KR920010607B1 - 천공기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

천공기

제1도는 본 발명의 기능을 도시한 개략적 블록도.

제2도는 본 발명의 일실시예의 개략적 사시도.

제3도는 제2도의 우측면도.

제4도는 본 발명의 일실시예의 구체적 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 프레임 2 : 전자 베이스

3 : 전기드릴 3M : 드릴모터

4 : 이송모터 5 : 환형 커터

6 : 기동 스위치 12 : 제2릴레이

23 : 제1릴레이 35 : 리밋 스위치

37 : 스위치 조작판 58 : 발진회로

60 : 제1검지회로 70 : 제2검지회로

본 발명은 천공기에 관한 것이며, 특히 전기드릴의 자동 이송장치를 갖는 천공기에 관한 것이다.

공작물에 고정 부착하는 수단, 예를들면 전자 베이스 등을 그 하부에 구비하고, 전기드릴을 그 정면부에 구비한 천공기는, 상기 전기드릴의 축에, 엔드밀을 장착하여 사용되는 경우가 있다.

주지하는 바와 같이, 엔드밀을 이용하여 천공작업을 행하는 경우는, 트위스트 드릴을 이용하는 경우에 비해 절삭성이 우수하지만, 칩의 배출성이 약간 나쁘기 때문에, 상기 엔드밀에 너무 큰 부하가 걸릴 위험성이 있으며, 이에 의해 상기 엔드밀의 날을 파손시키거나 혹은 상기 전기드릴을 태우거나 하는 일이 있다.

따라서, 엔드밀을 전기드릴에 장착하여 작업할 때는 그 작업자는 상기 엔드밀에 큰 부하를 걸지 않도록 항상 염두에 둘 필요가 있다.

그러나, 상기 부하의 대소를 인식하는 것, 환언하면 그 엔드밀의 날부에 적당한 부하가 걸려있는지, 혹은 큰 부하가 걸려 있는지를 식별하는 것은, 극히 숙련된 작업자에게만 가능하므로 그 천공기를, 그 취급에 익숙치 않은 초심자가 조작하는 경우에는 상술한 엔드밀의 파손, 혹은 전기드릴이 타는 것을 초래할 위험성이 극히 높다.

또, 천공작업이 종료하면, 곧 그 천공기의 전원을 오프하는 것이 소비전력을 절감하고, 또, 엔드밀의 손상을 방지하는데 필요하다.

그러나, 종래의 천공기에서는, 천공작업 종료후에는 작업자가 그 천공기의 전원 스위치를 오프로해야 하므로 작업자에게는 아주 번거로우며, 또 이 때문에, 그 작업성도 별로 좋지 않다.

상기 각 결점을 해결하기 위해, 본 발명자들은 여러 가지 연구, 개발을 하고, 이미 특허출원하고 있다. 상기 특허출원에 관한 발명은, 일본국 특허원 소 56-186473호 명세서, 및 동 57-23741호 명세서에 기재되어 있다.

상기 일본국 특허원 소 57-23741호 명세서에 기재된 발명은, 전기드릴을 공작물에 대해 진출시키기 위한 이송 모터를 구비하고, 상기 전기드릴의 조작회로에, 상기 전기드릴 부하의 대소를 거기에 흐르는 전류 변화를 기초로하여 전압 변화로서 검출하는 검출부를 설치하고, 상기 검출부가 제1단계 설정부하를 검출한 때 전기드릴의 이송을 자동적으로 정지하여 부하 경감을 도모하고, 이어서 부하 경감을 검출한 때는 그 전기드릴 이송을 재개하고, 또 제2단계 과대부하를 검출한 때는, 전기드릴의 회전과 전기드릴 이송을 자동정지시키고, 또 천공 완료시에도 마찬가지로 전기드릴의 회전과 그 전기드릴의 이송을 자동 정지시키도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 종래 기술은, 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.

(1) 엔드밀을 이용하여 천공작업을 행할 때, 비록 부하검출이 완료되어도 상기 환형 엔드밀에는 때때로 충격적으로 상당히 큰 부하가 걸리는 경우가 있다. 이 충격적인 부하는, 예를 들면 엔드밀의 커터부에 형성되는 구성인선, 혹은 천공시에 형성되는 칩의 배출 불량 등에 의해 유발된다고 생각된다.

엔드밀이 비교적 대형인 경우는 상기 충격부하는 엔드밀에 흡수되지만 엔드밀이 소형인 경우는 천공기의 전기드릴의 이송, 혹은 전기드릴의 회전이 정지하기 전에 엔드밀이 파손되어 버리는 일이 있다.

