(57)【要約】      （修正有）【課題】 深いボア又は切削が困難な材料を短時間で穿孔する。【解決手段】 ケーシング（３）、軸線（Ａ）に沿って延びる工具ホルダスピンドル（５）、工具ホルダスピンドル用駆動機構（９）を含む種類の機械加工工具（１）であって、機構は、スピンドル（５）をその軸線を中心として回転駆動するための第１部材（２１）、及びスピンドルをその軸線に沿って並進駆動するための第２部材（３５）を有し、この第２駆動部材は、スピンドル（５）が駆動部材（２１、３５）の相対的回転速度の関数として軸線（Ａ）に沿って前進したり後退したりするように、スピンドル（５）のねじ山を備えた部分と螺合する。本工具は、第２駆動部材（３５）をケーシング（３）に対して軸線（Ａ）に沿って前進位置と後退位置との間で変位するための手段（３７）を含む。【選択図】 図１
2006035417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−ケーシング（３）、
−軸線（Ａ）に沿って延びる工具ホルダスピンドル、
−前記工具ホルダスピンドルを駆動するための機構（９）を含む形式の機械加工工具（１）であって、前記機構は、
前記スピンドル（５）をその軸線を中心として前記ケーシング（３）に対して回転駆動するための第１部材（２１）、及び
前記スピンドルを前記ケーシング（３）に対してその軸線に沿って並進駆動するための第２部材（３５）を有し、この第２駆動部材（３５）は、前記スピンドル（５）が駆動部材（２１、３５）の相対的回転速度の関数として前記軸線（Ａ）に沿って前進したり後退したりするように、前記スピンドル（５）のねじ山を備えた部分（３９）と螺合した、工具において、
前記第２駆動部材（３５）を前記ケーシング（３）に対して前記軸線（Ａ）に沿って前進位置と後退位置との間で変位するための手段（３７）を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項２】
請求項１に記載の工具において、前記第１駆動部材は前記スピンドル（５）と同軸であり且つこのスピンドルに回転するように連結された歯車（２１）であり、前記スピンドルは前記第１駆動部材（２１）に対してその軸線（Ａ）に沿って摺動でき、前記駆動機構（９）は前記第１駆動部材（２１）と噛み合う第１歯車／確動クラッチ（１９）を含み、第２歯車／確動クラッチ（２３）が前記第２駆動部材（３５）にこの駆動部材を回転駆動できるように連結され、前記第２歯車／確動クラッチ（２３）は、前記第１歯車／確動クラッチ（１９）に形態が嵌着された前記スピンドルの前進位置と、前記第１歯車／確動クラッチ（１９）と係合した状態から外れた前記スピンドルの戻し位置との間で移動できる、ことを特徴とする工具。
【請求項３】
請求項２に記載の工具において、前記第２駆動部材（３５）は、その戻し位置において、前記第２歯車／確動クラッチ（２３）に回転連結されない、ことを特徴とする工具。
【請求項４】
請求項３に記載の工具において、前記駆動機構（９）は、前記スピンドル（５）と同軸であり且つ前記第２歯車／確動クラッチ（２３）と噛み合う第２歯車（２５）、及び前記第２歯車（２５）とともに回転するように固定された回転確動クラッチ（３３）を含み、前記第２駆動部材は、前進位置にあるときに前記確動クラッチ（３３）と形態が嵌着し、戻し位置にあるときに前記確動クラッチ（３３）から自由になる噛み合い／確動クラッチ（３５）である、ことを特徴とする工具。
【請求項５】
請求項２、３、又は４に記載の工具において、前記駆動機構（９）は、前記スピンドルの前進位置にあるとき、前記第２歯車／確動クラッチ（２３）と形態が嵌着する固定確動クラッチ（２７）を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の工具において、前記スピンドル（５）の駆動モータが提供するトルクの関数として前記変位手段（３７）を制御するための装置（５９）を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項７】
請求項６に記載の工具において、前記制御装置（５９）は、前記モータ（７）が提供するトルクを表す量と、越えたときにクリーニング作業が開始されなければならない所定値とを比較するための手段を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちのいずれか一項に記載の工具において、機械加工されるべき加工物に前記工具が及ぼすスラストの関数として前記変位手段（３７）を制御するための装置を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項９】
