JP2019508267A - 方向転換可能なフリーホイールロックを備えたねじ回し工具 - Google Patents

Abstract

本発明は、方向転換可能なフリーホイールロックを備えたねじ回し工具に関する。そのねじ回し工具は、軸（ａ）の回りに回転可能であるように駆動入力部材（１）のベアリングアイ（６）に取り付けられており、円周歯部（５）と駆動出力プロファイル部分（４）を有する駆動出力部材（２）と、駆動入力部材（１）のポケット（１７，２７）に挿入され、それぞれ回転を止めるように円周歯部（５）に係合する係止歯部（１１，２１）を有する係止部材（１０，２０）とを備える。本質的であることは、係止部材（１０，２０）が互いに対して動くことができ、互いに対してヒンジのように動くことができる２つのボディであり、各々が切替部材（３）の同じ切替凹部（３０）に突き出る切替延長部（１３，２３）を有することである。

Description

本発明は、方向転換可能なフリーホイールロックを備えたねじ回し工具に関する。そのねじ回し工具は、軸の回りに回転可能であるように駆動入力部材のベアリングアイに取り付けられており、円周歯部と駆動出力プロファイル部分を有する駆動出力部材と、駆動入力部材のポケットに挿入され、それぞれ回転を止めるように円周歯部に係合する係止歯部を有する係止部材とを備える。

ラチェットレンチの形であるこのタイプのねじ回し工具は、特許文献１に記載されている。この場合、駆動入力部材は、一端にオープンエンドレンチのプロファイルを有し、他端にボックスレンチのプロファイルを有する細長いボディによって形成される。駆動出力プロファイル（ボックスレンチのプロファイル）は、ベアリングアイに回転可能に挿入され、円周歯部を有する駆動出力部材によって形成される。係止体が提供され、それは、２つの回転方向のうちの一方の方向に駆動入力部材に対して駆動出力部材の回転可能性を阻止するために、それぞれ２つの切替位置のうちの1つで円周歯部に係合する２つの係止歯部を有する。係止体は第１の係止部材を形成し、第１の係止部材は、切替部材の第１の切替位置において、第２の係止すき間に対向して位置する係止すき間に挿入される。係止体は、切替部材を回転させることによって、第２の係止部材が第２の係止すき間に挿入されるように、ポケット内で動かすことができる。２つの係止部材は、互いに一体的に結合される。

