JP4873597B2 - 工具受容部を備えたシステム及びアングルグラインダ - Google Patents

Description

本発明は特にアングルグラインダのためのシステムであって、連結装置を備えた工具受容部を有しており、該連結装置を介してディスク状の装着工具が駆動軸に有効に連結可能であり、かつ装着工具を備えている形式のものに関する。

ドイツ連邦共和国特許公開第１００１７４５８号明細書からはこの種のシステムを備えたアングルグラインダが公知である。このシステムは連結装置を備えた工具受容部と、ディスク状の装着工具とを有している。

ディスク状の装着工具は連結装置を介して駆動軸に有効に連結可能である。ディスク状の装着工具は、ばねエレメントに抗して運動可能に支承された係止エレメントによって連結装置に工具なしで固定可能である。装着工具が運転位置に達した際に、係止エレメントがロック置内に係合し、装着工具を形状結合で固定する。装着工具の解離のためには解除キーによって係止エレメントがばねエレメントのばね力に抗して解除位置内へ運動させられる。
ドイツ連邦共和国特許公開第１００１７４５８号明細書

本発明の課題はこの種のシステムを妨害粒子およびタストの排出に関して改良することにある。

上記課題は本発明によれば、請求項１に記載されているように、冒頭に記載した形式のシステムにおいて、少なくとも１つの第１の機能エレメントが少なくとも１つの受容領域を有しており、該受容領域内へ、第１の機能エレメントと第２の機能エレメントの間の相対運動によって妨害粒子が案内されることができることによって解決さる。

機能エレメント間の機能的に必要なわずかな例えば０．１ｍｍのランニングクレアランスにもかかわらず、それも特に、狭いランニングクレアランスを有する領域から妨害粒子が排除されることができることにより、汚れに対するシステムの虚弱さが著しく軽減される。

受容領域は当業者に有意義であると思われる種々の機能エレメント内に設けることができる。しかし、第１の機能エレメントが連結装置の連結フランジによって形成され、かつ妨害粒子を受容するための受容領域が連結フランジの当接面内に設けられると、特に汚れによって攻撃されやすい領域内で妨害粒子の搬出を行うことができる。妨害粒子は装置内にもちこまれ、かつ第２の機能エレメントの第１の機能エレメントに対する回動によって受容領域内へ運動させられる。この場合、第２の機能エレメントが装着工具によって形成されていると特別有利である。装着工具は極端な条件下で、例えば極めてダストの多い環境下で正確かつ確実に工具受容部内に取付けられ、固定され、かつ再び取り外されることができ、その際、有利にも補助工具の使用が回避される。

さらにまた、装着工具のハブに、それも連結フランジに向いた側に、単数または複数の受容領域を設けることも考えられる。その場合、受容領域は当業者に有意義と思われる種々の張り出し成形部によって、または切欠によっても形成されることができ、しかもその場合、特に特別な張り出し成形部によってハブの強度を高めることもできる。さらに、既存のシステムを相応してレトロフットすることができる。

さらに、受容領域が当接面の内側領域から半径方向外向きに外側領域内へ延びており、かつ受容領域が半径方向外向きに開いていることが提案される。受容領域内に存在する妨害粒子が有利に連結フランジの回転駆動時に遠心力によって半径方向外向きに運動して受容領域から跳ね飛ばされる。これにより有利に受容領域の自動的な掃除が得られ、かつ操作員による受容領域の手動的な掃除が回避可能である。

受容領域が湾曲状に、それも受容領域の半径方向外側領域よりも受容領域の半径方向内側領域が先進するように弓状に形成されていると有利である。これにより。大きな受容領域が得られると共、妨害粒子の有利な掻出し挙動ならびに受容領域からの有利な搬出が簡単に得られる。

さらに、受容領域が半径方向外向きに拡張していることが提案される。遠心力により半径方向外向きに運動させられる妨害粒子による切欠の閉塞が有利に回避され、かつ受容領域を確実に空にすることが保証される。

