DE3611447A1

DE3611447A1 - Tool holder with data carrier

Info

Publication number: DE3611447A1
Application number: DE19863611447
Authority: DE
Inventors: Rolf Hermle; Klaus Hermle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-03-08
Filing date: 1986-04-05
Publication date: 1987-10-08

Abstract

The invention relates to a tool holder with a basic body having a tapered shank, a retaining bolt arranged so as to be displaceable in a sliding manner in the axial direction relative to the basic body in a bore of the same, and an electronically readable data carrier for storing characteristics of a tool clamped in the tool holder. According to the invention, the data carrier has a transmit-receive coil arranged in a pot core and a thick-film circuit connected to it and is inserted into a recess of the tool holder.

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter mit einem einen konischen Schaft aufweisenden Grundkörper und mit einem relativ zum Grundkörper in einer Bohrung desselben in axialer Richtung gleitverschieblich an geordneten Anzugsbolzen und mit einem elektronisch lesbaren Datenträger zur Speicherung von Kenndaten eines in den Werkzeughalter eingespannten Werkzeugs.The invention relates to a tool holder with a a conical base body and with a relative to the body in a hole the same slidably in the axial direction orderly pull studs and with an electronic readable data carrier for storing characteristic data a tool clamped in the tool holder.

Ein derartiger Werkzeughalter ist aus der EP-OS 01 55 662 bekannt. Bei dem bekannten Werkzeughalter ist ein elektronisch lesbarer Datenträger vorgesehen, in dem die das eingespannte Werkzeug kennzeichnenden Daten gespeichert sind. Dabei ist der Datenträger als Chip ausgebildet, welcher Festwertspeicher mit einzeln löschbaren und einschreibbaren Datenstationen enthält, in die Daten über den jeweiligen Werkzeugzustand ein gegeben werden. Die Chips bzw. die Datenträger sind bei dem bekannten Werkzeughalter an der Mantelfläche des Grundkörpers oder des Anzugsbolzens angeordnet und als integrierte Halbleiterschaltungen in Form von EPROM′s oder als opto-elektrische Speicher ausgebildet.Such a tool holder is from the EP-OS 01 55 662 known. In the known tool holder an electronically readable data carrier is provided, in which the characteristic of the clamped tool Data are stored. The disk is as Chip formed, which read only memory with contains erasable and writable data stations, in the data about the respective tool condition are given. The chips or the data carriers are in the known tool holder on the lateral surface of the base body or the pull stud and as semiconductor integrated circuits in the form of EPROM's or designed as an opto-electrical memory.

Nachteilig an den bekannten Datenträgern, deren Lage so gewählt wird, daß die eingespeicherten Daten beim Transport und/oder der Handhabung des Werkzeughalters durch einen Lesekopf möglichst berührungsfrei erfasst werden können, ist es, daß diese Datenträger sehr empfindlich sind und im rauhen Alltagsbetrieb durch eine nahezu unvermeidliche Kollision mit vorspringenden Ecken und Kanten von Werkzeughaltern, Werkzeugen und Werkstücken erheblich beschädigt werden können, ohne daß eine solche Beschädigung sofort auffallen würde. Damit ergeben sich Probleme hinsichtlich der Auswahl der richtigen Werkzeuge, der rechtzeitigen Auswechse lung verschlissener Werkzeuge usw., so daß eine gleich mäßig hohe Qualität der Maschinenbearbeitung bei einer mit derartigen Werkzeughaltern arbeitenden Werk zeugmaschine nicht mehr gewährleistet ist.A disadvantage of the known data carriers, their location is chosen so that the stored data at Transport and / or handling of the tool holder detected as contact-free as possible by a reading head it is that these disks are very are sensitive and in rough everyday use an almost inevitable collision with protruding ones Corners and edges of tool holders, tools and Workpieces can be significantly damaged without that such damage would be noticed immediately. This creates problems with the selection the right tools, the timely replacement wear worn tools, etc., so that an equal moderately high quality of machining a plant working with such tool holders machine is no longer guaranteed.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeughalter der ein gangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß eine höhere Sicherheit beim Einschreiben von Daten in die Datenträger und beim Auslesen der Daten aus den Datenträgern erreichbar ist.The invention is based on the prior art based on the task of a tool holder the one gangs specified to improve in that higher security when data is written into the data carriers and when reading the data from the Data carriers is accessible.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Werkzeug halter gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Datenträger eine in einem Topfkern angeordnete Sende/ Empfangs-Spule und eine damit verbundene Dickschicht schaltung aufweist und in eine Aussparung des Werk zeughalters eingesetzt ist. This task is done with a generic tool holder according to the invention solved in that the Data carrier a transmission arranged in a pot core Reception coil and an associated thick film has circuit and in a recess of the factory tool holder is used.

