圓形孔鑽孔工具的製作方法
2023-05-25 21:27:16
專利名稱：圓形孔鑽孔工具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種為了讓電線、水道管等通過並在建築物的天花板、牆壁以及地板上等進行鑽孔施工用的圓形孔鑽孔工具。
目前現有一種為人們所知的圓形孔鑽孔工具，如
圖14所示，此圓形孔鑽孔工具100具有圓筒附屬裝置101、與此圓筒附屬裝置101垂直並避開其中心而貫穿此圓筒附屬裝置101的導杆102以及與此導杆102垂直，被擰進圓筒附屬裝置101上使其頂端頂觸到導杆102的固定部件103。
上述的圓筒附屬裝置101，其尾端部被套在電動穿孔機105的頂端並被固定。而且，在電動穿孔機105的頂端安裝有可以拆裝的繞軸心高速轉動的鑽頭104。由於圓筒附屬裝置101是套裝在電動穿孔機105上的，從而使上述的鑽頭104能從圓筒附屬裝置101上向外伸出來。
而且，上述的導杆102具有一端呈直角彎曲而形成的旋轉中心軸102a。此旋轉中心軸102a有一個銳利的尖頭。
根據這種圓形孔鑽孔工具100的結構，首先，操作電動穿孔機105，在天花板等穿孔面的中心位置用鑽頭104鑽開一個孔，把旋轉中心軸102a插入此孔，一邊讓鑽頭104高速旋轉，一邊讓電動穿孔機105繞旋轉中心軸102a旋轉一周，這樣，鑽頭104沿著以旋轉中心軸102a為中心的圓形軌跡，把穿孔面切下了一個圓，也就是在天花板等穿孔面上鑽開了施工用的孔。
可是，上述以往的圓形孔鑽孔工具100，其圓筒附屬裝置101是安裝在電動穿孔機105上，而電動穿孔機105根據機種不定的形狀，此機種要有改變則必須配備此機種專用的圓筒附屬裝置101，所以，就存在一個缺乏廣泛性應用(即通用性)的問題。
而且，在使電動穿孔機105繞著旋轉中心軸102a旋轉時，由於穿孔機105自身的姿勢必須隨著旋轉角度而不時地發生改變，因此作業的姿勢也必須隨之而不時地發生改變，這樣就存在了一個不易操作的問題。
本發明的目的在於提供一種適用於各種電動機並具有廣泛應用性的圓形孔鑽孔工具，以解決上述存在的問題。
本發明的目的是這樣實現的，即提供一種圓形孔鑽孔工具，是一種通過繞著在穿孔對象鑽出的中心孔旋轉一周，用於鑽出一個圓形孔的圓形孔鑽孔工具，其包括安裝成能夠與電動機的驅動軸共同旋轉，並且在其尖端與上述驅動軸同心固定有鑽頭的鑽頭固定架；安裝在所述鑽頭固定架上並繞著上述驅動軸的軸心可相對旋轉的相對旋轉部件；設置在距相對旋轉部件的鑽頭沿徑向偏離的位置上，並可插入由上述鑽頭形成的中心孔的旋轉軸部。
根據此發明，通過把旋轉軸的頂端插入穿孔對象的中心孔，然後在電動機的驅動下鑽頭進行高速轉動，一旦鑽頭穿過了穿孔，接著讓電動機繞旋轉軸緩慢地旋轉一周，這樣，由於高速轉動的鑽頭把穿孔對象切削成圓形，當電動機旋轉了一周時，在穿孔對象上就鑽出一個以鑽頭和旋轉軸之間的距離(有效長相當於要鑽的孔的半徑)作為半徑的圓孔。
而且，通過把鑽頭固定架固定在驅動軸上，並使圓形孔鑽孔工具安裝在電動機上，由於通常把備有安裝鑽頭等的驅動軸的電動機製作成，在驅動軸的頂端有一個卡盤結構，能夠安裝各種鑽頭。因此，即使電動機的製作廠家和型號有所不同，只要在驅動軸上能夠安裝上述的鑽頭固定架，不管是什麼樣的製作廠家和型號，此驅動軸都能夠安裝在各種電動機上，這樣就擴大了此圓形孔鑽孔工具的應用範圍。
也就是說，因為以往的圓形孔鑽孔工具被製造成把外套部件安裝在電動機的罩子上，因為電動機的罩子的形狀除了設計因素以外，也隨著製造廠家和型號的不同而有所不同，所以，與特定的電動機相吻合的外套部件不能安裝在其他種類的電動機上，其結局就是，對每一種電動機都要有專用的圓形孔鑽孔工具，因而，這種圓形孔鑽孔工具非常缺乏廣泛的應用性。而本發明的圓形孔鑽孔工具，由於被製造成其鑽頭固定架能夠安裝在電動機的驅動軸上，所以，不存在上述的問題。
而且，由於相對旋轉部件和鑽頭固定架被連接在一起並能進行相對旋轉，所以，即使相對旋轉部件繞著旋轉軸旋轉，相對旋轉部件也不與鑽頭固定架共同旋轉，因此，作業人員就沒有必要一邊轉動電動機一邊進行鑽孔作業，這樣就能提高鑽孔作業的工作效率。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具的上述相對旋轉部件還具有與穿孔對象的施工面相接觸的接觸部。
根據此發明，由於通過把相對旋轉部件的接觸部與穿孔對象的施工面接觸在一起，防止了相對旋轉部件的不穩定，從而使鑽孔作業變得更為容易。
而且本發明圓形孔鑽孔工具的相對旋轉部件的上接觸部位置還可以沿軸向調節。
