JP2012076218A - 工具送りシステム - Google Patents

Abstract

【解決手段】工具スタンド（３）、工具スタンド（３）に沿う方向（１５）へ送られるスライドブロック（１３）、ならびに第１および第２の連結具（２１，２２）を介してスライドブロック（１３）に固定される工具（２）からなる工具送りシステム（１）であって、前記第１の連結具（２１）は、工具（２）に取り付けられるとともに、第１および第２の被係合部（２４，２５）を有し、前記第２の連結具（２２）は、スライドブロック（１３）に取り付けられるとともに、第１および第２の係合エレメント（３３，３４）を有し、前記第１および第２の係合エレメント（３３，３４）は、工具を固定した状態において、前記第１および第２の被係合部（２４，２５）と係合するようになっている工具送りシステム（１）において、前記第１および第２の被係合部（２４，２５）を、止着手段（２９）を介して工具（２）に止着するか、または工具（２）と一体形成されるようになっているアダプタプレート（２３）に一体化する。
【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、電動工具（以下、単に「工具」という）を工具スタンドに固定する工具連結装置を備える、請求項１に記載の特徴をもつスタンド式の工具送りシステムに関する。

特許文献１は、工具スタンド、この工具スタンドに沿って上下方向に送られるスライドブロック、ならびに第１および第２の連結具を介して前記スライドブロックに取り付けられる工具からなるスタンド式の工具送りシステムを開示している。ここで、工具に装着されて工具側連結具となる第１の連結具は、第１および第２の被係合エレメントを備える。この第１および第２の被係合エレメントは、少なくとも一部が外部に露出された横長のピンである。一方、スライドブロックに設けられてスライドブロック側連結具となる第２の連結具は、第１および第２の係合エレメントを備える。これらの２つの係合エレメントは、工具を固定した状態において、前記第１および第２の被係合エレメントと係合し、また、この係合を解除されたりする。第１の係合エレメントは、スライドブロック側連結具に、動かないよう固定され、他方、第２の係合エレメントは、カム機構によって、回転軸の回りに回転することができる。

前記スライドブロック側連結具における第１および第２の係合エレメントは、それぞれ、これらに対応して前記第１および第２の被係合エレメント（ピン）の両側に延在する２つの被ガイド面と協働する。この外、スライドブロック側の第２の連結具には、スライドブロックの断面Ｔ字形の溝に嵌着されるスロットナットが設けられる。

しかし、上記工具送りシステムの欠点は、スライドブロック側の回動可能な第２の係合エレメントに、工具側の第１の連結具における対応する被ガイド面と協働すべきガイド面を設けているということである。すなわち、第１の連結具の被ガイド面は、スライドブロック側に設けられる第２の係合エレメントの回動運動を可能にする機能を有するとともに、工具を固定した状態において、この第２の係合エレメントをできるだけ精度よく位置決めするという機能をもたなければならないが、これら２つの要求を、同時に満たすことはできない。この外、コア穿孔機を作動させて穿孔する際、強い力とモーメントが発生するが、これらの力とモーメントは、工具側の前記ピン（第１の連結具）を介して、工具スタンド側に伝えられなければならない。したがって、これらのピンは、これらの力とモーメントに耐えうるよう、大径にしなければならないという問題もある。

欧州特許出願公開第２０６７５７８号明細書

本発明の課題は、前述の工具送りシステムを改良して、スライドブロックに固定される工具を、工具スタンドに対して高い精度をもって位置決めしうるようにすることである。この外、工具を働かせる際に発生する力とモーメントが、高い信頼性の下に、工具側から工具スタンド側へ伝わるようにすることも本発明の課題である。

上記の課題は、冒頭に述べた、請求項１に記載の特徴をもつ本発明に係る工具送りシステムによって解決される。引用形式の請求項２以下には、本発明の好ましい実施形態を記載してある。

