【手続補正書】
【提出日】平成17年9月28日(2005.9.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  流体駆動ラチェットで用いられるシャンクスピンドルであって、
前記シャンクスピンドル内の少なくとも１つの凹部と、
各凹部内に配置され、かつ、平坦な端部を有するばねと
を含むシャンクスピンドル。
【請求項２】  少なくとも２つの凹部を含む、請求項１に記載のシャンクスピンドル。
【請求項３】  前記凹部が前記シャンクスピンドル内へ延びる穴部である、請求項２に記載のシャンクスピンドル。
【請求項４】  ラチェットに用いられるラチェット機構であって、
歯付き内部穴を含むヨークと、
少なくとも１つの凹部を含むシャンクスピンドルと、
前記シャンクスピンドルに連結され、かつ、前記ヨークの歯付き内部と係合する歯部を含む爪部と、
前記ラチェット上の移動不可能な面と、
前記各凹部内に配置され、かつ、前記移動不可能な面を支持して、前記ヨークのリセットストロークの間に前記シャンクスピンドルの回転を防止するばねと
を含むラチェット機構。
【請求項５】  前記ヨークは往復運動するために、作動可能にモータに取り付けられている、請求項４に記載のラチェット機構。
【請求項６】  前記ばねが、前記移動不可能な面を支持する平坦な端部を含む、請求項４に記載のラチェット機構。
【請求項７】  前記シャンクスピンドルが、少なくとも２つの凹部を含む、請求項４に記載のラチェット機構。
【請求項８】  前記凹部が、前記シャンクスピンドル内に延びる穴部である、請求項４に記載のラチェット機構。
【請求項９】  前記面が、前記シャンクスピンドルに隣接して配置された移動不可能なスラストワッシャによって与えられる、請求項４に記載のラチェット機構。
【請求項１０】  空気圧モータと、
前記空気圧モータに回転可能に連結された出力軸と、
前記出力軸の端部に連結された偏心部と、
前記偏心部上に回転可能に設けられ、かつ、作動可能に前記ヨーク内に収容されて、前記ヨークを往復駆動させる駆動ブッシュと
を含む空気圧ラチェット装置と組み合わされる、請求項４に記載のラチェット機構。
【請求項１１】  ヨークをリセットする動作の間、ラチェット機構内でのシャンクスピンドルの運動を防止する方法であって、
前記シャンクスピンドル内に少なくとも１つの凹部を設ける工程と、
前記ラチェットの移動不可能な面を前記各凹部内に位置決めされたばねの端部で支持する工程と
を含む方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として、空気圧ラチェット機構に関し、特に、ラチェットをリセットする間のシャンクスピンドルの保持を補助するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気圧ラチェットは、爪部と係合するヨークの往復運動によって作動する。爪部は、シャンクスピンドルに連結され、かつ、ヨークが、往復運動するときに爪部と係合して爪部およびシャンクを選択された方向に強制的に回転させるように選択的に位置決め可能である。そして、シャンクスピンドルは、作動させられる被加工物に取り付けられる。
【０００３】
従来技術において、空気圧ラチェットの適切な動作は、爪部がヨークと係合しないリセットストロークの間では、シャンクスピンドルが一時的に摩擦力により保持されることに基づいている。例えば、本文の記載の一部として援用する、ドハーンらに付与された米国特許第４,７９１,８３６号（図７参照）において、シャンクスピンドル２４内にはめこまれた単一の玉軸受または１組の玉軸受２１がばね付勢されて回転可能に固定されたラチェットのスラストワッシャ２３に係合して、ヨーク１７がヨーク１７のリセットストロークを移動する間、シャンクスピンドル２４が回転しないようにシャンクスピンドル２４を一時的に保持する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この構造は、数多くの欠点を有する。例えば、軸受は比較的平滑な表面で、かつ、非常に狭い接触面積を有する傾向があるため、ワッシャおよび軸受を使用しても、しばしば、十分にシャンクスピンドルの回転を防止できない。