根據此發明，通過按照穿孔對象的厚度大小來調節相對旋轉部件的接觸部在軸方向的位置，就能在接觸部和穿孔對象的施工面接觸在一起的狀態下，設定鑽頭使它能夠穿通穿孔對象，按照穿孔對象的厚度，可容易地進行鑽孔作業。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，在上述的相對旋轉部件內，還設有一個用來接收由鑽頭切削下來的切削粉的凹槽。
根據此發明，由於鑽孔作業時落下來的切削粉被接收到設置在相對旋轉部件上的凹槽中，這就避免了飛散的切削粉落在作業人員身上的問題。
而且本發明圓形孔鑽孔工具的相對旋轉部件，還設有一沿著上述鑽頭的徑向平行延伸，並且在其頂端側設有具備上述旋轉軸的徑向載荷部。
根據此發明，在對穿孔對象進行穿孔時，通過把徑向載荷部的旋轉軸插入穿孔對象的中心孔，使得圓形孔鑽孔工具繞中心孔的轉動可以穩定而準確地進行，這樣，就能夠比較容易地鑽出一個其半徑為徑向載荷部的有效長度也就是鑽頭和旋轉軸之間的距離的圓形孔。
而且本發明圓形孔鑽孔工具的徑向載荷部，從旋轉軸到上述鑽頭之間的距離還可以調節。
根據此發明，通過調節徑向載荷部的旋轉軸到上述鑽頭的距離(有效長度)，可以對穿孔對象按所希望的直徑大小進行穿孔。
而且本發明圓形孔鑽孔工具的徑向載荷部還可以是若干種從旋轉軸到上述鑽頭的距離為不同的徑向載荷部。
根據此發明，在穿孔時，因為可以選擇和使用所希望的有效長的徑向載荷部，所以，只要進行了適當地選擇，就不會發生有效長度出現差錯的發生。如果把這種有效長固定型的徑向載荷部組裝在圓形孔鑽孔工具上是很方便的。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，還在上述鑽頭固定架和相對旋轉部件之間設置了軸承。
根據此發明，即使為了對穿孔對象進行穿孔，在電動機驅動下的鑽頭在固定架上是高速旋轉的，由於在鑽頭固定架和相對旋轉部件之間設置了軸承，這就防止了因相對旋轉部件和鑽頭固定架之間圓滑的相對旋轉而產生的相對旋轉部件的連帶旋轉的發生。
但是，在具有凹槽和徑向載荷部的相對旋轉部件上，包圍著上述凹槽的壁面成為一種阻礙，使得相對旋轉部件不能把徑向載荷部的旋轉軸拉進凹槽內，也就是說，旋轉軸不得不位於凹槽外部，因此，不能使切削孔的直徑小於凹槽的直徑。那麼，根據本發明以下所介紹的方式，可解決這種缺點。
本發明還提供另一種圓形孔鑽孔工具，其通過繞著在穿孔對象鑽出的中心孔旋轉一周，用於鑽出一個圓形孔，該鑽孔工具包括安裝成能夠與電動機的驅動軸共同旋轉，並且在其尖端與上述驅動軸同心固定有鑽頭的鑽頭固定架；安裝在所述鑽頭固定架上並繞著上述驅動軸的軸心可相對旋轉的相對旋轉部件；所述的相對旋轉部件，設有構成接收由上述鑽頭切削下來的切削粉凹槽壁面的外套部件；安設在此外套部件上，並在其頂端設有沿上述鑽頭徑向平行延伸的延伸旋轉部的徑向載荷部；所述的徑向載荷部被安裝在上述外套部件上，使得從旋轉軸部到上述鑽頭之間的距離可調節，在上述外套部件的壁面上，設有能使旋轉軸部可被拉入凹槽內的豁口。
根據此發明，通過操作徑向載荷部讓旋轉軸通過豁口，由於能夠把旋轉軸拉進相對旋轉部件的凹槽內，所以可以讓旋轉軸位於凹槽的內側和外側的任一一側，其結果，利用圓形孔鑽孔工具可以鑽出直徑比凹槽小的孔，也可以鑽出直徑比凹槽大的孔，從而，豐富了圓形孔鑽孔工具的更為廣泛的應用。
而且本發明圓形孔鑽孔工具的外套部件還可以包括具有上述凹槽和豁口的外套部件主體，和可拆裝地安裝在外套部件主體上、至少能堵塞上述豁口的一部分圓筒。
根據此發明，如果取下圓筒，利用旋轉軸在凹槽內外的移動來調節有效長之後，通過把圓筒外插入外套部件的頂端側，由於在外套部件上設置的豁口被圓筒遮蓋，這就避免了穿孔作業時落下的被外套部件接收的切削粉從豁口向外漏出。
而且本發明圓形孔鑽孔工具的圓筒具有與穿孔對象施工面相接觸的接觸部，並且接觸部的位置還可以沿軸向調節地被安裝在所述外套部件主體上。
根據此發明，通過按照穿孔對象的厚度大小來調節圓筒從外套部件伸出的量，可以讓鑽頭按穿孔對象的厚度穿通穿孔對象，這樣，就使通常的鑽孔作業即簡單又準確。
下面結合附圖，對本發明的實施例加以詳細地說明，其中圖1為本發明圓形孔鑽孔工具的第一實施例的有一豁口的分解立體圖；圖2為圖1的圓形孔鑽孔工具的結構立體圖；圖3為圖2中的沿A-A線的剖視圖；圖4為圖2中的B-B線的剖視圖；圖5A及圖5B為徑向拉杆種類的示意圖，圖5A為有效長可變型的徑向拉杆，圖5B為有效長固定型的徑向拉杆；圖6A及圖6B為用來說明圓形孔鑽孔工具的作用的示意圖，圖6A為在天花板用鑽頭對將要被鑽的孔的中心位置進行鑽孔的狀態的側視圖，圖6B為徑向拉杆的中心拉杆插入被鑽的中心孔的狀態的側視圖；圖7A及圖7B為用來說明圓形孔鑽孔工具作用的示意圖，圖7A是通過讓圓形孔鑽孔工具繞中心拉杆作順時針旋轉，用鑽頭連續切斷天花板的狀態的立體圖，圖7B為通過讓圓形孔鑽孔工具繞中心拉杆旋轉一周，在天花板上鑽孔的狀態立體圖；圖8為舉例表示用複合鑽頭對板進行鑽孔操作狀態的立體圖；圖9為本發明圓形孔鑽孔工具的第二實施例的分解立體圖；圖10為圖9的圓形孔鑽孔工具的結構立體圖；圖11為圖10的D線主視圖；圖12為本發明圓形孔鑽孔工具的第三實施例的底面圖；圖13為圖12中的圓形孔鑽孔工具的E-E線的剖視圖；圖14為現有圓形孔鑽孔工具的立體圖。
