JPS60157557A - 小型電気機器用の揺動レバー伝動装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、モータ軸によって駆動される偏心体の回転運
動を、軸ピンに連結された。電気駆動されろ小型機器の
作業工具の往復運動に変えるための揺動レバー伝動装置
であって、前記小型機器のケーシング内に、前記軸ピン
を備えた２腕状の揺動レバーが旋回可能に支承されてい
て、該２腕状の揺動レバーを前記偏心体に結合する連接
アームが設けられており、前記２腕状の揺動レバーと前
記連接アームとがヒンジ結合部によって互い尾連結され
ていて、該ヒンジ結合部のヒンジ中心点が前記２腕状の
揺動レバー巳 の所属レバーアームの長手方向軸線上に位置している形
式のものに関する。

先行の技術 ドイツ連邦共和国特許第２４０９５９２号明細書によれ
ば１回転モータと、往復振動運動するアンダカツタと、
モータの回転運動をアンダカツタの往宿擺齢遣齢１１ろ
ためのクランク揺動式伝動装置とを有するドライシェー
バ−が開示されている。このドライレバー・ぐ−におい
ては、モータ軸が、アンダカツタに係合する揺動レ−″
！−の長手方向軸線に対して平行に向けられていて、ク
ランクロンドの長さ分だけ側方にずらして配置されてい
る。クランクロンドは一方では弾性的なカルダン式懸架
装置を介してモータ軸の偏心体に結合されていて、他方
では球継手を介して揺動レバーに結合されている。この
ような形式の、異なる位置に設けられた形状の異なる２
つのヒンジによって行なわれる運動伝達は、非常に費用
がかかると共に、軸受部及びヒンジ部の製造許容誤差を
一定に保つ必要があるために製造技術的に非常に問題が
ある。また、運動伝達装置を介して失なわれる有効効率
は非常に大きく１回転モータの所定の回転数範囲におい
てのみ最適な振幅安定性が得られる揺動し・々−の揺動
特性は非常に不都合である。

実公昭第５７−５７６５０号公報によれば。

同じく２回転モータと、往復振動運動する内刃と、モー
タの回転運動を内刃の往復振動運動に変えるためのクラ
ンク揺動式伝動装置とを有するドラインニー・ぐ−が公
知である。この公知のドラインニーノ々−においては、
モータの回転軸が、内刃に係合する揺動杆の長手方向軸
線に対して平行に向けられていて、クランクアームの長
さ分だけ側方にずらして配置されている。クランクアー
ムは揺動杆の範囲でフォーク状に形成されていて、揺動
杆がこのフォーク状部分に係合してヒンジビンを介して
フォーク状部分内で旋回可能に支承されている。さらに
、クランクアームは、その基端部に設けられた偏心体伝
動装置を介して回転モータの回転軸に結合されている。

しかしながらこのような形式の運動伝達装置によれば、
揺動杆の振動は、クランクアームを介して、ヒンジビン
と偏心体伝動装置とにおけるクランクアームの２つの軸
受箇所に形成される著しく大きい抑圧負荷及び摩擦力を
伴ってのみ補償されるようになっているために。

伝達しようとする効率の多くが失なわれ、必然的に高い
エネルギ供給を必要とするという欠点がある。このよう
にエネルギ消費が太きいために、この装置の使用者は短
かい使用時間１例えばわずかな回数のυ・げそり後に蓄
電池を再充電するか又は電池を交換する必要があり、不
便を感じることになる。

発明の解決しようとする課題 本発明の課題は、冒頭に述べた形式の装置で。

回転運動を往復運動に変える際の駆動エネルギの損失を
できるだけ少なくシ、シかも要求されたすべての自由度
範囲内で摩擦及び雑音の少ない、妨げられることのない
運動が得られるようなものを程供することである。

８問題を解決するための手段 本発明によれば、この課題は、２腕状の揺動レバー及び
連接アームの全運動軸線がヒンジ中心点に間接的又は直
接的に集められているひとによって解決された。

