(57)【要約】  動力駆動器は、ハウジング、ツールチャック、および、動力取出し機構を含み得る。上記ツールチャックは、回転のために上記ハウジングに対して取付けられた入力シャフトを有し得る。上記入力シャフトはチャック爪を支持し得る。上記入力シャフトに対しては、回転のためにチャック起動シャフトが取付けられ得る。上記動力取出し機構は上記ツールチャックに対して接続され得る。上記動力取出し機構は、上記入力シャフトおよび上記チャック起動シャフトをユニットとして一体的に回転的に駆動する“ドリル／駆動モード”へと調節可能とされ得る。此処で、上記入力シャフトと上記チャック起動シャフトとの間の相対回転を輪止め(brake)が阻止し得る。上記動力取出し機構は、上記入力シャフトに対して取付けられた歯車が上記チャック起動シャフトを該入力シャフトに対して回転的に駆動し得るという“チャック・モード”へと調節可能とされ得る。
2009535226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
回転のために上記ハウジングに対して取付けられると共にチャック爪を支持する入力シャフトと、回転のために該入力シャフトに対して取付けられたチャック起動シャフトと、を有するツールチャックと、
上記入力シャフトに対して取付けられた歯車と、
上記ツールチャックに対して接続された動力取出し機構であって、上記入力シャフトおよび上記チャック起動シャフトをユニットとして一体的に回転的に駆動する“ドリル／駆動モード”、および、上記歯車を使用して上記チャック起動シャフトを上記入力シャフトに対して回転的に駆動する“チャック・モード”へと調節可能な動力取出し機構とを備えて成る、
動力駆動器。
【請求項２】
前記歯車は、前記入力シャフトに対する回転運動および軸心方向移動のために該入力シャフトに対して取付けられる、請求項１記載の動力駆動器。
【請求項３】
前記歯車は、前記動力取出し機構が“チャック・モード”に在るときに前記チャック起動シャフトに対して回転的に結合される、請求項１記載の動力駆動器。
【請求項４】
前記入力シャフトと前記チャック起動シャフトとの間に介設された輪止めを更に備えて成る、請求項１記載の動力駆動器。
【請求項５】
前記輪止めは、前記動力取出し機構が“ドリル／駆動モード”に在るときに有効化される、請求項４記載の動力駆動器。
【請求項６】
前記輪止めは、前記動力取出し機構が“チャック・モード”に在るときに無効化される、請求項４記載の動力駆動器。
【請求項７】
前記輪止めは、前記入力シャフトの表面であって、前記チャック起動シャフトに対して回転的に固定された構成要素の対応表面に対して選択的に当接するという上記入力シャフトの表面から成る、請求項４記載の動力駆動器。
【請求項８】
前記構成要素は、回転のために前記入力シャフト内に取付けられたPTOアクチュエータ・シャフトである、請求項７記載の動力駆動器。
【請求項９】
前記入力シャフトの前記表面は、該入力シャフトの回転軸心に対して傾斜される、請求項７記載の動力駆動器。
【請求項１０】
前記動力取出し機構は、前記ハウジングに対して回転的に繋止されたスラスト・プレートであって、前記入力シャフトの回転軸心に沿い移動して前記歯車を位置決めし得るというスラスト・プレートを含む、請求項１記載の動力駆動器。
【請求項１１】
回転のために前記ハウジング上に取付けられて前記スラスト・プレートを前記入力シャフトの前記回転軸心に沿い駆動するモードリングを更に備えて成る、請求項１０記載の動力駆動器。
【請求項１２】
前記モードリングの中心は前記ハウジングの中心に対して偏心的である、請求項１１記載の動力駆動器。
【請求項１３】
チャック爪を支持する入力シャフトと、回転のために該入力シャフトに対して取付けられたチャック起動シャフトと、を有するツールチャックと、
上記入力シャフトに対して取付けられた歯車と、
上記入力シャフトおよび上記チャック起動シャフトをユニットとして一体的に回転的に駆動する“ドリル／駆動モード”、および、上記歯車を使用して上記チャック起動シャフトを上記入力シャフトに対して回転的に駆動する“チャック・モード”へと調節される動力取出し手段とを備えて成る、
動力駆動器。
【請求項１４】
前記歯車は、前記動力取出し手段が“チャック・モード”に在るときに前記チャック起動シャフトに対して回転的に結合される、請求項１３記載の動力駆動器。
