JPH02501129A - 工具、特にデイスクを軸方向で緊定するための緊定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 工具、特にディスクを軸方向で緊定するための緊定装置 背景技術 本発明は、請求項１の上位概念に記載の、工具、特にディスクを軸方向で緊定す るための緊定装置に関する。このような形式の緊定装置は特に、ポータプルな手 持ち式１作機械、この場合特に研削盤のために適している。このような形式の公 知の緊定装置（ＤＥ−Ｐ３３０１２８３６）では、緊定部材は、横断面はぼ帽子 形の要素から成っており、この要素は軸方向においてコイルばねを介して緊定ナ ツトのフランジに支持されている。緊定ナツトの螺合及び引締め時に、軸方向で 圧縮されるばねを介して帽子形の緊定要素は軸方向で工具に圧着させられ、これ によって工具はスピンドル側のフランジに対して堅く引き付けられる。この場合 緊定ナツトの円筒形付加部の端面は、スピンドル側フランジの、該端面に向いた 側に直接接触し、緊定ナツトをさらに引き締めると、スピンドル側フランジは緊 定ナツトと共に堅く引き締められる。これによって、アングルグラインダにおい て研磨ディスクを規定の圧着圧で緊定しかっこの圧着圧を保証することが望まれ ている。まＩここの緊定装置は研磨ディスクの迅速かつ簡単な交換を可能にし、 それと同時に手持ち式１作機械、特にアングルグラインダの過負荷を回避できる ことが望ましい。つまり、研磨ディスクに作用する回転モーメントが極めて大き くなると、研磨ディスクが停止するのに対して、フランジ並びに緊定ナツトは緊 定部材と共に研磨ディスクに対して相対運動を行うようになっている。この効果 に反してこの緊定装置では、運転中に緊定ナツト自体がさらに堅く引き締まり、 これによって研磨ディスクの交換時における緊定ナツトの解離が著しく困難にな る。さらにこの場合緊定ナツトの解離は特殊な補助工具の使用下においてのみ可 能であり、この場合研削盤の構成に応じてスピンドルを第２の工具、例えばレン チを用いて相応に反対方向に保持しなくてはならない。

発明の利点 請求項１に記載の特徴を備えた本発明による緊定装置には、いかなる補助工具を も用いることなしに、迅速かつ確実な工具交換を行うができるという利点がある 。別の利点としては、既にある手持ち式１作機械を、特別な改造なしに変更でき るということがある。このためにはただ緊定ナツトを交換するだけでよい。緊定 位置から解除位置への緊定部材の移動時には緊定装置の軸方向の緊定力が減じら れて、軸方向力がもはやねじ山に作用しないほどに取り除かれるので、解除位置 においてスピンドルは、手で緊定ナツトをさらに緩める際に、回転モーメントに よって負荷されない。そしてこの際には弛緩したねじ山のねじ山摩擦だけが克服 されればよい。従って、従来手持ち式工作機械１こおいて設けられていｔ；よう な特殊なスピンドル係止装置を機械側に設ける必要はなくなる。またこのような スピンドル係止装置がなくなっ！こことによって、緊定ナツトをその弛緩時に、 例えばレンチのような付加的な補助工具を用いてスピンドル側において反対方向 に保持する必要はない。しかしながら緊定ナツトは従来のように、例えば規格通 り構成されていてもよく、この結果例えば緊定ナツトが堅く錆び付いた場合のよ うな特に困難な場合には、ソケットが装着されて、緊定ナツトをこの補助工具を 用いて外すことも可能である。

請求項２以下に記載の構成によって、請求項１に記載の緊定装置の有利な実施態 様が可能である。

請求の範囲の本文をもう１度記載することは、不必要な繰返しを回避するために 省かれており、その代わりに単に請求項の番号だけを挙げることにする。これに よってしかしながらこれらすべての特徴は、この箇所において開示されたものと 見做されねばならない。

この記載において述べられたすべての特徴並びに図面に示されＩ；すべての特徴 は、たとえそれが特別に強調されていなくても、また請求の範８１；記載されて いなくても、本発明の別の構成部分である。