独国特許出願公開第１０ ２０１４ １１３ ７５８ Ａ１号明細書

本発明は、方向転換可能なフリーホイールロックをその使用の観点から有利に発展させることを目的とする。

この目的は、請求項に記載された発明で達成される。従属項は、請求項１に記載された発明の有利な改善であるのみならず、また、その目的への独立した解決策である。

最初に、そして基本的に、係止部材が互いに対して動かすことができる２つのボディによって形成されることが提案される。係止部材は、互いに一体的に結合されていないことが望ましい。係止部材は、望ましくは、互いに対してヒンジのように動くことができる。この目的を達成するために、互いに係合するフック型突起を提供することが考えられる。各係止部材は円弧線に沿って延びる係止歯部を有し、円弧線の中心は係合位置において円周歯部の中心と一致する。両方の切換位置において２つの切替部材の一つのみがそれぞれ係止歯部で円周歯部に係合し、それらの切替位置で駆動出力部材がそれぞれ１つの回転方向には回転可能であるが、他の回転方向には阻止されることが提案される。係止部材は、基本的に対称的に折り畳まれて形成されている。各係止部材は切替延長部を有してもよく、両方の切替延長部は、望ましくは、切替部材の同じ切替凹部に突き出る。切替部材内には、ばね付勢された制御側面を配置することができる。切替プランジャーの湾曲によって制御側面を形成することができる。切替プランジャーは切替部材の穴に挿入され、切替バネによって作用されることができる。次に、切替バネは戻り止めカムと協働する戻り止めプランジャー上に支持され、戻り止めカムは２つの切替位置においてそれぞれ戻り止め凹部に係合する。戻り止めカムは、戻り止めプランジャーに一体的に結合されることができる。けれども、望ましくは、戻り止めカムは、戻り止めプランジャーによって作用される戻り止めボールによって形成される。切替部材は、回転軸に平行に延びる軸の周りに回転可能であるように、駆動入力部材の穴に挿入されることができる。フリーホイールロックの方向転換の間、切替部材はその軸の周りを回転する。その過程において、それは、望ましくは互いに連結されている２つの係止部材を、２つの係止すき間を形成する駆動入力部材のポケットの中で方位角の方向に動かす。各係止すき間は、ポケットの壁と円周歯部の一部によって形成される。この場合、ポケットの壁の部分は、円周歯部に対して傾斜しているかまたは湾曲しており、ポケットの壁の仮想的な延長部は円周歯部と交差する。係止歯部にくさび状に延びる係止体の接触側面は、この壁に支持される。２つの切替位置の各々において、駆動出力部材は、それぞれフリーホイール方向に自由に回転可能であり、係止方向に回転を阻止される。駆動出力部材が係止方向にトルクで作用されるとき、係止部材は円周歯部に係合する係止歯部の歯によって各係止すき間に押し付けられる。この場合、係止体の接触側面は、係止すき間の壁に位置する。一方の切替位置から他方の切替位置に係止体を移動させる間、切替延長部の自由端は切替プランジャーの湾曲面上を滑る。その過程において、２つの切替部材は互いに対してヒンジのように動き、係止体の両方の係止歯部は中間位置において円周歯部と同時に係合し、切替プランジャーの湾曲面は切替延長部の自由端で係合する。切替のために、切替プランジャーは切替部材の回転軸に対して半径方向に動き、それによって切替バネを付勢する。回転軸に垂直に延びるそれらの動き面において、切替部材は基本的にＬ字形の輪郭を有し、一方のＬ字型脚部は係止歯部と接触側面を形成するアームを形成し、そこに対して基本的に横に延びる他方のＬ字型脚部のアームは切替延長部を形成する。切替延長部は、互いから離れて向く長手方向側を有するアームを形成し、それらの自由端で丸くなってまたは尖って互いに移行する。切替延長部の長手方向側面のこれらの端部領域は、望ましくは切替プランジャーの湾曲面によって形成される制御側面によって作用される。切替位置では、係止歯部から離れて向く係止延長部の長手方向側面は、ロッキング係止部材によって作用される。非ロッキング係止部材は、係止歯部の方へ向く切替延長部の長手方向側面に作用する。結果として、非ロッキング係止部材の係止歯部は円周歯部から離れる方向に作用され、ロッキング係止部材の係止歯部は円周歯部に作用される。切替の間、２つの係止部材の相対的な回転が中間位置で起こるように制御側面が基本的に２つの長手方向側面の頂点領域に係合し、両方の係止歯部が円周歯部に同時に係合する。２つの係止部材は、互いに係合するフック型突起が配置された重なり領域を形成する。係止歯部が共通の円弧線上にある１つの動作位置から係止歯部の２つの中心が互いから離間している別の動作位置に回動することができるような回動動作間隔を持ってフック型突起は互いに係合する。係止歯部が共通の円弧線上に延びる動作位置において、２つの切替延長部は互いの頂点で一致している。他の動作位置では、切替延長部は、それらが互いの方への動きに起因してはさみ式の結合で一致する位置に動くことができるように互いに対してオフセットされており、互いに係合するフック型突起によって継手が形成されている。切替延長部は、重なり領域の一部である。

本発明は、例示的な実施形態によって以下により詳細に説明される。

一端にオープンエンドプロファイルを有し、他端にボックスプロファイルを有するレンチの形のねじ回し工具の透視図を示す。 ねじ回し工具の上面図を示す。 図２におけるIIIの詳細を、フリーホイールロックが見えるように展開し、拡大して示す。ここで、フリーホイールロックは、駆動出力部材２が駆動入力部材１に対して反時計回りの方向に回転することができるような動作位置を想定する。 図３に従う説明図である。ただし、切替部材３が中間位置で切り替えられる場合を示す。 フリーホイールロックが駆動入力部材１に対して時計回り方向に駆動出力部材２の回転を許す図３に従う説明図である。 図４のVI−VI線断面図である。 フリーホイールロックの要素の第１の分解組立図を示す。 フリーホイールロックの要素の第２の分解組立図を示す。

図示されたねじ回し工具は、特許文献１に図示され、記載されたタイプの外形を有する。そのねじ回し工具は、一方の自由端にオープンエンドレンチのプロファイルを有し、その反対側の自由端にベアリングアイ６を有する細長い駆動入力部材１を備える。多角形の受け口プロファイルの形の駆動出力プロファイルを備えた環状の駆動出力部材２が、ベアリングアイ６内に回転可能に取り付けられている。けれども、駆動出力部材２は、例えば駆動出力多角形を形成し、駆動出力プロファイルを形成する異なる形状を有していてもよい。駆動出力部材２は、半径方向外方に向く多数の歯と屋根状に実現された直線状の歯の側面とを備えた円周歯部５を有する。

