JP3097889U - 同期かつ自動制御のドリル構造 - Google Patents

Abstract

【課題】無人化操作を達成する同期かつ自動制御のドリル構造を提供する。
【解決手段】主に機体１０の底端に電磁石１２を設置し、該機体内にはモーター４０を設置する。該モーター４０は伝動構造により主軸の回転と主軸の自動前進を同期駆動する。電源は加減抵抗器６１、速度制御回路６２、起動回路６３、フェーズジェネレータ６４、フェーズ出力回路６５を経て、スイッチ体６６を駆動し、該モーター４０を回転させる。該モーター４０の速度センサー６７は該モーター４０の速度を探知可能で、電圧転換回路６８を経て周波数に転換し、該周波数を電圧に転換し、該電圧と該速度制御回路の電圧を比較する。続いて、電圧補償ディテクト回路６９に戻り補償し、これにより、該モーター４０は電圧不安定の状況を克服可能で、同時に主軸１５の自動加工を駆動する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は一種の同期かつ自動制御のドリル構造に関する。特に、無人化操作を達成する同期かつ自動制御のドリル構造を提供する。
【０００２】
【従来の技術】
公知の携帯式磁石ドリルでは「ドリル／スピンドル複合機」、「携帯式高速ドリル」等が知られている。
一般に該公知構造の機体底端には、機体の吸着固定に使用するため電磁石を設置し、機体内には主軸の回転を駆動するモーターを設置する。該モーターが主軸の回転を駆動すると、主軸の回転に従い、操作者は主軸の下降を駆動する。これにより、該主軸のドリルヘッドは固定可能となり、切削作業は開始される。
しかし、該公知構造は手動制御式で全自動作業を行うことができないため、操作者は長時間操作しなければならず、非常な労力を要する。しかも、各ドリルは一台一台に一人の操作者が必要であるため、極めて経済効率が悪い。
上記問題に対応するため、全自動磁性ドリルが開発された。該構造は機体内に別にモーターを設置し、該モーターは自動的に主軸の下降を駆動し、全自動切削の目的を達成する。
しかし、該構造にも大きな問題点がある。それは、主軸が切削を行う時、加工物の材質或いは切削条件がいささかでも変化すれば、その切削阻害力もまた同様に変化するが、主軸が回転し下降する時、モーターはこの加工の変化を感知することができない点である。そのため、モーターは変化に応じることなく一定の速度で主軸の強制加工を制御するため、切削作業に誤りが生じ、或いはドリルヘッド及び部品が損壊する。このような理由で、公知の全自動磁性ドリルも業界に広く使用されるには至っていない。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
上記公知構造の欠点を解決するため、本考案は同期かつ自動制御のドリル構造の提供を課題とする。
それは、機体に電磁石とモーターを設置し、該モーターは伝動構造により主軸の回転と主軸の自動前進を同期駆動し、無人化操作を達成することができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本考案は下記の同期かつ自動制御のドリル構造を提供する。
本考案において電源は加減抵抗器、速度制御回路、起動回路、フェーズジェネレータ、フェーズ出力回路を経て、スイッチ体を駆動し、該モーターを回転させる。
該モーターの速度センサーは該モーターの速度を探知可能で、該電圧転換回路を経て周波数に転換し、該周波数を電圧に転換し、該電圧と該速度制御回路の電圧を比較する。続いて、該電圧補償ディテクト回路に戻り補償し、これにより、該モーターは電圧不安定の状況を克服可能で、同時に該主軸の自動加工を駆動する。
すなわち、本考案の同期かつ自動制御のドリル構造は、以下に述べる特徴を有する。
１．主に機体を具え、
該機体の底端には電磁石を設置し、主軸頭を設置し、
該主軸頭内にはマフを可動設置し、該マフは外周にギアチェーンを設置し、
該ギアチェーンは該機体に可動設置するウォームと噛み合い、これにより該ウォームは該マフの該主軸頭内での昇降を連動し、該マフは該主軸の昇降を駆動することができ、
該主軸頂端は該機体内に連接する伝動構造で、該機体のモーターは該伝動構造により該主軸の減速回転を駆動することができ、
該機体は該ウォームと該伝動構造間において第二伝動構造を設置し、該伝動構造は該第二伝動構造により、該マフと該主軸の自動前進を減速駆動することを特徴とする。
２．前記機体は前記ウォームと前記伝動構造間において前記第二伝動構造を設置し、前記第二伝動構造はウォームポストにより前記ウォームと同軸のウォームギアを連動し、これにより、前記伝動構造は前記第二伝動構造により、前記マフと前記主軸の自動前進を減速駆動することを特徴とする。
３．前記機体頂端には携帯に便利なハンドルを設置することを特徴とする。
４．前記モーターには定速安定装置を設置することを特徴とする。
５．前記定速安定装置は加減抵抗器、速度制御回路、起動回路、フェーズジェネレータ、フェーズ出力回路、スイッチ体、速度センサー、電圧転換回路、電圧補償ディテクト回路により構成し、
該速度制御回路は該フェーズジェネレータを制御し、これにより該一対のスイッチ体は導通し、
該起動回路は時間回路で、時間の長短はコンデンサの容量に応じて変化させ、これにより回路は、起動する毎に小から大へと変化させるため、起動電流を低減することができ、モーターの使用寿命を延長することができ、
該フェーズ出力回路は該一対のスイッチ体を推動する駆動信号で、
該電圧転換回路は該モーターの速度を探知可能で、該速度を周波数に転換し、さらに、該周波数を電圧に転換し、該電圧と該速度制御回路の電圧を比較し、続いて、該電圧補償ディテクト回路に戻り補償し、