本発明においては、上述の第１の連結具における第１および第２の被係合エレメントを、アダプタプレートとして一体的に形成する。このアダプタプレートは、適当な連結手段を介して工具に連結するか、または工具と一体的に形成する。

前記アダプタプレートは、工具を固定する際に、対向するスライドブロックにおける第１および第２のガイド面によって位置決めされる第１および第２の被ガイド面を有するのが好ましい。第１および第２のガイド面は、スライドブロックに対して動かないように設けてあるため、高い精度で工具を取り付けることができる。

前記第１および第２のガイド面は、スライドブロックに固定されるガイド部材の互いに平行な面として形成するのが好ましい。このようにスライドブロックとは別個にガイド部材を設けるようにすると、このガイド部材を、耐摩耗性を有するように形成できるという利点が生まれる。

本発明の他の好ましい態様においては、第１および第２のガイド面は、スライドブロックのハウジングにおける互いに平行な面として、ハウジングと一体的に形成する。このようにガイド面をスライドブロックのハウジングと一体化すると、スライドブロックとは別個にガイド部材を設けなくてもよいという利点が生まれる。

この外、ガイド面の一方を、スライドブロックのハウジングと一体的に形成し、他の一方を、スライドブロックに固定されるガイド部材に形成することもできる。このような構成にすると、スライドブロックのハウジングが加工しやすくなるという利点が生まれる。

本発明の他の好ましい態様によれば、第１および第２のガイド面は、ともに、スライドブロックのハウジングを構成する一つの部材に形成する。これらのガイド面を同一の部材に形成すると、２つの部材間のずれにより、工具の位置決めの際の精度が影響を受けることがなくなるからである。

アダプタプレートの外側面は、コア穿孔機（工具）のハウジングと密接しうる１つまたは複数の接触面を有するようになっているのが好ましい。工具のハウジングとアダプタプレートが、この接触面を介して互いに密接すると、工具からスライドブロックまたはドリルスタンドへの力の伝達が支援されるからである。

前記スライドブロック側の第１の係合エレメントおよび／または第２の係合エレメントは、一または複数のプレス加工されたサブエレメントからなるのが好ましい。係合エレメントを複数のサブエレメントから構成すると、係合エレメントを繰り返して正確に製造することができる。この場合、１枚１枚のサブエレメントは肉薄となるため、複数枚のサブエレメントを重ね合わせて、十分な厚さの第１および第２の係合エレメントを製造する。

工具スタンド（ドリルスタンド）のスライドブロックに第１および第２の連結具を介して取り付けられ、スライドブロックを介して上下方向に送られるコア穿孔機を備える、本発明に係るスタンド式工具送りシステムの側面図である。 コア穿孔機に止着された、第１および第２の被係合部を有するアダプタプレートからなる第１の連結具を示す斜視図である。 スライドブロックに装着された、第１および第２の係合エレメントからなる第２の連結具を示す斜視図である。 第１の係合エレメントを示す斜視図である。 第２の係合エレメントを示す斜視図である。 第１および第２の被係合部を有するアダプタプレートを示す、図２Ｂと反対側から視た斜視図である。

以下では、本発明の実施形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。添付の図面は、実施形態に示す装置等を必ずしも等縮尺で描いたものではない。むしろ説明に役立つよう、模式的に、および／または変形させて描いたところもある。この外、図面から直ちに認識しうる事項は、現時点での技術水準に鑑み省略してある。したがって、実施形態に示す装置等の形状や内部の詳細については、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、多様な設計変更や変形例が可能であることに留意すべきである。明細書、図面および特許請求の範囲に開示された本発明の発明特定事項は、単独でも、任意の組み合わせによっても、本発明をさらに発展させる上で重要である。また、明細書、図面および／または特許請求の範囲に開示された発明特定事項の少なくとも２つを組み合わせたものは、本発明の技術的範囲に包含される。本発明の技術的思想は、以下に説明する好ましい実施形態に係る形状や内部の詳細に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に照らして判断されるべきである。境界領域が与えられた場合には、その領域に入る値は、特許請求の範囲に包含される。理解の容易のため、以下では、同一又は類似の機能を営む要素については、同一の符号を用いている。

