(57)【要約】      （修正有）【課題】携帯性及び自動化といった問題に対処するカウンタシンク加工用装置及び方法を提供する。【解決手段】カウンタシンク加工用装置は、ワークピースのボアに受容される、ボア内ポジショナーを含む。ボア内ポジショナーと係合したドライバーロッドが、ボア開口部を通って、ボアから外向きに延びている。ドライバーロッドの周囲に係合し、軸方向に可動であるセンタリングチャックが、ボア開口部と係合し、ボア内ポジショナーと協働し、ドライバーロッドをボアの長手方向軸に沿って位置合わせする。センタリングチャックからみてボア内ポジショナーと反対の側で、ドライバーロッドの周囲にカウンタボアが係合している。カウンタボアはドライバーロッドを中心にして回転可能であり、軸方向に前進する。カウンタシンク深さ制御装置が、カウンタボアに関連付けられ、カウンタボアと協働してボアをあらかじめ決定した深さまでカウンタシンク加工する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピース（７５）によって画定されたボア（５０）によって受容されるように適合されたボア内ポジショナー（２００）と、
前記ボア内ポジショナーと係合し、前記ワークピースの表面のボア開口部（６０）を通って前記ボアから外向きに延びるドライバーロッド（３００）と、
前記ドライバーロッドの周囲に係合するセンタリングチャック（４００）であって、前記ドライバーロッドに沿って軸方向に可動であり、前記ボア開口部と係合し、それによって、前記ボア内ポジショナーと協働して前記ドライバーロッドを前記ボアの長手方向軸（８０）に沿って位置合わせするように構成されたセンタリングチャック（４００）と、
前記センタリングチャックからみて前記ボア内ポジショナーと反対の側で、前記ドライバーロッドの周囲に係合しているカウンタボア（５００）であって、前記ドライバーロッドを中心にして回転可能であり、前記ボア開口部と係合して前記ボアをカウンタシンク加工するため、前記ドライバーロッドに沿って軸方向に前進するように構成されたカウンタボア（５００）と、
前記カウンタボアに関連付けられ、前記カウンタボアと協働して前記ボアをあらかじめ決定された深さまでカウンタシンク加工するように構成されたカウンタシンク深さ制御装置と
を備える、携帯型カウンタシンク加工用装置（１００）。
【請求項２】
前記ボア内ポジショナー（２００）はコレット（２１０）を備え、前記コレットは、前記コレットを前記ボア（５０）に挿入し前記ボアから取り外すことが可能な、径方向に収縮した配置と、前記コレットを前記ボア内の選択された深さで固定する、径方向に拡張した配置との間で作動可能に構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ドライバーロッド（３００）と同軸に係合するマンドレル（６００）であって、前記マンドレルは、前記ドライバーロッドに対して収縮した位置と伸長した位置との間で、係合する空気圧アクチュエータ（６５０）によって軸方向に可動であり、前記マンドレルは前記コレット（２１０）によって受容され、それによって、前記マンドレルの前記伸長した位置においては、前記コレットは前記収縮した配置にあり、前記マンドレルの前記収縮した位置においては、前記コレットは前記拡張した配置にある、マンドレルを備える、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記ドライバーロッド（３００）及び前記カウンタボア（５００）の周囲に広がるシュラウド（７００）であって、前記コレット（２１０）を前記拡張した位置へと作動するための前記マンドレル（６００）の伸長した位置への軸方向の動きに応答して、前記コレットに向かって前進するように構成されたシュラウドを備える、請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】
前記シュラウド（７００）によって画定される真空ポート（７５０）を介して、前記シュラウド（７００）と動作可能に係合している真空源（８００）を備え、前記真空源は、前記カウンタボア（５００）によって除去された前記ワークピース（７５）の部分を前記シュラウドから排出するため前記真空ポートと協働するように構成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記カウンタシンク深さ制御装置は、前記センタリングチャック（４００）が前記ボア（５０）内に前記カウンタボアと協働して前進し、その結果前記ボア内ポジショナー（２００）と係合したという判定に応答して、駆動エレメント（８２５）に、前記カウンタボア（５００）を前記ドライバーロッド（３００）に沿って軸