JPH11333610A - 回転装置 - Google Patents

回転装置

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JPH11333610A
JPH11333610A JP11090792A JP9079299A JPH11333610A JP H11333610 A JPH11333610 A JP H11333610A JP 11090792 A JP11090792 A JP 11090792A JP 9079299 A JP9079299 A JP 9079299A JP H11333610 A JPH11333610 A JP H11333610A
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Wirtz Holger
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドリル工具又は固定素子の損傷、特に焼きつ
きを少なくすることができるドリル工具又は固定素子に
回転を与える回転装置を得る。 【解決手段】 ドリルヘッドを設けたドリル工具又は固
定素子２を回転運動させる回転装置において、冷却媒体
を貯留する貯蔵装置６によりドリル工具又は固定素子２
の穿孔側の端部領域に少なくとも一時的に供給装置７に
よって冷却媒体を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドリルヘッドを設
けたドリル工具又は固定素子を回転運動させる回転装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば薄い金属で構成した構造部分を、
例えば木製の基礎に固定するため、構造部分に貫通孔を
形成することが必要であり、この貫通孔に固定素子の一
部を貫通させてから基礎に固定することができる。この
貫通孔は例えば、ドリル工具又は固定素子のドリルヘッ
ドにより形成することができ、ドリル工具又は固定素子
の回転は装置によって与えられる。
【０００３】構造部分に貫通孔又は収容孔を極めて短時
間で形成するため、また装置に僅かな押し付け力だけで
形成することができるようにするため、従来は、ドリル
工具又は固定素子を極めて高回転で駆動することが行な
われてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような高
回転は、構造部分の作業個所の温度を急激に上昇させ、
作業個所の領域の材料の性質を劣化させ、ドリル工具又
は固定素子のドリルヘッドによる切削加工を行なうこと
ができなくなることもある。更に、ドリル工具又は固定
素子のドリルヘッドとの間に極めて大きな摩擦を生じ、
この摩擦がドリルヘッドの焼きつきやドリル工具又は固
定素子の損傷を引き起こす。
【０００５】従って、本発明の目的は、構造部分に貫通
孔又は収容孔を形成する際にドリル工具又は固定素子の
損傷、特に焼きつきを少なくすることができるドリル工
具又は固定素子に回転を与える回転装置を得るにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明による回転装置は、冷却媒体を貯留する貯蔵
装置によりドリル工具又は固定素子の穿孔側の端部領域
に少なくとも一時的に供給装置によって冷却媒体を供給
することを特徴とする。
【０００７】本発明によれば、冷却媒体を供給するた
め、構造部分に貫通孔又は収容孔を形成する際にドリル
工具又は固定素子のドリルヘッドの急激な温度上昇を冷
却し、ドリル工具又は固定素子と構造部分との間の大き
な摩擦にも係わらず、ドリルヘッドの焼き付きを回避す
ることができる。ドリル工具又は固定素子に供給される
冷却媒体は作業個所の領域の構造部分の表面を冷却し、
従って、本来の材料の性質を保ち、貫通孔又は収容孔を
形成する作業を完了するまで切削加工を行なうことがで
きるようになる。また、冷却媒体を使用することによ
り、ドリル工具又は固定素子を高回転で駆動することが
できる。更に、貫通孔又は収容孔の形成は、短時間かつ
少ない押し付け力で済む。
【０００８】冷却媒体の供給を簡単かつ確実に作動又は
