(57)【要約】      （修正有）【課題】ストロークを特殊工具なしに、またはマシンを分解せずに、ユーザが調整できるランダムオービタルマシンのためのストローク機構を提供する。【解決手段】調整可能なストローク調整機構は、中心軸線２２７と空洞を画成する壁とを備えたハウジングを有する。少なくとも１つの釣合い重り２７０が空洞内に少なくとも部分的に、移動可能に配設される。ワーク装着アセンブリ２３４が空洞内に少なくとも部分的に配設される。装着アセンブリは、ワーク取り付け機構を有する。ストローク調整装置が少なくとも１つの釣合い重りを装着アセンブリに結合する。釣合い重りと装着アセンブリとの間の距離が可変に調整され得るように、ひいてはハウジングの中心軸線に対してワーク取り付け機構のストローク半径が可変に調整されるように、ストローク調整装置は釣合い重りおよび装着アセンブリを互いに対して移動させることができる。【選択図】図１０
2020037177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランダムオービタルマシンのための調整可能なストローク機構であって、
中心軸線と空洞を画成する壁とを有するハウジングと、
前記空洞内に少なくとも部分的に、移動可能に配設された少なくとも１つの釣合い重りと、
前記空洞内に少なくとも部分的に配設された装着アセンブリであって、ワーク取り付け機構を含む装着アセンブリと、
前記少なくとも１つの釣合い重りを前記装着アセンブリに結合するストローク調整装置であって、前記少なくとも１つの釣合い重りと前記装着アセンブリとの間の距離が可変に調整され得るように、ひいては前記ハウジングの前記中心軸線に対して前記ワーク取り付け機構のストローク半径が可変に調整されるように、前記ストローク調整装置は前記少なくとも１つの釣合い重りおよび装着アセンブリを互いに対して移動させることができる、ストローク調整装置と、
を備えた調整可能なストローク機構。
【請求項２】
前記ストローク調整装置は調整リングとカム機構とを含み、前記調整リングは前記ハウジングの前記壁を取り囲み、前記調整リングは前記中心軸線に沿って軸線方向に移動可能であり、且つ前記中心軸線を中心に回転可能である、請求項１に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項３】
カムの移動に応じて前記釣合い重りを移動させるために、前記釣合い重りは前記カム機構に係合する、請求項２に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項４】
前記装着アセンブリは軸受けキャリッジを含み、前記軸受けキャリッジは、カムの移動に応じて前記装着アセンブリを移動させるために、前記カム機構に係合する、請求項２に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項５】
前記ワーク取り付け機構はスピンドルを更に備え、前記スピンドルは軸受けキャリッジを貫通し、前記釣合い重りの中まで延在する、請求項１に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項６】
前記スピンドルを取り囲む少なくとも１つの軸受けを更に備え、前記少なくとも１つの軸受けは前記軸受けキャリッジのオリフィス内に配設される、請求項５に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項７】
前記ワーク取り付け機構をロックするために、前記カム機構に対応付けられたロック機構を更に備える、請求項２に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項８】
前記カム機構は少なくとも１つのタブを更に備え、前記タブは、前記ストローク調整装置をロックするためのハブのスロットに係合する、請求項７に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項９】
ランダムオービタルマシンのストロークの調整方法であって、
調整可能なストローク機構をランダムオービタルマシンに結合するステップであって、前記調整可能なストローク機構は、
中心軸線と空洞を画成する壁とを有するハウジングと、
前記ハウジングの内部に少なくとも部分的に、移動可能に配設された少なくとも１つの釣合い重りと、
前記ハウジングの内部に少なくとも部分的に配設されたバッキングプレート装着アセンブリであって、ワークへの取り付けのための機構を含むバッキングプレート装着アセンブリと、
前記少なくとも１つの釣合い重りを前記装着アセンブリに結合するストローク調整装置と、
を備える、ステップと、
前記ストローク調整装置を調整するステップと、
前記釣合い重りおよび前記装着アセンブリを互いに対して移動させるステップと、
前記釣合い重りと前記装着アセンブリとの間の距離を可変に調整するステップと、
前記機構のストローク半径を前記ハウジングの前記中心軸線に対して可変に調整するステップと、
