(57)【要約】【課題】戻しトルクを確実に低くし得る安定な構造を備えた回転工具取付用固定側フランジ組立体並びにこれを用いた回転工具取付機構及び回転工具装置の提供。【解決手段】回転工具装置１の回転工具取付機構２の回転工具取付用固定側フランジ組立体３は、工具主軸１１に嵌装される筒状部３１、工具主軸のねじ１５とは逆向きに該筒状部の外周に形成された逆方向雄ねじ部３２、及び工具主軸に対するＣ１，Ｃ２方向の相対回転が規制されるように工具主軸に係止されるべく筒状部３１の一端側に形成された回転規制係止部３３を備えた内側の雄ねじ付き筒構造体３０と、一方の主面４２ａで回転工具２０の背面側の主面２１ｂを受ける固定側フランジ状部４２、及び逆方向雄ねじ部３２に螺合するように該固定側フランジ状部の中央孔４３に形成された逆方向雌ねじ部４４を備えた外側の雌ねじ付きフランジ構造体４０とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具主軸に嵌装される筒状部、前記工具主軸のねじとは逆向きに該筒状部の外周に形成された逆方向雄ねじ部、及び前記工具主軸に対する相対回転が規制されるように前記工具主軸に係止されるべく前記筒状部の一端側に形成された回転規制係止部を備えた内側の雄ねじ付き筒構造体と、
一方の主面で回転工具の背面側の主面を受ける固定側フランジ状部、及び前記筒構造体の前記逆方向雄ねじ部に螺合するように該固定側フランジ状部の中央孔に形成された逆方向雌ねじ部を備えた外側の雌ねじ付きフランジ構造体と
を有する回転工具取付用固定側フランジ組立体。
【請求項２】
前記内側の雄ねじ付き筒構造体に対する前記外側の雌ねじ付きフランジ構造体の相対回転範囲を規定する相対回転範囲規定機構を更に有する請求項１に記載の回転工具取付用固定側フランジ組立体。
【請求項３】
前記相対回転範囲規定機構が、前記外側の雌ねじ付きフランジ構造体に中心軸線と平行な方向に雌ねじ部の少なくとも一部を通るように形成された孔に嵌着された係止ピンと、該係止ピンが遊嵌されるように前記内側の雄ねじ付き筒構造体の筒状部の外周の周方向の一部に形成された凹部とからなる請求項２に記載の回転工具取付用固定側フランジ組立体。
【請求項４】
前記雄ねじ付き筒構造体が、前記筒状部の他端側に回転工具の中央孔に嵌合される凸部を備える請求項１から３までのいずれか一つの項に記載の回転工具取付用固定側フランジ組立体。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一つの項に記載の回転工具取付用固定側フランジ組立体と、
一方の主面で回転工具の前面側の主面に押付けられる締付け側フランジ状部、及び前記工具主軸の先端側の正方向雄ねじ部に螺合されるように該締付け側フランジ状部の中央孔に形成された正方向雌ねじ部を備えた締付け側フランジとを有する回転工具取付機構。
【請求項６】
基部側に非円柱状外周面部を備え先端側に正方向雄ねじ部を備えた工具主軸と、
請求項１から４までのいずれか一つの項に記載の回転工具取付用固定側フランジ組立体であって、前記内側の雄ねじ付き筒構造体の前記筒状部で前記工具主軸に嵌合され、前記回転規正係止部で工具主軸の前記非円形柱状外周面部に相対回転が規制されるように係止されるものと、
中央孔で前記工具主軸に嵌合され、背面側の主面で回転工具取付用固定側フランジ組立体の外側の雌ねじ付きフランジ構造体の前記固定側フランジ状部の前記一方の主面に当接するように装着される回転工具と、
一方の主面で前記回転工具の前面側の主面に押付けられる締付け側フランジ状部及び該締付け側フランジ状部の中央孔に形成された正方向雌ねじ部を備え該正方向雌ねじ部で前記工具主軸の先端側の前記正方向雄ねじ部に螺合される締付け側フランジと
を有する回転工具装置。
【請求項７】
請求項１から４までのいずれか一つの項に記載の回転工具取付用固定側フランジ組立体、請求項５に記載の回転工具取付機構、又は請求項６に記載の回転工具装置であって、前記回転工具が回転砥石であること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転工具取付用固定側フランジ組立体並びにこれを用いた回転工具取付機構及び回転工具装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
回転砥石の如き回転工具を締付ねじで砥石軸の如き工具主軸に装着してなるディスクグラインダの如き回転工具装置は広範に用いられている。この種の回転工具装置では、工具主軸に装着された固定側フランジと該工具主軸の先端の雄ねじ部に雌ねじ部で螺合される締付け側フランジとの間に配置した回転工具を締付け側フランジの雌ねじ部を工具主軸の雄ねじ部にねじ込むことにより、回転工具を工具主軸に固定している。
【０００３】
しかしながら、この種の回転工具装置では、加工の際に回転工具にかかる負荷がそのまま締付け側フランジの工具主軸に対する締付けトルクとして働くので、加工の際の過大な負荷に起因して過度な締付けが生じるのを避け難く、過度な締付（過度なねじこみ）が生じた場合、回転工具装置に標準的に付属しているスパナ等によっては締付け側フランジの螺合を解除することが困難になってしまう。この過度の締付の問題（戻しトルクが過大になってしまう問題）自体は、広く知られており、この問題に対して、種々の解決策が提案されている（例えば、特許文献１〜６）。
【０００４】
