JP2002536193A - 電動工具バイト用急速連結機構 - Google Patents

電動工具バイト用急速連結機構

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JP2002536193A
JP2002536193A JP2000598302A JP2000598302A JP2002536193A JP 2002536193 A JP2002536193 A JP 2002536193A JP 2000598302 A JP2000598302 A JP 2000598302A JP 2000598302 A JP2000598302 A JP 2000598302A JP 2002536193 A JP2002536193 A JP 2002536193A
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ハートマン、ロバート、エル
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スナップ − オン ツールズ カンパニー
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Knives (AREA)

Abstract

(57)【要約】 空気式インパクト動力工具(10)はバイトを受け入れる軸線方向孔(19)を備えた工具本体(12)を有する。キャップ(30)は工具本体(12)にねじ込まれ、端面(21)から離隔した端壁(32)を有し同様のローブを有するバイトのシャンク(51)と適合して受け入れる空洞(38)とローブ付きの開口(33)とを画成する。ばね弾圧されたボール(42)が端カップ(30)の半径方向孔(37)から空洞(38)内へ突出しシャンクのローブ(55)と係合し、該ローブを前記シャンクが外れるのを阻止するために開口のローブ(34)と非整合の回転位置へ弾圧する。空洞(38)はローブ(55)の軸線方向の運動を許容するように僅かな軸線方向空隙を提供する寸法にされている。端キャップ(30)のカバー(45)にくぼみが付けられ弾圧ばね(41)を受け取り、ばね(41)とカバー(45)との双方を適所に保持する。端キャップ(30)は工具本体(12)の排気通路(22)と端壁(32)の4個の排気口(36)と連通する環状の溝を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の背景) 本発明は動力工具を工具バイトに連結する連結機構に関し、特に空気式インパ
クト工具用の、例えばたがねバイトのようなバイトの連結に関する。
【0002】 エアハンマーなどのような動力インパクト工具はこれまで典型的には工具バイ
トを装着する急速連結機構を具備してきた。一般的な一急速連結装置はバイトの
シャンクを受け入れる孔内へ半径方向に突出し、バイトのシャンクの隆起した肩
すなわちフランジと係合するばね弾圧のボールを備えた連結器を含む。バイトを
挿入すると、肩すなわちフランジはボールを越えてパチンと嵌り、次にフランジ
と協働してバイトを適所に弾力的に保持する。そのような連結器はばね弾圧のボ
ールによって保持力を提供し、ボールがバイトの肩と線接触のみを行う。バイト
は使用時偶発的にそのような連結器から外れる可能性がある。更に、連結機構は
典型的に工具の前面に装着されるようにされ、工具の全長に亘って概ね延在する
【0003】 その他の型式の工具においては、一旦挿入されるとバイトを適所に保持するよ
うにキー溝との整合関係から外すように回転するバイトのシャンクのキー部分を
受け入れるキー溝を備えたキー付き連結器を使用することによってバイト等の急
速連結を提供することが知られている。
【0004】 (発明の開示) 本発明の全体的な目的は従来技術による連結機構の欠点を排除し、一方更に別
な構造的および作動上の利点を提供する動力工具用の急速連結機構の改良を提供
することである。
【0005】 本発明の重要な特徴は工具バイトの保持性を改良する、前記型式の急速連結機
構を提供することである。
【0006】 本発明の別な特徴は工具の長さを過度に長くせず、小型の工具への使用に容易
に適合可能である、前記型式の急速連結機構を提供することである。