圖1是本發明所涉及的圓形孔鑽孔工具的第一實施例的有一豁口的分解斜視圖，圖2是其組裝的斜視圖。圖3是沿圖2中的A-A線的剖視圖，圖4是沿圖2中的B-B線的剖視圖。如這些圖所示，圓形孔鑽孔工具1是為了讓電線通過天花板和牆壁等穿孔對象(以下以天花板作為穿孔對象來說明)、安裝照明設備等施工時，用來穿孔的一種工具。
這種圓形孔鑽孔工具1，包括作為穿孔切削刀刃的端銑刀以及除根鑽(Rooter Bit)等的鑽頭2，裝在電動機D的驅動軸D1上，可以與驅動軸同心轉動，並且在其頂端同心固定著鑽頭的鑽頭固定架3，安裝在鑽頭固定架3上能夠繞軸心作相對旋轉的外套部件(相對旋轉部件)4，以及設置在此外套部件上，在與鑽頭2垂直方向上的伸出量可以改變徑向拉杆(徑向載荷部)5。
而且，也可以採用複合鑽頭2a來代替鑽頭2，複合鑽頭2a是在直進式鑽頭21的尾端部安裝了直徑大於直進式鑽頭21的圓柱形底座鑽頭22。如果使用這種複合鑽頭2a，在進行後面將要敘述的穿孔操作時，能夠方便地同時在孔的周圍邊緣鑽出削孔座。
上述的鑽頭固定架3，具有由兩段圓柱形而構成的固定架主體31和安裝在此固定架主體31的尾端部與其同心並可以自由拆裝的連接軸34。固定架主體31由尾端部的大圓筒32和從此大圓筒32的頂端同心延長設置的小圓筒33而構成。在小圓筒33中直至其尾端裝有軸承B。這種軸承B介裝在固定架主體31和外套部件4之間，在被裝入小圓筒33的狀況下，藉助於外套部件4，即使加大指向大圓筒32的力，軸承B由於受到小圓筒33和大圓筒32之間的高低平面差的阻擋，而不會向大圓筒32方向移動。
固定架主體31設置有一個鑽頭安裝孔33a，其從小圓筒33的頂端穿通並同心設置的，而且，還設置一個從小圓筒33的外表面指向鑽頭安裝孔33a的螺旋孔33b。然後，把鑽頭2的尾端部插入鑽頭安裝孔33a，再把固定螺絲釘33c擰進螺旋孔33b，使其頂端緊緊壓住鑽頭2的外表面，這樣就把鑽頭2固定在固定架主體31上。
而且，在大圓筒32的後部設置了螺旋孔32a，其用來安裝連接軸34，並與固定架主體31的軸心同心。
上述的連接軸34，具有與電動機D(圖2)的驅動軸D1連接在一起的連接軸主體35、在此連接軸主體35的頂端(圖1的左側)設置的凸緣36、以及與凸緣36同心並且向前伸出的螺絲釘37。螺絲釘37被製作成能夠擰進上述螺旋孔32a，通過把這種螺絲釘37擰進螺旋孔32a，就使得連接軸34和固定架主體31連接在一起。
一方面，上述的連接軸主體35具有環周長度方向等間隔設置的3條長溝35a，另一方面在電動機D的驅動軸D1上設置了有三個緊固爪(締結鉤)的卡盤D2(圖2)。通過把此連接軸主體35的長溝35a嵌入緊固爪，按規定進行連接操作，就可將連接軸34安裝在驅動軸D1上。
上述的外套部件4具有帶底部的第一筒體(外套部件主體)41和以滑動接觸狀態套在第一筒體41上的第二筒體42(可以軸向調節套入位置的部件)。上述的第一筒體41具有圓筒形的周壁41a、和封閉此周壁41a的基部邊緣開口的底板41b。在圖例中，周壁41a的尺寸被設定成其內徑尺寸為固定架主體31外徑的約3倍的尺寸，其長度為略短於固定架主體31的小圓筒33的尺寸。這樣，就構成了一個由周壁41a和底板41b所圍成的切削粉的收容空間40，在此收容空間40可以收取由鑽頭2切削下來的切削粉。
在此外套部件4的底板41b的中心位置，設有其內徑比固定架主體31的小圓筒33的外徑略大、且與固定架主體31同心的安插孔41c，並在此安插孔41c的外圍設有內徑尺寸大於安插孔41c的軸承安裝孔41d。這樣，通過把軸承安裝孔41d套在被壓到固定架主體31的小圓筒33的尾端部的軸承B上，第一筒體41就可被安裝在固定架主體31上。
而且，在軸承安裝孔41d的內側面的適當部位，設置了一條環繞一周的凹進去的環形溝42e，通過把軸承安裝孔41d套在軸承B上，並在上述環形溝42e安裝上一個C形環43，從而可防止安裝在固定架主體31上的第一筒體41脫落下來。
在這樣第一筒體41的底板41b，設置有拉杆穿插孔41f，此拉杆穿插孔41f在錯開軸承安裝孔41d的位置橫穿底板41b用來穿插徑向拉杆5。並且，在底板41b上，還設置有沿著徑向延伸並以與拉杆穿插孔41f垂直相交的直線作為中心、且與拉杆穿插孔41f連通的第一螺旋孔41g。第一固定部件44可被擰進此第一螺旋孔41g中。
