KR100446327B1

KR100446327B1 - 흡인수단을 갖는 드릴장치

Info

Publication number: KR100446327B1
Application number: KR10-1999-0007133A
Authority: KR
Inventors: 토마스탄너; 페터로스; 페터니더만
Original assignee: 힐티 악티엔게젤샤프트
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1999-03-04
Publication date: 2004-08-30
Also published as: US6199644B1; ATE246979T1; JPH11309615A; EP0943395A3; ES2205749T3; EP0943395A2; KR19990077596A; DE19811437A1; DE59906554D1; EP0943395B1

Abstract

본 발명은 하우징 (1), 흡인 장치 (14) 및 서로 연달아 접속된 2개의 공기 스프링 (2, 3) 을 갖는 드릴에 관한 것이다. 상기 공기 스프링은 하우징 (1) 의 상응하는 수용 개구 (15, 16) 내부로 부분적으로 수용되며, 흡인 장치 (14) 와 결합된다. 2개의 공기 스프링 (2, 3) 은 제 2 공기 스프링 (3) 이 이미 빼내진 경우에 비로소 제 1공기 스프링 (2) 이 빼내지도록 배치된다.

Description

흡인수단을 갖는 드릴장치 {DRILL WITH SUCKING DEVICE}

본 발명은 하우징과, 흡인수단과, 하우징 및 흡인수단에 협동하고, 또한 작용방향이 드릴방향과 평행인 적어도 1개의 제1 유체 스프링을 구비하는 드릴장치에 관한 것이다.콘크리트, 암석, 강재 등의 경질재료로 이루어지는 기반에 드릴구멍을 형성할 때, 공구를 냉각시킴과 동시에, 깎여 나온 분진을 배출하기 위해 통상은 냉각재가 사용된다. 또, 가공영역을 가능한 한 청정한 상태로 유지하기 위해, 예컨대 흡인헤드로서 구성된 흡인수단에 의해 공구의 가공단부를 포위하고, 기반의 가공영역을 외부로부터 밀봉함과 동시에, 흡인튜브를 통해 외부의 부압발생원에 접속하는 것도 이미 알려져 있다.드릴장치의 하우징에 대한 흡인헤드의 결합수단으로서, 독일 등록 실용신안 제8813719호 명세서에는 실린더 및 피스톤 로드를 구비하는 유체 스프링이 개시되어 있고, 그 실린더는 드릴장치 하우징에 고정되고, 흡인헤드는 피스톤 로드의 유단(遊端)에 결합되어 있다. 이 경우, 피스톤 로드와 이것을 포위하는 밀봉영역이 외부에 노출되어 있어 오염되기 쉽고, 그 결과로서 밀봉영역의 조기마모나 피스톤 로드 표면의 손상 뿐만 아니라, 장치 전체의 기능장해도 야기될지도 모른다.

따라서, 본 발명이 해결해야 할 과제는 흡인수단에 결합된 유체 스프링을 오염으로부터 적절하게 보호함으로써 내구 수명을 대폭적으로 연장 가능하게 하고, 장치 전체의 기능적 특성을 장기에 걸쳐 유지할 수 있는 드릴장치를 제안하는 것이다.

도 1 은 흡인수단과 2개의 유체 스프링을 구비하는 본 발명의 드릴장치의 요부를, 양 유체 스프링의 신장상태에서 일부 단면으로서 나타내는 설명도이다.도 2 는 도 1 의 드릴장치를 일측의 유체 스프링의 신장상태에서 나타내는 설명도이다.도 3 은 도 1 의 드릴장치를 양 유체 스프링의 삽입상태에서 나타내는 설명도이다.도 4 는 도 3 의 IV-1V 선에 따른 단면도이다.* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 하우징 2,3 : 유체 스프링21,31 : 실린더 14 : 흡입수단15,16 : 개구부 18 : 접합 가장자리부22,32 : 피스톤 로드 23 : 결합부재33 : 계지영역