【0007】 本発明の別な目的は空気駆動式インパクト工具との使用に特に適合し、連結機
構を通して流体排出通路を提供する、前記型式の急速連結機構を提供することで
ある。
【0008】 本発明の更に別な目的は工具のハウジングを持った使用者の手によって操作す
る必要がない、前記型式の急速連結機構を提供することである。
【0009】 本発明の別な特徴は簡単で、経済的な構造である、前記型式の急速連結機構を
提供することである。
【0010】 本発明のこれらおよびその他の特徴のうちのあるものは、動力工具用急速連結
機構であって、貫通した開口を備えた端壁を有し、前記開口が複数の第1のロー
ブを有する工具ハウジングと、長手方向軸線と複数の第2のローブとを有するシ
ャンクを備えた工具バイトであって、前記シャンクが前記第2のローブが前記第
1のローブと軸線方向にそれぞれ軸線方向に整合している第1の回転方向におい
て前記開口に軸線方向に受け入れ可能で、かつ該開口から軸線方向に取り外し可
能なように第2のローブが配置されており、前記シャンクが前記第2のローブが
前記端壁の内方に配置されている挿入位置まで前記開口に受け入れ可能である工
具バイトと、前記第2のローブが前記挿入位置にあると作動可能で前記第2のロ
ーブが前記第1のローブとの軸線方向整合状態から外れている第2の回転方向に
おいて前記ローブと前記シャンクとを掛け金をかけた状態まで弾力的に弾圧し、
前記シャンクが前記ハウジングから外れるのを阻止するように前記端壁と協働す
る弾圧機構とを含むことを特徴とする急速連結機構を提供することによって達成
可能である。
【0011】 本発明のその他の特徴は、前記型式の急速連結機構であって、端壁が工具本体
の端部に固定された端キャップに形成されている急速連結機構を提供することに
よって達成可能である。
【0012】 本発明の更に別な特徴は、前記型式の急速連結機構であって、前記弾圧機構が
前記端キャップにおける半径方向の孔にそれぞれ配置された弾圧組立体を含み、
弾圧組立体を適所に保持し、それによって適所に保持される端キャップカバーを
備えた急速連結機構を提供することによって達成可能である。
【0013】 本発明はある新規な特徴と、以下完全に説明し、添付図面に示し、特に特許請
求の範囲において指摘されている部材の組み合わせとから構成されており、本発
明の精神から逸脱することなく、あるいは本発明の利点のいずれかを犠牲にする
ことなく細部において各種の変更が可能であることが理解される。
【0014】 本発明を理解し易くするために、添付図面には本発明の好適実施例が示されて
おり、以下の説明と関連して検討すれば、前記好適実施例を検査することにより
、本発明の構造および作動並びにその利点の多くが直ちに理解され、かつ認識さ
れる。
【0015】 (好適実施例の説明) 図1を参照すると、数字10で全体的に指示する動力工具が示されており、該
工具は、例えばたがねのバイト50のような交換可能な工具バイトに使用する型
式の空気式インパクト工具であって、前記バイトは本発明によって急速連結機構
25によって工具に連結される。また図2から図4までを参照すると、動力工具
10は空気駆動工具であって、細長い内部本体12(図3)と端キャップ30と
を含むハウジング11を有する。ハウジング11は、また内部本体12を囲み、
外面で適当な弾性材料から形成されることが好ましい緩衝把持被覆14を備えて
いる円筒形スリーブ13を含む。工具10は例えば加圧空気のような空気流体供
給源に連結するようにされる空気式連結器をハウジング11の後端において有し
、前記連結器15には全て周知の仕方で手動トリガ16が設けられている。工具
10は、これも周知の仕方で工具バイト50に繰り返し衝撃を加えるように室1
8において往復運動するハンマ17を含む標準的な空気式インパクトモータ(図
示せず)を含む。内部本体12は一端で円形の端面21を備えた外ねじ付き首部
20を有し、前記端面21には以下詳細に説明するように関連の工具バイトを受
け入れるために室18と連通する軸線方向孔19が形成されている。ハウジング
11には前記首20の前面から出て行く排気通路22が形成されている。
【0016】 本発明を説明するために空気式インパクト工具10を説明するが、本発明の急
