Manually operated drilling machine

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操作グリップ、駆動原動機、伝動装置、及び前記原動機と伝動装置との間に位置する遠心クラッチを有する手動操作穿孔機に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の手動操作穿孔機は、あけられた穴の中の抵抗、例えば石、根などにドリルがぶつかった場合に、不意に回転モーメントが大きくなり、このためドリルの突然の回転数の低下あるいはドリルが動かなくなることがあるという欠点がある。 その際に生じる制動モーメントは、操作者によって操作グリップを通じて受け止められねばならず、これは安全上大きなリスクを伴う。 なんとなれば、操作者が穿孔機に対する制御をなくし、またはけがをする可能性があるからである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した構成の公知の穿孔機において、存在する安全上の危険性を簡単な構造的手段によって確実に取り除き、上述の欠点をなくすることを課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題は、産業上の利用分野に記した穿孔機において、該穿孔機にレリーズレバーおよびこれと作用結合しているブレーキ装置を設けること、そして前記レリーズレバーがブレーキ装置と次のように作用結合していること、すなわち、ドリルが穿孔抵抗に逢うことによる穿孔機の偶発的な回転運動が予め与えられた限界値になると、前記レリーズレバーがブレーキ装置をレリーズすることによって解決される。 この場合、前記レリーズレバーが位置決めばねの保持力に対し支持ケーシングに装着されているのが有利である。

【０００５】本発明の１つの実施例においては、レリーズレバーが慣性質量部を有し、その慣性質量部の大きさが次のようになっており、すなわち突然発生する穿孔機の偶発的な回転加速度が限界値を超えると、前記レリーズレバーをその休止位置に、従ってブレーキ装置の解除位置に保持する保持力以上の力が作用し、ブレーキ作用をレリーズすることができるようになっている。 この場合、前記限界値は、ドリルが穿孔抵抗に逢うことにより穿孔機が回転するときに生ずる、予め与えられた角加速度の大きさである。

【０００６】本発明の他の実施例では、慣性質量部を有するレリーズレバーが特にレバー棒の形に形成された別の補助レリーズレバーと結合され、このレバー棒が慣性質量部を設けたレリーズレバーの長手方向にて穿孔機の側方に突出可能となっている。 この場合、レバー棒様の補助レリーズレバーは、同じく位置決めばねの保持力に対し支持ケーシングに装着されている。 この実施例では、予め与えられた角加速度または角度の大きさを超えるとき、すなわちレバー棒様の補助レリーズレバーが操作者にあたるとき、ブレーキ装置がレリーズされる。

【０００７】本発明の第３実施例においては、穿孔機の側方に突出するレバー棒様の補助レリーズレバーが、ドリルが穿孔抵抗に逢うことにより穿孔機が回転する際、
操作者に当たることにより定まる大きさの角度を走行するとき、ブレーキ装置がレリーズされるようになっている。 この実施例では、レリーズレバーは、比較的質量の少ない、特に質量の殆どないレバー棒により形成される。

【０００８】

【作用及び効果】本発明による安全ブレーキ装置は、ドリルがあけられた穴の中の抵抗にぶつかった場合、操作グリップを有する穿孔機にその際作用する回転モーメントの増大が、遠心クラッチのドラムにブレーキをかけることによって瞬時に阻止されるように作動する。 その際、駆動回転モーメントはブレーキバンドによって受け止められ、それによって穿孔機の回転、従って操作者への危険が回避される。

【０００９】本発明の簡単な構成では、ブレーキ装置の支持ケーシングが次の構成部材、すなわちブレーキバンド、位置決めばね、緊張ばね、トグル継手ならびに慣性質量部を備える枢着されたレリーズレバーおよび（または）棒状の補助レリーズレバーを有する。 これら構成部材は、共同してブレーキ装置を形成する。 ブレーキ装置は、有利な構成として、駆動原動機と伝動装置との間に簡単に組み込むことのできる独自の中間部材として構成することができる。 ブレーキ装置をこのようにフランジ状に構成するときは、構成上の費用を小さくすることができ、かつこのような穿孔機のその他の構成部材の構造的変更を行う必要がないという特長がある。 さらに、中間部材をこのように構成するときは、既存の各穿孔機に安全装置を簡単にかつ速やかに取付けることができる。