を含む方法。
【請求項１０】
回転工具であって、前記回転工具は、
ハウジングおよびモータであって、前記モータは動力伝達系を含む、ハウジングおよびモータと、
前記動力伝達系に結合された調整可能なストローク機構であって、
空洞を画成する壁を有するストローク調整装置と、
前記空洞の内部に少なくとも部分的に、移動可能に配設された少なくとも１つの釣合い重りと、
前記空洞内に少なくとも部分的に配設された装着アセンブリであって、ワーク取り付け機構を含む装着アセンブリと、
を含む調整可能なストローク機構と、
を備え、
前記ストローク調整装置は前記少なくとも１つの釣合い重りを前記装着アセンブリに結合し、前記少なくとも１つの釣合い重りと前記装着アセンブリとの間の距離が可変に調整され得るように、ひいては前記ワーク取り付け機構のストローク半径が前記動力伝達系に対して可変に調整されるように、前記ストローク調整装置は前記少なくとも１つの釣合い重りおよび装着アセンブリを互いに対して移動させることができる、
回転工具。
【請求項１１】
前記ストローク調整装置は、前記少なくとも１つの釣合い重りを前記装着アセンブリに対して移動させるためのカムを含む、請求項１０に記載の回転工具。
【請求項１２】
移動のために、前記ストローク調整装置の壁が前記カムに係合する、請求項１１に記載の回転工具。
【請求項１３】
調整可能なストローク機構であって、
空洞を画成する壁を有するストローク調整装置と、
前記空洞の内部に少なくとも部分的に、移動可能に配設された少なくとも１つの釣合い重りと、
前記空洞の内部に少なくとも部分的に配設された装着アセンブリであって、ワーク取り付け機構を含む装着アセンブリと、
を備え、
前記ストローク調整装置は前記少なくとも１つの釣合い重りを前記装着アセンブリに結合し、前記少なくとも１つの釣合い重りと前記装着アセンブリとの間の距離が可変に調整され得るように、ひいては前記ワーク取り付け機構のストローク半径が前記動力伝達系に対して可変に調整されるように、前記ストローク調整装置は前記少なくとも１つの釣合い重りおよび装着アセンブリを互いに対して移動させることができる、
調整可能なストローク機構。
【請求項１４】
前記ストローク調整装置は、前記少なくとも１つの釣合い重りを前記装着アセンブリに対して移動させるためのカムを含む、請求項１３に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項１５】
移動のために、前記ストローク調整装置の壁が前記カムに係合する、請求項１４に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項１６】
カムの移動に応じて前記釣合い重りを移動させるために、前記釣合い重りは前記カム機構に係合する、請求項１４に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項１７】
前記装着アセンブリは軸受けキャリッジを含み、前記軸受けキャリッジは、カムの移動に応じて前記装着アセンブリを移動させるために、前記カム機構に係合する、請求項１４に記載の調整可能なストローク機構。
【請求項１８】
駆動スピンドルをロックするために、前記ストローク調整装置に対応付けられたロック機構を更に備える、請求項１４に記載の調整可能なストローク機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜関連出願の相互参照＞
本出願は、２０１８年８月３０日に提出された米国特許仮出願第６２／７２４，８８９号の利益を主張する。上記出願の開示内容全体は、参照により本願明細書に組み込まれるものとする。
【０００２】
＜分野＞
本発明は、ポリッシャー、バフ研磨機、サンダー、およびマッサージ機を含む、ただしこれだけには限定されない、調整可能なオービタル装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
本発明は、ポリッシャー、サンダー、およびマッサージ機などの、ただしこれだけには限定されない、ランダムオービタルマシンのストロークを調整するための方法および装置に関する。この調整能力により、ユーザはランダムオービタルマシンのストロークを規定でき、最終的な最大ストローク設定と最小のゼロ軌道設定との間でストロークを調整できる。
【０００４】
オートディテーリング業界および住宅建築業界においては、塗装または乾式壁の欠陥を修正するために、および艶出し剤およびワックスを塗布するために、ポリッシャーおよびサンダーが日常的に使用されている。使用されている主要な機械は、回転バフ研磨機、ランダムオービタルマシン、およびデュアルアクションマシンの３種類である。パッドの旋回方法がマシン毎に特有であり、それぞれ異なる目的のために使用されるので、各工具はそれぞれの役割を有する。
【０００５】