上述的第一固定部件44由圓形的旋鈕44a和從此旋鈕44a的中心位置伸出來、並有銳利尖頭的固定螺釘44b而構成。而且，當徑向拉杆5穿插在拉杆穿插孔41f中時，把固定螺釘44b擰進第一螺旋孔41g，讓其頂端頂住拉杆穿插孔41f中的徑向拉杆5，這樣就控制住了徑向拉杆5的滑動，使得徑向拉杆5的位置得到固定。
而且，在底板41b的外側還設置有與拉杆穿插孔41f連通的第二螺旋孔41h。在此第二螺旋孔41h中安裝有噪音部件45。噪音部件45是一種用來在徑向拉杆5相對第一筒體41有滑動時產生噪音感的部件，包括擰在第二螺旋孔41h中的固定螺釘45a、在第2螺旋孔41h內由固定螺釘45a壓住的線圈彈簧45b以及安裝在線圈彈簧45b和徑向拉杆5之間的鋼球45c。
此噪音部件45，在被裝在第二螺旋孔41h中時，鋼球45c通過線圈彈簧45b的彈性力壓住徑向拉杆5，當徑向拉杆5相對第一筒體41有滑動時，鋼球45c就會落進設置在拉杆主體51的、後面將要敘述的噪音用的凹槽54(圖4)裡，從而可以給操作人員一個「卡嗒」一聲的感覺。
上述第二筒體42是一種使其頂端面(接觸面)42b與穿孔對象被穿孔面相接觸的部件，有在其周壁適當部位設置的沿軸向延伸的長孔42a，而且，在第一筒體41對應在上述長孔42a的位置上還設置有第三螺旋孔41i。這些孔用來把第二固定部件46固定在外套部件4上。
上述第二固定部件46由圓形的旋鈕46a和從此旋鈕46a中心位置伸出來的固定螺釘46b而構成。通過把固定螺釘46b經過長孔42a擰進第三螺旋孔41i，使得第二固定部件46被固定在外套部件4上。而且，如果鬆動第二固定部件46，第二筒體42就可以在長孔42a的範圍內，相對第一筒體41沿筒心方向來回移動，從而可以調節從第一筒體41的伸出量。
如果設定了第二筒體的伸出量，通過操作旋鈕46a把固定螺釘46b擰進第三螺旋孔41i，旋鈕46a就可以接觸到第二筒體42的外圍壁面並壓著它，由此，所設定的第二筒體42的伸出量就能被固定下來。
在本實施例中，為了固定徑向拉杆5和第二筒體42，採用了星狀的旋鈕44a、46a的第一和第二固定部件44、46，取而代之也可以採用蝴蝶形旋鈕，也就是蝴蝶螺釘。
上述徑向拉杆5的直徑大小被設定成與鑽頭2的直徑大小大致相同。此徑向拉杆5具有中心拉杆(旋轉軸部)52，其是由拉杆主體51和通過把此拉杆主體51的頂端彎曲成直角形而形成的。當第二筒體42以最大限度伸出第一筒體時，中心拉杆52的長度被設定為大於外套部件4的頂端至拉杆主體51之間的距離。
而且，在上述的拉杆主體51與中心拉杆52的伸出方向相反方向的外杆面上，對應於上述第二螺旋孔41h設置了若干個噪音用的凹槽54(圖4)，並且在偏離各噪音用的凹槽90位相的位置上，也設置了與上述第一螺旋孔41g相對應的固定用的凹槽53。固定用的凹槽53是用來讓第一固定部件44的固定螺釘44b的頂端插入的，噪音用的凹槽54是用來讓上述的噪音部件45的鋼球45c落入的。通過由線圈彈簧45b壓著的鋼球45c落入噪音用的凹槽54，在決定拉杆主體51的位置操作時，給以操作人員一個「卡嗒」一聲的感覺，這樣，就可以簡單地設定出徑向拉杆5的有效長度(鑽頭2和中心拉杆52之間的距離)。
而且，在第一筒體41的頂端緣面上，設置了第四螺旋孔41i。第四螺旋孔41i是用來擰進第二中心拉杆(旋轉軸部件)47。第二中心拉杆47是在鑽與第二筒體42有同一直徑的孔的時候，而被作為旋轉中心來使用的。
接下來，以圖5A及圖5B就徑向拉杆來作詳細說明。其表示徑向拉杆種類的示意圖。圖5A是有效長可變型的徑向拉杆，圖5B是有效長固定型的徑向拉杆。
首先，圖5A所表示的徑向拉杆5，如上所述，其有效長度(鑽頭2的軸心和中心拉杆52的軸心之間的距離)是可以改變的，從有效長度最小的第一固定用凹槽531開始、順次設置了第二固定用凹槽532、第三固定用凹槽533、…，第七固定用凹槽537的七個固定用凹槽53。因而，只需要有一根徑向拉杆5，通過選擇固定用凹槽531～537中的其中一個，就可以任意選擇有效長度。
圖5B所表示的徑向拉杆(第一徑向拉杆5a～第七徑向拉杆5g)，是為每種有效長度而專門設置的，也就是，在第一徑向拉杆5a上只設了第一固定用凹槽531，在第二徑向拉杆5b上只設了第二固定用凹槽532，以下相同，在第七徑向拉杆5g上只設了第七固定用凹槽537。
對這種有效長度固定型的徑向拉杆，在進行穿孔時，只要選用所希望的有效長度的徑向拉杆，並且如果選擇恰當的話，有效長度出現錯誤的情況就不會發生。這種有效長固定型的徑向拉杆如果與圓形孔鑽孔工具1組裝在一起是便利的。
