トップ :: B 処理操作 運輸 :: B25 手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレ−タ

【発明の名称】 工具固定用のレセプタクルを有する電動工具
【発明者】 【氏名】ミヒャエル ヤシュ

【要約】 【課題】長期間の作業において、受け取り開口が摩耗する危険性を軽減すると共に、高トルクの伝達を保証する。

【解決手段】工具を駆動軸16に固定するためのレセプタクルを有する電動工具が開示されている。レセプタクルは、好ましくは工具に設けられた受け取り開口を含む。受け取り開口は、好ましくは電動工具の駆動軸上に隆起状態に設けられた固定部24に係合し、それによってその間の確実なはめ合いが行われる。受け取り開口は、駆動軸の中心軸線から外側に変位した複数の膨出部分を含む断面を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 長手方向軸線を有すると共に、自由端部を有するモータ駆動式駆動軸と、該駆動軸の前記自由端部に設けられて、工具に設けられた受け取り開口に係合する固定部とを含む電動工具であって、該固定部は、前記長手方向軸線から半径方向に等距離の位置に、互いに60°の角度間隔で配置された6個の丸み付き先端部分を含み、各対の隣接先端部分が、前記先端部分間にリセスを形成する弧形側部フランクによって連結されており、前記側部フランクは、前記対の隣接先端部分から前記長手方向軸線に向かって延出して、共通頂部で収束している電動工具。
【請求項2】 長手方向軸線を有すると共に、自由端部を有するモータ駆動式駆動軸と、該駆動軸の前記自由端部に設けられて、工具に設けられた受け取り開口に係合する固定部とを含む電動工具であって、該固定部は、前記長手方向軸線から半径方向に距離を置いて配置された複数の膨出部分を含み、該膨出部分は、該膨出部分間にリセスを形成する側部フランクによって連結されている電動工具。
【請求項3】 前記固定部は、少なくとも3つの膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連続的に連結されている請求項2記載の電動工具。
【請求項4】 前記固定部は、少なくとも6個の膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連結されている請求項3記載の電動工具。
【請求項5】 前記膨出部分は、丸み付き先端部分として形成されている請求項3記載の電動工具。
【請求項6】 前記側部フランクは、弧形である請求項3記載の電動工具。
【請求項7】 前記側部フランクは、円弧形である請求項3記載の電動工具。
【請求項8】 前記膨出部分は、第1直径を有する第1円を定め、前記頂部は、第2直径を有する第2円を定め、前記第1および第2直径の比が直径比を定め、該直径比が約4〜6である請求項4記載の電動工具。
【請求項9】 前記直径比は、4.5〜5.5である請求項8記載の電動工具。
【請求項10】 前記直径比は、約5.1である請求項8記載の電動工具。
【請求項11】 前記膨出部分は、部分的に一定半径の円弧形を有し、前記第1直径と前記半径との比が、約30〜46である請求項4記載の電動工具。
【請求項12】 さらに、前記駆動軸に設けられたねじ付き止まり穴を含み、さらに、工具を前記固定部に固定するために前記ねじ付き止まり穴にねじ込まれるようにした固定ねじを含む請求項3記載の電動工具。
【請求項13】 前記駆動軸はさらに、前記固定部の外径より大きい外径を有する保持フランジを含み、それによって、前記固定ねじを締め付けた時、前記工具を前記保持フランジに押しつけることによって工具を前記固定部に固定することができるようにした請求項12記載の電動工具。
【請求項14】 前記固定ねじは、前記ねじを締め付けた時、工具を前記保持フランジとの間に固定できるようにするヘッドを含む請求項13記載の電動工具。
【請求項15】 さらに、前記駆動軸から取り外し可能に構成されて、前記固定ねじのねじ付き部分を挿通するための中央開口を有する締め付けフランジを含み、該締め付けフランジはさらに、前記駆動軸に面する側に環状突起を有し、該環状突起は、前記固定ねじを締め付けた時、工具を前記保持フランジに押しつけることができる寸法を有する請求項12記載の電動工具。
【請求項16】 前記締め付けフランジは、前記駆動軸に面する側にリセスを含み、該リセスは、前記駆動軸の前記固定部の形状と組み合わされて前記固定部に確実に係合するようにした請求項15記載の電動工具。
【請求項17】 前記締め付けフランジは、前記固定ねじに回転可能に取り付けられている請求項15記載の電動工具。
