JP2004513800A - 手持ち工作機械 - Google Patents

Abstract

本発明は、手持ち工作機械、特に手で案内されるアングルグラインダ又は手持ち丸鋸盤であって、連行装置（１２）を備え、この連行装置を介して使用工具（１６）が駆動軸（１８）と作用的に結合可能である形式のものに関する。
少なくとも１つのセンサ（１０）を介して、使用工具（１６）の交換の際の少なくとも１つの方法ステップが把握可能であり、かつ、信号を発することができる。

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念による手持ち工作機械から出発する。
【０００２】
使用工具を工具受容部を介して、工作機械の駆動軸と結合し得るようにするために、駆動軸を係止装置により固定することが公知である。
【０００３】
アングルグラインダのためには、係止装置が公知であり、この係止装置はケーシング内で駆動軸に対して相対的に回転不能に案内されている係止ボルトを有しており、この係止ボルトは操作ボタンを介して、駆動軸に回転不能に結合されている歯と係合させることができる。
【０００４】
更に、ＥＰ ０ ９０４ ８９６ Ａ２から、手で案内されるアングルグラインダ機械のためのグラインダ機械工具受容部が公知である。アングルグラインダ機械は駆動軸を有しており、この駆動軸は工具側にねじ山を有している。
【０００５】
グラインダ機械工具受容部は連行体と締め付けナットとを有している。グラインダディスクを組み立てるために、連行体は組み立て開口を駆動軸のつば上に差しはめられ、締め付けナットを介して摩擦力接続で駆動軸の支持面に緊定される。連行体は、工具側で軸方向に延びているつばを有しており、このつばは半径方向で互いに向き合っている２つの側でその外周に切り欠き部を有しており、これらの切り欠き部は軸方向でつばの底にまで延びている。切り欠き部から発して、駆動軸の駆動方向とは逆向きにそれぞれ１つの溝がつばの外周において延びている。これらの溝は駆動軸の駆動方向とは逆向きに閉じられていて、切り欠き部から発して軸方向に、駆動軸の駆動方向とは逆向きに、延びている。
【０００６】
グラインダディスクは組み立て開口を備えたボスを有しており、この組み立て開口内には、２つの、互いに向き合った、半径方向で内方に向いた舌状部が配置されている。舌状部は軸方向で切り欠き部内に、次いで駆動方向とは逆の円周方向で溝内に、導入することができる。グラインダディスクは舌状部を介して溝内で軸方向に形状接続で、かつ溝の先細になっている輪郭によって摩擦力接続で、固定されている。運転中に、摩擦力接続は、グラインダディスク上に作用する反動力によって増大し、これは駆動方向とは逆向きに作用する。
【０００７】
駆動軸の制動の際に、連行体からのグラインダディスクの惰走回転を回避するために、切り欠き部の範囲内でつばの円周にストッパが配置されており、これは開口内に軸方向で可動に支承されている。グラインダディスクと一緒に下方に向いた作業位置において、ストッパは重力によって軸方向でグラインダディスクの方向に変向せしめられ、切り欠き部の方向で溝を閉鎖し、かつ溝内にある舌状部の運動を駆動軸の駆動方向でブロックする。
【０００８】
発明の利点
本発明は手持ち工作機械、特に、手で案内されるアングルグラインダ機械あるいは手持ち丸鋸盤であって、連行装置を備え、この連行装置を介して、使用工具が駆動軸と作用的に結合可能である形式のものから出発する。
【０００９】
特に連行装置の範囲内に配置されている少なくとも１つのセンサを介して、使用工具の交換の際の少なくとも１つの方法ステップが把握可能であり、かつ、信号を発し得るようにすることを、提案する。使用工具の交換の際に、手持ち工作機械の運転を中止し、安全性を高めることができ、それも特に、信号を介して連行装置の運転が遮断可能であるようにする。本発明による解決策にとって、種々の、技術者に合理的と見なされるセンサ、例えば電気的、機械的及び又は電気機械的なセンサなどを使用することができ、これらのセンサによって、種々の信号、例えば電気的な、機械的な、光学的な及び又は音響的な信号などを発することができる。