特許文献１〜５では、固定側フランジを工具主軸に対して所定角度範囲内において相対回転可能にすると共に、該所定角度範囲内における固定側フランジの工具主軸に対する回転の抵抗を低く抑えることにより、締付け側フランジの取外し方向（締付け解除方向ないし戻し方向）への回転を容易化しようとする種々の技術が提案されている。より詳しくは、回転抵抗の低減のために、軸受機構を設けたり、固定側フランジ又は工具主軸の当接面を低摩擦材にすること等が、提案されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜５のいずれの場合でも、締付け側フランジの対向表面に対して近接せしめられることにより工具主軸の雄ねじ部に雌ねじ部が過度にねじ込まれた締付け側フランジを、当該過度の近接状態のまま逆方向に回す必要があることから、戻しトルクが十分には低減され難い。また、軸受等を組み込むものでは、コストが過大になったり強度が低下したりする虞れもある。
【０００６】
なお、アイデアとしては、回転工具の背後にフランジないし支持板を設け回転工具の締付の際には手前側の締付け側フランジと協働して回転工具の背後を支えるようにしておき、回転工具の締付を解除する際には当該フランジないし支持板を背後に逃がすようにすることも提案されている（特許文献６）
【０００７】
しかしながら、特許文献６の場合、このために、ねじりばねを持ち込み、該ねじりばねを、一方では工具主軸の奥に形成した並目ねじ（締付け側フランジと螺合する工具主軸の先端の雄ねじと同じ向きのねじ）に螺合した奥のナットに取付け、他方では、工具主軸に対して中心軸線の延在方向に平行に相対変位可能に配置した固定側フランジに取付けておき、締付解除に際しては、奥のナットの回転を規制ないし禁止しておいて回転工具及び締付フランジを戻し方向に回すことにより、工具主軸を回して該工具主軸に沿って奥のナットを後退させ、次に、ねじりばねによって奥のナットに近接するように工具主軸に沿って固定側フランジを後退させ、これにより固定側フランジと締付け側フランジとの間隔を開け、締付け側フランジの螺合の解除を可能にしているもので、「ねじりばね」を不可欠の構造として用いるものであって、その動作の安定性が低くなる虞れがある。また、構造の複雑化を避け難い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許３２４４７１８号公報
【特許文献２】特開平６−２３８５５７号公報
【特許文献３】特開平６−３２８３５９号公報
【特許文献４】特開平７−６８４６４号公報
【特許文献５】特開平９−８５６１８号公報
【特許文献６】特表平２−５０１７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、前記諸点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、戻しトルクを確実に低くし得る安定な構造を備えた回転工具取付用固定側フランジ組立体並びにこれを用いた回転工具取付機構及び回転工具装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体は、前記目的を達成すべく、工具主軸に嵌装される筒状部、前記工具主軸のねじとは逆向きに該筒状部の外周に形成された逆方向雄ねじ部、及び前記工具主軸に対する相対回転が規制されるように前記工具主軸に係止されるべく前記筒状部の一端側に形成された回転規制係止部を備えた内側の雄ねじ付き筒構造体と、一方の主面で回転工具の背面側の主面を受ける固定側フランジ状部、及び前記筒構造体の前記逆方向雄ねじ部に螺合するように該固定側フランジ状部の中央孔に形成された逆方向雌ねじ部を備えた外側の雌ねじ付きフランジ構造体とを有する。
【００１１】
本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体では、工具主軸に嵌装される筒状部の外周に工具主軸のねじ（固定側フランジ組立体と協働して回転工具を支持することになる締付け側フランジの雌ねじ部（又は、回転工具自体に締付けねじとして働く雌ねじ部が形成される場合には工具自体の雌ねじ部（以下同））が螺合されるもので、この明細書において「正方向ねじ」ないし「順方向ねじ」と呼ぶもの）とは逆向きに逆方向雄ねじ部が形成された内側の雄ねじ付き筒構造体と、一方の主面で回転工具の背面側の主面を受ける固定側フランジ状部の中央孔に形成され筒構造体の逆方向雄ねじ部に螺合する逆方向雌ねじ部を備えた外側の雌ねじ付きフランジ構造体とが設けられているので、工具主軸のねじに螺着された締付け側フランジのねじ込みを解除する向きに締付け側フランジを工具主軸に対して回す戻しトルクを締付け側フランジに加えると、該締付け側フランジに摩擦係合した回転工具が締付け側フランジと共に回転すると共に、固定側フランジ組立体のうち、回転工具の背面に摩擦係合した外側の雌ねじ付きフランジ構造体が内側の雄ねじ付き筒構造体に対して回転する。ここで、雌ねじ付きフランジ構造体と雄ねじ付き筒構造体とが、工具主軸のねじとは逆向きのねじで螺合しているが故に、内側の雄ねじ付き筒構造体に対して外側の雌ねじ付きフランジ構造体が回転工具及び締付け側フランジから遠ざかる向きに（奥に）移動する。従って、回転工具取付用固定側フランジ組立体と締付け側フランジとによる締付が容易且つ確実に低減されて、小さな戻しトルクで回転工具に対する締付けを解除して回転工具を取外し得る。しかも、本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体では、固定側フランジが内側の雄ねじ付き筒構造体の雄ねじ部と外側の雌ねじ付きフランジ構造体の雌ねじ部との直接的な螺合による組立体になっていて該螺合部の動作によって締付けの解除が行われるので、その動作が安定に行われ得る。