(2) 천공작업을 행하고 있을 때는, 당연한 일이지만 전기드릴에 드러스트 하중이 걸린다. 상기 드러스트 하중은 엔드밀에 걸리는 부하가 작은 경우에도, 즉 천공작업을 최적 조건하에서 행하는 경우에도 발생한다.

그러나, 천공기는 그 하부에 구비된 전자 베이스에 의해 전자력으로 공작물에 고착되어 있기 때문에, 상기 드러스트 하중에 의해, 전자 베이스와 공작물간에 극히 미소하지만 간극이 형성될 염려가 있다.

상기 간극에 의해 전기드릴의 주축이 공작면에 대하여 예정 각도(보통은 수직)를 가질 수 없게 된다. 즉, 엔드밀이 공작면의 수직선이 경사져 버리게 되므로 형성되는 구멍이 삐뚤어지거나 또 구멍이 공작면에 대하여 수직으로 형성되지 않거나 한다. 또, 이때 엔드밀이 소위 “한쪽 닿기” 상태로 되며, 엔드밀의 파손 가능성이 높아진다.

여기서, 상기 간극은 일단 형성되어 버리면 전기드릴의 이송 모터가 작동하고 있는 동안은 소실되지 않으므로 엔드밀에 걸리는 부하가 전술한 제1단계 설정레벨 부하보다 작은 경우는 특히 상기 문제가 생길 우려가 크다.

(3) 상기 각 명세서에 기재된 천공기에서는 드릴 모터의 기동시에 발생하는 큰 전류에 의한 상기 검출부의 오동작을 방지하기 위해서, 각 검출부내의 제1 및 제2단계 설정 레벨 검출수단(정전압 다이오드)에, 저항 및 콘덴서로 되는 지연회로를 접속하고 있다. 그러나, 이 구성에 의하면, 상기 제1 및 제2단계 설정레벨 검지응답에 지연이 발생하고, 드릴 모터 및 이송 모터의 정지 타이밍이 늦어진다는 결점이 있다.

(4) 또, 이 경우, 상기 지연회로의 시정수를 크게하려고 하면, 상기 정전압 다이오드의 강하전압을 너무 낮출 수 없다. 다시 말하면 상기 제1 및 제2단계 설정레벨을 너무 작게 할 수 없으므로, 천공기의 엔드밀에 비교적 큰 부하가 걸려도 전기드릴의 이송, 혹은 엔드밀의 회전을 정지할 수 없다. 따라서, 상기 전기드릴 및 엔드밀의 수명을 길게 할 수 없다.

본 발명은 상술한 각 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이다.

상기 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 드릴 모터에 흐르는 전류에 대응하는 신호가 제1한계치를 넘은 때 이송모터의 회전을 정지하는 제1검지회로, 및 상기 신호가 제2한계치를 넘은 때, 또 드릴 모터의 회전을 정지시키는 제2검지회로, 그리고 상기 신호가 제1한계치 이하일 때 상기 이송 모터를 간헐적으로 정지시키는 발진회로를 설치하는 수단을 설치하고, 이로써 공구에 형성되는 구성인선의 제거 및 칩의 배출이 용이하게 되며, 또 전자 베이스와 공작면 사이에 간극이 발생해도 곧 상기 전자 베이스의 공작면을 밀착시킬 수 있게 하고, 이로써 공구와 공작면의 구성각도를, 항상 소정 각도로 수정할 수 있다는 작용효과를 내게한 점에 특징이 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명의 실시예 1의 개략적 사시도, 제3도는 상기 실시예 1의 우측면도이다.

각 도면에 있어서, 1은 프레임, 2는 프레임(1)의 하부에 설치된 전자 베이스, 3은 프레임(1)의 정면부에 수동, 전동 어느 것으로도 승강하도록 설치한 전기드릴, 4는 전기드릴(3)의 이송모터, 5는 전기드릴(3)의 아아버에 장착된 엔드밀이다.

또, 39는 전기드릴(3)을 수동으로 이송시키기 위한 수동승강 조작핸들, 36은 상기 전기드릴(3)에 고착된 슬라이드판이다.

스위치 조작판(37)은 나비너트(38)에 의해 상기 슬라이드판(36)에 고착되어 있다. 상기 스위치 조작판(37)은 상기 전기드릴(3)의 하강과 함께 이동하고, 예정 위치까지 하강하면, 리밋스위치(35) (제4도에 관하여 후술한다)를 조작한다.