請求項１乃至８のうちのいずれか一項に記載の工具において、前記変位手段（３７）を規則的時間間隔で制御するための装置（５９）を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項１０】
請求項９に記載の工具において、前記変位手段（３７）は空気圧ジャッキ（４０）を含み、前記制御装置（５９）は、前記ジャッキ（４０）を制御するために空気圧パルスを時間に亘って規則的に発生するための空気圧パルス発生器（６５）を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のうちのいずれか一項に記載の工具において、前記変位手段は、前記工具ホルダスピンドル（５）と実質的に同軸のジャッキ（４０）を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のうちのいずれか一項に記載の工具において、前記第２駆動部材（３５）をその戻し位置に向かって変位しないように保持するための追加の要素（９１）を含む、ことを特徴とする工具。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のうちのいずれか一項に記載の工具において、前進位置から戻し位置までの前記第２駆動部材（３５）の変位中に前記第２駆動部材（３５）の回転を前記工具ホルダスピンドル（５）に対して制動するための部材（３７、１０１）を含む、ことを特徴とする工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
−ケーシング、
−軸線に沿って延びる工具ホルダスピンドル、
−工具ホルダスピンドルを駆動するための機構を含む種類の機械加工工具であって、機構は、
スピンドルをその軸線を中心としてケーシングに対して回転駆動するための第１部材、及び
スピンドルをケーシングに対してその軸線に沿って並進駆動するための第２部材を有し、並進駆動を行うための第２駆動部材は、スピンドルが駆動部材の相対的回転速度の関数として軸線に沿って前進したり後退したりするように、スピンドルのねじ山を備えた部分と螺合した、工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、例えば、航空機の製造で使用される空気圧穿孔工具に関する。
上述の種類の工具は、例えば、米国特許第５，３５１，７９７号から周知である。このような工具の駆動機構は、「正送りを持つ（ｈａｖｉｎｇ  ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｆｅｅｄ）」と呼ばれる。
【０００３】
かくして、単一のモータにより、駆動機構を介して、スピンドルをその軸線を中心として回転駆動すると同時に、その軸線に沿って並進で前進させたり戻したりする。
スピンドルの並進及び回転駆動が機械的に連結されているため、回転毎のスピンドルの前進が一定である。かくして、モータの速度の変化は、前進速度に回転毎に影響を及ぼさない。従って、形成された切り屑の厚さは一定のままであり、このような工具によって高品質の表面及び高精度のボアを穿孔できる。
【０００４】
このような工具は、一般的に満足のいくものであるということがわかっているが、深いボアや切削が困難であることがわかっている複合材料等の材料の穿孔には使用し難いということがわかっている。
【０００５】
例えば、深いボアを穿孔する場合、スピンドルによって支持されたドリルの溝に切り屑が溜まって工具のモータが停止してしまう場合がある。この場合、穿孔を何回かの段階で行うか或いは、穿孔されるべき同じボアに対して新たに穿孔サイクルを開始することが必要となる。
【０００６】
更に、ドリルがボアに対して不正確に再位置決めされた場合には穿孔品質が低下する。ボアの内側の切り屑の圧力によってもボアの表面が劣化する。
ドリルの溝に切り屑が溜まらないようにできるようにするため、軸線を中心としたドリルの回転駆動中にスピンドルを引っ込めることができる。このような移動は、実際には、正送り機械によって一般的に発生する戻し移動と対応する。
【０００７】
しかしながら、このような戻しは、穿孔サイクルを中断する必要があり、そのため新たな穿孔サイクルを始めから開始しなければならない。