方向に後退させる指示をするように構成されたセンサ（８５０）を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記駆動エレメント（８２５）と通信する駆動エレメントコントローラ（９００）であって、前記駆動エレメントは、前記ワークピース（７５）に関連づけられ且つ前記駆動エレメントコントローラによって前記駆動エレメントに伝達される回転速度パラメータ及び送り速度パラメータに応答して、前記カウンタボア（５００）を回転させ軸方向に前進させるように構成された、駆動エレメントコントローラを備える、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
カウンタシンク加工するボア内にボア内ポジショナー（２００）を挿入することと、
前記ボア内ポジショナーから延びるドライバーロッド（３００）に沿って、前記ボア内にセンタリングチャック（４００）を前進させることと、
前記ボアの周りでワークピースと係合するため、前記ドライバーロッドに沿ってカウンタボア（５００）を前進させることと、
あらかじめ選択されたカウンタシンク深さに到達するまで前記ワークピース内にカウンタシンクを形成するため、前記カウンタボアを回転することと
を含む、ワークピース（７５）内に形成されたボア（５０）をカウンタシンク加工する方法。
【請求項９】
前記ボア内ポジショナー（２００）は拡張可能なコレット（２１０）を含み、あらかじめ選択された深さまで前記ボア内に挿入された時点で、前記コレットを前記ボア内で固定するため前記コレットを拡張することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
シュラウド（７００）は前記ドライバーロッド（３００）に沿って伸長可能であり、前記ワークピース（７５）と係合するように前記ドライバーロッドに沿って前記シュラウドを伸長することと、前記カウンタボア（５００）によって前記ワークピースから除去された小片を排出することとをさらに含む、請求項８または９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ワークピース内にカウンタシンク加工されたボアを形成するための、携帯型のカウンタシンク加工用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばスリーブボルトといった特定のファスナ用の大口径孔は、通常、大型自動設備によってのみ、ワークピース内に穿孔され得る。これらの比較的大きい孔はまた、しばしば孔の入口にカウンタシンクを必要とし得る。例えば、こうしたカウンタシンク加工作業に関して要求される許容誤差はタイトであり、またこうしたカウンタシンク加工作業は人間工学的に作業がしにくいものであるため、作業者が、手作業によって効率的に一貫したカウンタシンク加工を実施することは可能ではないかもしれない。また、カウンタシンク加工は、プロセス上の必要を満たすため、一般的にはある種の携帯型の動力供給付き兼誘導式（即ち自動式）のツールを必要とする。概して、カウンタシンク加工作業を実施するための従来型の自動ツールは、小口径孔をターゲットとし小口径孔用に構成されており、必ずしも、ワークピース内の比較的大口径の孔をカウンタシンク加工するのに、適用可能でもスケーラブルでもないかもしれない。こうした大口径孔はしばしば同様に大型のワークピース内に形成されるため、これに付随するカウンタシンク加工作業は、好ましくは、最大口径のカウンタシンクまで対応可能な十分なパワーを有し、ワークピースを形成する様々に異なるタイプの材料によって必要とされ得る、種々の機械加工処理を実施する柔軟性（即ち、連続制御や適応性）を有する、携帯型のツールによって遂行され得る。
【０００３】
このように、従来型のツール及びプロセスには欠落しているかもしれない携帯性及び自動化といった問題に対処するカウンタシンク加工用装置を対象にした、装置及び方法の必要が存在している。
【発明の概要】
【０００４】
上記の必要及び他の必要は、本開示の諸態様によって充足されるが、そのうちの一態様では、携帯型のカウンタシンク加工用装置が提供される。こうした装置は、ワークピースによって画定されるボアによって受容されるように適合された、ボア内ポジショナーを備える。ドライバーロッドが、ボア内ポジショナーと係合し、ワークピースの表面のボア開口部を通って、ボアから外向きに延びている。ドライバーロッドの周囲に、センタリングチャックが係合している。センタリングチャックは、ドライバーロッドに沿って軸方向に可動であり、ボア開口部と係合し、それによって、ボア内ポジショナーと協働してドライバーロッドをボアの長手方向軸に沿って位置合わせするように構成されている。センタリングチャックからみてボア内ポジショナーと反対の側で、ドライバーロッドの周囲にカウンタボアが係合している。カウンタボアはドライバーロッドを中心にして回転可能であり、ボア開口部と係合してボアをカウンタシンク加工するため、ドライバーロッドに沿って軸方向に前進するように構成されている。カウンタシンク深さ制御装置が、カウンタボアに関連付けられ、カウンタボアと協働してボアをあらかじめ決定された深さまでカウンタシンク加工するように構成されている。