回転バフ研磨機は、塗装欠陥の除去を制御された方法で行うための最も高速且つ最も効果的な機械であり、良好な結果をもたらす。回転バフ研磨機に使用される駆動ユニットはパッドに直接接続され、軸線方向に互いに位置合わせされている。塗装の掻き傷を修正するために、掻き傷の周囲の塗装を十分に除去することによって表面を平らにするために、回転バフ研磨機が一般に使用されている。ただし、掻き傷を除去するには、一般的な愛好家が持っているレベルより高い技能およびマシン制御を必要とする。この理由により、回転バフ研磨機は塗装を過度に除去し易く、および、スワールマークを生じさせることによって、または塗装を焦がすことによって、仕上げを損傷し易いため、平均的ユーザによって一般に避けられている。
【０００６】
平均的ユーザの要求を満たすために、操作の制御および経験が少なくて済むランダムオービタルマシンが導入された。ランダムオービタルマシンは、バッキングプレートに取り付けられたパッドを移動させる固有の機構を２つ採用した歯車箱を使用する。回転バフ研磨機と異なり、ランダムオービタルマシンでは、バッキングプレートおよびパッドの中心回転軸線がマシンの駆動軸からオフセットされている。このオフセットは、一般に「ストローク」と称されている。その結果、バッキングプレートおよびパッドは、駆動軸を周回する円運動を行う。パッドはアイドル軸受けに装着されているので、パッドは同時にランダムに旋回する。このランダムな旋回は、パッドに加わる圧力に応じて可変であり、動力が直接供給されない。その結果、動力が供給された旋回動作からの熱を生じさせないので、塗装を焦がさない、または塗装を切削しない、艶出し動作となる。したがって、ランダムオービタルマシンは、はるかに安全であり、スワールマークを極めて生じさせ難い、または塗装を極めて焦がし難い。
【０００７】
ランダムオービタルマシンと同様に、デュアルアクションマシンも、バッキングプレートおよびパッドの中心回転軸線が駆動軸からオフセットされている。このストロークの結果として、バッキングプレートおよびパッドは駆動軸を周回する円運動を行う。ただし、デュアルアクションマシンの場合は、パッドの旋回のための動力が直接供給される。
【０００８】
ランダムオービタルマシンの真髄は、マシンのストロークである。ストロークは、駆動軸の軸線とバッキングプレートの軸線との間のオフセットによって決まる。オフセットまたはストロークが長いほど、バッキングプレートの回転軸線が駆動軸の軸線から離れる。オフセットを２倍にすると、ストローク直径になる。したがって、「ストローク」とは、バッキングプレートが駆動軸を周回するときにバッキングプレートが移動する経路の直径を特定する用語である。
【０００９】
大多数のランダムオービタルマシンは、小ストロークマシンである。すなわち、使用するストローク長が約６ｍｍ〜１２ｍｍの間である。小ストロークマシンは、パッドの移動をより小さく、より狭い軌道に制限する。これは、より滑らかな動作をもたらす。小ストロークマシンは、バッキングプレートが駆動軸の回転軸線の周囲をより狭い経路で周回するので、制御もより容易である。振動がより少なく、移動がより小さいので、より滑らかな動作の故に、マシンの保持がより容易である。
【００１０】
大ストロークマシンでは、駆動軸周りのパッドおよびバッキングプレートの軌道が大きくなるので、同じ回転毎分（ＲＰＭ）を使用してバッキングプレートの動きの軌道毎分（ＯＰＭ）が増加する。大きなストロークは、パッドの移動も増大させるので、艶出し剤を広げ易く、より大きな表面積を処理する。大きなストロークは塗装内への切削動作がより大きいので、掻き傷および塗装欠陥を修正できる。小ストロークマシンは一般に塗装の艶出しのみを行う。小ストロークマシンは塗装に切り込まないので、表面欠陥を除去できない。
【００１１】
小ストロークの諸欠点に対処する１つの方法は、マシンのＲＰＭを増やすことであった。これはモータの回転数を増やすが、マシンのストロークは同じままである。モータのＲＰＭの増加およびパッドのＯＰＭの増加に伴う寿命の問題もある。ＲＰＭを増やすとモータにかかる負担が増え、ＯＰＭを増やすとパッドがより急速に焼損する。
【００１２】
要するに、長ストロークマシンおよび短ストロークマシンは、どちらも当該業界においてそれぞれの役割を有する。したがって、必要とされているのは、特殊工具なしに、またはマシンを分解せずに、ユーザが調整できるマシンである。最後に、必要とされているのは、ユーザの要求に基づきマシンのストロークを調整するための簡潔且つ簡単で効果的な方法である。
【発明の概要】
【００１３】