就本發明的有效長度可變型的圓形孔鑽孔工具1的作用，以下用圖6A-圖7B加以說明。圖6A-圖7B是用來說明圓形孔鑽孔工具1的作用的示意圖。圖6A是用鑽頭2在天花板C上的孔的中心位置進行鑽孔的狀態的側視圖，圖6B是徑向拉杆5的中心拉杆52插入被鑽通的中心孔C1的狀態側視圖。圖7A是通過讓圓形孔鑽孔工具1繞中心拉杆52作順時針旋轉，用鑽頭2連續切斷天花板C的狀態的立體圖，圖7B是通過讓圓形孔鑽孔工具1繞中心拉杆52旋轉一周，在天花板C鑽開孔C2的狀態的立體圖。這些圖是表示有效長度可變型的徑向拉杆5的情況。
例如，要在天花板C上鑽一個孔C2(圖7A)時，首先要鬆動第一固定部件44，擰出固定螺釘44b，使其頂端至少退出拉杆穿插孔41f(圖1)的內周面，這樣，在中心拉杆52和鑽頭2呈平行的狀態(即固定用凹槽53對應於第一螺旋孔41g的狀態)下，把徑向拉杆5的拉杆主體51從圖1的右側插入拉杆穿插孔41f，使拉杆主體51為給定的有效長度。此有效長度是可以通過噪音部件45的鋼球45c落入噪音用凹槽時而產生的「卡嗒」聲的感覺而得到確定。
然後，一旦設定了希望的有效長度，就可以操作第一固定部件44的旋鈕44a，把固定螺釘44b擰進第一螺旋孔41g，由此固定螺絲釘44b的頂端又被插進固定用凹槽53，這樣就可安上第一固定部件44。通過這種操作，如圖7A及圖7B所示，配合要鑽的孔C2的大小，首先把拉杆主體51設定成相當於旋轉半徑的給定長度(有效長)。此時，如鬆動第二固定部件46、讓第二筒體42相對第一筒體可移動，調節第二筒體42的伸出量使得鑽頭2從第二筒體42伸出來的部分能夠穿通穿孔對象，然後，在此狀態下，通過擰緊第二固定部件46，就能設定第二筒體42相對第一筒體41的伸出量。
接著，如圖6A所示，讓圓形孔鑽孔工具1的鑽頭2的尖端壓在天花板C上要被鑽的孔C2的中心位置上，驅動電動機D，這樣，在鑽頭2的高速旋轉中，就在天花板上鑽出了一個中心孔C1。這種穿孔作業結束後，就把鑽頭2從中心孔C1拔出來。
然後，如圖6B所示，把徑向拉杆5的中心拉杆52插入被穿通的中心孔C1，在此狀態下，通過驅動電動機D，由於鑽頭2的高速旋轉就可在距離天花板C的中心孔C1剛好一有效長的位置上進行穿孔。
然後，在確認了鑽頭2已鑽通了天花板C後，如圖7A中的箭頭所示，讓鑽頭2繼續高速轉動，就可使圓形孔鑽孔工具1繞著中心拉杆52做順時針旋轉。由於鑽頭2的高速轉動，鑽頭的刀刃切削天花板C，於是，如圖7A中的二點虛線所示，天花板C就可沿著拉杆主體51的有效長度為半徑的圓形軌跡被切斷下。由於切斷時產生的切削粉從切斷位置落下來後可被外套部件4接住並回收，從而能夠防止切削粉繼續向下方散落。
然後，圓形孔鑽孔工具1一旦繞著中心拉杆52順時針旋轉了一周，如圖7B所示，天花板C就被切斷下來一個以拉杆主體51的有效長度為半徑的圓形，因此，在天花板C上就能鑽出一個給定尺寸的圓孔C2。
本發明的圓形孔鑽孔工具1，如上所述，安裝在電動機D的驅動軸D1上，可以與其同心轉動，並且又由於具備了在其頂端同心固定著鑽頭2的鑽頭固定架3、安裝在此鑽頭固定架3上能夠繞軸心作相對旋轉的外套部件4、以及設置在此外套部件4上、與鑽頭2直交方向上的伸出量是可變的、有一個中心拉杆52的徑向拉杆5，因此，如果在天花板C的中心位置鑽出一個可插入中心拉杆52的中心孔C1之後，通過把中心拉杆52插入中心孔C1，接著驅動電動機D，使鑽頭2高速旋轉，讓此高速旋轉的鑽頭2穿透穿孔對象，然後，電動機D繞中心拉杆52緩慢地旋轉，這樣，高速旋轉的鑽頭2就把穿孔對象切削成一個圓形，當電動機D旋轉一周時，在天花板C上就可鑽開一個以徑向拉杆5的有效長為半徑的圓孔。
而且，在進行鑽孔操作時，因為外套部件4的頂端邊緣緊貼著穿孔對象，所以可確實防止切削粉的飛散且被此外套部件4所收取，從而可避免飛散的切削粉落在作業人員身上的弊端，提高作業性。
由於通過將鑽頭固定架3固定在驅動軸D1上，圓形孔鑽孔工具1就可以被安裝在電動機D上，而且，通常把備有以安裝鑽頭2作為前提的驅動軸D1的電動機D製造成在驅動軸的頂端有一個卡盤結構，能夠安裝各種鑽頭2，因而，即使電動機D的製造廠家和型號不同，圓形孔鑽孔工具1都能夠安裝在所有類型的電動機D上，成為可廣泛應用的工具。
並且，在使用圖5B所示的有效長固定形的徑向拉杆5a～5g時，可以根據所要鑽的孔的大小來選擇必要的徑向拉杆，將它安裝在外套部件4上，用與上述同樣的方法進行鑽孔操作。
圖8是舉例表示用複合鑽頭2a對板Bd進行鑽孔操作時的狀態立體圖。如圖所示，在平行設置在穿孔面的若干條凸條的板Bd上，在設有底座B2的狀態下進行鑽孔B0的場合，可使用在前面說明過的複合鑽頭2a(圖1)。底座B2是為了在具有凸條B1的板Bd上安裝照明設備而設置的。
