(57)【要約】【課題】深い穴の形成にも使用することができる電食加工の工具、および、方法を提供することである。【解決手段】電食工具（１０１、１０２）は工具長手軸（２）上に配置された電極（３０１、３０２）と、工具長手軸に沿い、その上に配置され電極と結合されている電極ホルダ（４０１...４１７）を有し、電極ホルダは、電極を移動させる手段と、工具長手軸内に延びて電極に相当する横断面を有し仮想のホース（７）の領域内に、工具長手軸に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段（６、１１、１２、１３、１５）とを有する。電極（３０２）は円筒表面または球表面を有し、その中に孔（３６）と接続された少なくとも１つの溝（３５）が配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具長手軸（２）上に配置された電極（３０１、３０２）と、工具長手軸（２）に沿って方向付けされ、その上に配置されて、電極（３０１、３０２）と結合された電極ホルダ（４０１...４１７）とを有し、前記電極ホルダが電極ホルダ（４０１...４１７）に対して電極（３０１、３０２）を移動させる手段を有している、電食工具（１０１、１０２）において、
電極ホルダ（４０１...４１７）が、実質的に電極（３０１、３０２）に相当する横断面を有する、工具長手軸（２）内に延びる仮想のホース（７）の領域内に、工具長手軸（２）に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段（６、１１、１２、１３、１５）を有している、
ことを特徴とする電食工具。
【請求項２】
工具長手軸（２）に対して横方向に電極ホルダ（４０１...４１７）の横断面を変化させる手段（６、１１、１２、１３）、
を特徴とする請求項１に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項３】
電極ホルダ（４０１...４１７）の横断面を変化させ、かつ工具長手軸（２）に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段が、引き出し可能かつ／または揺動可能なクランプ部材／かぎ爪（６、１１）によって形成されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項４】
電極ホルダ（４０１...４１７）のハウジングが弾性的であって、クランプ部材／かぎ爪（６、１１）がこのハウジングを通して作用する、
ことを特徴とする請求項３に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項５】
電極ホルダ（４０１...４１７）の横断面を変化させ、かつ工具長手軸（２）に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段が、空気圧または油圧によって操作される蛇腹／膨張体（１２、１３）によって形成されている、
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項６】
電極ホルダ（４０１...４１７）が、それを前進させる手段を有している、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項７】
前進させる手段が、駆動されるホィール（１５）によって形成されている、
ことを特徴とする請求項６に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項８】
電極ホルダ（４０１...４１７）が、工具長手軸（２）内で互いに対して移動可能な少なくとも２つのセグメントを有しており、前記セグメントがそれぞれ、工具長手軸（２）に対して横方向に作用する圧力をもたらすため、ないしは電極ホルダ（４０１...４１７）の横断面を変化させるための手段（１２）を有している、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項９】
電極ホルダ（４０１...４１７）と結合された、工具長手軸（２）に沿って方向付けされた、可撓性のロッド形状またはパイプ形状の送りボディ（８０１...８０３）、
を特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１０】
送りボディ（８０３）が、複数の堅固かつ工具長手軸（２）に沿って配置されたセグメント（２３）を有しており、前記セグメントが互いに対して移動可能に結合されている、
ことを特徴とする請求項９に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１１】
セグメント（２３）が、工具長手軸（２）に対して横方向に方向付けされた回転軸（２４）を介して互いに回転可能に結合されており、その場合に
−すべての回転軸（２４）が、工具長手軸（２）に対して垂直かつ互いに対して平行に方向づけされており、あるいは
−すべての回転軸（２４）が、工具長手軸（２）に対して垂直に方向づけされており、かつ２つの隣接する回転軸（２４）がそれぞれ角度αだけ回動されている、
ことを特徴とする請求項１０に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１２】
送りボディ（８０１...８０２）が、工具長手軸（２）に沿って一定の長さを有している、
ことを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１３】
電極（３０１、３０２）が、電極ホルダ（４０１...４１７）に対して工具長手軸（２）内で、かつ／またはそれに対して横方向に、移動可能である、
ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１４】
電極（３０１、３０２）が、電極ホルダ（４０１...４１７）に対して回転可能であり、その場合に回転軸が工具長手軸（２）に対して横方向に方向づけされている、
ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１５】
電極（３０１、３０２）が、電極ホルダ（４０１...４１７）に対して回転可能であって、その場合に回転軸が工具長手軸（２）に対して平行に方向付けされており、あるいはそれと一致する、
ことを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１６】
電極（３０１、３０２）を電極ホルダ（４０１...４１７）に対して移動させる手段（９、１６、２６、２９）が、空気式アクチュエータ、油圧アクチュエータ、ピエゾアクチュエータ、電気機械的アクチュエータ−それぞれリニアモータまたは回転モータとして形成されている−のグループからなる、電極（３０１、３０２）と結合された少なくとも１つのアクチュエータによって形成されている、
ことを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１７】
電極（３０１、３０２）を電極ホルダ（４０１...４１７）に対して移動させる手段が、電極（３０１、３０２）と結合されている、引き綱（２９）によって形成されている、
ことを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１８】
電極（３０１、３０２）の電気供給および／または電極ホルダ（４０１...４１７）のエネルギ供給および／または電極ホルダ（４０１...４１７）に制御信号を伝達するために用いられる、工具長手軸（２）の領域内に配置されて、電極ホルダ（４０１...４１７）と結合されている、トレーリングケーブル、
を特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項１９】