【００１２】
なお、本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体では、回転工具自体に締付けねじとして働く雌ねじ部が形成される場合にも、上述の場合と同様に、工具主軸に嵌装される筒状部の外周に工具主軸のねじとは逆向きに逆方向雄ねじ部が形成された内側の雄ねじ付き筒構造体と、一方の主面で回転工具の背面側の主面を受ける固定側フランジ状部の中央孔に形成され筒構造体の逆方向雄ねじ部に螺合する逆方向雌ねじ部を備えた外側の雌ねじ付きフランジ構造体とが設けられているので、工具主軸のねじに螺着された回転工具自体の雌ねじ部のねじ込みを解除する向きに回転工具を工具主軸に対して回す戻しトルクを回転工具に加えると、該回転工具が回転すると共に、固定側フランジ組立体のうち、回転工具の背面に摩擦係合した外側の雌ねじ付きフランジ構造体が内側の雄ねじ付き筒構造体に対して回転する。ここで、雌ねじ付きフランジ構造体と雄ねじ付き筒構造体とが、工具主軸のねじとは逆向きのねじで螺合しているが故に、内側の雄ねじ付き筒構造体に対して外側の雌ねじ付きフランジ構造体が回転工具及び締付け側フランジから遠ざかる向きに（奥に）移動し、回転工具取付用固定側フランジ組立体と回転工具の雌ねじ部とによる締付が容易且つ確実に低減されて、小さな戻しトルクで回転工具に対する締付けを解除して回転工具を取外し得る。
【００１３】
なお、本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体は、従来の回転工具取付用固定側フランジの代わりに用いられるだけでその効果を発揮し得る。すなわち、従来の回転工具装置の回転工具取付用固定側フランジ以外の部品はそのまま用いて、戻しトルクの低減された回転工具装置や回転工具取付機構が得られる。
【００１４】
本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体では、典型的には、前記内側の雄ねじ付き筒構造体に対する前記外側の雌ねじ付きフランジ構造体の相対回転範囲を規定する相対回転範囲規定機構を更に有する。
【００１５】
その場合、内側の雄ねじ付き筒構造体と外側の雌ねじ付きフランジ構造体との螺合が誤って外れたり螺合による支持が不安定になる虞れがない。従って、装置の安全性を高く保ち得る。但し、戻しトルクの低減のためには、相対回転範囲規定機構はなくてもよい。
【００１６】
本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体では、典型的には、前記相対回転範囲規定機構が、前記外側の雌ねじ付きフランジ構造体に中心軸線と平行な方向に雌ねじ部の少なくとも一部を通るように形成された孔に嵌着された係止ピンと、該係止ピンが遊嵌されるように前記内側の雄ねじ付き筒構造体の筒状部の外周の周方向の一部に形成された凹部とからなる。
【００１７】
その場合、コンパクトな形状を維持したままで、相対回転範囲の規定が行われ得る。但し、内側の雄ねじ付き筒構造体に対する外側の雌ねじ付きフランジ構造体の相対回転範囲を所望のないし所定の範囲内に規定し得る限り、その構造は異なっていてもよい。
【００１８】
本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体では、典型的には、前記雄ねじ付き筒構造体が、前記筒状部の他端側に回転工具の中央孔に嵌合される凸部を備える。
【００１９】
その場合、回転工具取付用固定側フランジ組立体の雄ねじ付き筒構造体の筒状部の凸部によって回転工具を心合わせし得る。但し、締付け側フランジに心合わせ用の凸部がある場合や、回転工具自体に雌ねじ部があって工具主軸のねじに直接螺合されるようになっている場合には、それらによって回転工具の心合わせが行われ得るので、回転工具取付用固定側フランジ組立体の雄ねじ付き筒構造体の筒状部には心合わせ用の凸部がなくてもよい。
【００２０】
本発明の回転工具取付機構は、前記目的を達成すべく、以上のような回転工具取付用固定側フランジ組立体に加えて、一方の主面で回転工具の前面側の主面に押付けられる締付け側フランジ状部、及び前記工具主軸の先端側の正方向雄ねじ部に螺合されるように該締付け側フランジ状部の中央孔に形成された正方向雌ねじ部を備えた締付け側フランジを有する。
【００２１】
この回転工具取付け機構では、上述のような回転工具取付用固定側フランジ組立体が設けられているので、回転工具の取付け及び取外しが容易且つ確実に行われ得る。
【００２２】
本発明の回転工具装置は、前記目的を達成すべく、基部側に非円柱状外周面部を備え先端側に正方向雄ねじ部を備えた工具主軸と、以上のような回転工具取付用固定側フランジ組立体であって、前記内側の雄ねじ付き筒構造体の前記筒状部で前記工具主軸に嵌合され、前記回転規正係止部で工具主軸の前記非円形柱状外周面部に相対回転が規制されるように係止されるものと、中央孔で前記工具主軸に嵌合され、背面側の主面で回転工具取付用固定側フランジ組立体の外側の雌ねじ付きフランジ構造体の前記固定側フランジ状部の前記一方の主面に当接するように装着される回転工具と、一方の主面で前記回転工具の前面側の主面に押付けられる締付け側フランジ状部及び該締付け側フランジ状部の中央孔に形成された正方向雌ねじ部を備え該正方向雌ねじ部で前記工具主軸の先端側の前記正方向雄ねじ部に螺合される締付け側フランジとを有する。
【００２３】
ここで、回転工具取付用固定側フランジ組立体以外の部分は、従来の部品であり得る。
【００２４】