本発明によれば、ヒンジ中心点は、２腕状の揺動レバー
の所属の１／／ζ−アームの長手方向軸線と連接アーム
の長手方向軸線との交差点に集められている。

作　用 本発明によれび特に、運動を変換するために、ヒンジ中
心点にすべての自由度が集められた１つのヒンジ結合部
を設けたことによって、効率のロスが少なく、回転数変
化による振幅特性が改良された。このような、１つの旋
回運動を行なう複数の構造部制のすべての運動軸線が集
合するヒンジ中心点を有し、しかもこのヒンジ中心点が
、２腕状の揺動レバーの所属のレバー了−ムの長手方向
軸線上に位置するようなヒンジ結合部を使用したことに
よって、ヒンジ中心点に力が導入されることによって、
何よりも２腕状の揺動レバー及び連接アームの形状安定
性を小さくすることかでき、ひいては構造部分の全質量
を減少させることができる。２腕状の揺動レバーの軸受
部の直径並びに連接アームに係合する軸受ビンの直径も
小さくすることができ、ｉ’ｋ　ｌ　Ｘ　イ　ｌ奇′１
−ｆｆｉ　ｄ＋　、Ｑ　ｍ　ｅ＋Ｇ　Ｉｒｒ　＋２１．
）　？、　ｍ　ｍ　Ｍ　ａ　Ｉｈ　＋Ｃ４且られる。

実施態様 本発明の枠内で種々の実施態様が可能である。

特に簡単かつ安価に製造可能な実施態様によれば、連接
アームに配属された。２腕状の揺動レバーのレノζ−ア
ームに、この揺動レバーの長手方向軸線に延びる軸受ビ
ンが設けられており。

剛性に構成された連接アームがその一端部で壁厚の比較
的薄い軸受孔を有していて、この軸受孔が前記軸受ピン
を所定の遊びを保って取り囲んでおり、該軸受ビンがス
トン・ξを備えていて。

このストツ・ξに前記連接アームが当接ｌ〜ており。

前記ストン・ぐと前記軸受孔の周囲範囲とが、連接アー
ム及び２腕状の揺動レバーのすべての運動方向における
接触範囲で妨げられずに転勤運動が行なわれるように成
形されている。

この実施態様によるヒンジ結合部によれば。

連接アームの運動軸線と２腕状の揺動レバーの運動軸線
とが、揺動レバーの長手方向軸線上に位置するヒンジ中
心点に直接集合させられるようになっている。

本発明のさらに別の実施態様によれば、連接アームが２
腕状の揺動し、Ｓ−の所属のレノζ−アームの長手方向
軸線及び軸受ピンを中心にして回転可能に支承されてお
り、前記連接アームがフィルムピンクを有していて、こ
れらのフィルムピンクの曲げ軸線が２旅状の揺動レバー
の所属のレバーアームの長手方向軸線に対して交差して
延びている。

この実施態様においては、ヒンジ中心点を通って延びる
、位置規定された連接アームの中央曲げ軸線によって、
連接アームの運動軸線はヒンジ中心点に間接的に導入さ
れる。

さらに別の実施態様によれば、連接アームがフォーク状
に形成された端部を有しており、連接アームのフォーク
ウェブがウェブを介して互いに結合されており、該ウェ
ブからフォーク開口内に延びるアームに軸受孔が設けら
れている。

本発明の別の利点は、付加的な構造費用を必要とするこ
となしに、冒頭に述べた形式の小型機器における所定の
組み立て規準に本発明による装置を合わせることができ
るという点にある。

このために、２腕状の揺動レバーの、連接アームに所属
するレバーアームの長手方向軸線が揺動し・ぐ−の長手
方向軸線に対して角度を成して延びていて、連接アーム
の長手方向軸線２と直角に交差している。

本発明による運動の交換は、２腕状のレバーの２つのレ
バーアームの所定のレノ々−比に限定されるものではな
い。このレバー比はそのつどの使用時に応じて相応に変
えられる。

