JPH1172122A - 軸継手 - Google Patents

軸継手

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JPH1172122A
JPH1172122A JP19750798A JP19750798A JPH1172122A JP H1172122 A JPH1172122 A JP H1172122A JP 19750798 A JP19750798 A JP 19750798A JP 19750798 A JP19750798 A JP 19750798A JP H1172122 A JPH1172122 A JP H1172122A
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jaw
shaft
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    • F16F15/16Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 2つの継手部分の負荷交替時に発生する騒音
を低減した軸継手を提供する。 【解決手段】 原動機、特に手持ち式電動工作機械のた
めの軸継手において、継手ジョー111、112を支持
している第1の継手部分11を有していて、これが駆動
軸13と相対回動不能に結合されており、さらに継手ジ
ョー121を支持している第2の継手部分12を有して
いて、これが被駆動軸13と相対回動不能に結合され、
その継手ジョー121が第1の継手部分11の継手ジョ
ー111、112の間に回転用の遊びを伴って位置して
おり、両継手部分11、12の相対回動を互いに制動す
る減衰装置14が配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、原動機、特に手持
ち式電動工作機械のための軸継手であって、継手ジョー
を支持している第1の継手部分を有していて、この第1
の継手部分が駆動軸と相対回動不能に(一緒に回転する
ように)結合されており、さらに継手ジョーを支持して
いる第2の継手部分を有していて、この第2の継手部分
が被駆動軸と相対回動不能に(一緒に回転するように)
結合され、第2の継手部分の継手ジョーが第1の継手部
分の継手ジョーの間に回転用の遊びを伴って位置してい
る形式のものに関する。
【0002】このような軸継手は、ねじ回し、穴あけ機
などの手持ち式電動工作機械に応用される。
【0003】
【従来の技術】このような軸継手を有する公知の電動ね
じ回し(合衆国特許第5016501号明細書)では、
ねじ工具のための工具保持部が被駆動軸と相対回動不能
に結合しており、駆動軸は可逆電動機によって駆動され
ている。そうすることによって、ねじ工具は右回りと左
回りに駆動され得る。つまりねじを締めたり緩めたりで
きる。
【0004】被駆動軸と結合している継手部分と転動体
を介して連通している外側保持リングを設けることによ
って、被駆動軸と結合している継手部分がねじ回しハウ
ジングに固持され得るので、電動ねじ回しは手動ねじ回
しとして用いることができる。
【0005】軸継手内で両継手部分の継手ジョーの間に
回転用の遊びが存在している結果として、負荷交替時に
は継手部分が相互に当接することによって大きい騒音が
形成される。さらに、無負荷運転中に振動が発生し、そ
れに伴い同様にぼ妨害雑音が生じる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
従来技術における欠点を取り除くことである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の構成では、第1の継手部分と第2の継手部
分との間に、両継手部分の相対回動を互いに制動する減
衰装置が配置されているようにした。
【0008】
【発明の効果】以上のような特徴を有する本発明による
軸継手は、継手部分の相対回動時に作用する減衰装置に
よって、継手部分の交替サイクルが制動されて行われる
という利点を有している。
【0009】この場合、減衰装置は、減衰モーメントが
一定であるか、両継手部分の角速度差に直接比例するよ
うに設計され得る。そうすることにより、第1に、負荷
交替が小さい場合、つまり両継手部分のトルク差が小さ
い場合は、互いに接触する継手ジョーにおける衝止面の
変位が防止され、第2に、トルク差が比較的大きい場合
はエネルギー変換によって衝撃が減衰される。
【0010】そうすることによって、従来発生していた
不都合な運転騒音は抑圧され、本発明の継手を装備され
た手持ち式電動工作機械は、騒音がわずかで、振動がな
く、交替サイクルによるいわゆる惰性効果がないので品
質感が著しく高められる。継手部分は発生するわずかな
数の衝突や衝撃によって負荷されるにすぎず、しかもこ
れらの衝突や衝撃も減衰されて弱いので、継手の耐久時
間が高められる。
【0011】請求項2以下に記載の方策により、本発明
の軸継手の有利な構成および改良が可能である。
【0012】本発明の好ましい実施例に従い、減衰装置