図１は、工具スタンド（ドリルスタンド）３に取り付けられた工具２を備える、本発明に係るスタンド式工具送りシステム１の側面を示す模式図である。ここで、工具２は、実際にはコア穿孔機であり、ハウジング４内に収納されたモータユニット５を含んでいる。モータユニット５は、ドリル６を回転軸７の回りに回転させる。

床材８上に設置されたドリルスタンド３は、ベースプレート９およびガイド支柱１１を備えている。ベースプレート９は、固定ボルト１０を介して、床材８に固定されている。一方、ガイド支柱１１は、連結具１２を介してベースプレート９に連結されている。コア穿孔機２は、ドリルスタンド３の一部をなすスライドブロック１３上に据え付けられており、駆動ユニット１４を作動させると、ガイド支柱１１に沿って、矢印１５で示す方向へ送られる。駆動ユニット１４は、回転可能なハンドルとして構成された駆動機構１６と、ハンドル１６の回転運動をスライドブロック１３へ伝達する伝動機構１７とを備えている。ハンドル１６の回転運動は、ピニオンとラックを介して、ガイド支柱１１に沿って動くスライドブロック１３の直進運動に変換される。ガイド支柱１１は、ラックを構成する噛合形状部材１８を備えている。噛合部材１８は、伝動機構１７の要素であるピニオンを構成する被噛合形状部材１９と噛み合う。

図２Ａおよび図２Ｂは、合わせて、コア穿孔機２に配置された第１の連結具２１（図２Ａに示す）、およびスライドブロック１３に配置された第２の連結具２２（図２Ｂに示す）からなる、工具２をドリルスタンド３に固定するための連結装置を示す。

図２Ａは、コア穿孔機２に止着される第１の連結具２１を示す。第１の連結具２１は、一体形成された１枚のアダプタプレート２３からなり、コア穿孔機２のハウジング４に締着される。第１の連結具２１は、第１の被係合部２４および第２の被係合部２５を有している。

アダプタプレート２３は、工具を固定した状態でスライドブロック１３と向き合うコア穿孔機２の正面側において、この工具を固定した状態におけるスライドブロック１３の対応する被装着面と協働するコア穿孔機２の装着面２７を構成する。アダプタプレート２３は、コア穿孔機の正面側と向き合う背面側においては、コア穿孔機２のハウジング４に密着する。

アダプタプレート２３は、ハウジング４の凹部２８に嵌め付けられ、４本のねじ２９によって、ハウジング４に締着されている。ねじ２９の個数と大きさは、工具の作動中に発生する力が、工具とドリルスタンドの接触面を介して、ドリルスタンド側に十分に伝えられるようなものにする。ハウジング４の凹部２８の形状は、アダプタプレート２３がハウジング４にぴったりと嵌り込むようなものとする。凹部２８の寸法の許容誤差は、非常に大きな力が加わったときでも工具の位置決めが保証されるようなものに定める。

アダプタプレート２３は、互いに平行に延び、かつ工具を固定した状態においてスライドブロック１３の対応するガイド面と協働しうる第１の被ガイド面（内側被ガイド面）３０、および第２の被ガイド面（外側被ガイド面）３１を有している。

図２Ｂは、第２の連結具２２が取り付けられたスライドブロック１３の一部を示す部分図である。第２の連結具２２は、アダプタプレート２３の第１の被係合部２４および第２の被係合部２５とそれぞれ係合可能な第１の係合エレメント３３および第２の係合エレメント３４からなる。工具を固定した状態においては、第１の係合エレメント３３は第１の被係合部２４と、第２の係合エレメント３４は第２の被係合部２５と、それぞれ係合する。