【００１０】
更に、連行装置の運転の遮断は種々の、構造的な解決策によって達成することができ、例えば機械的な及び又は電気機械的なクラッチなどを、駆動軸の係止装置と組み合わせて使用することができる。信号を介して電圧供給が遮断可能であると、例えば電気的なセンサを介して及びスイッチを介して遮断可能であると、運転の遮断を特にスペースをとらないかつ軽量の構造によって達成することができる。
【００１１】
更に、有利には信号を介して光源を切り替え可能に構成することができ、例えば警報光源によって、操作員に交換若しくはまだ完全に行われていない交換を信号で示し、かつ又は連行装置の照明を行い、これによって例えば暗い室内で使用工具の組み立て及び解体を簡単にすることができる。
【００１２】
本発明の別の構成では、使用工具が、ばねエレメントに抗して可動に支承されている少なくとも１つの係止エレメントを介して連行装置と作用的に結合可能であり、この係止エレメントは、使用工具の運転位置において係止して、使用工具を形状接続で固定し、かつ、センサを介して、係止エレメントの少なくとも１つの位置が把握可能であるようにすることを提案する。形状接続によって、高い安全性を達成することができ、かつ、簡単で安価な、工具なしの迅速締め付けシステムが構成され、センサは簡単に内蔵することができる。係止エレメントの運動は直接又は間接に、係止エレメントと一緒に動かされる構造部分を介して、把握することができる。
【００１３】
使用工具の意図しない惰走回転は形状接続によって確実に回避することができ、それも駆動軸が制動されて、大きな制動モーメントが生じるような場合でも、回避することができる。基本的には、しかしながら、センサがロープを介してかつ又はレバー伝動装置を介して操作されることも考えられる。
【００１４】
可動に支承されている係止エレメントにより、使用工具の組み立ての際に、係止エレメントを大きく変向させることが可能であり、これによって、一面では、２つの相応する係止エレメントの間の大きな重なり及び特別に確実な形状接続を実現することができ、かつ他面では、良く聞こえる係止騒音を達成することができ、これは操作員に、所望通りに行われた係止過程を有利に信号で知らせる。
【００１５】
可動に支承されている係止エレメントは種々の、技術者にとって合理的であると見なされる形に構成することができ、例えば開口、突起、ピン、ボルトなどとして構成することができ、かつ使用工具においてあるいは連行装置において配置することができる。係止エレメントは軸受け箇所内で構造部分内に可動に支承しておくことができ、例えば連行装置のフランジ内に、あるいは使用工具の工具ボス内に支承しておくことができる。係止エレメントはしかしながら、有利には、軸受け箇所内で可動に支承されている構造部分と摩擦力接続で、形状接続でかつ又は素材接続で固く結合し、あるいはこれと一体に構成しておくことができ、例えば駆動軸上に支承されている構造部分と、又は使用工具の工具ボスと固く結合しておくことができる。
【００１６】
更に形状接続によって、有利なコード化を達成することができ、したがって連行装置内で単に所定の使用工具を固定することができる。連行装置は少なくとも部分的に、解離可能なアダプタ部分として構成しておくことができ、あるいは摩擦力接続で、形状接続でかつ又は素材接続で解離不能に、駆動軸と結合しておくことができる。
【００１７】
係止エレメントは種々の方向でばねエレメントに抗して可動に構成しておくことができ、例えば円周方向であるいは特に有利には軸方向で可動に構成しておくことができ、これによって構造的に簡単な解決策及びセンサのために良好に把握可能な調節運動が達成可能である。
【００１８】
特に安価で、頑丈でかつ構造的に簡単な解決策は更に、係止エレメントを介して、センサを形成する電気的な切り替えエレメントが操作可能であることによって、達成される。切り替えエレメントが駆動軸の回転軸線に関して回転不能に若しくはケーシングに不動に配置されていると、付加的に回転する質量及び互いに相対的に回転する構造部分の間の高価な接触結合が回避される。少なくとも個々の部分はしかしながら回転するように構成することもでき、例えば操作ボタンの範囲内で回転するように構成することができる。