は、両継手部分の相対回動時に摩擦モーメントを生み出
す摩擦部材を有している。この摩擦部材は、両継手部分
の共軸面の間に挿入されている少なくとも1つのスプリ
ングワイヤによって形成されている。少なくとも2つの
スプリングワイヤが設けられていて、それぞれU字形ス
プリングクリップの脚部を形成しており、両脚部が、一
方の継手部分の共軸面に形成された軸方向スリットまた
は軸方向溝内に回転方向に移動しないように挿入されて
いて、他方の継手部分の共軸面に当接している。
【0013】この場合、スプリングクリップの脚部を保
持するための両軸方向スリットは、共軸面上に直径方向
または割線方向に配置されてよい。このような構造で形
成することによって、減衰装置の製造コストは極めてわ
ずかである。材料コストは、U字形スプリングクリップ
と、スプリングクリップが簡単に挿入される一方の継手
部分の保持溝に限られている。材料コストが減らされて
いるために、組立コストはわずかである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面に
基づいて詳細に説明する。
【0015】図1と図2に示された、手持ち式電動工作
機械、特に電動穴あけ機または電動ねじ回しのための軸
継手は、継手ジョーによって互いに係合する第1の継手
部分11と第2の継手部分12を有している。第1の継
手部分11は、可逆電動機の駆動軸(図示しない)と相
対回動不能に(一緒に回転するように)結合されている
が、第2の継手部分12は、ねじ回しまたは穴あけ機を
固定するための工具保持部と連結している被駆動軸13
と結合されている。
【0016】第1の継手部分11は、基体113から軸
方向に突出している2対の継手ジョーを支持している。
この場合、一方のジョー対の継手ジョー111は同一に
形成されていて、継手部分11で互いに向き合ってお
り、第2のジョー対の継手ジョー112も同様に同一に
形成されていて、継手部分11でやはり互いに向き合っ
ているが、第1のジョー対の継手ジョー111に対して
約75度の円周角だけずれている。
【0017】第2の継手部分12は、基体122から半
径方向に突き出している2つの継手ジョー121を支持
している。これらの継手ジョー121は、組み立てられ
た継手においてそれぞれ1つの継手ジョー121が第1
の継手部分11の継手ジョー111と112との間に回
転用の遊びを伴って位置しているように、第2の継手部
分12に配置されている。
【0018】各々の継手ジョー111は半径方向連行面
111aを有している。この連行面111aは継手ジョ
ー121に形成された半径方向衝止面121aと協働し
て、第2の継手部分12を図1で時計と反対方向に回転
連行する。同様に、各々の継手ジョー112は半径方向
連行面112aを有している。この連行面112aは継
手ジョー121に形成された半径方向衝止面121bと
協働して、第2の継手部分12を時計方向に回転連行す
る。
【0019】継手ジョー111および112は、内側の
共軸の円弧状のジョー面111cもしくは112cで、
第2の継手部分12の基体122の継手ジョー121の
間に延びている共軸基体面122cに滑り遊びを有して
当接している。
【0020】第1の継手部分11が駆動軸を介して図1
で時計と反対方向に駆動されると、継手ジョー111は
それらの連行面111aで継手ジョー121の衝止面1
21aに当接し、継手部分12を回転方向に連行する。
これに対し、図1で継手部分11が時計方向に回転する
と、継手ジョー112はそれらの半径方向連行面112
aで継手ジョー121の衝止面121bに当接し、回転
時に第2の継手部分12を連行する。
【0021】負荷交替時に連行面111aもしくは11
2aが衝止面121aおよび121bに当たることによ
って発生する騒音を低減するために、両継手部分の相対
回動を互いに制動する減衰装置14が両継手部分の間に
設けられている。図1および図2の実施例において、減
衰装置14は継手部分11、12の相対回動時に摩擦モ
ーメントを生み出す摩擦部材を有している。
【0022】摩擦部材はここでは、2つのスプリングワ
イヤによって形成されており、これらはU字形スプリン
グクリップ15の脚部151および152を形成してい
る(図2)。クリップの両脚部151、152は、第2
の継手部分12の基体122の共軸面122cに設けら
れた軸方向スリットまたは軸方向溝16、17内に位置
している。この場合、両脚部151、152は、軸方向
溝16、17内に回転方向で移動しないように保持され
ていて、第1の継手部分11の両継手ジョー111の共
軸面111cに当接している。
【0023】しかし、基体の共軸面122cと継手ジョ
ー111cの共軸面との間に挿入されているスプリング
ワイヤの数は増やすことも、最小限1個とすることもで
きる。スプリングワイヤもしくは両クリップ脚部15
1、152は負荷交替時に両継手部分11と12との間
に摩擦モーメントを生み出す。この摩擦モーメントは、
第1に、両継手部分11と12との間のトルク差が小さ
い場合には両継手部分11、12の変位を妨げ、第2
