IT9021254U1

IT9021254U1 - MOTORIZED TOOL WITH PERFECT LOCKING FLANGE

Info

Publication number: IT9021254U1
Application number: IT2125490U
Authority: IT
Original assignee: Black & Decker Inc
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1991-11-26
Also published as: EP0459697A1; DE69103960D1; EP0459697B1; IT219695Z2; IT9021254V0; DE69103960T2

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

del brevetto per modello industriale di utilità dal titolo : of the industrial utility model patent entitled:

"Utensile motorizzato con flangia perfezionata di bloccaggio" "Power tool with improved locking flange"

Nelle macchine utensili portatili motorizzate ad utensile rotante, quali ad esempio smerigliatrici angolari o simili, è noto il problema della difficoltà di svitare la ghiera di fissaggio dell'utensile all'albero di forza della macchina. Infatti, generalmente la ghiera è avvitata alla estremità filettata di tale albero così da serrare l'utensile fra una sua superficie e una complementare superficie sporgente radialmente dall'albero stesso. A causa della resistenza alla rotazione esercitata sulla periferia dell'utensile durante l'uso e le repentine variazioni di velocità periferica, ad esempio all'accensione, la ghiera tende sempre più a serrarsi e ciò richiede una forza relativamente elevata per il successivo svitamento, reso inoltre difficoltoso dalla rotazione folle dell'albero quando la macchina è spenta. In portable motorized machine tools with a rotating tool, such as for example angle grinders or the like, the problem of the difficulty of unscrewing the nut fixing the tool to the force shaft of the machine is known. In fact, the ring nut is generally screwed to the threaded end of this shaft so as to clamp the tool between its surface and a complementary surface projecting radially from the shaft itself. Due to the resistance to rotation exerted on the periphery of the tool during use and the sudden variations in peripheral speed, for example when switching on, the ring tends to tighten more and more and this requires a relatively high force for the subsequent unscrewing, made also difficult by the idle rotation of the shaft when the machine is off.

All'opposto, un insufficiente serramento manuale della ghiera durante il montaggio dell'utensile, può provocarne l'accidentale svitamento sotto l'azione delle forze impresse durante l'uso, con 1 conseguenti immaginabili pericoli. On the other hand, insufficient manual tightening of the ring nut during assembly of the tool can cause it to accidentally unscrew under the action of the forces exerted during use, with consequent imaginable dangers.

Il problema di conciliare tali opposte esigenze non appare di facile soluzione, visto che migliorare la facilità di svitamento intenzionale può portare anche ad una inopportuna facilità di svitamento accidentale e, al contrario, un miglioramento della sicurezza contro lo svitamento accidentale può portare ad un incremento della difficoltà di svitamento intenzionale. The problem of reconciling these opposing requirements does not appear to be easy to solve, since improving the ease of intentional unscrewing can also lead to an inappropriate ease of accidental unscrewing and, on the contrary, an improvement in safety against accidental unscrewing can lead to an increase in the difficulty with intentional unscrewing.

Scopo generale del presente trovato è quello di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo una macchina utensile, ad esempio portatile, del tipo con utensile rotante, comprendente un dispositivo di sicurezza allo smontaggio accidentale dell'utensile, e per contro, una facilità allo smontaggio intenzionale. The general purpose of the present invention is to obviate the aforementioned drawbacks by providing a machine tool, for example portable, of the type with a rotating tool, comprising a safety device for accidental disassembly of the tool, and on the other hand, ease of intentional disassembly.