ベアリングアイ６の周辺領域には、円周方向に互いに対向して位置する２つの係止すき間１７，２７を形成するポケットがある。係止すき間１７，２７は、ポケットの壁１８，２８によって形成され、切替部材３を取り付けるためのベアリング穴から円弧状にベアリングアイ６の半径方向内側の端まで延び、その延長部が円周歯部５と交差する。

別体によって形成された２つの係止部材１０，２０は、ポケット１７，２７に取り付けられ、互いに接触する係止体を形成し、また重なり領域１５，２５において部分的に重なり合うが、互いに回動できるように割り当てられる。係止部材１０，２０は、互いに対称的に折り畳まれて形成されている。それらは、移動面内に延びるＬ字形状を有し、１つのＬ字型脚部はアーム１９，２９によって形成され、第２のＬ字型脚部は切替延長部１３，２３によって形成される。２つのアーム１９，２９は互いに離れている。切替延長部１３，２３は、それぞれの重なり領域１５，２５に隣接して配置され、互いに重なっている。

２つの係止部材１０，２０は、互いにヒンジのように連結されている。この目的のために、それらはそれぞれ重なり領域１５，２５にフック型突起３２を形成する。２つのフック型突起は、それぞれ凹所で係合する。２つのフック型突起３２は、係止部材１０，２０を互いに対して回動させるために、十分な隙間を有する。

切替延長部１３，２３は、アーム１９，２９の方へ向く長手方向側面を形成し、凹部１６，２６に移行し、そこに隣接して接触側面１２，２２が配置される。アーム１９，２９は、基本的に互いに平行に延び、切替延長部１３，２３の自由端１４，２４において丸くなってまたは尖って互いに移行する２つの長手方向側面を有する。

接触側面１２，２２は、鋭角を形成することによって係止歯部１１，２１に移行する。係止歯部１１，２１は円弧線上にそれぞれ延びており、その円弧線の半径は円周歯部５が延びる円弧線の半径と一致する。係止歯部１１，２１は、重なり領域１５，２５のところまで延び、切替延長部１３，２３を含む係止部材１０，２０の部分が軸ａの方向において重なり合う。

切替延長部１３，２３は、切替部材３の空洞の半径方向開口部の形である切替凹部３０に係合する。切替プランジャー７が切替部材３の空洞内にあり、それは半径方向外側に向き、制御側面７’を形成する湾曲面を有する。切替バネ８は、戻り止めプランジャー９に支持されており、切替プランジャー７に半径方向外向きに作用する。戻り止めプランジャー９は、戻り止めボール３３に作用する。戻り止めボール３３は、２つの切替位置のうちの１つにおいて切替部材３を回転的に抑制するために、２つの戻り止め凹部３１の１つに係合することができる。切替延長部１３，２３の自由端１４，２４は、互いから離れて向き、係止部材１０，２０にばね力を働かせるために制御側面７’が係合する頂点面を形成する。

係止部材１０が係止すき間１７に位置し、係止すき間１７の壁１８に対して接触側面１２で当接する第１の切換位置において、係止部材１０の係止歯部１１が円周歯部５に係合している（図３参照）。トルクが駆動出力部材２に時計回り方向に加えられるとき、駆動出力部材２はベアリングアイ６内で回転することができない。係止部材１０は、係止すき間１７で止められる。

制御側面７’は、係止すき間１７の方向において切替延長部１３の自由端１４の頂点側面に作用する。この場合には、制御側面７’は、係止歯部１１から離れて向く切替延長部１３の長手方向側面に係合する。

制御側面７’は切替部材２０の自由端２４の頂点側面に係合し、その結果、係止部材２０の係止歯部２１は円周歯部５に係合しない。

駆動出力部材２に反時計回り方向にトルクが加えられるとき、係止部材１０は係止すき間１７の外の方向に動くことができ、接触側面１２は壁１８に沿って滑り、係止歯部１１は円周歯部５から離れ、駆動出力部材２は駆動入力部材１に対して自由に回転することができる。

