JP3253618B2 - 手持ち工作機械における装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 背景技術 本発明は，請求項１の上位概念による手持ち工作機
械，特に手持ちドリルあるいは手持ちハンマードリル，
における装置に関する。ドイツ連邦共和国実用新案8510
262号によってドリルチャックとして構成された工具保
持体が公知であり，その回転連行要素は複数の互いに上
下に位置するつかみセグメントによって形成されてい
る。つかみセグメントはほぼ台形若しくは円形の横断面
形状を有しており，輪郭が湾曲せしめられていて，円み
部において互いに移行し合っている。回転連行体の側面
はしたがって平らでなく，トルク伝達のための力の作用
方向との関係で不利である。

発明の効果 請求項１の特徴を具備した本発明による装置は，これ
に対し，次のような利点を有している。すなわち，回転
連行体が申し分なく効果的なトルク伝達を行い，またド
リル工具を可能な限り良く案内し，調心する。この装置
は次のような更に別の利点を有している。すなわち種々
の太さの工具シャフトを締め付けることが可能であるに
もかかわらず，回転連行体による工具シャフトの弱化が
可能な限りわずかにされている。

従属請求項に記載されている手段によって，請求項１
に記載した装置を更に有利に改良することが可能であ
る。回転連行体が，保持孔の中心軸線から4mm,5mmある
いはほぼ6mmの間隔で離れている案内区分を有している
と特に有利である。これによって,8mm,10mm,12mmのシャ
フトを有する工具を申し分なく案内することができ，こ
のことはぶれのない卓越した回転を保証する。また錠止
体を回転連行体の範囲に配置することも，特に有利であ
る。これによって更に工具シャフトの弱化が狭い限度内
にとどめられる。弾性的に可とう性に支承されている錠
止体は工具を差し込む際に自動的に退き，後から工具の
軸方向錠止溝内にはまり込む。このことは操作の快適性
を高める。軸方向錠止体が，挿入される工具のシャフト
直径に応じて種々異なる程度に保持孔内に係合すると，
このことを利用してドリル工具直径を検知することがで
き，それに応じて回転数を調整することができる。この
場合，検知を純機械的に行って，得られた情報をやはり
機械的にスリーブを介して伝達すると，特に有利であ
り，この検知装置は汚損の影響を受けず，荒っぽい構築
現場での作業においても機能が失われることはない。

請求項８以下に記載した工具は次のような特別の利点
を有している。すなわち，単一シャフトが必要でなく，
工具ヘッドの直径に応じて細い工具シャフト及び太い工
具シャフトを同一の工具保持体に挿入することができ
る。このことは段付けされた回転連行体溝によって達成
される。この場合工具の直径差が大きいほど，それだけ
多くの段を設けなければならない。

図面 本発明の２つの実施例が図面に示されており，以下に
おいて詳細に説明する。図１は直径のわずかな工具シャ
ンクを挿入された手持ち工作機械における装置の横断面
図である。図２及び図３は種々の大きさの工具シャンク
を挿入されている同じ装置を示す。図４は別の実施例で
２つの回転連行体を有する装置を示す。図５は図２に示
した工具保持体の縦断面図である。

実施例の説明 本発明による装置は，大体において工具保持体10とそ
の中に保持されている工具22とから成っている。工具保
持体10については，保持孔12を有する基体11が断面で示
されている。保持孔12内には第１実施例においては３つ
の，同じ形に形成された不動の回転連行体14が突入して
いる。回転連行体14は段付けされて形成されており，工
具保持体10の中心軸線15に関して半径方向に延びる平ら
な側面部分16と，円周方向で円筒面形に形成されている
案内区分17とが交互に設けられている。保持孔12自体も
案内区分として作用する。回転連行体14の段付け形成は
次のように行われている。すなわち，案内区分17は中心
軸線15に対して同軸的な，直径6mm,8mm及び10mmの円筒
面に位置せしめられている。保持孔12は12mmの直径を有
している。

回転連行体14は保持孔12に沿ってある程度の長さにわ
たって延びている。この長さのほぼ中央のところで回転
連行体14は凹所19によって中断されており，この凹所は
基体11も貫通している。凹所19内にはそれぞれ錠止体20
が挿入されており，これらの錠止体は回転連行体14の投
影面からわずかな寸法だけ突出している。錠止体20は有
利には球又はころとして，あるいはドイツ連邦共和国特
許出願公開3506008号（＝英国特許2171340号）に記載さ
れている段付けされた係止体として構成されている。