電極ホルダ（４０１...４１７）のハウジングがフレキシブルであって、その内部構造がそれ自体堅固な複数のセグメントを有し、前記セグメントが互いに対して移動可能であり、かつ前記セグメント内に、工具長手軸（２）に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段（６、１１、１２、１３、１５）および／または電極（３０１、３０２）を電極ホルダ（４０１...４１７）に対して移動させる手段（９、１６、２６、２９）および／または前記手段（６、９、１１、１２、１３、１５、１６、２６、２９）の制御が配置されている、
ことを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）。
【請求項２０】
電食工具用、特に請求項１から１９のいずれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）用の電極（３０２）において、またはその構成部分としての電極（３０２）において、
−円筒表面または球表面を有する、加工フロントへ向いた部分、
−この部分内に配置されて、部分の中央領域からその端縁へ延びる、少なくとも１つの溝（３５）、および
−電極（３０２）の加工フロントとは逆の側を少なくとも１つの溝（３５）と接続する、少なくとも１つの孔（３６）、
を特徴とする、電極。
【請求項２１】
円筒状または球状の部分がその端縁領域内に、加工フロントの境界まで達する、少なくとも１つの面取り部を有しており、前記面取り部が、円筒状または球状の部分の直径（Ｒ）よりも小さい直径（ｒ）を有している、
ことを特徴とする請求項２０に記載の電極（３０２）。
【請求項２２】
請求項２０または２１に記載の電極（３０２）を有する電食工具であって、その場合に、電極（３０２）が回転可能にされ、その回転軸が電食工具の工具長手軸に対して横方向に方向付けされているものにおいて、
円筒状または球状の部分の半径（Ｒ）が、電極（３０２）の回転軸と円筒状または球状の部分の表面との間の間隔より小さく、あるいは等しい
ことを特徴とする電食工具。
【請求項２３】
請求項１４と２２の特徴を特徴とする電食工具（１０１、１０２）。
【請求項２４】
工具長手軸（２）上に配置された電極（３０１、３０２）と、工具長手軸（２）に沿って方向づけされて、その上に配置され、かつ電極（３０１、３０２）と結合されている電極ホルダ（４０１...４１７）とを用いて電食加工で穴を形成する方法であって、
ａ）実質的に電極（３０１、３０２）に相当する横断面を有する、工具長手軸（２）内に延びる開口部内に、工具長手軸（２）に対して横方向に作用する圧力をもたらすことによって、電極ホルダ（４０１...４１７）を固定し、
ｂ）腐食電圧をオンにし、
ｃ）電極ホルダ（４０１...４１７）に対して電極（３０１、３０２）を加工フロントへ近づくように移動させ、
ｄ）腐食電圧をオフにし、
ｅ）電極ホルダ（４０１...４１７）に対して電極（３０１、３０２）を加工フロントから離れるように移動させ、
ｆ）上述した、工具長手軸（２）に対して横方向に作用する圧力を低下させることによって、電極ホルダ（４０１...４１７）を緩め、
ｇ）電極ホルダ（４０１...４１７）を加工フロントの方向へ移動させて、ステップａ）からｇ）を繰り返す、
ことを特徴とする方法。
【請求項２５】
ステップａ）の前に、実質的に電極（３０１、３０２）に相当する横断面を有する、工具長手軸（２）内に延びる開口部を備えた補助ボディ（３３）が、形成すべき穴の領域内に固定されて、電極ホルダ（４０１...４１７）が前記開口部内で電極（３０１、３０２）を工作物（３２）へ向けて位置決めされる、
ことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
電極ホルダ（４０１...４１７）がその中に固定される前記開口部が、電極（３０１、３０２）によって形成される、
ことを特徴とする請求項２４または２５に記載の方法。
【請求項２７】
形成された加工輪郭が、電食加工に続いて、切削または非切削の加工方法によってさらに加工される、
ことを特徴とする請求項２４から２６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２８】
ドリルストリング部分（４７）内に、２つのまっすぐな洗浄孔（３９、４１）を接続する、迂回孔（４８）を形成する方法において、
迂回孔（４８）が、電食加工によってアーチ形状に延びるように形成される、
ことを特徴とする迂回孔を形成する方法。
【請求項２９】
迂回孔（４８）が、請求項２４から２７に記載の方法によって形成される、
ことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
ドリルストリング部分（４７）内に、２つのまっすぐな洗浄孔（３９、４１）を接続する、アーチ形状の孔（４８）を形成するために、請求項１から２３のいれか１項に記載の電食工具（１０１、１０２）を使用すること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具長手軸上に配置された電極と、工具長手軸に沿って方向付けされて、その上に配置され、かつ電極と結合されている電極ホルダとを有する、電食工具に関する。その場合に電極ホルダは、電極ホルダに対して電極を移動させるための手段を有している。さらに、本発明は、電食工具用の電極および上述した種類の電食工具を用いて電食加工で孔を形成する方法に関する。さらに、本発明は、この種の電食工具の使用および、ドリルストリング部分内に、平行な軸線を有する２つのまっすぐな洗浄孔および特に軸線内に延びる洗浄孔を接続する、迂回孔を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述した種類の電食工具は、原理的に知られている。たとえば、そのために特許文献１は、螺旋ばね状の支持体に、たとえば複数の互いにリンク結合された個別セグメントからなる支持体に、固定されている電極を有する、電食工具を示している。この支持体を用いて、電極がドリル孔内へ挿入されて、その中で、アーチ形状の孔を形成することができるようにするために、変位させることもできる。
【０００３】
さらに、特許文献２は、複数の互いにリンク結合された個別セグメントからなる支持体に固定された、電極を有する他の電食工具を示している。この工具を用いて、アーチ形状の、そして特に螺旋形状の孔も形成することができる。
【０００４】
さらに、特許文献３は、複数の切り込みを有する可撓性の材料からなる支持体に固定された、電極を有する電食工具を示している。
【０００５】
そして、特許文献４は、ローラーブラインド状または巻き上げブラインド状の支持体に固定された、電極を有する電食工具を示している。この工具を用いて、たとえば、波形の形状を有するスリットを形成することができる。
【０００６】
既知の電食工具は、アーチ形状に延びる凹部を形成することを可能にするが、それらはそれぞれ特殊な使用目的に適合されている。さらに、既知の電食工具は、比較的浅い孔のためにしか使用できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２０５５２３Ａ
【特許文献２】特開２００３−１３６３４３Ａ
【特許文献３】国際公開パンフレットWO00/54918A1
【特許文献４】独国公開公報DE1293001B
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って本発明の課題は、改良された、特に普遍的に、そして特に深い孔のためにも使用することができる、電食工具を提供することである。本発明の課題は、さらに、電食加工で穴を形成するための改良された方法を提供することにある。特にこの方法は、普遍的に適用可能であり、かつ深い孔の形成を可能にするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、本発明によれば、冒頭で挙げた種類の工具によって解決され、それにおいて、電極ホルダは、実質的に電極に相当する横断面を有する、工具長手軸内に延びる仮想のホースの領域内に、工具長手軸に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段を有している。
【００１０】
