JPH1071582A - 携帯型動力工具 - Google Patents

携帯型動力工具

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JPH1071582A
JPH1071582A JP9117137A JP11713797A JPH1071582A JP H1071582 A JPH1071582 A JP H1071582A JP 9117137 A JP9117137 A JP 9117137A JP 11713797 A JP11713797 A JP 11713797A JP H1071582 A JPH1071582 A JP H1071582A
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output spindle
power tool
ball race
portable power
bearing
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Rolf Alexis Jacobsson
アレキス ヤコブソン ロルフ
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Atlas Copco Industrial Technique AB
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Atlas Copco Tools AB
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    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04—Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
    • B24B41/042—Balancing mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/02—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Portable Power Tools In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力スピンドルに対して釣合い装置を堅固に
固定しかつ完全に中心合わせすることが容易にすること
及び、出力スピンドル及び釣合い装置の軸方向総体寸法
が小さく、しかも作業装置と出力スピンドルの前方軸受
との間の軸方向距離が短いコンパクトな動力工具構造を
達成すること。 【解決手段】回転モータ（１１）に駆動接続され、自動
ボール型釣合装置（２１）と作業装置搭載手段（２２）
を備える出力スピンドル（１２）を有し、ボールレース
（４３）を備えた周囲壁（３８）、横断端壁、、及びボ
ールレース（４３）に沿って自由に動ける多数のボール
（４１）を含む釣合装置（２１）とを有し、周囲壁（３
８）と端壁（３９）が互いに、同じく出力スピンドル
（１２）と共に一部片に形成する回転作業装置の作動用
携帯型動力工具を提供すること。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転作業装置の作
動用携帯型動力工具、特に回転作業装置を支持する出力
スピンドルを備えた、例えばホイール型研磨工具のよう
な形式の動力工具に関するものである。特に、本発明
は、出力スピンドルとそれに装着した作業装置とを自動
的に釣合わせるため出力スピンドルに相互連結されたボ
ール型釣合い装置を備えた上記型の動力工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】この形式の工具に特有の一つの問題点
は、出力スピンドルに対して釣合い装置を堅固に固定し
かつ完全に中心合わせすることが困難であることにあ
る。別の問題点は、出力スピンドル及び釣合い装置の軸
方向総体寸法が小さく、しかも作業装置と出力スピンド
ルの前方軸受との間の軸方向距離が短いコンパクトな動
力工具構造を達成することにある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主目的は、上
記の問題点を解決した上記型の動力工具を提供すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明に
よれば、ハウジングと、回転モータと、上記回転モータ
に連結されかつ作業装置を支持するようにされた出力ス
ピンドルと、上記出力スピンドルに堅固に連結され、ボ
ールレースを備えた周囲壁、横断端壁、及び上記ボール
レースに沿って個々に自由に動くことのできる多数のボ
ールを含むボール型釣合い装置とを有す回転作業装置の
作動用携帯型動力工具において、上記周囲壁及び横断端