第１の係合エレメント３３は、スライドブロック１３に対して回動できないように取り付けられている。これに対して、第２の係合エレメント３４は、移動機構３５を介して、回動軸３６の回りに回動しうるように取り付けられている。移動機構３５は、偏心ボルト３７と、この偏心ボルト３７に断面方形のソケット穴３８を介して連結されるレバーとからなる。

スライドブロック１３は、第１のサブブロック３９および第２のサブブロック４０の２つに分割することができる。スライドブロック１３は、このように二分割可能な構造を有するため、上記の係合エレメントや移動機構等、スライドブロック１３に配置される部品を容易に取り付けることができる。第１および第２のサブブロック３９，４０には、工具を固定した状態のときに、アダプタプレート２３の装着面２７と密着する被装着面４１が設けられている。

コア穿孔機２を固定する際の正確な位置合わせは、スライドブロック１３の第２のサブブロック４０に設けられている第１および第２のガイド面４２，４３を介してなされる。コア穿孔機２の作動中に生じる力は、被装着面４１、ガイド面４２，４３、および係合エレメント３３，３４を介して、スライドブロック１３へ伝達される。第１および第２のガイド面４２，４３間のずれを抑えるためには、両ガイド面４２，４３を、スライドブロック１３の第２のサブブロック４０上に設ければよい。サブブロック３９，４０間にずれが生じても、２つのガイド面４２，４３間にはずれを引き起こさなくなるからである。

図２Ｂに示す実施形態においては、第１のガイド面４２は、キーで構成されるガイドエレメント４４の一つの側面をなし、他方、第２のガイド面４３は、第２のサブブロック４０の一部をなしている。この実施形態とは別に、第１および第２のガイド面４２，４３を、いずれもサブブロックの１つと一体化したり、それぞれガイドエレメントの互いに反対側に位置する外側面としたりすることもできる。

図３Ａ〜図３Ｃは、それぞれ、第１の係合エレメント３３、第２の係合エレメント３４、およびアダプタプレート３３に設けられた第１および第２の被係合部２４，２５を示す。

図３Ａは、第１および第２のサブエレメント４５，４６からなる２片構造の第１の係合エレメント３３を示す。第１および第２のサブエレメント４５，４６は、ピンを介して、互いに整列した状態で、スライドブロック１３に取り付けられている。また、これらのサブエレメントは、工具を固定した状態において第１の被係合部２４と密接する第１のクランプ面４７を共有している。

図３Ｂは、第１および第２のサブエレメント４８，４９からなる２片構造の第２の係合エレメント３４を示す。第１および第２のサブエレメント４８，４９は、軸５０，５０を介して互いに正確に位置合わせされた上で強固に連結されるとともに、工具を固定した状態において第２の被係合部２５と密接する第２のクランプ面５１を共有している。

コア穿孔機２を工具スタンド３に取り付ける際には、まずコア穿孔機側の第１の被係合部２４を、スライドブロック側の第１の係合エレメント３３に係合させる。ついで、コア穿孔機２を、第１のクランプ面４７を通りかつ回転軸３６と平行に延びる回動軸の回りに回動させる。この結果、コア穿孔機２は第２の係合エレメント３４にぶつかるため、係合エレメント３４は、回転軸３６の回りに回動し、コア穿孔機２を避けるように変位する。第２の係合エレメント３４は、コア穿孔機２との当接面５２を有している。

第１および第２の係合エレメントを構成する第１および第２のサブエレメント４５，４６，４８，４９は、それぞれプレス加工によって形成する。各サブエレメントを構成する金属板の厚さは、プレス加工可能な程度に制限されるため、第１および第２の係合エレメント３３，３４における第１および第２のクランプ面４７，５１が十分な横幅をもつよう、プレス加工された金属板は、複数枚接合する。