停止できるようにするためには、貯蔵装置の出口開口の
内法寸法の大きさを制御することができるバルブを設け
ると好適である。
【０００９】バルブを制御装置に連係動作させるには、
構造部分に貫通孔又は収容孔を形成する間にバルブを手
動で動作させることができるようにすると好適である。
制御装置は例えば、電気的又は電磁的な調整装置によっ
て操作可能にし、例えば、装置の操作スイッチによる電
流供給によって操作する。冷却媒体の供給の開始、持
続、及び終了は例えば、電気的制御素子によって行な
う。
【００１０】装置の移動に基づいてバルブの制御を行な
わせることができるようにするためには、装置のハウジ
ングに対して穿孔方向とは逆方向にばね素子の力に抗し
て移動可能な構造体により前記制御装置を構成し、この
構造体には穿孔方向に指向する止め面及びバルブと連係
動作する制御輪郭を設けると好適である。
【００１１】バルブの調整素子によって出口開口の内法
寸法の大きさを正確に制御するためには、バルブの調整
素子により貯蔵装置の出口の内法寸法を制御し、穿孔方
向に関連して制御輪郭を０°〜９０°の角度範囲にわた
り移動させるようにすると好適である。
【００１２】製造技術の観点から冷却媒体を貯留する貯
蔵装置）及びバルブが一つのユニットを構成するものと
すると好適である。
【００１３】貯蔵装置に貯留するレベルと媒体として
は、大気圧でガス状となる媒体とすると好適である。冷
却媒体を貯蔵装置に高圧の圧力の下で詰め込み、冷却媒
体の凝集によってガス状から液状に変化する。安全上の
理由から貯蔵装置は圧力容器とすると好適である。
【００１４】空の貯蔵装置を冷却媒体が充満した貯蔵装
置に迅速に交換できるようにするため、貯蔵装置は装置
のハウジングに対して着脱自在にすると好適である。
【００１５】取り扱い上の理由から供給装置は少なくと
も一部を可曲性の導管により構成すると好適である。
【００１６】ドリル工具は耐熱性の切り刃材料として例
えば、ダイヤモンドを使用すると好適である。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に、図面につき本発明の好適な
実施の形態を説明する。
【００１８】図示の回転装置は回転運動を生ずるねじ回
し装置に関連し、自己ドリル形ねじの形式のドリルヘッ
ド付きの固定素子２に対して作用する。このねじ回し装
置は、ハウジング１と、グリップ１１と、操作スイッチ
１２と、電気接続ケーブル１３と、ハウジング１に対し
て回転可能なスピンドル１４と、ハウジング１に固定し
た案内装置１５とを有する。
【００１９】スピンドル１４の作業側端部に固定素子２
を固定し、この固定素子２のドリルヘッドを薄い肉厚の
金属により構成した構造部分３の表面に押し当てる。穿
孔方向とは反対側でドリルヘッドに雄ねじ山を設けたね
じ部を隣接させ、このねじ部を大きな表面のヘッドで終
端させる。ドリルヘッド及びねじ部はともに固定素子２
のシャフト部分を構成する。構造部分３は、例えば、木
製の基礎８に当接し、この基礎８に対して固定素子２に
より固定することができるようにする。
【００２０】ねじ回し装置のハウジング１に連結した案
内装置１５は支持素子５の収容部として機能し、この支
持素子５において冷却媒体を貯留する圧力容器の形式の
貯蔵装置６を固定する。支持素子５の穿孔方向とは反対
側にばね５２の力に抗して移動可能にし、この移動距離
は固定素子２のシャフト部分の長さに相当する。ばね５
２は案内装置１５の第１ラッチ１６及び支持素子５の第
２ラッチ５１に連係動作する。
【００２１】冷却媒体を貯留する貯蔵装置６には支持素
子５の穿孔方向側の端部からバルブ６１を突出させる。
バルブ６１の調整素子６２を押圧体４３によって押圧で
きるようにし、この押圧体４３に対して第１調整ねじ４
４を回転可能に配置し、穿孔方向側とは反対側に制御輪
郭４２を設ける。第１調整ねじ４４はヨークの形式の連
結部４５に形成した開口に貫通させ、穿孔方向側の端部
にヘッドを設け、第１調整ねじ４４のねじ込みによって
押圧体を形状ロックで固定することができるようにす
る。
【００２２】連結部４５には他の開口を設け、この他の