【請求項18】 長手方向軸線が貫通している受け取り開口を含む工具であって、前記受け取り開口は、前記長手方向軸線から半径方向に距離を置いて配置された複数の膨出部分を含み、該膨出部分は、該膨出部分間にリセスを形成する側部フランクによって連結されている工具。
【請求項19】 固定部が、少なくとも3つの膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連続的に連結されている請求項18記載の工具。
【請求項20】 前記固定部は、少なくとも6個の膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連結されている請求項18記載の工具。
【請求項21】 前記膨出部分は、丸み付き先端部分として形成されている請求項20記載の工具。
【請求項22】 前記側部フランクは、弧形である請求項19記載の工具。
【請求項23】 前記側部フランクは、円弧形である請求項19記載の電動工具。
【請求項24】 前記膨出部分は、第1直径を有する第1円を定め、前記頂部は、第2直径を有する第2円を定め、前記第1および第2直径の比が直径比を定め、該直径比が約4〜6である請求項20記載の工具。
【請求項25】 前記直径比は、4.5〜5.5である請求項24記載の工具。
【請求項26】 前記直径比は、約5.1である請求項24記載の工具。
【請求項27】 前記膨出部分は、一定半径の円弧形を有し、前記第1直径と前記半径との比が、約30〜46である請求項20記載の工具。
【請求項28】 受け取り開口を有する工具を電動工具の駆動軸の固定部に固定するためのアダプタであって、長手方向軸線を備え、前記電動工具に面する第1側部と、前記工具に面する第2側部とを有するアダプタディスクと、前記第1側部に設けられ、前記電動工具の前記固定部に係合することができる一定形状を有するリセスと、前記第2側部に設けられた隆起部分とを含み、該隆起部分は、前記リセスの形状と異なった形状を有し、前記隆起部分は、前記長手方向軸線から半径方向に距離を置いて配置された複数の膨出部分を含み、該膨出部分は、該膨出部分間にリセスを形成する側部フランクによって連結されているアダプタ。
【請求項29】 前記隆起部分は、少なくとも3つの膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連続的に連結されている請求項28記載のアダプタ。
【請求項30】 前記固定部は、少なくとも6個の膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連結されている請求項28記載のアダプタ。
【請求項31】 前記膨出部分は、丸み付き先端部分として形成されている請求項29記載のアダプタ。
【請求項32】 前記側部フランクは、弧形である請求項29記載のアダプタ。
【請求項33】 前記側部フランクは、円弧形である請求項29記載のアダプタ。
【請求項34】 前記膨出部分は、第1直径を有する第1円を定め、前記頂部は、第2直径を有する第2円を定め、前記第1および第2直径の比が直径比を定め、該直径比が約4〜6である請求項30記載のアダプタ。
【請求項35】 前記直径比は、4.5〜5.5である請求項34記載のアダプタ。
【請求項36】 前記直径比は、約5.1である請求項35記載のアダプタ。
【請求項37】 前記膨出部分は、一定半径の円弧形を有し、前記第1直径と前記半径との比が、約30〜46である請求項29記載のアダプタ。
【請求項38】 受け取り開口を有する工具を電動工具の駆動軸の固定部に固定するためのアダプタであって、長手方向軸線を備え、前記電動工具に面する第1側部と、前記工具に面する第2側部とを有するアダプタディスクと、前記第1側部に設けられ、一定形状を有するリセスとを含み、該リセスは、前記長手方向軸線から半径方向に距離を置いて配置された複数の膨出部分を含み、該膨出部分は、該膨出部分間にリセスを形成する側部フランクによって連結されており、さらに、前記第2側部に設けられ、前記リセスの形状と異なった形状を有する隆起部分を含むアダプタ。
【請求項39】 前記リセスは、少なくとも3つの膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連続的に連結されている請求項38記載のアダプタ。
【請求項40】 前記リセスは、少なくとも6個の膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連結されている請求項38記載のアダプタ。
【請求項41】 前記膨出部分は、丸み付き先端部分として形成されている請求項39記載のアダプタ。
【請求項42】 前記側部フランクは、弧形である請求項39記載のアダプタ。
【請求項43】 前記側部フランクは、円弧形である請求項39記載のアダプタ。