【請求項１５】
前記入力シャフトと前記チャック起動シャフトとの間に介設された輪止めを更に備えて成る、請求項１３記載の動力駆動器。
【請求項１６】
前記輪止めは、前記入力シャフトの表面であって、前記チャック起動シャフトに対して回転的に固定された構成要素の対応表面に対して選択的に当接するという上記入力シャフトの表面から成る、請求項１５記載の動力駆動器。
【請求項１７】
前記構成要素は、回転のために前記入力シャフト内に取付けられたPTOアクチュエータ・シャフトである、請求項１６記載の動力駆動器。
【請求項１８】
前記入力シャフトの前記表面は、該入力シャフトの回転軸心に対して傾斜される、請求項１７記載の動力駆動器。
【請求項１９】
前記動力取出し手段は、前記入力シャフトの回転軸心に沿い移動して前記歯車を位置決めし得るスラスト・プレートを含む、請求項１３記載の動力駆動器。
【請求項２０】
回転軸心および貫通ボアを備える入力シャフトと、回転のために上記貫通ボア内に取付けられたチャック起動シャフトとを有するツールチャックと、
上記入力シャフトの上記回転軸心と一致する回転軸心を備える歯車であって、該歯車がクラッチを介して上記チャック起動シャフトに対して回転的に結合されるという第1位置と、該歯車が上記クラッチを介して上記チャック起動シャフトに対して回転的に結合はされないという第2位置との間で、上記入力シャフトに沿い移動可能であるという歯車とを備えて成る、
動力駆動器。
【請求項２１】
ハウジングと、
上記ハウジングに対して取付けられると共に回転軸心を有するツールチャックと、
移動のために上記ハウジングに対して取付けられて上記ツールチャックの動作モードを調節するモードリングであって、該モードリングの中央軸心は上記ツールチャックの上記回転軸心からオフセットされるというモードリングとを備えて成る、
動力駆動器。
【請求項２２】
前記モードリングは前記ハウジングを囲繞する、請求項２１記載の動力駆動器。
【請求項２３】
前記ハウジングの側壁を貫通延在するクラッチ・ピンを備えて成る、請求項２１記載の動力駆動器。
【請求項２４】
前記クラッチは前記モードリングの径方向内方に配置される、請求項２３記載の動力駆動器。
【請求項２５】
シャフトを回転可能に支持する軸受であって、前記ハウジングと前記モードリングとの間に介設されるという軸受を備えて成る、請求項２１記載の動力駆動器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この米国通常出願は米国特許法第119条に基づき、2006年4月28日に出願された米国仮出願第60/795,564号の優先権を主張するものであり、該仮出願の内容は言及したことにより全体的に本明細書中に援用される。この米国通常出願は、両出願の内容は言及したことにより全体的に本明細書中に援用されるという(1)2005年9月16日に出願された米国出願第11/227,200号および(2)2006年4月10日に出願された米国出願第11/400,378号の一部継続出願として2007年3月29日に出願された米国出願第11/693,384号の一部継続出願である。
【０００２】
本発明の例示的実施例は概略的に動力駆動器に対して付属具を取付けるツールチャックに関し、より詳細には、駆動器の伝動器からの動力を介して起動され得るチャック爪を有するツールチャックに関する。
【背景技術】
【０００３】
ツールチャックは、付属具を保持するために動力駆動器上に配備され得る。該ツールチャックは、動力取出し(“PTO”)機構を介して起動され(ることでチャック爪を開閉し)得る。本出願と同様に本出願人に譲渡されると共に2005年9月16日に出願された同時係属中の出願第11/227,200号、2006年4月10日に出願された同時係属中の出願第11/400,378号、および、2007年3月29日に出願された同時係属中の出願第11/693,384号においては、多数の種々のPTO機構が記述されている。これらの同時係属中の出願においてPTO機構の構成要素部分は、“手動強制制御モード”(MANUAL OVERRIDE MODE)、“ドリル／駆動モード”(DRILL/DRIVE MODE)および“チャック・モード”(CHUCK MODE)を包含する異なる動作モードを達成すべく位置決めされ得る。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