本発明の課題は、さらに、工具長手軸上に配置された電極と、工具長手軸に沿って方向づけされて、その上に配置され、かつ電極と結合されている電極ホルダとを用いて電食加工で穴を形成する、以下のステップを有する方法によって解決される：
ａ）実質的に電極に相当する横断面を有する、工具長手軸内に延びる開口部内に、工具長手軸に対して横方向に作用する圧力をもたらすことによって、電極ホルダを固定し、
ｂ）腐食電圧をオンにし、
ｃ）電極ホルダに対して電極を加工フロントへ近づくように移動させ、
ｄ）腐食電圧をオフにし、
ｅ）電極ホルダに対して電極を加工フロントから離れるように移動させ、
ｆ）上述した、工具長手軸に対して横方向に作用する圧力を低下させることによって、電極ホルダを緩め、
ｇ）電極ホルダを加工フロントの方向へ移動させて、ステップａ）からｇ）を繰り返す。
【００１１】
電食加工で穴を形成する既知の方法とは異なり、本発明においては、電極ホルダが（ドリル穴内に）固定され、その後電極がこの基準点からさらに移動される。このようにして孔の形状にきわめてフレキシブルに影響を与えることができ、わずかな誤差で孔を形成することができる。特に工具が予期しないやり方で「延びた」場合に、孔の推移は、容易に補正することができる。従って全体として、提示される電食工具は、特に提示された電食工具によって、原理的に任意の空間的推移を有する、きわめて深い孔が形成できるので、既知の電食工具よりも、ずっと普遍的に使用可能となる。完全を期するために、最後に付け加えると、上述した方法においてステップｅ）とｇ）は、同時に実施することもでき、必ずしも相前後して実施する必要はない。
【００１２】
電食加工で穴を形成するための方法の好ましい変形例は、ステップａ）の前に、実質的に電極に相当する横断面を有する、工具長手軸内に延びる開口部を有する補助ボディが、形成すべき穴の領域内に固定されて、電極ホルダが電極を工具へ向けて上述した開口部内に位置決めされることにより、得られる。このようにして、本来のボーリングプロセスが開始される前に、電食工具を方向付けすることができる。
【００１３】
形成された加工輪郭が、電食加工に続いて、任意の切削する、あるいは切削しない加工方法によってさらに加工され、ないしは仕上げ加工されると、特に効果的である。それによってたとえば、電食加工の際に生じることのある、微細な亀裂を除去し、特に高い表面品質を達成することができる。
【００１４】
電食工具において述べた仮想のホース（仮想のパイプまたはパイプのジャケットも）は、電食工具を使用する場合に、工作物内に電極によって形成された穴と一致する。従ってその代わりに、あるいはそれに加えて、本発明の課題は、電極ホルダが電極によって形成された穴の壁へ、工具長手軸に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段を有している、冒頭で挙げた種類の電食工具によっても解決される。
【００１５】
一般的に電食加工においては、通常そのために回転する工具が使用されないにもかかわらず、そしてまた除去する際に材料が切削されないにもかかわらず、「孔」を形成すると言う。従って本発明の範囲内において、「孔」と「穴」の概念は同義で使用される。さらに付け加えると、孔は、電食加工においては必ずしも円形の横断面を持たない。たとえば孔は、多角形または楕円形の横断面も有することができる。従ってその場合に、上述した仮想のホース／仮想のパイプは、プロフィールホース／プロフィールパイプである。
【００１６】
本発明の課題の他の態様は、工具長手軸に対して横方向に配置された回転軸を中心とする電極の揺動と、それに伴って腐食方向の変更も、特に容易に行うことができ、かつ高い材料除去も可能にする、電食工具用の電極を提供することにある。
【００１７】
課題のこの態様は、
−円筒表面または球表面を有する、加工フロントへ向いた部分、
−この部分内に配置された、部分の中央領域からその端縁へ延びる、少なくとも１つの溝、および、
−電極の加工フロントとは逆の側を少なくとも１つの溝と接続する、少なくとも１つの孔、
を有する、電食工具のため、特に上述した種類の電食工具のため、あるいはその構成部分としての、電極によって解決される。
一般に、球形の部分を有する電極は、普遍的に使用することができる。というのは、それは、各任意の軸を中心に揺動することができるからである。円筒状の部分を有する電極は、好ましくは、電極が１つの回転軸のみを中心として揺動することができ、その場合に上述した回転軸と円筒の軸線が互いに平行に方向づけされており、あるいは同一である場合に、使用される。上述した措置に基づいて、工具長手軸に対して横方向に配置された回転軸を中心とする電極の揺動が容易になる。さらに、除去された材料は、上述した孔を介して供給されて、溝を通って流れる流体によって搬出することができ、それによって高い材料除去が可能になる。
【００１８】
電極において、円筒状または球状の部分の半径が、電極の回転軸と円筒状または球状の部分の表面との間の間隔より小さく、あるいは等しい場合にも、効果的である。このようにして、電極は、揺動する際にすでに工作物内に形成されている開口部に沿って、すなわちその加工フロントに沿って、滑り移動する。さらに、電極が回転点に対して工具長手軸に沿って摺動可能である場合に、円筒状または球状の部分の半径は、好ましくは電極の回転軸と円筒状または球状の部分の表面との間の最小の間隔より小さく、あるいは等しい。
【００１９】
さらに、電極の円筒状または球状の部分がその端縁領域内に、少なくとも加工フロントの境界まで達する面取り部を有しており、その面取り部が円筒状または球状の部分の半径よりも小さい半径を有していると、効果的である。このようにして、横溝なしで、あるいはわずかな深さしかない横溝をもって、アーチ形状に延びる孔の形成が可能になる。
【００２０】
そして、本発明の課題の他の態様は、電食工具の好ましい使用を提供することにある。特にドリルストリング部分内に、平行な軸線を有する２つの洗浄孔および特に１つの軸線内に延びる洗浄孔を接続する、迂回孔を形成するための好ましい方法が提供される。特に、従来技術に従って形成される方法においてもたらされるような、ドリルストリング部分の機械的および油圧的特性に関する欠点が、回避される。
【００２１】
課題のこの態様は、ドリルストリング部分内に、平行な軸線を有する２つのまっすぐな洗浄孔および特に１つの軸線内に延びる洗浄孔を接続する、迂回孔を形成する方法によって解決され、それにおいて迂回孔は電食加工によってアーチ形状に延びるように形成される。
【００２２】
従って、ドリルストリング部分の機械的および油圧的特性が、全体として改良される。
【００２３】
この種の迂回孔は、上述した種類の電食工具を使用することによって、特に良好に形成される。というのは、ドリルストリング部分は、通常数メートル長さであって、従って洗浄孔はドリルストリング部分内へ深く入り込むからである。すなわち、電極ホルダによって、電食工具をドリルストリング部分の内部深くにも確実に固定し、かつ電極を狭い誤差領域内で移動させることが、可能になる。
【００２４】
本発明の他の好ましい形態と展開が、下位請求項から、そして明細書と図面を一緒に見たものから得られる。
【００２５】
電食工具が、工具長手軸に対して横方向に電極ホルダの横断面を変化させる手段を有していると、効果的である。このようにして、電極ホルダを固定する際に、電極によって形成された穴の異なる形状および／または大きさを補償することができる。
【００２６】
これに関連して、電極ホルダの横断面を変化させ、かつ工具長手軸に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段が、引き出し可能および／または揺動可能なクランプ部材／かぎ爪によって形成されていると、効果的である。このようにして、孔の内部で正確な位置決めが可能である。特に、この目的のために、クランプ部材／かぎ爪が個々に駆動可能であることが、考えられる。
【００２７】
これに関連して、さらに、電極ホルダのハウジングが弾性的であって、クランプ部材／かぎ爪がこのハウジングを通して作用すると、効果的である。このようにして、クランプ部材／かぎ爪は、汚れから良好に保護することができる。