工具保持体10内には工具22が締め付けられており，工
具はそのシャフトに沿って延びシャフト端部に向かって
開いている回転連行のための溝23を有している。図１に
示した工具においては，工具の溝は段付けされていない
単式のもので，工具軸線24に対して半径方向に配置され
ている平らな側壁面25と，側壁面25を接続しているほぼ
平らな底面26とを有している。錠止体20の範囲において
工具は３つの切り欠き部28を有しており，これらの切り
欠き部は溝23の拡大部を形成している。切り欠き部28は
有利には工具22の軸方向で細長く構成されており，工具
の空運動距離だけ錠止体20よりも長い。

工具保持体10は，基体11と錠止体20を取り囲むしゅう
動スリーブ29を有しており，このしゅう動スリーブは一
定の限度内で長手方向に移動可能である（図５も参照の
こと）。このしゅう動スリーブは肉厚部又は保持リング
を有しており，この保持リングは錠止体20を切り欠き部
28内に固持する。保持リングの側面には金属薄板リング
31が接しており，この金属薄板リングは錠止体20の範囲
に突出部32を有している。金属薄板リング31は圧縮ばね
33によってしゅう動スリーブ29若しくは保持リングに押
し付けられている。

錠止体20は工具を保持孔12内に押し込む際に，図５に
おいて鎖線で示すように，圧縮ばね33の力に抗して半径
方向に退く。錠止体は工具シャンクが完全に押し込まれ
ると圧縮ばね33によって再びその錠止出発位置に押し戻
される。その他の構造及び機能は，ドイツ連邦共和国特
許3205063号（＝英国特許2096045号）に記載されてい
る。

保持リング及び金属薄板リング31は次のように錠止体
20に適合させておくことができる。すなわち，金属薄板
リング31の位置が，錠止体20の押し込み深さひいては差
し込まれた工具のシャンク直径を表示するようにするの
である。その場合，金属薄板リング31あるいは相応する
スリーブの位置に基づいて駆動モータの回転数の調整を
行うことができる。この場合切り欠き部28は，図１から
図４までの図示と異なって，シャンク直径に応じて種々
の深さに形成しておかなければならない。

図２においては図１と同一の工具保持体10が示されて
おり，より大きな直径の工具シャンク30が挿入されてい
る点だけが異なっている。工具30はやはり長手方向の溝
を有しており，この溝は，それぞれ円周方向でずらされ
ている２対の側壁面35から形成されている。要するに溝
は段付けされており，側壁面35の間には案内区分37が形
成されている。案内区分37は工具保持体10の案内区分17
に適合せしめられていて，円筒面に沿って延びている。

図３においては不変のままの工具保持体10内の第３の
工具40が示されている。工具40のシャンクは12mmの直径
を有していて，保持孔12に接触している。溝はこの場
合，前の図の２段の代わりに３段に形成されている。３
対の側壁面45の各対と案内区分47とが交互に設けられて
いる。その他の点では工具40は前に示した工具22及び30
に相応している。

図４に示した第２実施例は，たんに２つの回転連行体
14が工具保持体10'に設けられ，かつたんに２つの溝が
工具50に形成されている点だけで，第１実施例と異なっ
ている。２つ又は４つの溝をシャンクに有している工具
も締め付けることができることは，特別な利点である。

工具22を工具保持体10内に挿入するためには，回転連
行体14が溝23と重なり合うようにして，工具を保持孔12
内に押し込む。工具シャンクの端部が錠止体20のところ
に達すると，錠止体は有利に半径方向で外方に向かって
退き，工具を更に押し込むと再び切り欠き部28内に係合
する。工具23を引き出すことは簡単にはできない。なぜ
なら，錠止体20がこの方向では例えばスリーブによって
逃げることを阻止されているからである。この場合工具
を取り出すためにはこのスリーブをまず作業員によって
操作しなければならない。工具22は回転連行体14の案内
区分17によって調心されて案内されている。これによっ
て，回転連行体14が不動であるにもかかわらず，良好
な，ぶれなしの回転特性が生ぜしめられる。工具の挿入
を容易にするために，回転連行体の前縁か，シャンク端
部の溝を面取りしておくことができる。図２及び図４に
示した10mmのシャンクを有する工具の場合には，更に別
の案内区分17によって調心及び案内が一層良好に行われ
る。

本発明による回転運動及び（又は）打撃運動を工具に
伝達する装置は，回転連行体14が段付けされて形成され
ていることによって，種々のシャンク直径に対して適し
ており，工具保持体10に何らかの変更を行う必要はな
い。4mmと8mmとの間のドリル直径を有するドリル工具は
8mmの直径のシャンクを有しており，図１のように工具
保持体10内に挿入することができる。8mmと12mmとの間
のドリル直径を有するドリル工具は図２に示すように10
mmのシャンクを有している。12mmよりも大きなドリル直
径を有するドリル工具は12mmのシャンク直径を有してお
り，図３に示すように本発明による工具保持体10内に適
合する。