例示的で非限定的な実施例に依れば、動力駆動器はハウジングを含み得る。ツールチャックは、回転のために上記ハウジングに対して取付けられた入力シャフトであってチャック爪を支持する入力シャフトを有し得ると共に、上記入力シャフトに対しては回転のためにチャック起動シャフトが取付けられ得る。上記入力シャフトに対しては、歯車が取付けられ得る。上記ツールチャックに対しては動力取出し機構が接続され得る。上記動力取出し機構は、上記入力シャフトおよび上記チャック起動シャフトをユニットとして一体的に回転的に駆動する“ドリル／駆動モード”、および、上記歯車を使用して上記チャック起動シャフトを上記入力シャフトに対して回転的に駆動する“チャック・モード”へと調節可能とされ得る。
【０００５】
別の例示的で非限定的な実施例に依れば、動力駆動器はツールチャックを含み得る。上記ツールチャックはチャック爪を支持する入力シャフトを有し得ると共に、上記入力シャフトに対しては回転のためにチャック起動シャフトが取付けられ得る。上記入力シャフトに対しては歯車が取付けられ得る。上記入力シャフトおよび上記チャック起動シャフトをユニットとして一体的に回転的に駆動する“ドリル／駆動モード”、および、上記歯車を使用して上記チャック起動シャフトを上記入力シャフトに対して回転的に駆動する“チャック・モード”へと調節される動力取出し手段が配備され得る。
【０００６】
別の例示的で非限定的な実施例に依れば、動力駆動器はツールチャックを含み得る。上記ツールチャックは、回転軸心および貫通ボアを備える入力シャフトを有し得ると共に、上記貫通ボア内には回転のためにチャック起動シャフトが取付けられ得る。歯車は、上記入力シャフトの上記回転軸心と一致する回転軸心を備え得る。上記歯車は、該歯車がクラッチを介して上記チャック起動シャフトに対して回転的に結合されるという第1位置と、該歯車が上記クラッチを介して上記チャック起動シャフトに対して回転的に結合はされないという第2位置との間で、上記入力シャフトに沿い移動可能とされ得る。
【０００７】
別の例示的で非限定的な実施例に依れば、動力駆動器はハウジングを含み得る。上記ハウジングに対してはツールチャックが取付けられ得る。該ツールチャックは回転軸心を有し得る。上記ハウジング上には回転のためにモードリングが取付けられて上記ツールチャックの動作モードを調節し得る。上記モードリングの中央軸心は上記ツールチャックの上記回転軸心からオフセットされ得る。
【０００８】
次に、各部材の構成および組み合わせの種々の新規な詳細を含む本発明の上記のおよび他の特徴は、添付図面を参照して更に詳細に記述される。例示的実施例の詳細は例示的にのみ示され且つ本発明を限定するものでないことは理解される。本発明の原理および特徴は、本発明の精神および有効範囲から逸脱せずに種々の多くの実施例において採用され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
Ｉ．図１乃至図５に示された例示的実施例：
図１は、(たとえばドリル・ビットなどの)付属具を保持する(ドリルなどの)動力駆動器上に配備され得るツールチャック50の例示的で非限定的な実施例を概略的に示している。但し、ツールチャック50が、(ドリル・ビット以外の)種々の付属具を保持する(ドリル以外の)種々の動力駆動器上で実施され得ることは理解される。
【００１０】
ツールチャック50は、動力取出し(“PTO”)機構10を介して、動力駆動器の伝動器70に対して接続され得る。伝動器70は、電気モータ90に対して連結され得る。伝動器70は、(電気モータ90からの)入力rpmと(ツールチャック50に対して供与される)出力rpmとの間の比率の変更を行うべく歯車装置を使用しても良い。この例示的実施例において伝動器70は、平行軸心伝動器とされ得る。
【００１１】
Ａ．構造：
図２を参照すると、上記PTO機構は駆動器ハウジング95により支持され得る。この目的の為にスラスト・プレート12は、駆動器ハウジング95に配備された夫々の開孔内へと摺動可能に挿入され得る脚部17を含み得る。この様にして、スラスト・プレート12は駆動器ハウジング95に対して回転的に定着され得ると同時に、該スラスト・プレート12は駆動器ハウジング95に対して軸心方向に移動可能とされ得る。各脚部17の軸心方向前端はモードリング45と相互作用することで、スラスト・プレート12を軸心方向に付勢し得る。