図　面 次に図面につき本発明の詳細な説明する。

第１図は研野ディスクが緊定されたアングルグラインダの一部としての緊定装置 の軸方向縦断面図、第２図は緊定装置の緊定ナツトだけを示す斜視図、第３図は 緊定部材だけを示す斜視図、第４図は第２図の矢印■の方向で緊定ナツトを見た 図である。

実旅例の記載 第１図には、例えばアングルグラインダとして構成されたポータプルの手持ち式 工作機械の下方部分が暗示されており、この工作機械はモータによって伝動装置 を介して駆動されるスピンドルＩＯを有していて、このスピンドルは端部におい て環状肩部１１を越えて、小径の円筒形段部１２に移行し、次いで雄ねじ山１４ を備えた端部側のねじ山付き段部１３に移行している。スピンドルｌＯは工具１ ５を駆動するために働き、この工具は例えば、暗示された研磨ディスク又は別の 工具ディスク、ゴム皿又はこれに類したものから成っている。工具１５はフラン ジ１６と緊定ナツト１７との間に挿入されて緊定される。フランジ１６は軸方向 で環状肩部１１に支持されていて、半径方向で円筒形段部１２において中心位置 決めされている。フランジはスピンドル１０と形状接続的に連結されている。

緊定ナツト１７はフランジ１８と、このフランジから突出している円筒形スリー ブ体１９とを有し、かつ連続した雌ねじ山２０を備えており、この雌ねじ山で緊 定ナツト１７はねじ山付き段部１３の雄ねじ山１４に螺合している。円筒形スリ ーブ体１９の外周面において固定時に工具１５は中心位置決めされる。

工具１５と緊定ナツト１７との間の軸方向範囲には、緊定部材２１が配置されて おり、この緊定部材はここでは緊定フォーク２２から成っている。緊定フォーク ２２は図示の実鳳例（第３図）ではそれぞれ円弧状の２つの７オ一ク脚２３．２ ４を有しており、これらのフォーク脚は一緒に、はぼ半円形の円弧部分を形成し ていて、この円弧部分からは操作ノーズ２５が突出している。第１図には両フォ ーク脚２３．２４のうぢの端部２６；２７だけが示されている。この緊定部材２ １は緊締ナツト１７によって、軸方向に方向付けられた押圧力を負荷可能であり 、軸方向において工具１５を押圧し、該工具をフランジ１６の軸方向の端面に圧 着させることができる。

特別な緊定フォーク２２の形をした緊定部材２１は、緊定ナツト１７に対して、 第１図に示された緊定位置と図示されていない解除位置との間で可動に保持され ている。緊定部材はフォーク脚２３．２４の各端部２６．２７に、軸方向に方向 付けらＪまた押圧面２８；２９を有しており、この押圧面は緊定位置（第１図） から解除位置への運動方向において軸方向で下降し−〔いる。

図示の実旌例では緊定フォーク２２の形の緊定部材２１が、有利には直径方向の 旋回軸線３０を中心にして、支承ビン３１；３２を用いて緊定ナツト１７に旋回 運動可能に保持されている。各押圧面２８；２９は旋回軸線３０に対して偏心し ている。緊定フォーク２２が、第３図に示された水平な旋回位置にほぼ相当する 第１図の緊定位置を占めている場合には、旋回軸線３０に対して最大偏心率ｅ　 ＋ｎａｘを有する押圧面２８；２９部分が有効である。これに対して緊定フォー ク２２が第１図で見て下方に向かって、矢印３３の方向で旋回軸線３０を中心に して解除位置に旋回させられると、最大偏心率を有する押工面２８．２９部分は 離反運動させられ、別の押圧面２８．２９部分、つまり、旋回角の増大に連れて 最小偏心率ｅ　ｍｉｎにまで減少する偏心率を備えた押圧面２８，２９部分が作 用する。

各押圧面２８．２９はほぼ最大偏心率ｅ　ｍａｘの面範囲に扁平面取り部３４； ３５（第３図）を有しているか又は、その代わりに、既に再び減じられた偏心率 を備えた面部分を有している。これによって、緊定フォーク２２が第１図及び第 ３図に示された緊定位置を占めている場合には、旋回軸線３０を中心にした安定 的な緊定位置が保証されている。