【０００５】
本開示の別の態様では、携帯型カウンタシンク加工用装置を形成する方法が提供される。こうした方法は、ワークピースによって画定されるボアによって受容されるように適合されたボア内ポジショナーと、ドライバーロッドを係合させることを含み、ドライバーロッドは、ボア内ポジショナーから、ワークピースの表面のボア開口部を通ってボアから外向きに延びるように構成されている。ドライバーロッドの周囲に、センタリングチャックが係合している。センタリングチャックは、ドライバーロッドに沿って軸方向に可動であり、ボア開口部と係合し、それによって、ボア内ポジショナーと協働してドライバーロッドをボアの長手方向軸に沿って位置合わせするように構成されている。センタリングチャックからみてボア内ポジショナーと反対の側で、ドライバーロッドの周囲にカウンタボアが係合している。カウンタボアはドライバーロッドを中心にして回転可能であり、ボア開口部と係合してボアをカウンタシンク加工するため、ドライバーロッドに沿って軸方向に前進するように構成されている。カウンタシンク深さ制御装置がカウンタボアに関連付けられ、カウンタシンク深さ制御エレメントが、カウンタボアと協働してボアを所定の深さまでカウンタシンク加工するように構成されている。
【０００６】
本書で記述されている態様、機能及び利点は、様々な例示の実行形態／態様において個別に実現され得るか、または、さらなる詳細が以下の説明及び図面を参照して理解され得る、さらに別の例示の実行形態／態様において組み合わされ得る。
【０００７】
ここまで本開示を一般論として記載してきたが、ここからは添付の図面が参照される。添付の図面は、必ずしも正寸で描かれている訳ではない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の一態様による、カウンタシンク加工用装置を概略的に示す。
【図２】ワークピースに近接している、本開示の一態様によるカウンタシンク加工用装置を概略的に示す。
【図３】第１のチャック及びセンタリングチャックがワークピースによって画定されるボアと係合している、本開示の一態様によるカウンタシンク加工用装置を概略的に示す。
【図４】カウンタシンク加工用装置をワークピースに対して固定するためボア内ポジショナーがボア内で作動している、本開示の一態様によるカウンタシンク加工用装置を概略的に示す。
【図５】ボアをカウンタシンク加工するため、回転中のカウンタボアがワークピースによって画定されるボア内へ軸方向に前進している、本開示の一態様によるカウンタシンク加工用装置を概略的に示す。
【図６】カウンタボアがワークピースによって画定されるボアから軸方向に後退させられ、ボア内ポジショナーがボア内で停止している、本開示の一態様によるカウンタシンク加工用装置を概略的に示す。
【図７】本開示の一態様による、カウンタシンク加工用装置の長手方向の断面図を概略的に示す。
【図８】本開示の一態様による、携帯型のカウンタシンク加工用装置の形成方法を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
すべてとは限らないがいくつかの本開示の態様が示される添付の図面を参照して、本発明が以下でより詳しく説明される。実際のところ、本開示は、多くの異なる形式で実施されてよく、本書に記載されている態様に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様が提供されているのは、本開示が包括的かつ完全なものになり、当業者に本開示の範囲が十分に伝わり、適用される法的要件が満たされるようにするためである。類似の番号は、全体を通じて類似のエレメントを指す。本明細書及び特許請求の範囲で使用されるように、単数形「１つの（ａ）、（ａｎ）、（ｔｈｅ）」は、文脈で別様に明示されない限り、複数の指示対象を含む。
【００１０】