【００１２】
スラスト・プレート12は、軸心方向移動のために入力シャフト60に対して取付けられた第1被動歯車82に当接するスラスト軸受13を支持し得る。脚部17とモードリング45との間の相互作用に依り、スラスト・プレート12は、第1被動歯車82の軸心方向後ろ向き表面がPTOアクチュエータ・シャフト40のPTO駆動ディスク41の軸心方向前向き表面と係合され得る様に、第1被動歯車82と一体的に(且つ入力シャフト60に対して)軸心後方に駆動され得る。第1被動歯車82とPTO駆動ディスク41との間には(たとえば皿バネなどの)スプリング99が捕捉されることで、第1被動歯車82およびPTO駆動ディスク41を夫々逆の軸心方向に付勢し得る。
【００１３】
PTOアクチュエータ・シャフト40は、チャック起動シャフト64に対して回転的に固定された前端を有し得る。PTOアクチュエータ・シャフト40は、PTO駆動ディスク41を固定的に支持し得る。図３を簡単に参照すると、PTO駆動ディスク41は、第1被動歯車82の上記軸心方向後ろ向き表面上のクラッチ特定構造83と(スラスト・プレート12の軸心方向位置に依存して)選択的に協働し得るクラッチ特定構造48を備えた軸心方向前向き表面を有し得る。PTOアクチュエータ・シャフト40は、入力シャフト60の雌型円錐特定構造62と(スラスト・プレート12の軸心方向位置に依存して)選択的に協働し得る雄型円錐特定構造42を含み得る。駆動器ハウジング95上に取付けられたスラスト軸受とPTO駆動ディスク41との間にはスプリング44が捕捉されることで、雄型円錐特定構造42が雌型円錐特定構造62に嵌合(して係合)する様に、PTOアクチュエータ・シャフト40を軸心前方に付勢し得る。
【００１４】
入力シャフト60は、第1被動歯車82、シフト・プレート84および第2被動歯車86を支持し得る。第1被動歯車82は、入力シャフト60に対して取付けられ得ると共に、該入力シャフト60に沿い軸心方向に移動可能とされ得る。スプリング99は第1被動歯車82を軸心前方に(且つPTO駆動ディスク41から離間させて)付勢することで、クラッチ特定構造83をクラッチ特定構造48から分離させ得る。(入力シャフト60に沿う)第1被動歯車82の前方軸心方向進行は、スラスト・プレート12により制限され得る。第2被動歯車86は、入力シャフト60に対して軸心方向に固定され(且つ、それに対して回転可能とされ)得る。
【００１５】
シフト・プレート84は、入力シャフト60に対して回転的に固定され(且つ、それに対して軸心方向に移動可能とされ)得る。シフト・プレート84は、第1被動歯車82および第2被動歯車86に夫々配備された(たとえば凹所などの)対応特定構造と(シフト・プレート84の軸心方向位置に依存して)選択的に係合する(図２に示された如き)駆動突起部85を含み得る。以下において更に詳細に論じられる如く、シフト・プレート84の外径向き凹所に対しては、(軸心方向移動のためにスラスト・プレート12の脚部17上に取付けられ得る)入力シャフト繋止体19が選択的に係合することで、シフト・プレート84(故に入力シャフト60)を駆動器ハウジング95に対して回転的に定着し得る。入力シャフト繋止体19と駆動器ハウジング95との間にはスプリング20が捕捉されることで、入力シャフト繋止体19を軸心後方に付勢し得る。
【００１６】
図４を簡単に参照すると、シフト・プレート84はシフトフォーク46を摺動可能に受容する円周溝を含み得る。以下において更に詳細に論じられる如く、シフトフォーク46(故にシフト・プレート84)を、(軸心方向移動のために駆動器ハウジング95内に取付けられた)押圧ピン16が所望の軸心方向位置までもたらし得る。押圧ピン16とシフトフォーク46との間にはスプリング15が捕捉され得る。シフトフォーク46と駆動器ハウジング95との間にはスプリング14が捕捉され得る。
【００１７】
モードリング45は回転のために駆動器ハウジング95上に取付けられ得る。モードリング45は、押圧ピン16および脚部17に夫々対応する(不図示の)軸心方向後ろ向きの円周方向カム表面を含み得る。ユーザは、上記各カム表面が脚部17を軸心方向に変位させる(ことにより入力シャフト繋止体19、スラスト・プレート12および第1被動歯車82を入力シャフト60に沿い軸心方向に位置決めする)と共に押圧ピン16を軸心方向に変位させる(ことによりシフト・プレート84を入力シャフト60に沿い軸心方向に位置決めする)様に、(駆動器ハウジング95に対して)モードリング45を回転させ得る。