【００１０】

【実施例】本発明の有利な実施例を、以下に図面により詳細に説明する。

【００１１】図示の実施例は、操作グリップ１７、１
７'と、伝動装置１４を具備する駆動原動機４と、クラッチドラム１０および駆動ピニオン１１を具備し前記原動機４と伝動装置１４との間に設けられた遠心クラッチ１とを有する手動操作穿孔機を示す。 操作者は、この穿孔機を図１の図平面の後方の位置から操作し、その場合操作者は、右手で図の左にある所要のスイッチ１７ａやアクセルレバー１７ｂを設けた操作グリップ１７を握る。

【００１２】本発明では、穿孔機にレリーズレバー２
（図１ないし図３参照）およびこれと作用結合している安全ブレーキ装置３が設けられている。 レリーズレバー２とブレーキ装置３とは、あけられた穴の中の抵抗、例えば石、根などにドリルがぶつかった場合に生ずる穿孔機の偶発的な回転運動が予め与えられた限界値になると、ブレーキ装置３がレリーズされるように、互いに機能的に結合されている。

【００１３】このため、レリーズレバー２は、限定された制御距離を有するように、位置決めばね７の保持力に対して可動に装着されている。

【００１４】図示の実施例では、レリーズレバー２は予め定めた慣性質量部を有しており、その大きさは次のようになっている。 すなわち、穿孔機の回転角速度が限界値を越えると、慣性質量付のレリーズレバー２をブレーキ装置３の解除位置に保持する力以上の力が作用し、ブレーキ作用をレリーズするのである。

【００１５】図１に示す実施例では、レリーズレバー２
に調整可能な慣性質量部１６が設けられ、レリーズレバー２がブレーキ装置３をレリーズする角加速度の大きさが調整可能となっている。

【００１６】レリーズレバー２は、ブレーキ装置３に対し、特にブレーキ装置３の支持ケーシング５に対し短い制御距離を有し、角加速度の限界値に達したとき、レリーズレバー２がブレーキ位置に移行し、そして操作者の手によりブレーキ装置を解除する出発位置に再び戻すことができるようになっている。

【００１７】従って、本発明の装置においては、ドリル１８が穿孔抵抗にぶっかり、回転モーメントが上昇して予め定めた加速度限界値になったとき、ドリルはブレーキによりアイドリングまで減速され、それによって穿孔機がさらに回転を続けて操作者を傷つけることが防止される。

【００１８】図３に示す実施例では、レリーズレバー２
は付加的な慣性質量部１６を有せず、支持ケーシング５
への枢着部２０の先に、穿孔機の側方へ突出するレバー棒の形の補助レリーズレバー２ａが設けられており、前記レバー棒は同じく位置決めばね７の保持力の下にあり、そしてブレーキのレリーズのための適宜の制御距離を有する。 穿孔抵抗に際し、穿孔機が回転することによってレリーズレバー２ａの自由端が操作者にぶっかるとき、穿孔機がさらに短い回転を行うことによりブレーキがレリーズされる。 この場合、限界値は、穿孔機の回転時レリーズレバー２ａが操作者に当たるまでに走行する角度の大きさである。 ドリル１８が時計針方向（矢印Ｎ）に回転する場合、ドリルが抵抗に会うと、反力によって穿孔機が反対方向に、従って反時計針方向に所定角度量だけ回転し、レリーズレバー２ａもこの回転に随行する。 操作者にぶっかる場合、レリーズレバー２ａは、
位置決めばね７の設計により構造上決まる制御距離を有し、この制御距離の走行によりブレーキがレリーズされる。