本発明の回転工具取付用固定側フランジ組立体、本発明の回転工具取付機構、又は本発明の回転工具装置では、典型的には、前記回転工具が回転砥石である。
【００２５】
その場合、負荷トルクが大きくなると締付けフランジの締付が強くなり、戻しトルクが過大になり易い回転砥石装置ないしディスクグラインダにおいても、その戻しトルクが低く抑えられ得る。なお、回転工具がワイヤブラシの如く金属等からなり回転工具自体が締付けねじとして働く雌ねじ部を備える場合には、締付け側フランジはなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の好ましい一実施例の回転工具取付用固定側フランジ組立体としての回転砥石取付用固定側フランジ組立体を備えた本発明の好ましい一実施例の回転工具取付機構としての回転砥石取付機構を有する本発明の好ましい一実施例の回転工具装置としての回転砥石装置ないしディスクグラインダ装置を分解して示したもので、（ａ）は工具装置本体の一部を含む回転砥石装置全体の分解斜視説明図（装置本体は斜め左側から見ており、回転砥石は一部破断して示している）、（ｂ）は回転砥石取付用固定側フランジ組立体及び工具主軸を含む工具装置本体の一部を斜め左側からみた分解斜視説明図。
【図２】図１の回転砥石装置のうち回転砥石取付機構の部分を主として示したもので、（ａ）は工具主軸以外の部分を断面で示した断面説明図、（ｂ）は回転砥石取付用固定側フランジ組立体のうち工具主軸及び内側の雄ねじ付き筒構造体以外の部分を断面で示した断面説明図。
【図３】図１の回転砥石装置のうち回転砥石取付用固定側フランジ組立体の部分を示したもので、（ａ）は前面側から見た正面説明図、（ｂ）は右側からみた側面説明図、（ｃ）は（ａ）のＩＩＩＣ−ＩＩＩＣ線断面説明図。
【図４】図１の回転砥石装置の回転砥石取付用固定側フランジ組立体のうち内側の雄ねじ付き筒構造体の部分を示したもので、（ａ）は前面側から見た正面説明図、（ｂ）は右側からみた側面説明図、（ｃ）は（ａ）のＩＶＣ−ＩＶＣ線断面説明図、（ｄ）は左側からみた側面説明図。
【図５】図１の回転砥石装置の回転砥石取付用固定側フランジ組立体のうち外側の雌ねじ付きフランジ構造体の部分を示したもので、（ａ）は前面側から見た正面説明図、（ｂ）は右側からみた側面説明図、（ｃ）は（ａ）のＶＣ−ＶＣ線断面説明図。
【図６】図１の回転砥石装置の回転砥石取付用固定側フランジ組立体において、外側の雌ねじ付きフランジ構造体が内側の雄ねじ付き筒構造体に対してＣ２方向に最大限相対回転した状態を示したもので、（ａ）は図３の（ａ）と同様な正面説明図、（ｂ）は図３の（ｂ）と同様な側面説明図。
【図７】図１の回転砥石装置の回転砥石取付用固定側フランジ組立体において、外側の雌ねじ付きフランジ構造体が内側の雄ねじ付き筒構造体に対してＣ１方向に最大限相対回転した状態を示したもので、（ａ）は図３の（ａ）と同様な正面説明図、（ｂ）は図３の（ｂ）と同様な側面説明図。
【図８】本発明の別の好ましい一実施例の回転工具取付用固定側フランジ組立体としての回転式ワイヤーブラシ取付用固定側フランジ組立体を備えた本発明の別の好ましい一実施例の回転工具装置としての回転式ワイヤーブラシ装置のうち回転式ワイヤーブラシ取付機構の部分を主として示したもので、（ａ）は図２の（ａ）と同様に工具主軸以外の部分を断面で示した断面説明図、（ｂ）は図２の（ｂ）と同様に回転式ワイヤーブラシ取付用固定側フランジ組立体のうち工具主軸及び内側の雄ねじ付き筒構造体以外の部分を断面で示した断面説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次に、本発明の好ましい一実施の形態を添付図面に示した好ましい一実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００２８】
図１の（ａ）〜（ｂ）には本発明の好ましい一実施例の回転工具装置としてのディスクグラインダ装置ないし回転砥石装置１が分解ないし展開斜視図の形で示され、図２の（ａ）〜（ｂ）には、本発明の好ましい一実施例の回転工具取付機構としての回転砥石取付機構２が断面図の形で示されている。
【００２９】
ディスクグラインダ装置１は、電動モータ（図示せず）及び減速機構（図示せず）を含み、中心軸線ＣのまわりでＣ１方向に回転可能な工具主軸ないしスピンドル１１を備えたディスクグラインダ装置本体１０を有する。装置本体１０には、押しボタン１２が設けられ、該押しボタン１２を押込んだ状態においては、工具主軸１１が固定されてその回転が不能になる。
【００３０】
工具主軸１１は、円板状受け部１３と、該受け部１３から前方にＡ１方向に突出した突出係合部１４と、該突出係合部１４から前方にＡ１方向に突出した正方向ないし順方向雄ねじ部１５とを有する。突出係合部１４は、部分円筒状周面１４ａ以外に、相対回転を禁止する平面状の係止面１４ｂ，１４ｃを備える。係止面１４ｂ，１４ｃは、典型的には、回転対称で平行である。但し、係合部分の相対回転を規制ないし禁止し得る限り、平行でなくてもよく、所望ならば非平面状であってもよい。図示の例では、工具主軸１１がＣ１方向に回転するので、正方向雄ねじ部１５は、右ねじである。工具主軸１１がＣ１方向とは逆方向即ちＣ２方向に回転する場合には、正方向雄ねじ部１５は、左ねじになる。
【００３１】
ディスクグラインダ装置１では、回転工具取付機構としての回転砥石取付機構２を介して、回転工具としての回転砥石ないしグラインダディスク２０が、装置本体１０の工具主軸１１に取付けられる。なお、装置本体１０には、図示しない砥石カバーも取付けられていて、回転砥石２０の装置本体１０への装着状態において、該砥石カバーは回転砥石２０の外周のうち半周程度の領域及び背面側の少なくとも一部の領域（例えば下半分）を覆っている。