本発明のさらに別の１構成では、１つの機能エレメントが連結フランジによって形成され、かつ別の１つの機能エレメントが係止エレメントによって形成され、かつ妨害粒子を受容するための受容領域が、互いに協働する機能エレメントの少なくとも１つの滑り面に設けられることが提案される。滑り面が妨害粒子で汚れていても、装着工具の挿入時の係止エレメントの変位が保証されると共に、装着工具の作業位置で連結フランジにおける装着工具の確保が保証される。

受容領域は係止エレメントの滑り面、または連結フランジの滑り面内に設けられることができる。しかし、受容領域が連結フランジの滑り面内に設けられると特に有利である。その際、機能エレメントの滑動時にその滑り面に沿って受容領域内へ掻き出される妨害粒子は、例えば連結フランジの半径方向内側領域から半径方向外向きに延びる孔を通して構造的に簡単に、連結フランジの回転駆動時に遠心力によって受容領域から搬送されることができる。この場合、受容領域は当業者によって有意義であると思われるような、例えば係止エレメントの縦方向もしくは貫通通路の縦方向で螺旋状または十字状などに連結フランジ内に形成されることのできる単数または複数の縦溝のような種々の張り出し成形部であることができる。

さらに、連結装置の少なくとも１つの固定手段を負荷するためのばねエレメントが軸方向に湾曲したばね湾曲体によって形成されることが提案される。この構成は、侵入した粒子を遠心力によって半径方向に搬出せしめるので有利である。これにより、ばねエレメントの変位運動が常に保証される。

本発明のさらに別の１構成では、機能エレメント、特に解除キーの運動が受容領域の形成のために少なくとも１つのストップ手段によって制限されることが提案される。これにより、所望の受容領域が構造的に簡単に得られ、かつ特に解除キーの不都合な運動障害を回避することができる。

その他の利点は添付図面の説明から明らかとなる。図面には本発明の１実施例が示されている。図面、明細書の記載および請求項は多数の特徴を組合せで有している。当業者はこれらの特徴を目的に併せて個別的にも考察して有意義な別の組合せにまとめるであろう。

図１はケーシング４０内に支承された詳細には図示されていない電動機を備えたアングルグラインダ３８を上方から示す。アングルグラインダ３８は、装着工具１４とは逆の側でケーシング４０内に組み付けられていて縦方向に延びる第１のハンドグリップ４２と、装着工具１４の領域内で伝動装置ケーシング４４に固定されて縦方向に対して直角に延びる第２のハンドグリップ４６とによって案内可能である。図示されていない伝動装置を介して電動機により駆動軸１６が駆動可能であり、該駆動軸の、装着工具１４に近い方の端部には、連結装置１２を備えた工具受容部１０が配置されている（図２）。工具受容部１０と装着工具１４とは１つのシステムを形成している。

工具受容部１０は、連結フランジ１８によって形成された第１の機能エレメントを有している（図２）。連結フランジ１８は受容領域２２，２４を有しており、該受容領域内には連結フランジ１８とこれに対応する機能エレメント１４と２８との間の相対運動によって妨害粒子が案内されることができる。この場合、連結フランジ１８に対応する機能エレメントは装着工具１４によって形成されており、それに対して、連結フランジ１８に対応する機能エレメントはピン状の係止エレメント２８として形成されている。

連結フランジ１８は装着工具１４に面した側に、装着工具１４のための当接面３２を有している（図２および図３）。当接面３２の内側領域から半径方向外向きに外側領域内へ延びている溝状の受容領域２４が当接面３２内に設けられている。半径方向外向きに開いたこれらの受容領域２４は半径方向外向きに拡張されており、かつ湾曲状もしくは弓状に、それも、作業方向４８での駆動装置の回転時に受容領域２４のそれぞれ１つの半径方向外側の領域よりも受容領域２４のそれぞれ１つの半径方向内側領域が先進するように形成されている。

