JPS6080509A - ドリル用ドエル及び深さ調整アタツチメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は動力ドリル等のドエル（ｄｗｅｌｌ　）及び深
さ調整アタッチメントに関する。特に本発明は動力ドリ
ル等のドエル及び深さ調整アタッチメントに孔あけすべ
き所要深さを正確に維持する装置を設けたものに関する
。

従来の技術 孔あけすべき材料の面から測定して孔の深さを正確に制
御するための種々の試みが行なわれた。

合孔を注意深く孔あけすれば手動で行なうこともできる
が、比較的高生産量の場合に高精度と再現性のある孔あ
けを行なうのは困難な問題となる。

深さ制御装置の例として米国特許３７６７３１３号、４
２７３４８１号がある。

深さ制御装置付きの可変ドエル制御アタッチメントとし
て比較的有効な例は米国特許３７６２８２７号に記載さ
れている。この装置では感知スリーブが工具駆動スピン
ドルを囲み、工具は感知スリーブ内を滑動可能とする。

工具を駆動するスピンドルの下端に調整可能の止めスリ
ーブを支持する。

止めスリーブは感知スリーブの上端に係合してスピンド
ルと工具の動きを制限する。孔あけ深さの調整にはスピ
ンドルにねじこんだ止めスリーブの位置ぎめをスリ−ブ
とスピンドルとの簡単な相対回転によって行なう。この
装置は極めて簡単で、は父正確である。しかし止めスリ
ーブのスピンドルに対する相対回転による値を確実に知
る方法がないため、正確な調整は困難である。

米国特許３７６２８２７号に示した装置の改良を出願人
の米国特許願５３３７１．９号に記載する。本願はこの
特許願の改良である。

上述の特許願の構成によれば、孔あけの深さを制御する
のは調整スリーブの端面が感知スリーブの端面に接触し
た時であり、感知スリーブの他端は加工材の面に接触す
る。感知スリーブは回転しない。調整スリーブは回転可
能であるが感知スリーブと駆動軸即ちスピンドルとの間
の摩擦に基くものであり、潤滑剤の存在下で回転し、工
具の振動を生ずる。孔あけ深さを限定する接触端面間が
正確に平行であれば順次の孔あけの場合の深さは正確に
同じである。しかし、部品内の正確に平行な面を保つこ
とは事実上不可能である。感知スリーブが調整ねじによ
って斜方向となり、感知スリーブのある点が低い時は感
知スリーブの回転のため夕ｉ周の何れかの点が感知スリ
ーブに接触する。

感知スリーブの端面ばドリルの軸線に対して僅かな角度
を形成するため、両端面間の接触位置の変化に応じて孔
あけ深さが変化する。この深さ変化は著しく小さい値で
あるが、孔あけ深さの正確な設定を保つことを防ぎ、孔
あけ深さは合孔によって異なる寸法となる。

発明の解決すべき問題点 本発明は動力ドリル等のドエル及び深さ調整アタッチメ
ントは孔あけ深さの正確な設定を行なう調整可能とし、
所要孔あけ深さを正確に保つＯ本発明は動力ドリル等の
ドエル及び深さ調整アタッチメントであって、ドリルに
は長手方向に動いて工具を回転し送る出力軸を有する。

本発明によって、自由端とドリル連結端とを有する細長
中空・・ウジング装置と、一端を出力軸に連結した駆動
スピンドル装置とを備え、スピンドル装置は・・ウジン
グ内に延長して自由端に工具を接続するようにし、ハウ
ジング装置の自由端から突出しスピンドル装置を囲み第
１の端部が孔あけすべき加工材に接触し第２の端部を有
する細長スリーブを備える。本発明によって、ハウジン
グ装簡７内の調整可能の深さ制御装置を（ｊ！ｉえ、制
御装置はスピンドル装置を囲みスピンドル装置と共に動
く接続とする。制御装置にはスリーブの第２の端部に係
合してスピンドルに装置のスリーブ及び加工材に対する
動きを限定する第１の部分を備える。第１の部分をはｙ
環状としてねじを切った内面と複数の円周方向に離間し
半径方向に延長する孔を備える。

制御装置にはねじを切った外面が第１の部分のねじを切
った内面に弛く係合しねじを切った外面周囲にはｙ等間
隔のスロットを有する第２の部分を備える。スロットは
第２の部分上に半径方向の面を形成する。回転防止装置
を半径方向に延長する孔の１個内に数個け、スロットの
何れかの半径方向の面に係合し、回転防止装置は両部分
に半径方向の力を作用せず、第１の部分が感知スリーブ
に接触した時に両部分は相対浮動可能となる。