40은 기동스위치(6)를 조작하기 위한 조작핸들이며, 2단계로 움직이고, 스위치의 3개의 접점 6A, 6B, 6C를 예정 순서로 투입한다.

본 발명의 주요부를 구성하는 조작회로는 상기 프레임(1)에 내장되어 있다. 다음에, 본 발명의 개략을 블록도를 이용하여 설명한다.

제1도는 본 발명의 기능을 표시한 개략적 블록도이다. 제1도에 있어서, 제2도 및 제3도와 동일한 부호는, 동일 또는 동등부분을 표시한다.

제1도에 있어서, 천공기의 기동스위치(6)는 접점 6A, 6B 및 6C를 구비하고 있다. 상기 기동스위치(6)는, 상기 스위치를 조작하면 우선 접점(6A 및 6C)이 닫히고, 그후 접점(6B 및 6C)이 닫히도록 구성되어 있다.

교류전원(90)은 상기 접점(6C)에 접속되어 있다. 전자베이스(2) 내의 전자석(도시 않음)은, 상기 접점(6A)에 접속되어 있다.

드릴모터(3M)은 제2릴레이(12)를 거쳐서 접점(6B)에 접속되어 있다.

이송모터(4)는 제1릴레이(23) 및 수동스위치(14)를 직렬로 거쳐서 접점(6B)에 접속되어 있다.

발진회로(58)는 예를들어 직사각형 발진회로이며, 미리 설정된 예정시간 간격으로 상기 제1릴레이(23)를 온/오프한다.

제1 및 제2검지회로(60,70)는, 드릴모터(3M)에 접속되고, 상기 드릴모터(3M)에 흐르는 전류치를 검출한다.

상기 제1검지회로(60)는 상기 드릴모터(3M)에 흐르는 전류에 대응하는 신호가, 미리 설정된 제1한계치를 초과하였다면 상기 발진회로(58)의 동작에 우선하여 상기 제1릴레이(23)의 접점을 개방한다.

상기 제2검지회로(70)는, 상기 신호가 상기 제1한계치보다 높은 값으로 미리 설정된 제2한계치를 초과하였다면, 또 상기 제2릴레이(12)의 접점을 개방한다.

그런데, 우선 조작레버(40)를 제1단계 조작하여 기동스위치(6)를 투입하고, 접점(6A) 및 (6C)이 닫히면, 전자베이스(2)에 흡인력이 발생한다. 이로써, 천공기는 공작물에 고착된다.

다음에, 접점(6B 및 6C)이 닫히면, 드릴모터(3M)와 이송모터(4)가 회전한다. 이때, 상세히 기재하지 않은 펌프(41)가 미리 에너지를 축적한 스프링(42)의 탄성력으로 순발적으로 강하하여 공작물 표면에 내리꽂힌다.

그러나, 이송모터(4)가 회전해도 곧 전기드릴(3)이 강하를 개시하지 않고, 천공개시는 우선 수동승강 조작핸들(39)을 돌려서 전기드릴(3)을 하강시켜 행하고, 엔드밀(5)에 의한 천공이 개시되면, 상세히 기재되지 않은 클러치를 넣음으로써, 전기드릴(3)의 자동이송이 개시된다.

전기드릴(3)의 자동이송이 개시되면, 발진회로(58)로부터는 제1릴레이(23)의 제어신호가 간헐적으로 출력되어, 상기 제1릴레이(23)는 온/오프 동작한다. 이로써 이송모터(4)는 예정시간 마다 회전/정지를 반복하므로 엔드밀(5)의 이송동작도 간헐적으로 행해진다.

상기 전기드릴(3)의 간헐적인 이송동작(이하, “스텝이송”이라 한다)에 의해-즉, 전기드릴(3)의 이송동작의 간헐적인 정지에 의해, 천공시에 형성되는 칩의 배출 및 엔드밀(5)의 커터부에 형성되는 구성인선의 제거가, 행하기 쉽게 된다. 이로써, 상기 엔드밀(5)에 충격적인 부하가 걸릴 위험성이 작아지며, 상기 엔드밀(5)의 수명이 연장된다.

또, 전기드릴(3)의 이송 동작시에 전자베이스(2)와 공작물 사이에 간극이 발생하였다고 해도, 상기 이송의 간헐적인 정지에 의해, 전자베이스(2)와 공작물은 다시 양호하게 밀착할 수 있다. 즉, 전기드릴(3)의 이송 동작시에, 공작면과 엔드밀(5)의 이루는 각도가 예정 각도에서 벗어나도 이송이 간헐적으로 정지될 때마다 상기 각도가 예정각도로 되도록 수정되게 된다. 따라서, 변형이나 경사가 없는 양호한 구멍을 형성할 수 있다.