さらに、連結フランジ１８は周方向５０，５２で均一に分配された３つの貫通孔５４を有している。これらの貫通孔５４はそれらの孔壁によって係止エレメント２８のための滑り面３４を形成しており、該係止エレメント２８は組立状態でこれらの貫通孔５４に貫通係合する。滑り面３４内には貫通孔５４の縦方向に延びる螺旋状の溝の形状の受容領域２２が設けられる。基本的にはさらに、受容領域もしくはダスト室を形成しかつ摩擦面を軽減するために係止エレメントがプロフィール加工されていてもよく、要するに丸い横断面からずれた横端面を有していてもよい。

連結フランジ１８には装着工具１４に面した側につば５６が一体成形されており、このつば５６を介して装着工具１４はセンタリング孔５８によって組立状態で半径方向でセンタリングされる。つば５６には、半径方向外向きに延びる突起によって形成され３つの成形エレメント６０が配置されている。つば５６と一体に形成されたこれらの成形エレメント６０はつば５６の外周にわたり均一に分配されて配置されており、かつ軸方向６２，６４で当接面面３２に対して間隔を有している。つば５６は装着工具１４に近い方の端部で軸方向６２に成形エレメント６０を越えて突出している。

連結フランジ１８の、装着工具１４とは逆の側には、薄板プレート６６が配置されており、該薄板プレートは、周方向で均一に分配されて一体に成形されていて軸方向６２に延びる３つの締付けフック６８を装着工具１４の軸方向のロックのために備えている。これらの締付けフック６８は曲げ工程で薄板プレート６６に一体に成形されている。

連結装置１２の取付け時に連結フランジ１８、ばねエレメント７０および薄板プレート６６が予め取付けられる。その場合、ばねエレメント７０が薄板プレート６６上に載着され、その結果、締付けフック６８がその斜面７２でばねエレメント７０の対応する開口１１６内に貫通係合する。薄板プレート６６に対する相対的なばねエレメント７０の回動は、ばねエレメント７０に設けられていて締付けフック６８に支持される半径方向外向きのノーズ１１８によって回避される。次いで、ばねエレメント７０が薄板プレート６６と一緒に、連結フランジ１８の、装着工具１４から離反する方向に向いた詳細には図示されていないつばに差しはめられる。その場合、それぞれその自由端に周方向５２に向いた斜面７２を備えたフック状の突起を有する、薄板プレート６６の締付けフック６８は、軸方向６２に連結フランジ１８の切欠７４を通して、それも幅広い領域７６を通して案内されている（図２および図３）。薄板プレート６６と連結フランジ１８との相互の圧縮と回動とによって、ばねエレメント７０にプレロードが負荷され、かつ薄板プレート６６と連結フランジ１８とが、それもフック状の突起が切欠７４の狭い領域内へ回し入れられることによって、軸方向６２，６４に形状結合で結合される。（図２および図３）。次いで薄板プレート６６がばねエレメント７０によって負荷されて、フック状の突起の軸方向きのエッジを介して、装着工具から離反する方向に連結フランジ１８の当接面３２に支持される。

一体成形された締付けフック６８を備えた薄板プレート６６と、ばねエレメント７０と、連結フランジ１８とが予め取付けられた後に、周囲にわたり均一に分配されていて軸方向６２に延びる３つの係止エレメント２８を備えた連結板８２が連結フランジ１８に取付けられる。その場合、係止エレメント２８は連結フランジ１８の貫通孔５４を通して案内されて、取付け状態で貫通孔５４に貫通係合する。さらに、係止エレメント２８はばねエレメント７０内の対応する切欠１２０と、薄板プレート６６の結合片８４に設けられた貫通孔８６とに貫通係合して、連結フランジ１８と、ばねエレメント７０と、薄板プレート６６と、連結板８２自体との相互回動を不能にする。

これに続いて、コイルばねによって形成されたばねエレメント８０が駆動軸１６に差しはめられる（図２）。

次いで、薄板プレート６６と、ばねエレメント７０と、連結フランジ１８と、連結板８２とから成る予め取付けられた構成部材群が駆動軸１６に取付けられる。工具受容部１０が駆動軸１６上にねじ８８によって確保される。