切替のために、切替部材３は時計回りの方向に回転し、係止部材１０，２０の切替延長部１３，２３の自由端１４，２４が制御側面７’に沿って滑る。中間位置では、自由端１４，２４の頂点領域は、係止部材１０，２０が互いに対してヒンジのように動くように制御側面７’によって作用される。この中間位置では、両方の係止歯部１１，２１が円周歯部５に係合する。この場合、２つの係止部材１０，２０は、本実施形態では切替延長部１３，２３が適合する重なり位置に達するまで、２つのフック型突起３２によって形成されたヒンジ接続の回りを回動する。

両方の係止部材１０，２０の係止歯部１１，２１が同時に円周歯部５に係合している図４に示すこの中間位置に基づいて、切替のために切替部材３は、さらに時計回りの方向に動き、係止歯部２１から離れて向く係止部材２０のアーム２９の長手方向側面と係止歯部１１の方に向く係止部材１０のアーム１９の長手方向側面とに作用する。これは、再度２つの係止部材１０，２０のヒンジの動きを互いに対して引き起こす。その過程で、係止部材１０の係止歯部１１は円周歯部５から離れる。

端部位置において、係止部材２０は切替バネ８の力によって関連する係止すき間２７に作用され、その結果、接触側面２２は係止すき間２７の壁２８に支持され、係止部材２０の係止歯部２１は円周歯部５と係合する。この切替位置において非係止機能を発揮する係止部材１０の係止歯部１１は、円周歯部５の外側に位置する（図５参照）。

２つの係止部材１０，２０は、２つの切替延長部１３，２３が一致して重なり合うときに、２つの係止歯部１１，２１が同じ円弧に沿って延びるように設計されている。回転方向を変えるとき、制御側面７’は、重なり位置にない切替延長部１３，２３の頂点領域に作用して、２つの切替延長部１３，２３が中間位置で重なり位置を占めるが、切替部材３の更なる回動の間に重なり位置から非重なり位置に再度動くように、係止部材１０，２０を互いに対して回動させる。

上記の説明は本出願に含まれる全ての発明を説明するのに役立ち、それぞれ少なくとも以下の特徴の組み合わせで先行技術を独立して高める。すなわち、

係止部材１０，２０が互いに対して動くことができる２つのボディであることを特徴とするねじ回し工具。

係止部材１０，２０が互いに対してヒンジのように動くことができ、各係止部材１０，２０の係止歯部１１，２１が円周歯部５と係合する位置において軸ａの周りに円弧線の上で延びる歯を有することを特徴とするねじ回し工具。

係止部材１０，２０がそれぞれ切替部材３の同じ切替凹部３０に突き出る切替延長部１３，２３を有することを特徴とするねじ回し工具。

２つの切替位置で２つの係止歯部１１，２１のうちの一方のみが円周歯部５と係合するように切替延長部１３，２３がばね付勢された制御側面７’によって作用され、それら２つの切替位置では駆動入力部材１に対する駆動出力部材２の回転可能性が異なる回転方向にそれぞれ阻止されることを特徴とするねじ回し工具。

切替部材３が中間位置で切り替えられるとき、両方の係止歯部１１，２１が同時に円周歯部５と係合していることを特徴とするねじ回し工具。

切替部材３が駆動入力部材１の穴に挿入されたフリーホイールロックの方向の逆転のためであり、駆動入力部材１が軸ａに対する方位角の方向において係止部材１０，２０を係止すき間１７から方位角の方向においてその反対に位置する係止すき間２７に動かすことによって切替部材３の回転を許し、係止すき間１７，２７が接触側面１２，２２と円周歯部５の一部によって形成されることを特徴とするねじ回し工具。

２つの係止部材１０，２０が、互いに係合するフック型突起によって重なり領域１５，２５内で互いに結合されていることを特徴とするねじ回し工具。

切替部材３が切替プランジャー７を有し、切替プランジャー７が制御側面７’を形成し、切替バネ８によって作用されることを特徴とするねじ回し工具。

制御側面７’を形成する切替プランジャー７の湾曲面が切替延長部１３，２３の自由端１４，２４で係合し、および／または切替バネ８が戻り止めプランジャー９に支持され、切替位置において戻り止め凹部３１に係合する戻り止め要素（戻り止めボール３３）を有することを特徴とするねじ回し工具。