図１〜７に概略的に示すように、本開示の一態様によって、ワークピース７５によって画定されるボア５０によって受容されるように適合されたボア内ポジショナー２００を備える、携帯型カウンタシンク加工用装置１００が提供される。ドライバーロッド３００が、ボア内ポジショナー２００と係合し、ワークピース７５の表面７０のボア開口部６０を通って、ボア５０から外向きに延びるように構成されている。ドライバーロッド３００の周囲に、センタリングチャック４００が係合している。具体的な例では、センタリングチャック４００は、ドライバーロッド３００に沿って長手方向即ち軸方向に可動であり、ボア開口部６０と係合し、それによってボア内ポジショナー２００と協働してボア５０の長手方向軸８０に沿ってドライバーロッド３００を位置合わせするように構成されている。センタリングチャック４００からみてボア内ポジショナー２００と概して反対側で、ドライバーロッド３００の周囲にカウンタボア５００が係合している。カウンタボア５００はドライバーロッド３００を中心にして回転可能であり、ボア開口部６０と係合してボア５０をカウンタシンク加工するため、ドライバーロッド３００に沿って軸方向に前進するように構成されている。カウンタシンク深さ制御装置が、カウンタボア５００に関連付けられ、カウンタボア５００と協働してボア５０をあらかじめ決定された深さまでカウンタシンク加工するように構成されている。
【００１１】
ある態様では、ボア内ポジショナー２００は、コレット２１０を備える。コレット２１０は、コレット２１０をボア５０に挿入しボア５０から取り外すことが可能な、径方向に収縮した配置（例えば図１〜３、及び６参照）と、コレット２１０をボア５０内の選択された深さで固定する、径方向に拡張した配置（例えば図４及び５）との間で作動可能に構成されている。ある例では、コレット２１０は、径方向に収縮した配置と径方向に拡張した配置との間で、ドライバーロッド３００を介して、空気圧によって作動可能である。具体的には、ある例では、コレット２１０は、合わせて中空シリンダを画定する、長手方向に延び角度を付けて配置された複数の把持部材２２０を含む、概して（中空）シリンダ状の構成を有し得る。加えて、ドライバーロッド３００は、ドライバーロッド３００と同軸に係合するマンドレル６００を有するように構成されてよい。例えば、マンドレル６００は、ドライバーロッド３００内にドライバーロッド３００によって受容され、ドライバーロッド３００に対して軸方向に可動に構成されていてよい。具体的には、マンドレル６００は、ドライバーロッド３００に関して軸方向に収縮した位置（例えば図４及び５参照）と軸方向に伸長した位置（例えば図１〜３、及び６参照）との間で、ドライバーロッド３００に対して軸方向に可動であってよい。マンドレル６００は、例えば、ドライバーロッド３００と係合した空気圧アクチュエータ６５０（即ち空気シリンダ／ソレノイド）に応答して軸方向に可動であってよく、それによって与えられる空気圧が、ドライバーロッド３００を通じてマンドレル６００に作用可能であってよい。こうした例では、マンドレル６００はコレット２１０によって（即ち中空シリンダを画定する把持部材２２０内で）受容されていてよく、それによって、マンドレル６００のドライバーロッド３００に対する軸方向に伸長した位置においては、コレット２１０は径方向に収縮した配置にあり、マンドレル６００のドライバーロッド３００に対する軸方向に収縮した位置においては、コレット２１０は径方向に拡張した配置にあってよい。
【００１２】
ある態様では、カウンタシンク加工用装置１００は、ドライバーロッド３００及びカウンタボア５００の周囲に広がるシュラウド７００（即ちノーズピース）をさらに備え得る。加えて、例えば図７に示すように、シュラウド７００によって画定される真空ポート７５０を介して、真空源８００がシュラウド７００と動作可能に係合していてよく、真空源８００は、カウンタボア５００によって除去されたワークピース７５の部分をシュラウド７００から排出するため、真空ポート７５０と協働するように構成されていてよい。即ち、真空源８００によって提供される吸引または真空は、ボア５０をカウンタシンク加工しているカウンタボア５００によって除去されたワークピース７５の削りくずや小片などを除去するため、真空ポート７５０を介してシュラウド７００と協働するように指示されている。具体的な態様では、シュラウド７００は、ドライバーロッド３００に対して軸方向に固定されていてよい。
【００１３】