切断ディスクによって形成された装着工具１４は、別体の構成部分によって形成された薄板ハブ９０を有している。薄板ハブ９０は周方向５０，５２に互いに前後して均一に配置されていて軸方向６２に延びる鉢状の３つの切欠９２を有しており、その直径は係止エレメント２８の直径よりも若干大きい。さらに、薄板ハブ９０は周方向５０，５２で均一に分配されていて周方向５０，５２に延びる３つの切欠９４を有しており、これらの切欠はそれぞれ狭い領域９６と幅広い領域９８とを有している。装着工具１４の薄板ハブ９０は３つの成形エレメント１００を有しており、これらの成形エレメントは周方向５０，５２で均一にセンタリング孔５８の周囲にわたり分配されている（図２）。この場合、成形エレメント１００は切欠によって形成されている。装着工具１４の薄板ハブ９０はリベット結合によって研削手段に固定的に結合され、かつ圧搾され、かつ軸方向に向いた張り出し成形１０２によって鉢状に形成されている。

装着工具１４の取付け時に、装着工具１４はそのセンタリング孔５８によって、つば５６の、成形エレメント６０から軸方向６２に突出した部分上に差しはめられる。装着工具１４を周方向に回動させることで、成形エレメント６０と１００とが合致する。次いで、装着工具１４もしくは薄板ハブ９０が軸方向６４に当接面３２へ向かって滑動し、そして薄板ハブ９０が係止エレメント２８に座着する。引き続き薄板ハブ９０が連結フランジ１８の当接面３２に圧着されると、貫通孔５４内で係止エレメント２８が、かつ連結板８２が駆動軸１６上のばねエレメント８０のばね力に抗して軸方向で装着工具１４から離反する方向６４に推動される。その際、係止エレメント２８はその滑り面３６によって連結フランジ１８の滑り面３４に沿って滑動する。その際、滑り面３４，３６に付着しているダストもしくは妨害粒子が、滑り面３４内に存在する溝状の受容領域２２のところで掻き取られて受容領域２２内に案内される。

軸方向６４での係止エレメント２８のこの運動によって、さらに連結板８２が軸方向６４に運動する。その際、連結板８２は半径方向外向きの突起１０４で、伝動装置ケーシング４４に固定的に結合された支承フランジ２０の対応するロックポケット１０８内で半径方向内向きの突起１０６に当接して、駆動軸１６を周方向５０，５２でロックする。突起１０６上に位置した連結板８２と支承フランジ２０の底部領域１１２との間には、工具受容部１０内に存在する例えば研磨ダストなどのような妨害粒子のための受容領域２６が生じる。

当接面３２上へ薄板ハブ９０を押し下げる際に、締付けフック６８は自動的に、薄板ハブ９０内に設けた切欠９４の幅広い領域９８内に位置させられる。締付けフック６８のフック状の突起が薄板ハブ９０の切欠９４の幅広い領域９８を通って案内され、かつ薄板ハブ９０が完全に押し下げられると、薄板ハブ９０は作業方向４８とは逆の方向に連結フランジ１８上で回動されることができる。連結フランジ１８上での薄板ハブ９０のこの回動により、当接面３２上に付着したダストおよびまたは妨害粒子は受容領域２４内へ搬送され、もしくは該領域内へ掻き出される。さらに、薄板ハブ９０のこの回動によって、薄板ハブ９０はそのセンタリング孔５８のエッジによって成形エレメント６０と連結フランジ１８の当接面３２との間の隙間内へ滑入し、そして成形エレメント６０によって軸方向の滑落を阻止される。さらに、薄板ハブ９０の回動によって、フック状の突起が薄板ハブ９０の切欠９４の狭い弓状の領域９６内へ押し込まれる。その際、薄板プレート６６は締付けフック６８で、詳細には示されていない斜面によって軸方向にばねエレメント７０の圧力に抗して推動され、その結果、最終的にフック状の突起の載着面が弓状の狭い領域９６内で薄板ハブ９０の切欠９４の側方周辺部に当接する。