【請求項44】 前記膨出部分は、第1直径を有する第1円を定め、前記頂部は、第2直径を有する第2円を定め、前記第1および第2直径の比が直径比を定め、該直径比が約4〜6である請求項40記載のアダプタ。
【請求項45】 前記直径比は、4.5〜5.5である請求項44記載のアダプタ。
【請求項46】 前記直径比は、約5.1である請求項45記載のアダプタ。
【請求項47】 前記膨出部分は、部分的に一定半径の円弧形を有し、前記第1直径と前記半径との比が、約30〜46である請求項39記載のアダプタ。
【請求項48】 さらに、前記駆動軸に設けられたねじ付き止まり穴を含み、さらに、工具を前記固定部に固定するために前記ねじ付き止まり穴にねじ込まれるようにしたねじ付き部分を有する固定ねじを含む請求項39記載のアダプタ。
【請求項49】 さらに、前記固定ねじの前記ねじ付き部分を挿通して、前記固定ねじの前記ねじ部分を前記ねじ付き止まり穴にねじ込むための中央開口を有する締め付けフランジを含み、該締め付けフランジはさらに、前記駆動軸に面する側に環状突起を有し、該環状突起は、前記固定ねじを締め付けた時、工具を前記駆動軸に押しつけることができる寸法を有する請求項48記載のアダプタ。
【請求項50】 前記締め付けフランジは、前記固定ねじに回転可能に取り付けられている請求項49記載のアダプタ。
【請求項51】 さらに、前記固定ねじおよび前記アダプタディスク間に配置されたばね部材を含む請求項48記載のアダプタ。
【請求項52】 前記アダプタディスクは、前記工具を軸方向に支持するように構成された側方突出部分を含む請求項48記載のアダプタ。
【請求項53】 前記固定ねじは、前記工具を前記アダプタディスクの前記側方突出部分に押しつけて支持することができる寸法のヘッドを含む請求項52記載のアダプタ。
【請求項54】 前記固定ねじは、前記工具を前記駆動軸に押しつけて支持することができる寸法のヘッドを含む請求項48記載のアダプタ。
【請求項55】 受け取り開口を有する工具を電動工具の駆動軸の固定部に固定するためのアダプタであって、長手方向軸線を備え、前記電動工具に面する第1側部と、前記工具に面する第2側部とを有するアダプタディスクと、前記第1側部に設けられた、一定形状を有するリセスとを含み、該リセスは、前記長手方向軸線から半径方向に距離を置いて配置された複数の膨出部分を含み、該膨出部分は、該膨出部分間にリセスを形成する側部フランクによって連結されており、さらに、前記第2側部に設けられ、前記リセスの形状とほぼ同一の形状を有するが、それに対して角度変位している隆起部分を含むアダプタ。
【請求項56】 前記リセスは、6個の膨出部分を含み、各対の隣接膨出部分が、該対の隣接膨出部分から前記長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連続的に連結されており、前記隆起部分は、前記リセスに対して30°だけ角度変位している請求項55記載のアダプタ。
【請求項57】 前記膨出部分は、丸み付き先端部分として形成されている請求項56記載のアダプタ。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動工具の駆動軸に工具を固定するためのレセプタクルであって、工具または駆動軸に受け取り開口を設けており、駆動軸をその中心軸が貫通しており、開口が2つの部材の他方に隆起状に配置された適当な形状の固定部と協働することによって、駆動軸および工具間にトルク伝達のための確実な係合が得られるようにするレセプタクルに関する。
【0002】本発明はさらに、工具または駆動軸の受け取り開口および固定部が互いに組み合わされない場合に使用することができる適当なアダプタに関する。
【0003】
【従来の技術】上記形式のレセプタクルは、米国特許第4,980,976号から周知であり、この特許には、振動駆動式駆動軸を固定するために駆動軸の適当な形状の固定部に取り付けることができる正多角形の形状の星形受け取り開口を有する、自動車の窓パネルの接着ビードを切断するためのU字形アングルカッターナイフが開示されている。受け取り開口で駆動軸の固定部に取り付けた後にカッターナイフを固定するために、ねじ連結部が、たとえば、駆動軸のねじ付きネックにねじ付けることができるナットの形で設けられている。
【0004】工具を駆動軸に固定するためのそのようなレセプタクルは、特に高トルクを伝達するために駆動軸および工具間の確実なはめ合い係合が必要である振動駆動式工具用に設けられている。
