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공구 클램핑 장치에 있어서,스핀들(10)의 선단에 툴(20)이 장착되고, 상기 스핀들(10) 선단부 일측 외형부에는 형상기억합금(Shape Memory Alloy; SMA)링(30)이 삽입되어 내부의 툴(20)을 클램핑하는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 초소형 공구 클램핑 장치
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제 1항에 있어서,상기 형상기억합금링(30)은 스핀들(10) 선단의 외경과 형상기억합금링(30) 내경 사이에 특정크기만큼 간섭을 주어 결합하되, 상기 형상기억합금링(30)이 마르텐사이트 변태온도 이하로 냉각되었을 때에는 스핀들(10) 선단 직경이 원래 크기로 유지되어 툴(20)을 언클램핑하고, 상기 형상기억합금링(30)이 오스테나이트 변태온도 이상으로 가열되면 형상복원 작용에 의해 스핀들(10) 선단 직경을 축소시켜 삽입된 툴(20)을 클램핑하는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 초소형 공구 클램핑 장치
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제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 형상기억합금링(30)을 스핀들(10) 선단에 끼우기 위해 마르텐사이트 변태온도 이하로 냉각시킨 상태에서 내경을 확대시키는 기구로서, 펠티어 소자(40) 일측면에 수평으로 구비되어 열전도율이 양호한 콜드블록(41) 일면에 형상기억합금링(30)을 탑재시켜 상기 콜드블록(41)에 의해 냉각된 상태의 형상기억합금링(30) 내경에 원추블록(44)을 끼워 축방향으로 이동시켜 형상기억합금링(30)의 내경을 확대시키는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 초소형 공구 클램핑 장치
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제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 형상기억합금링(30)의 마르텐사이트 변태시작 온도점은 가공시 존재할 수 있는 절삭유에 의한 냉각온도보다 낮고, 오스테나이트 변태종료 온도점은 공작기계 작동시 주변온도보다 낮은 온도특성을 갖는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 초소형 공구 클램핑 장치
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제 1항에 있어서,상기 스핀들(10)의 수직 일측면에는 반경방향 탄성변형을 용이하게 하는 슬롯(11)이 주축의 고속회전시 질량 불균형에 의한 진동유발과 원심력에 의한 변형을 최소화하는 일정각도로 형성되는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 초소형 공구 클램핑 장치
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제 2항에 있어서,상기 스핀들(10) 선단부 일측 외형부에 끼워지는 형상기억합금링(30)은 툴(20)의 클램핑 또는 언클랭핑 작동을 위한 온도변화 장치로서, 냉각 스프레이와 소형 온풍기로써 손쉽게 구현 가능한 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 초소형 공구 클램핑 장치
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