装着工具１４の運転位置では、ばねエレメント８０の圧力によって連結板８２が上向きに滑動する。係止エレメント２８は薄板ハブ９０の鉢状の切欠９２内に係合して、薄板ハブを周方向５０で形状結合により確保する。同時に、連結板８２の突起１０４が支承フランジ２０のロックポケット１０８との係合から外れて駆動軸１６を解放する。

半径方向に開いた構造により、特に支承フランジ２０と連結フランジ１８との間の軸方向隙間によって、アングルグラインダ３８のスイッチオン時に受容領域２２，２６から妨害粒子が、かつ受容領域２４が半径方向に開いていることによって該受容領域２４から妨害粒子が遠心力に基づいてはね飛ばされる。

汚れが激しい場合に装着工具の取付けを簡単にするためには、ルーズな妨害粒子を受容領域２２，２４，２６から搬出すべく装着工具なしでアングルグラインダ３８を短時間スイッチオンするだけよい。

ばねエレメント７０は、周方向５０，５２で間隔をおいて周囲にわたり均一に分配されていて軸方向６４に湾曲した３つのばね湾曲体を備えており、該ばね湾曲体は、それぞれ周方向５０，５２に向いたその端部で連結フランジ１８へ向けられており、かつ半径方向外側に向いたその端部で連結フランジ１８とは逆方向に向けられている。このようなばねエレメント７０の構造によれば、侵入した粒子を遠心力により半径方向外向きに搬出することが可能である。連結フランジ１８とばねエレメント７０との間に存在していて、ばねエレメント７０の変位と、締付けフック６８を備えた薄板プレート６６の行程距離とを不当に制限する粒子およびダストは、装着工具１４を取付けることなくアングルグラインダをスイッチオンすることによって簡単に跳ね飛ばされる。

装着工具１４の取外しのためには解除キー３０が軸方向６４に押圧される。解除キー３０にはその側部に、軸方向６４に延びるウエブ１１４が一体成形されており、解除キー３０はこのウエブで連結フランジ１８によって案内される。ウエブ１１４の半径方向外側の領域内には、ウエブ１１４に沿って延びるそれぞれ１つの、リブによって形成された張り出し成形部１１０が一体成形されており、この張り出し成形部は支承面を形成しており、解除キー３０はこの張り出し成形部を介して連結フランジ１８内で案内されることができる。リブ１１０によって有利に解除キー３０と連結フランジ１８との間の摩擦面が小さくなる。汚れに対する解除キー３０の虚弱性がリブ１１０によって軽減される。リブ１１０の代わりに、特に溝、節などのような当業者に有意義と思われる他の張り出し成形部も考えられる。

解除キー３０のウエブ１１４を介して、連結板８２は軸方向６４に摺動させられる。連結板８２の突起１０４がロックポケット１０８に係合して、ロックポケット１０８内に存在する突起１０６に当接する。駆動軸１６は周方向５０，５２にロックされる。

係止エレメント２８が薄板ハブ９０の切欠９２との係合から解除され、そして薄板ハブ９０は締付けフック６８が切欠９４の領域９８の上方に位置するまで周方向５０で回動されることができる。その際、成形エレメント６０，１００は相応する位置に達し、そして薄板ハブ９０は軸方向６２に取れ出されることができる。