【００３２】
回転砥石２０は、中央の内側環状板状部２１と、該内側環状板状部２１の外周縁から径方向外向きに且つ前方に延びた円錐台の外周面の形態の中間傾斜拡径部２２と、該傾斜拡径部２２の外周縁から径方向外向きに延びた外側環状板状部２３とを有し、該外側環状板状部２３や前面との角部等で被加工物の被加工部に押し付けられて該被加工部を研削する。内側環状板状部２１は、工具主軸１１に遊嵌される貫通孔２４を中央に備える。この内側環状板状部２１の前後の主面部２１ａ，２１ｂ及び孔２４の内周面部２４ａの少なくとも一部又は全部は、金属板等でライニングされる。但し、所望の強度が確保され得るような場合にはライニングされていなくてもよい。
【００３３】
回転砥石取付機構２は、回転工具取付用固定側フランジ構造体としての回転砥石取付用固定側フランジ組立体３と、締付け側フランジ４とを有する。
【００３４】
固定側フランジ組立体３は、図１の（ａ）〜（ｂ）及び図２の（ａ）〜（ｂ）に加えて該固定側フランジ組立体３を拡大して示した図３の（ａ）〜（ｃ）からわかるように、内側の雄ねじ付き筒構造体３０と、外側の雌ねじ付きフランジ構造体４０とを有し、図示の例では、更に、内側の雄ねじ付き筒構造体３０に対する外側の雌ねじ付きフランジ構造体４０の相対回転範囲を規定する相対回転範囲規定機構５０を有する。
【００３５】
雄ねじ付き筒構造体３０は、図１から図３に加えて該雄ねじ付き筒構造体３０を拡大して示した図４の（ａ）〜（ｄ）からわかるように、工具主軸１１に嵌装される筒状部３１と、工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５のねじ（右ねじ）とは逆向きの左ねじの形態で該筒状部３１の外周に形成された逆方向雄ねじ部３２と、工具主軸１１に対する相対回転が規制されるように工具主軸１１の突出係合部１４に係止されるべく筒状部３１の一端３１ａ（Ａ２方向端部）側に形成された回転規制係止部ないし回転規制係合部３３とを有する。
【００３６】
筒状部３１は、工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５に丁度嵌合される円筒状孔３４を備え、該円筒状孔３４において、工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５の外周に対して実際上摺動回転可能である。なお、筒状部３１は他端３１ｂ（Ａ１方向端部）の中央部に環状突起部３５を備える。
【００３７】
回転規制係止部３３は、筒状部３１の端部３１ａの端面３１ｃから後方にＡ２方向に突出した一対の突起部３６，３７からなる。突起部３６，３７は、相互に平行な対向平面３６ａ，３７ａを備える。突起部３６，３７の対向平面３６ａ，３７ａ間の間隔は、工具主軸１１の突出係合部１４の平面状係止面１４ｂ，１４ｃ間の間隔と、実際上同じであり、筒状部３１が工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５に嵌合された際に、突起部３６，３７の対向平面３６ａ，３７ａが、工具主軸１１の突出係合部１４の平面状係止面１４ｂ，１４ｃに係合されて、工具主軸１１に対する筒状部３１のＣ１，Ｃ２方向の相対回転が実際上禁止される。但し、場合によっては、多少の隙間があって、筒状部３１が工具主軸１１の突出係合部１４に対して多少相対回転されてもよい。
【００３８】
なお、筒状部３１を工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５に嵌合して奥まで嵌込んだ状態においては、筒状部３１の奥側端部３１ａの端面３１ｃが工具主軸１１の突出係合部１４の対向端面１４ｄに当接する。
【００３９】
相対回転範囲規定機構５０は、図１〜図３及び図４からわかるように、雄ねじ付き筒構造体３０の筒状部３１に形成された係合部としての係合凹部５１と、雌ねじ付きフランジ構造体４０の被係合部としての被係合突起部５５とを有する。係合凹部５１は、筒状部３１の外周部において逆方向雄ねじ部３２に形成された凹部ないし溝部５２からなる。溝部５２は、部分円筒状底面５２ａと係止面になる周方向端面５２ｂ，５２ｃとにより規定され、筒状部３１の全長において、該筒状部３１の周方向の角度範囲Ｄに亘って拡がっている。
【００４０】
雌ねじ付きフランジ構造体４０は、図１〜図３に加えて図５からわかるように、環状板状体４１の形態の固定側フランジ状部４２と、該固定側フランジ状部４２の環状板状体４１の中央孔４３に形成された逆方向雌ねじ部４４とを有する。固定側フランジ状部４２は、前方に位置する一方の主面４２ａで回転砥石２０の背面側の主面２１ｂを受ける。逆方向雌ねじ部４４は、雄ねじ付き筒構造体３０の逆方向雄ねじ部３２に螺合している。
【００４１】
雌ねじ付きフランジ構造体４０の固定側フランジ状部４２には貫通孔５６が形成され、該貫通孔５６には、係止ピンないし回り止めピン５７が嵌着されている。嵌着は「圧入」又は「嵌合及び該嵌合後のカシメ」等により行われる。ここで、雌ねじ付きフランジ構造体４０の被係合部としての被係合突起部５５は、貫通孔５６に嵌着された係止ピン５７のうち雌ねじ付きフランジ構造体４０の雌ねじ部４４のある径方向内側領域（換言すれば、雌ねじ付きフランジ構造体４０が雄ねじ付き筒構造体３０に嵌合された際に該雄ねじ付き筒構造体３０の逆方向雄ねじ部３２と干渉する領域）に突出した突出部５８からなる。
【００４２】