【0005】このために、カッターナイフとして使用できるだけでなく、他の仕事、たとえばのこ引きにも使用することができる複数の工具が使用される。そのような振動駆動式のこ歯によって、たとえば車体加工の正確な切断を行うことができる。接近が困難な場所ののこ引きの場合、たとえば、木製加工物の特殊な切断を行うことができるように、指形工具も使用される。他の適用分野として、たとえば、米国特許第4,920,702号に記載されているような研磨、またはきさげ仕上げがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】特にそのような振動駆動式工具の場合、工具および駆動軸間を係合させる周知のレセプタクルは、高荷重状態で長期間使用すると摩耗しやすいことが欠点であることがわかった。
【0007】本発明の第1目的は、駆動軸および工具を係合させる改良型レセプタクルを有する改良型電動工具を作製することである。
【0008】本発明の第2目的は、長期間の作業において、受け取り開口が摩耗する危険性を軽減すると共に、高トルクの伝達を保証する改良型レセプタクルを作製することである。
【0009】本発明の第3目的は、長手方向軸線を中心にした前後方向の振動駆動時でも高トルクの伝達に特に適した工具用のレセプタクルを有する改良型電動工具を提供することである。
【0010】本発明のさらなる目的は、長期間の作業において、受け取り開口が摩耗する危険性を軽減すると共に、高トルクの伝達を保証する改良型レセプタクルを有する工具を提供することである。
【0011】本発明の別の目的は、長手方向軸線を中心にした前後方向の振動駆動時でも高トルクの伝達を可能にする、電動工具に固定するための改良型レセプタクルを有する工具を提供することである。
【0012】本発明のさらなる目的は、工具および駆動軸の受け取り開口および固定部の形状が互いに組み合わされない場合に、工具および駆動軸を係合させるために使用することができるアダプタを提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記および他の目的は、本発明によれば、電動工具の駆動軸の固定部と組み合わされる形状の受け取り開口を有し、固定部および受け取り開口が、駆動軸の長手方向軸線から半径方向に距離を置いて配置された複数の膨出部分を含み、膨出部分が好ましくは、膨出部分間にリセスを形成する側部フランクによって連続的に連結されているレセプタクルによって達成される。膨出部分は好ましくは、丸み付き先端部分として形成することができる。
【0014】このようにして、本発明の目的は完全に達成される。
【0015】すなわち、新規な形状のため、従来装置に使用されている、正多角形のようなとがった縁部での高トルクおよび/または高表面圧力の発生が回避される。代わりに、この時にトルクは主に、膨出部分の間にリセスを形成する側部フランクによって工具に伝達される。
【0016】そのような形状のため、正多角形の形状の受け取り開口にこれまで発生していた集中荷重、したがって高表面圧力が回避される。
【0017】このようにして、工具および駆動軸間に確実な係合が得られ、それによって、振動駆動または衝撃荷重の場合でも、受け取り開口または固定部が摩耗する危険性を伴わないで、非常に高いトルクを伝達することができる。
【0018】本発明の好適な実施形態では、受け取り開口が、外側に向いた少なくとも3個、好ましくは6個の丸み付き先端部分を含み、2つの隣接先端部分が、中心軸線まで延びた湾曲部分によって連結されている。各対の隣接先端部分が、その対の隣接先端部分から長手方向軸線に向かって延出して共通頂部で収束している側部フランクによって連結してもよい。
【0019】そのような実施形態によって、非常に均一のトルク伝達が達成され、これによって高表面圧力が回避される。
【0020】本発明のさらなる改良では、湾曲部分が、弧形、好ましくは円弧形に形成されている。
【0021】本発明の別の実施形態によれば、先端部分が位置する円によって決定される第1直径と、頂部が位置する円によって決定される第2直径との直径比が、約4〜6、好ましくは4.5〜5.5、特に約5.1である。
【0022】本発明の別の実施形態によれば、互いに向き合った2つの先端部分間の距離によって決定される第1直径と、弧形丸み付き先端部分の半径との比が、約30〜46、好ましくは約34〜42、特に約37である。
【0023】これらの特徴によって、駆動軸および工具間の特に良好なトルク伝達を保証することができ、振動荷重または衝撃荷重状態でも摩耗する危険性がない。
【0024】好ましくは、受け取り開口が工具に設けられ、固定部が駆動軸に設けられている。
【0025】このように、特に工具から受け取り開口を打ち抜くことによって、簡単な製造を行うことができる。
【0026】本発明の別の実施形態によれば、レセプタクルが固定ねじを含み、このねじを駆動軸のねじ付き止まり穴にねじ込むことができる。