그런데, 상기 전기드릴(3)의 스텝 이송에도 불구하고, 엔드밀(5)에 걸리는 부하가 커지며, 드릴모터(3M)에 흐르는 전류에 대응하는 신호가 미리 설정된 제1한계치를 초과하였다면 제1검지회로(60)는, 상기 발진회로(58)의 동작에도 불구하고, 제1릴레이(23)의 접점을 개방한다. 이로써, 이송모터(4)가 정지하고 전기드릴(3)의 이송은 정지된다.

상기 이송모터(4)의 정지에 의해 상기 신호가 제1한계치보다 낮아졌다면, 상기 이송 모터(4)의 연속적인 정지는 해제된다. 그리고, 다시 발진회로(58)의 동작에 의해, 전기드릴(3)의 스텝이송이 행해진다.

상기 제1검지회로(60)에 의해, 이송모터(4)가 강제적으로 정지된 후에도 드릴모터(3M)에 흐르는 전류가 감소되지 않고, 상기 신호가 제1한계치보다 높은 값으로 미리 설정된 제2한계치를 초과하였다면 제2검지회로(70)는, 제2릴레이(12)의 접점을 개방한다. 이로써 전기드릴(3)의 이송과 함께, 엔드밀(5)의 회전도 정지한다.

또, 경부하로 회전중인 엔드밀(5)에 충격적인 부하가 걸리고 상기 신호가 제2한계치를 넘었을 때도 상술한 바와 같이 전기드릴(3)의 이송, 및 엔드밀(5)의 회전이 정지한다.

이 경우, 한쪽에서는 상술하지 않은 클러치를 자동에서 수동을 절환하고, 수동 승강 조작 핸들(39)을 조작하여 전기드릴(3)을 상승시키고, 다른 쪽에서는 레버(40)를 제1단계 위치로 되돌려서 6B를 개방하고, 전기드릴(3)을, 구동모터(3A)와 이송모터(4)의 전원을 끊은 상태로 해서 과대부하 발생 원인을 제거한다. 여기서 6B를 개방하면, 상기 제1 및 제2검지회로(60,70) 출력신호가 해제된다. 그리고, 천공작업을 재개하는 데는, 상기한 바와 같이 엔드밀(5)에 높은 부하가 발생한 원인을 제거한 후, 즉 예를들면 칩의 배출 등을 행한 후 조작레버(40)를 제2단계 위치까지 조작하고 다시 접점(6B)을 투입함으로써 드릴모터(3M)와 이송모터(4)를 기동시키고, 이하 천공 개시시와 같은 조작을 행하여 천공기와 천공작업을 재개한다.

다음에, 본 발명의 구체적인 회로도의 일예를 설명한다.

제4도는 본 발명의 일실시예의 구체적인 회로도이다. 도면에 있어서, 제1도와 동일한 부호는 동일 또는 동등부분을 나타내고 있다.

제4도에 있어서, 전자석(83) 및 파일럿램프(84)는 입력단자(89) 및 기동스위치(6)의 접점(6A)에 접속되어 있다.

드릴모터(3M) 및 제2릴레이(12)의 접점은 각각 직렬로 접속되고, 상기 입력단자(89) 및 기동스위치(6)의 접점(6B)에 접속되어 있다.

상기 제2릴레이(12)는 그 제어단자에 예정 전압이 인가된 때에 도통하는 고체상태 릴레이(스위칭소자)이다. 상기 제어단자는 후술하는 실리콘 제어 정류소자(31)의 양극에 접속되어 있다. 전류변성기(16)는 상기 드릴모터(3M)에 흐르는 전류를 검지하도록 배치되어 있다.

수동스위치(14)는 전기드릴(3)의 수동이송과 자동이송을 절환하는 스위치로, 이송모터(4)에 의한 자동이송을 행하는 경우에는 이 스위치를 온으로 하고, 수동이송하는 경우에는 오프로 한다.

수동스위치(14), 이송모터(4) 위상제어회로(34) 및 후술하는 제1릴레이(23)의 접점(24B) 및 비상경보램프(33) 및 상기 제1릴레이(23)의 접점(24A)도 각각 도시된 바와 같이 직렬로 접속되고, 또 상기 입력단자(89) 및 기동스위치(6)의 접점(6B)에 접속되어 있다. 상기 접점(24B)은 평상시 폐쇄되어 있는 접점, 24A는 평상시 개방되어 있는 접점이다.