速連結機構25の全体的な原理はその他の型式の工具に対しても適用可能である
ことが認められる。
【0017】 急速連結機構25は端キャップ30と工具バイト50との協働部分を含む。ま
た図5から図8までを参照すると、端キャップ30は全体的にカップ状であって
、比較的厚い前方部分31a(図4および図7)と図3から最良に判るように工
具本体12のねじ付き首部20とねじ係合するより薄い内ねじ付き後方部分31
bとを有する全体的に円筒形の側壁31を有し、前記部分31aと31bとは環
状の肩部31cによって接合されている。側壁31は前端において端壁32と一
体化され、その中央に開口33が貫通して形成されている。開口33は、概ね等
角度で離隔され、同一の形状および寸法にされた4個の弧状ローブ34を有し、
各ローブ34は概ね弧状である。前記側壁31の内面で、前記肩部31cの丁度
後方に環状の溝すなわち溝35が形成されており、端壁32を貫通して形成され
た4個の等角度で離隔した排気口36と連通しており、前記ポート36はそれぞ
れ開口のローブ34から約45度の角度で角度方向に離隔している。また、環状
の溝35の前方で側壁31を貫通して4個の等角度離隔した半径方向の孔37が
形成されており、該孔はそれぞれ半径方向軸線が工具10の軸線方向で前記開口
ローブ34の半径方向軸線と軸線方向に整合している。半径方向の孔37の内端
は端壁32の丁度内方で環状くぼみ38と連通しており、空洞38は工具10の
中心軸から開口ローブ34の頂点までの半径方向距離と概ね同じ半径を有する。
【0018】 端キャップ30は、それぞれ半径方向孔37に配置された4個の弾圧組立体4
0を含む弾圧機構を担持している。特に、図2から図4までを参照すると、各弾
圧組立体40は圧縮コイルばね41と止めボール42とを含み、該止めボールは
対応する開口ローブ34の頂点のすぐ背後まで突出している。半径方向の孔37
の内端は周知の仕方で関連の半径方向孔37においてボール42を保持する環状
リップ(図示せず)を提供するようにピーニングされていることが認められる。
【0019】 端キャップ30には、これも全体的にカップ状で、図3および図4から最良に
判るように、それぞれ圧縮ばね41の外端を受け入れる等角度に離隔された4個
のくぼみ47をその内面で形成している概ね円筒形の側壁46を有するカバー4
5が設けられている。カバー45は、また大きなローブ付きの開口49を形成し
ている端壁48を有し、該ローブ付き開口は端キャップ30における開口33を
露出し、かつ排気口3を露出するローブを有する。ばね41がくぼみ47内で係
合することは、ばね41を端キャップの孔37を保持し、カバー45を端キャッ
プ30の適所に保持するように作用することが認められる。しかしながら、カバ
ー45を適所に保持するためにその他の手段を使用してもよい。
【0020】 また図9を参照すると、工具バイト50はたがねバイトである。もっとも本発
明の原理はその他の型式の工具バイトにも適用可能であることが認められる。工
具バイト50はその作業端でたがねの刃52を備えた細長い円筒形のシャンク5
1を有する。シャンク51にはその端部の中間で、半径方向外方に突出したロー
ブ付きの肩すなわちフランジ53が形成されており、該フランジの外周面は谷5
6によって分離された4個の等角度で離隔されたローブ55を形成している。各
ローブ55と谷56とは弧状であり、そのため肩53は連続した湾曲輪郭を有す
る。肩53は各谷56の最深点での半径がシャンク51の半径と概ね等しい。各
ローブ55はシャンク51の長手方向軸線に対して概ね垂直な平面に位置する概
ね平坦な前面57と後面58(図3)を有し、前記後面58は半径方向外端にお
いて例えば59において面取りされることが好ましい。
【0021】 組立時、弾圧組立体40は端キャップ30の半径方向の孔37に挿入され、次
にカバー45が端キャップ30の適所に装着される。次に、端キャップ30は動
力工具の本体12の首部20に図3で示す完全に組み立られた位置までねじ込ま
れ、側壁31の後端はハウジングのスリーブ13の前端と当接し、肩部31cは
首部20の端面21と当接している。このように組み立られた状態において、工
具10の排気通路22は端キャップ30における環状溝すなわち溝35と連通し
て空気が端キャップ30の排気口36を介して前方へ排出しうるようにする。