【0027】このように、固定ねじは好ましくは、工具上に位置することができる寸法のヘッドを有する。
【0028】本発明のさらなる改良では、締め付けフランジが設けられており、これは、固定ねじを挿通するための中央開口を有すると共に、駆動軸に面する側に環状突起を有し、環状突起は、工具上に位置することができる寸法を有する。
【0029】この方法によって、良好な固定圧力を得ることができる。
【0030】本実施形態のさらなる改良では、締め付けフランジは、駆動軸に面する側にリセスを有し、このリセスは、その形状および寸法の点で駆動軸の固定部と組み合わされる。
【0031】本発明のさらなる実施形態では、締め付けフランジが、固定ねじに回転可能に取り付けられている。
【0032】そのようにして、取り扱いが容易になる。
【0033】固定部が電動工具の駆動軸に設けられている場合、駆動軸は、好ましくは工具側に保持フランジを有し、固定部は、保持フランジの、工具に面する側に配置されている。
【0034】このように、保持フランジを支持表面として機能させて、工具を駆動軸にねじ付けることができる。
【0035】本発明の目的はさらに、固定部を有する電動工具の駆動軸上に配置されて、好ましくは正多角形である固定部の形と組み合わされない形状の受け取り開口を有する工具を留め付けるためのアダプタであって、駆動軸の固定部の形状と組み合わされてそれに確実なはめ合い係合するようにしたリセスを第1側部に有し、上記形状に対応した隆起第2固定部を第2側部に有するアダプタディスクを備えたアダプタによって達成される。
【0036】そのようなアダプタを使用することによって、本発明に従ったレセプタクルをすでに備えている工具を、多角形などの周知の固定部を有する駆動軸を備えた電動工具で使用することが可能である。そのように、この目的のために本発明に従った固定部を有する新しい工具を使用する予定である場合、ユーザがすでに所有している電動工具のすべてを交換する必要はないことが確実である。
【0037】本実施形態のさらなる改良では、アダプタは、駆動軸にねじ込むことができる固定ねじを受け取るための中央開口を有する締め付けフランジを含み、締め付けフランジは、工具側に環状突起を有し、環状突起は、工具上に位置することができる寸法を有する。
【0038】このために、アダプタディスクは好ましくは、駆動軸にねじ込むことができる固定ねじを受け取るための中央開口を有する。
【0039】本発明の目的はさらに、本発明に従った形状の固定部を有する電動工具の駆動軸に、好ましくは正多角形である固定部の形と組み合わされない形状の受け取り開口を有する工具を留め付けるためのアダプタであって、工具の受け取り開口の形状と組み合わされ、また、駆動軸の固定部と組み合わされる本発明に従った形状の受け取り開口を貫設した固定部を特徴とするアダプタによって達成される。
【0040】そのようなアダプタによって、たとえば正多角形の異なった形状の受け取り開口を有する普通構造の工具を、本発明に従った固定部を有する駆動軸を備えた電動工具上に留め付けることができる。
【0041】本実施形態のさらなる改良では、アダプタは、駆動軸にねじ込むことができる固定ねじを受け取るための中央開口を有する締め付けフランジを含み、締め付けフランジは、工具側に環状突起を有し、環状突起は、工具を支持することができる寸法を有する。
【0042】このように、工具を固定ねじで固定した時、動力の均一な分布および良好な圧力を保証することができる。
【0043】本実施形態の好適な改良では、締め付けフランジは、固定ねじに回転可能に取り付けられている。
【0044】このように、アダプタの取り扱いが容易になる。
【0045】本発明の別の実施形態では、アダプタは、フランジ状に側方に突出したアダプタディスクを含み、これに固定部が形成されており、固定ねじとアダプタディスクとの間にばね部材が配置されて、アダプタディスクに作用する。
【0046】この方法によって、最大限に異なった作動状態での長期間の作業後でも、固定ねじの離脱が防止され、駆動軸を押しつける工具の良好な圧力が保証される。
【0047】別の実施形態によれば、アダプタは、駆動軸のねじ付き止まり穴にねじ込むことができる固定ねじを有し、固定ねじは、工具上に位置することができる寸法を有するヘッドを備えている。
【0048】このように、締め付けフランジを省略することができ、それの機能がすでに締め付けねじ自体によって引き継がれている。この方法によっても、動力の均一な分布および駆動軸に対する工具の良好な接触が保証される。
【0049】上記特徴および以下に説明されるものは、記載したそれぞれの組み合わせだけでなく、本発明の範囲から逸脱しない限り、他の組み合わせでも、または単独でも使用することができることを理解されたい。