このようにして行われるクリーニング作業に要する時間は極めて長く、受け入れ難い穿孔時間となる。
【０００８】
ドイツ国特許第ＤＥ  ３７  ４２  ７２５号には、機械加工作業中にスピンドルを迅速に引っ込めることができる工作機械が記載されている。従って、スピンドルの戻しは複雑なシステムによって行われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、簡単であり且つ深いボア又は切削が困難であることがわかっている材料を短時間で穿孔できる上文中に言及した種類の工具を提供することによってこの問題点を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的に対し、本発明は、請求項１に記載の工具に関する。
本工具は、特定の実施例に従って、従属項に記載の一つ又はそれ以上の特徴を含んでいてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、単なる例として与えられる以下の説明を添付図面を参照して読むことにより、更によく理解されるであろう。
下文に亘り、「右」、「左」、「垂直」、「水平」、「下」、「上」、「頂」、及び「底」といった用語は、添付図面における工具の位置に関すると理解されるべきである。
【００１２】
図１は、持ち運びできるドリル工具１を概略に示す。この工具は、
ケーシング３、
垂直軸線Ａに沿って延びる工具ホルダスピンドル５、
モータ７、例えば空気圧モータ、及び
モータ７とスピンドル５とを機械的に連結するスピンドル駆動機構９を含む。
【００１３】
スピンドル５は、その軸線Ａを中心とした回転及び軸線Ａに沿った並進で移動するようにケーシング３に受け入れられている。
スピンドル５の下端１１に穿孔ドリルを従来の方法で取り外し自在に取り付けることができる。モータ７の出力シャフト１３は第１はすば歯車１５を支持しており、この第１はすば歯車は、駆動機構９に属する第２はすば歯車１７と噛み合っている。図示の例では、モータ７はスピンドル５に対して実質的に直角に配置されている。しかしながら、例えばフランス国特許第ＦＲ  ２  ８２９  ９５２号に説明されているように実質的に平行であってもよい。
【００１４】
図１及び図２に示すように、駆動機構９は、「正送りを持つ」と呼ばれる機構を構成するように、第２はすば歯車１７の他に以下の要素を含む。即ち、
第２はすば歯車１７と噛み合う第１歯車／確動クラッチ(positive clutch)１９、
第１歯車／確動クラッチ１９と噛み合う第１歯車２１、
第１歯車／確動クラッチ１９の上方に取り付けられた第２歯車／確動クラッチ２３、
第１歯車２１の上方に取り付けられた第２歯車２５、及び
第２歯車／確動クラッチ２３の上方に取り付けられた、例えばケーシング３に固定的に接合された固定確動クラッチ２７を含む。
【００１５】
第１歯車２１は、スピンドル５の長さ方向で摺動自在であり且つこのスピンドルとともに回転するように固定されている。スピンドル５は、軸線Ａに沿って歯車２１に対して並進移動する。スピンドル５と第１歯車２１との間のこの連結は、例えば、スプラインによって行われる。
【００１６】
第２歯車／確動クラッチ２３は、この第２歯車／確動クラッチ２３の形態が第１歯車／確動クラッチ１９に嵌着し、及び従って第１確動クラッチとともに回転するように固定された下位置と、第２歯車／確動クラッチ２３の形態が固定確動クラッチ２７に嵌着し、及び従ってケーシング３に対して回転に関して固定された上位置との間で移動するため、スライド２９によって従来の方法で支持されている。
【００１７】
図１では、第２歯車／確動クラッチ２３は、その二つの端位置間の中間位置で示してある。
歯車／確動クラッチ１９及び２３、及び歯車２１及び２５の歯数は、従来と同様に、二つの歯車／確動クラッチ１９及び２３の形態が互いに嵌着したとき、スピンドルを前進移動で下方に並進駆動するため、以下に説明するように、歯車２５が歯車２１よりも僅かに速い速度で回転するようになっている。
【００１８】
従来の正送り機構とは異なり、第２歯車２５はスピンドル５に対して自由に回転し、及び従ってスピンドル５のねじ山を備えた部分と螺合していない。
第２歯車２５は、回転確動クラッチ３３によって上方に向かって延長されている。この確動クラッチ３３は、例えば、第２歯車２５と一体である。変形例として、確動クラッチ３３を第２歯車２５に固定してもよい。
【００１９】