実施例 図は本発明によるドリルのドエル及び深さ調整アタッチ
メント１０を示す。アタッチメント１０は勤カドリル等
に取付けて駆動される送り機構１２の一端に接続する。

アタッチメント１０にはハウジング１４を有し、一端を
送り機構１２にねじこみ、他端はクランプ装置１６にね
じこむ。クランプ装置１６はドリル治具１８内とする○
治具１８は図示しない装置によって孔２２を形成すべき
カロ工材２０に取付ける。

中空感知スリーブ２４を７・クランプの端部に加工材２
０に近接した端部に向けて回動に取イ」ける。

第１図に示す通り、スリーブ２４の左端は加工制２０に
接触する。スリーブ２４の他端にフランジ２６をねじこ
み、ラグ２８がスリーブ２４から夕ｉ方に、ハウジング
１４の側面に形成したスロット３０を通って突出する。

ラグ２８に取付けたばね３２の他端はラグ３４に接続す
る。クランプ装置１６に近接してノ・クランプ１４の端
部附近にラグ３４を数個ける。ばね３２は引張ばねであ
り、スリーブ２４を７・クランプ１４から外方に押圧し
て加工材２００面に接触させる。ばね３２の弾性とスリ
ーブ２４の動きによって、スリーブ２４の端部はトリル
治具１８と加工材２０間の距離変化があっても加工材面
に接触する。

アタッチメント１０の好適な実施例によって、フランジ
２６の端面３６はスリーブ２４の長手軸線にできるだけ
直角とする。面３６は深さ調整スリーブの端面３８に接
触可能とする。

スリーブ４０は調整可能の深さ制御装置４２の一部を形
成づ−る。制何１装置４２は推力軸受４６によって駆動
スピンドル４４上に回転可能に支持される。駆動スピン
ドル４４には抜差しｂ」能の駆動カップリング４８を有
し、この目的は後述する。

ばね５０はカップリング４８の抜差しの上端内の位置と
し、カップリング４８は送り機構１２から突出する出力
軸５２にねじこむ。スピンドル４４の反対端部はスリー
ブ２４間に突出し、図示の例ではリーマ−と座くり用と
した工具５４を係合される。錐等の他の工具をスピンド
ルに取付けることもできる。スリーブ２４内の案内ブツ
シュ５６はスピンドル４４乞囲み、工具５４のアライメ
ントを保つ。

調整可能の深さ制御装置４２にはスピンドル４４を囲み
、推力軸受４６に係合する柱部材５６を有する。柱部材
５６はロックリング５８によって、スピンドル４４上に
取付ける。図示の通り調整スリーブ４０には内ねじ６０
を設け、柱部材５６には列ねじ６２を設けて内ねじ６０
に係合する。ねじ６０゜６２は比較的強い係合とし、調
整スリーブ４０は柱部材５６に対して僅に浮動１社能と
し、この理由は後述する。

スリーブ４０が柱部相５６に対して不時の回動を防ぎ、
深さ調整のために止めねじ６４を設ける。

止めねじ６４は頭部がスリーブ４００面に係合した時に
柱部材５６のスロットの底部に達しない＼ｊ“法とする
。止めねじ６４はドリル回転量スロットの形成する半径
方向の面に接触する。

第３図には深さ制御装置の詳細を示す。柱部Ａ２５６に
等間隔のスロット３６°間隔として設けろ。

スロットを止めねじ６４から時計方向に順次にＡ〜Ｊと
する。スロットは第１図に示す通り、柱部材の外ねじ６
２を通って延長する。

ＷＩＭｉ１Ｍミスリーブ４１０個のねじ′ｆＬを半径方
向に形成する。止めねじ６４のある孔から始めて、孔を
順次に−Ｔとする。合孔は隣接する孔との間隔は３２．
４’である。即ち合孔はスロットＡ−Ｊの間の角度より
３．６°即ちオ０の角度差がある。勿論最後の孔Ｔは孔
にとの間隔は３２４°ではない。工装置の利用し得る寸
法変化の説明の前に、スリーブ４００１回転でスリーブ
４０は所定の直線寸法だけ動く。スリーブ４０を回転さ
せ、マスター孔に内の止めねじ６４が次のスロットＢの
位置となった時はスリーブ４０の位置変化は１回転の変
化のえである。同様にして止めねじ６４を孔りに係合さ
せスロットＢに係合させた時はスリーブの位置の直線変
化は１個のスロットから次のスロットに動く時の変化の
んである。即ち僅かな回転はスリーブ４０の直線運動を
１回転の古、たけ動かす。