【００１９】操作者は、穿孔機の回転が停止し、ドリルがアイドリング回転するとき、レリーズレバー２ａを戻してブレーキ作用を中断しなければならない。

【００２０】これは、操作者がレリーズレバーを制御距離だけ自分の方へ引っ張り、レリーズレバーが再びその出発位置、すなわち非ブレーキ位置を採るようにすることにより達成される。 しかし、操作者は、グリップを具備するレリーズレバー２をその出発位置に戻すことによっても、初期状態を作り出すことができる。 それは、レリーズレバー２と２ａが互いに固定結合されているからである。

【００２１】図３の実施例は、次のように構成することができる。 すなわち、調整可能な追加の慣性質量部を有しないレリーズレバー２が、それにも拘らずその慣性モーメントでもってブレーキをレリーズすることができ、
その場合付加的に設けられたレリーズレバー２ａが操作者に当たることにより、追加のレリーズ作用が可能となるようにするのである。

【００２２】図４に示す実施例では、図３に関して説明したように、レリーズレバー２ａが専ら比較的質量の少ないレバー棒２'ａにより形成され、既に説明したと同じように、前記レバー棒２'ａは操作者の体に当たることによりブレーキがレリーズされる。 従って、レバー棒２'ａは同じく穿孔機を越えて突出し、それによって穿孔機が偶発的に回転するとき操作者に当たり、ブレーキ装置３をレリーズすることができる。

【００２３】レリーズレバー２ａおよび２'ａは、図３
および図４に示すように、関節部２ｃ、例えば渦巻ばねその他を備え、レリーズレバー２ａおよび２'ａの外側部分２ｂが、操作者に当たるとき、たわんで回避できるようにすることができる。 それによって、レバー棒状に形成されたレリーズレバー２ａまたは２'ａによる傷害をなくすることができる。 同時に、レリーズレバー２ａ
または２'ａは、例えば搬送時、折り曲げて安全な位置へ持ち来たせるので、損傷を受けないようにすることができる。

【００２４】さらに、関節部２ｃは、当然のことながら、次のように曲がらないように構成することができる。 すなわち、レリーズレバー２ａまたは２'ａが全体として、従って外側部分２ｂとともに、操作者に当たるときブレーキ装置３のレリーズに必要な位置調節力を伝達できるように構成するのである。

【００２５】すべての実施例に共通することであるが、
安全ブレーキ装置３は支持ケーシング５を有するフランジ状中間部材として構成されており、該支持ケーシング５内にはブレーキ作用に必要なすべての構成部材が納められ、そしてコンパクトなかつ独自の構成部を形成している。 この構成部の所要空間は小さいため、穿孔機はその構成と重量が本質的に変化せず、新しい穿孔機ならびに既設の穿孔機に容易に組み込むことができる長所がある。 このため、安全ブレーキ装置３、従って中間部材は、原動機４と伝動装置１４との間に固定するのみでよく、その場合固定要素１２として例えば孔を、そして固定部材１３として例えばねじまたはスタッドボルトを設けることができる。