に、両継手部分11と12との間のトルク差が比較的大
きい場合には回転エネルギーから熱へのエネルギー変換
によって、継手ジョー11、12が互いに当たる際の衝
撃を著しく減衰する。
【0024】工具交換のために、被駆動軸13と結合し
た第2の継手部分12は、手持ち式電動工作機械の機械
ハウジングに固定され得る。この目的のために、機械ハ
ウジングに回転可能に配置された保持リング18が設け
られている。保持リング18は両継手部分11、12に
対して共軸に配置され、互いに係合する継手ジョー11
1、112を取り囲んでいる。
【0025】保持リング18と第2の継手部分12との
間には締付け体19が配置されている。これらの締付け
体19は、保持リング18の回動時に当該保持リング1
8を第2の継手部分12と共に締め付ける。図1と図2
に示す実施例では、締付け体19は転動体20、たとえ
ばシリンダ、球またはローラとして形成されている。
【0026】これらの転動体は一方では保持リング18
の内側リング面181に支えられており、他方では第2
の継手部分12の基体122における接線方向の面区分
122dで当該面区分122dのほぼ中心に支えられて
いる。この場合、それぞれ1つの転動体20が第1の継
手部分11の継手ジョー111と112との間に回転用
の遊びを伴って挿入されている。
【0027】接線方向の面区分122dは第2の継手部
分12の基体122における共軸面122cに斜角面又
は扁平面取り面を設けることによって形成されており、
両継手ジョー121の間の中心に位置している。
【0028】各々の転動体20と当該転動体20に向け
られた第1の継手部分11における継手ジョー111お
よび112の半径方向連行面11bおよび112bとの
間隔は、次のように寸法設定されている。すなわち、第
1の継手部分11の一方の継手ジョー111もしくは1
12が第2の継手部分12の継手ジョー121に当接し
て一方又は他方の回転方向で回転連行すると、第1の継
手部分11の他方の継手ジョー112もしくは111の
半径方向連行面112bもしくは111bが転動体20
に当接してこれを回転連行する。
【0029】第1の継手部分11が図1で時計と反対方
向に回転すると、両転動体20は両継手ジョー112に
おける半径方向連行面112bによって回転方向に連行
され、その際に接線方向の面区分122dの内部におけ
るそれらの相対的位置を維持する。第1の継手部分11
が時計方向に回転すると、両転動体20は両継手ジョー
111における半径方向連行面111bによって回転方
向に連行され、同様に接線方向の面区分122dの内部
におけるほぼ中心位置を維持する。これにより、転動体
20は接線方向の面区分122dおよび保持リング18
の内側リング面181に沿って転動する。
【0030】これに対し、保持リング18が一方の回転
方向または他方の回転方向で両継手部分11、12に対
して相対的に回動されると、転動体20が変位して、第
2の継手部分12の接線方向の面区分122dと、保持
リング18の内側リング面181との間で締め付けられ
る。これにより、第2の継手部分12は保持リング18
に回転不能に固持されるので、手持ち式電動工作機械の
工具保持部と結合している第2の継手部分12が機械ハ
ウジングに固持されており、これにより工具保持部にお
ける工具交換が、たとえば既存の急速着脱ドリルチャッ
クを用いて行われ得る。
【0031】電動ねじ回しとして形成された手持ち式電
動工作機械では、第2の継手部分12を機械ハウジング
に固持することによって、電動ねじ回しは手動ねじ回し
としても用いることができる。
【0032】本発明は上記の実施例に制限されるもので
はない。たとえば両継手部分11と12との間の相対回
動を制動するための減衰装置は、越流路によって互いに
連通している、両継手部分11と12との間の液体が充
填された容積可変の隙間によっても実現され得る。これ
により、負荷交替時に液体が一方の隙間から越流路を通
って他方の隙間に押しのけられ、それによって減衰作用
が達成される。しかし、技術的コストはスプリングクリ
ップ15によって形成された減衰装置14に比べてはる
かに大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による手持ち式電動工作機械の軸継手の
正面図である。
【図2】図1に示した軸継手の展開図である。
【符号の説明】
11 継手部分、 12 継手部分、 13 被駆動
軸、 14 減衰装置、15 摩擦部材、 16 軸方
向スリット、 17 軸方向溝、 18 保持リング、
19 締付け体、 20 転動体、 111 継手ジ
ョー、 111b 連行面、 112 継手ジョー、
112b 連行面、 111c 共軸面、 121 継
手ジョー、 122 基体、 122c 共軸面、 1
22d面区分、 151 脚部、 152 脚部、 1
81 内側リング面

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原動機、特に手持ち式電動工作機械のた
    めの軸継手であって、継手ジョー(111、112)を