【００１８】
図２に戻ると、上記電気モータは出力歯車を支持する回転シャフトを有し得る。上記出力歯車は、中間シャフト25に対して固定され得る入力歯車26に噛合し得る。中間シャフト25は、回転のために駆動器ハウジング95内に取付けられ得る。中間シャフト25は、第1駆動歯車27および第2駆動歯車28を固定的に支持し得る。第1駆動歯車27は第1被動歯車82に噛合し得る。また第2駆動歯車28は第2被動歯車86に噛合し得る。第2駆動歯車28は第1駆動歯車27よりも大径とされ得る。故に、上記駆動器が動力投入されたとき、第2被動歯車86は第1被動歯車82よりも大きな回転速度にて駆動され得る。
【００１９】
ツールチャック50は入力シャフト60を含み得る。本出願と同様に本出願人に譲渡された同時係属中の出願第11/227,200号、第11/400,378号および第11/693,384号に記述された如く、入力シャフト60の軸心方向前端は(不図示の)爪ホルダに対して固定され得る。上記爪ホルダは、(不図示の)チャック爪が夫々貫通して摺動可能な通路を含み得る。上記チャック爪は、(不図示の)チャック起動ネジ内のスロットを介して軸心方向に移動され得る。
【００２０】
入力シャフト60は、チャック起動シャフト64を回転可能に支持する貫通ボアを含み得る。チャック起動シャフト64は、該チャック起動シャフト64およびPTOアクチュエータ・シャフト40が一体的に回転的に繋止され得る如くPTOアクチュエータ・シャフト40を受容し得る貫通ボアを含み得る。チャック起動シャフト64の前端は、上記チャック起動ネジに対してネジ連結され得る。
【００２１】
Ｂ．動作：
ユーザは、ツールチャック50が(種々の速度における)“ドリル／駆動モード”、“手動強制制御モード”または“チャック・モード”で動作され得る様に(駆動器ハウジング95に対して)モードリング45を回転し得る。
【００２２】
図３は、スラスト・プレート12が軸心前方位置に配置され得るという“ドリル／駆動モード”を示している。此処でスプリング44は、雄型円錐特定構造42が入力シャフト60の雌型円錐特定構造62に対して嵌合(かつ係合)する様にPTOアクチュエータ・シャフト40を軸心前方に付勢し得る。同様にスプリング99は、第1被動歯車82を軸心前方に(且つPTO駆動ディスク41から離間させて)付勢することで、クラッチ特定構造83をクラッチ特定構造48から離間させ得る。(入力シャフト60に沿う)第1被動歯車82の前方軸心方向進行は、スラスト・プレート12により制限され得る。
【００２３】
ユーザが上記駆動器に対して動力投入したとき、(上記出力歯車を介して)上記電気モータは(入力歯車26を介して)中間シャフト25を回転的に駆動し得る。(中間シャフト25に対して固定された)第1駆動歯車27および第2駆動歯車28は夫々、第1被動歯車82および第2被動歯車86を回転的に駆動し得る。シフト・プレート84は(駆動突起部85を介し)、入力シャフト60に対するシフト・プレート84の軸心方向位置に依存して、第1被動歯車82または第2被動歯車86に対して回転的に繋止され得る。
【００２４】
たとえば、図３に示された如く、シフト・プレート84は第2被動歯車86の軸心方向前方に位置決めされ且つそれに対して回転的に繋止され得る。此処で、上記伝動器からの動力は、第2駆動歯車28、第2被動歯車86およびシフト・プレート84を介して入力シャフト60に対して供与され得る。第1被動歯車82は、入力シャフト60およびPTOアクチュエータ・シャフト40に対して回転し得る。
【００２５】
入力シャフト60は、上記爪ホルダ、チャック爪およびチャック起動ネジと一体的にユニットとして回転し得る。同時に、入力シャフト60は、雄型円錐特定構造42と雌型円錐特定構造62との間の係合を介してPTOアクチュエータ・シャフト40(故にチャック起動シャフト64)を回転的に駆動し得る。この目的の為に、雄型円錐特定構造42および雌型円錐特定構造62の夫々の対向表面は摩擦表面とされ得、且つ／又は、径方向鋸歯の相補体を含み得る。これにより、動作の間にチャック爪が開閉しない様に、入力シャフト60とチャック起動シャフト64との間の相対運動が効果的に阻止される。