【００２６】すべての実施例において、レリーズレバー２、２ａまたは２'ａは、支持ケーシング５内にて孔１
９内に挿入された枢着ボルト２０'により制御距離を限定されて旋回可能に装着されている。 位置決めばね７がレリーズレバー２、２ａまたは２'ａの係止凹部２'
（図５）に係合し、該レリーズレバーをブレーキが解除される位置に保持する。 この場合、位置決めばね７の保持力は、図１の実施例の場合は限界加速力よりも、そしてレリーズレバー２ａまたは２'ａの場合は、それらが制御距離を動かされる力よりも小さいように設計されている。 すべての実施例において、支持ケーシング５は遠心クラッチ１のクラッチドラム１０を納設し、このクラッチドラム１０は伝動装置１４と形状拘束的に結合する駆動ピニオン１１を備えている。 さらにこの配置では、
クラッチドラム１０がブレーキバンド６によって少なくともほぼ完全に、特に数重に取り囲まれており、さらにブレーキバンド６が一端を支持ケーシング５に１５で固定されており、一方ブレーキバンド６の他方の自由端がトグル継手９を介してレリーズレバー２及びばね８と作用結合している。 既述のように、安全ブレーキ装置３がエンジンケーシングまたは伝動装置に適合した支持ケーシング５を有し、その内部に全ての主要な構成要素、すなわちブレーキバンド６、位置決めばね７、ばね８及びトグル継手９を納めていることによって、安全ブレーキ装置３はコンパクトな構成となっている。 その際、図から明らかなように、支持ケーシング５内に位置して少なくとも近似的に円形の凹部２１に対し偏心しかつ凹部２
１と境界を接する凹部２２が設けられ、この凹部２２内に補助ばね８、トグル継手９、位置決めばね７及びレリーズレバー２の特に角度をつけられた端部２”が枢着ボルト２０'により納設されている。トグル継手９は適宜に構成することができる。すなわち、実施例では、トグル継手９が軸２３（図５）の周りを旋回可能な双腕レバーとして形成されており、その際引張ばね８の端を受けるレバーがブラケット２４と中間レバー２５とを介して枢着ボルト２０'に枢着されている。双腕レバー９'の他の一端には、対応する凹部にブレーキバンド６の自由端が固定されている。

【００２７】図１ないし図３の安全ブレーキ装置３は、
操作者によるレリーズレバー２の意識的な操作によってレリーズされるとともに、限界値を越える穿孔機の回転加速度が突然生じたときにも自動的にレリーズされる。
後者の場合、レリーズレバー２がその慣性質量によってブレーキ作用をレリーズする。 レリーズ感度は、レリーズレバー２にて慣性質量部１６を移動することにより調整される。 ブレーキ作用をレリーズする場合には、トグル継手９が死点を越えて動かされ、引張ばね８がブレーキバンド６を引き締め、そして遠心クラッチ１のクラッチドラム１０に摩擦的に巻き付かせる。 クラッチドラム１０およびこれと結合した駆動ピニオン１１の回転方向（図にＮで示す）は、ブレーキバンド６とクラッチドラム１０との間に自己増強、従ってサーボブレーキを生じさせる方向である。

【００２８】図１の実施例または図３と図４の実施例における穿孔機の駆動中に、ドリルに抵抗が生じてドリルにブレーキをかけ、あるいはこれを停止させると、既述のように、操作グリップ１７を含めた穿孔機の各部材が、ドリルの回転方向Ｎの逆方向にドリルの軸芯の周りに回転せしめられ、その際回転加速度が生ずる。 図１の実施例の場合、可動のレリーズレバー２は、この瞬間には自身の慣性質量によって差し当たりその調整された位置を保持するが、最後には回転加速度に遅れて順応する。 そのとき生ずる支持ケーシング５とレリーズレバー２との間の相対運動が、慣性質量部を有する穿孔機の実施例（図１）の場合、ブレーキ作用のレリーズに用いられる。 図３と図４の実施例では、全穿孔機が旋回して操作者に当たるとき、穿孔機の側方に突出するレリーズレバー２ａまたは２'ａによりブレーキ作用がレリーズされる。

【００２９】支持ケーシング５内に設けられたトグル継手９が、レリーズ作用時その死点を越え、かくして引張ばねとして形成されているばね８がブレーキバンド６をクラッチドラムに当接させ、それによって運動しているケーシング部がブレーキバンド６を介して多くまたはれ少くブロックされたドリル１８に支持される。 その結果、操作者はもはや保持モーメントを及ぼす必要がなくかつ危険にさらされることもなく、一方原動機４自体はアイドリング状態で回転しつづけることができる。 従って、本発明の構成の特長とするところは、生じる穿孔抵抗によってドリル１８にブレーキがかかった場合に、
伝動装置１４を具備する駆動原動機４とドリル１８との間の相対運動が、自動的に、従って操作者が介入することなく遮断され、それによって、穿孔機の駆動原動機自体を止めなくとも、突然に穿孔機に生じる反作用力から操作者が守られるということである。