従って、確動クラッチ３３は第２歯車２５に一緒に回転するために固定され、スピンドル５に対してその軸線Ａを中心として自由に回転できる。
駆動機構９は、図２で更に明瞭にわかるように、確動クラッチ３３の上側に取り付けられた噛み合い／確動クラッチ３５、及びこの噛み合い／確動クラッチ３５をケーシング３に対して変位するための手段３７を更に含む。
【００２０】
噛み合い／確動クラッチ３５は、スピンドル５のねじ山を備えた部分３９に螺着されている。変位手段３７は、空気圧ジャッキ４０を含む。このジャッキのロッド４１は、フォーク４３によって横方向に延長してある。フォークは、ローラーベアリング４４によって噛み合い／確動クラッチ３５を受け入れる。従って、噛み合い／確動クラッチ３５は、フォーク４３内でスピンドル５の長さ方向軸線Ａを中心として自由に回転でき、この軸線に沿ってフォーク４３とともに並進するように固定されている。
【００２１】
噛み合い／確動クラッチ３５は、ジャッキ４０の作用でケーシング３に対して軸線Ａに沿って並進移動する。この移動は、
−下位置（図１及び図２参照）、即ちスピンドル５の前進方向を考えた場合の前進位置であって、噛み合い／確動クラッチ３５及び確動クラッチ３３の形態が互いに嵌着した位置と、
−上位置（添付図面に示さず）、即ちスピンドル５の前進方向を考えた場合の戻し位置であって、噛み合い／確動クラッチ３５及び確動クラッチ３３の位置が互いに自由になった位置との間で行われる。
【００２２】
前進位置では、噛み合い／確動クラッチ３５は確動クラッチ３３、及び従って、第２歯車２５とともに回転するように固定される。
第２歯車／確動クラッチ２３が下位置にあり、モータ７に加圧空気が供給されている場合には、噛み合い／確動クラッチ３５が軸線Ａを中心として第１歯車２１よりも僅かに速い速度で回転する。従って、駆動機構９により、
−スピンドル５を歯車／確動クラッチ１９及び第１歯車２１を介して回転駆動し、これと同時に、
−スピンドル５を前進し、即ち軸線Ａに沿って下方に向かって並進変位する。この前進は、スピンドル５と噛み合い／確動クラッチ３５との間が螺合されているためであり、噛み合い／確動クラッチ３５と歯車２１及び従ってスピンドル５との間の回転速度が異なるためである。
【００２３】
スピンドル５と噛み合い／確動クラッチ３５との間の螺合部のねじ山が左巻きであるため、スピンドル５を時計廻り方向に回転駆動すると上文中に説明した前進移動を行う。
第１駆動モードにより、スピンドル５によって支持されたドリルで加工物にボアを穿孔できる。
【００２４】
噛み合い／確動クラッチ３５が未だ前進位置にあるため、第２歯車／確動クラッチ２３がその上位置に移行すると、駆動機構９により、
−スピンドル５を第１歯車／確動クラッチ１９及び第１歯車２１を介して回転駆動し、これと同時に、
−スピンドル５を戻し、即ち軸線Ａに沿って上方に向かって並進変位させ、次いで、第２歯車／確動クラッチ２３、第２歯車２５、確動クラッチ３３、及び噛み合い／確動クラッチ３５を所定位置に固定し、軸線Ａを中心としたスピンドル５の回転により、噛み合い／確動クラッチ３５とスピンドル５との間の螺合により戻し移動を行う。
【００２５】
この第２駆動モードにより、ボアの穿孔が完了したときにスピンドル５を戻すことができる。
更に、変位手段３７により、穿孔サイクル中にクリーニング作業を行うことができる。この目的のため、及びスピンドル５が第１駆動モードに従って駆動されるようにするため、ジャッキ４０により噛み合い／確動クラッチ３５をその戻し位置に向かって変位させることができる。
【００２６】
噛み合い／確動クラッチ３５とスピンドル５との間の螺合により、スピンドル５は噛み合い／確動クラッチ３５を軸線Ａに沿って並進させる。この移動は、スピンドル５に歯車２１の下で固定された戻し衝合体５３が、図１及び図２に示すように、歯車２１に当接するまで続けられる。従って、スピンドル５は戻され、穿孔プロセス中のボアからドリルを完全に出す。従って、クリーニング経路の調節が不要である。
【００２７】
次いで、噛み合い／確動クラッチ３５を確動クラッチ３３と係合した状態から外す。噛み合い／確動クラッチ３５を、次いで、スピンドル５によって、噛み合い／確動クラッチ３５の雌ねじとスピンドル５のねじ山部分３９との間の摩擦によって回転駆動する。噛み合い／確動クラッチ３５をスピンドル５に関して軸線Ａを中心として回転させることができるように、ローラーベアリング４４により、フォーク４３と噛み合い／確動クラッチ３５との間の摩擦を制限できる。