開示されるように、コレット２１０は、マンドレル６００及びドライバーロッド３００と協働し、それによって径方向に収縮した配置にあるコレット２１０（即ち、マンドレル６００はドライバーロッド３００に対して軸方向に伸長した位置にある）が、ワークピースによって画定されるボア５０内に挿入可能であるように構成されていてよい。ある例では、コレット２１０は、シュラウド７００がワークピース７５の表面７０と係合するまで、ボア５０内に挿入可能である。さらに、ボア内ポジショナー２００とカウンタボア５００との間に配置され、カウンタボア５００との係合時にはシュラウド７００内に配置されるセンタリングチャック４００は、シュラウド７００の範囲を超えて、ボア内ポジショナー２００に向かって軸方向に延び得る。即ち、センタリングチャック４００は、カウンタボア５００と正常に係合しているときには、シュラウド７００から外向きにコレット２１０に向かって延びている。ある例では、センタリングチャック４００は、カウンタボア５００と係合し、カウンタボア５００と直列に配置され、カウンタボア５００と共にドライバーロッド３００を中心に回転可能である。それによって、カウンタシンクパイロットとして構成されている。これによって、シュラウド７００がワークピース７５の表面７０と係合するまでコレット２１０がボア５０内に挿入されているとき、センタリングチャック４００はシュラウド７００から前進して、ボア５０と係合する（例えば図３及び４を参照）。ドライバーロッド３００をボア５０の長手方向軸８０に沿って位置合わせするために、こうして第１のチャック２００及びセンタリングチャック４００は協働し得る。
【００１４】
その結果、シュラウド７００がワークピース７５の表面に係合し且つセンタリングチャック４００（即ちカウンタシンクパイロット）がボア５０と係合するようにしてボア５０内に挿入されているコレット２１０は、空気圧アクチュエータ６５０が作動すると、マンドレル６００が軸方向に収縮した位置に向かって動くのに応答して、径方向に拡張した配置へと径方向に拡張する。こうして、径方向に拡張した配置へと拡張したコレット２１０によって、合わせて中空シリンダを画定している角度を付けて配置された把持部材２２０が、ボア５０の壁に係合するかまたはボア５０の壁を把持するために、径方向外向きに拡張される。具体的な例では、第２のポジショニング部材４００は、ボア５０の寸法（即ち口径）にサイズ決めされていてよいか、または、先細の部材もしくは径方向に拡張した部材であってよい。この結果、カウンタシンク部材５００によるカウンタシンク加工プロセスの開始に先立って、第１のチャック２００及びセンタリングチャック４００の両方が、ボア５０の長手方向軸８０に沿ってドライバーロッド３００を位置合わせするように構成されている。加えて、ドライバーロッド３００に対するマンドレル６００の移動距離（即ち軸方向の移動範囲）によって（即ち、コレット２１０を径方向に拡張した位置へと作動するための、マンドレル６００の軸方向に収縮した位置への軸方向の動きに応答して）、シュラウド７００がコレット２１０に向かってさらに引き付けられるか、または前進する。これによって、シュラウド７００はワークピース７５の表面７０と堅固に係合し、この表面７０に押し付けられる。こうして、例えばシュラウド７００は、ボア５０の周囲でワークピース７５の表面７０を支持し、カウンタシンク加工プロセス中にボアの周囲で表面７０が変形するリスクを軽減する役目を果たし得る。ボア内ポジショナー２００と、ドライバーロッド３００と、センタリングチャック４００と、シュラウド７００との間の協働を通じて実現されたワークピース７５との堅固な配置によって、このように、ボア５０をカウンタシンク加工するためのカウンタボア５００の位置決めと誘導の改良が提供され得る。
【００１５】
駆動エレメント８２５が、カウンタボア５００に対してさらに動作可能に係合され得る。駆動エレメント８２５は、ドライバーロッド３００を中心にして（即ち伸長部３００は静止したままで、長手方向軸８０を中心に回転せずに）、カウンタボア５００を回転し（即ち、スピンドルの回転速度の正確な制御のために、失速警報能力及び負荷監視能力が付いたサーボ駆動スピンドルを用いて）、ドライバーロッド３００に沿って（少なくとも部分的にセンタリングチャック４００に誘導されて）カウンタボア５００を軸方向に前進させ（即ち、正確な送り速度及び軸方向位置の制御のために、サーボ軸方向送り装置を用いて）、それによってカウンタボア５００が、ワークピース７５の表面７０付近で、あらかじめ選択された深さまで、ボア５０と係合しボア５０をカウンタシンク加工するように、構成されている。ある態様では、駆動エレメントコントローラ９００が、駆動エレメント８２５と通信するように配置されていてよい。具体的な例では、駆動エレメント８２５は、例えばワークピース７５に関連づけられた回転速度パラメータ及び送り速度パラメータに応答して、カウンタボア５００をワークピース７５に対して回転させ軸方向に前進させるように、さらに構成されていてよい。こうしたパラメータは、駆動エレメントコントローラ９００によって駆動エレメント８２５に伝達される。即ち、駆動エレメントコントローラ９００は、具体的な材料を含む具体的なワークピース７５に関して、カウンタボア５００を特定の回転速度（即ちｒｐｍ）で回転し、カウンタボア５００を特定の速度（即ち送り速度）でワークピース７５内に前進させるようにプログラムされていてよい。しかし、当業者は、回転速度及び送り速度が多くの異なる要因に応じて変化し得、したがって必ずしも一定である必要がなく、代わりに変数であってよいこと（即ち、回転速度または送り速度が、ワークピース７５内のカウンタボア５００の深さに応じて変化し得ること）を理解するであろう。