    支持している第1の継手部分(11)を有していて、こ
    の第1の継手部分(11)が駆動軸と相対回動不能に
    (一緒に回転するよう)結合されており、さらに継手ジ
    ョー(121)を支持している第2の継手部分(12)
    を有していて、この第2の継手部分(12)が被駆動軸
    (13)と相対回動不能に(一緒に回転するように)結
    合され、第2の継手部分(12)の継手ジョー(12
    1)が第1の継手部分(11)の継手ジョー(111、
    112)の間に回転用の遊びを伴って位置している形式
    のものにおいて、 第1の継手部分(11)と第2の継手部分(12)との
    間に、両継手部分(11、12)の相対回動を互いに制
    動する減衰装置(14)が配置されていることを特徴と
    する、軸継手。
  2. 【請求項2】 前記減衰装置(14)が、両継手部分
    (11、12)の相対回動時に摩擦モーメントを生み出
    す摩擦部材(15)を有している、請求項1記載の軸継
    手。
  3. 【請求項3】 前記摩擦部材(15)が、両継手部分
    (11、12)の共軸面(111c、122c)の間に
    挿入されている少なくとも1つのスプリングワイヤによ
    って形成されている、請求項2記載の軸継手。
  4. 【請求項4】 2つのスプリングワイヤが設けられてい
    て、両スプリングワイヤがU字形スプリングクリップ
    (15)の脚部(151、152)を形成しており、両
    脚部(151、152)が、一方の継手部分(12)の
    共軸面(122c)に形成された軸方向スリットまたは
    軸方向溝(16、17)内に回転方向で移動しないよう
    に挿入されていて、他方の継手部分(11)の共軸面
    (111c)に当接している、請求項3記載の軸継手。
  5. 【請求項5】 一方の継手部分(12)の共軸面(12
    2c)が継手ジョー(121)を支持している基体(1
    22)の外側リング面によって形成され、他方の継手部
    分(11)の共軸面(111c)がこの継手部分(1
    1)の継手ジョー(111)の内側の円弧状のジョー面
    によって形成されている、請求項3または4記載の軸継
    手。
  6. 【請求項6】 第2の継手部分(12)が人手で操作可
    能な保持リング(18)に固持可能である、請求項1か
    ら5までのいずれか1項記載の軸継手。
  7. 【請求項7】 保持リング(18)が両継手部分(1
    1、12)に対して共軸に、互いに係合する継手ジョー
    (111、112、121)を取り囲むように配置され
    ており、保持リング(18)と第2の継手部分(12)
    との間に締付け体(19)が配置されており、これらの
    締付け体(19)が保持リング(18)の回動時に第2
    の継手部分(12)と共に当該保持リング(18)を締
    め付ける、請求項6記載の軸継手。
  8. 【請求項8】 前記締付け体(19)が転動体(20)
    として形成されており、これらの転動体が一方では保持
    リング(18)の内側リング面(181)においてかつ
    他方では第2の継手部分(12)における接線方向の面
    区分(122d)において該面区分のほぼ中央で転動
    し、それぞれ第1の継手部分(11)の2つの継手ジョ
    ー(111、112)の間に配置されている、請求項7
    記載の軸継手。
  9. 【請求項9】 各々の転動体(20)と当該転動体(2
    0)に向けられた第1の継手部分(11)の継手ジョー
    (111、112)における半径方向連行面(111
    b、112b)との間隔は、第1の継手部分(11)の
    一方の継手ジョー(111、112)が第2の継手部分
    (12)の継手ジョー(121)に当接して回転連行す
    ると、第1の継手部分(11)の他方の継手ジョー(1
    12、111)の半径方向連行面(112b、111
    b)が転動体(20)に当接して回転連行するように寸
    法設定されている、請求項8項記載の軸継手。
  10. 【請求項10】 前記減衰装置が、越流路によって互い
    に連通している、両継手部分の間の液体が充填された容
    積可変の隙間によって実現されている、請求項1記載の
    軸継手。
JP19750798A 1997-07-15 1998-07-13 軸継手 Expired - Fee Related JP4154035B2 (ja)

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DE19730198.3 1997-07-15
DE1997130198 DE19730198B4 (de) 1997-07-15 1997-07-15 Wellenkupplung

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