【００２８】
さらに、電極ホルダの横断面を変化させ、かつ工具長手軸に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段が、空気または油圧で操作される蛇腹／膨張体によって形成されていると、効果的である。それによって、クランプは、比較的大面積で行うことができ、それによって、たとえば溝などのような、孔の表面の不正確さが、クランプ作用に大きな影響を与えない。
【００２９】
電極ホルダが、それを前進させる手段を有していると、効果的である。それによって、孔の中で電極ホルダを移動させることができ、そのために外部へ案内される錐棒は必要とされない。
【００３０】
これに関連して、前進手段が駆動されるホィールによって形成されていると、効果的である。それによって電極ホルダは、孔の中で良好に移動することができる。ホィールが然るべく形成される場合に、このホィールは、工具長手軸に対して横方向に作用する圧力を、電極によって形成された穴の壁へ加える手段として機能することもできるので、その場合にこのホィールは、二重利用をもたらす。
【００３１】
さらに、電極ホルダが、工具長手軸内で互いに対して移動可能な少なくとも２つのセグメントを有し、それらがそれぞれ、工具長手軸に対して横方向に作用する圧力をもたらす、ないしは電極ホルダの横断面を変化させる、手段を有していると、効果的である。従ってこの変形例において、電極ホルダは前方と後方のセグメントを有し、それらが交互に、電極によって形成された孔内に固定される。交互に固定する間に、２つのセグメントの間の間隔が増大され、あるいは減少されるので、電極ホルダは孔の中で移動することができる。
【００３２】
電食工具が、工具長手軸に沿って方向づけされた、可撓性のロッド形状またはパイプ形状の送りボディを有し、それが電極ホルダと結合されていると、効果的である。このようにして、電極ホルダは孔の中で移動することができ、そのために専用の駆動装置を持つ必要はない。従って電食工具の構造が、特に簡単になる。
【００３３】
これに関連して、送りボディが複数の堅固な、工具長手軸に沿って配置されたセグメントを有し、それらが互いに移動可能に結合されていると、効果的である。それによって、送りボディは、頑丈に構築することができ、すなわち抵抗力のある、硬い材料からなるセグメントを有することに変わりないが、それにもかかわらず移動可能である。
【００３４】
その場合に、セグメントが、工具長手軸に対して横方向に方向付けされた回転軸を介して回転可能に互いに結合されており、特にすべての回転軸が工具長手軸に対して垂直かつ互いに対して平行に方向付けされており、あるいはすべての回転軸が工具長手軸に対して垂直に方向づけされて、その場合に２つの隣接する回転軸がそれぞれ角度αだけ回動されていると、効果的である。従って第１の変形例において、送りボディは、１つの平面内で移動することができる。従ってこの送りボディは、平面内に延びる孔に適している。それに対して第２の変形例は、空間的に延びる孔にも適している。特に回転軸はそれぞれ９０°だけ回動させることができるので、送りボディは互いにカルダン結合された一連のセグメントから構成される。角度αが９０°より小さい場合には、この種の送りボディは、特にねじライン状に延びる孔を形成するのに、使用することができる。
【００３５】
送りボディが工具長手軸に沿って一定の長さを有していると、効果的である。このようにして、送りボディに固定された電極ホルダないし電極も、ドリル穴内で良好に移動することができる。というのは、送りボディの摺動は、実質的に電極ホルダないし電極の摺動に相当するからである。
【００３６】
さらに、電極が電極ホルダに対して工具長手軸内で、かつ／またはそれに対して横方向に移動可能であると、効果的である。それによって、一方で、電極の送り運動が可能であるが、他方では、孔の推移を方向変換させるための運動も可能である。
【００３７】
電極が電極ホルダに対して回転可能であって、その場合に回転軸が工具長手軸に対して横方向に方向付けされていると、効果的である。このようにして、電極は、それ以降の孔のアーチ形状の推移を得るために、（すでに存在する）孔の軸から揺動して出ることができる。
【００３８】
また、電極が電極ホルダに対して回転可能であって、その場合に回転軸が工具長手軸に対して平行に方向付けされ、あるいはそれと一致していると、効果的である。このようにして、たとえば、非円形の横断面を有する孔を形成することができ、その横断面形状は、孔の長手軸に沿ってねじ状に回転する。さらに、孔を所望のように方向変換するために、電極のための揺動機構を予め定められる方向へ回動させることも、可能である。そして、電極が加工フロントへ向いた側に、除去された材料を洗い流すための溝を有している場合に、電極を工具長手軸に対して平行に方向づけされた、あるいはそれと一致する回転軸を中心に回転させることも、効果的である。上述した回転によって、材料は、電極内の溝にもかかわらず、均一に除去することができる。
【００３９】
電極を電極ホルダに対して移動させる手段が、空気式アクチュエータ、油圧式アクチュエータ、ピエゾアクチュエータ、電気機械的アクチュエータ−それぞれリニアモータまたは回転モータとして形成されている−のグループから選択された、電極と結合された少なくとも１つのアクチュエータによって形成されていると、効果的である。それによって電極を移動させるための、実験され、かつ評価された手段が提供される。従って電食工具は、比較的わずかな手間と費用で、実現することができる。
【００４０】
電極ホルダに対して電極を移動させる手段が、電極と結合された引き綱によって形成されていると、効果的である。それによって、わずかな技術的手間で、ドリル穴の外部で電極を制御することが、可能である。
【００４１】
電食工具が、工具長手軸の領域内に配置されて、電極ホルダと結合されたトレーリングケーブルを有し、それが電極の電気供給および／または電極ホルダのエネルギ供給および／または電極ホルダに制御信号を伝達するために用いられると、効果的である。特に、トレーリングケーブルは、電気ケーブルおよび空気圧または油圧システムのホースによって形成することができる。このようにして、電食工具を駆動するために必要なエネルギを、簡単なやり方で電極ホルダへ給送することができる。さらに、ケーブルが、電極ホルダへ制御信号を仲介するために用いられる場合に、外部からドリルプロセスに影響を与えることが可能である。
【００４２】
そして、電極ホルダのハウジングがフレキシブルであって、この内部構造がそれ自体堅固な複数のセグメントを有し、それらが互いに対して移動可能であり、かつそれらの中に工具長手軸に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段および／または電極ホルダに対して電極を移動させる手段および／または上述した手段の制御、特に電子的な制御、が配置されていると、特に効果的である。このようにして、電極ホルダは孔の推移に特に良好に適合することができる。それにもかかわらず、内部構造のために、（通常堅固な）標準コンポーネントを使用することが可能である。たとえば、これらは、駆動モータと導体プレートおよびその上に配置された制御および／または通信ユニットを有する。ホース形状のハウジングの代わりに、ハウジングは、複数の互いにリンク結合された堅固なセグメントによって形成することもできる。ここでは送りボディに対する境界は流動的であるので、送りボディと電極ホルダとに厳しく分割することは、必ずしも正当化されない。従って、これらが多かれ少なかれ構造的ユニットを形成することも、考えられる。
【００４３】
本発明をさらに良く理解するために、以下の図面を用いて詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】電極ホルダ内に引き出すことのできるプレートを有する電食工具の図式的な表示である。
【図２】揺動して出ることのできるかぎ爪を有する電極ホルダの図式的な表示である。
【図３】電極ホルダを固定するための蛇腹／膨張体を有する電極ホルダの図式的な表示である。