電源は該加減抵抗器、該速度制御回路、該起動回路、該フェーズジェネレータ、該フェーズ出力回路を経て、該スイッチ体を駆動し、さらに、該モーターを制御し、該モーターには速度センサーを設置し、該速度センサーは該モーターの速度を探知可能で、該電圧転換回路を経て周波数に転換し、さらに、該周波数を電圧に転換し、該電圧と該速度制御回路の電圧を比較し、続いて、該電圧補償ディテクト回路に戻り補償し、これにより、該モーターは電圧不安定の状況を克服可能で、同時に該主軸の自動加工を駆動することを特徴とする。
【０００５】
【考案の実施の形態】
図１、２、３が示すように、本考案は主に機体１０を具える。該機体１０の頂端には携帯の便を図るためハンドル１１を設置し、底端には電磁石１２を設置する。該電磁石１２は該機体１０を作業物内に吸着固定させることができ、該機体１０は該電磁石１２側辺に主軸頭１３を設置する。該主軸頭１３内にはマフ１４を可動設置し、該マフ１４は外周にギアチェーン１４１を設置する。該ギアチェーン１４１は該機体１０のウォーム２０と可動設置し、これにより、該ウォーム２０は該マフ１４の該主軸頭１３内での昇降を連動することができる。該マフ１４は若干の軸受けにより主軸１５を可動設置し、該マフ１４は回転する該主軸１５の昇降を駆動することができる。該主軸１５底端にはマフによりレンズを設置することができる。頂端は該機体１０内に連接する伝動構造３０で、該機体１０のモーター４０は該伝動構造３０により該主軸１５の減速回転を駆動することができる。
【０００６】
該機体１０は該ウォーム２０と該伝動構造３０間において第二伝動構造５０を設置する。該第二伝動構造５０はウォームポスト５１により該ウォーム２０と同軸のウォームギア５２を連動する。これにより、該伝動構造３０は該第二伝動構造５０により、該マフ１４と該主軸１５の自動前進を減速駆動することができる。もちろんそれらが対応する減速比は該第二伝動構造５０の多数ギア配置により達成され、該主軸１５は回転し、進刀し、順調な加工を実現する。
本考案のモーター４０は該主軸１５の回転及び自動前進を同期で駆動する。加工条件が劣悪で該主軸１５が減速してしまう時、自動前進量もまたそれと連動し、低減する。こうして、該同一モーター４０が該主軸１５の回転及び自動前進を駆動する構造は、公知の二組のモーターがそれぞれに制御することにより、ドリルヘッド或いは作業物を損壊させてしまう状況の発生を完全に克服可能である。即ち、本考案は確かに様々な切削環境に応じてフルオートメーション作業を達成することができる。
【０００７】
次に図４が示すように、本考案のモーター４０は同期自動下降時の電圧不安定に対応するため、特別に定速安定装置により電源及び該モーター４０を接続する。該装置は加減抵抗器６１、速度制御回路６２、起動回路６３、フェーズジェネレータ６４、フェーズ出力回路６５、スイッチ体６６、速度センサー６７、電圧転換回路６８、電圧補償ディテクト回路６９により構成する。
該加減抵抗器６１のダイヤルは該機体１０外に設置し、操作者に加工材質及び条件に応じて適当な回転速度を提供することができる。
該速度制御回路６２は該フェーズジェネレータ６４を制御し、これにより該一対のスイッチ体６６は導通する。
該起動回路６３は時間回路で、時間の長短はコンデンサの容量に応じて変化させる。これにより回路は、起動する毎に小から大へと変化させるため、起動電流を低減することができ、モーターの使用寿命を延長することができる。
該フェーズ出力回路６５は該一対のスイッチ体６６を推動する駆動信号である。
該スイッチ体６６はモーターを駆動する周波数半導体である。
該速度センサー６７はモーターの速度を探知し、速度を周波数に転換し、さらに、該周波数を電圧に転換する。該電圧と該速度制御回路６２の電圧は比較され、該電圧補償ディテクト回路６９に戻り補償される。
【０００８】
電源は該加減抵抗器６１、該速度制御回路６２、該起動回路６３、該フェーズジェネレータ６４、該フェーズ出力回路６５を経て、該スイッチ体６６を駆動し、さらに、該モーター４０を回転させる。該モーター４０には速度センサー６７を設置し、該速度センサー６７は該モーターの速度を探知可能で、該電圧転換回路６８を経て周波数に転換する。さらに、該周波数を電圧に転換し、該電圧と該速度制御回路６２の電圧を比較する。続いて、該電圧補償ディテクト回路６９に戻り補償される。これにより、該モーター４０は電圧不安定の状況を克服可能で、同時に該主軸１５の自動加工を駆動する。こうして、無人化操作を達成する。
【０００９】
【考案の効果】
上記のように、本考案は同一モーターが主軸の回転及び自動前進を駆動する構造であるため、公知構造が二組のモーターがそれぞれに制御することにより、ドリルヘッド或いは作業物を損壊させてしまう状況の発生を完全に克服可能である。即ち、本考案は様々な切削環境に応じてフルオートメーション作業を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の外観指示図である。
【図２】本考案の断面指示図である。
【図３】本考案伝動構造及び第二伝動構造の俯瞰指示図である。
【図４】本考案モーター回路の指示図である。
【符号の説明】
１０　機体
１１　ハンドル
１２　電磁石
１３　主軸頭
１４　マフ
１４１　ギアチェーン
１５　主軸
２０　ウォーム
３０　伝動構造
４０　モーター
５０　第二伝動構造
５１　ウォームポスト
５２　ウォームギア
６１　加減抵抗器
６２　速度制御回路
６３　起動回路
６４　フェーズジェネレータ
６５　フェーズ出力回路
６６　スイッチ体
６７　速度センサー
６８　電圧転換回路
６９　電圧補償ディテクト回路

