(57)【要約】  【課題】回転切削装置の全体サイズをコンパクトとしながら、長い切削工具送りができるようにする。【解決手段】  回転駆動される基端回転軸２２と、基端回転軸２２にスプライン接続された中間回転軸２４と、該中間回転軸２４にスプライン接続され、先端に切削工具Ｃが取り付けられる先端回転軸２６と、先端回転軸２６を回転可能に保持し、装置本体に軸線方向で可動に取り付けられた保持筒２８と、保持筒を同軸線方向で移動可能で且つ回転不能にして保持する、軸線方向で変位可能な案内筒２９と、装置本体に取り付けられた第１ピニオン３３と、第１ピニオンと係合される案内筒ラック３１と、保持筒ラック３０と、本体ラック３２と、上記案内筒に取り付けられて本体ラック及び保持筒ラックに係合された第２ピニオン３４と、を有する。【選択図】  図１
2006043833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを備えた本体と、
モータに駆動接続され、先端に切削工具が取り付けられるアーバーと、
該アーバーに取り付けられた切削工具を前進後退させる送り機構と、
を備え、
アーバーが、
軸線を中心に回転可能にして上記本体に取り付けられ、モータに駆動接続された基端回転軸と、
該基端回転軸に入れ子式に接続され、同基端回転軸との軸方向での重なりが小さい伸張位置と、同基端回転軸との軸方向での重なりが大きい引込み位置との間で可動とされ、且つ、該基端回転軸とともに回転される中間回転軸と、
該中間回転軸に入れ子式に接続され、同中間回転軸との軸方向での重なりが小さい伸張位置と、同中間回転軸との軸方向での重なりが大きい引込み位置との間で可動とされ、且つ、該中間回転軸とともに回転され、先端に切削工具が取り付けられる先端回転軸と、
該先端回転軸を回転可能に保持し、同先端回転軸とともに軸線方向で可動にして上記本体に取り付けられた保持筒と、
上記本体に上記軸線方向で移動可能に取り付けられた案内筒であって、保持筒を同軸線方向で移動可能で且つ回転できないようにして保持する案内筒と
を有し、
上記送り機構が、
上記本体に回転可能に取り付けられた第1ピニオンと、
上記案内筒の外周面に上記軸線に平行に延びるように設けられたラックであって第1ピニオンと係合される案内筒ラックと、
上記保持筒の外周面に上記軸線に平行延びるように設けられた保持筒ラックと、
該保持筒ラックに平行にされ上記本体に設けられた本体ラックと、
上記案内筒に回転可能に取り付けられて本体ラック及び保持筒ラックに係合された第2ピニオンと、
を有し、
上記第1ピニオンを回転することにより上記案内筒を上記軸線方向で変位させ、それにより該案内筒に設けられた上記第2ピニオンが本体ラックに沿って転動して、保持筒ラックを介して、上記先端回転軸及び中間回転軸をそれぞれの上記伸張位置及び収縮位置の間で変位させるようにした
ことを特徴とする回転切削装置。
【請求項２】
上記モータの出力軸を、基端回転軸の軸線に対して直角をなす方向に延びるように設定することを特徴とする請求項１に記載の回転切削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転切削工具に関し、特に、コンパクトでしかも比較的大きな切削刃送り長さを得ることができる工具送り機構を備えた回転切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラント、造船、橋梁、建築物などに関する種々の場所での鉄骨、構造材への穴あけのため、それを行うためのドリルの軽量化、コンパクト化が求められている。
【０００３】
従来のドリルでは、切削工具及びその送り機構、同切削工具を駆動するためのモータは、同一軸線上に並べて配置されるのが普通であった。
【０００４】
これに対し、切削工具及びその送り機構に対して、モータをその回転軸が直角方向に延びるように配置したドリルが開発されてきている。（例えば、特許文献１参照）。モータをこのように配置したドリルは、全体の長さが短縮され、コンパクトとなり、上記の要求に沿うものとなる。
【０００５】
しかし、このようなドリルでは、全体のサイズを小さくする必要から、切削工具の送り長さを余り大きくできない、という問題がある。
【０００６】
このような点に鑑み、本願発明者は、コンパクトなサイズとされるが、切削工具の送り長さは充分に大きなものとすることができる切削工具を開発し、特願２００３−２７０２７０号として出願した。
【特許文献１】特開表２００２―５３８９７６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、本願発明者が先に行った上記特許出願発明と同様の目的を有するものであり、コンパクトでしかも十分な工具送りができる切削工具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明においては、モータを備えた本体と、