【図４】後方に配置された蛇腹／膨張体のみを有する、図３と同様の電極ホルダの図式的な表示である。
【図５】駆動されるホィールを有する電極ホルダの図式的な表示である。
【図６】前後に配置されたホィールのみを有する、図５と同様の電極ホルダの図式的な表示である。
【図７】互いに対して移動可能かつ互いに独立して固定可能な２つのセグメントを有する電極ホルダの図式的な表示である。
【図８】油圧／空気圧シリンダの代わりにスピンドルドライブのみを有する、図７と同様の電極ホルダの図式的な表示である。
【図９】フレキシブルなハウジングとセグメント化された内部構造とを有する電極ホルダの図式的な表示である。
【図１０】弾性的なハウジングの下方に配置されている、クランプ部材／かぎ爪を有する電極ホルダの図式的の表示である。
【図１１】可撓性のホースによって形成される、送りボディのための例を示している。
【図１２】互いに対して移動可能に結合された複数のセグメントによって形成される、送りボディのための例を示している。
【図１３】図１２に示す送りボディの回転軸の配置のための例を示している。
【図１４】電極を移動させるための直列の運動機構を有する電極ホルダの図式的な表示である。
【図１５】電極を移動させるための並列の運動機構を有する電極ホルダの図式的な表示である。
【図１６】揺動して出ることのできる電極のみを有する、図１５と同様の表示である。
【図１７】油圧／空気圧シリンダの代わりに引き綱のみを有する、図１５と同様の表示である。
【図１８】平面内で電極を揺動運動させるための揺動機構を有する電極ホルダの図式的な表示である。
【図１９】電極のための回転ドライブのみが拡張された、図１８と同様の電極ホルダの図式的な表示である。
【図２０】電極のためのリニア送り装置のみが拡張された、図１８と同様の電極ホルダの図式的な表示である。
【図２１】油圧／空気圧シリンダの代わりに引き綱のみを有する、図２０と同様の電極ホルダの図式的な表示である。
【図２２】電食工具によって加工する前の工作物を示している。
【図２３】電食工具の引き出された電極のみを有する、図２２と同様の工作物の表示である。
【図２４】さらに移動された電極ホルダを有する、図２３と同様の工作物の表示である。
【図２５】引き出された電極のみを有する、図２４と同様の工作物の表示である。
【図２６】深く進入した電食工具を有する工作物を示している。
【図２７】電極の例の詳細な表示である。
【図２８】電食工具によって形成された迂回孔を有するドリルストリング部分の例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
最初に確認しておくが、異なるように記述された実施形態において、同一の部分には同一の参照符号ないし同一の構成部分名称が設けられており、その場合に説明全体に含まれる開示は、意味に従って同一の参照符号ないし同一の構成部分名称を有する同一の部分へ移し替えることができる。また、説明において選択された、たとえば上、下、側方などのような、位置記載も、直接説明され、かつ示された図に関するものであって、位置が変化した場合には意味に従って新しい位置へ移し替えられる。さらに、図示され、かつ説明された実施例に基づく個別特徴または特徴の組合せも、それ自体自立した、進歩的あるいは発明に基づく解決を表すことができる。
【００４６】
図１は、工具長手軸２上に配置された電極３０１と、工具長手軸２に沿って方向づけされて、その上に配置され、かつ電極３０１と結合されている電極ホルダ４０１とを有する、電食工具１０１の第１の変形例を図式的に示している。電極ホルダ４０１は、電極ホルダ４０１に対して電極３０１を移動させるための、図１には詳しく図示されない手段を有している。
【００４７】
原理的に、電極ホルダ４０１に対する電極３０１の移動は、６つすべての自由度において、すなわちｘ−、ｙ−およびｚ−軸内の移動と上述した軸を中心とする回転とおいて、考えられる。図１においては、これらの可能性の幾つかが、矢印で視覚化されている。
【００４８】
電極ホルダ４０１は、さらに、実質的に電極３０１に相当する横断面を有する、工具長手軸２内に延びる仮想のホース７の領域内で工具軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらすための手段６を有している。この仮想のホース７は、図１において破線で示されている。同様に、仮想のホースは、仮想のパイプまたはパイプのジャケットとして考えることもできる。電食工具１０１が駆動された場合に、上述したホース７は、電極３０１によって形成された孔と一致する（それについては図２６も参照）。
【００４９】
工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段は、この例においては具体的にプレート６によって形成されており、そのプレートがベースボディ５内に装着されており、それによって空気式または油圧で操作されるアクチュエータが実現される。ベースボディ５の中空室内の圧力が高められると、それに伴ってプレート６が外側へ押圧される。さらに、プレート６は、引き出され、あるいは引き込まれることによって、工具長手軸２に対して横方向に電極ホルダの横断面を変化させるために用いることもできる。このようにして電極３０１によって形成される穴ないしその曲がりの誤差も、良好に補償することができる。たとえば、３枚のプレート６を、ベースボディ５の周面にわたってそれぞれ１２０°だけ変位させて分配することができる。
【００５０】
図２は、変形例の電極ホルダ４０２を図式的に示しており、それにおいて、電極ホルダ４０２の横断面を変化させ、かつ工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段は、揺動して出ることのできるかぎ爪１１によって形成されている。それを移動させるために、ベースボディ５内に装着されたモータ９が作動され、それによってスピンドルナット１０が回転するスピンドルによって軸方向に摺動される。レバーを用いてこの運動がかぎ爪１１へ伝達され、従ってそのかぎ爪は内側または外側へ揺動することができる。たとえば３つのかぎ爪１１を、ベースボディ５の周面にわたってそれぞれ１２０°だけ変位して分配することができる。
【００５１】
図３は、他の変形例の電極ホルダ４０３を図式的示しており、それにおいて電極ホルダ４０３の横断面を変化させ、かつ工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらすための手段は、空気式または油圧によって操作される蛇腹／膨張体１２によって形成される。これは、弾性的な材料からなるので、その内部で圧力が増大すると、外側へ膨出する。このようにして、電極ホルダ４０３は、孔内にしっかりと挟持することができる。
【００５２】
図４は、電極ホルダ４０３にきわめて類似した変形例である電極ホルダ４０４を示している。前者とは異なり、蛇腹／膨張体１３は、電極ホルダ４０４の後方の領域内に配置されている。もちろん蛇腹／膨張体１３は、電極ホルダ４０４の前方の領域内に配置することもできる。これは、電極ホルダの横断面を変化させ、かつ工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらすための他の手段についても、特に図１に示すかぎ爪１１についても、言えることであって、そのかぎ爪は、電極ホルダ４０２の中央または前方の領域内に配置することもできる。
【００５３】
図５は、他の変形例の電極ホルダ４０５を図式的に示しており、電極ホルダは前進するための手段を有している（左は横断面、右は縦断面）。具体的にこの手段は、この例においては、被駆動ホィール１５によって形成されている。ホィール１５は、ゴム引きされた表面を有しており、モータ９によって駆動されるスピンドル１４がその表面へ嵌入し、ないしは圧入される。それによって、スピンドル１４が回転した場合に、ホィール１５も回転され、それによって電極ホルダ４０５が孔内で前後に移動することができる。ゴム引きされた表面によって、ホィール１５は、同時に工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段として用いられる。モータ９が作動停止されると、電極ホルダ４０５は孔内に固定される。というのは、ホィール１５はスピンドル１４のセルフロックによって、もはや回転できないからである。従ってホィール１５は、多用途なものである。