本開示によると、ランダムオービタルマシンのための調整可能なストローク機構は、空洞を取り囲む壁と中心軸線とを有するハウジングを備える。少なくとも１つの釣合い重りが空洞内に移動可能に配設される。装着アセンブリが空洞内に配設される。装着アセンブリはワーク取り付け機構を含む。ストローク調整装置が少なくとも１つの釣合い重りを装着アセンブリに結合する。ストローク調整装置は、釣合い重りと装着アセンブリとの間の距離が可変に調整されるように、釣合い重りおよび装着アセンブリを互いに対して移動させることができる。したがって、ハウジングの中心軸線に対するワーク取り付け機構のストローク半径を可変に調整できる。ストローク調整装置は、調整リングとカム機構とを含む。調整リングは、ハウジングの壁を取り囲む。調整リングは、中心軸線に沿って軸線方向に移動可能である。更に、調整リングは、中心軸線を中心に回転可能である。カムの移動に応じて釣合い重りを移動させるために、釣合い重りはカム機構に係合する。カムの移動に応じて装着アセンブリを移動させるために、軸受けキャリッジを含む装着アセンブリは、カム機構に係合する。ワーク取り付け機構は、支持アクスルを更に備える。支持アクスルは、ハウジングを貫通し、軸受けキャリッジを貫通し、釣合い重りの中まで延在する。少なくとも１つの軸受けが支持アクスルを取り囲む。この少なくとも１つの軸受けは、軸受けキャリッジのオリフィス内に配設される。カム機構は、少なくとも１つのタブを更に備える。この少なくとも１つのタブは、ストローク調整装置をロックするためのハブのスロットに係合する。
【００１４】
第２の実施形態によると、ランダムオービタルマシンのストロークの調整方法は、調整可能なストローク機構を結合するステップを含む。ランダムオービタルマシンのための調整可能なストローク機構は、空洞を取り囲む壁と中心軸線とを有するハウジングを備える。少なくとも１つの釣合い重りが空洞内に移動可能に配設される。装着アセンブリが空洞内に配設される。装着アセンブリはワーク取り付け機構を含む。ストローク調整装置が少なくとも１つの釣合い重りを装着アセンブリに結合する。ストローク調整装置は、釣合い重りと装着アセンブリとの間の距離が可変に調整されるように、釣合い重りおよび装着アセンブリを互いに対して移動させることができる。したがって、ハウジングの中心軸線に対するワーク取り付け機構のストローク半径を可変に調整できる。ストローク調整装置は、ハウジングの中心軸線に対して軸線方向に移動される。ストローク調整装置は、ハウジングの中心軸線を中心に回転する。釣合い重りおよび装着アセンブリは、互いに対して移動する。釣合い重りと装着アセンブリとの間の距離が可変に調整される。中心軸線に対するワーク取り付け機構のストローク半径が可変に調整される。
【００１５】
更なる適用分野が本開示に提供されている説明から明らかになるであろう。この概要における説明および具体例は、例示のみを目的としたものであり、本開示の範囲を制限しようとするものではない。
【００１６】
本開示に記載の図面は、全ての可能な具現例ではなく、選択された実施形態のみの説明を目的としたものであり、本開示の範囲を制限しようとするものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】工具の斜視図である。
【図２】図１の部分切り取り斜視図である。
【図３】図１の分解斜視図である。
【図４】図１の４−４線に沿った断面図である。
【図５】図１の５−５線に沿った断面図である。
【図６】図１の６−６線に沿った断面図である。
【図７】図１のカムプレートの斜視図である。
【図８】工具の斜視図である。
【図９】図８の部分切り取り斜視図である。
【図１０】図１の分解斜視図である。
【図１１Ａ】第１の位置における図８の断面図である。
【図１１Ｂ】第２の位置における図８の断面図である。
【図１２】図１の１２−１２線に沿った断面図である。
【図１３】図１の１３−１３線に沿った断面図である。
【図１４】図８のカムプレートの斜視図である。
【図１５】調整装置の底面図である。
【図１６】図１５の１６−１６線に沿った断面図である。
【図１７】図１５の１７−１７線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、添付の図面を参照して、複数の例示的実施形態をより詳細に説明する。
【００１９】
図１を参照すると、調整可能なストローク装置を有する工具が図示されており、参照符号１０で示されている。工具１０は、モータ１２と、電源１４と、この電源の起動および停止用のスイッチ１６とを含む。電源はコードとして示されているが、充電式電池とすることもできる。モータは、工具のヘッドハウジング２０の内部に位置付けられたピニオン１８を含む。ヘッドハウジング２０は、動力伝達系２２を収容するための空洞を含む。動力伝達系２２は、ピニオン１８に噛み合う歯車２４と回転可能なスピンドル２６とを含む。ストローク調整装置３０は、スピンドル２６に回転可能に結合され、ヘッドハウジング２０の底部に装着される。
【００２０】
ヘッドハウジング２０は、押しボタン１５を含む。押しボタン１５は、ピン１７とばね１９とを含む。ばね１９は、押しボタン１５を第１および第２の位置の間で付勢する。ピン１７は、歯車２４の穴２５の中に突出する。これは、動力伝達系のための回転ストップをもたらす。また、ピン１７が穴２５の中にあるとき、ストローク調整装置３０は割り出し位置にある。
【００２１】