モータに駆動接続され、先端に切削工具が取り付けられるアーバーと、
該アーバーに取り付けられた切削工具を前進後退させる送り機構と、
を備え、
アーバーが、
軸線を中心に回転可能にして上記本体に取り付けられ、モータに駆動接続された基端回転軸と、
該基端回転軸に入れ子式に接続され、同基端回転軸との軸方向での重なりが小さい伸張位置と、同基端回転軸との軸方向での重なりが大きい引込み位置との間で可動とされ、且つ、該基端回転軸とともに回転される中間回転軸と、
該中間回転軸に入れ子式に接続され、同中間回転軸との軸方向での重なりが小さい伸張位置と、同中間回転軸との軸方向での重なりが大きい引込み位置との間で可動とされ、且つ、該中間回転軸とともに回転され、先端に切削工具が取り付けられる先端回転軸と、
該先端回転軸を回転可能に保持し、同先端回転軸とともに軸線方向で可動にして上記本体に取り付けられた保持筒と、
上記本体に上記軸線方向で移動可能に取り付けられた案内筒であって、保持筒を同軸線方向で移動可能で且つ回転できないようにして保持する案内筒と
を有し、
上記送り機構が、
上記本体に回転可能に取り付けられた第１ピニオンと、
上記案内筒の外周面に上記軸線に平行に延びるように設けられたラックであって第１ピニオンと係合される案内筒ラックと、
上記保持筒の外周面に上記軸線に平行延びるように設けられた保持筒ラックと、
該保持筒ラックに平行にされ上記本体に設けられた本体ラックと、
上記案内筒に回転可能に取り付けられて本体ラック及び保持筒ラックに係合された第２ピニオンと、
を有し、
上記第１ピニオンを回転することにより上記案内筒を上記軸線方向で変位させ、それにより該案内筒に設けられた上記第２ピニオンが本体ラックに沿って転動して、保持筒ラックを介して、上記先端回転軸及び中間回転軸をそれぞれの上記伸張位置及び収縮位置の間で変位させるようにしたことを特徴とする回転切削装置を提供する。
【０００９】
この回転切削装置によれば、アーバーが、上記の如き構成とされているので、当該アセンブリの伸張状態に対する引込状態の同アセンブリの長さを短いものとすることができ、従って、作業時には充分な切削工具の送り長さを得ることができ、しかも、不使用時においては、全体をコンパクトにすることができる。
【００１０】
具体的には、
上記のような構成のドリルにあって、
電磁石を備えた磁気ベースを備え、
上記本体が、上記アーバーが上記軸線に対して直交する方向で可動なるようにして、上記磁気ベースに取り付けられるようにすることができる。
【００１１】
このようにすることにより、コンパクトで種々の作業現場に搬送されて使用される当該ドリルを使用する際に、穴あけする鋼材などに同ドリルを磁気ベースにより固定し、その後に、正確な穴あけ位置の位置決めを行うことができ、作業条件が一定していない場所での切削作業を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る回転切削装置の実施形態につき、添付図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る回転切削装置（図示の例では電動ドリル装置）の縦断面側面図であり、図２は同装置の左側側面図である。図示のように本発明に係る回転切削装置１０は、モータ１２を備えた本体１４と、モータ１２の出力軸１２ａに対して傘歯車１７ａを含む歯車列１７を介して駆動接続された（切削刃回転駆動用）アーバー１８と、該アーバー１８の下端に取り付けられた切削刃（図示の例では環状切削刃）Ｃを（図１及び図２においては当該電動ドリルの下に水平に設定される鋼材などの被切削物Ｗに対して）前進後退させる送り機構２０と、被切削物Ｗに本体１４を固定するため該本体１４の下端に取り付けられた電磁ベース４１とを備えている。本体１４の上部位置には、作業者が把持するハンドル４２が取り付けられている。
【００１３】
アーバー１８は、垂直な中心回転軸心の周りで回転可能に本体１４に取り付けられ、歯車列１７を介してモータ１２に駆動接続された基端回転軸２２と、該基端回転軸２２に入れ子式にスプライン接続され、基端回転軸２２との軸方向での重なりが小さい伸張位置（図示せず）と、基端回転軸２２との軸方向での重なりが大きい引き込み位置（図１及び図２の状態）との間で可動とされ、かつ、基端回転軸２２とともに回転される中間回転軸２４と、該中間回転軸２４と入れ子式にスプライン接続され、中間回転軸２４との軸方向での重なりが小さい伸張位置（図示せず）と、中間回転軸２４との軸方向での重なりが大きい引き込み位置（図１及び図２の状態）との間で可動とされ、かつ、中間回転軸２４とともに回転される先端回転軸２６と、ニードルベアリング２７を介して先端回転軸２６を回転可能に保持し、先端回転軸２６とともに軸線方向で可動状態に本体１４に取り付けられた保持筒２８と、アーバー１８と同心状にされた本体１４における筒状部分１４ａ内で軸線方向で変位可能に取り付けられた案内筒２９であって、保持筒２８を同軸線方向で移動可能で且つ回転できないようにして保持する案内筒２９とを備えている。先端回転軸２６の先端には、環状切削刃Ｃを保持するためにロッキングボール（施錠部材）２６ａが取り付けられ、さらに、該ロッキングボール２６ａを操作するための回転操作スリーブ２６ｂが設けられている。