Claims (5)

1. 主に機体を具え、
   該機体の底端には電磁石を設置し、主軸頭を設置し、
   該主軸頭内にはマフを可動設置し、該マフは外周にギアチェーンを設置し、
   該ギアチェーンは該機体に可動設置するウォームと噛み合い、これにより該ウォームは該マフの該主軸頭内での昇降を連動し、該マフは該主軸の昇降を駆動することができ、
   該主軸頂端は該機体内に連接する伝動構造で、該機体のモーターは該伝動構造により該主軸の減速回転を駆動することができ、
   該機体は該ウォームと該伝動構造間において第二伝動構造を設置し、該伝動構造は該第二伝動構造により、該マフと該主軸の自動前進を減速駆動することを特徴とする同期かつ自動制御のドリル構造。
2. 前記機体は前記ウォームと前記伝動構造間において前記第二伝動構造を設置し、前記第二伝動構造はウォームポストにより前記ウォームと同軸のウォームギアを連動し、これにより、前記伝動構造は前記第二伝動構造により、前記マフと前記主軸の自動前進を減速駆動することを特徴とする請求項１記載の同期かつ自動制御のドリル構造。
3. 前記機体頂端には携帯に便利なハンドルを設置することを特徴とする請求項１記載の同期かつ自動制御のドリル構造。
4. 前記モーターには定速安定装置を設置することを特徴とする請求項１記載の同期かつ自動制御のドリル構造。
5. 前記定速安定装置は加減抵抗器、速度制御回路、起動回路、フェーズジェネレータ、フェーズ出力回路、スイッチ体、速度センサー、電圧転換回路、電圧補償ディテクト回路により構成し、
   該速度制御回路は該フェーズジェネレータを制御し、これにより該一対のスイッチ体は導通し、
   該起動回路は時間回路で、時間の長短はコンデンサの容量に応じて変化させ、これにより回路は、起動する毎に小から大へと変化させるため、起動電流を低減することができ、モーターの使用寿命を延長することができ、
   該フェーズ出力回路は該一対のスイッチ体を推動する駆動信号で、
   該電圧転換回路は該モーターの速度を探知可能で、該速度を周波数に転換し、さらに、該周波数を電圧に転換し、該電圧と該速度制御回路の電圧を比較し、続いて、該電圧補償ディテクト回路に戻り補償し、
   電源は該加減抵抗器、該速度制御回路、該起動回路、該フェーズジェネレータ、該フェーズ出力回路を経て、該スイッチ体を駆動し、さらに、該モーターを制御し、該モーターには速度センサーを設置し、該速度センサーは該モーターの速度を探知可能で、該電圧転換回路を経て周波数に転換し、さらに、該周波数を電圧に転換し、該電圧と該速度制御回路の電圧を比較し、続いて、該電圧補償ディテクト回路に戻り補償し、これにより、該モーターは電圧不安定の状況を克服可能で、同時に該主軸の自動加工を駆動することを特徴とする請求項４記載の同期かつ自動制御のドリル構造。

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