図３Ｃは、第１および第２の被係合部２４，２５が一体化されたアダプタプレート２３を、工具を固定した状態においてスライドブロック１３の反対側となる裏側から視た斜視図である。アダプタプレート２３の第１および第２の被ガイド面３０，３１は、工具を固定する際には、スライドブロック１３の第１および第２のガイド面４２，４３と協働して、工具２の位置を定める。

アダプタプレート２３の外側面５３は、ハウジング４の外側面と補形をなす複数の接触面５４からなる。コア穿孔機２からスライドブロック１３またはドリルスタンド３への力の伝達は、アダプタプレート２３とハウジング４とが、接触面５４を介して密接することにより支援される。

この外、アダプタプレート２３は、第１および第２の中央揃え面５５，５６を有している。この第１および第２の中央揃え面５５，５６は、コア穿孔機２を（クランプ面４７上の回動軸の回りに）回動させる際に、コア穿孔機２を中央に寄せる。すなわち、工具を固定するための前記回動に際して、アダプタプレート２３を案内する役割を果たす。

アダプタプレート２３は、プレス加工により一体的に形成される。アダプタプレート２３の第１および第２の被ガイド面３０，３１ならびに複数の接触面５４の外形は、所望により、後処理によって調整することもできる。

Claims (9)

1. 工具スタンド（３）、この工具スタンド（３）に沿う方向（１５）へ送られるスライドブロック（１３）、ならびに第１および第２の連結具（２１，２２）を介してスライドブロック（１３）に固定される工具（２）からなる工具送りシステム（１）であって、
   前記第１の連結具（２１）は、工具（２）に取り付けられるとともに、第１および第２の被係合部（２４，２５）を有し、
   前記第２の連結具（２２）は、スライドブロック（１３）に取り付けられるとともに、第１および第２の係合エレメント（３３，３４）を有し、
   前記第１および第２の係合エレメント（３３，３４）は、工具を固定した状態において、前記第１および第２の被係合部（２４，２５）と係合するようになっている工具送りシステム（１）において、
   前記第１および第２の被係合部（２４，２５）は、止着手段（２９）を介して工具（２）に止着されるか、または工具（２）と一体形成されるようになっているアダプタプレート（２３）に一体化されていることを特徴とする工具送りシステム。
2. 前記アダプタプレート（２３）は、工具を固定する際に、スライドブロック（１３）における第１および第２のガイド面（４２，４３）によってそれぞれ位置合わせされる第１および第２の被ガイド面（３０，３１）を有することを特徴とする請求項１に記載の工具送りシステム。
3. 前記第１および第２のガイド面（４２，４３）は、スライドブロック（１３）に固定されるガイドエレメントの互いに平行な表面として形成されることを特徴とする請求項２に記載の工具送りシステム。
4. 前記第１および第２のガイド面（４２，４３）は、互いに平行をなすように、スライドブロック（１３）のハウジングと一体的に形成されることを特徴とする請求項２に記載の工具送りシステム。
5. 前記第２のガイド面（４３）は、スライドブロック（１３）のハウジングと一体的に形成され、前記第１のガイド面（４２）は、スライドブロック（１３）に固定されるガイドエレメント（４４）に形成されることを特徴とする請求項２に記載の工具送りシステム。
6. 前記第１および第２のガイド面（４２，４３）は、スライドブロック（１３）を構成する複数のサブブロックのうちの１つ（４０）に形成されることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の工具送りシステム。
7. 前記アダプタプレート（２３）の外側面は、コア穿孔機（２）のハウジング（４）の外形と補形をなして密接しうる１つまたは複数の接触面（５４）からなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の工具送りシステム。
8. 前記第１の係合エレメント（３３）および／または第２の係合エレメント（３４）は、複数のサブエレメント（４５，４６，４８，４９）からなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の工具送りシステム。
9. 前記アダプタプレート（２３）は、プレス加工により形成されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の工具送りシステム。

Images