JP2002206561A - フランジ結合体 - Google Patents

フランジ結合体

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JP2002206561A
JP2002206561A JP2001377555A JP2001377555A JP2002206561A JP 2002206561 A JP2002206561 A JP 2002206561A JP 2001377555 A JP2001377555 A JP 2001377555A JP 2001377555 A JP2001377555 A JP 2001377555A JP 2002206561 A JP2002206561 A JP 2002206561A
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flange
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Volker Wendt
ベント ヴォルカー
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SKF Autobalance Systems AB
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23P11/00Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for 
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B23/00Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/02Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
    • B24B23/028Angle tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F16D1/08Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高度な公差を要求されることなく芯出しして
部材を結合するフランジ結合体を提供することを目的と
する。 【解決手段】 回転スピンドル(1,16)とリング状
部材(5,10,20)とを、リング状部材がスピンド
ルの軸線(A)について良好に芯出しされた状態で結合
するためのフランジ結合体において、スピンドル(1,
16)はスピンドル(1,16)の軸線(A)について
良好に芯出しされており、リング状部材(5,10,2
0)は軸方向に突出するスリーブ状のフランジ部(6,
24)を有し、該フランジ部の内径面に環状膨出部
(9,25)が形成され、環状膨出部がスピンドルの軸
線(A)について芯出しされたスピンドル面(2,1
7)を包囲し係合するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、円筒面、例えば回
転ジャーナル軸又はスピンドル上へ機械要素を芯出しす
るために主として用いられるフランジ結合体に関する。
【0002】
【従来の技術】多くの機械分野、特に、高速運転される
装置あるいは機械において、種々の不釣合いにより生ず
る振動を可能な限り抑制して、装置や機械そしてそれら
を扱う人に、損傷そして災害をもたらすような振動を与
えないことが非常に重要である。
【0003】近年、かかる振動を制御するために自動釣
合い装置を用いるようになってきており、この釣合い装
置は、内面軌道が形成された環状のハウジングを有し、
一連の釣合い体が自由に軌道上を移動できるようにハウ
ジング内に配され、釣合い体が不釣合いに対抗するよう
に自身を位置づけるような形式のものである。良い結果
を得るには、かかる釣合いユニットがジャーナル軸の回
転軸線について正確に芯出して組込まれることが重要で
ある。自動釣合いユニットが好適に用いられる分野とし
ては、高速運転される手持ちアングルグラインダが挙げ
られるが、かかる工具にとっては、振動が使用者にでき
る限り伝わらないようにすることが重要である。という
のは、かかる振動は、使用者に害をもたらさないように
するには、使用時間を短くしなくてはならないからであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】かかるアングルグライ
ンダはスピンドルを有しているが、このスピンドルはし
ばしばキーフランジが形成されており、該キーフランジ
は、対向せる二つの平坦面により切り欠かれた部分円筒
面となっていて、良く芯出しされた主たる円筒面が得ら
れ該円筒面が自動釣合いユニットを支持するに適合する
ように機械加工されるのに好適である。しかしながら、
自動釣合い装置の環状ハウジングを組込むには、真円と
なるように機械加工されるハウジングとスピンドル部材
が接触面が互いに完全に接触するようにきわめて小さい
公差で加工されていることが要求される。このような高
度な公差で加工されていないときには、自動釣合い装置
とアングルグラインダの組立は、上記部材の一方を破損
せずに、あるいは必要な同心性を失うことなしにはでき
なくなる。
【0005】本発明は、かかる問題を解決し、面同士の
きわめて高度な公差での機械加工を要求されずに、部材
を芯出しして組立てられ、円筒面が良好に芯出しされる
フランジ結合体を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、回転スピンドルとリング状部材とを、リング状部
材がスピンドルの軸線について良好に芯出しされた状態
で結合するためのフランジ結合体において、スピンドル
はスピンドルの軸線について良好に芯出しされており、