Es ist ein wichtiger Vorteil des Werkzeughalters ge mäß der Erfindung bzw. der angegebenen Art und Anord nung des Datenträgers, daß von außen nur die Stirn fläche des Topfkerns frei zugänglich ist, welche gegen über mechanischen Einwirkungen, wie sie z.B. bei Kolli sionen mit anderen Elementen auftreten könnten, ver gleichsweise unempfindlich ist, während die empfind lichen elektrischen bzw. elektronischen Elemente der Dickschichtschaltung im Inneren der zugeordneten Aus sparung gegenüber mechanischen Beschädigungen gut ge schützt sind. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß vorgesehenen Datenträger besteht ferner darin, daß durch die Verwendung der Topfkernanordnung mit einer in den Topfkern eingelegten Sende/Empfangs-Spule rela tiv große Abstände gegenüber einem Schreib/Lese-Kopf möglich sind, so daß von vornherein ein größerer Ab stand für die berührungslose Datenübertragung vorge sehen werden kann, was die Gefahr von unerwünschten Kollisionen deutlich verringert.It is an important advantage of the tool holder according to the invention or the specified type and arrangement voltage of the disk that only the forehead from the outside surface of the pot core is freely accessible, which against about mechanical influences, e.g. at package could occur with other elements, ver is equally insensitive while the sens Lichen electrical or electronic elements of the Thick layer circuit inside the assigned off saving against mechanical damage well protects. Another advantage of the invention provided data carrier is also that by using the pot core assembly with a in the pot core inserted transmit / receive coil rela tiv large distances from a read / write head are possible, so that from the outset a larger Ab was planned for contactless data transmission can be seen what the danger of unwanted Collisions significantly reduced.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Aus sparung eine der Aufnahme des Topfkerns dienende Ver tiefung am Nutgrund einer der beiden Mitnehmernuten des Grundkörpers des Werkzeughalters und eine mit die ser Vertiefung in Verbindung stehende, im Material des Grundkörpers vorgesehene Tasche für die Aufnahme der Dickschichtschaltung umfasst, da die ohnehin vorhan dene Mitnehmernut in diesem Fall eine exakte Positio nierung des Datenträgers gegenüber einem Schreib/Lese Kopf ermöglicht, wobei allerdings, gegebenenfalls nach einem ersten Datenübertragungsversuch, zunächst noch einmal eine Drehung des Werkzeughalters um 180° erfolgen muß, um die richtige Mitnehmernut gegenüber dem Schreib/ Lese-Kopf zu positionieren. Dies kann vermieden werden, wenn in Ausgestaltung der Erfindung zusätzlich zu den Mitnehmernuten am Grundkörper des Werkzeughalters ein entsprechendes Positionierelement, insbesondere eine Positionierkerbe, vorgesehen ist.It has proven to be advantageous if the off Saving a Ver serving to accommodate the pot core Deepening at the bottom of one of the two driver grooves of the main body of the tool holder and one with the related deepening, in the material of the Basic body pocket for receiving the Thick layer circuit includes, since the already exist In this case, the driver groove has an exact position nation of the data carrier compared to a read / write Head allows, although, if necessary, after a first attempt at data transmission, initially once the tool holder is turned through 180 ° must ensure the correct driving groove in relation to the Position read head. This can be avoided if in an embodiment of the invention in addition to Driving grooves on the main body of the tool holder corresponding positioning element, in particular a Positioning notch is provided.

Als vorteilhaft hat es sich ferner erwiesen, wenn die eine Flanke der an die Aussparung angrenzenden Mit nehmernut mit einer konkaven Schrägfläche versehen ist, wie sie beispielsweise mit Hilfe eines schräg ange setzten Bohrers erzeugt werden kann, da in diesem Fall im Bereich der Nutflanke zusätzlicher Platz für das Einschieben der Dickschichtschaltung in die dafür vor gesehene Tasche gewonnen wird.It has also proven to be advantageous if the a flank of the Mit adjacent to the recess slave groove is provided with a concave inclined surface, as they are, for example, with the help of a slant set drill can be generated because in this case additional space for that in the area of the groove flank Insert the thick-layer circuit in front of it seen bag is won.