ストローク調整装置３０は、ドライブハブ３２と、ワーク装着アセンブリ３４と、釣合い重り機構３６と、ストローク調整機構３８とを含む。ドライブハブ３２は、ニップル４２ならびに複数の突出脚部４４を有するドライブハブ本体４０を含む。ニップル４２はドライブハブ本体４０の片側から延在し、脚部４４は反対側から延在する。ニップル４２は、スピンドル２６を受け入れるために、ねじが切られている。ねじ切りされた締結具によってハブプレート４６が脚部４４に取り付けられる。ドライブハブ本体４０は、後で説明するように、釣合い重り機構３６およびワーク装着アセンブリ３４と結合するスロット４８を複数含む。更に、ハブプレート４６は、釣合い重り機構３６と結合するスロット５０を複数含む。また、ハブプレート４６は、ワーク装着アセンブリ３４の一部を受け入れる楕円形の開口５２を含む。したがって、スピンドル２６の回転がドライブハブ３２に加えられてストローク調整装置３０を駆動する。
【００２２】
ワーク装着アセンブリ３４は、キャリッジ５４を含む。キャリッジは、第１のキャリッジブロック５６と第２のキャリッジブロック５８とを含む。キャリッジブロック５６、５８は、軸受け６０を受け入れるための穴を含む。スピンドル６２が軸受け６０に通され、キャリッジ５４によって保持される。スピンドル６２は、軸受け６０内で回転可能である。また、スピンドル６２は、スピンドル６２へのワーク、例えばパッドまたはこれに類するものなど、の取り付けを可能にするねじ切りされた先端６４を含む。スピンドル６２は、ハブプレート４６の開口５２を通る。第１のキャリッジブロック５６は、ドライブハブ本体４０のスロット４８を通るポスト６６を含む。ポスト６６は、後で説明するように、ストローク調整機構３８に結合される。
【００２３】
釣合い重り機構３６は、フレーム６８と釣合い重りリング７０とを含む。釣合い重りリング７０は、締結具７２によってフレーム６８に固定される。フレーム６８および釣合い重りリング７０は、どちらも全体としてＵ字状の形状を有する。フレーム６８は、ハブプレート４６のチャネル５０を通るポスト７４を複数含む。したがって、釣合い重りリング７０は、ハブプレート４６の下面に取り付けられる。また、釣合い重りリング７０は、スピンドル６４を通すスロットまたはチャネル７６を含む。釣合い重りフレーム６８はポスト７８を更に含む。ポスト７８は、ドライブハブ本体４０のスロット４８を通る。
【００２４】
ヘッドハウジング２０は、第２のハウジング１３２を含む。ハウジング１３２は、グリップリング１３４と、スリーブ１３６と、リング１３８と、バンド１４０とを含む。グリップリング１３４はスリーブ１３６の周囲に位置付けられ、締結具を介してスリーブ１３６に接続される。リング１３８は、スリーブ１３６の内側に位置付けられる。バンド１４０は、スリーブ１３６の外側に位置付けられる。バンド１４０は、段差のある頂部１４２と谷部１４４とを複数含む。段差のある頂部１４２および谷部１４４は、頂部１４２がスリーブ１３６から半径方向に突出するタブ１４６を受け止めるように、位置付けられる。スリーブ１３６は、その内周面に、リング１３８の複数の切欠き１５０を受け止めるための複数のタブ１４８を更に含む。リング１３８は、矩形の切欠きを形成する上側頂部１５２と谷部１５４とを更に含む。グリップ１３４と、スリーブ１３６と、リング１３８と、バンド１４０との組み合わせの上方にプッシャリングプレート１５６が位置付けられる。プッシャリングプレート１５６はばね１５７によって付勢されるので、グリップ１３４が軸線方向にヘッドハウジング２０に向けて移動されると、プッシャリングプレート１５６はそれをその元の休止位置に押し戻す。
【００２５】
カムプレート１６０は、一対の弧状スロット１６２、１６４を含む。一方のスロット１６２がキャリッジのポスト６６を受け入れ、もう一方の弧状スロット１６４が釣合い重りフレームのポスト７８を受け入れる。カムプレート１６０は、カムプレート１６０をスリーブ１３６の内側に固定する、半径方向に突出する歯１６８を含む。また、カムプレート１６０は、その底面に、カム本体４０のスロット１７２に噛み合うタブ１７０を少なくとも１つ、好ましくは複数、含む。カムプレート１６０は、ストローク調整機構のグリップ１３４によって回転される。これが起きると、ポスト７８、６６は、釣合い重り機構３６およびワーク装着アセンブリ３４を互いに対して移動させる。また、この回転運動は、スピンドル６２の軸線６３を駆動スピンドル２６の中心軸線２７に向けて、またはこれから離れる方向に、移動させる。タブ１７０は、カム本体４０のスロット１７２内に位置付けられる。したがって、中心軸線２７に対するスピンドル６２の可変位置決めを可能にするために、中心軸線２７に対するスピンドル６２の位置に応じて、タブ１７２は異なるスロット１７２に入ることになる。
【００２６】