【0050】本発明のさらなる特徴および利点は、図面を参照した好適な実施形態の以下の説明から理解されるであろう。
【0051】
【発明の実施の形態】図1には、全体的に番号10で示された電動工具が非常に概略的に示されている。電動工具10は、歯車14を介して駆動軸16を駆動する駆動装置12を含む。駆動軸16は、それから外向きに突出している固定部24上に固定すべき工具を軸方向に支持する働きをする保持フランジ22を含む。保持フランジは、固定部24の直径より大きい外径を有する。駆動軸16の固定部24上に、図1および図2に示されていない工具を外側から当てて、駆動軸16にねじで連結することができる。
【0052】本例の場合、電動工具10は、駆動軸16が歯車14によって駆動されて、その長手方向軸線すなわち中心軸線18を中心にして前後方向に、たとえば毎分約5000回〜30,000回の高い振動数で、また、たとえば約0.5°〜5°の小さい回動角度で振動移動するように構成されている。
【0053】工具と駆動軸16との間に確実な係合が得られるようにするために、駆動軸16の固定部24は特別な形状を有し、これが工具の適当な形状の受け取り開口と協働することによって、工具および駆動軸16間に確実なはめ合いが得られる。
【0054】工具の受け取り開口の形状に対応した固定部の形状が、図2にさらに詳細に示されている。
【0055】固定部は、全部で6個の丸み付き先端部分26または膨出部分を有し、これらは駆動軸16の中心軸線18の周りに60°の等角度間隔で配置されている。この場合、各対の隣接した丸み付き先端部分26が、湾曲部分または側部フランク28で連結されており、湾曲部分28は中心軸線18に向かって前方に延出し、それによって対の先端部分の間にリセスを形成している。各対の隣接した丸み付き先端部分26または膨出部分は、湾曲部分28によって連続的に連結されている。「連続的」とは、数学的意味合いで、すなわち、段差などの分離中断をまったく含まないものと理解されるべきである。湾曲部分28は、弧形状に形成されて、中心軸線18に最も近い共通頂部で収束している。湾曲部分28は、やはり弧形状に湾曲している丸み付き先端部分26に続いている。このように形成された固定部の形状は、丸み付き先端部分および湾曲側部フランクを有する正多角形である。
【0056】図2に示された固定部24の場合、それぞれ向き合った2つの丸み付き先端部分26の最外端部間の距離d(これは先端部分26によって形成される円の直径に等しい)が、約18mmである。図示の場合、2つの隣接した丸み付き先端部分26間の湾曲部分28の曲半径r1が、約3.56mmである。それに対して、各丸み付き先端部分26の曲半径r2は、約0.95mmである。
【0057】受け取りおよび確実なはめ合い係合を保証するために、固定部24上に当てられる工具の受け取り開口の形状が、固定部24と完全に組み合わされることを理解されたい。良好な載置を保証するが、詰まりを防止するために、対応の受け取り開口の許容差を固定部24の形状と適当に釣り合わせる。
【0058】たとえば、寸法d、すなわち、互いに向き合った2つの先端部分の距離を約18.1mmにすることができるのに対して、曲半径r1には約3.53mmの半径を使用することができ、丸み付き先端部分の半径には約1.0mmの半径を使用することができる。
【0059】受け取り開口および固定部がそのように確実なはめ合い係合することによって、工具および駆動軸間での確実な力伝達が可能になり、同時に、振動荷重状態か、さらには衝撃荷重状態で高トルクを伝達する時でも、受け取り開口または固定部の丸み付き先端部分が摩耗する危険性が回避される。これは主に、湾曲部分28の側部フランクの部分断面がほとんど半径方向に延在していることによって達成される。
【0060】確実で一定の力伝達を行うという利点を失うことなく、2つの丸み付き先端部分26間の距離dと、湾曲部分28および/または丸み付き先端部分26の曲半径との比を大きく変化させることができることを理解されたい。さらに、好ましくは丸みを付けた先端部分26を6個より多く、または少なく設けてもよい。
【0061】図1および図2に示された固定部24を備えた工具駆動軸16への工具の固定を、図3〜図7を参照しながら以下にさらに詳細に説明する。
【0062】工具50は、参照として本明細書に完全に組み込まれる米国特許第4,920,702号から周知のような、凸状に外向きに湾曲した側縁部を有する三角形の研削板として構成されている。