【００５４】
図６は、電極ホルダ４０５にきわめて類似した変形例である電極ホルダ４０６を示している。しかしそれとは異なり、電極ホルダ４０６は、その前方と後方の端部にホィール１５を有している。
【００５５】
図７は、他の変形例の電極ホルダ４０７を図式的に示しており、電極は工具長手軸２内で互いに対して移動可能な２つのセグメントを有しており、それらセグメントはそれぞれ、工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらす、あるいは、電極ホルダ４０７の横断面を変化させる手段１２を有している。具体的には、油圧／空気圧シリンダ１６によって互いに対して移動することができる、２つのセグメントに、別々に駆動可能な蛇腹／膨張体１２が配置されている。電極ホルダ４０７を挟持するために、２つの蛇腹／膨張体１２が作動される。それを前進させるために、２つの蛇腹／膨張体１２の一方が緩められ、その後緩められたセグメントが油圧／空気圧シリンダ１６によって、さらに固定されているセグメントに対して移動される。その後、その前に緩められたセグメントが固定されて、他方が緩められ、そして両方のセグメントが再び互いに対して移動される。従って、電極ホルダ４０７を図７においてたとえば右から左へ移動させるために、左のセグメントが固定されて、右のセグメントが緩められる。その後、両者の間隔が減少されるので、右のセグメントが左へ移動する。他のステップにおいて左のセグメントが緩められて、右のセグメントが固定され、それに基づいてセグメントの間隔が増大されて、左のセグメントも左へ移動する。記載のステップを繰り返すことによって、電極ホルダ４０７が孔内で移動することができる。
【００５６】
図８は、電極ホルダ４０７にきわめて類似した変形例である電極ホルダ４０８を示している。しかし、油圧／空気圧シリンダ１６の代わりに、セグメント内にスピンドルを有する電気モータ９が設けられており、そのスピンドルが他のセグメント内へ嵌入する。電気モータ９を作動させることによって、ここでも２つのセグメントが互いに対して摺動することができる。具体的な機能のために、図８には示されない、２つのセグメント間のねじれ防止が効果的である。
【００５７】
図９は、他の変形例の電極ホルダ４０９を図式的に示しており、そのハウジング１８がフレキシブルであり、かつその内部構造はそれ自体堅固な、互いに対して移動可能な複数のセグメント１９を有している。これらセグメント１９内に、たとえば、工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらす手段６、１１、１２、１３、１５および／または電極ホルダ４０９に対して電極３０１を移動させる手段および／または上述した手段の制御、特に電子制御、が配置されている。図９に示すように、個々のセグメント１９は必要に応じてフレキシブルな導管によって接続することができる。このようにして、電極ホルダ４０９は特に良好に孔の推移に適合することができる。それにもかかわらず、内部構造のために、（通常）堅固な標準コンポーネントの使用が可能である。たとえばこれらは、駆動モータと導体プレートおよびその上に配置された制御および／または通信ユニットを有する。
【００５８】
図１０は、他の変形例の電極ホルダ４１０を図式的に示しており、そのハウジング１８も同様にフレキシブルである。内部には、フック形状の突出部を有する２つのクランプリング２０と２つの操作リング２１が配置されている。油圧／空気圧シリンダ１６の操作によって、２つの操作リング２１がクランプリング２０に対して押圧されて、それによってフック形状の突出部は、両方のリング２０、２１が斜めになっていることにより外側へ押圧される。この力作用が、フレキシブルなハウジング１８を通して案内されて、それによって電極ホルダ４１０は、電極によって形成された孔内に固定することができる。もちろん、図示されている両方のリング２０と２１を有する機構は、フック形状の突出部がたとえば（堅固な）ハウジングの開口部を通して突出する場合に、フレキシブルなハウジング１８なしでも適用できる。逆に、図１と２において紹介されたクランプ機構は、フレキシブルなハウジングとの関連においても、適用できる。
【００５９】
図１１は、変形例による送りボディ８０２を図式的に示しており、その左の端部に詳しく図示されない電極ホルダのベースボディ５が固定されており、かつ送りボディは実質的に弾性的なホース２２によって形成されている。ホースは、たとえばフレキシブルなプラスチックから形成することができる。しかし同様に、ホース２２の代わりにフレキシブルなロッドも使用することができる。電極ホルダに対する境界は、ここでは、特に図９に示す変形例との関連において、流動的であるので、送りボディと電極ホルダに厳しく分割することは、必ずしも正当化されない。従って、これらが多かれ少なかれ構造的ユニットを形成することも、考えられる。
【００６０】
図１２は、他の変形例による送りボディ８０３を図式的に示しており、送りボディは、工具長手軸２に沿って配置された、複数の堅固なセグメント２３を有しており、それらが互いに移動可能に結合されている。具体的には、この例においてセグメント２３は、工具長手軸２に対して横方向に方向付けされた回転軸２４を介して回転可能に互いに結合されており、それら回転軸は工具長手軸２に対して垂直かつ互いに平行に方向付けされている。それによって、送りボディ８０３は平面内で移動することができる。好ましくは送りボディ８０３は、工具長手軸２に沿って一定の長さを有している（軸受のあそびは考慮されない）ので、その摺動が直接電極ホルダ４００...４１０に作用する。しかしもちろん、図１１に示す送りボディ８０２も、工具長手軸２に沿って一定の長さを有するように、形成することができる。
【００６１】
図１３は、送りボディ８０３の回転軸２４をどのように方向付けすることができるか、種々の可能性を示している。左の図においては、工具長手軸２に対して垂直かつ互いに対して平行に方向付けされた回転軸２４が示されている。中央では、隣接する２つの回転軸２４は、それぞれ角度αだけ回動されている。それによって、このように形成された送りボディは、特にねじラインに沿って延びる孔に適している。右の図においては、角度のためにα＝９０°が選択されているので、隣接する２つの回転軸２４はそれぞれ互いに対して垂直に立つ。その場合にセグメント２４は、互いに対してカルダン結合されているので、送りボディは一般に、空間的に延びる孔内で案内することができる。
【００６２】
２つの送りボディ８０２、８０３内に、さらに、電極ホルダ４０１...４１０と接続されたトレーリングケーブルを配置することができ、そのトレーリングケーブルは、電極３０１の電気供給および／または電極ホルダ４０１...４１０のエネルギ供給および／または電極ホルダ４０１...４１０への制御信号の伝達に用いられる。特にトレーリングケーブルは、電気ケーブルによって形成することができる。もちろんこの種のトレーリングケーブルは、電極ホルダ４０１...４１０が図５から８に示すように専用の駆動装置を有している場合に、送りボディ８０１...８０３なしでも設けることができる。
【００６３】
そして、ここで注意しておくが、図９に示す電極ホルダ４０９は、送りボディ８０３と同様に、すなわちそのハウジングが複数の互いに対して移動可能に結合されたセグメントから形成されているように、構築することができる。その場合に、ハウジングが電極ホルダの内部構造と同様にセグメント化されていると、効果的である。従ってこの場合においては、電極ホルダの外側ハウジングは、セグメント１９によって形成することができる。この場合においても、送りボディと電極ホルダへの厳しい分割は、正当化できない。
【００６４】