如果把這種複合鑽頭2a取代鑽頭2安裝在圓形孔鑽孔工具1上來使用的話，因為可將底座鑽頭22從第二筒體42伸出來的長度設定成與凸條B1的厚度相同，從而可以用直進式鑽頭21來切削板Bd中的孔B0的邊緣部分，同時，用底座鑽頭22切削凸條B1以形成底座B2。
因此，即使是在施工面有凹凸的場合下，也可以利用上述底座B2的平面，較為容易地進行照明設備等的安裝，而且用一個工序就能夠同時進行鑽孔和底座，這是非常便利的。
圖9是本發明所涉及的圓形孔鑽孔工具1a的第二實施例的分解斜視圖，圖10是它的組合斜視圖。並且，圖11是圖10的D線的主視圖。在此實施例中，外套部件4a的第一筒體410由在其尾端部(圖9的右方)設置的一個和上述第二筒體42相同外徑的大圓筒411、以及在此大圓筒411的先端同心設置的比上述第二筒體42的內徑略為小的小圓筒412組成。
並且，在徑向拉杆5的拉杆主體51上，中心拉杆52的相反方向的一端，固定著一個把手球55。具體地來說，就是一方面在拉杆主體51的頂端設有螺絲釘，另一方面在把手球55裡設置了與此螺絲釘配對的螺絲母的螺旋孔，通過把此螺旋孔和上述螺絲釘擰合在一起，手球55就被安裝在徑向拉杆5上。手握著這種把手球55，就可以較為容易地進行中心拉杆52相對外套部件4a的進退操作。
在拉杆主體51，比第一實施例的第一固定用凹槽531(圖5A)更為靠近中心拉杆52的位置上，設置了最頂端的固定用凹槽530。此最頂端的固定用凹槽530，如圖9中的二點虛線所示，是用來在中心拉杆52被拉進外套部件4a內的狀態下，插入第一固定部件44的固定螺釘44b的頂端。
然後，在第一筒體410上設置豁口413，它是從設在大圓筒411的環形底板41b上的拉杆穿插孔41f的一端指向小圓筒412，並且平行於鑽頭2的軸方向橫斷小圓筒412。此豁口413的寬度大小被設定為比中心拉杆52的直徑要大若干。
因此，鬆動第二固定部件46，把第二筒體42從第一筒體410的小圓筒412上拔出來之後，如圖9中的實線所示，通過握著把手球55操作處於中心拉杆52伸出在外套部件4a之外的狀態的徑向拉杆5，使中心拉杆52接近外套部件4a，這樣，中心拉杆52就滑進豁口413，如圖9中的二點虛線所示，進入第一筒體410的內部。
在此狀態下，通過轉動第一固定部件44，把固定螺釘44b的頂端擰進最頂端側的固定用凹槽530之後，把第二筒體42套入第一筒體410的小圓筒412，再操作第二固定部件46進行固定處理，從而使得徑向拉杆5，如圖10所示，在中心拉杆52進入切削粉的收容空間40的狀況下被固定在外套部件4a上。
而且，在第二實施例中，如圖11所示，用來擰合第一固定部件44的固定螺釘44b的螺旋孔41g，被設在錯開通過固定架主體31的中心向垂直於拉杆主體51的方向延伸的線，略為偏向把手球55一側的位置上，這樣，就避免了與固定螺絲釘的相互幹涉，使得中心拉杆52能夠進入到外套部件4a的內部深處。
在第二實施例中，第二固定部件46設在第二筒體42的外圍、第一固定部件44的對面的位置上，這樣，在操作第二固定部件46時就不會受到把手球55的妨礙。
根據第二實施例的圓形孔鑽孔工具1a，由於在把第二筒體42從第一筒體410上拔出來的狀態下，拉把手球55，就能使中心拉杆52穿過豁口413而進入到第一筒體410的內部，與沒有豁口413的情況比較，鑽頭2和中心拉杆之間的距離得到了縮短，由此，用圓形孔鑽孔工具1a可以鑽出直徑小於小圓筒412的孔，從而使圓形孔鑽孔工具1a有更為廣泛的應用性。
在上述的各實施例中，採用的是沿軸線方向的全長有相同直徑的第二筒體42，而在本發明中，第二筒體42的直徑並不局限於軸線方向全長為均一，也可以採用擴大了頂端部分直徑的二段結構的筒體。這樣就擴大了第二筒體接收切削粉的開口面積，使得這部分切削粉能夠更確實地被收取。
圖12是本發明所涉及的圓形孔鑽孔工具的第三實施例的底面示意圖，圖13是圖12中的E-E線的剖視圖。在此實施例，舉例說明了鑽頭固定架3沒有必要一定要和外套部件4b具有同一軸心。也就是說，第三實施例的圓形孔鑽孔工具1b，如圖12和圖13所示，鑽頭固定架3被設置在偏離外套部件4b的孔心O的位置上、以及徑向拉杆5安裝在外套部件4b上並使它通過上述孔心O的附近。在這二點上第三實施例與第一、第二實施例的圓形孔鑽孔工具1和1a是不同的。並且，為了把徑向拉杆5的中心拉杆52拉入外套部件4b的內部，在第一筒體415設置了豁口413，這一點與第二實施例的圓形孔鑽孔工具1a是相同的。
為了實現第三實施例的圓形孔鑽孔工具1b的這種結構，在作為外套部件4b的結構要素的第一筒體415中，為安插鑽頭固定架3而在底板41b上穿設的安插孔41c被設置在偏離孔心O的位置上。並且，第一筒體415還包括，與安插孔41c的孔心具有同一中心，從底板41b指向後方(圖13的右方)而設置的固定支撐筒416。