【0063】工具50は、たとえばアルミニウム製にすることができる固定プレート52を含み、それの底部分に、たとえばポリウレタンフォーム製にすることができる可撓性パッド54が設けられている。パッド54の外側に受け面56が設けられ、これは、たとえば、適当に形成された研磨紙を受け取るためのベルクロ支持部を備えることができる。あるいは、接着によって研磨紙をパッド54上に固定することもできる。工具50の固定プレート52に受け取り開口60が設けられており、これは、図2を参照しながら説明した形状に対応し、寸法が適当に一致している。パッド54内にはさらに、固定プレート52を固定部24上に当てた状態で締め付けフランジ30を当てて、駆動軸16内までねじ込まれる中央固定ねじ36によってそれを固定することによって、工具50を外側から固定できるようにするリセス58が設けられている。
【0064】前述したように、工具50の固定プレート52の受け取り開口60の形状は、駆動シャフト16の固定部24の形状と組み合わされる。締め付けフランジ30は、標準化することができる固定ねじ36を受け取るための中央開口32を有する。
【0065】締め付けフランジ30はさらに、駆動軸16に面する側にリセス34を有し、それの形状および寸法も、駆動軸16の固定部24の形状と組み合わされる。したがって、固定プレート52だけでなく、締め付けフランジ30も、駆動軸16の固定部24に確実に係合する。固定ねじ36は、開口32に挿通されて締め付けフランジ30に係合し、駆動軸16側で保持リング44によって捕捉される。締め付けフランジ30と共にパッド54のリセス58内に完全に埋め込まれる固定ねじ36のヘッド38内に、六角穴40が設けられて、ねじ36を外部から回すことができるようにしている。図4および図5に示された組み付け状態では、固定ねじ36のねじ部分42が、駆動軸16のねじ付き止まり穴64にねじ込まれている。
【0066】固定プレート52を駆動軸16の保持フランジ22に押しつけた時、締め付けフランジ30と固定プレート52との間に良好な表面圧力が保証されるように、また同時に、作業中に固定ねじ36が外れないようにするため、締め付けフランジ30は、駆動軸16に面する側に、浅い溝63を有し、これによって、外周に残って駆動軸16の方向に突出した環状突起62が形成されている。
【0067】また、図6および図7に、締め付けフランジの形状がさらに詳細に示されている。
【0068】もちろん、締め付けフランジ30を使用する代わりに、適当に形成されたヘッドを有する固定ねじによって工具50を駆動軸16に直接的に固定することもできる。
【0069】そのような固定ねじ36aが、図8に示されている。
【0070】固定ねじ36aのヘッド38aが、フランジ状に、たとえば、上記の締め付けフランジ30の形に拡大している。ヘッド38aの、駆動軸16に面する側に環状溝63aが設けられているので、外縁部に環状突起63aが残り、これによってヘッド38aを工具50の固定プレート52上に直接的に押しつけることができる。やはり、ヘッド38aは六角穴40aを備えている。
【0071】図9〜図12を参照しながら、周知の構造の、たとえば六角形の固定部を備えた電動工具の駆動軸上に、本発明に従って形成された受け取り開口を備えた工具を留め付けることができるようにするアダプタを以下に説明する。そのようにして、新しいレセプタクルを備えた工具を既存の電動工具に使用することもでき、それによって、もちろん既存の電動工具用にも適当な工具をやはり設けなければならないので、異なった工具を互いに並行して製造する必要性をなくすことができる。
【0072】全体的に番号70で表したアダプタは、アダプタディスク72を含み、これは図9〜図11にさらに詳細に示されている。アダプタディスク72は、駆動軸に面する側にリセス84を有し、このリセスの形状および寸法は、図12に示された駆動軸16bの固定部24bの形状と組み合わされる。図示の場合、駆動軸16bの固定部24bは六角形に構成されているが、リセス84は、六角形であるが合計で12個の外コーナを含む形に構成されているので、図10に示されているように、全体で星形が得られる。代わりに、固定部24bの形に完全に対応した六角形リセスを用いることもできる。アダプタディスク72は、駆動軸16bと面する側と反対側に、本発明に従った丸み付き先端部分を有するレセプタクルの形に対応した隆起突出固定部86を備えている。図12に示されているように、工具50bは対応形状の受け取り開口60bを有し、これはアダプタディスク72の固定部86に確実に係合することができる。
【0073】工具50bを駆動軸16b上に固定するために、やはり固定ねじ36bが使用される。固定ねじ36bは、図8を参照しながら説明した固定ねじ36bとほぼ同一である。しかし、図8に示された実施形態の変更例として、外側に六角穴が設けられていないで、ソケットレンチを挿入することができる2つのリセス87が設けられている。図4および図5を参照しながら説明した工具の変更例として、工具50bは、たとえば、固定部または固定プレート52bに受け取り開口60bを設けた切削工具にすることができる。やはり、固定ねじ36bのねじ付き部分42bを駆動軸16bにねじ込む。