実施例 次に図面に示した実施例について本発明の構成を具体的
に説明する。

第１図に示した２腕状の揺動レバー１は、駆動しようと
する作業工具１例えばドライシェーバ−のカヅタプロソ
クのための１ヒンを備えた　□Ｌ／　バーアーム２と、
連接アーム４′ＶＣ配属されたＬ／／ζ−アーム３とか
ら成っている。この２腕状の揺動し・ζ−は軸受孔５を
有しており、この軸受孔５の旋回軸線はＹで示されてい
る。軸受孔５内には、装置ケーシングに設けられた図示
していない軸ビンが係合する。し、Ｓ−アーム２，３を
通って延びる長手方向軸線Ｘの旋回点は旋回軸Ｙに位置
している。

旋回軸線Ｙを中心とした。２腕状の揺動レバー１の半径
方向の旋回運動Ｒ３の下死点において、連接アーム４の
長手方向軸線Ｚはレバーアーム２，３の長手方向軸線Ｘ
と直角だ交錯している。これら２つの長手方向軸線Ｘと
Ｚとの交差点にはヒンジ中心点７が存在する。

連接アーム４は連接ヘラ１６を備えており。

この連接ヘッド６の、中心軸線Ｋを有する孔１４には、
駆動運動を行なうための１図示していない偏心体ピンが
係合する。連接ヘラ）６の中心軸線にの円弧状の運動は
連接ヘッド６と、ヒンジ中心点７に支承された連接アー
ム４とを介して角度分力ＷＫと直線分力ＬＫとに変換さ
れる・直線分力ＬＫは、長手方向軸線Ｘを有する２腕状
の揺動レバー１に半径方向の旋回運動Ｒ８と。

直線分力ＬＫと直線的な高さ方向分力ＨＫとを与える。

前記運動分力は以下ではまとめて運動軸線と呼んでいる
が、これらの運動軸線は、２腕状の揺動し・々−１の長
手方向軸線Ｘ上に位置するヒンジ中心点７ＶＣ集められ
て、すべての自由度が集合するヒンジ結合部を介して操
作される。

第２図では、すべての自由度が集合するヒンジ結合部が
、２腕状の揺動し・ζ−１と連接アーム４との間に設け
られており、このヒンジ結合部のヒンジ中心点にすべて
の運動軸線が直接集められている。

レノＳ−アーム２，３と軸受孔５とから成る２腕状の揺
動レノ々−１のレバーアーム２にハ１作業工具に連結す
るための軸ピン８が設けられていて、レバー２には段付
けされた軸受ピン９が設けられている。２腕状の揺動レ
バーＪの長手方向軸線Ｘは軸ビン８と軸受ピン９とを通
って延びている。軸受ピン９は段付けされていて。

直径の大きい方のビン部分９．１と直径の小さい方のピ
ン部分９２とに分割されている。これら２つのピン部分
９１と９．２との移行部はストン・８１０として示され
ている。丸味のつけられた形状を有するストツノｅ１ｏ
には、剛性に構成された連接アーム４が当接している。

ピン部分９２は連接アーム４に設けられた軸受孔ＸＸ（
第３図参照）を貫通して案内されている。軸受ピア９Ｆ
）ピン部分９１と９２とはレノζ−アーム３に直接一体
成形してもよいが、ピン部分９２は、ピン部分９１内に
挿入された金属より成るピンであってもよい。

連接アーム４には、軸受孔１１とは反対側端部に、偏心
体ピンを受容するための孔１４を備えた連接ヘッド６が
設けられている。

第３図には、第２図によるヒンジ結合部の詳細及び連接
アーム４の部分断面図が示されている。ヒンジ結合部の
範囲では連接アーム４の壁厚が著しく狭められている。

これは例えば、互いに向き合う２つの横状の凹部１２，
１３によって形成されており、これらの凹部１２，１３
の最深部を通って２腕状の揺動レバーの長手方向軸線Ｘ
が延びている。軸受孔１１の中心軸線は揺動レノζ−の
長手方向軸線Ｘに延びている。球状に丸味のつげられた
ストッパＪＯは、長方向１１ＱＩＩ線Ｘを有するし・ζ
−アーム３が旋回運動しかつ連接アーム４が旋回運動す
る際に、長手方向軸線Ｘを中心として横状の凹部１３内
でこの凹部１３の壁部に沿って部分的に転勤運動する。