【００２８】
このクリーニング作業中、スピンドル５は、第１歯車／確動クラッチ１９及び第１歯車２１を介してその軸線Ａを中心として回転駆動される。
次いで、穿孔作業中に前に発生した切り屑を除去する。
【００２９】
穿孔を再開するため、変位手段３７が噛み合い／確動クラッチ３５をその前進位置に戻す。
クリーニング作業中に噛み合い／確動クラッチ３５とスピンドル５との間に相対回転がないため、スピンドル５及び従ってこのスピンドルに設けられたドリルは、クリーニング前の位置を取り、穿孔作業を再開できる。
【００３０】
クリーニング作業中、噛み合い／確動クラッチ３５のフォーク４３に対する回転が摩擦により制動される場合、噛み合い／確動クラッチ３５がスピンドル５とほんの僅かしか螺合していないため、穿孔の再開時にその元の位置に戻るのがほんの僅か遅延するだけであるため、穿孔作業の再開に何の悪影響も及ぼされないということは理解されよう。
【００３１】
従って、スピンドル５が支持するドリルの先端は、戻されるとき、穿孔プロセスでボアのベースに衝突する危険がない。
スピンドル５のクリーニング経路は、既に穿孔されたボアの深さで決まるということは理解されよう。
【００３２】
これは、ジャッキ４０がスピンドル５をそのロッド４１の全経路に亘って駆動しようとするが、スピンドル５の戻しが歯車２１が衝合体(abutment)５３に当接することによって制限されるためである。
【００３３】
変位手段３７により、クリーニング作業を比較的短時間で行うことができる。これは、スピンドル５の戻しが、噛み合い／確動クラッチ３５とスピンドル５との間の螺合によって行われるのでなく、噛み合い／確動クラッチ３５をケーシングに対して軸線方向に変位させることによって行われるためである。スピンドル５の戻しを噛み合い／確動クラッチ３５とスピンドル５との間の螺合によって行う場合、戻しにかなりの時間がかかり、次いでスピンドル５の前進時間がかかる。
【００３４】
更に、穿孔作業は、ほぼ瞬間的に再開される。かくして、かなり深いボアを穿孔する場合や穿孔が困難であることが周知の材料を穿孔する場合でも、工具１により、穿孔作業を短時間で行うことができる。更に、形成されたボアは、特に工具１により正送り機構の利点を利用できるため、品質が優れている。
【００３５】
これは、駆動機構９が、歯車２１によって構成される、スピンドル５を回転駆動するための第１部材、及び噛み合い／確動クラッチ３５によって構成される、スピンドル５を並進駆動するための第２部材を含み、軸線方向Ａに沿ったスピンドルの前進及び戻しがこれらの二つの駆動部材の相対的回転速度の関数として行われるためである。
【００３６】
クリーニング作業を行うために、変位手段３７が噛み合い／確動クラッチ３５に及ぼす作用により、工具１は簡単な構造を保持するということは理解されよう。
第１駆動モード即ちスピンドル５の回転駆動及びこれと同時に行われる前進、及び第２駆動モード即ちスピンドル５の回転駆動及びこれと同時に行われる戻しの関連、及びこれに次いで行われるモータ７への供給停止は、工具１を始動するためのボタンを操作した後、従来の方法で、例えば自動的に、モータ７に供給する空気圧回路によって行われる。
【００３７】
同様に、穿孔サイクル中のクリーニング作業の性能は、自動的に、例えば時間に亘って規則的に制御できる。
図３は、このような機能を実行可能にできる工具１の空気圧回路の部分５９を概略に示す。この図では、参照番号６１は、モータ７に供給する加圧空気源に付してあり、参照番号６３は、モータ７への空気圧供給を行うため、工具１を始動するためのボタンによって制御される四方二位置弁に付してある。
【００３８】
空気圧回路の部分５９は、空気圧パルス発生器６５及び五方二位置切り換え弁６７を更に含む。
パルス発生器６５は、弁６３の下流に供給ダクト６８によって連結されている。
【００３９】
パルス発生器６５は、更に、弁６３の下流に制御ダクト６９によって連結されており、切り換え弁６７を作動するため、作動ダクト７１によって切り換え弁６７と関連している。発生器６５が供給したパルスは、例えば矩形波形である。これらの矩形波形の持続時間並びにこれらの波形を分ける時間間隔は調節できる。
【００４０】
モータ７に圧縮空気が弁６３を介して供給されたとき、発生器６５は矩形圧力波形を規則的に発生し、これは作動ダクト７１によって切り換えバルブ６７に供給される。このような矩形圧力波形が存在する状態で、切り換え弁６７が図４に示す位置をとる。この位置では、ジャッキ４０には源６１によって圧縮空気が供給され、噛み合い／確動クラッチ３５をその戻し位置に置く。かくしてクリーニング作業が開始される。