【0022】 工具バイト50をハウジング11において装着するために、シャンク51の後
端はカバー45の開口49および端キャップ30の開口33を介して首部20の
軸線方向孔19内へ挿入される。完全に挿入しうるようにするために、工具バイ
ト50のローブ55はそれぞれ端キャップ33のローブ34と整合する必要があ
る。この点に関して、ローブ55はそれぞれローブ34と大きさおよび形状が同
一であることが認められる。工具バイトのローブ55の後面58が端キャップ3
0の環状空洞38へ入るにつれて、面取り59において止めボール41と係合し
、ローブ55がボール41を通ってカム作用し、ボール42をばね41の弾圧力
に抗して半径方向孔37内へ後退させる。挿入深さは後部のバイトのローブ55
が工具本体の首部20の端面21との係合によって制限される。
【0023】 このように完全に挿入された位置において、工具バイトのローブ付き肩部53
は完全に端キャップの空洞38内に配置される。この点に関して、空洞38は使
用時工具バイト50が僅かに軸線方向に運動しうるようにローブ付きの肩部53
の軸線方向厚さより僅かに大きい軸線方向深さを有することが好ましい。ローブ
55は弧状であるので、基本的にローブ55の頂点で止めボール42と点接触す
る。これは不安定な状態であり、ボール42に対するばね41の力がローブ55
の一方の側あるいは他方の側に沿ってボールを押し下げようとし、工具バイト5
0に僅かな回転運動を与え、それによりローブ55を端キャップの開口のローブ
34との整合状態から動かし、図2に最良に示すように掛け金をかけた状態に持
ってくる。このような掛け金をかけた状態において、工具バイトのローブ55は
端キャップ30の端壁32の背後で捕捉され、バイト50を効果的に適所にロッ
クする。ばね41の力によって工具バイト50が挿入位置まで偶発的に戻るのを
阻止しようとする。
【0024】 工具バイト50を外したい場合、軸線方向外方に引っ張り、同時にばね弾圧さ
れたボール42の弾圧力に抗して回転させる。工具バイトのローブ55が端キャ
ップの開口ローブ34との軸線方向整合状態に戻ると、バイトのローブ55は開
口33を通り、バイトを外せるようにする。
【0025】 前述の説明から、簡単で経済的な構造であり、動力工具に工具バイトを確実に
掛け金をかけ、一方当該組立体の大きさを最小にする急速連結機構の改良が提供
されたことが判る。
【0026】 本発明の特定の実施例を図示し、かつ説明してきたが、当該技術分野の専門家
には広義の局面における本発明から逸脱することなく変更および修正が可能なこ
とが明らかである。従って、特許請求の範囲に記載の目的は本発明の真正な精神
と範囲とに入る全てのそのような変更や修正も網羅することである。前述の説明
や添付図面に記載に事項は単に例示として提供したのであって、限定的ではない
。本発明の実際の範囲は従来技術に基づく適正な見方に照らして検討すれば特許
請求の範囲において規定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 バイトを工具から外した状態の、本発明による急速連結機構を組み込んだ動力
工具とバイトとの斜視図である。
【図2】 バイトのシャンクを外し、断面で示す、左側端部から見た図1に示す工具の拡
大した端面図である。
【図3】 図2の全体的に線3−3に沿って見た破断断面図である。
【図4】 図3の全体的に線4−4に沿って見た断面図である。
【図5】 図1に示す工具の端キャップの正面図である。
【図6】 図5の全体的に線6−6に沿って見た断面図である。
【図7】 図5の全体的に線7−7に沿って見た断面図である。
【図8】 止めボールの1個を示す、図5に示す端キャップの後面斜視図である。
【図9】 図1に示す工具バイトのシャンクの一部の拡大した、破断斜視図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),AL,AM,A T,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA ,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES, FI,GB,GE,GH,GM,HU,ID,IL,I S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK, MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM ,TR,TT,UA,UG,UZ,VN,YU,ZW