本発明による装置は，挿入されている工具の大きさを
機械的に検知するためにも利用することができる。ドリ
ルヘッド直径に応じて，保持孔12に対する切り欠き部28
の深さを変化させる。それに応じて錠止体20の係合深さ
も変化する。錠止体20の最終位置は，ドイツ連邦共和国
特許出願公開3506008号（＝英国特許2171340号）に記載
されているように，工具保持体内部の検知スリーブの位
置を定める。検知スリーブの位置に応じて，ドリルの回
転数がドリル直径に合わせて正しく調整される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴァンナー，カール ドイツ連邦共和国 Ｄ−7022 ラインフ ェルデン−エヒターディンゲン モルト ケシュトラーセ 10 (56)参考文献 特開 昭57−184609（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−212005（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開433876（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23B 45/16,31/107 B23Q 3/15 B25D 16/00,17/08

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転運動及び又は打撃運動を，回転連行の
   ためにシャンク端部に向かって開いている複数の溝（2
   3）を有している工具（22）に伝達するのに適してい
   る，手持ち工作機械の工具保持体であって，保持孔（1
   2）を有し，この保持孔は，その中に不動に配置され内
   方に向かって突出している回転連行体（14）を有してお
   り，該回転連行体が工具（22）の溝（23）内に係合する
   ようになっている形式のものにおいて，回転連行体（1
   4）が円周方向で少なくとも一方の側に段付けされた複
   数の側面（16）を有しており，これらの側面は平らであ
   って，ほぼ半径方向に延びており，かつこれらの側面が
   それぞれ案内区分（17）によって互いに接続されてお
   り，これらの案内区分は保持孔（12）の縦方向に延びる
   条片状の区分によって形成されていることを特徴とす
   る，手持ち工作機械の工具保持体。
2. 【請求項２】回転連行体（14）の案内区分（17）が，保
   持される工具シャンクを調心するために保持孔（12）の
   中心軸線（15）から，ほぼ4mm,5mm及び6mmの間隔で離れ
   ている，請求項１記載の工具保持体。
3. 【請求項３】少なくとも２つの回転連行体（14）が保持
   孔（12）内で互いに向き合って配置されている，請求項
   １又は２記載の工具保持体。
4. 【請求項４】回転連行体（14）が軸方向に延びている範
   囲に錠止体（20）が配置されており，該錠止体はその錠
   止位置において，保持孔の軸方向での回転連行体（14）
   の投影面からわずかな寸法だけ突出している，請求項１
   から３までのいずれか１項記載の工具保持体。
5. 【請求項５】錠止体（20）が，工具保持体（10）の開放
   端部から挿入可能な工具シャンクの作用によって，軸方
   向のばね力に抗して半径方向で外方に向かって弾性的に
   移動可能に支承されている，請求項１から４までのいず
   れか１項記載の工具保持体。
6. 【請求項６】軸方向錠止体（20）が，挿入される工具
   （22・30・40・50）のシャンク直径に応じて異なった程
   度に，錠止位置において保持孔（12）内に係合するよう
   にした，請求項１から５までのいずれか１項記載の工具
   保持体。
7. 【請求項７】軸方向錠止体（20）の位置がスリーブある
   いは金属薄板リング（31）によって検知され，手持ち工
   作機械の駆動モータの回転数調整に利用されるようにし
   た，請求項６記載の工具保持体。
8. 【請求項８】手持ちドリルあるいは手持ちハンマードリ
   ルのドリルチャックあるいは工具保持体に使用される工
   具であって，シャンクと，任意の工具ヘッドと，シャン
   ク端部とを有し，該シャンクはその円周に同じ角度間隔
   でシャンク端部に向かって開いている溝（23）を有して
   いる形式のものにおいて，溝（23）が，少なくとも一方
   の側に複数の平らな工具軸線（24）に対してほぼ半径方
   向に段付けされて配置されている側壁面（25・35・45）
   を有しており，これらの側壁面はシャンクの縦方向に延
   びる条片状の区分（37・47）によって互いに接続されて
   いることを特徴とする工具。
9. 【請求項９】溝（23）が複数回段付けされていて，その
   際側壁面（35・45）及びこれらの側壁面を接続している
   区分（37・47）が段を形成している，請求項８記載の工
   具。
10. 【請求項１０】溝（23）の軸方向に延びている範囲に錠
    止体（20）を収容するための切り欠き部（28）が形成さ
    れており，これは溝（23）の拡大部を形成している，請
    求項８又は９記載の工具。