此固定支撐筒416被設置在偏離外套部件4b的孔心O的位置上。而且，在這種固定支撐筒416上，鑽頭固定架3的小圓筒33(圖13)的尾部介助軸承B而被支撐著，使其可繞軸心自由旋轉。關於第三實施例的圓形孔鑽孔工具1b的其他結構，大致與第一和第二實施例的圓形孔鑽孔工具相同。
而且，在本實施例中，鑽頭固定架3的偏離中心的位置，被設定在以外套部件4b的孔心O為界、中心拉杆52相反的一側，由此，切削粉的收容空間40，以鑽頭2為基準中心拉杆52一側變得寬大。
根據第三實施例的圓形孔鑽孔工具1b，由於鑽頭固定架3設置在偏離外套部件4b中心的位置上，可以使徑向拉杆5接近外套部件4b的孔心O一側，這樣，拉杆主體51和第一筒體415的周圍壁面41a的兩個相接觸點之間的距離就被擴大，因此，就能夠更加穩定由第一筒體415對徑向拉杆5的支撐狀態。
本發明裝置的優點在於，根據本發明的圓形孔鑽孔工具，由於具有安裝在電動機的驅動軸上能夠同時轉動、並在其頂端與驅動軸同心固定著鑽頭的鑽頭固定架，以及安裝在此鑽頭固定架上能夠繞上述驅動軸的軸心作相對旋轉的相對旋轉部件，由於在此相對旋轉部件從鑽頭位置向徑向錯開的位置上，設置了能夠插入由鑽頭鑽開的中心孔的旋轉軸，在穿孔面的中心位置鑽開了中心孔之後，通過把旋轉軸插入中心孔，再一邊驅動電動機，一邊讓電動機繞中心孔緩慢地旋轉，這樣，高速轉動的鑽頭就能把穿孔對象以圓形切削下來。因此，當使電動機繞中心拉杆旋轉一周時，在穿孔對象上就能鑽出一個以徑向拉杆的有效長度作為半徑的圓孔。
而且，由於相對旋轉部件和鑽頭固定架被連接在一起能夠互相進行相對旋轉，所以，即使相對旋轉部件繞著旋轉軸旋轉，相對旋轉部件也不與鑽頭固定架共同旋轉，因此，作業人員就沒有必要一邊轉動電動機一邊進行鑽孔作業，這樣就能提高鑽孔作業的工作效率性。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於在相對旋轉部件上設置了與穿孔對象的施工面相接觸的接觸部，通過把相對旋轉部件的接觸部與穿孔對象的施工面接觸在一起，防止了相對旋轉部件的不穩定，從而使得鑽孔作業變得較為容易。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於相對旋轉部件被製造成能夠在軸的方向調節接觸部的位置，通過按照穿孔對象的厚度大小來調節相對旋轉部件的接觸部在軸方向的位置，就能在接觸部和穿孔對象的施工面接觸在一起的狀態下，設置鑽頭使它能夠穿過穿孔對象，按照穿孔對象的厚度大小，在通常比較容易作業的情況下，且能較為準確地進行鑽孔。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於在相對旋轉部件形成一個用來回收由鑽頭切削下來的切削粉的凹槽，鑽孔作業時落下來的切削粉就能被回收到設置在相對旋轉部件上的凹槽中，因此就避免了飛散的切削粉落在作業人員的身上。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於在相對旋轉部件，設置了一個沿鑽頭的徑方向延伸、並且在其頂端備有上述旋轉軸的徑向拉杆。在對穿孔對象進行穿孔時，通過把旋轉軸插入穿孔對象的中心孔，使得圓形孔鑽孔工具繞中心孔的轉動可以穩定而準確地進行。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於徑向拉杆的從旋轉軸到上述鑽頭的距離(有效長)能夠調節，通過調節有效長度，可以對穿孔對象接所希望的直徑大小進行穿孔。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，作為徑向拉杆，由於有若干種從旋轉軸到上述鑽頭的距離為不同的徑向拉杆，在穿孔時，可以選擇希望有效長的徑向拉杆並施於使用，只要進行了適當的選擇，就不會發生有效長出現錯誤的情況。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於在鑽頭固定架和相對旋轉部件之間設置了軸承，即使為了對穿孔對象進行穿孔，在電動機的驅動下使鑽頭固定架高速旋轉，也能防止因相對旋轉部件和鑽頭固定架之間的圓滑的相對旋轉而產生的相對旋轉部件的連帶旋轉。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於在裝置在鑽頭固定架上能夠繞驅動軸的軸心作相對旋轉的相對旋轉部件上，設置了接收由鑽頭切削下來的切削粉的凹槽，以及在與鑽頭的徑方向平行的方向上可以移動的徑向拉杆的頂端備有上述旋轉軸的徑向載荷部，同時也設置了能夠把旋轉軸拉進凹槽內的豁口部，通過操作徑向拉杆，讓旋轉軸通過豁口部，就能夠把旋轉軸拉進相對旋轉部件的凹槽內。因此，與沒有豁口凹槽的相對旋轉部件相比，鑽頭和旋轉軸之間的距離能夠得到縮小。由於利用圓形孔鑽孔工具可以鑽出直徑比凹槽小的孔，從而，豐富了圓形孔鑽孔工具的更為廣泛的應用。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於把圓筒插入外套部件的頂端，使得在外套部件上設置的豁口部因圓筒而處於被遮蓋的狀態，這就避免了穿孔時落下的，又被外套部件接收的切削粉從豁口部向外漏出。