壁が上記出力スピンドルと共に互いに一部片に形成され
ていることにより達成される。
【０００５】
【発明の実施の形態】ボール型釣合い装置は、ボールの
半径方向内側に配置されかつボールレースより軸方向に
短くのびた同軸円筒状面を備え、また周囲壁と同軸円筒
状面との間には環状閉鎖部材が装着され得る。環状閉鎖
部材は、周囲壁と同軸円筒状面との間の弾性膨脹により
緊締されるように予め形成された薄壁付きシート金属要
素から成り得る。周囲壁は、環状閉鎖部材のリム部分と
係止係合する周囲フランジを備えることができる。出力
スピンドルは、後方ベアリング及び前方ベアリングによ
ってハウジングに対してジャーナル軸受され、前方ベア
リングは上記出力スピンドルの前方端に隣接して配置さ
れ、また同軸円筒状面の直径は前方ベアリングの外径に
ほぼ等しいかそれ以上であり得る。後方ベアリングの外
側ボールレースは、後方ベアリングの外側ボールレース
に軸方向緊締力を加える保持手段によってハウジングに
対して軸方向に保持され、軸方向緊締力は、後方及び前
方ベアリングの内側ボールレース及び出力スピンドルを
介して前方ベアリングの外側ボールレースに伝達され得
る。保持手段は、ハウジングに堅固に固定された保持要
素、及び保持要素と後方ベアリングの外側ボールレース
との間に配置され後方ベアリングに緊締力を発生するば
ねを備えることができる。
【０００６】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の好ましい
実施の形態について説明する。図１は、本発明による角
度付グラインダ（angle grinder）の出力端の長手方向
断面図を示している。図２は、締付要素及び作業装置緊
締ねじの一部断面側面図を示している。図３は、釣り合
い装置の断片的な断面図を示している。図４は、図１に
おけるIII-III線に沿った断面図を示している。図５
は、後部ベアリングと出力スピンドルの保持手段の断面
を断片的に示す拡大図である。図６は、結合要素の拡大
側面図である。図面に示した動力工具は角度付グライン
ダ（angle grinder）であり、この角度付グラインダ（a
ngle grinder）はハウジング１０、回転モータ１１、及
び出力スピンドル１２を備えている。出力スピンドル１
２は角度付駆動手段（angledrive）１３によってモータ
１１に動力伝達的に連結されている。角度付駆動手段
（angle drive）１３は、モータ１１に連結されたピニ
オン１４と出力スピンドル１２に連結されたベベルギヤ
１５とから成る。出力スピンドル１２は前部ボールベア
リング１７及び後部ボールベアリング１８によってハウ
ジング１０に対してジャーナル軸受けされている。前部
ベアリング１７のアウターレースはハウジング１０の分
離可能な壁部分１９に支持されている。出力スピンドル
１２はその前端に、ボール式自動釣り合い装置２１及び
ホイール型研磨工具（図示せず）用の装着手段２２が設
けられている。研磨工具装着手段２２は、緊締ねじ２４
を支持するために出力スピンドル１２内に形成されたネ
ジ付き同軸孔２３、径方向支持フランジ２５、孔２３と
同軸のネジ付きソケット部分２６、及びディスク型研磨
工具支持要素２８から成る。ディスク型研磨工具支持要
素２８には、ソケット部分２６に噛合する後部ネジ付き
首部２９が形成されている。しかし、このネジのピッチ
は、緊締ねじ２４のネジのピッチより大きくされ、これ
により、緊締ねじ２４と支持要素２８とを一緒に緩める
ことができないようにしている。また、支持要素２８
は、研磨後部における対応する中央開口と協働して中心
決めを行う前向き筒状首部２７を備えている。さらに、
支持要素２８は、軸線方向にスプライン３１が形成され
た同軸開口３０を有する。締付要素３２は、緊締ねじ２
４と協働するように配置され、支持要素２８に対して研
磨工具を締め付ける。締付要素３２は筒状首部３３を有
し、この筒状首部３３には支持要素２８の開口３０内に
形成されたスプライン３１と協働するためのスプライン
３５が設けられている。図４参照。一方で、支持要素２
８と締付要素３２との間のスプライン連結から成る組み
付け動作のために、また、他方で、緊締ねじ２４上のネ
ジと支持要素２８との間のピッチを異ならせているため
に、研磨工具は、研磨工具と出力スピンドル１２の間に
如何なる予期しない相対回転が生じても緩みが生じるこ
とは防止される。支持要素２８には平坦な径方向フラン
ジ３６が形成されている。このフランジ３６は、出力ス
ピンドル１２上の支持フランジ２５と研磨工具との間に
挟まれる。支持フランジ２５は、支持要素２８と共に、
緊締ねじ２４の締付によって研磨工具を締め付ける時の
研磨工具用の軸線方向支持手段を形成している。ある作
業時間が経過し支持要素２８が一定の長さまですり減っ
てきた時、それは簡単に新しいものと交換される。分離
支持要素２８を使用しなければ、出力スピンドル１２の
フランジ２５は、それ自身が研磨工具による避けること