In vista di tale scopo, si è pensato di realizzare, secondo il trovato, una macchina utensile del tipo comprendente una estremità filettata sporgente da un albero motorizzato per fissare coassialmente all'albero un utensile rotante mediante avvitamento di una ghiera su detta estremità filettata, caratterizzata dal fatto che sull’albero è montato un collare appoggiente assialmente su una sporgenza radiale dell'albero con interposizione di un cuscinetto a rulli, la ghiera avvitata alla estremità filettata serrando l'utensile rotante contro la superficie frontale del collare, fra ghiera e collare essendo posti mezzi ad innesto di accoppiamento alla rotazione, e fra collare e albero essendo posti mezzi di vincolo unidirezionale alla rotazione per la rotazione libera del collare nel senso di avvitamento della ghiera e per l'impegno fra albero e collare alla rotazione di quest'ultimo nel senso di svitamento della ghiera, essendo inoltre previsti mezzi di comando manuale di disattivazione dei mezzi di vincolo unidirezionale. Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi del presente trovato ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dei disegni allegati, una possibile realizzazione esemplificativa e non limitativa applicante tali principi. Nei disegni: In view of this purpose, according to the invention, it was thought to provide a machine tool of the type comprising a threaded end protruding from a motorized shaft to coaxially fix a rotating tool to the shaft by screwing a ring nut onto said threaded end, characterized by the fact that a collar is mounted on the shaft, resting axially on a radial protrusion of the shaft with the interposition of a roller bearing, the ring nut screwed to the threaded end by tightening the rotating tool against the front surface of the collar, between the ring nut and the collar being coupling means are placed for coupling to rotation, and between collar and shaft means for unidirectional connection to rotation for free rotation of the collar in the direction of screwing of the ring nut and for engagement between shaft and collar upon rotation of the latter in direction of unscrewing of the ring nut, being also provided for manual control means for deactivating the means of unidirectional constraint. To clarify the explanation of the innovative principles of the present invention and its advantages with respect to the known art, a possible exemplary and non-limiting embodiment applying these principles will be described below, with the help of the attached drawings. In the drawings:

-figura 1 rappresenta una vista parziale m alzata laterale parzialmente sezionata di una macchina ad utensile rotante realizzata secondo il trovato; -figura 2 rappresenta una vista parziale, sezionata lungo la linea II-II di figura 1; figure 1 represents a partially sectioned side elevation partial view of a machine with rotating tool made according to the invention; figure 2 represents a partial view, sectioned along the line II-II of figure 1;

-figura 3 rappresenta una vista parziale, m pianta, del dispositivo di figura 1. figure 3 represents a partial plan view of the device of figure 1.

Con riferimento alle figure, come si vede in figura 1, una macchina utensile portatile (solo parzialmente mostrata essendo per il resto di tecnica nota) secondo il trovato comprende un involucro 21 dal quale sporge un'estremità filettata 10 di un albero motorizzato 22 supportato ruotabilmente da un cuscinetto 23 e comprendente un dispositivo, genericamente indicato con 24, di svitamento intenzionale facilitato e di blocco allo svitamento accidentale per una ghiera 18 di fissaggio di un utensile 20, With reference to the figures, as can be seen in figure 1, a portable machine tool (only partially shown being for the rest of known art) according to the invention comprises a casing 21 from which protrudes a threaded end 10 of a rotatably supported motorized shaft 22 a bearing 23 and comprising a device, generally indicated with 24, for intentionally facilitated unscrewing and for blocking accidental unscrewing for a ring nut 18 for fixing a tool 20,

Il dispositivo 10 comprende un collare 16 posto coassialmente all'albero 22 e m contatto con esso, mediante interposizione di un cuscinetto a rulli 17, in corrispondenza di una sporgenza radiale all'albero. The device 10 comprises a collar 16 placed coaxially to the shaft 22 and in contact with it, by means of the interposition of a roller bearing 17, in correspondence with a radial projection of the shaft.

L'estremità 10 dell'albero 22 è assialmente forata ed accoglie scorrevolmente un'asta di comando 11 superiormente conformata a pulsante e con l'opposta estremità 25 arrotondata per costituire superficie di spinta per due perni 12 scorrevoli in direzione radiale all'albero per agire contro due leve 13, dirette sostanzialmente m direzione tangente al collare e mobili a perno sotto l'azione di molle 14 per innestare una superficie dentata 15 internamente circonferenziale al collare 16, come bene si vede in figura 2. The end 10 of the shaft 22 is axially perforated and slidably accommodates a control rod 11 at the top shaped like a button and with the opposite end 25 rounded to form a thrust surface for two pins 12 sliding in a radial direction to the shaft to act. against two levers 13, substantially directed in a tangent direction to the collar and movable as a pin under the action of springs 14 to engage a toothed surface 15 internally circumferential to the collar 16, as can be seen in figure 2.