開口には第２調整ねじ４６を貫通させる。この第２調整
ねじ４６の穿孔方向側にヘッドを設け、このヘッドには
穿孔方向側の止め面４１及び傾斜貫通孔を設け、この傾
斜貫通孔に供給装置７の一部を収容し、この供給装置は
バルブ６１に連係動作する。
【００２３】止めねじ４８によって供給装置７を傾斜貫
通孔に固定する。供給装置７は肉薄の部分的に曲がるこ
とができる導管として構成する。第１調整ねじ４４及び
第２調整ねじ４６が貫通する連結部４５の双方の開口に
は図示しない雌ねじ山を設けて調整ねじ４４，４６の各
々の雄ねじ山に対して調整する。調整ねじ４４，４６に
作用する保護ナット機能によって調整ねじ４４，４６は
連結部４５に対してねじ連結のねじ込みによって固定す
ることができる。押圧体４３、第１調整ねじ４４、及び
第２調整ねじ４６、並びに連結部４５は構造ユニットと
して予め組み立てることができる構造体４を構成する。
【００２４】連結部４５には、双方の調整ねじ４４，４
６に並んで更に他の第２貫通孔４７を設け、この更に他
の第２貫通孔４７を図示のように切除して示す。この第
２貫通孔４７は図示のように調整ねじ４６のための貫通
孔に密接させて配置する。この貫通孔４７はボルト状の
制御素子５３の第１部分が貫通するよう形成し、この制
御素子５３の第１部分の直径は貫通孔４７の直径にほぼ
等しいものとする。穿孔方向側とは反対側で制御素子の
第１部分に対して第２部分を隣接させ、この第２部分の
直径は第１部分の直径よりも大きくする。第１部分の穿
孔方向に平行な方向の長さは、連結部４５の穿孔方向に
平行な方向の厚さ及びバルブ６１の調整素子６２の移動
距離よりも大きくする。制御素子５３は支持素子５に連
結し、また周囲にばね素子５４を配置し、このばね素子
５４を連結部の穿孔方向とは反対側の端面及び支持体５
に接触させる。
【００２５】次に、固定素子の打ち込み作業について説
明する。
【００２６】ねじ回し装置の図示の初期状態では、ドリ
ルヘッドのドリル尖端及び第２調整ねじ４６の止め面４
１を構造部分３の表面に当接した状態を示す。
【００２７】この後構造部分３に貫通孔を形成する際
に、固定素子２に回転運動を与え、ドリルヘッドが構造
部分３に切削作業で食い込む。これにより構造部分３に
固定素子２が穿孔する。同時に、構造体４がばね素子５
４の力に抗して穿孔方向とは反対方向に移動し、バルブ
６１の調整素子６２を動作させる。これにより、冷却媒
体の貯蔵装置６から冷却媒体を供給装置７を介して固定
素子２の穿孔側の端部領域に供給する。この結果、固定
素子２のドリルヘッド及び構造部分３の表面の作業位置
の領域を冷却し、ドリルヘッドの焼きつき及び構造部分
３の材料の剛性の変化を生ずることがなくなる。
【００２８】構造部分３における貫通孔の形成後には、
固定素子２が例えば、木製の基礎８に達し、この基礎８
内にねじ込まれて固定される。この基礎は例えば、スチ
ールで構成することもできる。バルブ６１の調整素子６
２の動作を引き起こす調整ねじ４４，４６のその後の打
ち込み作業を妨げることがないようにするため、冷却媒
体貯蔵装置６を穿孔方向とは逆方向に案内装置１５をば
ね５２の力に抗して移動する。止め面４１を有する第２
調整ねじ４６は打ち込み作業全体にわたり構造部分３に
当接するため、供給装置７の出口開口の位置も変化しな
い。供給装置７により供給される冷却媒体は、固定素子
２の雄ねじ山を設けたねじ部を冷却してから構造部分３
に達する。
【００２９】調整ねじ４４，４６によりバルブ６１が動
作するそれぞれの作用点を調整することができる。例え
ば、第２調整ねじ４６の止め面４１を固定素子２のドリ
ルヘッドの作業側端部よりも突出させ、ねじ回し装置を
構造部分３に当接する際には既にバルブ６１が動作し、
ドリルヘッドを冷却してから固定素子２の回転運動を生
ずるようにする。第２調整ねじ４６の止め面４１は、ド
リルヘッドの作業側端部に対して穿孔方向とは反対方向
に移動するよう配置してあり、従って、固定素子に作用
する回転運動の開始まで冷却媒体の供給を遅らせること
もできる。
【００３０】バルブ６１の構造上の適切な対策によっ
て、固定素子２のドリルヘッドによる貫通孔形成中バル
ブを動作させ続けることができる。