【００３０】図示のすべての実施例において、中間部材３は、これと伝動装置ケーシングとが単一の構成部材を形成するように、伝動装置１４のケーシング内に構造上一体的となっている。 この場合、伝動装置の従来の構造高さを大きくする必要がないので、一体化した伝動装置ケーシングを安全ブレーキ装置を内部に設けた中間部材とともに、容易に交換することができるようになっている。 図２の実施例では、伝動装置１４のケーシングの構造高さが大きくなるのを避けるために、ブレーキバンド６は単に伝動装置ケーシング内に装着したブレーキドラム１０の周りに位置し、そしてブレーキ装置のその他の部材、すなわち位置決めばね７、緊張ばね８、トグル継手９及び慣性質量部２が、伝動装置１４の本来のケーシングのわきにずれておりかつ凹部２２を有するケーシング突起部に納められるように、伝動装置ケーシングが形成されている。 このようにして、伝動装置ケーシングをフランジ状中間部材とともに単一の部材として簡単なかつ安価な方法で製造し、それによって伝動装置ケーシングの軸方向の高さを長くする必要がないようにしている。

【００３１】本発明の実施の態様は、以下の通りである。

【００３２】（１）レリーズレバー（２）が慣性質量部（１６）を有し、その慣性質量部の大きさが次のようになっていること、すなわちドリル（１８）が穿孔抵抗に逢うときに穿孔機の回転による角加速度が限界値を超えると、前記レリーズレバー（２）をブレーキ装置（３）
の解除位置に保持する以上の力が作用し、ブレーキ作用をレリーズする、請求項１に記載の穿孔機（図１）。

【００３３】（２）前記限界値が、ドリル（１８）が穿孔抵抗に逢うことにより穿孔機が回転するとき、レリーズレバー（２ａ、２'ａ）が操作者に当たるまで走行する角度の大きさである、前記請求項１に記載の穿孔機（図３および図４）。

【００３４】（３）レリーズレバー（２、２ａ、２'
ａ）が、位置決めばね（７）の保持力に対し支持ケーシング（５）に装着されている、請求項１あるいは前記第１項または第２項に記載の穿孔機。

【００３５】（４）支持ケーシング（５）が次の部材 ブレーキバンド（６）、位置決めばね（７）、緊張ばね（８）、トグル継手（９）、慣性質量部（１６）を有するレリーズレバー（２）、および（または）棒状レリーズレバー（２ａ、２'ａ）の少なくとも１つを有し、その場合これら部材が共同してブレーキ装置（３）を形成する、請求項１あるいは前記第１項ないし第３項の１つに記載の穿孔機。

【００３６】（５）慣性質量部（１６）がレリーズレバー（２）に長手方向に移動可能に配置されている、請求項１あるいは前記第１項または第４項に記載の穿孔機。

【００３７】（６）レリーズレバー（２）が支持ケーシング（５）の枢着部（２０）の先に穿孔機の側方に突出するレバー棒の形の補助レリーズレバー（２ａ）を備え、穿孔機がレリーズレバー（２）とともに偶発的に回転するとき、前記レバー棒が操作者にブレーキ装置（３）のレリーズのための限界ストッパを有する、請求項１あるいは前記第１項から第５項のいずれか一つに記載の穿孔機（図３）。

【００３８】（７）レリーズレバー（２'）が主として比較的質量の少ないレバー棒により形成され、このレバー棒が操作者の体に当たるときブレーキ装置（３）がレリーズされる、請求項１あるいは前記第２項ないし第４
項の１つに記載の穿孔機（図４）。

【００３９】（８）レバー棒として形成されたレリーズレバー（２ａ、２'ａ）が、例えば渦巻ばねの形の関節部（２ｃ）を有し、その外側部分（２ｂ）がストッパに当たるとき内側部分（２ｄ）に対したわんで回避可能である、請求項１あるいは前記第２項、第６項、または第７項に記載の穿孔機。

