JPS6190808A

JPS6190808A - 回転穿孔ヘツド

Info

Publication number: JPS6190808A
Application number: JP60181583A
Authority: JP
Inventors: ゲルハルト　クリー; ウイルフリード　ゲルク; ノルベルト　イエシケ
Original assignee: Samson AG
Current assignee: Samson AG
Priority date: 1984-09-14
Filing date: 1985-08-19
Publication date: 1986-05-09
Also published as: JPH0351526B2; US4697484A; DE3433793A1; GB8518657D0; FR2570306B1; GB2164278A; DE3433793C2; GB2164278B; FR2570306A1

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、穿孔スピンドルと工具担持体とをｒｊし、後
者が回転軸心の横断方向に微調節可能となっている回転
穿孔ヘッド類に関する。

（従来の技術）西独国特許明細占第２０３４６０１号は回転穿孔ヘッド
を開示しており、これの工具担持体は、前記回転軸心を
横断する状態で前記穿孔ヘッドへ供給される圧力により
変位されることが可能となっている。

この秤の回転穿孔ヘッドは、工具の摩耗または他の要因
を補償することで非常に正確に調節されることが可能で
ある。

残念ながら、前記既知の回転穿孔ヘッドは、前記工具担
持体が前記回転軸心に対する相対的な調節の聞、および
調節される質量の１法に依（ｆする程度まで、前記回転
軸心に対して相対的に調節されるとき、動的不均衡に苦
しむという欠点を打している。８０００ｐｐｍのオーダ
ーの非常に早い速庶で生じ得る力は、穿孔機械のベアリ
ングに過大な負荷をかけるほど大きくなる可能性があり
、前記穿孔機械はそのような力を増幅されて体験する。

また、前記既知の穿孔ヘッドが高速でＦＡ動するとき、
調節された前記工具担持体に作用する遠心力がそれの更
に不本意な調節状態にすることも見出されている。なぜ
なら、使用されているバネ帯Ｈは、高速では充分に堅く
ないため、遠心方向に誘尋される工具担持体の移動を必
要な許容限度の範囲内に制限することができないからで
ある。

（発明が解決しようとする問題点）本発明の目的は、不均衡が低減され、また遠心力が前記
工具！ｌ１１持休の不本意な調節を生じさせることがで
きない前記した種類の回転穿孔ヘッドを提供することに
ある。

（問題点を解決するための手段）したがって、本発明は、前記穿孔スピンドル内で垂直運
動を行なうように案内されるくさび担持体と、前記工具
に対して堅く接続され、かつ前記くさび担持体のくさび
の斜面と協働する１９妨部材とを具備し、前記工具担持
体の重心が１００記回転軸心から偏心され、その結果前
記穿孔ヘッドの回転において発生ずる遠心力が前記工具
ｉ１持体を前記摺動部材上へ押圧する。

この重心は、前記回転軸心を横断する方向へ調節可能な
部材により決定されるのがＩｆましく、この部材は、前
記回転軸心を横断する方向へ延在づるクップ穴（ネジ穴
）の中に嵌合される外部にネジ山を形成された円筒であ
ってもよい。

この場合、前記摺動部材は、前記工具担持体の偏心穴に
嵌合されるロッドであって、前記くさびの近くに扇状の
凹部を形成されていてもよい。それの代りに、前記摺動
部材は、前記工具１ｕ持体から傾斜状態に隆起するくち
ばしの形態を取ることができる。

発生する力が前記くさび担持体に反抗しないように保証
するため、それの傾斜は自己抑止を生じるようなもので
あることができる。

好ましくは、前記工具担持体が、複数のクランクにより
前記穿孔スピンドル上に枢着される平行クランク駆動装
置のリンクにより形成される。

他の実施例において、前記工具担持体は、２つの接ｖｃ
されない移動部品により形成され、当該各移動部品は、
前記くさび担持体の２つの対称的な斜面の１つにより外
側へ押圧され、前記移動部品の各々の重心は、関係する
前記特定の移動部品と連係する前記くさびの斜面から遠
い方におりる前記工具担持体の側において偏心状態に配
置されている。

この場合、ただ１つの移動部品が工具を担持し、かつ他
の移動部品が均衡板を担持するようにしてもよい。これ
の代わりに、前記２つの移動部品が１つの工具を担持す
るようにしてもよい。

前記くさび担持体は、油圧もしくは空圧により圧縮バネ
の力に抗して、前記工具担持体側へ移動されることがで
きる。しかし、前記くさび担持体は、ステッピング・モ
ータまたはリニア・モータのような電動機により、前記
工具担持体側へ、および前記工具担持体から遠ざかる側
へ移動されてもよい。