のできない機械的摩擦にさらされる。出力スピンドル１
２全体の交換は、非常に高価な作業である。また、分離
要素２８は、異なる形状の研磨工具に対する装着手段２
２の改造を簡単にすることを可能にする。研磨工具の使
用寿命中に研磨工具に生じる力学的な不平衡力を補うこ
とを目的とした釣り合い装置２１は、円形周囲壁３８、
横断端壁３９、環状閉鎖部材４０、及び複数の鋼製ボー
ル４１から成り、前記鋼製ボール４１は周囲壁３８に沿
って自由に移動できるように設けられている。ボール４
１を正確に案内するために、周囲壁３８には、出力スピ
ンドル１２の回転軸線に対する中心決めと平滑さとに関
して非常に高い品質を持つ部分的に球状な内側接触面４
３が設けられている。この種の釣り合い装置は既に公知
であり、例えば、英国特許第８３２０４８号(GB 83204
8)に記載されている。しかし、本発明による動力工具で
は、出力スピンドル１２に加えて横断端壁３９と周囲壁
３８とが相互に一体的に形成されており、横断端壁３９
が研磨工具装着手段２２の径方向支持フランジ２５を形
成している。また、出力スピンドル１２には、ボール４
１の径方向内方に位置し、周囲壁３８より軸線方向の長
さが短い同軸円筒状面４２が一体に形成されている。環
状閉鎖部材４０は、実質的にＬ字状の輪郭の断面を有
し、周囲壁３８と円筒状面４２との間に弾性膨脹力によ
って止められている。この位置に閉鎖部材４０を固定す
るために、周囲壁３８の後部には、閉鎖部材４０の外側
リム部分と協働する内側フランジ４４が形成されてお
り、これにより、閉鎖部材４０は後方への軸線方向の動
きに対してロックされる。図３を参照すると、閉鎖部材
４０と協働してシールするためのＯリング４５及び４６
が周囲壁３８及び内側円筒状表面４２の各々に形成され
た溝４７及び４８にはめ込まれている。出力スピンドル
１２の端壁３９の近くには、前部ボールベアリング１７
の内側ボールレースを配置するための径方向フランジ４
９及び円筒状表面５０が形成されている。円筒状表面４
２の直径がベアリング１７の外径より大きいので、閉鎖
部材４０を部分的にベアリング１７の外側に配置するこ
とが可能になる。これは、釣り合い装置２１に含まれた
出力スピンドル１２の前端部分が軸線方向に非常にコン
パクトになることを意味する。出力スピンドル１２は、
そのさらに後方に、別の径方向フランジ５２、ベベルギ
ヤ１５を案内的に支持するための円筒状表面５３、スプ
ライン部分５４、別の円筒状表面５５、及びネジ部分５
６を有する。最後部の円筒状表面５５は、後部ベアリン
グ１８の内側レースを案内的に支持し、ネジ部分５６に
は締付ナット５８が噛合する。スプライン部分５４上に
は環状結合要素５９が支持されている。この結合要素５
９にはスプライン部分５４と駆動連結するための内側ス
プラインと、前方に伸びる結合歯６０とが形成されてい
る。図６参照。結合歯６０はベベルギヤ１５のドック手
段６１と係合し、ベベルギヤ１５と結合要素５９との間
の駆動トルクを伝達する。後部ベアリング１８の内側ボ
ールレース、結合要素５９、及びベベルギヤ１５は、締
付ナット５８とフランジ５２との間で堅固ユニットとし
て軸線方向に締め付けられる。この構成によって、ベベ
ルギヤ１５と出力スピンドル１２の間を軽い締付で使用
することが可能になり、出力スピンドル組立体の分解が
容易になる。ベベルギヤ１５には前方に伸びる首部６２
が形成されており、この首部６２上には、ハウジング１
０に設けられたシールリング６４と協働するスリーブ要
素６３が設けられている。シールリング６４の目的は、
角度付駆動手段（angle drive）１３に初めに塗布され
た潤滑グリスが漏れ出るのを防止することである。出力
スピンドル１２は、後部ベアリング１８、結合要素５
９、ベベルギヤ１５、及び前部ベアリング１７と共に、
後部ベアリング１８の下方に配置され、二つのネジ６６
によってハウジング１０に固定された保持要素６５によ
ってハウジング１０に軸線方向に締め付けられている。
図４参照。締付力は、ベアリング１８と保持要素６５と
の間に挿入されたワッシャ型スプリング６７によって後
部ベアリング１８の外側レースに加えられる。図５参
照。スプリング６７によって加えられる軸線方向の締付
力は、後部ベアリング１８を介して出力スピンドル１２
に伝達され、さらに、出力スピンドル１２、前部ベアリ
ング１７、及び壁部分１９を介してハウジング１０に伝
達される。
【０００７】
【発明の効果】この構成によって、軸線方向に予め応力
がかけられたボールベアリング１７及び１８はベアリン
グの遊びが無くなり、出力スピンドル１２の回転精度が
非常に高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による角度付グラインダ（angle grinde
r）の出力端の長手方向断面図。
【図２】締付要素及び作業装置緊締ねじの一部断面側面
図。