而且本發明的圓形孔鑽孔工具，由於在圓筒上設置了與穿孔對象的施工面相接觸的接觸部，而且，接觸部的位置又能夠在軸的方向上得到調節，通過根據穿孔對象的厚度大小來調節圓筒從外套部件伸出的量，就可以按穿孔對象的厚度讓鑽頭穿通穿孔對象，這樣，通常在作業較為容易的狀況下，能夠準確得把孔鑽開。
權利要求
1．一種圓形孔鑽孔工具，通過繞著穿孔對象鑽出的中心孔旋轉一周鑽出一個圓形孔，其特徵在於，包括安裝成能夠與電動機的驅動軸共同旋轉，並且在其尖端與上述驅動軸同心固定有鑽頭的鑽頭固定架；安裝在所述鑽頭固定架上並繞著上述驅動軸的軸心可相對旋轉的相對旋轉部件；設置在距相對旋轉部件的鑽頭沿徑向偏離的位置上，並可插入由上述鑽頭形成的中心孔的旋轉軸部。
2．根據權利要求1所述的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，上述相對旋轉部件具有與穿孔對象的施工面相接觸的接觸部。
3．根據權利要求2所述的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，上述相對旋轉部件具有與穿孔對象的施工面相接觸的接觸部。
4．根據權利要求1所述的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，上述相對旋轉部件內還設有用來接收由鑽頭切削下來的切削粉的凹槽。
5．根據權利要求1所述的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，上述相對旋轉部件還包括沿著與上述鑽頭的徑向平行的方向延伸、並且在其尖端側設有所述旋轉軸部的徑向載荷部。
6．根據權利要求5所述的的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，上述徑向載荷部的自旋轉軸部到所述鑽頭之間的距離可調節。
7．根據權利要求5所述的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，上述徑向載荷部包括自旋轉部至所述鑽頭的距離為互不相同的若干種徑向載荷部。
8．根據權利要求1所述的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，在上述鑽頭固定架和相對旋轉部件之間設置有軸承。
9．一種圓形孔鑽工具，通過繞穿孔對象鑽出的中心孔旋轉一周鑽出一個圓形孔，其特徵在於，包括安裝成能夠與電動機的驅動軸共同旋轉，並且在其尖端與上述驅動軸同心固定有鑽頭的鑽頭固定架；安裝在所述鑽頭固定架上並繞著上述驅動軸的軸心可相對旋轉的相對旋轉部件；所述的相對旋轉部件，設有構成接收由上述鑽頭切削下來的切削粉凹槽壁面的外套部件；安設在此外套部件上，並在其頂端設有沿上述鑽頭徑向平行延伸的延伸旋轉部的徑向載荷部；所述的徑向載荷部被安裝在上述外套部件上，使得從旋轉軸部到上述鑽頭之間的距離可調節，在上述外套部件的壁面上，設有能使旋轉軸部可被拉入凹槽內的豁口。
10．根據權利要求9所述的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，上述外套部件包括具有上述凹槽和豁口的外套部件主體、和可拆裝地安裝在外套部件主體上，至少能堵塞上述豁口的一部分的圓筒。
11．根據權利要求10所述的圓形孔鑽孔工具，其特徵在於，所述的圓筒具有與穿孔對象的施工面相接觸的接觸部，並且接觸部的位置是可沿軸向調節地被安裝在所述外套部件主體上。
全文摘要
一種圓形孔鑽孔工具,可廣泛地用於各種電動機,其包括安裝成能與電動機的驅動軸共同旋轉,並且在其頂端與上述驅動軸同心固定有鑽頭2的鑽頭固定架3;安裝在此鑽頭固定架3上能繞軸心作相對旋轉的外套部件4;以及設置在此外套部件4上並可以改變在與鑽頭2交叉方向上的伸出量的徑向拉杆5;外套部件4被設定成鑽頭2能從其頂端邊緣向外部伸出,徑向拉杆5,具有其一端被彎曲成直角而形成的、頂端是銳利的中心拉杆52。
文檔編號B23B51/05GK1309011SQ00135599
公開日2001年8月22日 申請日期2000年12月19日 優先權日2000年2月18日
發明者安心院國雄, 上村明仁 申請人:株式會社家.B.M.