【００１９】
本発明の別の構成では、駆動軸が係止装置の操作ボタンを介して、使用工具を交換するために、係止可能であり、かつセンサを介して操作ボタンの位置が把握可能である。付加的な構造部分は節減され、確実な信号を達成することができる。基本的にはしかしながら、信号を介して駆動軸を電気的にかつ又は電気機械的に係止可能であるようにすることも考えられる。
【００２０】
更に、操作ボタンが回転方向で作用的に駆動軸と結合されており、操作ボタンを介して、駆動軸を係止するために、駆動軸と回転方向で作用的に結合されている少なくとも１つの第１の部分が駆動軸の回転軸線に関して回転不能な第２の部分と結合可能であるようにすることを、提案する。駆動軸と運転中に回転する操作ボタンによって、操作ボタンが駆動軸の制動のために乱用して利用されることが確実に回避される。予期されない大きな制動モーメントによる使用工具の惰走及びこれによってもたらされる損傷の危険は確実に回避され、係止装置の磨滅は減少させることができる。
【００２１】
本発明による解決策は、例えば偏心盤グラインダ、振動グラインダ、ブラシがけ、作孔機械などのような種々の、技術者にとって合理的と見なされる手持ち工作機械に使用することができ、しかしながら特に有利には、コントロールされずに回転する使用工具が特に重大な損傷をもたらす手持ち丸鋸盤及びアングルグラインダに使用することができる。
【００２２】
実施例の説明
別の利点は以下の図面の記載から明らかになる。図面、明細書及び請求の範囲は多数の特徴を組み合わせで含んでいる。技術者はこれらの特徴を合目的的に個々に観察し、有意義な別の組み合わせにまとめるであろう。
【００２３】
図１は、ケーシング４２内に支承された、詳細に図示していない電気モータを備えたアングルグラインダを上方から示す。このアングルグラインダは第１の、ケーシング４２内で分離ディスク１６とは逆の側に内蔵されている、縦方向に延びるハンドル４４を介して、かつ第２の、伝動装置ケーシング４６において分離ディスク１６の範囲内に固定されている、縦方向に対して横方向に延びるハンドル４８を介して、案内可能である。
【００２４】
電気モータにより、詳細に図示されていない伝動装置を介して駆動軸１８が駆動可能であり、その、分離ディスク１６に向いている端部に連行装置１２が配置されている（図２）。連行装置１２は、分離ディスク１６に面した側に、駆動軸１８上に固く押しはめられた連行フランジ５０を、かつ、分離ディスク１６とは逆の側に、駆動軸１８上で同心的に配置されたコイルばね２８に抗して軸方向にしゅう動可能に支承されている連行ディスク４０を、有している。
【００２５】
更に、連行フランジ５０内には、３つの、円周方向３２，３４で一様に分配された、軸方向３８で支持面５６に向かって延びるピン５２が、分離ディスク１６を軸方向３８で固定するために、それぞれ１つの皿ばね１０２に抗してしゅう動可能に、支承されている。ピン５２はその、分離ディスク１６に向いた端部にそれぞれ１つのヘッドを有しており、これはピン５２の残りの部分よりも大きい直径を有しており、かつ連行フランジ５０に面した側に円すい状の、軸方向３６で先細になっている支持面１０４及び支持面５６に対して平行に延びる支持面１０４ａを有している。
【００２６】
連行フランジ５０は分離ディスク１６のために軸方向の支持面５６を形成しており、この支持面は分離ディスク１６の軸方向の位置を定め、かつピン５２の範囲内に切り欠き部５８を形成されている。更に、円周方向３２，３４で一様に円周上で分配されて、３つの軸方向の貫通孔６０が連行フランジ５０内に形成されている。
【００２７】
軸方向で駆動軸１８上でしゅう動可能に支承されている連行ディスク４０内には、円周方向３２，３４で互いに前後に３つのボルト３０が押し込まれており、これらのボルトは軸方向で分離ディスク１６に対して、かつ、部分２４をもって、分離ディスク１６とは逆の軸方向３６で連行ディスク４０に対して、延びている。連行ディスク４０はコイルばね２８によって分離ディスク１６に向かう方向３８で連行フランジ５０に押され、この連行フランジに支えられている。ボルト３０は貫通孔６０を通って、軸方向３８で連行フランジ５０に向かって延びている。