【００４０】（９）ブレーキ装置（３）が独立の構成部材として、特に独立の中間部材として形成され、これに原動機（４）および伝動装置（１４）に取付けるための固定要素（１２）が設けられ、この固定要素（１２）が特に固定ねじ（１３）を挿着するための支持ケーシング（５）における孔（１２）として形成されている、請求項１あるいは前記第１項から第８項のいずれか１つに記載の穿孔機。

【００４１】（１０）支持ケーシング（５）が遠心クラッチ（１）のクラッチドラム（１０）を納設し、そしてクラッチドラム（１０）が伝動装置（１４）と形状拘束的に結合するための駆動ピニオン（１１）を有し、さらにクラッチドラム（１０）がブレーキバンド（６）によって取り囲まれており、そしてブレーキバンド（６）がその一端を支持ケーシング（５）に固定されている、請求項１あるいは前記第１項から第９項のいずれか１つに記載の穿孔機。

【００４２】（１１）ブレーキバンド（６）の他方の自由端がトグル継手（９）を介してレリーズレバー（２）
及び緊張ばね（８）と機能結合している、請求項１あるいは前記第１項から第１０項のいずれか１つに記載の穿孔機。

【００４３】（１２）位置決めばね（７）が、一端がレリーズレバー（２）に当接し、他端が支持ケーシング（５）に支えられている板ばねとして形成され、そして緊張ばね（８）が支持ケーシング（５）とトグル継手（９）との間の引張ばねとして形成されている、請求項１あるいは前記第１項から第１１項のいずれか１つに記載の穿孔機。

【００４４】（１３）支持ケーシング（５）内に位置し、少なくとも近似的に円形の凹部（２１）に対し偏心して、少なくとも１つの隣接する凹部（２２）内に、引張ばね（８）、トグル継手（９）、位置決めばね（７）、およびレリーズレバー（２）の特に角度をつけられた端部（２''）が枢着ボルト（２０'）によって配置されている、請求項１あるいは前記第１項から第１２
項のいずれか１つに記載の穿孔機。

【００４５】（１４）中間部材（３）が伝動装置（１
４）のケーシングとともに１つの構成部材に統合されている、請求項１あるいは前記第１項から第１３項のいずれか一つに記載の穿孔機。

【００４６】（１５）中間部材（３）と伝動装置（１
４）を１体構造となし、ブレーキバンドが伝動装置ケーシング内のクラッチドラム（１０）の周りに配され、安全ブレーキ装置（３）のその他の構成要素、すなわち位置決めばね（７）、緊張ばね（８）、トグル継手（９）
および慣性質量部（２）が、伝動装置（１４）のケーシングを少なくとも部分的に横に突き出た凹部（２２）内に納設されている、前記第１４項に記載の穿孔機。

【図面の簡単な説明】

【図１】安全ブレーキ装置の第１実施例を有する全穿孔機の分解斜視図である。

【図２】穿孔機の伝動装置ケーシングと１体構造とした図１の安全ブレーキ装置の分解斜視図である。

【図３】レリーズレバー用補助レバー棒を備える安全ブレーキ装置の第２実施例を有する全穿孔機の分解斜視図である。

【図４】特別の慣性質量部なしに、ブレーキ装置のレリーズを単にレリーズレバーとしてのレバー棒により行う安全ブレーキ装置の第３実施例を有する全穿孔機の分解斜視図である。

【図５】支持ケーシングを放射方向に切断したすべての実施例に適した安全ブレーキ装置の１部を断面にて示す図である。

【符号の説明】

１ 遠心クラッチ ２；２ａ，２'ａ レリーズレバー ３ 安全ブレーキ装置 ４ 原動機 ５ 支持ケーシング ６ ブレーキバンド ７ 位置決めばね １４ 伝動装置 １６ 慣性質量部 １７ 操作グリップ １８ ドリル

フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭48−6858（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl. ⁷ ，ＤＢ名) E21B 7/00