Предлагаемый сверлильный патрон имеет целью предохранить сверла (например, американские спиральные) от поломок. Он снабжен сменной пружиной, допускающей при давлении на сверло, превышающем наперед заданную упругость пружины, автоматическое переключение его на холостой ход.
На чертеже изображен продольный разрез предлагаемого сверлильного патрона.
Патрон состоит из коробки Ж, крышка З которой скрепляется с ней шурупами И и имеет цилиндрическое гнездо с переходом в пирамидальное сечение, куда вставляется конец А; последний закрепляется к крышке гайкой К. Конец А имеет в нижней своей части стальную вставку Л для упора в стальной шарик Н, который расположен в гнезде направляющей тарелки О на стальной подкладке и закрыт плоским кольцом П, закрепленном шурупами Р.
В коробке Ж имеется осевой вырез, который не доходит до конца цилиндрической части коробки на 
его длины. В этот вырез и вкладывается перемещающийся вверх и вниз таврообразный зубец Е, через который проходит винт С; последний одним своим концом заходит в отверстие тела коробки, а вторым нижним концом заходит в гнездо тела муфты Т и закреплен вилкообразной пластинкой X, которая привинчена шурупами Ц. Муфта Т навинчена на нижний конец коробки Ж и в нее вставлена бронзовая втулка У, которая закреплена стопорной шпилькой Ф.
Во втулку У вставлен шпиндель, снабженный патроном Б для сверла и головкой Д, подвижной внутри коробки Ж. Шпиндель снабжен по оси каналом, в который на шпонке вставлен хвостовик тарелки О. Между головкой Д шпинделя и тарелкой О вкладывается сменная спиральная пружина Г. Головка Д снабжена на боковой поверхности пазом, сцепляющимся с зубцом Е. На корпусе коробки Ж, начиная от крайнего нижнего положения, т.-е., где скошена пластинка зубца, нанесена шкала размеров сверл, снизу вверх, примерно для сверл диаметром от 
до 
или от 
до 
и т.д. Прежде, чем пустить сверлильный станок в действие, необходимо поставить пластинку В скошенной стороной на линию с обозначением, соответствующим диаметру сверла, например, 
; таким образом, механизм патрона будет установлен для работы со сверлом диаметром Для этого, необходимо повернуть головку винта С, который ввинчен в подвижной таврообразный зубец Е. Под одну из этих линий шкалы, подвинчивая винт, и подводится скошенным концом пластинка В, а другой стороной зубец Е заходит в паз головки Д, так что получается сцепление шпинделя патрона со всем его корпусом для работы с известным диаметром сверла. Находящаяся внутри патрона пружина выверена и подогнана под шкалу с таким расчетом, чтобы при излишнем давлении на коробку патрона, при установленном на шкале диаметром сверла, зубец Е мог освободиться от сцепления с головкой Д, так что последняя перестанет вращаться, а коробка патрона продолжает вращаться на шарике Н, нажимая на сверло (которое уже не вращается) только пружиной. Такой нажим для сверла безвреден, ибо взятая им стружка металла слишком большой толщины при чрезмерном нажиме не срезывается; кроме того, пружина в таком положении нажимает на сверло недолго, так как после остановки сверла шпиндель сверлильного станка поднимают вверх, тогда сверло снова начинает сверлить, так как зубец Е снова имеет возможность войти в паз головки Д.
Концом А патрон вставляется в отверстие шпинделя любого сверлильного станка. В отверстие Б шпинделя патрона вставляется спиральное сверло (например, американское). При работе станка он нажимает своим шпинделем на вставленный в него конец А, вращает его и вместе с ним вращает и весь патрон со всем находящимся в нем механизмом. Нажимая на конец патрона, шпиндель сверлильного станка подает сверло вперед непосредственным своим давлением, вследствие чего обычно и ломаются сверла. Передачей своего давления на пружину Г, расположенную внутри патрона, достигается то, что при нормальном нажиме на сверло зубец Е, находясь в движении, не переместится, т.-е. не выйдет из паза в головке Д, при чрезмерном нажиме, превышающем допускаемый пружиной для сверла, зубец выйдет из паза головки Д, при чем головка, не имея сцепления с коробкой, останавливается, а коробка патрона продолжает вращаться. Тогда необходимо шпиндель сверлильного станка слегка отпустить от руки, при чем пружина снова позволит зубцу войти в сцепление с головкой. При этом сверло снова нормально берет стружку металла.
Сверлильный патрон со сменной пружиной, допускающей при давлении на сверло, превышающем наперед заданную упругость пружины, автоматическое переключение его на холостой ход, характеризующийся применением приспособления для сцепления коробки Ж с патроном Б, состоящего из помещенного в продольной щели стенки коробки Ж и надетого на винт С переставного зубца Е, вводимого в осевой паз заключенной в коробке Ж головки Д патрона Б, несущей пропущенную хвостовиком в его полость и скрепленную с ним помощью шпонки направляющую тарелку О.