【００１６】
ワークピース７５内のカウンタシンクの深さは、種々の方法で決定され得る。例えば、カウンタシンク深さ制御装置は、センタリングチャック４００が、カウンタボア５００と協働してボア５０内に前進し、ボア内ポジショナー２００と係合したかどうかを判定するように構成された、センサ８５０（例えば図７を参照）を備え得る。第１のチャック２００とセンタリングチャック４００との間の係合は、例えば駆動エレメント８２５の軸方向負荷の増大または回転負荷の減少として、センサ８５０によって感知され得る。他の例では、センサ８５０は、（必ずしも第１のチャック２００とセンタリングチャック４００との間に何らかの係合があったかどうかを判定することなしに）カウンタボア５００が前進してきた軸方向の範囲を判定するように構成されていてよい。いずれの例においても、カウンタシンクのあらかじめ決定または選択された深さがカウンタボア５００によって到達された時点で、センサ８５０は、駆動エレメント８２５に、カウンタボア５００をドライバーロッド３００に沿って（例えばシュラウド７００内へ）軸方向に後退させる指示をするように、構成されてよい。
【００１７】
カウンタシンク加工プロセスが完了し、カウンタボア５００が後退するとすぐに、ドライバーロッド３００に対して軸方向に伸長した位置までマンドレル６００を作動することによって、コレット２１０は径方向に収縮した配置へと戻ることができる。これで、カウンタシンク加工用装置全体がカウンタシンク加工されたボア５０から取りはずされ得る（例えば図６参照）。
【００１８】
図８は、携帯型のカウンタシンク加工用装置を形成する方法を概略的に示す。こうした方法は、ワークピースによって画定されるボアによって受容されるように適合されたボア内ポジショナーと、ドライバーロッドを係合させることを含み得、ドライバーロッドは、ボア内ポジショナーから、ワークピースの表面のボア開口部を通ってボアから外向きに延びるように構成されている（ブロック９５０）。ドライバーロッドの周囲に、センタリングチャックが係合している。センタリングチャックは、ドライバーロッドに沿って軸方向に可動であり、ボア開口部と係合し、それによって、ボア内ポジショナーと協働してドライバーロッドをボアの長手方向軸に沿って位置合わせするように構成されている（ブロック９６０）。センタリングチャックからみてボア内ポジショナーと反対の側で、ドライバーロッドの周囲にカウンタボアが係合している。カウンタボアはドライバーロッドを中心にして回転可能であり、ボア開口部と係合してボアをカウンタシンク加工するため、ドライバーロッドに沿って軸方向に前進するように構成されている（ブロック９７０）。カウンタシンク深さ制御装置がカウンタボアに関連付けられ、カウンタシンク深さ制御エレメントは、カウンタボアと協働してボアをあらかじめ決定した深さまでカウンタシンク加工するように構成されている（ブロック９８０）。携帯型カウンタシンク加工用装置を形成するこうした方法の他の態様及び／またはステップは、本書で別の方法で記載される携帯型カウンタシンク加工用装置の様々な実施形態及び態様の開示に関連して、別の方法で開示される。
【００１９】
こうして、本開示の諸態様によって、携帯型且つ自動式のツールを必要とするカウンタシンク加工プロセスにおける、作業者の人間工学の改良の実現を可能にし得る、携帯型カウンタシンク加工用装置及び関連する方法が提供される。こうした態様はまた、作業者の手作業によるカウンタボアの送りまたは回転の必要性を取り除く。開示の装置の携帯性は、プロセスの自動化と組み合わされて、カウンタシンク加工プロセスの制御の向上と改良を可能にする。この向上と改良によって、今度は、サイクル速度が上昇した中で処理品質と一貫性の向上がもたらされる。したがって、必要なリワークは減少する。
【００２０】
さらに、本開示には、下記の条項による実施形態が含まれる。
【００２１】
条項１．ワークピースによって画定されたボアによって受容されるように適合されたボア内ポジショナーと、
ボア内ポジショナーと係合し、ワークピースの表面のボア開口部を通ってボアから外向きに延びるドライバーロッドと、