또, 변압기(81)의 입력단자도 상기 입력단자(89) 및 기동스위치(6)의 접점(6B)에 접속되어 있다. 상기 변압기(81)의 출력단자에는 정류 정전압회로(82)의 입력단자가 접속되어 있다. 상기 정류 정전압회로(82)의 출력단자에는, 도시된 바와 같이, 적분회로(74), 직렬로 접속된 분압용 저항(75 및 76), 저항(77) 및 실리콘 제어정류소자(31), 그리고 분압용 저항(65 및 66), 발진회로(58), 제1릴레이(23)가 접속되어 있다.

연산 증폭기(71)의 반전입력 단자(71A)는 상기 저항(75 및 76)의 접속점(B)에 접속되고, 또 그 비반전 입력단자(71B)는 상기 전류 변성기(16)의 출력선(101)에 접속되어 있다. 제2AND회로(72)의 입력단자의 한쪽(72B)에는 상기 연산증폭기(71)의 출력단자가, 또 그 다른쪽 단자(72A)에는 상기 적분회로(74)의 출력선이 접속되어 있다. OR회로(73)의 입력단자 한쪽은 상기 제2AND회로(72)의 출력단에 접속되고, 다른쪽 단자는 리밋스위치(35)를 거쳐서 상기 정류 정전압회로(82)의 정 출력단자에 접속되어 있다. 상기 OR회로(73)의 출력단자는 실리콘 제어 정류소자(31)의 게이트에 접속되어 있다.

상기 실리콘 제어 정류소자(31)의 양극은 상술한 바와 같이 제2릴레이(12)의 제어단자에 접속되어 있다.

연산증폭기(61)의 비반전 입력단자(61A)는 상기 저항(65 및 66)의 접속점 A에 접속되고, 또 그 반전입력단자(61B)는 상기 전류변성기(16)의 출력선(101)에 접속되어 있다.

제1AND회로(62)의 입력단자의 한쪽은, 상기 연산증폭기(61)의 출력단자와, 또 그 다른쪽 단자는 상기 실리콘 제어 정류소자(31)의 양극과 접속되어 있다.

또, NAND회로(52)의 입력단자의 한쪽은 상기 제1AND회로(62)의 출력단자와, 또 다른쪽은 상기 발진회로(58)의 출력단자와 접속되어 있다.

여기서, 상기 전류 변성기(16)의 출력선(101) 상에는 드릴모터(3M)에 흐르는 전류에 따른 전압이 발생한다. 상기 저항(65, 66, 75 및 76)은 접속점(A 및 B)에 있어서의 전위차가 상기 제1 및 제2한계치로 되도록 선택되어 있다. 그런데, 이상의 구성을 갖는 회로의 동작을 다음에 설명한다.

우선, 입력단자(88 및 89)에 교류전원(90)을 접속하고 조작레버(40)를 제1단계 조작하여 기동스위치(6)를 투입하면, 최초로 접점(6A 및 6C)이 접속된다. 그리고, 전자석(83) 및 파일럿램프(84)에 통전되고, 그 천공기는 공작면에 대해 고착된다. 이때, 펀치(41)가 미리 에너지를 축적한 스프링(42)의 탄성력으로 순발적으로 강하하여 공작물 표면에 내리 꽂힌다.

다음에, 조작레버(40)를 제2단계 조작하여 접점(6B)이 상기 접점(6C)에 접촉하면, 정류 정전압회로(82)로부터 직류 정전압이 출력된다.

여기서, 연산증폭기(71)의 반전입력단자(71A)에는 저항(75 및 76)에 의해 결정되는 전위가 발생하지만, 비반전입력단자(71B)에는, 전위가 발생하지 않으므로 상기 연산증폭기(71)의 출력은 “0”이다.

따라서, OR회로(73)의 출력도 “0”이므로, 실리콘 제어정류소자(31)는 도통하지 않고, 여기서 점 C에서는 제2릴레이(12)를 온시키게 충분한 전압이 생긴다. 이로써, 드릴모터(3M)와 이송모터(4)가 회전한다.

드릴모터(3M)의 기동시에는, 주지하는 바와 같이, 상기 드릴모터(3M)에 대전류가 흐르므로, 전류변성기(16)의 출력선(101)에도 상기 대전류에 따른 전위가 발생한다. 이 경우, 반전입력단자(71B)에 인가되는 전압이 반전입력단자(71A)에 인가되는 전압을 상회해 버리는 일이 있으며, 그 때문에, 연산증폭기(71)의 출력이 “1”로 되는 일이 있지만 적분회로(74)는 드릴모터(3M)의 기동시에 있어서의 대전류 발생시에는 출력하지 않도록, 즉 기동시에 드릴모터(3M)에 흐르는 전류치가 감소하고, 연산증폭기(71)의 출력이 “0”으로 되기까지는 입력단자(72A)에 출력신호를 공급하지 않도록 그 시정수가 결정되어 있으므로 제2AND회로(72)의 출력은 상기 대전류에도 불구하고 “0”이다.