Als günstig hat es sich ferner erwiesen, wenn der Topfkern und die Dickschichtschaltung in einem Gehäuse angeordnet sind, dessen äußere Abmessungen im wesent lichen gleich den Abmessungen der Aussparung sind, so daß der komplette Datenträger einschließlich des Ge häuses als vormontierte Baueinheit in die Aussparung eingeschoben und dort beispielsweise mit Hilfe eines geeigneten Klebers fixiert werden kann.It has also proven to be favorable if the Pot core and the thick layer circuit in one housing are arranged, the outer dimensions of the essential are equal to the dimensions of the recess, so that the complete data carrier including the Ge as a pre-assembled unit in the recess inserted and there for example with the help of a suitable adhesive can be fixed.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläu tert. Es zeigen:Further details and advantages of the invention will be explained below with reference to drawings tert. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Werkzeug halters gemäß der Erfindung und Fig. 1 is a side view of a tool holder according to the invention and

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Werkzeug halter gemäß Fig. 1 längs der Linie 2-2 in dieser Figur. Fig. 2 shows a cross section through the tool holder of FIG. 1 along the line 2-2 in this figure.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Werkzeughalter, wel cher einen konischen Grundkörper 10 (Steilkegel) mit einem angeformten Mitnehmerbund 10 a aufweist, in dem zwei einander diametral gegenüberliegende Mitnehmer nuten 10 b vorgesehen sind. Am hinteren bzw. im Betrieb inneren und in Fig. 1 linken Ende des Grundkörpers 10 ist ferner als Bestandteil des Werkzeughalters ein Anzugsbolzen 12 vorgesehen.In particular, FIG. 1 shows a tool holder wel cher a conical base body has 10 (forward taper) with an integrally formed Mitnehmerbund 10 a in which two diametrically opposed cam grooves 10 are provided b. A pull bolt 12 is also provided as part of the tool holder at the rear end of the base body 10, which is inner and left in FIG. 1.

Gemäß der Erfindung ist die in Fig. 1 sichtbare Mit nehmernut 10 b durch eine Aussparung ergänzt, welche eine Vertiefung 10 c am Nutgrund und eine damit in Ver bindung stehende schräge Tasche 10 d umfasst. In diese Aussparung ist ein Datenträger 14 eingesetzt, der eine in einem Topfkern 16 angeordnete Sende/Empfangs-Spule 18 und eine damit verbundene Dickschichtschaltung 20 aufweist, wobei diese Elemente von einem gemeinsamen Gehäuse 22 umschlossen sind, welches passend in die Aussparung 10 c, 10 d eingesetzt ist, und zwar derart, daß sich der Topfkern 16 in der Vertiefung 10 c am Nut grund befindet, während sich die Dickschichtschaltung 20 in der Tasche 10 d befindet. Schließlich ist ober halb der Stirnfläche des Topfkerns 16 in einer Ausspa rung des üblicherweise metallischen Gehäuses 22 ein Kunststoffdeckel 24 vorgesehen.According to the invention, the visible in Fig. 1 with slave groove 10 b is supplemented by a recess which comprises a recess 10 c at the bottom of the groove and a related oblique pocket 10 d . A data carrier 14 is inserted into this recess, which has a transmit / receive coil 18 arranged in a pot core 16 and a thick-film circuit 20 connected to it, these elements being enclosed by a common housing 22 which fits into the recess 10 c , 10 d is used, in such a way that the pot core 16 is in the recess 10 c at the bottom of the groove, while the thick-film circuit 20 is in the pocket 10 d . Finally, a plastic cover 24 is provided above half the end face of the pot core 16 in a recess of the usually metallic housing 22 .

Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel ist ferner an der einen Flanke der den Datenträger 14 aufnehmenden Mitnehmernut 10 b eine konkave Schrägfläche 10 e vorge sehen, die beispielsweise durch Bohren mit einem schräg angesetzten Bohrer bzw. durch Fräsen mit einem ent sprechenden Fräswerkzeug hergestellt werden kann und die die Mitnehmernut 10 b an dieser Seite so erweitert, daß das Gehäuse 22 des Datenträgers 14 bequem in die in Fig. 2 gezeigte Endstellung eingeschoben werden kann, in der das Gehäuse 22 vorzugsweise mit Hilfe eines Kle bers mit dem Grundkörper 10 verklebt wird. Der konkave Einschnitt ist dabei vorzugsweise an der Flanke der Mitnehmernut 10 b vorgesehen, die bei der üblichen Dreh richtung der von dem Werkzeughalter aufzunehmenden Werk zeuge bei Beschleunigungs- und/oder Bremsvorgängen am wenigsten belastet wird.In the embodiment under consideration is further connected to the one flank of the data carrier 14 receiving cam groove 10 b, a concave inclined surface 10 e see provided, which can be produced for example by drilling with an obliquely set drill or by milling with a ent speaking milling tool and the Driving groove 10 b extended on this side so that the housing 22 of the data carrier 14 can be easily inserted into the end position shown in FIG. 2, in which the housing 22 is preferably glued to the base body 10 with the aid of a glue. The concave incision is preferably provided on the flank of the driving groove 10 b , which in the usual direction of rotation of the tool holder to be accommodated tool is least stressed during acceleration and / or braking operations.