本発明の１実施例によるアングルグラインダを概略的に示した図である。

工具受容部を備えたアングルグラインダシステムの分解斜視図である。

図２の連結フランジの拡大図である。

１０ 工具受容部、 １２ 連結装置、 １４ 装着工具、 １６ 駆動軸、 １８ 機能エレメント（連結フランジ）、 ２０ 機能エレメント（支承フランジ）、 ２２ 受容領域、 ２４ 受容領域、 ２６ 受容領域、 ２８ 機能エレメント（係止エレメント）、 ３０ 機能エレメント（解除キー）、 ３２ 当接面、 ３４ 滑り面、 ３６ 滑り面、 ３８ アングルグラインダ、 ４０ ケーシング、 ４２ ハンドグリップ、 ４４ 伝動装置ケーシング、 ４６ ハンドグリップ、 ４８ 作業方向、 ５０ 周方向、 ５２ 周方向、 ５４ 貫通孔、 ５６ つば、 ５８ センタリング孔、 ６０ 成形エレメント、 ６２ 軸方向、 ６４ 軸方向、 ６６ 薄板プレート、 ６８ 締付けフック、 ７０ ばねエレメント、 ７２ 斜面、 ７４ 切欠、 ７６ 領域、 ７８ 領域、 ８０ ばねエレメント、 ８２ 連結板、 ８４ 結合片、 ８６ 孔、 ８８ ねじ、 ９０ 薄板ハブ、 ６２ 切欠、 ９４ 切欠、 ９６ 領域、 ９８ 領域、 １００ 成形エレメント、 １０２ 張り出し成形部、 １０４ 突起、 １０６ 突起、 １０８ ロックポケット、 １１０ リブ、 １１２ 底部領域、 １１４ ウエブ、 １１６ 開口、 １１８ ノーズ、 １２０ 切欠

Claims (9)

1. 装着工具（１４）と工具受容部（１０）とを備えたシステムであって、該システムが第１の機能エレメントと第２の機能エレメントを有しており、前記第２の機能エレメントは少なくとも装着工具（１４）を含んでおり、工具受容部（１０）が連結装置（１２）を有しており、該連結装置（１２）を介してディスク状の装着工具（１４）が駆動軸（１６）に連結され、これによって装着工具（１４）が駆動軸（１６）に駆動されるようになっている形式のものにおいて、前記第１の機能エレメント（１８，２０）が少なくとも１つの受容領域を有しており、該受容領域内へ、前記第１の機能エレメントと前記第２の機能エレメントとの間の相対運動によって妨害粒子が案内されることができることを特徴とする工具受容部を備えたシステム。
2. 前記連結装置（１２）の連結フランジ（１８）を有し、前記第１の機能エレメントが前記連結フランジ（１８）によって形成されており、妨害粒子を受容するための受容領域（２４）が前記連結フランジ（１８）の当接面（３２）内に設けられている、請求項１記載のシステム。
3. 前記受容領域（２４）が前記当接面（３２）の半径方向内側領域から半径方向外向きに該当接面（３２）の外側領域へ延びており、前記受容領域（２４）が半径方向外向きに開いている、請求項２記載のシステム。
4. 前記受容領域（２４）が湾曲している、請求項３記載のシステム。
5. 前記第１の機能エレメントが前記連結フランジ（１８）により形成されかつ前記第２の機能エレメントが係止エレメント（２８）により形成されかつ妨害粒子を受容するために別の受容領域（２２）が、互いに協働する第１と第２の機能エレメントの少なくとも一方の滑り面（３４，３６）に設けられている、請求項１記載のシステム。
6. 前記受容領域（２２）が前記連結フランジ（１８）の滑り面（３４）に設けられている、請求項５記載のシステム。
7. 前記第１の機能エレメントが支承フランジ（２０）であり、前記第２の機能エレメントが解除キー（３０）であって、前記第２の機能エレメントの運動が、前記第１の機能エレメントの少なくとも１つのストップ手段（１０６）によって制限されており、このストップ手段（１０６）によって、妨害粒子のための受容領域（２６）が形成されている、請求項１記載のシステム。
8. 前記連結装置（１２）の少なくとも１つの固定手段（６８）を負荷するためのばねエレメント（７０）が、軸方向（６４）で湾曲した少なくとも１つのばね湾曲体によって形成されている、請求項１記載のシステム。
9. 請求項１から８までのいずれか１項記載のシステムを有することを特徴とする、アングルグラインダ。

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