前記工具は、直接前記工具担持体に取り付けられてもよ
いが、既知の２速工具交換システムを使用することがで
きる。

（実　施　例、）本発明の他の特ｍおよび利Ｉｊ１は、図面を参照づる、
本発明による回転穿孔ヘッドの一実施例の説明により開
示される。

第１Ａおよび１Ｂ図に示されている実施例は非常に簡単
である。回転対称である穿孔スピンドル２は、軸心１の
周りで回転Ｊる。穿孔スピンドル２は、非常に概略的な
形でのみ示されているボールベアリング３．４を介して
穿孔機械中に取り付けられる。くさび担持体８は、前記
穿孔スピンドル２内で垂直方向に移動するよう軸方向に
案内される。担持体８はその上部をピストン５により閉
鎖され、ピストン５は供給ライン７を介して空圧的もし
くは油圧的に作動されたときに、前記担持体８を下降さ
せる。工具担持体１０が、前記穿孔スピンドル２上のス
ピンドル９上で旋回覆るように取り付けられており、前
記スピンドル９の上方にお（プるこの工具担持体１０の
質量は、１１ａ記スピンドル９の下方における当該工具
担持体１０の質量に対応している。前記担持体８のくさ
びは摺動部材１１上で作用し、この摺動部材１１は、第
１Ａ図および第１Ｂ図の実施例においてはロンドの形態
となって１１５す、かつ、それには前記くさびの近くに
おいて扇状の凹部が形成されている。前記ピストン５に
圧）〕が加えられたとき、前記くさびは前記摺動部材１
１に当接丈るように押圧され、その結果前記工具担持体
１０が前記スピンドル９の周りで旋回するとともに、前
記工具１０に固定された■具１３が前記同転軸心１に対
して相対的に調節される。

■具担持休１０には部材１２が設けられ、この部材１２
は外部ネジ山を有しているとともに、前記回転軸心１に
対して横面方向に延在するタップ穴（ネジ穴）の中に■
合される。当該型い部材１２の作用は次の通りである。

ずなわら、前記工具担持体１００中心が、前記摺動部材
１１と協働する前記くさびの傾斜面から遠い方における
前記工具担持体１０の側に、偏心状態に配置されること
を保証することである。前記重心がこのように配置ηさ
れているので、遠心力は前記工具担持体１０をさらに変
（つさせることができず、その代わり前記摺動部材１１
を前記くさびに当接させるＪ、う、＠記回転軸心へ向け
て内側へ押圧する。それゆえ、従来の技術とは反対に、
前記遠心力は不本意な過痕の調節を生じさせることがで
きない。前記工具担持体１０の調節が比較的重要である
としても、前記部材１２は依然として、次のことを確保
する。すなわら、前記１３動部材１１から判るように、
前記重心が前記回転軸心１の末端側に配置され、それに
より前記摺動部材１１が前記くさび担持体８上へ押圧さ
れるように保証することを確保する。好都合であるのは
、第４図において示されている特別な実施例に関連して
示されているバネ４４、または磁石のような手段を段重
）ることがぐき、それにより前記穿孔ヘッドが静止して
いるときでさえも、前記工具担持体１０が前記くさび担
持体８に対して能動的、または非能動的な保合状態で、
小さいが充分な力で保持されることを確保できることで
ある。

前記Ｊｉ　！！［１持休の提案された構造は、前記工具
担持体１０の変位から生じ、かつ前記ベアリング３゜４
に作用）る遠心力が、相対的に減少されることも保証す
る。なぜなら、前記工具担持体１０の重心が前記スピン
ドル９の近くにあるからである。この実施例において補
償されない遠心力は、前記摺動部材１１が前記くさび担
持体８Ｌへ押圧されるように、前記工具担持体１０の重
心が前記回転軸心の近く配置されねばならないことによ
り発生ずるしのである。

第２Ａおよび２Ｂ図に示された実施例は、全説明した実
施例とは次の点において異なっている。

すなわら、前記工具担持体が、クランク２２．２４によ
り前記穿孔スピンドルに対して旋回される平行クランク
駆動装置のリンク２０の形態を取っていることにある。

この実施例において、前記摺動部材は、前記リンク２０
から傾斜状態で隆起するくらばしの形態となっている。

第１図に関連して説明したように、前記部４４１２は、
前記くちばしが前記くさび１ｇ持休体上へ押圧されるよ
うに前記工員１０持体の重心が配置されることを保証す
る。

クランク駆動′Ｆｔ胃を使用することには、−１具か前
記リンクの全ての偏向に応じてそれ自身常に平行に移動
するという利点がある。それゆえ、前記工具の動作は、
前記リンク２０からのそれの距離から独立している。