さらに、玉軸受は、ばねおよびワッシャに対して回転し得るため、ばねは、軸受を高い圧縮力で保持して回転を防止するような力を有していなければならない。しかし、玉軸受は場所を取るため、ばねの力は、玉軸受間に適合する力に限定される。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、上記の欠点を克服することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、玉軸受を除去し、大きなサイズの、ばねを受入れる凹部を有し、かつ、ラチェットの内部に対して支持するために平坦化されたばねの端部を有するシャンクスピンドルを設けることにより上記の欠点を克服する。その結果、ヨークの爪部非係合リセットストローク時のシャンクスピンドルの回転を、スラストワッシャの内部でばねの端部を支持することにより防止することができる。さらに、玉軸受を除去して、より大きな空間をばね自体のために割り当てることができ、それにより、ばね力を増大させ、かつ、動作を改良することを可能にする。
【０００７】
本発明は、また、上記のシャンクスピンドルと協働するラチェット機構と、上記教示を用いたラチェットの作動方法にも関する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態を、以下の図を参照にして詳細に説明する。図中、同じ番号は同じ要素を示す。
【０００９】
本発明を、流体駆動ラチェット機構で使用するものとして説明するが、当業者は、本発明が該装置に限定されるものではないことを理解すべきである。例えば、本発明の教示は、流体駆動モータを備えるまたは備えない任意のラチェット機構、例えばバッテリーで作動するラチェットで使用することができる。
【００１０】
本発明によるラチェット機構を図１に示す。ラチェット機構１０は、出力シャフトクランク３２を回転させる流体駆動モータ２０を含み、出力シャフトクランク３２は、液体駆動モータ２０の端部に取り付けられたラチェットヘッド３０内に収容される。出力シャフトクランク３２は、駆動ブッシュ３６を回転可能に保持し、かつ、回転させる偏心端部３４を含む。駆動ブッシュ３６は、ラチェットヨーク４０の開口部３８に入れられる。駆動モータ２０が出力シャフトクランク３２を回転させると、偏心端部３４および駆動ブッシュ３６は、ラチェットヨーク４０をラチェットヘッド３０内に保持しながらラチェットヨーク４０を側方に回転往復させる。
【００１１】
ヨーク４０には内部穴４２が形成されており、内部穴４２は、ラチェット爪部５０の爪歯部５２、５６の選択されたいずれか１組と選択的に係合することができる複数のヨーク歯部４４を有する。爪歯部５２、５６の組は、互いに逆の方向に（すなわち、１つは時計回りの方向に、他方は反時計回りの方向に）角度を付され、かつ、爪歯部５２、５６のうちの１組のみが枠歯部４４に係合するように爪部の窪みに位置決めされている。
【００１２】
ラチェット爪部５０は、シャンクスピンドル６０の溝６２内に位置決めされており、かつ、シャンクスピンドル内のピン５４上にピボット可能に搭載されている。爪部５０の位置、すなわち、枠歯部４４と係合する爪歯部５２、５６の組は、ラチェットヘッド３０の外側に延びる逆回転ノブ７０によって選択可能である。爪部５０は、選択された位置に、爪部を支持する逆回転ノブ７０のばね付勢ボタン７２によって付勢される。
【００１３】
爪部５０に第１の設定が与えられると、爪歯部５２、５６の第１の組は、ヨーク４０が第１の方向に回転するときに枠歯部４４と係合する。その結果、ヨーク４０の回転により、爪部５０と、爪部５０に取り付けられたシャンクスピンドルとは、第１の方向に強制的に回転させられる。同様に、爪部５０に第２の設定で与えられると、第２の方向のヨーク４０の回転により、爪部５０と、爪部５０に取り付けられたシャンクスピンドル６０は、第２の方向に強制的に回転させられる。便宜上、爪部５０およびシャンクスピンドル６０に力をかけて回転させる回転方向を、押しストロークと呼び、一方、戻りの、力をかけないストロークを、戻りストロークと呼ぶ。
【００１４】