【0074】図13〜図15を参照しながら別のアダプタ90を説明するが、これは、普通工具を電動工具上に留め付けるために使用することができ、電動工具の駆動軸には本発明に従った固定部が設けられ、これらの普通工具の受け取り開口は、たとえば、図10に示された正多角形の形を有する。
【0075】アダプタ90はアダプタディスク92を含み、これに本発明に従った形状の受け取り開口94が貫設され、これによってアダプタディスクを駆動軸16の固定部24によって確実に受け取ることができる。図13および図14からわかるように、アダプタディスク92は、駆動軸16に面する側と反対側に固定部材96を含み、これは、六角形に構成されて、アダプタディスク92の表面から工具の方向に隆起するように突出し、その内部に受け取り開口94が設けられている。
【0076】アダプタディスク92を間に用いることによって工具50cと組み合わせた状態にある図15の構造が得られる。
【0077】工具50cは、たとえば、円錐形に突出した固定部97を中心に有し、その内部に図10に示された6個の縁部と12個の外コーナーとを有する六角形または星形の受け取り開口60cを設けたのこ歯にすることができる。駆動軸16とのねじによる連結は、図15に示された締め付けフランジ30cを使用するか、または、図8に示された固定ねじとほぼ同一である、図16に示された固定ねじ36dを使用することによって行われる。
【0078】図15によれば、環状突起62cを有し、これが固定部材をアダプタディスク92および/または駆動軸16の保持フランジ22に押しつけるようにした締め付けフランジ30cが設けられている。
【0079】駆動軸16に固定するために、六角穴(図示せず)を設けたヘッド38cを有する固定ねじ36cが設けられており、固定ねじ36cのねじ付き部分42cが駆動軸16にねじ込まれている。
【0080】図16および図17には、わずかに変更したアダプタ90dを使用することによって工具50cを固定するための別の固定方法が示されている。
【0081】この実施形態では、別体の締め付けフランジ30cが省略されている。代わりに、固定ねじ36dのヘッド38dがフランジ状に構成されている。固定ねじ36dのヘッド38dに環状肩部102が設けられ、これが工具50cの固定部97をアダプタ90dに押しつける。図14と異なって、図17に示されたアダプタ90dは、フランジ状のアダプタディスクを含まないで、外側に図14に示された固定部96を備えているだけであり、これが工具50cの受け取り開口60cにはまり込む。
【0082】また、ヘッド38dの、駆動軸16に面する側で、リセス100内にディスクばね形のばね部材98が収容されており、ばね部材はアダプタ90d上に載っている。六角穴40dに挿入することができる六角穴ねじキーを使用して固定ねじ36dを締め付けた時、ばね部材98がアダプタ90dに押しつけられて、作業中に固定ねじ36dが外れることを防止する。
【0083】図18〜図20には、本発明によるアダプタの別の実施形態が示されている。
【0084】アダプタ110は、アダプタディスク112を含み、その上側から、図9に示されたアダプタの固定部86の形状と同一の形状を有する固定部116が突出している。
【0085】その底側には、やはり同一形状であるが、固定部116に対して30°だけ角度変位させたリセス114が設けられている。図20には、反対の上側の固定部116も点線で示すことによって、30°の角度変位をさらに詳細に示している。図面から容易にわかるように、固定部116およびリセス114のチップ126は、30°だけ角度変位している。
【0086】アダプタ110はまた、ねじを挿通して駆動軸のねじ穴に螺合できるようにする中央開口118を含む。
【0087】6個の先端部分によって可能である60°以外の角度変位が工具および駆動軸間に予定される場合、そのようなアダプタを使用することができる。そのようなアダプタがなければ、工具は駆動軸の固定部上で60°間隔に角度変位できるだけであるが、この場合には30°間隔にすることができる。
【出願人】 【識別番号】594106092
【氏名又は名称】ツェー ウント イー フェイン ゲーエムベーハー ウント コウ カーゲー
【出願日】 平成13年12月3日(2001.12.3)
【代理人】 【識別番号】100074538
【弁理士】
【氏名又は名称】田辺 徹
【公開番号】 特開2002−233972(P2002−233972A)
【公開日】 平成14年8月20日(2002.8.20)
【出願番号】 特願2001−368267(P2001−368267)