図示の例で、ねじ６０，６２のピッチをＩＬ７１（約２
５ｍｍ）当り４０ねじとする。即ち、スリーブ４０を柱
部材５６に対して１回転３６０°回転すれば、スリーブ
４０の位置の変化は０．０２５ｉｎブ４０の回転でマス
ター孔ＫをスロットＡがらＢに移せば、スリーブ４０の
直線位置変化は０．００２５ｉｎ（約０．０６＋ｉｍ）
となる。即ちスリーブ４０の３６゜の回転位置変化は０
．００２５ｉｎ　（約０．０６ｍｍ）の直線位置変化と
なる。

止めねじ６４をマスター孔Ｋから孔りに動がしてスリー
ブ４０を柱部材５６に対して僅かに位置ぎめすれば、ス
リーブ４０の位置変化は０．（１００２５ｉｎ（約０．
００６ｍｍ）となる。即ち、３６°の角度のスリーブの
回動は０．００６ｍｍの直線変位となる。

作動について股引する。

図示しないドリルにアタッチメント１０を数例け、全体
の装置をクランプ装置１６によって取（＝ｌＩ治具１８
に取付け、感知スリーブ２４は加工材２００面に引張ば
ね３２によって接触する。この時の装置の位置は第１図
に示す。

ドリルと送り機構１２とを作動して回転を開始し、出力
軸５２を送る。スピンドル４４とリーマ−５４は加工材
２０に向う。リーマ−５４が孔２２内に送られれば、孔
はリーマ−５４の定める寸法に加工される。リーマ−５
４の送りを続け、調整スリーブ４０の下端面３８が感知
スリーブ２４の右端のフランジ２６０面３６に接触し第
２図の位置となる。リーマ−５４は孔２２内に送られな
い。

第４．５図は柱部材５６に対する調整スリーブ４０の浮
動の原理を示す。この浮動特性によって、孔あけ深さは
次々の孔について一定深さとなる。

第４図に示す通り、スリーブ４００面３８と感知スリー
ブ２４の端面３６とは図の左側で第１に接触する。止め
ねじ６４は部材５６のスロットの底部に接触しないため
、柱部材５６から調整スＩＪ−ブ４０には拘束力が作用
しない。前述した通り、ねじ６０．６２は僅に弛いねじ
とし、スリーブ４０は部材５６に対して浮動し、面３６
．３８間の接触はスリーブ４０を第５図の位置に動がし
、端面３８．３６は完全係合となる。これはスリーブ４
０と感知スリーブ２４の最初の相対位置に無関係に生ず
るため、孔の深さの精度は保たれる。

リーマ−５４の形成した孔と座くりとを清掃するだめに
は、リーマ−５４を送りなしで回転することが望ましい
。この送りなしの回転をドエルと称し、カップリング４
８によって行なう。カップリング４８では出力軸５２に
数例けた上部は引続き下方に動き、面３６．３８が接触
した後は第１図に示すばね５０を圧縮する。カップリン
グ４８が滑動運動の終端に近接すれば図示しないトリガ
装置を使用して送り機構１２は工具５４を引込ませる。

カップリング４８でばね５ｏを圧縮する間、リーマ−５
４はカップリング４８がらあごを経て回転が伝達される
。このドエルによって孔と座くり面を平滑な仕上とする
。

孔２２が所要の深さであれば、孔あけ作業は終了する。

孔２２が所要の深さでなければ調整可能の深さ制御装置
４２を使用してリーマ−５４の深さを変化させ、孔２２
の形状と深さを所要値とする○ 孔２２の深さが所要値より０．０９７　ｉｎ　（約２．
５　ｒｎｌｒｔ　）浅いと仮定する。深さ制御装置４２
を回動し、止めねじ６４はハウジング１４のスロット３
ｏ内とする。止めねじ６４を弛めて柱部材５６から解放
し、調整スリーブ４０を柱部材５６に対して時計方向に
３回転する。３回転は調整ねじの０．０７５ｉｎ（約１
．９　ｍｍ　）の直線位置変化に相当する。０．０７５
ｉｎを０．０９７ｉｎから引けば、孔２２は所要の深さ
より０．０２２　ｉｎ　（約０．６　ｍｒｎ　）浅い。

必要な直線変化を得るために、調整ねじ４０を時計方向
に回転し、止めねじ６４を有する孔Ｋを第９のスロット
Ｊに一致させる。９個のスロットを動いた時のスリーブ
４０の動きは０．０２２５ｉｎである。これを所要の０
．０２２ｉｎ　に比較すればＯ，０Ｏ０５ｉｎ深いこと
になる。従ってスリーブ４０を調整して正確な深さを得
る必要がある。