前記１ｆ！７動部材１１により前記くさび担持体８へ伝
達される遠心力は、前記ピストン５に加えられるＵＡ節
力とは対抗する。もし、前記圧縮バネ６が適切な剛性の
ものであれば、妨害を最小にすることができるが、好ま
しくは前記くさび担持体の斜面の傾度が自己抑止を発生
するよ・うなものであるのがよい。

第３図は、本発明による穿孔ヘッドの他の実施例を示し
、この実／＋ｔ！例においては前記工具担持体１０が、
２つの接続されていない移動部品３０．３４の形態とな
っており、前記部品３０．３４の各々は、前記くさび担
持体８の２つの対称的な斜面の１つにより外側へ押圧さ
れる。第３Ｂ図が示すように、前記２つの部品３０．３
４は、次のＪ、うに角１良を（！Ｊ　４１Ｊられている
。すなわら、関係する特定の部品と連係する前記くさび
斜面から遠い方にある前記工具担持体１０の側において
、当該各部品の重心が偏心状態に配置されるように、そ
れぞれ角度を付【プられている。この実施例においては
円筒状部材１２が設けられ、これはタップ穴（ネジ穴）
の中で調節されることが可能である。それゆえ、この場
合も、遠心力が常に前記くさび担持体８側へ向けられる
とともに、前記くさび担持体８から遠ざけられる。

この実施例において、前゛記移動部品３０．３４は。

それぞれバネ帯片３Ｇ、　３８および４０．４２により
前記穿孔スピンドル２上に保持されている。

第３Ｃ図に示された実施例において、前記２つの部品３
０．３４の各々は工具１３を担持し、同工具の１つは例
えば粗削り工具で、他の１つは仕上げ削り工具であって
もよい。

第４図に示された実施例に言及すると、これはだの観点
においては第１Ｂ図に示された実施例に対応していて、
前記部ｔ１１２が、タップ穴内で案内される円筒の代わ
りにロッド４Ｇとなっている。このロッド４６は、その
底端部が前記工具担持体１０に対して旋回可能に接続さ
れ、一方その−Ｌ喘部はＤ−ラ４８を有している。張力
バネ４４が前記ロッド４６を前記回転軸心１側へ引っ張
り、その際前記ローラ４８が前記くさび担持体８・に係
合するとともに、それに対して押圧される。この実施例
において、もし前記胴体１２の幾何学的図形および質量
が正妃であれば、前記工具担持体が前記回転軸心１よで
横断方向に変位するとき、その重心が常にその１−に存
在する。＜？　「なら、舶記工具担持休１０の全ての変
位には、反対方向への前記宙吊部材１２の対応する変位
が伴うからである。

前記バネ４４は、高速で生じ且つ前記部材１２１．：作
用するかなりの遠心力が、前記部材１２を前記くさび担
持体から離脱させることができないように保証するため
、充分に剛性を有するべきである。この種の非常に堅い
バネは、次のことも保証する。

寸なわら、前記穿孔ヘッドが静止またはゆっくり稼動し
ているとき、前記ｊＦＪ　Ｄ部材１１が前記くさび担持
体８上へ押圧され、かつ前記工具担持体１０が前記回転
軸心１へ向かつ−（偶然に変位す°ることができないよ
うにも保証する。勿論、前記バネ４４は選択により図示
のように張力バネであってもよく、それでなければ前記
工具担持体１０の他の横表面に当接Ｊる圧縮バネであっ
てもよい。