【図３】釣り合い装置の断片的な断面図。
【図４】図１におけるIII-III線に沿った断面図。
【図５】後部ベアリングと出力スピンドルの保持手段の
断面を断片的に示す拡大図。
【図６】結合要素の拡大側面図。
【符号の説明】
１０ ハウジング １１ 回転モータ １２ 出力スピンドル １３ 角度付駆動手段（angle drive） １４ ピニオン １５ ベベルギヤ １７ 前部ボールベアリング １８ 後部ボールベアリング １９ 壁部分 ２１ ボール式自動釣合装置 ２２ 装着手段 ２３ 同軸孔 ２４ 緊締ねじ ２５ 径方向支持フランジ ２６ ネジ付きソケット部分 ２７ 前向き筒状首部 ２８ ディスク型研磨工具支持要素 ２９ 後部ネジ付き首部 ３０ 開口 ３１ スプライン ３２ 締付要素 ３３ 筒状首部 ３５ スプライン ３６ 径方向フランジ ３８ 円形周囲壁 ３９ 横断端部 ４０ 環状閉鎖部材 ４１ 鋼製ボール ４２ 円筒状面 ４３ 内側接触面 ４４ 内側フランジ ４５ Ｏリング ４６ Ｏリング ４７ 溝 ４８ 溝 ４９ 径方向フランジ ５０ 円筒状表面 ５２ 径方向フランジ ５３ 円筒状表面 ５４ スプライン部分 ５５ 円筒状表面 ５６ ネジ部分 ５８ 締付ナット ５９ 結合要素 ６０ 係合歯 ６１ ドック手段 ６２ 首部 ６３ スリーブ要素 ６４ シールリング ６５ 保持手段 ６６ ネジ ６７ ワッシャ型スプリング

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ハウジング（10）と、回転モータ（11）
    と、上記回転モータ（11）に連結されかつ作業装置を支
    持するようにされた出力スピンドル（12）と、上記出力
    スピンドル（12）に堅固に連結され、ボールレース（4
    3）を備えた周囲壁（38）、横断端壁（39）、及び上記
    ボールレース（43）に沿って個々に自由に動くことので
    きる多数のボール（41）を含むボール型釣合い装置（2
    1）とを有する回転作業装置の作動用携帯型動力工具に
    おいて、 上記周囲壁（38）及び横断端壁（39）が上記出力スピン
    ドル（12）と共に互いに一部片に形成されていることを
    特徴とする回転作業装置の作動用携帯型動力工具。
  2. 【請求項２】 上記ボール型釣合い装置（21）が、上記
    ボール（41）の半径方向内側に配置されかつ上記ボール
    レース（38）より軸方向に短くのびた同軸円筒状面（4
    2）を備え、また上記周囲壁（38）と上記同軸円筒状面
    （42）との間に環状閉鎖部材（40）を装着した請求項１
    に記載の携帯型動力工具。
  3. 【請求項３】 上記環状閉鎖部材（40）が、上記周囲壁
    （38）と上記同軸円筒状面（42）との間の弾性膨脹によ
    り緊締されるように予め形成された薄壁付きシート金属
    要素から成っている請求項２に記載の携帯型動力工具。
  4. 【請求項４】 上記周囲壁（38）が、上記環状閉鎖部材
    （40）のリム部分と係止係合する周囲フランジ（44）を
    備えている請求項２または３に記載の携帯型動力工具。
  5. 【請求項５】 上記出力スピンドル（12）が、後方ベア
    リング（18）及び前方ベアリング（17）によって上記ハ
    ウジング（10）に対してジャーナル軸受され、上記前方
    ベアリング（17）が上記出力スピンドル（12）の前方端
    に隣接して配置され、また上記同軸円筒状面（42）の直
    径が上記前方ベアリング（17）の外径にほぼ等しいかそ
    以上である請求項２〜４のいずれか一項に記載の携帯型
    動力工具。
  6. 【請求項６】 上記後方ベアリング（18）の外側ボール
    レースが、上記後方ベアリング（18）の外側ボールレー
    スに軸方向緊締力を加える保持手段（65-67）によって
    上記ハウジング（10）に対して軸方向に保持され、上記
    軸方向緊締力が、上記後方及び前方ベアリング（17、1
    8）の内側ボールレース及び上記出力スピンドル（12）
    を介して上記前方ベアリング（17）の上記外側ボールレ
    ースに伝達される請求項５に記載の携帯型動力工具。
  7. 【請求項７】 上記保持手段（65-67）が、上記ハウジ
    ング（10）に堅固に固定された保持要素（65）、及び上
    記保持要素（65）と後方ベアリング(18）の外側ボール
    レースとの間に配置され後方ベアリング(18）に上記緊
    締力を発生するばね（67）を備えている請求項５に記載
    の携帯型動力工具。
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EP (1) EP0806268B1 (ja)
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