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 動力工具用急速連結機構において、 開口が貫通している端壁を有し、前記開口が複数の第1のローブを有する端壁
    を有する工具ハウジングと、 長手方向軸線と複数の第2のローブとを有するシャンクと、複数の第2のロー
    ブが前記第1のローブとそれぞれ軸線方向に整合した第1の回転方向において前
    記シャンクが前記開口に軸線方向受け入れられ、かつ該開口から軸線方向に取り
    外し可能であるように前記第2のローブが配置されている工具バイトであって、 前記シャンクが前記第2のローブが前記端壁の内方に配置されている挿入位置
    まで前記開口に受け入れ可能である工具バイトと、 前記第2のローブが前記挿入位置にあると作動可能であって、前記第2のロー
    ブが前記第1のローブとの軸線方向整合から外れた第2の回転方向において前記
    ローブと前記シャンクとを掛け金をかけた状態に弾力的に弾圧し、前記端壁と協
    働して前記シャンクが前記ハウジングから外れるのを阻止する弾圧機構とを含む
    ことを特徴とする動力工具用急速連結機構。
  2. 【請求項2】 前記開口が4個の第1のローブを有し、前記シャンクが4個
    の第2のローブを有することを特徴とする請求項1に記載の急速連結機構。
  3. 【請求項3】 前記ローブの各々が弧状であることを特徴とする請求項1項
    に記載の急速連結機構。
  4. 【請求項4】 前記弾圧機構が前記第2のローブと同数の複数のばね弾圧の
    ボールを含むことを特徴とする請求項3に記載の急速連結機構。
  5. 【請求項5】 前記工具ハウジングが前記ばね弾圧のボールがそれぞれ配置
    されている複数の半径方向孔を含むことを特徴とする請求項4に記載の急速連結
    機構。
  6. 【請求項6】 前記ローブの各々が前記ボールの関連のボールとをカム作用
    係合を促進するように裏面が面取りされていることを特徴とする請求項4に記載
    の急速連結機構。
  7. 【請求項7】 前記動力工具が空気作動工具であり、前記端壁が複数の排気
    口を含むことを特徴とする請求項1に記載の急速連結機構。
  8. 【請求項8】 前記工具バイトがたがねバイトであることを特徴とする請求
    項1に記載の急速連結機構。
  9. 【請求項9】 前記ハウジングが掛け金をかけた状態において前記シャンク
    の限定された軸線方向の運動を許容するように前記第2のローブの軸線方向厚さ
    より僅かに大きな深さを有する空洞を前記端壁の内方において含むことを特徴と
    する請求項8に記載の急速連結機構。
  10. 【請求項10】 動力工具用の急速連結機構において、 軸線方向孔を形成した端面を有する細長い工具本体と、 前記工具本体に固定され、前記端面から軸線方向に離隔され該端面と協働して
    空洞を画成する端壁を有する端キャップであって、前記端壁が複数の第1のロー
    ブを備えた開口を貫通形成している端キャップと、 シャンクが第2のローブを第1のローブと軸線方向に整合させた第1の回転方
    向において前記孔に軸線方向に受け入れ可能で、かつ該孔から軸線方向に取り外
    し可能であるように配置した複数の第2のローブを有するシャンクを備えた工具
    バイトであって、 前記シャンクが前記第2のローブが前記空洞に配置されている挿入位置まで前
    記孔に受け入れ可能である工具バイトと、 前記第2のローブが前記空洞にあると作動可能で、前記第2のローブが前記第
    1のローブとの軸線方向整合から外れた第2の回転方向において前記ローブと前
    記シャンクとを掛け金をかけた位置まで弾力的に弾圧し、前記端壁と協働して前
    記シャンクが前記孔から外れるのを阻止する弾圧機構とを含むことを特徴とする