更に、第２のグリップ１７４がドライブハブプレート４６の周囲に位置付けられる。第２のグリップ１７４は、ドライブハブ３２の手動回転を可能にする。すなわち、押しボタンピン１７が歯車２４の穴２５に入ることができる。これが起きると、ストローク調整グリップ１３４を軸線方向および回転方向に動かすことができる。これが起きると、スリーブ１３６と、リング１３８と、カムプレート１６０とが押し上げられる。カムプレート１６０の底面のカムタブ１７０は、ドライブハブ本体４０のスロット１７２から外れる。したがって、カムプレート１６０をグリップリング１３４によって回転させることができる。これが起きると、ポスト６６、７８がカムプレート１６０のスロット１６２、１６４内でそこに沿って移動するので、ポスト６６、７８は互いに対して移動される。したがって、これにより、スピンドル２６、６２の軸線２７、６３の距離が互いに対して調整される。これは、装置の揺動回転をもたらす。
【００２７】
第２の位置への偏心カムプレート１６０の配置を可能にするために、グリップ１３４が回転される。グリップ１３４が第２の割り出し位置に入ると、プッシュプレート１５６ならびにカムばね１６６はカムプレート１６０を押し下げる。上向きの力がグリップ１３４から除去されると、バネ力はカムタブ１７０を押し戻してドライブハブ本体４０の別の一組のスロット１７０に係合させる。これにより、カムプレート１６０をドライブハブ３２に対して所定位置にロックできるので、スピンドル軸線２７、６３に対する異なるオフセット距離がもたらされる。これを繰り返すことによって、第２のスピンドル６２を駆動スピンドル２６に対して所望の位置に移動させることができる。
【００２８】
アクスルロックブリッジ１８０がドライブハブ３２に隣接して位置付けられる。アクスルロックブリッジ１８０は、ドライブハブの脚部４４間のスロット内で摺動する脚部１８２を含む。したがって、アクスルロックブリッジ１８０は、脚部４４の間に位置付けられる。アクスルブリッジ１８０をドライブハブ本体４０から離れる方向に付勢するために、複数のばね１８４がドライブハブ本体４０およびアクスルロックブリッジ１８０の下面のスロット１８５内に位置付けられる。アクスルロックブリッジ１８０は、スピンドル６２の頭部６５を受け入れるための開口１８６を含む。ワーク装着アセンブリのスピンドル６２が駆動スピンドル２６と同軸に位置合わせされたときに、スピンドル６２を駆動スピンドル２６と同軸位置にロックするために、アクスルロックブリッジの開口１８６は、ばね１８４の力の故に、スピンドル６２の頭部６５を受け入れる。これにより、真の回転またはゼロ位置がもたらされる。アクスルロックブリッジ１８０は、リングの切欠き１５４に噛み合うフランジ１８８を含む。したがって、リング１３４がハウジングヘッド２０の方向に移動されると、アクスルロックブリッジ１８０はその方向に移動される。
【００２９】
スイッチ１６の起動は、ストローク調整装置３０のスピンドル６２を回転させる。釣合い重り機構３６は、スピンドル６２がスピンドル２６の中心軸線２７からオフセットされている故の回転不均衡を釣り合わせる。したがって、スピンドル６２は、中心軸線２７から離れたストロークでワークを回転させる。
【００３０】
図８〜図１７を参照すると、第２の実施形態が示されている。同様の要素に関する参照符号が使用され、２００増やされている。
【００３１】
調整可能なストローク装置を有する工具が参照符号２００で示されている。工具２００は、モータ２１２と、電源２１４と、この電源の起動および停止用のスイッチ２１６とを含む。電源は、コードとして示されているが、充電式電池を使用することもできる。
【００３２】
モータは、ハウジングヘッド２２０の内部に位置付けられたピニオン２１８を含む。ハウジングヘッド２２０は、動力伝達系２２２を収容するための空洞を含む。動力伝達系２２２は、ピニオン２１８に噛み合う歯車２２４と回転スピンドル２２６とを含む。ストローク調整装置２３０は、スピンドル２２６に回転可能に結合され、ヘッドハウジング２２０の底部に装着される。
【００３３】
ヘッドハウジング２２０は、ハンドル２１５を含む。ハンドル２１５により、ユーザは、研磨またはバフ研磨動作のために本工具を利用できる。ヘッドハウジング２２０は、スピンドル２２６を収容するスカート３１０を含む。スカート３１０は、円筒壁３１２を含む。円筒壁３１２は、後で説明するストローク調整装置２３０からの歯を受け入れる凹部３１４を複数含む。また、壁３１２は、溝３１６を含む。溝３１６は、ストローク調整装置２３０が適正なロック位置にあるときは見えない。また、スカート３１０は、スピンドル３２６を収容する内部円筒壁３１８と軸受け３２０とを含む。円筒形ハウジングは、ストローク調整装置２３０の固定を向上させる複数の脚部３２２を含む。
【００３４】
ストローク調整装置２３０は、ドライブハブ２３２と、ワーク装着アセンブリ２３４と、釣合い重り２３６と、ストローク調整機構２３８とを含む。ドライブハブ２３２は、シャフト２４２ならびに突出脚部２４４を有するドライブハブ本体２４０を含む。シャフト２４２は、形成された穴２４３によってスピンドル２２６を受け入れる。ねじ切りされた締結具によって、ハブプレート２４６が脚部２４４に取り付けられる。ドライブハブ本体２４０は、後で説明するように、釣合い重り機構２３６およびワーク装着アセンブリ２３４と結合するスロット２４８を複数含む。また、脚部２４４は、軸受けキャリッジアセンブリ２５４を受け入れるスロット２４５を画成する。更に、ドライブハブ２４０の底面は、保持枢動部材３３０を受け入れるための穴を含む。