【００４１】
噛み合い／確動クラッチ３５は、矩形波形の全持続時間に亘ってこの位置に維持される。
矩形波形の終わりに、切り換え弁６７はもはや作動圧力を受け取らず、切り換え弁６７は、弾性によって、その他方の位置に戻される。この他方の位置では、ジャッキ４０には源６１によって圧縮空気が供給され、噛み合い／確動クラッチ３５をその前進位置に戻す。クリーニング作業は、かくして終了する。
【００４２】
次のクリーニング作業は、発生器６５が次に矩形波形を発生したときに行われる。上述のように、発生器６５が発生した矩形波形の時間間隔は、クリーニング頻度を変化させるために調節できる。
【００４３】
図４は、図１、図２、及び図３の工具の変形例を示す。この変形例では、通常はクリーニング作業が開始されないが、必要な場合に開始される。
この目的のため、空気圧回路の部分５９は、切り換え弁６７の制御側に、
−弁６３の下流にダクト６９によって連結された、モータ７に作用する負荷を制御するための弁７３、
−逆止弁７５、及び
−空気リザーバ７７を連続して備えている。
【００４４】
クリーニングが必要な場合には、モータ７に作用する負荷及びモータによって加えられるトルクがモータ７の上流の圧力に従って上昇する。
ダクト６９内のこの圧力が所定の調節可能な閾値を越えたとき、バルブ７３により加圧空気が逆止弁７５に通され、空気リザーバ７７を充填し、切り換え弁６７の制御側に加えられる。次いで切り換え弁６７は図５の位置に移行し、この位置で源６１によって圧縮空気がジャッキ４０に供給され、噛み合い／確動クラッチ３５をその戻し位置に置く。クリーニング作業を開始する。
【００４５】
次いで、モータ７に作用する負荷が減少するが、切り換え弁６７はリザーバ７７に収容された空気圧空気によって、図５の位置に維持される。
空気リザーバ７７が十分に空になったとき、切り換え弁６７は弾性によってその第２位置に戻り、ジャッキ４０に加圧空気が源６１によって供給され、噛み合い／確動クラッチ３５をその前進位置に変位する。
【００４６】
クリーニング作業はかくして終了する。
工具１の空気圧回路の部分５９だけを上文中に説明した。他の部分により穿孔サイクルを自動的に行うことができ、即ち第１駆動モード、次いで第２駆動モード、そして最後に空気圧モータ７の停止を従来のように行うことができる。
【００４７】
上文中に説明した要素は、空気圧工具でない電動工具１にも適用できる。クリーニング作業を必要に応じて行おうとする場合、モータ７に供給される電流の強さを所定値と比較し、計測した値が所定値よりも高い場合にクリーニング作業を開始する。この場合、モータによって提供されたトルクを表す量は、供給電流の強さであり、図１の空気圧工具については、モータ７の上流の圧力である。
【００４８】
変形例では、変位手段３７は、穿孔されるべき加工物にドリルによって加えられるスラストの関数として制御できる。
空気圧工具の場合には、空気圧回路の部分５９は、例えば、フォーク４３とジャッキのロッド４１との間に介在されたばねを含み、このばねは、所定のスラスト力を越えると、ジャッキ４０に供給を行い、クリーニング作業を開始する。
【００４９】
電動工具の場合には、制御装置は歪ゲージによる穿孔スラストの計測値を調節自在の所定のスラスト値と比較し、これを越えるとクリーニング作業を制御装置によって開始する。
【００５０】
変位手段３７は、上文中に説明した以外の構造及び位置であってもよい。詳細には、ジャッキ４０はスピンドル５と同軸であってもよいし、スピンドル５の上方に配置されていてもよく、この場合、ジャッキ４０はスピンドル５を取り囲むケーシング３の一部を構成する。
【００５１】
このような変形例を図５乃至図７に示す。
図６で更に明瞭にわかるように、ケーシング３はジャッキ４０のシリンダの外部分を形成する。この場合、ロッド４１はチューブ状であり、スピンドル５を取り囲んでいる。次いで、ジャッキ４０のピストン８１をロッド４１の上端とケーシング３との間で変位させる。
【００５２】
ピストン８１は、図６に実線で示す前進位置と図６の上右側に一部を一点鎖線で示す戻し位置との間で移動自在である。
ピストン８１をその前進位置からその戻し位置まで移動するため、加圧空気を開口部８３を介して、ケーシング３の内側にピストン８１の下方に画成された戻しチャンバ８５に導入し、この加圧空気によりピストン８１を上方にその戻し位置に至るまで押す。