止めねじ６４を孔Ｋから外し、反時計方向に２個の孔だ
け離れた孔Ｓに入れる。反時計方向に僅かに回動して孔
ＳをスロットＧに合致させ、この時の調整スリーブ４０
の直線運動は面３６から０．０Ｏ０５ｉｎである。かく
して孔２２の深さは正確に０．０９７ｉｎだけ最初の孔
より深い所要値となるＯ 止めねじ６４を締め、ドリルを作動して孔２２をあけ、
深さは正確に所要値となる。孔の深さを再び変化させる
には上述の手順を繰り返す。

発明の効果 上述の説明によって明らかにされた辿り、本発明による
ドリル用の深さ調整及びドエルアタッチメントは、孔あ
けの正イ１イ（な所要深さを簡単容易に、しかも大きな
精度で行なうことができる。

更に本発明による深さ調整及びドエルアタソチメントは
次々の孔の孔あけ深さを所要値に正確に保つ（とができ
る。

本発明は各種の変型が可能であり、実施例並びに図面は
例示であって発明を限定するものではない０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるドエル及び深さ調整アタッチメン
トの断面図、第２図は第１図のアタッチメントの孔あけ
終了位置を示す断面図、第３図は第１図の３−３線に沿
う拡大断面図、第４図及び第５図は第２図のアタッチメ
ントの一部の拡大断面図である。 １０ニドエル及び深さ調整アタッチメント１２：送り機
構　１４：ノ・ウジフグ １６：クランプ装置　１８：取付治具 ２０：加工材　２４：感知スリーブ ２８．３４　：ラグ　３６，３８　：端面４０：調整ス
リーブ　４２：深さ制御装置４４：ｌ１ｌＪスピンドル
　４８：カツプリング５０：ばね　５６：柱部材 ６０．６２：ねじ　６４：止めねじ Ａ−Ｊニスロット　Ｋ−Ｔ：孔 Ｃクトタちしジ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　動力ドリル等のドエル及び深さ調整アタッチメント
   であって、ドリルには長手方向に動いて工具を回転し送
   る出力軸を有するものにおいて、自由端とドリル連結端
   とを有する細長中空ハウジング装置と、一端を出力軸に
   連結した駆動スピンドル装置とを備え、スピンドル装置
   はハウジング内を延長して自由端に工具を接続するよう
   にし、ハウジング装置の自由端から突出しスピンドル装
   置を囲み第１の端部が孔あけすべき加工４ｄに接触し第
   ２の端部を有する細長スリーブと、ハウジング装置内の
   調整可能の深さ制御装置とを備え、上記制御装置はスピ
   ンドル装置を囲みスピンドル装置と共に動く接続とし、
   上記制御装置には上記スリーブの第２の端部に係合して
   スピンドル装置のスリーブ及び加工材に対する動きを限
   定する第１の部分を備え、上記第１の部分をはｇ環状と
   してねじを切った内面と複数の円周方向に離間し半径方
   向に延長する孔を備え；上記制御装置には上記第１の部
   分のねじを切った内面に弛く係合するねじを切った外面
   を設けた第２の部分を備えて第１の部分が第２の部分に
   対して両部会の相対位置に無関係に浮動可能とし更にね
   じを切った外面周囲にはｇ等間隔としたスロットを第２
   の部分に設け、上記スロットは第２の部分上に半径方向
   の面を形成し、回転防止装置を備えて半径方向に延長す
   る孔の１個に取付け、第２の部分の半径方向の面のみに
   保合させ、回転防止装置は第１第２の部分に半径方向の
   力を作用せず第１の部分がスリーブに接触した時に第１
   第２の部分が和文・」浮動可能となることを特徴とする
   ドリルのドエル及び深さ調整アタッチメント、 ２　前記回転防止装置には上記孔の１個内の細長部材を
   備え、前記スロットの深さは細長部材の長さより犬にす
   る特許請求の範囲第１項記載のアタッチメント、 ３　前記孔にねじを切り、前記回転防止装置には前記孔
   の１個にねじこむねじ伺き固定具とし第１の部分に接触
   する肩部を有し上記固定具がスロットの底部で第２の部
   分に接触するのを防ぐ特許請求の範囲第１項記載のアタ
   ッチメント、４　前記第１の部分の内ねじと第２の部分
   の外ねじとは弛く係合して両ねじが係合した時に第１の
   部分を第２の部分に対して浮動可能とする特許請求の範
   囲第゛１項記載のアタッチメント、