Weiterhin ist in Fig. 2 am Umfang des Mitnehmerbundes 10 a noch eine Positionierkerbe 10 f vorgesehen, die im Zusammenwirken mit einem Positionierstift oder der gleichen die Möglichkeit bietet, den Werkzeughalter in eine solche Lage zu drehen, daß ein feststehender oder beweglicher Schreib/Lese-Kopf stets gegenüber derjenigen Mitnehmernut 10 b ausgerichtet wird, bei der der Datenträger 14 angeordnet ist.Furthermore, a positioning notch 10 f is provided in FIG. 2 on the circumference of the driver collar 10 a , which, in cooperation with a positioning pin or the like, offers the possibility of rotating the tool holder into a position such that a fixed or movable write / read Head is always aligned with that driving groove 10 b , in which the data carrier 14 is arranged.

Die Dickschichtschaltung 20 umfasst die erforderlichen Schaltkreise einer Auswertelogik und entsprechende Speichereinrichtungen, so daß bei Annäherung eines vorzugsweise berührungslos arbeitenden Schreib/Lese- Kopfes an die offene Stirnseite des Topfkerns 16 ent sprechende Signale in die Speichereinrichtungen einge schrieben und aus diesen ausgelesen werden können, wobei die dafür erforderliche Energie in an sich be kannter Weise berührungslos in die Spule eingekoppelt werden kann.The thick-film circuit 20 comprises the necessary circuits of an evaluation logic and corresponding memory devices, so that when a preferably contactless read / write head approaches the open face of the pot core 16, appropriate signals are written into the memory devices and can be read from them energy required for this can be coupled into the coil in a known manner without contact.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß bei einem Werkzeughalter gemäß der Erfindung ein ro buster, unempfindlicher und berührungslos betätigbarer Datenträger gut geschützt in die dafür vorgesehene Aussparung des Grundkörpers des Werkzeughalters einge baut werden kann und dort für das Einschreiben und Auslesen von Daten zur Verfügung steht, wie sie bei spielsweise bei automatisierten NC-Fertigungsanlagen benötigt werden.From the above description it is clear that in a tool holder according to the invention a ro buster, less sensitive and contactlessly operable Disk well protected in the designated Cutout of the main body of the tool holder inserted can be built and there for registered mail and Reading out data is available as is for example in automated NC manufacturing systems are needed.

Claims

1.Tool holder with a base body having a conical shaft and with a pulling bolt which is slidably displaceable in the axial direction relative to the base body in a bore thereof and with an electronically readable data carrier for storing characteristic data of a tool clamped in the tool holder, characterized in that the data carrier ( 14 ) has a transmitting / receiving coil ( 18 ) arranged in a pot core ( 16 ) and a thick-film circuit ( 20 ) connected to it, and is inserted into a recess ( 10 c , 10 d ) of the tool holder ( 10 , 12 ).

2. Tool holder according to claim 1, characterized in that the recess one of the receptacle of the pot core ( 16 ) serving recess ( 10 c ) on the groove base of one of the two driving grooves ( 10 b ) of the base body ( 10 ) of the tool holder and one with this recess ( 10 c ) related, in the material of the base body ( 10 ) before seen pocket ( 10 d ) for receiving the thick layer circuit ( 20 ).

3. Tool holder according to claim 1 or 2, characterized in that the one flank of the recess ( 10 c , 10 d ) adjacent driving groove ( 10 b ) with a concave inclined surface ( 10 e ) is seen ver.

4. Tool holder according to claim 2 or 3, characterized in that the pocket ( 10 d ) starting from the recess ( 10 c ) is formed along a secant of the base cross-section.

5. Tool holder according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pot core ( 16 ) and the thick-film circuit ( 20 ) are arranged in a common housing ( 22 ).