이 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 하우징과, 흡인수단과, 하우징 및 흡인수단에 협동하고, 또한 작용방향이 드릴방향과 평행인 제1 유체 스프링을 구비하는 드릴장치에 있어서, 이 제1 유체 스프링에서의 피스톤 로드와 실린더의 적어도 일부를 수용하는 제1 개구부를 하우징에 형성한 것을 특징으로 한다. 또, 이 경우에 있어서, 제1 유체 스프링 및 제1 개구부는 각각 복수개를 1세트로서 배치한 구성으로 하는 것도 가능하다.본 발명의 상기 구성에 의하면, 유체 스프링에서의 피스톤 로드와, 이것을 포위하는 실린더측의 밀봉영역을 오염으로부터 완전하게 보호하는 것이 가능하다. 또, 드릴장치의 하우징에 대하여 흡인수단이 동축 위치에서 선회하는 것을 방지 가능하게 하기 위해, 예컨대 제1 유체 스프링의 실린더에 배치된 돌출부와, 이것에 대응하여 하우징의 개구부에 형성된 길이방향 홈으로 이루어지는 선회방지수단을 형성할 수 있다.제1 유체 스프링을 양호하게 지지함과 동시에, 흡인수단을 확실하게 가이드 가능하게 하기 위해, 제1 유체 스프링의 피스톤 로드를 제1 개구부에서의 드릴방향을 향한 지지면에서 지지하고, 제1 유체 스프링의 실린더를 흡인수단과 협동시키는 것이 바람직하다.흡인수단의 변위 스트로크를 유체 스프링의 최대 스트로크 이상으로 크게 설정하기 위해, 흡인수단과 협동할 수 있는 제2 유체 스프링을 제1 유체 스프링에 접속하고, 제1 및 제2 유체 스프링을 서로 결합부재를 통해 결합하는 것이 바람직하다.이 경우, 제 2 유체 스프링도 오염으로부터 적절하게 보호하기 위해, 결합부재로부터 드릴방향과는 역방향으로 돌출하는 슬리브내에 제2 유체 스프링을 배치하고, 이 슬리브는 적어도 부분적으로 하우징에서의 제2 개구부내에 배치하는 것이 바람직하다.결합부재에 상대 회전이 불가능하게 결합된 슬리브에 대하여 제2 유체 스프링이 회전운동하는 것을 방지 가능하게 하기 위해, 제2 유체 스프링과 슬리브 사이에도 회전중지방지수단을 배치하는 것이 바람직하다.제2 유체 스프링을 양호하게 지지함과 동시에, 흡인수단을 확실하게 가이드 가능하게 하기 위해, 제2 유체 스프링의 피스톤 로드를 슬리브에서의 드릴방향을 향한 지지면에서 지지하고, 제2 유체 스프링의 실린더를 흡인수단에 결합하는 것이 바람직하다.전체길이가 유체 스프링의 이동 스트로크에 거의 대응하는 공구를 드릴장치에 장작 가능하게 하기 위해, 제2 유체 스프링만을 신장위치까지 변위 가능하게 해야 한다. 즉, 제1 유체 스프링은 제1 개구부내에서의 수축위치에 유치할 필요가 있다. 그 때문에, 결합부재는 형상결합에 의해 하우징에 고정 가능하게 하는 것이 바람직하다.취급을 확실하고 용이한 것으로 하기 위해, 드릴방향과는 역방향을 향한 하우징의 접합 가장자리부와, 결합부재에 배치되어 드릴방향에 대하여 수직방향으로 변위 가능해진 계지소자 사이에서 상기 형상결합을 발생시키는 것이 바람직하다.본 발명에 의한 드릴장치를 반송케이스에 넣어 반송 가능하게 하기 위해, 제1 유체 스프링 뿐만 아니라, 제2 유체 스프링도 수축위치에 지지 가능하게 할 필요가 있다. 그 때문에, 제2 유체 스프링에 드릴방향을 향한 계지영역을 형성하고, 그 계지영역을 제2 유체 스프링의 수축위치에서 계지소자에 형상결합 가능하게 하는 것이 바람직하다.제1 및 제2 유체 스프링을 하우징에 대하여 착탈 가능하게 결합하는 구성을 채택하는 경우에는 드릴장치를 흡인수단과 조합하지 않은 상태에서 단독 사용하는 것이 가능해진다.(실시 형태)이하, 본 발명을 도시하는 바람직한 실시 형태에 대하여 상세히 서술한다.도 1 ∼ 도 3 에 나타낸 드릴장치는 하우징 (1) 과 , 구동축 (11) 과 , 공구 홀더 (12) 를 구비하고, 공구 홀더 (12) 내에 공구 (13) 를 장착하는 구성으로 되어 있다. 공구 (13) 는 관상 지지체와, 그 선단영역에 담지된 커터소자 (도시하지 않음) 를 구비하고 있다.드릴장치의 하우징 (1) 에는 서로 평행하게 드릴방향을 향한 제1 및 제2 개구부 (15,16) 를 형성한다. 이들 개구부 (15,16) 는 직경을 서로 다르게 하고, 적어도 드릴방향을 향해 개방된 형상으로 한다. 보다 소직경의 제1 개구부 (15) 내에 제1 유체 스프링 (2) 을 수용하고, 그 개구부 (15) 의 내경을 제1 유체 스프링 (2) 에서의 실린더 (21) 의 외경에 대응시킨다. 제1 유체 스프링 (2) 의 피스톤 로드 (22) 를 제1 개구부 (15) 내에 돌출시키고, 드릴방향측을 향한 제1 개구부 (15) 의 지지면에서 지지한다. 도 1 에 나타낸 신장 상태에서는 흡인수단을 보다 양호하게 가이드 가능하게 하기 위해, 제1 유체 스프링 (2) 의 실린더 (21) 가 제1 개구부 (15) 내에 부분적으로 돌출되어 있다. 