【００１４】
送り機構２０は、図１に示すように、保持筒２８の外表面に取り付けられ、アーバー１８の回転中心軸線に平行に延びる直線上の保持筒ラック３０と、案内筒２９の外表面に保持筒ラック３０と平行に設けられた案内筒ラック３１と、アーバー１８を収納している装置本体の(静止)筒状部分１４ａに保持筒ラック３０及び案内筒ラック３１に平行に設けられた本体ラック３２と、本体１４に回転可能に取り付けられて案内筒ラック３１と係合されている第１ピニオン３３と、案内筒２９に回転可能に取り付けられて保持筒ラック３０及び本体ラック３２に係合されている第２ピニオン３４とを有している。
【００１５】
この回転切削装置においては、切削作業を行わないときには、アーバー１８は、図１及び図２に示すような引き込み位置にある。切削作業を行う場合には、モータ１２によりアーバーの基端回転軸２２及び中間回転軸２４を介して先端回転軸２６を回転することにより環状切削刃Ｃを回転させながら、本体１４の外側で第１ピニオン３３の中心回転軸の一端に取り付けられている操作レバー３５(図２)によって該第１ピニオン３３を回転（図１で見て反時計周りに回転）する。これにより、案内筒２９は下方へ変位され、それに伴い、該案内筒２９に取り付けられている第２ピニオン３４が本体の筒状部分１４ａに設けられている本体ラック３２に沿って下方へ動き該ラックによって時計方向に回転され、その結果として保持筒ラック３０が設けられている保持筒２８が下方へ動かされ、先端回転軸２６も下方へ動かされることになる。先端回転軸２６の下方への動きは、案内筒２９の２倍であり、該先端回転軸２６が中間回転軸２４に対し相対的に下端位置まで来ると、該中間回転軸２４の下端に設けられているストッパによって係合され、それによって、該先端回転軸２６は該中間回転軸２４を下方へ引き出しながら下方へ動く。
【００１６】
基端回転軸２２には、その回転中心軸線に沿って貫通した切削油通路４０が形成されており、該切削油通路４０には弁棒３６が軸線方向で移動可能に設けられている。図１においては、環状切削刃Ｃの中心に取り付けられているセンターピンＰは図示の位置にあり、弁棒３６の下端にある弁部材が中間回転軸２４の下端に取り付けられた弁座に係合して切削油通路４０を閉じているが、環状切削刃Ｃが下降されて被切削物Ｗに当接すると、該環状切削刃Ｃの下降に従って、図示の位置から持上げられて、弁棒３６の下端の弁部材を弁座から上方へ離して切削油通路４０を開放し、基端回転軸２２の上方位置に設定されている給油タンク５０の切削油を環状切削刃Ｃに供給するようになる。
【００１７】
以上、本発明に係る回転切削装置の一実施形態につき説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲に規定した発明の範囲での種々の変更等を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る回転切削装置の縦断図である。
【図２】同装置の左側側面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０      回転切削工具
１２      モーター
１２ａ    出力軸
１４      本体
１４ａ    筒状部分
１７      歯車列
１７ａ    傘歯車
１８      アーバー
２０      送り機構
２２      基端回転軸
２４      中間回転軸
２６      先端回転軸
２６ａ    ロッキングボール（施錠部材）
２６ｂ    回転操作スリーブ
２７      ニードルベアリング
２８      保持筒
２９      案内筒
３０      保持筒ラック
３１      案内筒ラック
３２      本体ラック
３３      第１ピニオン
３４      第２ピニオン
３５      操作レバー
３６      弁棒
４０      切削油通路
４１      電磁ベース
４２      ハンドル
５０      給油タンク
Ｃ        切削刃
Ｐ        センターピン
Ｗ        被切削物
【図１】
2006043833.tif 000003
【図２】
2006043833.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成17年7月13日(2005.7.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2006043833.tif 000005
【図２】
2006043833.tif 000006