Una molla di spinta 29 mantiene solitamente m posizione alzata l'asta 11 così che i perni 12 non spingono le leve 13, le quali rimangono, spinte dalle rispettive molle 14, con l'estremità opposta innestata nella dentatura 15, A thrust spring 29 usually maintains the rod 11 in the raised position so that the pins 12 do not push the levers 13, which remain, pushed by the respective springs 14, with the opposite end engaged in the toothing 15,

Come mostrato in figura 1, la ghiera 18 comprende inferiormente dei denti 19 di corrispondente innesto in sedi 26 (bene mostrate in figura 3, dove si vede in pianta la parte 24 del dispositivo) m un elemento a piastra 30 scorrevole assialmente nel collare 16. La piastra 30 ha alette radiali 31 di scorrimento in scanalature 32 sotto la spinta di molle 33. Un anello di arresto 34 impedisce la fuoriuscita della piastra 30 dal collare 16. As shown in figure 1, the ring nut 18 comprises at the bottom teeth 19 with corresponding engagement in seats 26 (well shown in figure 3, where the part 24 of the device is seen in plan) m a plate element 30 sliding axially in the collar 16. The plate 30 has radial fins 31 for sliding in grooves 32 under the thrust of springs 33. A stop ring 34 prevents the plate 30 from coming out of the collar 16.

Nel funzionamento, basta avvitare (in senso antiorario in figura 2) la ghiera 18 sulla estremità filettata 10 così da serrare l'utensile 20 (ad esempio una mola di smerigliatrice angolare) fra la superficie 28 della ghiera e la superficie 27 del collare. Durante l'avvitamento i denti 19 si innestano nelle sedi 26 della piastra 30 la quale, tramite le alette 31, trascina m rotazione con la ghiera anche il collare 16. Lo scorrimento assiale della piastra 30 facilita l'innesto dei denti 19 che possono sulla superficie della piastra 30 fino ad incontrare le sedi 26. In operation, it is sufficient to screw (counterclockwise in Figure 2) the ring nut 18 onto the threaded end 10 so as to clamp the tool 20 (for example an angle grinder wheel) between the surface 28 of the ring nut and the surface 27 of the collar. During screwing, the teeth 19 engage in the seats 26 of the plate 30 which, by means of the fins 31, also drives the collar 16 with the ring nut. The axial sliding of the plate 30 facilitates the engagement of the teeth 19 which can surface of the plate 30 until it meets the seats 26.

Il collare può liberamente ruotare nella direzione di avvitamento della ghiera essendo le leve 13 disposte per scorrere con la loro estremità libera sulle dentature 15 m tale direzione. Al contrario, un tentativo di rotazione opposta, nel senso di svitamento della ghiera, è impedito dall'innesto, sotto la spinta delle molle 14, dell’estremità di ogni leva 13 m un dente della superficie dentata 15, come facilmente intuibile dal tecnico. The collar can freely rotate in the direction of screwing of the ring nut since the levers 13 are arranged to slide with their free end on the teeth 15 m in this direction. On the contrary, an attempt of opposite rotation, in the direction of unscrewing the ring nut, is prevented by the engagement, under the thrust of the springs 14, of the end of each lever 13 m a tooth of the toothed surface 15, as easily understood by the technician.

E' quindi chiaro come siano impediti accidentali svitamenti della ghiera. It is therefore clear how accidental unscrewing of the ring nut is prevented.

Per ottenere lo svitamento intenzionale, basta premere il pulsante formato dalla estremità superiore dell'asta 11 così che la sua altra estremità 25 spinge verso l'estreno i perni 12 che a loro volta spingono, contro l'azione delle molle 14, le rispettive leve a disimpegnarsi dalla dentatura 15. To obtain the intentional unscrewing, it is sufficient to press the button formed by the upper end of the rod 11 so that its other end 25 pushes the pins 12 outwards which in turn push the respective levers against the action of the springs 14. to disengage from the toothing 15.

In tale modo, il collare 16 diviene libero di ruotare anche nel senso di svitamento della ghiera. La ghiera può così essere svitata con facilità grazie alla presenza del cuscinetto a rulli 17 che sopporta la spinta assiale dovuta al serramento della ghiera, serramento che può essere anche elevato a causa delle forze che hanno agito durante l'uso della macchina. In this way, the collar 16 becomes free to rotate also in the direction of unscrewing the ring nut. The ring nut can thus be easily unscrewed thanks to the presence of the roller bearing 17 which bears the axial thrust due to the locking of the ring nut, which can also be high due to the forces which acted during the use of the machine.