【００３５】
枢動部材３３０は、全体としてＵ字形状を有し、以下に説明するように、ワーク装着アセンブリ２３４のシャフトを受け入れるための多角形状のチャネル３３２を有する。枢動部材３３０は、スピンドル２６２を受け入れ、スピンドル２６２をその回転位置に位置付ける。
【００３６】
更に、ハブプレート２４６は、釣合い重り機構２３６と結合するスロット２５０を複数含む。ハブプレート２４６は、ワーク装着アセンブリ２３４の一部を受け入れる楕円形の開口２５２を含む。したがって、スピンドル２２６の回転がドライブハブ２３２に加わると、ストローク調整装置２３０が駆動される。
【００３７】
ワーク装着アセンブリ２３４は、バッキングプレート２５３とキャリッジ２５４とを含む。バッキングプレート２５３は、加工面に接触するパッドを受け止める。キャリッジ２５４は、複数の軸受け２６０を受け入れるための円筒形部分２５６を含む。キャリッジ２５４は、複数のフランジ２５８を含む。フランジ２５８は、キャリッジ２５４をドライブハブ本体２４０の複数の脚部２４４の間のスロット２４５内に位置付ける。これにより、キャリッジ２５９をハブ本体２４０内で摺動させることができる。
【００３８】
スピンドル２６２が複数の軸受け２６０内で回転可能である。スピンドル２６２は、バッキングプレート２５３をスピンドルに保持するねじ切りされた先端を受け入れるためのねじ穴２６４を含む。スピンドル２６２は、ハブプレート２４６の開口２５２を通る。キャリッジ２５４は、ドライブハブ本体２４０のスロット２４８を通るポスト２６６を含む。ポスト２６６は、後で説明するように、ストローク調整機構２３８に結合される。
【００３９】
釣合い重り機構２３６は、フレーム２６８と釣合い重り２７０とを含む。釣合い重り２７０はリング状であり、複数の締結具２７２によってフレーム２６８に固定される。フレーム２６８は、全体としてＵ字状の形状を有する。フレーム２６８は、ハブプレート２４６のチャネル２５０を通るポスト２７４を複数含む。したがって、釣合い重りリング２７０は、ハブプレート２４６の下面に取り付けられる。また、釣合い重りリング２７０は、スピンドル２６２を通すスロットまたはチャネル２７６を含む。釣合い重りフレーム２６８は、ポスト２７８を更に含む。ポスト２７８は、ドライブハブ本体２４０のスロット２４８を通る。
【００４０】
カムプレート３６０は、一対の弧状スロット３６２、３６４を含む。一方のスロット３６２がキャリッジのポスト２６６を受け入れ、もう一方の弧状スロット３６４が釣合い重りフレームのポスト２７８を受け入れる。カムプレート３６０は、半径方向に突出する歯３６８を複数含む。これらの歯３６８は矩形であり、矩形の凹部３６９によって分離されている。カムプレート３６０は、後で説明するように、ストローク調整機構２３８によって回転される。これが起きると、ポスト２７８、２６６は、釣合い重り機構２３６およびワーク装着アセンブリ２３４を互いに対して横方向に移動させ、この２つの間の距離を変化させる。また、ストローク調整機構の回転運動は、スピンドル２６２の軸線２６３を駆動スピンドル２２６の中心軸線２２７に向けて、またはこれから離れる方向に、移動させる。したがって、中心軸線２２７に対するスピンドル２６２の位置に応じて、スピンドル２６６は真の回転位置に位置付けられる、またはオフセットされてワーク装着アセンブリ２３４の周回運動をもたらす。
【００４１】
プッシャリング３７０がハブ本体２４０の周囲に位置付けられる。プッシャリング３７０は、矩形の頂部３７２と谷部３７４とを複数含む。頂部３７２および谷部３７４は、カムプレート３６０の歯３６８および凹部３６９に噛み合う。また、プッシャプレート３７０は、複数の脚部２４４の間の複数の間隙に嵌入するブロック３７６を複数含む。これにより、プッシャリング３７０は、ハブ本体２４０の複数の脚部２４４に沿って上下できる。また、プッシャリング３７０を付勢するために、ばね３７８が各ブロック３７６内に位置付けられる。これらのばねは、ブロック３７６内の穴３８０に嵌る。更に、ばね３７８の他端を嵌めるための複数のポスト３８２がハブプレート２４６から突出する。
【００４２】
ストローク調整機構２３８は、全体として円筒状の形状を有する。ストローク調整機構２３８は、複数の段差部を有する壁４１０を含む。穴４１２が壁４１０を貫通延在する。この穴は、一端から他端に向かって広がる。壁４１０は、グリップ部４１４を含む。グリップ部４１４は、ストローク調整装置の複数の異なる回転および軌道設定を識別するためのマーキングをユーザに提供する目印を含む。すなわち、目印は、真の回転位置ならびにいくつかの軌道位置を示す。グリップ４１４は、チャネル４１６を画成する。チャネル４１６は、壁の周囲に位置付けられる。スカートハウジング３１０の凹部３１４に係合する複数の歯４１８がチャネル４１６の中に位置付けられる。スピンドルロック４３０を受け入れるための内部チャネル４２０が、後で説明するように、壁４１０の一端に設けられる。また、この壁は、ばね座４２２を画成する。複数の矩形の歯４２４が壁４１０の内面に設けられる。これらの歯４２４は、後で説明するように、カム３６０に噛み合う。