【００２８】
更に、連行装置１２は、コップ形の、分離ディスク１６に面した側の中央に配置された解除ボタンを有しており、これは駆動軸１８の係止装置２０の操作ボタン２２と一体に構成されている。解除ボタンは３つの、円周方向３２，３４で一様に分配された、軸方向に可動に支承されている連行ディスク４０に対して軸方向３６に延びるセグメント６２を有しており、これらのセグメントは相応する連行フランジ５０の切り欠き部６４を通して係合し、ばねリング６６を介して連行ディスク４０内で軸方向３８で脱落を防止されている。解除ボタンは連行フランジ５０内の切り欠き部６８内で軸方向３６，３８にしゅう動可能に案内されている。
【００２９】
分離ディスク１６は薄板ボス７０を有しており、この薄板ボスはグラインダ手段７２と固く、詳細に図示していないリベット結合部を介して結合されており、かつプレスされている（図３）。工具ボスは、他の、技術者にとって合理的と見なされる材料、例えばプラスチックなど、から製作することができる。薄板ボス７０は円周方向３２，３４で互いに前後に３つの、一様に分配された孔７４，７６，７８を有しており、これらの孔の直径はボルト３０の直径よりもわずかに大きい。更に、薄板ボス７０は３つの、円周方向３２，３４で一様に分配された、円周方向３２，３４に延びる長孔８０，８２，８４を有しており、これらの長孔は、それぞれ１つの幅狭い範囲８６，８８，９０と、１つの幅広い、孔によって形成されている範囲９２，９４，９６とを有しており、その直径は、ピン５２のヘッドの直径よりもわずかに大きい。
【００３０】
薄板ボス７０は定心孔９８を有しており、その直径は有利には次のように選ばれている。すなわち、分離ディスク１６が従来のアングルグラインダ機械における従来の締め付けフランジと締め付けナットとを備えた締め付けシステムによっても、締め付けられるように、選ばれている。いわゆる下向き適合性が保証されている。
【００３１】
分離ディスク１６を組み立てる際に、分離ディスク１６はその定心孔９８をもって、連行フランジ５０の支持面５６に形成されたつば５４上に差しはめられ、このつばを介して分離ディスク１６はその定心孔９８をもって半径方向で定心される。この作業中に生ずる半径方向の力は有利には連行フランジ５０により受け止められ、解除ボタン２２を負荷することはない。
【００３２】
次いで、分離ディスク１６が回動せしめられ、それもピン５２がそのために設けられている薄板ボス７０の長孔８０．８２，８４の幅広い範囲９２，９４，９６内に係合するまで、回動せしめられる。薄板ボス７０を連行フランジ５０の支持面５６の圧着すると、ボルト３０が貫通孔６０内で、かつ、連行ディスク４０がコイルばね２８のばね力に抗して、駆動軸１８上で軸方向３６にしゅう動せしめられる。分離ディスク１６とは逆の軸方向３６で連行ディスク４０から突出しているボルト３０の部分２４は、軸受けカバー１００において形成されている、複数の、円周方向３２，３４で分配されたポケット２６内に押される。軸受けカバー１００は伝動装置ケーシング４６内に固くねじ止めされている。ポケット２６は駆動軸１８の回転軸線若しくは駆動軸１９に関して回転不能に支承されており、かつ回転方向で閉じられており、駆動軸１８は連行フランジ５０を介してかつボルト３０を介して円周方向３２，３４で形状接続で係止されている。
【００３３】
連行装置１２の範囲内で、軸受けカバー１００のポケット２６内に、センサ１０が駆動軸１８の回転軸線に対して回転不能に配置されており、このセンサを介して分離ディスク１６の組み立て及び解体を把握可能である。ボルト３０がポケット２６内に突入していることによって、ボルト３０を介して、センサ１０を形成している切り替えエレメント１４が操作される。信号が発せられ、この信号を介して、アングルグラインダ若しくは連行装置１２の運転が確実に阻止される。