Si sono quindi ottenuti gli scopi proposti di facilità di svitamento intenzionale e di impossibilità di svitamento accidentale, ad esempio m caso di arresto immediato del motore per cause accidentali o per la presenza di frenature. The proposed purposes of ease of intentional unscrewing and impossibility of accidental unscrewing have therefore been achieved, for example in the case of immediate stop of the motor due to accidental causes or due to the presence of braking.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi del presente trovato è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Naturally, the above description of an embodiment applying the innovative principles of the present invention is given by way of example of such innovative principles and must therefore not be taken as a limitation of the patent scope claimed herein.

Ad esemplo, l'asta di comando 11 è mostrata nei disegni con il pulsante di azionamento affiorante dalla estremità filettata 10 dell'albero 22. E' però facilmente immaginabile la possibilità di porre tale asta di comando 11 diretta all’opposto lungo l'albero 22 così da affiorare con il pulsante di manovra sul lato opposto della macchina rispetto alla estremità filettata 10. For example, the control rod 11 is shown in the drawings with the actuation button emerging from the threaded end 10 of the shaft 22. However, it is easy to imagine the possibility of placing said control rod 11 directed opposite along the shaft. 22 so as to surface with the operating button on the opposite side of the machine with respect to the threaded end 10.

Ovviamente, il trovato è impiegabile per il fissaggio ad una macchina utensile un qualsiasi tipo di elemento rotante, come ad esempio un disco abrasivo o di lucidatura, una mola, una sega circolare, ecc. Obviously, the invention can be used for fixing any type of rotating element to a machine tool, such as for example an abrasive or polishing disc, a grinding wheel, a circular saw, etc.

Infine, è facilmente immaginabile dal tecnico la possibilità di impiegare lo stesso pulsante di azionamento del dispositivo sopra descritto per azionare contemporanemente un dispositivo di tecnica nota di blocco della rotazione dell'albero 22, così da facilitare lo svitamento manuale. Finally, the skilled person can easily imagine the possibility of using the same actuation button of the device described above to simultaneously actuate a prior art device for locking the rotation of the shaft 22, so as to facilitate manual unscrewing.

Claims

CLAIMS 1. A machine tool of the type comprising a threaded end (10) protruding from a motorized shaft (22) to fix a rotating tool (20) coaxially to the shaft by screwing a ring nut (18) onto said threaded end (10), characterized by the fact that on the shaft (22) a collar (16) is mounted axially resting on a radial protrusion of the shaft with the interposition of a roller bearing (17), the ring nut (18) screwed to the threaded end (10) by tightening the rotating tool (20) against the front surface of the collar (16), between the ring nut (18) and the collar (16) coupling means for coupling to the rotation being placed, and between the collar (16) and shaft (22) being placed means for unidirectional rotation for the free rotation of the collar (16) in the direction of screwing of the ring nut (18) and for the engagement between shaft (22) and collar (16) when the latter rotates in the direction of unscrewing the ring nut (18), being also provided means of c Manual order to deactivate the one-way constraint means.

2. A machine tool according to claim 1, characterized in that said unidirectional locking means comprise levers (13) pivoted to the shaft (22) and pushed elastically with one end thereof against a toothed crown (15) inside said collar (16 ).

3. A machine tool according to claim 2, characterized in that the control means comprise a control rod (11), axially sliding in the shaft (22), against the action of a spring (29), and having an end (25) constituting a thrust surface in a radial direction to the shaft (22) of two sliding pins (12) to act against said levers (13) in the direction of moving them away from the engagement with said toothed crown (15).

4. A machine tool according to claim 1, characterized in that said coupling means between the ring nut (18) and the collar (16) comprise teeth projecting in the axial direction from the ring nut (18) extending into complementary seats (26) in an element ( 30) constrained to rotate with the collar (16).

5. A machine tool according to claim 4, characterized in that the element (30) is constrained to rotate with the collar (16) by engaging its radial fins (31) in complementary grooves (32) in the collar (16) ), this element (30) being axially sliding in said grooves against the action of springs (33), when screwing the ring nut (18).

6. A machine tool according to claim 3, characterized in that said rod (11) has a maneuvering end, opposite the end (25) constituting the thrust surface, facing the threaded end (10).