따라서, 실리콘 제어 정류소자(31)의 게이트에는 트리거신호가 공급되지 않는다.

그런데, 상기 드릴모터(3M)의 전류치가 작아지면, 연산증폭기(61)의 반전입력단자(61B)에 있어서의 전위는, 비반전 입력단자(61A)에 있어서의 전위보다 작아지므로 상기 연산증폭기(61)의 출력은 “1”로 된다. 여기서, 실리콘 제어정류소자(31)는 연동되어 있지 않으므로, 점 C에 있어서의 전위, 즉 제1AND회로(62)의 다른쪽 입력은 높고 이로써 제1AND회로(62)의 출력은 “1”로 된다. 따라서 발진회로(58)의 출력에 의해 제1릴레이(23)가 예정시간 간격으로 온/오프 동작하고, 이로써 상기 제1릴레이(23)의 접점(24A 및 24B)이 개폐된다.

여기서, 수동승강 조작핸들(30)을 돌리면, 전기드릴(3)은 하강하여 엔드밀의 인선이 공작물 표면을 환상으로 절삭하기 시작한다. 절삭이 약간 행해진 후, 그 엔드밀에 의한 정상적인 절삭을 확인하면, 이송모터(4)에 병설한 클러치(도시 않음)를 넣음으로써, 상기 조작핸들(39)에 의한 수동이송을 이송모터(4)에 의한 자동이송으로 절환하고, 이후 이송모터(4)가 상기 제1릴레이(23)의 동작에 따라서 간헐적으로 회전하고 전기드릴(3)의 스텝이송이 행해진다. 여기서, 이송모터(4)의 속도 조정은, 위상제어회로(34)에 의해 행해진다.

다음에, 엔드밀(5)에 의해 절삭작업 중에 엔드밀(5)에 비교적 큰 부하가 걸리면, 드릴모터(3M)에 흐르는 전류가 커지며, 출력선(101)의 전위가 상기 점 A의 전위(제1한계치)보다 높아진다. 이 때문에, 연산증폭기(61)의 출력이 “0”으로 되며, 제1AND회로(62)의 출력도 “0”으로 된다.

따라서, 상기 발진회로(58)가 NAND회로(52)에 출력신호를 공급하고 있음에도 불구하고, NAND회로(52)는, 항상 “1”을 출력하게 되므로, 제1릴레이(23)는 간헐적으로 동작하지 않고, 연속적으로 접점(24B)을 개방한다. 이로써, 이송모터(4)의 회전이 연속적으로 정지되고 전기드릴(3)의 스텝 이송이 정지한다.

여기서, 엔드밀(5)에 걸리는 부하가 경감되고, 출력선(101)의 전위가 다시 점 A의 전위보다 낮으면 연산증폭기(61)의 출력은 “1”로 되며, 전기드릴(3)의 스텝이송이 재개된다.

다음에, 상기 스텝 이송의 정지에 의해서도 엔드밀(5)에 걸리는 부하가 경감되지 않고, 또 출력선(101)의 전위가, 또 점 B의 전위(제2한계치)보다 높아지면, 연산증폭기(71)는 “1”을 출력한다.

이로써, 제2AND회로(72)가 “1”을 출력하고, 이 “1” 출력은, OR회로(73)을 통하여 실리콘제어 정류소자(31)의 게이트에 인가된다. 따라서, 실리콘 제어정류소자(31)가 도통하고, 점 C의 전위가 내려간다.

상기 점 C에 있어서의 전위저하에 의해 제2릴레이(12)가 오프되며 드릴모터(3M)와 이송모터(4)의 회전이 정직한다.

이때, 이송모터(4)에 설치한 클러치를 끊고 이송을 자동에서 수동으로 절환하여 수동상승 조작핸들(39)을 조작하여 전기드릴(3)을 상승시킨다. 또 조작레버(40)를 제1단계위치로 돌아가서 기동스위치(6)의 접점(6B)를 개방하고, 전기드릴(3)의 구동모터(3A)와 이송모터(4)의 전원을 끊은 상태로 하여 칩의 제거등의 과대부하 발생원인을 제거한다. 여기서 접점(6B)을 개방하면, 이로써 정류정전압 회로(82)의 출력전압이 없어지므로, 실리콘 제어 정류소자(31)의 양극, 음극 사이의 인가전압이 없어지며, 실리콘 제어 정류소자(31)를 오프상태로 복귀한다. 즉, 제1검출회로(60)와 제2검지회로(70) 출력이 “0”으로 한다.