原理的には緊定ナツト１７は緊定フォーク２２の押圧面２８．２９で、工具１５ を直接軸方向で負荷することができる。周方向におけるより良好な圧力分配は、 工具１５と押圧面２８．２９との間にざらに押圧円板３６の形の中間部材が配置 されている場合に達成される。この場合押圧円板自体は偏心的な押圧面２８゜２ ９によって負荷され、端面で軸方向において工具１５を押圧する。押圧円板３６ は同様に緊定ナツト１７の円筒形スリーブ体１９において中心位置決めされ、か つ軸方向可動に案内されている。

第１図かられかるように、フォーク脚２３；２４の各端部２６，２７は偏心的な 押圧面２８；２９で、緊定ナツト１７のフランジ１８の、工具１５に向いた端面 ３７を越えて軸方向に突出しており、この結果緊定ナツト１７はこの押圧面２８ ，２９だけで軸方向の押圧力を押圧円板３６を介して工具１５に加える。フラン ジ１８には、旋回軸線３ｏに沿ってかつ互いに直径方向で向かい合っている貫通 孔３８．３９が設けられており、該貫通孔には、少なくともフォーク脚２３：２ ４の端部２６；２７が受容されている。各フォーク脚２３　；　２４の端部２６ ．２７がこのフォーク脚から相応に大きく曲げられている場合には、緊定７オー ク２２は第１図に示されＩ；緊定位置において、緊定ナツト１７のＭ１図で見て 下方を向いた端面４ｏに載設し、さらに妨げられない時には、この端面４ｏを越 えて下方に突出する。別の有利な構成は第２図及び第４図に示されている。この 場合緊定ナツト１７の端面４゜には凹設部４１．４２が設けられており、両凹股 部の幅及び深さは、緊定フォーク２２が緊定位置を占めている場合に該緊定フォ ークの円弧状のフォーク脚２３．２４が凹設部４１に、かつ緊定フォークの操作 ノーズ２５が凹設部４２に位置するように、寸法設定されており、この結果緊定 フォーク２２は、軸方向で緊定す／ト１７の下端面４０を越えて突出しなくなる 。

第１図には緊定装置が緊定位置で示されているが、この緊定位置では、工具１５ は緊定ナラ）１７を介して緊定フォーク２２と、かつ押圧円板３６を介して軸方 向でフランジ１６に緊定されている。

工具１５を外して交換したい場合には、まず初め緊定フォーク２２が操作ノーズ ２５における作用によって旋回軸線３０を中心にして矢印３３の方向で第１図及 び第３図で見て下方に向かって旋回させられる。この際に押圧面２８．２９は該 押圧面側の押圧円板３６の端面に沿って滑動し、この時に最大偏心率ｅ　ｍａｘ を有する面範囲が離反旋回させられ、旋回角に関連して最小偏心率ｅ　ｍｉｎま で偏心率が減少する面範囲がこの範囲に達する。この結果雌ねじ山２０及び雄ね じ山１４が弛緩され、ひいては緊定ナツト１７から工具１５に作用する軸方向の 緊定力が減じられて、緊定ナンド１７は完全に手によってねじ山付き段部１３か ら外すことができるようになる。この場合いまや解除位置に旋回させられた緊定 部材２１は、ねじを外すために該緊定部材を掴むことによって、ねじ外し運動を 容易にすることができる。

工具１５を外した後で新しい工具を装着して緊定したい場合には、以下のような 動作が実施される。まず初めフランジ１６がスピンドル１０に差し込まれる。

この後で新しい工具１５が押圧円板３６と一緒に挿入され、次いで緊定ナツト１ ７が嵌められてねじ山付き段部１３に螺合させられる。この場合緊定ナンドの円 筒形スリーブ体１９は、該円筒形スリーブ体において中心位置決めされる工具１ ５及び押圧円板３６を貫通する。緊定ナツト１７のねじ締結時に緊定フォーク２ ２は、第１図及び第３図に示された緊定位置に旋回させられ、この位置において 緊定フォークは扁平面取り部３４．３５に基づいて安定的に保持される。手持ち 式１作機械の作業時つまりモータが投入接続されてスピンドル１０が回転駆動さ せられた時に、通常のように緊定ナツト１７は自動的にさらに堅く引き締められ る。