横状の凹部１３は、このヒンジ結合部の転勤運動若しく
はその他の運動が妨げられずに行なわれるように構成さ
れている。これは軸受孔１１の壁部とピン部分９２との
間に設けられた遊びにもあてはまる。つまり、軸受孔１
１の壁部とピン部分９２との間の遊びは、長手方向軸線
Ｘを有するピン部分９２の旋回運動が、軸受孔］１範囲
における連接アーム４のそのつど所定の壁厚において軸
受孔ｌｌ内で妨げられずに行なわれるような大きさでな
ければならない。

第４図では、軸受孔５を中心として旋回可能な２腕状の
揺動し・ζ−１が示されている。この揺動レバーｌの長
手方向軸線Ｘは軸ビン８と軸受孔５と軸受ピン９との中
心を通って延びている。

連接アーム４はフォーク状に形成されている。

フォークウェブ１７．１８は、一方ではフォーク柄１９
に集められていてこのフォーク柄１９の端部に連接ヘッ
ド６が一体成形されており、他方ではウェブ２０を介し
て互いに接続されている。ウェブ２０にはフォーク開口
内に延びるアーム２１が一体成形されている。フォーク
ウニ　。

ブ１７，１８はそれぞれフィルムヒンジ２２　、２３を
備えており、これらのフィルムヒンジ２２，２３の共通
の曲げ軸線ＢＭは揺動し、Ｓ　、の長手方向軸線Ｘと交
差している。これらのフイルムピン′）２２，２３は、
レノζ−アーム３が半径方向旋回運動Ｒ８を行なってい
る際中にレノ９−アーム３の高さ方向分力ＨＫを補償す
るために、フレキシブルなフォークウェブ１７．１８が
Ｓ字状の曲げ運動を行なうことができるように構成され
ている。

連接アーム４は一方では連接へソ１６の孔１・１を介し
て偏心体１６の偏心体ピン１５に接続されていて、他方
ではアーム２１に設けられた軸受孔を介して角度分力Ｗ
Ｋに沿って旋回可能に軸受ピン９にヒンジ結合されてい
る。

連接アーム４とレバーアーム３とのヒンジ結合部の詳細
は第５図に示されている。レバーアーム３に設けられた
軸受ピン９は２つのピン部分９１と９２とから成ってい
る。これら２つのピン部分９１と９８２との移行範囲に
おいて、これらの異なる直径寸法によって形成されたス
トツノξｌＯは、連接アーム４のウェブ２０に形成され
た。軸受孔１１を敗り囲むアーム２１の範囲と同様に平
らに構成されている。組み立てた状態で軸受孔１１はわ
ずかな遊びを保ってピン部分９２を取り囲んでいる。こ
の場合、アーｌ、２１はストツノｅｌＯに当接している
。このヒンジ結合部のヒンジ中心点は、軸受孔１１内で
この軸受孔１１を通って延びる長手方向軸１ＭＸ上に存
在する。このヒンジ中心点に、２腕状の揺動レバー１及
び連接アーム４のすべての運動軸線が直接的及び間接的
に集められている。

アーム２１に一体成形された２つのフック２４．２５の
形状の固定部材は、ピン部分９１に設けられた循環する
溝２６内に係合して、２腕状の揺動レバー１と連接アー
ム４との組み立て作業を容易にする。フック２４．２５
を溝２６内に導入するためにピン部分９１は長手方向軸
線Ｘに対して平行に延びる２つの溝２７を有しており、
これら２つの溝２７のうち第５図では１つだけが見えて
いる。フック２４　、２５は、アーム２１がストツノｅ
１０１Ｃ当接する際にピン部分９］のどの部分にも接触
しないように構成されている。

連接アーム４と２腕状の揺動レバーｌとの間のヒンジ結
合部は、２腕状の揺動レノぐ−１の多くの構造的な変化
を可能比する。そのうちのいくつかの変化実施例が第６
図に示されている。