ドライバーロッドの周囲に係合するセンタリングチャックであって、ドライバーロッドに沿って軸方向に可動であり、ボア開口部と係合し、それによって、ボア内ポジショナーと協働してドライバーロッドをボアの長手方向軸に沿って位置合わせするように構成されたセンタリングチャックと、
センタリングチャックからみてボア内ポジショナーと反対の側で、ドライバーロッドの周囲に係合しているカウンタボアであって、ドライバーロッドを中心にして回転可能であり、ボア開口部と係合してボアをカウンタシンク加工するため、ドライバーロッドに沿って軸方向に前進するように構成されたカウンタボアと、
カウンタボアに関連付けられ、カウンタボアと協働してボアをあらかじめ決定された深さまでカウンタシンク加工するように構成されたカウンタシンク深さ制御装置と
を備える、携帯型カウンタシンク加工用装置。
【００２２】
条項２．ボア内ポジショナーはコレットを備え、コレットは、コレットをボアに挿入しボアから取り外すことが可能な、径方向に収縮した配置と、コレットをボア内の選択された深さで固定する、径方向に拡張した配置との間で作動可能に構成されている、条項１に記載の装置。
【００２３】
条項３．コレットは、収縮した配置と拡張した配置との間で、ドライバーロッド３００を介して、空気圧によって作動可能である、条項２に記載の装置。
【００２４】
条項４．ドライバーロッドと同軸に係合するマンドレルであって、マンドレルは、ドライバーロッドに対して収縮した位置と伸長した位置との間で、係合する空気圧アクチュエータによって軸方向に可動であり、マンドレルはコレットによって受容され、それによって、マンドレルの伸長した位置においては、コレットは収縮した配置にあり、マンドレルの収縮した位置においては、コレットは拡張した配置にあるマンドレルを備える、条項３に記載の装置。
【００２５】
条項５．前記ドライバーロッド及び前記カウンタボアの周囲に広がるシュラウドであって、コレットを拡張した位置へと作動するためのマンドレルの収縮した位置への軸方向の動きに応答して、コレットに向かって前進するように構成されたシュラウドを備える、条項４に記載の装置。
【００２６】
条項６．シュラウドによって画定される真空ポートを介してシュラウドと動作可能に係合する真空源であって、カウンタボアによって除去されたワークピースの部分をシュラウドから排出するために真空ポートと協働するように構成された真空源を備える、条項５に記載の装置。
【００２７】
条項７．センタリングチャックは、カウンタボアと係合し、カウンタボアと直列に配置され、カウンタボアと共にドライバーロッドを中心に回転可能である、条項１に記載の装置。
【００２８】
条項８．カウンタボアと動作可能に係合する駆動エレメントであって、ドライバーロッドを中心にしてカウンタボアを回転し、ドライバーロッドに沿ってカウンタボアを軸方向に前進させるように構成された駆動エレメントを備える、条項１に記載の装置。
【００２９】
条項９．カウンタシンク深さ制御装置は、センタリングチャックがボア内にカウンタボアと協働して前進し、その結果ボア内ポジショナーと係合したという判定に応答して、駆動エレメントに、カウンタボアをドライバーロッドに沿って軸方向に後退させる指示をするように構成されたセンサを備える、条項８に記載の装置。
【００３０】
条項１０．駆動エレメントと通信する駆動エレメントコントローラであって、駆動エレメントは、ワークピースに関連づけられ且つ駆動エレメントコントローラによって駆動エレメントに伝達される回転速度パラメータ及び送り速度パラメータに応答して、カウンタボアを回転させ軸方向に前進させるように構成された、駆動エレメントコントローラを備える、条項８に記載の装置。
【００３１】
条項１１．  ワークピースによって画定されるボアによって受容されるように適合されたボア内ポジショナーと、ドライバーロッドを係合させることであって、ドライバーロッドは、ボア内ポジショナーから、ワークピースの表面のボア開口部を通ってボアから外向きに延びるように構成されている、係合させることと、
ドライバーロッドの周囲にセンタリングチャックを係合させることであって、センタリングチャックは、ドライバーロッドに沿って長手方向に可動であり、ボア開口部と係合し、それによって、ボア内ポジショナーと協働してドライバーロッドをボアの長手方向軸に沿って位置合わせするように構成されている、係合させることと、
センタリングチャックからみてボア内ポジショナーと反対の側で、ドライバーロッドの周囲にカウンタボアを係合させることであって、カウンタボアはドライバーロッドを中心にして回転可能であり、ボア開口部と係合してボアをカウンタシンク加工するため、ドライバーロッドに沿って軸方向に前進するように構成されている、係合させることと、