【００４３】
スピンドルロック４３０がストローク調整機構２３８に結合される。
【００４４】
スピンドルロック４３０は、ばね座４３２と、シャフトロック４３４と、ばね４３６とを含む。ばね座４３２は、ばね４３６の一部を受け入れるための溝４３８を含む。また、ばね座４３２は、シャフトロック４３４のタブ４４２を受け入れるための凹部４４０を含む。ばね座は、ハウジング３１０からの脚部３２２を受け入れる切欠き４４４を複数含む。シャフトロック４３４は、タブ４４２の間に位置付けられた凹部４４６を含む。また、シャフトロック４３４は、タブ４４２から延在する壁４４８を含む。壁４４８は、半径方向に延在する矩形の歯４５０を複数含む。これらの歯４５０は、ストローク調整機構２３８の複数の凹部４５２を通る。これにより、シャフトロックをストローク調整機構２３８上に保持するために、歯４５０をチャネル４２０に係合させることができる。シャフトロック４３４は、図１１Ａおよび図１１Ｂに示されているように、チャネル４２０内に保持される。ばね座４３２は、外側の溝４５６を含む脚部４５４を複数含む。これら脚部４５４により、Ｃクリップ４５８は、ばね座４３２をハウジング３１０の脚部３２２にロックできる。したがって、ストローク調整機構２３８は、ばね４３６によって付勢されてハウジング３１０に押し付けられる。
【００４５】
図１１Ａおよび図１１Ｂは、第１および第２の位置にあるストローク調整装置２３０を示す。図１１Ａにおいて、ストローク調整機構２３８は第１の位置にあり、歯４１８が凹部３１４に嵌入している。目印は、工具の設定をユーザに提供する。ストローク調整機構２３８を一方の位置からもう一方の位置に移動させるために、ストローク調整機構のグリップ４１４がバッキングプレート２５３に向けて引き下げられる。これが起きると、ストローク調整機構２３８は、ばね４３６の力に抗して下方に移動する。シャフトロック４３４は、ストローク調整機構２３８によって押し下げられて、ばね座４３２に接触する（図１１Ｂ）。これが起きると、多角形の開口４７０がシャフト２４２の多角形の表面４７２に係合する。これにより、スピンドル２２６およびドライブハブ２３２が回転しないようにロックされる。ただし、ストローク調整機構２３８は回転自在である。
【００４６】
ストローク調整機構２３８が下方に移動されると、歯４２４がプッシャリング３７０を押し下げる。これが起きると、歯４２４は、カムプレート３６０の凹部３６９に係合する。これにより、ストローク調整機構２３８をカムプレート３６０に係合させることができる。ストローク調整機構２３８がグリップ４１４によって回転されると、カムプレート３６０は回転される。これが起きると、ワーク装着アセンブリ２３４は、ポスト２６６を介して、釣合い重り機構２３６に対して移動する。カムプレート３６０が回転されると、ポスト２６６ならびにポスト２７８は、弧状スロット３６２および３６４内で互いに対して横方向に移動される。これにより、中心軸線２２７とスピンドル軸線２６３との間の距離が調整される。したがって、これにより、ストローク調整装置２３０にその回転および軌道位置がもたらされる。
【００４７】
回転が完了すると、ユーザはグリップ４１４を離す。ばね４３６は、ストローク調整機構２３８を反対方向に、スカートハウジング３１０に向けて上方に付勢する。これが起きると、歯４１８は凹部３１４に再び係合するので、ユーザは装置を使用できるようになる。ただし、ストローク調整機構２３８が回転されると、スカートハウジング３１０の溝３１６が見えるようになる。回転後に溝３１６がユーザに見える場合、ストローク調整機構２３８がロック位置にないことがユーザに視覚的に通知される。
【００４８】
これら実施形態の上記説明は、例示および説明を目的として提供されている。上記説明は、網羅的であろうとするものでも開示内容を制限しようとするものでもない。特定の一実施形態の個々の要素または特徴は、通常、その特定の実施形態に限定されず、場合によっては互換性があり、選択された一実施形態において、たとえ具体的に図示または説明されていなくとも、使用可能である。これは、多くの方法で変形もされ得る。このような変形例は、本開示からの逸脱とは見なされないものとし、このようなあらゆる変更は本開示の範囲内に含まれるものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【外国語明細書】
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