그 때, 드릴방향측에 위치하는 실린더 (21) 의 소부분만이 제1 개구부 (15) 로부터 외부에 돌출한다. 이 돌출부분은, 예컨대 요크형상으로 형성된 결합부재 (23) 에 결합한다. 이 결합부재 (23) 로부터 드릴방향과는 역방향으로 슬리브 (4) 를 돌출시키고, 이 슬리브 (4) 의 외경은 드릴장치의 하우징 (1) 에서의 제2 개구부 (16) 의 내경에 대응시킨다. 또, 슬리브 (4) 의 내경은 제2 유체 스프링 (3) 에서의 실린더 (31) 의 외경에 대응시킨다. 제2 유체 스프링 (3) 의 피스톤 로드 (32) 를 드릴방향을 향해 개방된 슬리브내에 돌출시킨다. 피스톤 로드 (32) 는 드릴방향과는 반대측의 단부에서, 드릴방향을 향한 슬리브 (4) 의 지지면에서 지지한다. 도 1 및 도 2 에 나타낸 신장상태에서 제2 유체 스프링 (3) 의 실린더 (31) 는 흡인수단을 보다 양호하게 가이드 가능하게 하기 위해, 슬리브 (4) 내에 부분적으로 돌출되어 있다. 제2 유체 스프링 (3) 의 신장상태에서는 흡인수단을 보다 양호하게 가이드 가능하게 하기 위해, 슬리브 (4) 도 하우징 (1) 의 제2 개구부 (16) 내에 부분적으로 돌출되어 있다.제2 유체 스프링 (3) 의 실린더 (31) 에서의 드릴방향측의 단부영역은 접속조인트 (6)를 통해 흡인수단 (14) 으로서의 흡인헤드에 접속한다. 흡인수단 (14) 에는 도시를 생략한 외부의 부압발생원에 접속 가능한 접속포트 (19) 가 형성되어 있다.하우징 (1) 의 드릴방향측에 있어서의 단부로부터 계지 핀 (17) 을 돌출시키고, 이 계지 핀은 드릴방향과는 역방향의 접합 가장자리부 (18) 를 갖는 것으로 한다. 이 접합 가장자리부 (18) 와, 하우징 (1) 의 드릴방향측 단부의 간격을 드릴의 중심축선 방향에서의 결합부재 (23) 의 길이에 대응시킨다. 접합 가장자리부 (18) 는 계지 핀 (17) 을 포위하는 홈의 환상 측면으로 구성한다. 계지 핀 (17) 은 결합부재 (23) 의 관통구멍을 관통시키고, 드릴방향측에서 결합부재 (23) 로부터 돌출시킨다. 결합부재 (23) 에는 드릴방향측의 표면상에서 서로 대향하여 배치된 1쌍의 활형상 가이드영역 (24)을 형성하고, 이들 가이드영역 (24) 은 동심윈의 일부를 따라 연장시킨다. 이들 가이드영역 (24) 을 따라 계지소자 (5) 를 드릴의 중심축선과 직교하는 면내에서 3개의 계지위치 사이에서 변위 가능하게 한다.계지소자 (5) 는 플레이트형상의 기체 (52) 와, 기체 (52) 의 일단부에 배치된 수동조작용 손잡이 (51) 와, 기체 (52) 의 타단부에 형성된 개구를 구비하고, 이 개구는 순차적으로 배치된 3개의 원형구멍을 조합한 형상으로 되어 있다. 기체 (52)의 타단부에 근접하는 관통구멍 (55) 의 직경을 하우징 (1) 으로부터 돌출하는 계지 핀 (17) 의 직경보다도 크게 한다. 나머니 관통구멍 (53,54) 의 직경은 계지 핀 (17) 을 포위하는 홈의 곡율에 대응시킨다.제1 계지위치에서는 양 유체 스프링 (2,3) 은 수축위치를 차지하고, 결합부재 (23) 는 하우징의 드릴방향측의 단부에 접촉되어 있다. 손잡이 (51) 에 가장 근접하는 관통구멍 (53) 은 홈과 형상결합하고, 계지 핀 (17) 에서의 드릴방향과는 역방향의 접합 가장자리부 (18) 는 드릴방향측의 기체 (52) 의 표면에 가압되어 있다. 계지소자 (5) 의 유단은 제2 유체 스프링 (3) 의 계지영역 (33) 내에 돌출한다.제2 계지위치에서는 제1 유체 스프링 (2) 가 수축위치를 차지하고, 제 2 유체 스프링 (3) 이 신장위치를 차지하고 있다. 결합부재 (23) 는 하우징의 드릴방향측의 단부에 접촉하고 있다. 중앙의 관통구멍 (54) 이 홈과 형상결합하고, 계지 핀 (17) 에서의 드릴방향과는 역방향의 접합 가장자리부 (18) 는 드릴방향측의 기체 (52) 의 표면에 가압되어 있다. 계지소자 (5) 의 유단은 제2 유체 스프링 (3) 의 실린더 (31) 에 대하여 오프셋 상태로 배치된다.제3 계지위치에서는 양 유체 스프링 (2,3) 이 신장위치를 차지한다. 제1 유체 스프링 (2) 의 실린더 (21) 와 결합한 결합부재 (23) 는 하우징의 드릴방향측의 단부에서 이간된 위치에 배치되고, 이 위치에서는 계지 핀 (17) 에 의해 관통되지 않는다. 계지소자 (5) 의 유단에 가장 근접하는 관통구멍 (55) 은 하우징 (1) 의 계지 핀 (17) 에 대하여 동축상태로 배치된다.해제 가능한 결합기구 (도시하지 않음) 에 의해 양 유체 스프링 (2,3) 을 결합부재 (23), 계지 증자 및 흡인수단과 함께 드릴장치의 하우징 (1) 으로부터 분리 가능하게 한다.