固定側フランジ組立体３において、逆方向雌ねじ部４４で雄ねじ付き筒構造体３０の逆方向雄ねじ部３２に螺合された雌ねじ付きフランジ構造体４０は、係止ピン５７の突出部５８が雄ねじ付き筒構造体３０の溝部５２の一方の端面５２ｂに当接する回動位置Ｐ１（図６）と他方の端面５２ｃに当接する回動位置Ｐ２（図７）との間で、雄ねじ付き筒構造体３０に対してＣ１，Ｃ２方向に相対回転可能である。係止ピン５７の突出部５８が雄ねじ付き筒構造体３０の溝部５２の一方の端面５２ｂに当接する回動位置Ｐ１においては、雌ねじ付きフランジ構造体４０は、雄ねじ付き筒構造体３０に対してＡ１方向に最大限突出した位置Ｑ１にあり、係止ピン５７の突出部５８が雄ねじ付き筒構造体３０の溝部５２の他方の端面５２ｃに当接する回動位置Ｐ２においては、雌ねじ付きフランジ構造体４０は、雄ねじ付き筒構造体３０に対してＡ２方向に最大限後退した位置Ｑ２にある。即ち、雌ねじ付きフランジ構造体４０は、雄ねじ付き筒構造体３０に対して、位置Ｐ１，Ｑ１となる状態Ｓ１と位置Ｐ２，Ｑ２となる状態Ｓ２との間で可動である。
【００４３】
換言すれば、相対回転範囲規定機構５０は、雌ねじ付きフランジ構造体４０及び雄ねじ付き筒構造体３０が過度に相対回転して螺合が外れたり相互の支持が不安定になったり、雌ねじ付きフランジ構造体４０が雄ねじ付き筒構造体３０に対して過度にＡ２方向に後退して本体１０の他の部分に当接したりするのを避け得る。但し、雌ねじ付きフランジ構造体４０及び雄ねじ付き筒構造体３０を図３の（ｂ）及び（ｃ）に示したような相対位置又はそれに近い位置（一方の極端位置Ｐ１，Ｑ１や他方の極端位置Ｐ２，Ｑ２から離れた位置）になるように相互に螺合させておくようにする場合には、相対回転範囲規定機構５０はなくてもよい。
【００４４】
なお、図示の例では貫通孔５６が雌ねじ付きフランジ構造体４０の固定側フランジ状部４２の内周面４３から離れた範囲にあるけれども、所望ならば、図５において想像線５６ｉで示したように、内周面４３で開口していてもよい（この場合、貫通孔５６ｉの位置や拡がりの相違に応じて、雄ねじ付き筒構造体３０の逆方向雄ねじ部３２を含む外周部分の係合凹部５１の深さないし部分円筒状底面５２ａの半径方向位置も異なることになる）。また、貫通孔５６の形状やピン５７の形状は、係合凹部５１、貫通孔５６及びピン５７によって形成される相対回転範囲規定機構５０が動作し得る限り異なっていてもよい。
【００４５】
固定側フランジ組立体３の、雄ねじ付き筒構造体３０の逆方向雄ねじ部３２及び雌ねじ付きフランジ構造体４０の逆方向雌ねじ部４４のねじのピッチは、工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５のねじのピッチと同程度であっても、より短くても、より長くてもよい。
【００４６】
回転砥石２０が装着される場合、雄ねじ付き筒構造体３０及び雌ねじ付きフランジ構造体４０が両者の逆方向ねじ部３２，４４で相互に螺合されると共に係止ピン５７を介して係合されてなる回転砥石取付用固定側フランジ組立体３は、雄ねじ付き筒構造体３０の筒状部３１で工具主軸１１に嵌装され該筒状部３１の一端３１ａ側の回転規制係止部３３で工具主軸１１の突出係合部１４に係止される（図１及び図２）。このとき、固定側フランジ組立体３の雄ねじ付き筒構造体３０の奥側端部３１ａの端面３１ｃが工具主軸１１の突出係合部１４の端面１４ｄと当接する。
【００４７】
なお、このように工具主軸１１に装着された状態において、回転砥石取付用固定側フランジ組立体３は、雌ねじ付きフランジ構造体４０が雄ねじ付き筒構造体３０に対してＡ２方向に最大限後退した位置Ｑ２（係止ピン５７の突出部５８が雄ねじ付き筒構造体３０の溝部５２の係止端面５２ｃに当接する回動位置Ｐ２）以外の位置であってより詳しくは最大限後退した位置Ｑ２からある程度離れていて雌ねじ付きフランジ構造体４０のＡ２方向の後退の余地がある位置に設定される。例えば、Ａ１方向突出位置Ｑ１とＡ２方向後退位置Ｑ２との中間の位置（例えば、Ａ１方向突出位置Ｑ１とＡ２方向後退位置Ｑ２との間隔の数分の１程度でもＡ２方向後退位置Ｑ２ないし最奥位置Ｑ２から離れていれば十分である）。
【００４８】
この状態において、回転砥石２０を工具主軸１１に装着すると、該回転砥石２０の背面側の主面２１ｂが雌ねじ付きフランジ構造体４０の前面側の主面４２ａに当接すると共に、該回転砥石２０の内側環状板状部２１の貫通孔２４が雄ねじ付き筒構造体３０の先端３１ｂ側の環状突起部３５に嵌合され、回転砥石２０が回転砥石取付用固定側フランジ組立体３の雄ねじ付き筒構造体３０の環状突起部３５を介して工具主軸１１に対して心合せされる（図１及び図２）。
【００４９】
図１及び図２からわかるように、締付け側フランジないし締付けナット４は、環状板状体６１の形態のフランジ状部６２と、該フランジ状部６２の中央孔６３の周面に形成された正方向雌ねじ部６４とを有する。なお、フランジ状部６２は、二つの環状主面６２ａ，６２ｂのうちの背面側の主面６２ｂから突出した環状突起部６５を備える。なお、フランジ状部６２には、複数（この例では四つ）の工具突起係合孔６６が形成されている。
【００５０】
図１及び図２からわかるように、締付け側フランジ４の装着に際して、該締付け側フランジ４を正方向雌ねじ部６４で工具主軸の正方向雄ねじ部１５に螺合させ、工具主軸１１の回転が規制された状態で該締付け側フランジ４を工具主軸１１に対してＣ２方向に回すと、正方向雌ねじ部６４が工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５に対してＣ２方向に回転されつつＡ２方向にねじ込まれ、環状突起部６５で回転砥石２０の中央孔部２４に嵌合され、背面側主面６２ｂで回転砥石２０の中央の内側環状板状部２１の前側主面２１ａに押付けられる。なお、締付け側フランジ４の螺着に際しては、図示しない工具の複数の突起部を複数の係合孔６６に同時に係合させて、該工具を回すことによって、締付け側フランジ４による回転砥石２０の締付固定を行う。