リング状部材は軸方向に突出するスリーブ状のフランジ
部を有し、該フランジ部の内径面に環状膨出部が形成さ
れ、環状膨出部がスピンドルの軸線について芯出しされ
たスピンドル面を包囲し係合するようになっていること
により達成される。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、添付図面にもとづき、本発
明の実施の形態を説明する。
【0008】図1には、従来の形態として、中心軸線A
をもつスピンドル1の一部が図示されており、該スピン
ドル1は、該軸線Aに対して正確に芯出しされた円筒面
2を有し、この円筒面は図示の例では、アングルグライ
ンダのスピンドルのキーフランジ3の面として示されて
おり、実質的に円筒状であるが二つの対向平坦面4を有
しており、かくして部分円筒部材を形成し、該部材の円
筒面が軸線Aについて正確に芯出しされている。この従
来の形態によると、スピンドルに取りつけられるべき部
材5はフランジ部6を有し、該フランジ部6は、円筒面
2へ締り嵌めされるための、機械加工された円筒内径面
7が形成されている。部材5は矢印Bで示される力をも
って円筒面2へ押し込まれる。
【0009】二つの接触面2,7間の公差の変動や部材
5の傾く動きは、部材5のフランジ部6に、図2でCと
して示すゆがみをもたらし、これによって芯出し面は互
に一致しなくなり、部材5の位置が不正確となり、スピ
ンドルへの正確な芯出し位置にはこなくなる。あるい
は、好ましくない隙間が生ずるようになることもある。
【0010】図3には、図1と図2の従来の形態で遭遇
する上述の問題をいかに解決するかが好ましい形態で示
されている。本発明にもとづくフランジ結合体のこの形
態は、中心軸線Aまわりに機械加工、例えば旋削されそ
して/又は正確に研削されて芯出しされたキーフランジ
3上の面2を有するスピンドル1を備えているものが図
示されている。突出せるフランジ部6を有する部材5は
キーフランジ3上に組み込まれるが、フランジ部6の内
径面は、図1そして図2の従来のものの面7のような円
筒面状でなく、環状膨出部9をもった内径面8となって
おり、上記環状膨出部9が正確に芯出しされたキーフラ
ンジの円筒面2と接触する。スリーブ状に突出したフラ
ンジ部6は、一体形成されている部材5の本体部よりも
薄くなっている。こうして驚くべきことには、部材5の
フランジ部6は、或る程度の変形を許容しつつ、スピン
ドル1のフランジ面2に対して芯出し面を常に線接触を
もって同じ位置に維持するということが立証された。ス
リーブ状のフランジ部6はその可撓性の故にスピンドル
フランジ3の芯出し面2の上に容易に押し込められると
いうことが判明したが、驚くべきことに、芯出し面2と
環状膨出部9との間の周方向係合が部材5を、芯ずれや
他の不均一操作を生ずることなく、きわめて良好に芯出
しできるということが判明した。
【0011】本発明のフランジ結合体は、図4と図6に
おけるアングルグラインダのスピンドルについて、図示
のごとくの自動釣合いユニットのハウジングの取付に特
に好適であるが、これには限定されない。
【0012】図4は、円筒外面2が形成されたキーフラ
ンジ3をもつスピンドル1の部分を備えたアングルグラ
インダの一部を示す部分破断斜視図であり、上記円筒外
面はスピンドルの軸線について適宜方向で正確に芯出し
された状態に機械加工され、複数の平坦部4(図では一
つしか見えない)を有している。部材5、この実施形態
では自動釣合い装置のハウジング10は、スピンドルに
組込まれる。ハウジング10は軸方向に突出したスリー
ブ状のフランジ部6を有しており、図3の形態のものと
似ている。スリーブ状のフランジ部6の内径面には、図
3の形態のものと対応する環状膨出部9が形成されてお
り、スピンドル1のキーグリップフランジの完全に芯出
しされた部分円筒外周面2と係合している。ここで、図
3の膨出部9の大きさは理解を助けるために幾分誇張し
て大きく描かれていたのに対し、図4のものは実際のも
のに近い寸法比で描かれていることを注記しておく。
【0013】自動釣合い装置は、ハウジング10内に環
状空間11が形成されていて、ここには自由に移動でき
る複数の釣合体12(ここではボール)が収容されてお
り、スピンドルと共に回転するハウジング10の回転
中、釣合体12は、スピンドル1とその関連部材(例え
ば取付研摩ディスク)がもっている不釣合と対抗する位
置をとるようになる。ハウジング10がスピンドルに組
み込まれると、環状膨出部9はフランジ3の面と接触し
て、スピンドル1の回転軸線Aについて芯出しされるよ
うになり、こうしてハウジング10も軸線に対して芯出
しされるようになり、満足の行く自動釣合い効果を得ら
れる。スリーブ状のフランジ部6は、この比較的薄いス
リーブ状のフランジ部の可撓性によるハウジングの高い
信頼度での効果的な芯出しをもたらすということが判明
した。
【0014】図示されたような形態での他の利点は、部
分円筒面3、すなわち、キーグリップのための二つの対
向平坦部により切り取られた円筒面を用いることが、正
確な部分円筒面2と膨出部9との係合が柔軟であるとい
うこととなり、これによって、ハウジング10を破損す
ることなくスピンドル1へ容易に押し込めるということ
である。
【0015】図5は、図4に示された一体化部材5と釣
合装置のハウジングの半分についての断面を示す。この
図でのハウジング内で釣合体(図示せず)のための軌道
を形成する内溝14が見られる。又、この図では、釣合
い装置をもったアングルグラインダのスピンドル1に組
込まれた研摩ディスク15の一部が見られる。スリーブ
状のフランジ部6は該フランジ部の内側にエッジ9aを
追加的にもっていてもよい。このエッジ9aは、ねじり
力を伝達するように嵌合用の追加切欠きをもったフラン
ジのレンチ面に対応する幅についてだけ、部分円筒面の
進入を容易になるように、削り取りも可能である。