【００２６】
モードリング45は、ツールチャック50を“ドリル／駆動モード”に維持し乍らギヤシフトを達成すべく回転され得ることは理解される。たとえば、モードリング45が回転されるにつれ、ひとつの円周方向カム表面は押圧ピン16(故にシフトフォーク46およびシフト・プレート84)を軸心後方に駆動し得る一方、他方の円周方向カム表面は脚部17を軸心方向に駆動しなくても良い。シフト・プレート84の軸心後方進行の間において駆動突起部85は第2被動歯車86から離脱し得、且つ、シフト・プレート84が第1被動歯車82に対して適切に回転方向位置整合(すなわち、角度的に位置決め)されるとするなら、駆動突起部85は第1被動歯車82に係合し得る。
【００２７】
他方、シフト・プレート84および第1被動歯車82が適切に回転方向位置整合されないならば、シフト・プレート84は意図された軸心後方位置に位置されないこともある。それにも関わらずに押圧ピン16は、意図された軸心後方位置まで移動し、スプリング15を圧縮し得る。上記駆動器が動力投入されたとき、第1被動歯車82は回転してシフト・プレート84に対して回転方向位置整合し得る。このときにスプリング15は、突起部85が第1被動歯車82に係合し得る様にシフト・プレート84を軸心後方に駆動し得る。シフト・プレート84が軸心前方に移動されるとき、スプリング14により同様の“弾性的な”係合機能が提供され得る。
【００２８】
“チャック・モード”は、モードリング45を駆動器ハウジング95に対して回転することにより達成され得る。モードリング45の回転により、以下の３つの状態が達成され得る。第1に、(モードリング45の)円周方向カム表面は、押圧ピン16(故にシフトフォーク46およびシフト・プレート84)を軸心中間位置へと駆動し得る。此処でシフト・プレート84は、第1被動歯車82および第2被動歯車86の両方から離脱され得る。
【００２９】
第2に、(モードリング45の)円周方向カム表面は、脚部17を軸心後方に駆動し得る。このときにスプリング20は(各脚部17の内のひとつに取付けられた)入力シャフト繋止体19を軸心後方へ且つシフト・プレート84の外径向き凹所内へと付勢することにより、シフト・プレート84(故に入力シャフト60)を駆動器ハウジング95に対して回転的に定着し得る。スプリング20は、“ドリル／駆動モード”から“チャック・モード”へと移行するときに“弾性的な”係合機能を提供し得る。
【００３０】
第3に、脚部17はスラスト・プレート12(およびスラスト軸受13)を軸心後方に駆動し得る。初期の軸心後方進行の間においてスラスト・プレート12は、第1被動歯車82のクラッチ特定構造83がPTO駆動ディスク41のクラッチ特定構造48に係合する様に第1被動歯車82を(スプリング99の影響に抗して)軸心後方に駆動し得る。更なる軸心後方進行の間においてスラスト・プレート12は、PTOアクチュエータ・シャフト40の雄型円錐特定構造42が入力シャフト60の雌型円錐特定構造62から分離する様に第1被動歯車82をPTO駆動ディスク41と一体的に(スプリング44の影響に抗して)軸心後方に駆動し得る。
【００３１】
ユーザは、上記駆動器に対して動力投入してツールチャック50を起動し得る。上記伝動器からの動力は、第1駆動歯車27、第1被動歯車82および協働するクラッチ特定構造83、48を介してPTOアクチュエータ・シャフト40に対して供与され得る。PTOアクチュエータ・シャフト40は、チャック起動シャフト64と一体的に回転し得る。チャック起動シャフト64は、(上記チャック爪、爪ホルダ、入力シャフト60、シフト・プレート84および入力シャフト繋止体19を介して)駆動器ハウジング95に対して回転的に定着されたままとされ得る上記チャック起動ネジに対して回転し得る。この相対回転に依れば、上記チャック起動ネジは(チャック起動シャフト64の回転方向に依存して)軸心方向に前進または後退されることで上記チャック爪を開成または閉成し得る。
【００３２】
チャック起動の間において入力シャフト60、上記爪ホルダ、チャック爪およびチャック起動ネジは駆動器ハウジング95に対して回転的に定着されたままとされ得る一方、上記チャック起動ネジは上記爪ホルダに対して軸心方向に移動することで上記チャック爪を開成および閉成する。これはデッドスピンドル(dead spindle)機能と称され得る、と言うのも、ユーザは一切の回転部材に対して露出されない(またはそれらを認識しない)からである。