上記の説明、図面、および特許請求の範囲に開示された
特徴は個々に重要であるとともに、本発明をその種々な
形態において実施するための任だ。

の組合わせにおいて重要である。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は、穿孔ヘッドの第１実施例の断面図、第１Ｂ
図は、第１Ａ図のＢ−Ｂ線断面図、第２Ａ図は、第２実
施例の断面図、第２Ｂ図は、第２Ａ図のＢ−Ｂ線断面図、第３Ａ図は、
第３実施例の断面図、第３Ｂ図は、第３Ａ図のＢ−Ｂ線断面図、第３Ｃ図は、
穿孔ヘッドにお番ブる工具１■持体の他の形態の断面図
であって、第３Ａ図に対応する断面図、および、第４図は、前記工具担持体の重心を決定する部材が、く
さび担持体に作用するロッドとなっている他の実施例を
示す概略説明図である。１・・・回　転　軸　心　　２・・・穿孔スピンドル３
．４・・・ボールベアリング５・・−・ピ　ス　ト　ン　　７・・・供給ライン８・
・・くさび担持体　　　９・・・スピンドル１０・・・
工具担持体　　　　１１・・・居　動　部　祠１２・・
・重　　最　　部　　材　　　　１３・・・工　　　　
　　　　　具２０・・・リ　　ン　　り　　２２．２４
・・・クランク３０、３４・・・移動部品３Ｇ、　３８．４０．４２・・・バネ帯片４４・・・バ
　　　　　ネ　　４Ｇ・・・ロ　　ツ　　ド４８・・・
ロ　　−　　ラ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）穿孔スピンドルおよび工具担持体を有し、前記工
具担持体が回転軸心に対して横断方向へ微調節されるよ
うにした回転ヘッド類において、前記穿孔スピンドル内
で垂直移動を行なうように案内されるくさび担持体（８
）と、前記工具（１０）に堅く接続され、かつ前記くさ
び担持体（８）のくさびの斜面と協働する摺動部材（１
１）とを具備し、前記工具担持体（１０）の重心は、前
記穿孔ヘッドの回転時に発生する遠心力が前記工具担持
体（１０）を前記摺動部材（１１）上へ押圧するよう、
前記回転軸心（１）から偏心されていることを特徴とす
る回転穿孔ヘッド。
（２）前記工具担持体（１０）において前記回転軸心（
１）を横切る方向へ調節可能であるとともに、前記工具
担持体の重心に作用する部材（１２）を具備しているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の回転穿孔ヘ
ッド。
（３）前記部材（１２）が、外側にネジ山を形成された
円筒であつて、前記回転軸心（１）を横断する方向に延
在するタップ穴の中に嵌合されることを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の回転穿孔ヘッド。
（４）前記摺動部１４（１１）が、前記工具（１０）の
偏心穴の中に嵌合されるロッドであって、前記くさびの
近くに扇状凹部を形成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項記載の回転
穿孔ヘッド。
（５）前記摺動部材（１１）が、前記工具担持体（１０
）から傾斜状態で隆起するくちばしの形態を取ることを
特徴とする特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか
１項記載の回転穿孔ヘッド。
（６）前記くさびの斜面の傾度が、自己抑止を生じさせ
るものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項か
ら第５項のいずれか１項記載の回転穿孔ヘッド。
（７）前記工具担持体（１０）が、複数のクランク（２
２、２４）により前記穿孔スピンドル（２）上に枢着さ
れた平行クランク駆動装置のリンク（２０）により形成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から
第６項のいずれか１項記載の回転穿孔ヘッド。
（８）前記工具担持体（１０）が、２つの分離された移
動部品（３０、３４）により形成され、当該各移動部品
は、前記くさび担持体（８）の２つの対称的な斜面の１
つにより外側へ押圧され、前記移動部品（３０、３４）
の各々の重心が、関係する前記特定の移動部品（３０、
３４）と連係する前記くさびの斜面から遠い方における
前記工具担持体（１０）の側に偏心状態に配置されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第７項の
いずれか１項記載の回転穿孔ヘッド。
（９）前記１つの移動部品（３０）が前記工具を担持し
ているとともに、前記他の移動部品（３４）が均衡板（
３４）を担持していることを特徴とする特許請求の範囲
第８項記載の回転穿孔ヘッド。
（１０）前記２つの移動部品（３０、３２）が工具を担
持していることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載
の回転穿孔ヘッド。
（１１）前記くさび担持体（８）が、圧縮バネ（６）の
力に抗して油圧または空圧により前記工具担持体（１０
）側へ移動されることを特徴とする特許請求の範囲第１
項から第１０項のいずれか１項記載の回転穿孔ヘッド。
（１２）前記くさび担持体（８）が、電動機により前記
工具担持体（１０）側へ、および前記工具担持体（１０
）から遠ざかる側へ移動されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項から第１０項のいずれか１項記載の回転
穿孔ヘッド。
（１３）前記工具担持体（１０）上に急速工具交換シス
テムを備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項から第１２項のいずれか１項記載の回転穿孔ヘッド。
（１４）前記部材（１２）を前記くさび担持体（８）上
へ押圧する非常に堅いバネ（４４）を備えていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項から第１３項のいずれ
か１項記載の回転穿孔ヘッド。
（１５）前記部材（１２）がロッドの形態を取り、この
ロッドの底端部は前記工具担持体（１０）上に回転可能
に取り付けられているとともに、その上端部は、前記く
さび担持体（８）に作用するローラ（４８）を有してい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１４項記載の回転
穿孔ヘッド。