엔드밀(5)에 걸려 있던 과부하 원인을 제거한 후, 수동승강 조작핸들(39)을 다시 제2단계 위치로 되돌리고 접점(6B)을 접점(6C)에 접촉시키면 다시 드릴모터(3M)와 이송모터(4)는 다시 회전을 재개한다.

다음에, 수동승강 조작핸들(39)을 조작하여, 전기드릴(3)을 하강시키고 엔드밀(5)의 인선을 원래의 절삭장소까지 하강시킨다. 이때 클러치를 넣고 이송을 수동에서 자동으로 절환하고 이송모터(4)에 의한 자동이송을 행하여 엔드밀(5)로 예정레벨 이하의 토오크하에서 천공작업을 행한다. 이윽고, 엔드밀(5)의 선단이 공작물 하면에 나와서 천공작업이 끝나면, 이제까지 사이, 전기드릴(3)에 따라 진행해 왔던 슬라이드 판(36)(제3도)의 내면에 나사 고정된 스위치 조작판(37)(제3도)는 리밋스위치(35)를 조작하고 동 스위치의 접점을 닫는다.

이 결과, 실리콘 제어정류소자(31)에 게이트 신호가 공급되고, 점 C의 전위가 저하한다.

따라서, 제2릴레이(12)는 오프로 되며, 또 제1릴레이(23)는 연속적으로 온되므로, 상기 전기드릴(3)의 부하가 예정치 이상으로 된 경우와 같이, 전기드릴(3)의 드릴모터(3M) 및 전기드릴(3)의 이송모터(4)는 자동적으로 정지한다.

천공작업 완료후, 천공기를 다른 곳으로 이동하는 경우에는, 수동승강 조작핸들(39)(제3도)을 조작하여 전기드릴(3)을 상승시키고, 엔드밀(5)을 구멍밖으로 꺼낸다. 다음에 조작레버(40)를 조작하여 기점까지 되돌려 기동스위치(6)의 모든 접점을 오프로 하고, 프레임(1)의 하부에 설치한 전자베이스(2)를 소자함과 동시에 펀치(41)를 스프링(42)의 탄성력에 대항하여 상승시키고 펀치(41)는 그 상승 위치를 유지시킨다.

이하로써, 그 천공기는 다음 천공위치까지 자유로이 이동시킬 수 있다.

그런데, 이상 설명한 본 발명의 일실시예에 있어서, 저항(65, 66, 75 및 76)에 의해 결정되는 점(A 및 B)의 전위는, 그 천공기의 이송모터(4) 및 드릴모터(3M)의 회전을 정지시키는 타이밍을 결정하는 것이다. 때문에, 상기 전위는 전기드릴(3)에 장착되는 공구의 종류에 따라서, 또 그들 구경에 따라 결정되는 가장 적절한 값으로 조정하는 것이 바람직하다. 상기 조정은, 예를 들면 상기 각 저항을 가변저항기로 함으로써 용이하게 실시할 수 있다.

또, 상기 공구의 종류, 혹은 그 구경에 따라 전기드릴(3)의 스텝이송 온/오프 동작간격, 즉 발진회로(58)의 발진주기 및 듀티비를 조정하면 그 천공작업도 효율좋게 행할 수 있다.

또, 상술한 설명에 있어서는 발진회로(58)의 출력에 의해 이송모터(4)를 간헐적으로 정지하는 수단, 제1검지회로(60)의 출력에 의해 상기 이송모터(4)를 정지하는 수단, 및 제2검지회로(70)의 출력에 의해 상기 이송모터(4)를 정지하는 수단은, 모두 제1릴레이(23)인 것으로 하였으나, 상기 각 수단은 겸용될 필요는 없으며, 각각 다른 릴레이 회로라도 좋다.

이상 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 달성된다.