【００３４】
ポケット２６は半径方向で内方に向かって開いて構成されており、これによって、ポケットが汚物及びダストで詰まることが、回避される。ポケット２６は有利には、分離ディスク１６とは逆の軸方向３６に開いて構成しておくことができる。
【００３５】
薄板ボス７０を駆動方向３４とは逆に更に回動させると、ピン５２が長孔９０，８２，８４の、円弧形の、幅狭い範囲８６，８８，９０内にずらされる。この場合ピン５２は円すい状の支持面１０４を介して軸方向で皿ばね１０２の圧力に抗して方向３８にずらされ、ピン５２の支持面１０４ａが、円弧形の、幅狭い範囲８６，８８，９０内の長孔８０，８２，８４の縁を覆う。
【００３６】
組み立てられた状態において、皿ばね１０２はピン５２の支持面１０４ａを介して分離ディスク１６を支持面５６に押し付ける。複数の皿ばね１０２の代わりに、ピンを他の、技術者に合理的と見なされるばねエレメント、例えばコイルばねを介して、あるいは全円周にわたって延びる、詳細に図示していない皿ばねを介して、負荷することもできる。軸方向にしゅう動可能に支承されているピン５２を備えた図示の実施例は、特に厚いかつ又はわずかに弾性的に変形可能な工具ボスに対して適している。
【００３７】
分離ディスク１６の終端位置若しくは達成された運転位置において、薄板ボス７０の孔７４，７６，７８は連行フランジ５０の貫通孔６０上に位置する。ボルト３０はコイルばね２８のばね力によって分離ディスク１６の軸方向３８にポケット２６からずらされ、薄板ボス７０の孔７４，７６，７８内に係合し、これを両方の円周方向３２，３４で形状接続で固定する。係合の際に、操作員にとって聞くことのできる係止騒音が生じ、これは操作員に運転準備ができたことを信号で伝える。更に、ボルト３０がポケット２６から出ることによって、センサ１０を形成している切り替えエレメント１４が操作され、アングルグラインダの電圧供給が再び生ぜしめられる。
【００３８】
アングルグラインダの電気モータの駆動モーメントは駆動軸１８により摩擦力接続で連行フランジ５０に、かつ連行フランジ５０から形状接続でボルト３０を介して分離ディスク１６に伝達することができる。更に、電気モータの遮断の際及び遮断の後に生ずる、駆動モーメントとは逆方向の制動モーメントはボルト３０を介して分離ディスク１６に伝達することができる。分離ディスク１６の不所望の解離は確実に回避される。円周方向で一様に分配された３つのボルト３０によって、有利な、一様な、力及び質量の分配が達成される。
【００３９】
分離ディスク１６をアングルグラインダから解離するためには、解除ボタンが押される。連行ディスク４０はこの場合、ボルト３０とともに、解除ボタン若しくは操作ボタン２２を介してコイルばね２８に抗して、分離ディスク１６とは逆の軸方向３６にずらされ、これによってボルト３０は軸方向３６でその係止位置若しくは薄板ボス７０の孔７４，７６，７８から動く。同時にボルト３０はその部分２４をもってポケット２６内に係合し、これによって駆動軸１８は回転方向３２，３４で形状接続で係止される。分離ディスクの組み立ての場合のように、ボルト３０がポケット２６内に突入することによって、ボルト３０を介してセンサ１０を形成している電気的な切り替えエレメント１４が操作される。信号が発せられ、この信号を介してアングルグラインダの電圧供給が中断され、かつ、アングルグラインダ若しくは連行装置１２の運転が確実に阻止される。
【００４０】
次いで、分離ディスク１６が駆動方向に回動せしめられ、それもピン５２が長孔８０，８２，８４の幅広い範囲９２，９４，９６内に位置して、分離ディスク１６が軸方向３８で連行フランジ５０から取り出される。解除ボタンを離した後に、連行ディスク４０、ボルト３０及び解除ボタン若しくは操作ボタン２２がコイルばね２８によってその出発位置にずらし戻される。ボルト３０がポケット２６から出ることによって、センサ１０を形成している電気的な切り替えエレメント１４が操作され、アングルグラインダの電圧供給が再び生ぜしめられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