上述の緊定装置は極めて簡単かつ安価で、しかも迅速、安全かつ容易に取り扱う ことができる。この緊定装置は、そのために付加的な特別の工具を必要とするこ となしに、工具の迅速かつ安全な交換を可能にする。別の利点としては、この緊 定装置を既存の手持ち式１作機械、特に研削盤に、その他の改造なしに後から取 り付けられるということが挙げられる。このためにすべての場合において単にそ の緊定ナツトを、押圧円板３６を備えた本発明による緊定ナツト１７と交換する だけでよい。さらに別の利点としては、第１図に示された緊定位置から解除位置 への緊定フォーク２２の移動時に、回転モーメントがスピンドルｌＯに加えられ ないということがあり、この結果このような緊定装置を備えＩ；手持ち式１作機 械には、一体に組み込まれたスピンドル係止装置がもはや必要なくなる。解除位 置への移動後において緊定ナツト１７を外すためにはつまり単に、弛緩されるね じ山１４，２０のねじ山摩擦が克服されるだけでよく、従って極めて小さなモー メントを加えるだけでよい。このためにスピンドルｌＯの支持として、機械側の 摩擦はスピンドル１０がら駆動モータにまで達する。

緊定ナツト１７はさらに、該緊定ナツトが相変わらず必要とあらば、例えば２孔 ナツトドライバの形をした特別な工具の保合をも可能にするように構成されてお り、この結果緊定ナツト１７は、特に動かない場合、例えば錆び付いた状態にお いても、このような補助工具を用いて通常のように解離可能である。

上述の緊定装置はすべての可能な工具１５を緊定するため、並びに種々異なった 手持ち式１作機械との関連において適している。特別な適性は、研削盤、例えば アングルグラインダのために、かっこの場合ディスク形の工具１５を緊定するた めに生じる。

図示されていない別の実施例では、軸方向の緊定力を加える緊定部材２１と工具 １５ないし押圧円板３６との間に、滑り摩擦の代わりにころがり摩擦が存在する 。例えばこの場合押圧面２８．２９はそれぞれ緊定部材の転勤要素に設けられて いる。そして転勤要素は例えば偏心ローラから成っている。

図示されていない別の実施例では緊定部材２１が第１実施例による緊定フォーク ２２として構成されている。この場合押圧面２８，２９と押圧円板３６又は直接 工具１５との間に、ころがり摩擦を可能にする中間部材が配置されていて、この 中間部材は例えば複数のローラ、例えばニードル体を有しており、これらは緊定 部材２１の運動時に押圧面２８．２９によって軸方能にする。これによって安定 性が高められ、さらに、緊定フォーク２２を特に容易に緊定位置から解除位置に 旋回させることができる。

図示されていない別の実施例では緊定部材が、緊定ナツト１７に対して同軸的な 回転軸線を中心にして緊定ナソ）１７に対して相対的に回転運動可能に保持され ている。この場合緊定部材は、緊定ナツト１７の平らな軸平面に対して一方にお いて上昇する傾斜面を有しており、平らな軸平面からの、この傾斜面の軸方向間 隔は、回転方向において緊定位置から解除位置に向かって減少する。