(1) 드릴모터에 흐르는 전류에 대응하는 신호가 제1한계치를 초과한 때에 이송모터의 회전을 정지시키는 제1검지회로, 및 상기 신호가 제2한계치를 초과한 때에 또 드릴모터의 회전을 정지시키는 제2검지회로를 부가하여 상기 신호가 제1한계치 이하일 때 상기 이송모터를 간헐적으로 정지시키는 발진회로를 설치하였으므로, 전기드릴의 주축에 장착되는 공구에 형성되는 구성인 선의 제거, 및 천공시에 형성되는 칩의 배출이 행하기 쉽게 된다. 따라서 상기 공구에 충격적인 부하가 걸릴 확률이 낮아지며, 상기 공구의 수명이 연장된다.

뿐만 아니라, 과부하에 의해 이송 모터의 동작이 정지되는 정도가 줄어들게 되므로 결과적으로 작업능률을 상승시킬 수가 있다.

(2) 천공시에 전기드릴의 드러스트 방향으로 발생하는 반력에 의해, 전자 베이스와 공작물 사이에 간극이 생겨도 상기 이송 모터가 정지한 때에 상기 전자 베이스와 공작물은 곧 다시 밀착할 수 있다. 따라서, 상기 공구와 공작면에 대해 항상 예정각도로 진행할 수 있으므로 변형이나 편의가 없는 양호한 구멍을 형성할 수 있다.

(3) 또, 전기드릴이 예정거리 만큼 이동한 때, 드릴모터 및 이송모터를 정지하는 리밋 스위치를 설치할 때는 그 천공기에 의한 천공작업을 극히 안전하게 행할 수 있음과 동시에 그 작업성을 향상시킬 수 있고, 또는 그 천공기의 소비전력을 아주 억제할 수 있다.

(4) 드릴 모터의 기동전류에 의한 실리콘 제어 정류소자의 오동작을 방지하기 위한 지연회로를, 적분회로 및 제2AND회로를 이용하여 구성하고, 또 전류변성기의 출력선에 발생하는 전위와, 점 B에 있어서의 기준전압을 비교하고, 그 비교결과와 적분회로 출력과의 논리적을 실리콘 제어 정류소자의 게이트 신호로 할 때는 상기 지연회로는 제1 및 제2릴레이 동작시에는 영향을 미치지 않게 되므로, 상기 제1 및 제2릴레이의 응답을 빨리 할 수 있다.

(5) 전류 변성기의 출력선에 발생하는 전위를 미리 설정한 기준전압(즉, 점 A 및 점 B에 있어서의 전압)과 비교함으로써 전기드릴의 과부하를 검출할 때는, 드릴모터 및 이송모터의 회전을 정지시킬 때의 기준인 제1 및 제2한계치를, 임의 값으로 설정할 수 있다.

Claims (2)

1. 공작면에 고착하는 수단을 갖는 프레임, 드릴모터를 갖는 전기드릴 및 전기 프레임에 고착되어 상기 드릴을 공작면 방향으로 진행시키는 이송모터를 구비한 천공기이며, 상기 이송모터를 간헐적으로 정지하는 발진회로와, 상기 드릴모터에 흐르는 전류에 상당하는 신호를 검지하고 상기 신호가 제1한계치를 초과한 때, 상기 발진회로의 동작에 우선하여 상기 이송모터를 정지하고, 상기 신호가 상기 제1한계치보다 높게 설정된 제2한계치에 달하지 않고 상기 제1한계치보다 내려간 때에 상기 정지를 해제하는 제1검지회로와, 상기 신호가 상기 제2한계치를 초과한 때에 상기 드릴모터를 정지하는 제2검지회로를 구비한 것을 특징으로 하는 천공기.
2. 공작면에 고착하는 수단을 갖는 프레임, 드릴모터를 갖는 전기드릴 및 상기 프레임에 고착되어 상기 전기드릴을 공작면 방향으로 진행시키는 이송모터와, 상기 드릴 모터에 흐르는 전류에상당하는 신호를 검지하고 상기 신호가 제1한계치를 초과한때에 상기 이송모터를 정지하고, 상기 신호가 상기 제1한계치보다 높게 설정된 제2한계치에 달하지 않고 상기 제1한계치보다 내려간 때 상기 정지를 해제하는 제1검지회로와, 상기 신호가 상기 제2한계치를 초과한 때 상기 드릴모터를 정지하는 제2검지회로를 구비한 천공기이며, 상기 제2검지회로는 상기 제2한계치 및 상기 신호를 비교하고 상기 제2한계치 및 상기 신호의 대소에 따라 출력을 발생하는 비교기와, 상기 비교기 출력으로 상기 드릴모터를 정지하는 수단과, 상기 드릴모터의 구동으로부터 예정시간 동안은 상기 비교기의 출력을 방지하는 수단인 것을 특징으로 하는 천공기.

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