【００５１】
締付固定状態では、図２の（ａ）及び（ｂ）からわかるように、回転砥石２０が、固定側フランジ組立体３と締付け側フランジ４との間で締付固定されている。ここで、固定側フランジ組立体３は係合部３３で工具主軸１１の係合部１４に係合されて工具主軸１１に対する相対回転が実際上禁止され、対向面３１ｃで係合部１４の端面１４ｄに当接することにより工具主軸１１に対するＡ２方向移動が禁止されている。
【００５２】
また、締付状態では、固定側フランジ組立体３の表面２１ｂに対して回転砥石２０の対向背面２１ｂが押付けられ、該回転砥石２０の前面２１ａに対して締付け側フランジ４の背面６２ｂが押付けられることにより、回転砥石２０の固定側フランジ組立体３及び締付け側フランジ４に対する相対回転が相互間の摩擦力により規制されている。
【００５３】
なお、雌ねじ付きフランジ構造体４０が雄ねじ付き筒構造体３０に対して当初は最奥位置Ｑ２に相当近接した位置に設定されていても、締付け側フランジ４による締め付けの際に、回転砥石取付用固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０と回転砥石２０との間の摩擦係合力が大きくなると該摩擦係合力によって回転砥石取付用固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０がＣ２方向に多少なりとも回される際に該雌ねじ付きフランジ構造体４０が雄ねじ付き筒構造体３０に対して多少なりともＡ１方向に変位されることになるので、締付けの際に雌ねじ付きフランジ構造体４０が最奥位置Ｑ２からＡ１方向にわずかではあるけれども遠ざけられ得る。
【００５４】
以上の如く構成された回転工具装置としての回転砥石装置ないしディスクグラインダ装置１において、被加工物の研削加工を行うべく工具主軸１１をＣ１方向に回転させると、回転砥石取付機構２により該工具主軸１１に取付けられた回転砥石２０もＣ１方向に回転し、該回転砥石２０の外側環状板状部２３の周面２３ａ等を被加工物（図示せず）に押付けると、該被加工物の研削加工が行われる。
【００５５】
この研削加工においては、被加工物の研削による研削負荷は、そのまま回転砥石２０に対するＣ２方向のトルク負荷になり、該トルク負荷は、そのまま、回転砥石２０と摩擦係合した締付け側フランジ４に対するＣ２方向の締付けトルクとして働く。従って、研削の際に回転砥石２０に時折かかることがある大きな負荷は、そのまま、大きな締付けトルクとして、締付け側フランジ４の正方向雌ねじ部４４を工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５にねじこむべく働く。その結果、締付け側フランジ４による締め付けが過大になり、従来構造などの場合、締付け側フランジ４の複数の係合孔６６に突起部を係合させて締付け側フランジ４にＣ１方向のトルクを加えて該締付け側フランジ４による締め付けを解除するタイプの戻し工具によっては容易には締付けの解除が行われ得ない事態になる。
【００５６】
ところが、この回転工具装置としての回転砥石装置ないしディスクグラインダ装置１では、押しボタン１２等により工具主軸１１の回転を規制ないし禁止しておき、締付け工具（図示せず）の複数の突起部を締付け側フランジ４の複数の孔６６に係合させた状態で該工具によって締付け側フランジ４に対してＣ１方向の締付け解除トルクを加えると、該締付け側フランジ４と摩擦係合した回転砥石２０及び該回転砥石２０に摩擦係合した固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０にＣ１方向トルクが伝達される。一方、固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０はその逆方向雌ねじ部４４で雄ねじ付き筒構造体３０の逆方向雄ねじ部３２に螺合しているので、固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０は雄ねじ付き筒構造体３０に対してＣ１方向に回転される（固定側フランジ組立体３の雄ねじ付き筒構造体３０は回転規制係止部３３で工具主軸１１の突出係合部１４に係止されてその回転が禁止されている）。すなわち、締付け側フランジ４のＣ１方向回転（締付け解除方向の回転）を妨げるようなトルク負荷ないし回転負荷は小さい。特に、回転工具装置としての回転砥石装置ないしディスクグラインダ装置１では、当該Ｃ１方向回転に伴って、固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０は逆ねじ部４４，３２で螺合した雄ねじ付き筒構造体３０に対して、Ａ２方向すなわち回転砥石２０から遠ざかる方向（奥）に相対変位される。すなわち、締付け側フランジ４に対してＣ１方向のトルクを加えると、固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０がＣ１方向に回転しようとする際にＡ２方向に後退する。締付け側フランジ４が過度にＡ２方向に押し込まれている場合であっても、当該締付け側フランジ４や回転砥石２０の剛性からして押込み量は僅かであるので、固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０が少しだけＣ１方向に回転されるだけで当該押込み量と同等程度又はそれ以上に雌ねじ付きフランジ構造体４０がＡ２方向に後退され得る。その結果、固定側フランジ組立体３の雌ねじ付きフランジ構造体４０と締付け側フランジ４とのＡ１，Ａ２方向間隔が大きくなり、回転砥石２０に対する締付けが解除される。その後は、回転砥石２０に対して締付け側フランジ４が相対回転可能になり、締付け側フランジ４が工具主軸１１に対して緩められ得る。
