び６５が、ツール部分の、対応の部分にしっかりと接触していることによって、改善されることができる。例えば、延長部６３は、ツールホルダ３の第４のシリンダ状の部分３８に、また、ねじスピンドル７の延長部６５は、ツールヘッド５の第２のシリンダ状の部分５５にしっかり接触している。それ故に、いわば滑り嵌めが与えられており、従って、カップリングリンク１の安定化が実現されている。
【００１９】
カップリングリンク１が、ツールホルダの、ツールヘッドとの結合の領域のみならず、２つの中間部分の間の結合領域にも、又はホルダと中間部分との間及びツールヘッドと中間部分との間の結合領域にも設けられることができることは、上で既に述べた。カップリングリンクは、ツールのモジュール的構成のためにも、最適に使用可能である。所定の回転位置に基づいて、一方のツール部分から他方のツール部分へと冷却剤流路を通じさせることができるので、非常に幅広い変更の可能性が生じる。冷却／潤滑剤を直接加工箇所すなわちカッテイングプレート４５に導くことができるので、カップリングリンク１は、いわゆる最小量での潤滑に関しても、使用可能である。
【００２０】
カップリングリンク１が容易に実現可能であること、すなわち、ねじスピンドル７は結合されるツール部分の一方に差し込まれるだけでよく、延長部６３又は６５によりそこに確実に保持されることは、重要である。更に、ねじスピンドルのねじ部分は、関連のツール部分のねじ領域に対して、所定の出発位置に設けられている。特に、ねじスピンドルが２つの延長部を有するとき、第２のツール部分をねじスピンドルに差し込むことは、今や容易に可能である。それ故に、第２のツール部分も関連の延長部によって案内される。最後に、カップリングリンク１の２つのツール部分は繋ぎ合わされているので、ねじスピンドルは両側で所定の位置を占めている。今やねじスピンドル７が回転されると、ねじスピンドルのねじ部分１３及び１５は、同時に、２つのツール部分の、すなわちツールホルダ３及びツールヘッド５の、ねじ領域１７及び１９に係合する。ねじ領域１７及び１９を越えて向こうには、ツール部分になお中空空間があって、これらの中空空間は、ねじスピンドル７の固く締められた状態で、延長部６３及び６５を収容し、場合によっては、カップリングリンク１の上述の安定状態を可能にする。ツールホルダ３の場合では、それは開口部３１の第４の部分３８であり、ツールヘッド５の場合では、開口部５１の第２の部分５５である。ねじスピンドル７は、カップリングリンク１の形成の際に、ツール部分のどれにも既に固定されず、他方、ねじスピンドルとツール部分との間の捻じ込みはまだ完全には終了していない。従って、ツール部分同士を接触面２７及び４７の領域で最大限の力で互いに向かって押すことが、いずれにせよ保証されている。
【００２１】
ねじスピンドル７の２つのねじ部分１３及び１５は、図示のように、同一の直径を有し、２つのツール部分に設けられておりかつ同様に同一の内径を有するねじ領域１７及び１９と協働する。
【００２２】
しかし、ねじスピンドルの他の実施の形態では、ねじ部分１３及び１５が大きさの異なる外径を有することは可能である。ねじ領域は、ねじスピンドル７の回転中に、第１の回転方向では複数のツール部分の締付を、ねじスピンドル７の逆の回転方向ではツール部分の押し離しを保証するために、不可避的に異なる回転方向を有する。カップリングリンク１の組立の場合、ねじスピンドル７を正しい向きでツール部分に差し込まねばならない。それ故に、右ねじを有するねじ部分は、同様に右ねじを有するねじ領域と協働する。これに対応して、左ねじ同士は互いに組み合わされねばならない。今やねじスピンドル７のねじ部分１３及び１５がねじの異なった直径を有するとき、ねじスピンドル７の間違った向きを容易に回避することができる。このことに対応して、当然ながら、延長部６３及び６５がねじの直径に適合されるので、より大きな直径を有するねじ領域は、より大きな外径を有する延長部も有する。従って、より大きな外径を有するねじ部分の延長部を、より小さなねじのねじ領域に挿入することができない。かくて、ねじスピンドル７の正確な向きをカップリングリンク７の組立の際に容易に維持することができて、ねじの損傷を回避することが保証されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】カップリングリンクの分解図を示している。
【図１】
0004318885.tif 000002