アングルグラインダを上方から示す。
【図２】
図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った、本発明によるグラインダ工具受容部の概略的な横断面図を示す。
【図３】
工具ボスを下方から示す。
【符号の説明】
１０　センサ、　１２　連行装置、　１４　切り替えエレメント、　１６　分離ディスク、　１８　駆動軸、　２０　係止装置、　２２　操作ボタン、　２４　部分、　２６　ポケット、　２８　コイルばね、　３０　ボルト、　３２　円周方向、　３４　円周方向、　３６　軸方向、　３８　軸方向、　４０　連行ディスク、　４２　ケーシング、　４４　ハンドル、　４６　伝動装置ケーシング、　４８　ハンドル、　５０　連行フランジ、　５２　ピン、　５４　つば、　５６　支持面、　５８　切り欠き部、　６０　貫通孔、　６２　セグメント、　６４　切り欠き部、　６６　ばねリング、　６８　切り欠き部、　７０　薄板ボス、　７２　グラインダ手段、　７４　孔、　７６　孔、　７８　孔、　８０　長孔、　８２　長孔、　８４　長孔、　８６　狭い範囲、　８８　狭い範囲、　９０　狭い範囲、　９２　広い範囲、　９４　広い範囲、　９６　広い範囲、　９８　定心孔、　１００　軸受けカバー、　１０２　皿ばね、　１０４　支持面、　１０４ａ　支持面

Claims (10)

1. 手持ち工作機械、特に手で案内されるアングルグラインダ機械あるいは手持ち丸鋸盤であって、連行装置（１２）を備え、この連行装置を介して、使用工具（１６）が駆動軸（１８）と作用的に結合可能である形式のものにおいて、少なくとも１つのセンサ（１０）を介して、使用工具（１６）の交換の際の少なくとも１つの方法ステップが把握可能であり、かつ信号を発し得ることを特徴とする、手持ち工作機械。
2. 信号を介して、連行装置（１２）の運転が遮断可能であることを特徴とする、請求項１記載の手持ち工作機械。
3. 信号を介して、電圧供給が遮断可能であることを特徴とする、請求項２記載の手持ち工作機械。
4. 信号を介して、光源が切り替え可能であることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載の手持ち工作機械。
5. 使用工具（１６）が、ばねエレメント（２８）に抗して可動に支承されている少なくとも１つの係止エレメント（３０）を介して連行装置（１２）と作用的に結合可能であり、この係止エレメントは、使用工具（１６）の運転位置において係止して、使用工具（１６）を形状接続で固定し、かつ、センサ（１０）を介して、係止エレメント（３０）の少なくとも１つの位置が把握可能であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の手持ち工作機械。
6. 係止エレメント（３０）が、軸方向（３６）でばねエレメント（２８）に抗してしゅう動可能であることを特徴とする、請求項５記載の手持ち工作機械。
7. 係止エレメント（３０）を介して、センサ（１０）を形成する電気的な切り替えエレメント（１４）が操作可能であることを特徴とする、請求項５又は６記載の手持ち工作機械。
8. 切り替えエレメント（１４）が、駆動軸（１８）の回転軸線に関して回転不能に配置されていることを特徴とする、請求項７記載の手持ち工作機械。
9. 駆動軸（１８）が係止装置（２０）の操作ボタン（２２）を介して、使用工具（１６）を交換するために、係止可能であり、かつセンサ（１０）を介して操作ボタン（２２）の位置が把握可能であることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項に記載の手持ち工作機械。
10. 操作ボタン（２２）が回転方向（３２，３４）で作用的に駆動軸（１８）と結合されており、操作ボタン（２２）を介して、駆動軸（１８）を係止するために、駆動軸（１８）と回転方向で作用的に結合されている少なくとも１つの第１の部分（２４）が駆動軸（１８）の回転軸線に関して回転不能な第２の部分（２６）と結合可能であることを特徴とする、請求項９記載の手持ち工作機械。