ラチェットの適切な動作のためには、ヨーク歯部４４と爪歯部５２、５６は、ヨーク４０の選択された方向においてのみ作動可能に連結することが必要である。そうでなければ、強制的な回転運動がヨーク４０の両方のストロークに与えられ、被加工部品には仕事がなされないことになる。この状況にラチェット機構を適応させるために、従来技術の装置は、先に論じたように、そして図７に示すように、単一のまたは２つのばね付勢された玉軸受２１をシャンクスピンドル２４内に設けてラチェットヘッド３０の内部面２３を支持している。
【００１５】
図２は、ヨーク４０のリセットストローク時のシャンクスピンドル６０および爪部５０を保持するための改良された機構を示す。本発明によれば、ばね６４を収容する凹部６６がシャンクスピンドル６０に形成されている。凹部６６は、穴形状であり、穴がばね６４の内端部を保持することができるようにシャンクスピンドル６０内に延びる。ばね６４の外端部は、好ましくは平坦であり、かつ単独でラチェットヘッド３０の面を支持する。ヨーク４０のリセットストローク時のシャンクスピンドル６０および爪部５０の回転を摩擦力により防止するための十分な支持力がラチェットヘッド３０の面に与えられるようにばね６４は圧縮されている。
【００１６】
ラチェットヘッド３０の内面に、保持リング９０を介してラチェットヘッド３０内のラチェット機構を保持するようにも作用するスラストワッシャ８０の内面８２を設けるのが有利である。しかし、ばね６５は、また、スラストワッシャが必要ではないようにラチェットヘッド３０の内面を支持することも可能であることに留意すべきである。
【００１７】
種々の方法により、ばねに平坦な端部を設けることが可能である。図３から図６は、ばね６４の種々の実施形態を示す。図３は、端部のコイルが閉じられた、すなわち、端部のコイルが端部のコイルに最も近い次の内側のコイルに接し、かつ研削された、すなわち研削砥石または類似の道具により平坦にされたばね６４を示す。図４は、コイルの端部が開いた、すなわちコイルの端部に最も近い次の内側のコイルから隔てられ、かつ研削されたばね１６４を示す。図５は、両端が閉じられて研削されていないばね２６４を示す。図６は、端部のコイルが開かれているが研削されていないばね２６４を示す。
【００１８】
シャンクスピンドル内のちょうど２つのばね機構によって本発明が示されているが、ばねの数を、シャンクスピンドルおよび爪部を保持するために必要とされる摩擦の量に応じて変更し得ることに留意すべきである。さらに、先に述べたように、ばね６４の圧縮力を、種々の寸法の道具などに合わせ、変化させてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の好ましい実施形態によるラチェットの分解図である。
【図２】
本発明の好ましい実施形態によるシャンクスピンドルおよびラチェットヘッドの側面断面図である。
【図３】
本発明の好ましい実施形態によるラチェットヘッドのばね部品の第１の実施形態の側面図である。
【図４】
本発明の好ましい実施形態によるラチェットヘッドのばね部品の第２の実施形態の側面図である。
【図５】
本発明の好ましい実施形態によるラチェットヘッドのばね部品の第３の実施形態の側面図である。
【図６】
本発明の好ましい実施形態によるラチェットヘッドのばね部品の第４の実施形態の側面図である。
【図７】
玉軸受を用いてシャンクスピンドルの回転を防止する従来技術の装置の側面断面図である。
【符号の説明】
１０    ラチェット機構
１７、４０    ヨーク
２０    流体駆動モータ
２１    玉軸受
２３、８０    スラストワッシャ
２４、６０    シャンクスピンドル
３０    ラチェットヘッド
３２    出力シャフトクランク
３４    偏心端部
３６    駆動ブッシュ
３８    開口部
４２    穴部
４４    枠歯部
５０    ラチェット爪部
５２、５６    ラチェット爪歯部
５４    ピン
６２    溝
６４、１６４、２６４、３６４    ばね
６６    凹部
７０    逆回転ノブ
７２    ばね付勢ボタン
８２    内面
９０    保持リング
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
1999188652.tif 000002
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
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