【００３１】貯蔵装置６に貯留するＦＣＫＷのない冷却
媒体を、例えば、加圧条件の下で液状化した有機炭化水
素、部分的にハロゲン化した炭化水素、又は無機炭化水
素例えば、ＣＯ2 又はＮ2 Ｏとすることができる。この
場合には、ドリルヘッド、固定素子、及び構造部分3 の
表面の冷却は、相転移潜熱例えば、気化熱によって生ず
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による回転装置の実施例の説明図であ
る。
【符号の説明】
１ ハウジング ２ 固定素子 ３ 構造部分 ４ 構造体 ５ 支持素子 ６ 貯蔵装置 ７ 供給装置 ８ 基礎 11 グリップ 12 操作スイッチ 13 電気接続ケーブル 14 スピンドル 15 案内装置 16 第１ラッチ 41 止め面 42 制御輪郭 43 押圧体 44 第１調整ねじ 45 連結部 46 第２調整ねじ 47 第２貫通孔 48 止めねじ 51 第２ラッチ 52 ばね 53 制御素子 54 ばね素子 61 バルブ 62 調整素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フェリックス フェルレマン ドイツ連邦共和国 86949 ウィンダッハ リンデンシュトラーセ 27ベー (72)発明者 フランク ブランデンブルク ドイツ連邦共和国 52062 アーヘン フ ェルトマンプラッツ 14 (72)発明者 ホルゲル ヴィルツ ドイツ連邦共和国 52074 アーヘン ク レンホフヴィンケル 38アー

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ドリルヘッドを設けたドリル工具又は固
    定素子（２）を回転運動させる回転装置において、冷却
    媒体を貯留する貯蔵装置（６）によりドリル工具又は固
    定素子（２）の穿孔側の端部領域に少なくとも一時的に
    供給装置（７）によって冷却媒体を供給することを特徴
    とする回転装置。
  2. 【請求項２】 貯蔵装置（６）の出口開口の内法寸法の
    大きさを制御することができるバルブ（６１）を設けた
    請求項１記載の回転装置。
  3. 【請求項３】 バルブ（６１）を制御装置に連係動作す
    る構成とした請求項２記載の回転装置。
  4. 【請求項４】 装置のハウジング（１）に対して穿孔方
    向とは逆方向にばね素子（５４）の力に抗して移動可能
    な構造体（４）により前記制御装置を構成し、この構造
    体（４）には穿孔方向に指向する止め面（４１）及びバ
    ルブ（６１）と連係動作する制御輪郭（４２）を設けた
    請求項３記載の回転装置。
  5. 【請求項５】 バルブ（６１）の調整素子（６２）によ
    り貯蔵装置（６）の出口の内法寸法を制御し、穿孔方向
    に関連して制御輪郭（４２）を０°〜９０°の角度範囲
    にわたり移動させるようにした請求項４記載の回転装
    置。
  6. 【請求項６】 冷却媒体を貯留する貯蔵装置（６）及び
    バルブ（６１）が一つのユニットを構成するものとした
    請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の回転装
    置。
  7. 【請求項７】 前記貯蔵装置（６）は圧力容器として構
    成した請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の回
    転装置。
  8. 【請求項８】 前記貯蔵装置を装置のハウジング（１）
    に連結する構成とした請求項１乃至７のうちのいずれか
    一項に記載の回転装置。
  9. 【請求項９】 前記供給装置（７）は少なくとも部分的
    に可曲性の導管により構成した請求項４乃至８のうちの
    いずれか一項に記載の回転装置。
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DE (2) DE19814470A1 (ja)
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