この第６図では、前述の実施例の基本的な構成が実線で
示されていて、これに対する２つの変化例が破線で示さ
れている。

基本的な構成によるものけ、２つのしｄ−アーム２，３
ン有する２腕状の揺動レノζ−１と軸ピン８と軸受ピン
９とピン部分９．１，９．２と連接棒４と偏心体ビン１
５と偏心体１６と回転モータ２８から成っている。レバ
ーアーム２の長さＡは、軸受孔５の中心から、軸ピンに
係合する作業工具（図示せず）の結合点２９によで延ヒ
テおり、レバーアーム３の長さＢは軸受孔５の中心・か
らヒンジ中心点７にまで延びている。

結合点２９、軸受孔５の中心点、ヒンジ中心点は、２腕
状の揺動レノζ−の長手方向軸線Ｘ上に位置している。

レバーアーム２，３の長さ比Ａ；Ｂは、Ａ＝Ｂでよいが
、それぞれの場合に応じてＡ＜Ｂ又はＡ＞Ｂであっても
よい。

また、連接アーム４に配属されたレバーアーム３を折り
曲げて構成してもよい。この場合、折り曲げられたし・
２−アーム３の長手方向軸線（第６図でＸＩで示されて
いる）が、長手方向軸線Ｘに軸受孔５の中心線で交差す
るか又はレバーアーム３で交差し、連接アーム４の長手
方向軸線２が、折り曲げられたし・々−アーム３０の長
手方向軸線Ｘｌと直角に交錯するようにするだけでよい
。