カウンタシンク深さ制御装置をカウンタボアに関連付けることであって、カウンタシンク深さ制御エレメントが、カウンタボアと協働してボアをあらかじめ決定した深さまでカウンタシンク加工するように構成されている、関連付けることと
を含む、携帯型カウンタシンク加工用装置を形成する方法。
【００３２】
条項１２．ドライバーロッドをボア内ポジショナーに係合させることは、ドライバーロッドをコレットと係合させることであって、コレットは、コレットをボアに挿入しボアから取り外すことが可能な収縮した配置と、コレットをボア内の選択された深さで固定する拡張した配置との間で作動可能に構成されている、係合させることを含む、条項１１に記載の方法。
【００３３】
条項１３．ドライバーロッドをボア内ポジショナーに係合させることは、ドライバーロッドをコレットと係合させることであって、コレットは、収縮した配置と拡張した配置との間で、ドライバーロッドを介して、空気圧によって作動可能に構成されている、係合させることを含む、条項１１に記載の方法。
【００３４】
条項１４．ドライバーロッドをコレットと係合させることは、ドライバーロッドとマンドレルを同軸に係合させることを含み、それによって、マンドレルは、ドライバーロッドに対して収縮した位置と伸長した位置との間で、係合する空気圧アクチュエータによって軸方向に可動であり、マンドレルはコレットによって受容され、それによって、マンドレルの伸長した位置においては、コレットは収縮した配置にあり、マンドレルの収縮した位置においては、コレットは拡張した配置にある、条項１２に記載の方法。
【００３５】
条項１５．ドライバーロッド及びカウンタボアにシュラウドを係合させ且つドライバーロッド及びカウンタボアの周囲にシュラウドを広げることを含む方法であって、シュラウドは、コレットを拡張した位置へと作動するためのマンドレルの収縮した位置への軸方向の動きに応答して、コレットに向かって前進するように構成されている、条項１４に記載の方法。
【００３６】
条項１６．シュラウドによって画定される真空ポートを介して真空源をシュラウドと動作可能に係合することを含む方法であって、真空源は、カウンタボアによって除去されたワークピースの部分をシュラウドから排出するために真空ポートと協働するように構成されている、条項１５に記載の方法。
【００３７】
条項１７．センタリングチャックをドライバーロッドの周囲に係合させること及びカウンタボアをドライバーロッドの周囲に係合させることが、センタリングチャックとカウンタボアを係合させることを含み、センタリングチャックは、カウンタボアと係合し、ドライバーロッドの周囲にカウンタボアと直列に配置され、センタリングチャックとカウンタボアは、ドライバーロッドを中心に回転可能である、条項１１に記載の方法。
【００３８】
条項１８．駆動エレメントをカウンタボアと動作可能に係合することを含む方法であって、駆動エレメントは、ドライバーロッドを中心にしてカウンタボアを回転し、ドライバーロッドに沿ってカウンタボアを軸方向に前進させるように構成されている、条項１１に記載の方法。
【００３９】
条項１９．カウンタシンク深さ制御装置をカウンタボアに関連付けることは、センサをカウンタボアに関連付けることを含み、センサは、センタリングチャックがボア内にカウンタボアと協働して前進した結果ボア内ポジショナーと係合したという判定に応答して、駆動エレメントに、カウンタボアをドライバーロッドに沿って軸方向に後退させる指示をするように構成されている、条項１８に記載の装置。
【００４０】
条項２０．駆動エレメントコントローラを駆動エレメントと通信させることを含む方法であって、駆動エレメントは、ワークピースに関連づけられ且つ駆動エレメントコントローラによって駆動エレメントに伝達される回転速度パラメータ及び送り速度パラメータに応答して、カウンタボアを回転させ軸方向に前進させるように構成されている、条項１８に記載の方法。
【００４１】
上記の説明及び添付の図面に提示された教示の恩恵を有する、本開示の内容に関連する本開示の多数の修正例及び他の態様が、当業者には想起されるであろう。したがって、本開示は開示した特定の態様に限定されるものでなく、均等物、変形形態、及び他の態様が添付の特許請求の範囲に含まれることを意図しているものと理解されるべきである。本書では特定の用語が使用されるが、それらは、包括的、且つ説明的な意味でのみ使用されており、限定を目的とするものではない。
【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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【外国語明細書】
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