    急速連結機構。
  11. 【請求項11】 前記弾圧機構が前記端キャップによって前記工具本体とね
    じ係合していることを特徴とする請求項10に記載の急速連結機構。
  12. 【請求項12】 前記弾圧機構が前記端キャップによって担持されているこ
    とを特徴とする請求項10に記載の急速連結機構。
  13. 【請求項13】 前記端キャップが前記空洞と連通する複数の半径方向の孔
    を含み、前記弾圧機構がそれぞれ前記半径方向の孔に配置されている複数の弾圧
    組立体を含むことを特徴とする請求項12に記載の急速連結機構。
  14. 【請求項14】 前記弾圧機構の各々が前記空洞内へ突出する止めボールと
    、前記空洞に向って前記ボールを弾圧する弾圧ばねとを含むことを特徴とする請
    求項13に記載の急速連結機構。
  15. 【請求項15】 前記ローブの各々の周囲が弧状であり、内面が関連のボー
    ルとの係合をし易くするように面取りがなされていることを特徴とする請求項1
    4に記載の急速連結機構。
  16. 【請求項16】 前記動力工具が空気駆動であり、該工具の本体が排気通路
    を有し、前記端キャップが前記通路と連通する環状の排気通路と、前記端壁を貫
    通して形成され、前記通路と連通する複数の排気口とを有することを特徴とする
    請求項10に記載の急速連結機構。
  17. 【請求項17】 動力工具用急速連結機構において、 軸線方向の孔が形成されている端面を有する細長い工具本体と、 前記工具本体に固定された側壁と、空洞を画成するべく協働するように前記端
    面から軸線方向に離隔した端壁とを有する端キャップであって、 前記側壁が前記空洞と連通する複数の周方向に離隔した半径方向の孔を有し、
    前記端壁が前記空洞と連通する複数の第1のローブを備えた開口を形成している
    端キャップと、 第2のローブを前記第1のローブと軸線方向に整合させた第1の方向において
    複数の第2のローブを有するシャンクが前記軸線方向孔に軸線方向に受け入れら
    れ、およびそこから取り出し可能なように第2のローブが配置されたシャンクを
    備えた工具バイトであって、 前記シャンクが前記第2のローブが前記空洞に配置される挿入位置まで前記孔
    内で受け入れ可能である工具バイトと、 前記半径方向孔にそれぞれ配置され、前記空洞内へ突出し、前記第2のローブ
    が前記空洞に位置すると作動可能で前記第2のローブが前記第1のローブとの軸
    線方向の整合から外れる第2の回転方向に掛け金をかけた位置まで前記第2のロ
    ーブを弾圧し、前記端壁と協働して前記シャンクが前記ハウジングから外れない
    ようにする複数の弾圧組立体と、 前記弾圧組立体を保持するように前記半径方向孔を塞ぐ前記端キャップ上のカ
    バーとを含むことを特徴とする急速連結機構。
  18. 【請求項18】 前記動力工具が空気駆動であり、前記工具本体が排気通路
    を有し、前記端キャップが前記通路と連通する環状の排気溝と前記端壁を貫通し
    て形成され、前記通路と連通している複数の排気口とを有することを特徴とする
    請求項17に記載の急速連結機構。
  19. 【請求項19】 前記カバーが前記開口と前記排気口とを露出するような形
    状と寸法にされた開口を備えた端壁部分を有することを特徴とする請求項18に
    記載の急速連結機構。
  20. 【請求項20】 前記工具バイトがたがねバイトであることを特徴とする請
    求項18に記載の急速連結機構。
  21. 【請求項21】 前記空洞が掛け金をかけた状態において前記工具バイトの
    限定的な運動を許容するように前記第2のローブの軸線方向厚さより僅かに大き
    な軸線方向深さを有することを特徴とする請求項20に記載の急速連結機構。
  22. 【請求項22】 前記カバーが前記半径方向の孔とそれぞれ半径方向に整合
    し、前記カバーを適所に保持するように前記弾圧組み立て体をそれぞれ受け入れ
    ている複数のくぼみを有することを特徴とする請求項17に記載の急速連結機構
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