図１４は、変形例による電極ホルダ４１１を図式的に示しており、それは、電極３０１のための直列運動学的な運動機構を有している。具体的には、この運動機構は、油圧／空気圧シリンダ２６によって変位させることができる、回転可能に装着されたプレート２５と、電極３０１を工具長手軸２の方向へ摺動させるための油圧／空気圧シリンダ２６とを有している。油圧／空気圧シリンダ１６と２６について注意すべきことは、油圧／空気圧シリンダ２６はリンク的に装着されており、従ってガイド機構を引き受けることはできないことである。それに対して油圧／空気圧シリンダ１６は、この種のガイド機能を引き受けることができる。というのはそれは、電極３０１および回転可能に装着されたプレート２５と堅固に結合されているからである。従って電極３０１は、工具長手軸２内で走行し、かつそこから揺動し、従って工具長手軸２に対して横方向に移動し、かつ工具長手軸２に対して横方向に方向付けされた回転軸を中心に回転することができる。このようにして平面内に延びる孔を形成することができる。従って空間的に延びる孔を形成するためには、送りボディ５は回動され、あるいは図示の機構と、たとえば図１９に示す機構と、組み合わされなければならない。
【００６５】
図１５は、電極３０１のための並列運動学的な運動機構を有する、他の変形例の電極ホルダ４１２を図式的に示している。その場合に電極３０１は、３つのリンク的に装着された油圧／空気圧シリンダ２６を介してベースボディ５と結合されている。付加的に、電極３０１は、ガイドロッド２７を介しても案内されている。このガイドロッドは剛体ではなく、ある程度の柔軟性を有しているので、電極は、図１６に示すように変位することができる。特にこの変形例において、可撓性のガイドロッド２７が円軌道内で工具長手軸２の自動的な変位をもたらすことが、効果的である。従って、油圧／空気圧シリンダ２６を適切に駆動することによって、電極３０１は任意の円軌道に沿って、そしてもちろん直線的にも、走行することができる。並列運動学的な駆動によって、電極３０１はさらに、各任意の方向に方向変換することができ、そのためにベースボディ５を回動させる必要はなく、あるいは図１９に示すような回転機構が必要になることもない。
【００６６】
図１７は、電極ホルダ４１２にきわめて類似した変形例の電極ホルダ４１３を示している。しかし、油圧／空気圧シリンダ２６の代わりに、電極３０１は引き綱２９を介して制御される。電極３０１の長手摺動と変位を可能にするために、フレキシブルなガイドロッド２７が圧縮ばね２８によって包囲されており、その圧縮ばねが電極３０１とベースボディ５との間に付勢をもたらす。
【００６７】
図１８は、電極３０１を移動させるための油圧／空気圧シリンダ２６を有する、電極ホルダ４１４の他の図式的に示す変形例を示している。この例においては、ガイドロッド２７が長手方向摺動を許さないので、電極は平面内でのみ工具長手軸２から揺動することができる。この種のものは、この変形例においては、送りボディ８０１...８０３を介してもたらすことができる。ここでも、円軌道に沿った電極３０１の変位が効果的である。
【００６８】
図１９は、電極ホルダ４１４にきわめて類似した変形例の電極ホルダ４１５を示している。しかしこの例においては、油圧／空気圧シリンダ２６は、ベースボディ５とではなく、スリーブ３０と固定的に結合されており、そのスリーブはモータ９によって駆動されるピニオン３１を介して工具回転軸２を中心に回転することができる。このようにして、ここでも直列運動学的な運動機構が実現され、それが任意の方向への電極３０１の変位を許す。
【００６９】
図２０は、電極ホルダ４１４にきわめて類似した他の変形例の電極ホルダ４１６を示している。しかしこの例においても、油圧／空気圧シリンダ２６はベースボディ５とではなく、スリーブ３０と固定的に結合されており、それを介して油圧／空気圧シリンダ１６が工具長手軸２に沿って摺動することができる。このようにして、電極３０１の長手方向送りをもたらすことができ、そのためにベースボディ５ないし送りボディ８０１...８０３を移動させる必要はない。電極ホルダの特に好ましい変形例は、図１９に開示された教示が、図２０に開示された表示と組み合わされる場合に、実現される。それによって、電極３０１を任意の円軌道に沿って、そしてもちろん直線的にも、走行させることが、可能になる。
【００７０】
図２１は、電極ホルダ４１６にきわめて類似した他の変形例の電極ホルダ４１７を示している。しかし、油圧／空気圧シリンダ１６と２６の代わりに、この例においては、電極３０１を移動させるために、引き綱２９が設けられている。
【００７１】
一般的に、様々な図において開示された教示は、任意に組み合わせることができる。たとえば、図２に開示されたかぎ爪１１を図１５に示す配置と組み合わせることは、容易に考えられる。また、たとえば図１を、図５に基づく駆動装置によって拡張することなども、
考えられる。従って図示の実施変形例は、完結したものではなく、単に可能性を図形的にリストアップしたものと考えるべきであって、その可能性は個々に適用することもでき、互いに積み木形式で、ないしはモジュール状に組み合わせることもできる。
【００７２】
特にここで留意すべきであるが、図示されたアクチュエータは単に、電食工具の機能原理を説明するためだけに用いられるものであって、互いに任意に交換することができる。たとえば、電極ホルダ４０１...４１７に対して電極３０１を移動させるための手段９、１６、２６、２９は、空気式アクチュエータ、油圧アクチュエータ、ピエゾアクチュエータ、電気機械的アクチュエータ−それぞれリニアモータまたは回転モータとして形成された−グループからなる、電極３０１と結合された少なくとも１つのアクチュエータによって形成することができる。従って上の表示において、スピンドルドライブの代わりに、空気式または油圧のアクチュエータも使用することができ、かつその逆も可能である。一般的に、電食工具の移動を可能にするために、任意の構造のアクチュエータを使用することができる。
【００７３】
もちろん、電極ホルダの横断面を変化させ、かつ工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらすためのすべての手段も、任意のやり方で、特に電気的、油圧、空気式または機械的（たとえば引き綱を用いて）に、駆動することができる。たとえば、図１に示す、電気的に駆動されるかぎ爪１１は、空気式または油圧のリニアモータによって移動させることもできる。特に、かぎ爪１１が、電食工具の後方ですでに形成された穴を通して外部へ案内される、引き綱によって操作されることも、考えられる。それと同様に、たとえば、図１０に示すクランプも、引き綱または電気的な駆動装置を介して行うこともできる。上述した例は、もちろん単なる説明用である。もちろん電食工具の他の変形例に、それぞれの表示とは異なる駆動装置を搭載することもできる。
【００７４】
図２２から２６は、本発明に基づく電食工具を用いて電食加工で形成された穴を形成する好ましい方法を示している。
【００７５】
図２２において、実質的に電極３０１に相当する横断面を有する、工具長手軸２内に延びる開口部を有する補助ボディ３３が、工作物３２上の形成すべき穴の領域内に固定される。その後、電極ホルダ４０１...４１７が上述した開口部内で電極３０１を工作物３２へ向けて位置決めされて、ステップａ）において工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力をもたらすことによって、補助ボディ３３内に固定される。他のステップｂ）において、腐食電圧がオンにされて、電極３０１が他のステップｃ）において加工フロントへ移動される。図２３は、電極ホルダ４０１...４１７に対して引き出された電極３０１を示している。他のステップｄ）において、腐食電圧がオフにされて、それに続くステップｅ）において電極３０１が電極ホルダ４０１...４１７に対して加工フロントから離れるように移動される。他のステップｆ）において、電極ホルダ４０１...４１７が、工具長手軸２に対して横方向に作用する圧力の低下によって緩められて、ステップｇ）において加工フロントの方向へ移動される。この状態が、図２４に示されている。その後、孔が形成されるまでの間、ステップａ）からｇ）が繰り返される。それについて図２５は、電極ホルダ４０１...４１７が固定されている、図２４に示す状態に対して、電極３０１がさらに工作物３２内へ進入した後の状態を示している。そして図２６は、電食工具がすでに工作物３２内へかなり深く進入している状態を示している。電食加工に続いて、孔の表面を改良し、かつ特に電食加工の際に生じた微細な亀裂を除去するためにも、形成された加工輪郭は、他のステップにおいて任意の切削または非切削の加工方法によってさらに加工し、ないしは仕上げ加工することができる。最後に注意すべきであるが、補助ボディ３３の使用は、選択的な好ましい措置であって、記載された方法のために絶対的ではない。もちろん、電食工具を他のように案内することもできる。