開示されたすべての特徴は、（個別に、しかしまた、互いに組み合わせても）本発明にとって本質的である。これによって、関連／添付の優先権書類（優先権主張出願のコピー）の開示内容は、これらの書類の特徴を本願の特許請求の範囲に統合する目的のために、本出願の開示に完全に組み込まれる。従属請求項の特徴は、特に、これらの請求項に基づく分割出願を提出するために先行技術の独立した進歩性の強化を特徴づける。

１…駆動入力部材
２…駆動出力部材
３…切替部材
４…駆動出力プロファイル
５…円周歯部
６…ベアリングアイ
７…切替プランジャー
７’ …制御側面
８…切替バネ
９…戻り止めプランジャー
１０…係止部材
１１…係止歯部
１２…接触側面
１３…切替延長部
１４…自由端
１５…重なり領域
１６…凹部
１７…係止すき間
１８…壁
１９…アーム
２０…係止部材
２１…係止歯部
２２…接触側面
２３…切替延長部
２４…自由端
２５…重なり領域
２６…凹部
２７…係止すき間
２８…壁
２９…アーム
３０…切替凹部
３１…戻り止め凹部
３２…フック型突起
３３…戻り止めボール

Claims (11)

1. 方向転換可能なフリーホイールロックを備えたねじ回し工具であって、
   軸（ａ）の回りに回転可能であるように駆動入力部材（１）のベアリングアイ（６）に取り付けられており、円周歯部（５）と駆動出力プロファイル部分（４）を有する駆動出力部材（２）と、
   前記駆動入力部材（１）のポケット（１７，２７）に挿入され、それぞれ回転を止めるように前記円周歯部（５）に係合する係止歯部（１１，２１）を有する係止部材（１０，２０）と、
   を備え、
   前記係止部材（１０，２０）が互いに対して動くことができる２つのボディである、
   ことを特徴とするねじ回し工具。
2. 前記係止部材（１０，２０）が互いに対してヒンジのように動くことができ、
   前記各係止部材（１０，２０）の係止歯部（１１，２１）が前記円周歯部（５）と係合する位置において前記軸（ａ）の周りに円弧線の上で延びる歯を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のねじ回し工具。
3. 前記係止部材（１０，２０）がそれぞれ切替部材（３）の同じ切替凹部（３０）に突き出る切替延長部（１３，２３）を有することを特徴とする請求項１または２に記載のねじ回し工具。
4. ２つの切替位置で２つの前記係止歯部（１１，２１）のうちの一方のみが前記円周歯部（５）と係合するように前記切替延長部（１３，２３）がばね付勢された制御側面（７’）によって作用され、当該２つの切替位置では前記駆動入力部材（１）に対する前記駆動出力部材（２）の回転可能性が異なる回転方向にそれぞれ阻止されることを特徴とする請求項３に記載のねじ回し工具。
5. 前記切替部材（３）が中間位置で切り替えられるとき、両方の前記係止歯部（１１，２１）が同時に前記円周歯部（５）と係合していることを特徴とする請求項３または４に記載のねじ回し工具。
6. 前記切替部材（３）が前記駆動入力部材（１）の穴に挿入されたフリーホイールロックの方向の逆転のためであり、前記駆動入力部材（１）が前記軸（ａ）に対する方位角の方向において前記係止部材（１０，２０）を係止すき間（１７）から方位角の方向においてその反対に位置する係止すき間（２７）に動かすことによって前記切替部材（３）の回転を許し、
   前記係止すき間（１７，２７）が接触側面（１２，２２）と前記円周歯部（５）の一部によって形成される、
   ことを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載のねじ回し工具。
7. ２つの前記係止部材（１０，２０）が、互いに係合するフック型突起によって重なり領域（１５，２５）内で互いに結合されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のねじ回し工具。
8. 前記切替部材（３）が切替プランジャー（７）を有し、当該切替プランジャー（７）が前記制御側面（７’）を形成し、切替バネ（８）によって作用されることを特徴とする請求項３ないし７のいずれか１項に記載のねじ回し工具。
9. 前記制御側面（７’）を形成する前記切替プランジャー（７）の湾曲面が、前記切替延長部（１３，２３）の自由端（１４，２４）で係合することを特徴とする請求項８に記載のねじ回し工具。
10. 前記切替バネ（８）が戻り止めプランジャー（９）に支持され、
    切替位置において戻り止め凹部（３１）に係合する戻り止め要素（３３）を有する、
    ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載のねじ回し工具。
11. 請求項１ないし１０の１項に記載の特徴の1つ以上を特徴とするねじ回し工具。

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