間外調査報告 国際調査報告 ＤＥ　８７００５５５ ＳＡ　１９５４６

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．駆動されるスピンドル（１０）のフランジ（１６）に工具（１５）、特にデ ィスクを軸方向で緊定するための緊定装置であって、スピンドル（１０）の一端 に設けられたねじ山付き段部（１３）に螺合可能な雌ねじ山（２０）を備えた緊 定ナット（１７）と、軸方向で見て工具（１５）と緊定ナット（１７）との間に 配置されていて緊定ナット（１７）によって軸方向の押圧力を負荷される緊定部 材（２１）とを有しており、該緊定部材が工具（１５）を押圧して、該工具をフ ランジ（１６）に圧着させる形式のものにおいて、緊定部材（２１）が緊定ナッ ト（１７）に対して緊定位置と解除位置との間で可動に緊定ナット（１７）に保 持されていて、緊定位置から解除位置への運動方向において軸方向に降下する少 なくとも１つの押圧面（２８，２９）を有している二とを特徴とする、工具、特 にディスクを緊定するための緊定装置。
2. ２．緊定部材（２１）が緊定ナット（１７）に、有利には直径方向の旋回軸線（ ３０）を中心にして旋回運動可能に保持されていて、該旋回軌線（３０）に対し て偏心的な少なくとも１つの押圧面（２８，２９）を有しており、該押圧面の、 旋回軸線（３０）からの半径方向間隔が、旋回方向において緊定位置から解除位 置に向かって減少している、請求項１記載の緊定装置。
3. ３．押圧面が緊定部材の転動要素に設けられている、請求項１又は２記載の緊定 装置。
4. ４．転動要素が偏心ローラから成っている、請求項３記載の緊定装置。
5. ５．少なくとも１つの押圧面（２８，２９）と工具（１５）との間に中間部材が 配ちされていて、該中間部材自体が軸方向で工具（１５）を押圧し、緊定部材（ ２１）によって軸方向に負荷可能である、請求項１から４までのいずれか１項記 載の緊定装置。
6. ６．中間部材として、単数又は複数のローラ、例えばニードル体、玉又はこれに 類した転動体が設けられており、該転動体が緊定部材（２１）の運動時に該緊定 部材の押圧面（２８，２９）によって軸方向に負荷可能で、押圧面上を転動する 、請求項５記載の緊定装置。
7. ７．中間部材が、工具（１５）と緊定部材（２１）との間に配置された軸方向に 可動の抑圧円板（３６）から成っており、該押圧円板が偏心的な押圧面（２８， ２９）によって負荷されていて、端面で軸方向に工具（１５）を押圧するように なっている、請求項５記載の緊定装置。
8. ８．緊定部材（２１）が緊定フォーク（２２）から成っていて、該緊定アォーク がその両方のフォーク脚端部（２６，２７）で旋同軸線（３０）を中心にして旋 回可能に緊定ナット（１７）に支承されており、この場合各フォーク脚端部（２ ６，２７）がそれぞれ偏心的な押圧面（２８，２９）を有しており、該押圧面で フォーク脚端部（２６．２７）がそれぞれ軸方向に緊定ナット端面（３７）を越 えて突出していて、工具（１５）を直接又は間接的に押圧円板（３６）を介して 負荷するようになっている、請求項１から７までのいずれか１項記載の緊定装置 。
9. ９．各押圧面（２８，２９）が、ほぼ最大偏心率（ｅｍａｘ）の範囲に偏心率を 減じられた扁平面取り部（３４，３５）又は面部分を有している、請求項１から ８までのいずれか１項記載の緊定装置。
10. １０．フォーク脚端部（２６，２７）が、緊定ナット（１７）のフランジ（１８ ）に設けられてた貫通孔（３８，３９）に受容されている、請求項８又は９記載 の緊定装置。
11. １１．緊定フォーク（２２）のフォーク脚（２３，２４）及びその他の部分（２ ５）が、緊定ナット（１７）の、工具（１５）とは反対の側又は該工具に向いた 側の端面に、緊定位置において接触していて、該端面を越えて突出している、請 求項８から１０までのいずれか１項記載の緊定装置。
12. １２．緊定フォーク（２２）のフオーク脚（２３，２４）及びその他の部分（２ ５）が、緊定ナット（１７）の、工具（１５）に向いた又は該工具とは反対の軸 方向側において凹設部（４１，４２）の内部に、緊定位置において沈み込んで受 容されている、請求項８から１０までのいずれか１項記載の緊定装置。
13. １３．緊定部材が、緊定ナット（１７）に対して同軸的な回転軸線を中心にして 緊定ナットに対して回動可能に保持されていて、緊定ナットの平らな軸方向面に 対して一方の方向で上昇する傾斜面を有しており、該傾斜面の、平らな軸方向面 からの軸方向間隔が回転方向において緊定位置から解除位置に向かって減少して いる、請求項１記載の緊定装置。