【００７６】
図２７は、電食工具のため、特に本発明に基づく電食工具１０１、１０２のため、あるいはその構成部分としての、電極３０２の好ましい形態を正面（左）と断面（右）で示している。電極３０２は、円筒表面または球表面を有する、加工フロントへ向いた部分を備えたベースボディ３４を有している。加工フロントは、図２７において、正面では全体として見ることができ、断面においては、ベースボディ３４内の、最大の直径を有する各リングが、加工フロントへの境界を形成している。これは、断面において右に位置している。さらに、電極３０２は、円筒状または球状の部分内に配置されて、その部分の中央領域からその端縁へ延びる、少なくとも１つの溝３５と、少なくとも１つの孔３６とを有しており、その孔は電極３０２の加工フロントとは逆の側を少なくとも１つの溝３５と接続する。電極３０２は、先行する図に示されるように、電極ホルダ４０１...４１７と結合することができるようにするために、左側にシートを有している。
【００７７】
具体的な例において、電極３０２の円筒状または球状の部分は、その端縁領域内に、少なくとも加工フロントの境界まで達する面取り部を有しており、その面取り部は、円筒状または球状の部分の直径Ｒよりも小さい直径ｒを有している。このようにして、角張った電極３０１が揺動する際に生じる、孔内の美しくないエッジを回避することができる。
【００７８】
図示の例において、円筒状または球状の部分の半径Ｒは、さらに、電極３０２の回転軸と円筒状または球状の部分の表面との間の間隔より小さいか、等しい。従って電極３０２は、電極３０２が電食工具の工具長手軸２に対して横方向に方向付けされた回転軸を中心に回転することができる、電食工具と共に、従って図１４から２１に示すすべての電食工具のために、特に良好に使用することができる。これらにおいて電極３０２は、揺動する際に、工作物内にすでに形成されている開口部に沿って、すなわちその加工フロントに沿って、滑り移動する。電極３０２が、工具長手軸２に沿って回転点に対して摺動可能である場合に、円筒状または球状の部分の半径Ｒは、好ましくは、電極３０２の回転軸と円筒状または球状の部分の表面との間の最小の間隔より、好ましくは小さいか、等しい。
【００７９】
一般的に、球状の部分を有する電極３０２は、各任意の軸を中心に揺動することができるので、普遍的に使用することができる。好ましくは、電極が回転軸のみを中心に揺動することができる場合に（たとえば図１４、１８、２０および２１を参照）、円筒状の部分を有する電極３０２が使用され、その場合に上述した回転軸と円筒の軸は互いに対して平行に方向付けされ、あるいは同一である。
【００８０】
図２８は、好ましくは上で説明した種類の電食工具１０１、１０２を使用しながら、ドリルストリング部分内に、２つの洗浄孔を接続する迂回孔を形成する好ましい方法を示している。
【００８１】
具体的に、図２８は、軸線内に延びる、袋穴として形成されている、２つのまっすぐな洗浄孔３８と３９を有するドリルストリング部分３７を示している。さらに、ドリルストリング部分３７は、凹部４０を有している。２つの洗浄孔３８と３９は、電食加工によって形成された、アーチ形状に延びる迂回孔４１と接続されている。アーチ形状に延びる迂回孔４１によって、ドリルストリング部分３７は良好な機械的および油圧的特性を有する（ドリルストリング部分３７の内部を流れる液体のために）。
【００８２】
この種の迂回孔４１は、本発明に基づく種類の電食工具１０１、１０２によって、特に良好に形成される。ドリルストリング部分３７は、通常数メートル長さであって、従って洗浄孔３８と３９は、ドリルストリング部分３７内へ深く入り込んでいる。しかし、電極ホルダ４０１...４１７によって、電食工具１０１、１０２をドリルストリング部分３７の内部深くに確実に固定して、電極３０１、３０２を狭い誤差領域内で移動させることも可能である。
【００８３】
図２８には、同一直径かつ同一の軸線内に延びる洗浄孔３８と３９が示されている。しかしこれは、迂回孔４１を形成するために絶対的ではない。もちろん、洗浄孔３８と３９は異なる直径を有することができ、異なる軸線内に延びることができる。特に洗浄孔３８、３９が段違いであって、従ってより大きい直径からより小さい直径へ、あるいはその逆に移行することも、考えられる。さらに、特殊な場合においては、洗浄孔３８、３９がより小さい、軸オフセットした部分へ移行することも、考えられる。その場合に、この軸オフセットした部分は、特に同一の部分円上に位置し、角オフセットしていることもできる。そして、迂回孔４１が図２８に示す場合とは異なり、洗浄孔３８および３９と同一の直径を有することも、考えられる。
【００８４】
最後に付言しておくが、実施例は、本発明に基づく電食工具の可能な実施変形例と実施可能性を示すものであって、その場合にここで、本発明は具体的に示されたその実施および適用変形例に限定されるものではなく、むしろ個々の変形例を互いに様々に組み合わせることも可能であって、これらの変形可能性は、具体的発明による技術的に取り扱うための教示に基づいて、この技術分野で活動する当業者の裁量の範囲にあることを、述べておく。従って図示され、かつ説明された変形例の個々の詳細を組み合わせることによって可能となるすべての考え得る変形例も、保護範囲に共に含まれる。
【００８５】
特に、電食工具は、実際においては、示されているより多くの構成部分を含むことができることが、確認される。
【００８６】
念のため最後に指摘しておくが、電食工具の構造をよりよく理解させるために、電食工具ないしその構成部分は、部分的に寸法を度外視し、かつ／または拡大かつ／または縮小して示されている。
【００８７】
自立した発明的解決の基礎となる課題は、明細書から読み取ることができる。
【符号の説明】
【００８８】
１０１、１０２    電食工具
２    工具長手軸
３０１、３０２    電極
４０１...４１７    電極ホルダ
５    ベースボディ
６    プレート
７    仮想のホース
８０１...８０３    送りボディ
９    電気モータ
１０    スピンドルナット
１１    かぎ爪
１２    蛇腹／膨張体
１３    蛇腹／膨張体
１４    スピンドル
１５    ホィール
１６    油圧／空気圧シリンダ（堅固に装着）
１７    フレキシブル導管
１８    フレキシブルなハウジング
１９    セグメント（電極ホルダ）
２０    クランプリング
２１    締め付けリング
２２    フレキシブルなホース
２３    セグメント（送りボディ）
２４    回転軸
２５    回転可能に装着されたプレート
２６    油圧／空気圧シリンダ（リンク的に装着）
２７    ガイドロッド
２８    圧縮ばね
２９    引き綱
３０    スリーブ
３１    ピニオン
３２    工作物
３３    補助ボディ
３４    ベースボディ
３５    溝
３６    孔
３７    ドリルストリング部分
３８    第１の洗浄孔
３９    第２の洗浄孔
４０    凹部
４１    アーチ形状の迂回孔
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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