効果 以上のように１本発明によれば１回転運動を往復運動Ｖ
Ｃ変える際の駆動エネルギの損失をできるだけ少なくシ
、シかも要求されたすべての自由運動範囲内で摩擦及び
雑音の少ない、妨げられることのない作業運動が得られ
るような、回転運動を往復運動に変えるための装置が得
られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例による装置の。 ２腕状の揺動レノζ−と連接アーム並びにその運動軸線
を示した概略図、第２図は２腕状の揺動レバーと連接ア
ームとを連結した状態の斜視図。 第３図は第２図による揺動し、？−と連接アームとのヒ
ンジ結合部箇所の拡大図及び連接アームの部分的な断面
図、第４図は第２実施例による装置の斜視図、第５図は
第４図による装置を分解して部分的に断面した側面図、
第６図は２腕状のレノζ−の変化例を示した概略図であ
る。 ｌ・・２腕状の揺動レノクー、２，３・・レバーアーム
、４・・連接アーム、５・・軸受孔。 ６・・連接ヘッド＋７・・ヒンジ中心点、８・・軸ビン
＋９・・軸受ピン、９．１，９．２・・ピン部分、１０
・・ストッパ、１１・ｅ軸受孔。 １２．１３・・横状凹部、１４＠・孔、１５・−偏心体
ビン＋１６１１・偏心体、１７．１８−・フォークウェ
ブ、１９−・フォーク柄、２０・優ウェブ、２１＠春ア
ーム＋２２．２３＠・フィルムヒンジ、２４，２５・−
フック、２６．２７・・溝、２８・・回転モータ、２９
・・結合点、３０・−レノζ−アーム、に−・中心ｎｔ
ｌｌ線、Ｒ８・・半径方向の旋回運動、ＷＫ・・角度分
力、ＬＫ・・直線分力、ＨＫ・・高さ方向分力、Ｘ、Ｘ
Ｉ・・し・ζ−アームの長手方向軸線、Ｙ・・旋回軸線
、２・・直接アームの長手方向軸線、ＢＭ・・曲げ軸線
、Ａ、Ｂ・・長さ。 ２腕才東Ｏ打Ｕ重力しバー 第１頁の続き ［相］発　明　者　ヨツヘン・チンパル　ドイツ連邦共
和国フシュトラーセ　ｎ リードベルク１・フランクフルター・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　モータ軸によって駆動される偏心体の回転運動を、
   軸ピンに連結された。電気駆動される小型機器の作業工
   具の往復運動に変えるための揺動し・々−伝動装置であ
   って、前記小型機器のケーシング内に、前記軸ビン（８
   ）を備えた２腕状の揺動レバー（１）が旋回可能に支承
   されていて、該２腕状の揺動レバー（１）を前記偏心体
   （１６）に結合する連接アーム（４）が設けられており
   、前記２腕状の揺動し・Ｓ　−（１）と前記連接アーム
   （４）とがヒンジ結合部によって互いに連結されていて
   、該ピンク結合部のピンク中心点（７）が前記２腕状の
   揺動レノ々−（１）の所属のレバーアーム（３，３０）
   の長手方向軸線上ニ位置している形式のものにおいて、
   前記２腕状の揺動レバー＋１１及び連接アーム（４）の
   全運動軸Ｍ３　（ＩＵＶ　丁、Ｍ　ｕＷ　）ｈ”ｈ鮪宜
   Ｐヒン、・り巾、１ゝ、フ（７）に間接的又は直接的に
   集められていることを特徴とする。小型電気機器用の揺
   動レバー伝動装置。 ２　前記ヒンジ中心点（７）が、所属のし、６−アーム
   （３，３０）及び２腕状の揺動レノ５−（１）及び連接
   ７−ム（４１）長手方向軸線（Ｘ、Ｚ：ＸＩ、ｚ）の交
   差点に集められている。特許請求の範囲第１項記載の揺
   動レバー伝動装置。 ３　連接アーム（４１ＩＣ配属された。２腕状の揺動レ
   バー（１）のレバーアーム（３，３０）に、この揺動し
   ・シ１１）の長手方向軸線■に延びる軸受ピン（９）が
   設けられており、剛性に構成された連接アーム（４）が
   その一端部で壁厚の比較的薄い軸受孔（１１）を有して
   いて、この軸受孔（ｌｌ）が前記軸受ピン（９：　９，
   ２　）を所定の遊びを保って取り囲んでおり、該軸受ピ
   ン（９）がストン／”　（１０）を備えていて、このス
   トツノξ（ｚＯ）に前記連接アーム（４）が当接してお
   り。 前記ストツノｅ　（ｌＯ）と前記軸受孔（１１）の周囲
   範囲とが、連接アーム（４）及び２腕状の揺動レバー（
   １］のすべての運動方向における接触範囲で妨げられず
   に転勤運動が行なわれるよう尾成形されている。特許請
   求の範囲第１項記載の揺動レバー伝動装置。 ４　連接アーム（４）　カ、　２　腕状の揺動レバー（
   １）の所属のレノマーアーム（３，３０）の長手方向軸
   線（Ｘ）及び軸受ピン（９；９．２）を中心にして回転
   可能に支承されており、前記連接アーム（４）がフイル
   ムビン）（２２，２３）を有していて。 これらのフイルムビン）（２２，２３’）の曲ケ軸線（
   ＢＭ）が２腕状の揺動レバーの所属のレバーアームの長
   手方向軸線に対して交差して延びている。特許請求の範
   囲第１項から第３項までのいずれか第１項記載の揺動し
   ・ぐ−伝動装置。 ５　連接アームがフォーク状に形成された端部を有して
   おり、連接アーム（４）のフォークウェブ（１，７，１
   ８）がウェブ（２０）を介して互いに結合されており、
   該ウェブ（２０）からフォーク開口内に延びるアーム（
   ２１）に軸受孔（１１）が設けられている。特許請求の
   範囲第４項記載の揺動レバー伝動装置。 ６２腕状の揺動レバー（１）の、連接アーム（４）に配
   属されたレバーアーム（３，３０）に、循環する溝（２
   ６）を備えた軸受ピン（９）が設けられており、該循環
   する溝（２Ｇ）に、ビン部分（９，１）に向かって延び
   る互いに向き合う２つの溝（２７）を介して通路が形成
   されている。 特許請求の範囲第４項又は第５項記載の揺動し・々−伝
   動装置。 ７　アーム（２１）にフック状の固定部材（２４゜２５
   ）が一体成形されている。特許請求の範囲第６項記載の
   揺動レバー伝動装置。 ８　連接アーム（４）　Ｖｃ配属された、２腕状の揺動
   レバー（１）のし・Ｑ−アーム（３０）の長手方向軸線
   （Ｘ］）が、揺動レバー（１１の長手方向軸線（Ｘ）に
   対して角度を成して延びていて、連接アーム（４）の長
   手方向軸線（２）と直角に交差している。特許請求の範
   囲第１項から第７項までのいずれか１項記載の揺動レバ
   ー伝動装置。