【００５７】
以上において、研削の際の工具主軸１１の回転方向がＣ１方向ではなくてＣ２方向である場合、工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５及び締付け側フランジ４の雌ねじ部４４は右ねじではなくて左ねじになり、固定側フランジ組立体３の雄ねじ付き筒構造体３０の逆方向雄ねじ部３２及び雌ねじ付きフランジ構造体４０の逆方向雌ねじ部４４は左ねじではなくて右ねじになる。
【００５８】
なお、回転範囲規制機構５０は、図示の例では雌ねじ付きフランジ構造体４０及び雄ねじ付き筒構造体３０の周面にある逆ねじの螺合部に設けたピンと係合凹部とによって形成したけれども、その代わりに、例えば、雌ねじ付きフランジ構造体４０及び雄ねじ付き筒構造体３０のうちＡ２方向端面側に相互係合部を形成して相対的な回転範囲を規制するようにしてもよい。
【００５９】
以上においては、回転工具装置がディスクグラインダである例、即ち回転工具装置の回転工具が回転砥石ないし回転グラインダディスクである例について説明したけれども、回転工具が工具主軸に嵌合係止される固定側フランジ組立体と該工具主軸の正方向ねじ部にねじこまれる締付けナットないし締付け側フランジとによって工具主軸に取付けられるものであって工具にかかる負荷が過大な締付けトルクを与える虞れのあるものである限り、回転砥石以外の研削工具又は切削工具又は切断工具等の他の種類の工具であってもよい。
【００６０】
なお、以上においては、別体の締付け側フランジを用いる例について説明したけれども、図８の（ａ）〜（ｂ）に示したように、回転工具が回転式ワイヤーブラシの如く金属製の回転工具２０Ａからなり、該ワイヤーブラシ２０Ａが工具主軸１１の正方向雄ねじ部１５に螺合される正方向雌ねじ部６４Ａを備える場合には、該雌ねじ部６４Ａ自体が締付けねじとして働くので、締付け側フランジはなくてもよい。なお、この場合には、ワイヤーブラシ２０Ａ自体に工具突起係合孔６６Ａが設けられる。また、図８の（ａ）〜（ｂ）に示したように、ワイヤーブラシ２０Ａを備える回転工具装置としてのワイヤーブラシ装置１ａでは、回転工具としてのワイヤーブラシ２０Ａが雌ねじ部６４Ａで工具主軸１１の雄ねじ部１５に螺合されることにより自動的に心合わせされるので、図８の（ａ）〜（ｂ）に示したように、回転工具取付用固定側フランジ組立体としてのワイヤーブラシ取付用固定側フランジ組立体３Ａの雄ねじ付き筒構造体３０Ａには心合せ用の凸部ないし環状突起部がなくてもよい。
【００６１】
このワイヤーブラシ取付用固定側フランジ組立体３Ａを備えたワイヤーブラシ装置１Ａにおいても、図１〜図７に示した例の場合と同様に戻しトルクを確実に低減させ得ることは明らかであるので、その点についての説明は省く。
【符号の説明】
【００６２】
１  回転砥石装置（回転工具装置）
１Ａ  回転式ワイヤーブラシ装置（回転工具装置）
２  回転砥石取付機構
３  回転砥石取付用固定側フランジ組立体
３Ａ  ワイヤーブラシ取付用固定側フランジ組立体
４  締付け側フランジ
１０  ディスクグラインダ装置本体
１１  工具主軸（スピンドル）
１２  ボタン
１３  円板状受け部
１４  突出係合部
１４ａ    部分円筒状周面
１４ｂ，１４ｃ  平面状係止面
１４ｄ  対向端面
１５  正方向雄ねじ部
２０  回転砥石
２０Ａ  ワイヤーブラシ（回転式ワイヤーブラシ）
２１  内側環状板状部
２１ａ  前側主面（前面）
２１ｂ  背面側主面（背面）
２２  中間傾斜拡径部
２３  外側環状板状部
２４  貫通孔
２４ａ  内周面部
３０，３０Ａ  雄ねじ付き筒構造体
３１  筒状部
３１ａ，３１ｂ  端部
３１ｃ  端面
３２  逆方向雄ねじ部
３３  回転規制係止部
３４  円筒状孔
３５  環状突起部
３６，３７  突起部
３６ａ，３７ａ  対向平面
４０  雌ねじ付きフランジ構造体
４１  環状板状体
４２  固定側フランジ状部
４２ａ  主面
４３  中央孔
４４  逆方向雌ねじ部
５０  相対回転範囲規定機構
５１  係合凹部
５２  溝部
５２ａ  部分円筒状底面
５２ｂ，５２ｃ  周方向端面
５５  被係合突起部
５６  貫通孔
５６ｉ  代替的貫通孔
５７  係止ピン
５８  突出部
６１  環状板状体
６２  フランジ状部
６２ａ，６２ｂ  環状主面
６３  中央孔
６４，６４Ａ  正方向雌ねじ部
６５  環状突起部
６６，６６Ａ  工具突起係合孔
Ａ１，Ａ２  前後方向
Ｃ  中心軸線
Ｃ１，Ｃ２  回転方向
Ｄ  角度範囲
Ｐ１，Ｐ２  周方向相対回転（回動）位置
Ｑ１，Ｑ２  軸方向移動位置
Ｓ１，Ｓ２  状態
【図１】
2014147980.tif 000003
【図２】
2014147980.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014147980.tif 000007
【図６】
2014147980.tif 000008
【図７】
2014147980.tif 000009
【図８】
2014147980.tif 000010