【0016】最後に、図6は少なくとも部分円筒面17
をもつ部分を有するアングルグラインダのスピンドル1
6を示しており、上記部分円筒面17はスピンドルの中
心軸線と正確に一致するように機械加工されている。ス
ピンドルは、一端にて、ケーシング19により部分的に
包囲された研摩ディスク18を支持してる。研摩ディス
ク18と面17との間には自動釣合いユニットのハウジ
ング20が位置しており、該ハウジング内には一連の釣
合体22を収容するための環状空間21が形成されてお
り、この空間は蓋23により閉じられている。
【0017】比較的薄い壁をもつ環状のフランジ24は
ハウジング20と一体となっており、該フランジ部24
はスリーブ状をなしてハウジングから軸方向に突出して
いる。ハウジング20から遠い方の外方端には、スリー
ブ状のフランジ部24は内面上に環状膨出部25が設け
られている。この環状膨出部は正確に芯出しされたフラ
ンジ面17と係合し、自動釣合いユニットのハウジング
20をスピンドル16に対して正確に芯出しする。
【0018】本発明によるフランジ結合は、図示された
形態との関連で、アングルグラインダのスピンドルへの
自動釣合いユニットのハウジングの正確な芯出しの手段
として説明されてきたが、しかし、他の場合で、実質的
に環状をなす部材が回転スピンドルに良好に芯出しして
取付けられる場合にも、同様な利点を得られることは明
らかである。
【0019】本発明は、添付図面に示された特殊な実施
形態に限定されず、本発明の範囲において種々変形が可
能である。
【0020】
【発明の効果】以上のごとく、本発明はスリーブ状のフ
ランジ部の内径面に環状膨出部を設け、この環状膨出部
でスピンドルに嵌合するようにしたので、面同士のきわ
めて高度な公差での機械加工を要求されずに、部材を芯
出しした状態で組み立てることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術を示し、組立に先立つフランジ結合体
の部分の部分断面図である。
【図2】図1の従来技術の結合体を組立中として示す図
である。
【図3】本発明の一実施形態のフランジ結合体を図2に
対応して示す図である。
【図4】図3のフランジ結合体を、自動釣合い装置のハ
ウジングに採用したときの、部分破断斜視図である。
【図5】本発明のフランジ結合体のための一体フランジ
を有する変形された自動釣合い装置の半分を示す断面図
である。
【図6】本発明のフランジ結合体によりスピンドルに組
込まれた自動釣合装置を有するアングルグラインダの部
分破断斜視図である。
【符号の説明】
1;16 スピンドル 2;17 スピンドル面 5;10;20 リング状部材 6;24 フランジ部 9;25 環状膨出部 11;22 釣合い体 A 軸線

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転スピンドル(1,16)とリング状
    部材(5,10,20)とを、リング状部材がスピンド
    ルの軸線(A)について良好に芯出しされた状態で結合
    するためのフランジ結合体において、 スピンドル(1,16)はスピンドル(1,16)の軸
    線(A)について良好に芯出しされており、 リング状部材(5,10,20)は軸方向に突出するス
    リーブ状のフランジ部(6,24)を有し、該フランジ
    部の内径面に環状膨出部(9,25)が形成され、 環状膨出部がスピンドルの軸線(A)について芯出しさ
    れたスピンドル面(2,17)を包囲し係合するように
    なっていることを特徴とするフランジ結合体。
  2. 【請求項2】 軸線(A)について良好に芯出しされた
    スピンドル面(2,17)は部分円筒面であり、環状膨
    出部(9,25)が上記面の円筒部にのみ係合すること
    とする請求項1に記載のフランジ結合体。
  3. 【請求項3】 スリーブ状のフランジ部(6,24)は
    リング状部材の一体化された部分であることとする請求
    項1又は請求項2に記載のフランジ結合体。
  4. 【請求項4】 リング状部材(10,20)は自動釣合
    いユニットのハウジングを構成しており、該リング状部
    材内には、スピンドル(1,16)とその関連部材の不
    釣合を補償するための釣合い体(12,22)のための
    軌道面をもつ環状閉鎖空間が形成されていることとする
    請求項1ないし請求項3のうちの一つに記載のフランジ
    結合体。
  5. 【請求項5】 スピンドル(1,16)がアングルグラ
    インダのスピンドルであり、自動釣合いユニットのハウ
    ジング(10,20)が軸線(A)について良好に芯出
    しされたスピンドル面(2,17)とスピンドル(1,
    16)に取付けられた研摩ディスク(15,18)との
    間に設けられていることとする請求項4に記載のフラン
    ジ結合体。
  6. 【請求項6】 環状膨出体(9,25)は、軸線(A)
    について良好に芯出しされたスピンドル面(2,17)
    に対面し結合する接触面を有し、ほぼ円弧状の曲線をな
    していることとする請求項1ないし請求項5のうちの一
    つに記載のフランジ結合体。
  7. 【請求項7】 スリーブ状のフランジ部(6)は、該ス
    リーブ状のフランジ部(6)をスピンドルフランジ上に
    密着嵌合取付手段としての内方に向くエッジ(9a)を
    もっていることとする請求項1ないし請求項6のうちの
    一つに記載のフランジ結合体。
JP2001377555A 2000-12-20 2001-12-11 フランジ結合体 Pending JP2002206561A (ja)

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