【００５３】
ピストンをその前進位置に戻すためには、空気を開口部８７を介して、ケーシング３の内側にピストン８１の上方に画成された前進チャンバ８９に導入する。
ロッド４１はピストン８１によって軸線方向に駆動され、及び従って、その軸線方向変位でピストンに従う。
【００５４】
図５、図６、及び図７に示す変形例では、工具１は、ピストン８１及び従ってロッド４１をそれらの前進位置に保持するための要素９１を含む。これらの保持要素９１は、ピストン８１の下に配置された球９１であり、ケーシング３の円形溝９３と部分的に係合する。
【００５５】
開口部８３に加圧空気が供給されていない場合には、これらの要素９１は、溝９３の上壁に当接することによってピストン８１が戻らないようにする。ケーシング３は、この場合、機械加工を受ける加工物にドリルが及ぼすスラスト力を機械的に吸収する。
【００５６】
かくして、使用されたジャッキ４０は、機械加工作業中にロッド４１を空気圧で保持する必要がない。
従って、ジャッキ４０は比較的小型であり、例示の例におけるように、工具１に必要とされる全体空間を増大しない。
【００５７】
ロッド４１とピストン８１との間の軸線方向隙間Ｄにより、チャンバ８５への空気の供給中にピストン８１をロッド４１に対して僅かに持ち上げることができ、これによりボール９１を溝９３と係合した状態から外すことができ、及びかくしてロッド４１をケーシング３に対して戻すことができるということは理解されよう。
【００５８】
図７は、ロッド４１の下端９５の噛み合い／確動クラッチ３５への連結を更に詳細に示す。この連結は、例えば、下ボールベアリング９７及び上スラストボールベアリング９９によって行われる。これにより、上述の変形例に説明したように、ロッド４１によって噛み合い／確動クラッチ３５の前進移動及び後退移動を行うことができる。
【００５９】
図５乃至図７の変形例では、噛み合い／確動クラッチ３５は盛り上がった外部分３７を有し、この外部分は、噛み合い／確動クラッチ３５の戻り移動中、ケーシング３から内方に突出したピン１０１と一時的に係合するということがわかる。従って、ピン１０１は噛み合い／確動クラッチ３５を、短時間に亘り、回転に関して係止する。噛み合い／確動クラッチ３５は、この一時停止中、スピンドル５が回転駆動され続けるため、スピンドル５と僅かに螺合し、その結果、穿孔作業の再開時にその元の位置で僅かに遅延する。
【００６０】
かくして、この穿孔作業を再開したとき、工具支持体が穿孔中に変形する可能性があるけれども、スピンドル５によって支持されたドリルの先端は、ボアのベースにぶつからない。
【００６１】
更に一般的には、部材３７、１０１でこの効果を得ることができる。これらの部材は、形態が異なるけれども、噛み合い／確動クラッチ３５の戻り移動中のこの噛み合い／確動クラッチのスピンドル５に対する回転を制動できる。この特徴は、要素９１を穿孔作業中にスピンドル５を軸線方向で保持するために使用するのと同様に、ジャッキ４０をスピンドル５と同軸に位置決めすることとは別個に使用できるということは理解されよう。
【００６２】
同様に、工具１は、必ずしも持ち運びできなくてもよく、また、必ずしも穿孔工具でなくてもよい。
更に一般的には、変位手段３７によって許容されたスピンドル５の並進をクリーニング作業の実施以外の目的に使用することができる。
【００６３】
更に一般的には、スピンドル５を回転駆動するための第１部材２１の変位及びスピンドル５を並進駆動するための第２部材３５の変位を、互いに電子的に制御される二つの別々のモータで行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明による工具の横方向概略断面図である。
【図２】図１の工具のスピンドルの第２駆動部材の変位手段を示す、図１の部分ＩＩの概略図である。
【図３】図１の工具の空気圧回路の一部を示す概略図である。
【図４】図１の工具の変形例を示す、図３と同様の図である。
【図５】図１の工具の変形例を示す、図１と同様の図である。
【図６】図５の工具の部分ＶＩの概略拡大図である。
【図７】図５の工具の部分ＶＩＩの概略拡大図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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