본 발명에 의해, 흡인 장치와 결합된 공기 스프링의 중요한 부분들이 오염에 대해서 보호됨으로써 높은 수명을 가지는 동시에 전체 장치의 안전성이 가능한 보장되는, 흡인 장치를 갖춘 드릴을 제작할 수 있게 되었다.

Claims

하우징 (1) 과, 흡인수단 (14) 과, 이 하우징 (1) 및 흡인수단 (14) 에 협동하고, 또한 작용방향이 드릴방향과 평행한 제1 유체 스프링 (2) 을 구비하는 드릴장치에 있어서, 상기 제1 유체 스프링 (2) 에서의 피스톤 로드 (22) 와 실린더 (21) 의 일부분 이상을 수용하는 제1 개구부 (15) 를 상기 하우징 (1) 에 형성한 것을 특징으로 하는 드릴장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 유체 스프링 (2) 의 피스톤 로드 (22) 를 상기 제1 개구부 (15) 에서의 드릴방향을 향한 지지면에서 지지하고, 상기 제1 유체 스프링 (2) 의 실린더 (21) 를 상기 흡인수단 (14) 과 협동시키는 것을 특징으로 하는 드릴장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 흡인수단 (14) 과 협동할 수 있도록 상기 제1 유체 스프링 (2) 에 접속된 제2 유체 스프링 (3) 을 구비하고, 제 1 및 제2 유체 스프링 (2,3) 은 결합부재 (23) 를 통해 서로 결합한 것을 특징으로 하는 드릴장치.
제 3 항에 있어서, 상기 제2 유체 스프링 (3) 을 결합부재 (23) 로부터 드릴방향과는 역방향으로 돌출하는 슬리브 (4) 내에 배치하고, 이 슬리브는 일부 또는 전부가 상기 하우징 (1) 에서의 제2 개구부 (16) 내에 배치된 것을 특징으로 하는 드릴장치.
제 4 항에 있어서, 상기 제2 유체 스프링 (3) 의 피스톤 로드 (32) 를 상기 슬리브 (4) 에서의 드릴방향을 향한 지지면에서 지지하고, 상기 제2 유체 스프링 (3) 의 실린더 (31) 를 상기 흡인수단 (14) 에 결합한 것을 특징으로 하는 드릴장치.
제 3 항에 있어서, 상기 결합부재 (23) 는 형상결합에 의해 하우징 (1) 에 고정 가능하게 한 것을 특징으로 하는 드릴장치.
제 6 항에 있어서, 드릴방향과는 역방향을 향한 하우징 (1) 의 접합 가장자리부 (18) 와, 상기 결합부재 (23) 에 배치되어 드릴방향에 대하여 수직방향으로 변위 가능해진 계지소자 (5) 사이에서 상기 형상결합을 발생시키는 것을 특징으로 하는 드릴장치.
제 7 항에 있어서, 상기 제2 유체 스프링 (3) 이 드릴방향을 향한 계지영역 (33) 을 구비하고, 이 계지영역은 제2 유체 스프링 (3) 의 수축위치에서 상기 계지소자 (5) 에 형상결합 가능하게 한 것을 특징으로 하는 드릴장치.
제 3 항에 있어서, 제1 및 제2 유체 스프링 (2,3) 은 하우징 (1) 에 대하여 착탈 가능하게 결합하는 것을 특징으로 하는 드릴장치.