【００３３】
ツールチャック50が一旦締め付けられ(すなわちチャック爪が付属具を挟持するとき)または完全に開かれたなら、PTO駆動ディスク41および第1被動歯車82上に夫々配備されて協働するクラッチ特定構造48、83は機能開始し且つ相互に対して滑動し得る。このときにPTO駆動ディスク41はスプリング44の影響に抗して軸心後方に移動し得る。協働するクラッチ特定構造48、83が滑動するときにそれらは、チャック起動処理が完了したことを可聴表示し得る。
【００３４】
協働クラッチ特定構造48、83は、所定トルク・スレッショルド値にて機能開始または滑動し得る。上記所定トルク・スレッショルド値は、適切なスプリング44を選択することにより且つ／又は協働クラッチ特定構造48、83の幾何学形状を適切に設計することにより適切に調節され得る。更に、ツールチャック50を締め付けるための所定トルク・スレッショルド値は、ツールチャック50を緩めるための所定トルク・スレッショルド値よりも低くされ得る。この機能は、協働クラッチ特定構造48、83の幾何学形状を適切に設計することにより実現され得る。当業界においては多くの種々のクラッチ表面の幾何学形状が公知であることから、その詳細な考察は省略される。
【００３５】
“手動強制制御モード”は、モードリング45を駆動器ハウジング95に対して回転して上記システムを“チャック・モード”に設定し、且つ、入力シャフト繋止体19を軸心前方に付加的に移動することにより達成され得る。この目的の為に入力シャフト繋止体19は、軸心方向移動のために駆動器ハウジング95に対して取付けられた(不図示の)スライダ・ボタンに対して結合され得る。ユーザは上記スライダ・ボタンを上記ハウジングに対して移動させることで、入力シャフト繋止体19をシフト・プレート84の外径向き凹所から抜き取り得る。この状態においてシフト・プレート84(故に入力シャフト60)は駆動器ハウジング95に対して回転可能とされ得る一方、第1被動歯車82は(協働クラッチ特定構造48、83を介して)PTO駆動ディスク41に係合され得る。
【００３６】
ユーザはカバー5を取り外し、上記爪ホルダ(故に入力シャフト60)を手動で回転し得る。このときに伝動器およびモータの抗力に依れば、チャック起動ネジがチャック起動シャフト64に対して回転し得る様に、第1被動歯車82(故にPTOアクチュエータ・シャフト40およびチャック起動シャフト64)が駆動器ハウジング95に対して回転することが阻止され得る。この相対回転に依れば、チャック起動ネジは(入力シャフト60の回転方向に依存して)軸心方向に前進または後退することでチャック爪を開成または閉成し得る。
【００３７】
“手動強制制御モード”においては、上記システムが手動により過剰にトルク付与されるのを阻止すべく、且つ／又は、上記駆動器が偶発的に動力投入された場合に、クラッチ特定構造48、83は機能開始または滑動し得る。
【００３８】
図１乃至図４に示された例示的実施例においてPTOアクチュエータ・シャフト40の雄型円錐特定構造42は、入力シャフト60の雌型円錐特定構造62と直接的に係合し得る。代替実施例において図５を参照すると、PTOアクチュエータ・シャフト40の上記円錐特定構造は、入力シャフト60の軸心後端部に取付けられ得る繋止用円錐体62'に係合し得る。たとえば繋止用円錐体62'は、入力シャフト60に配備されたスロット内に挿入された径方向突出突起部を有し得る。この様にして、繋止用円錐体62'は径方向に浮遊することで、各構成要素部分間の許容誤差の変動に対処し得る。
【００３９】
ＩＩ．図６および図７に示された例示的実施例：
図６および図７は、ツールチャックを支持し得るPTO機構の別の例示的で非限定的な実施例を示している。この例示的実施例は、上記ツールチャックが“ドリル／駆動モード”、“手動強制制御モード”および“チャック・モード”を包含する３つの異なるモードで動作され得る限りにおいて、上記の第Ｉ項で言及された例示的実施例と類似している。但し、幾つかの顕著な相違が在る。
【００４０】
Ａ．構造：
図６を参照すると、該PTO機構は駆動器ハウジング195により支持され得るスラスト・プレート112を含み得る。この目的の為に、スラスト・プレート112は、駆動器ハウジング195内に配備された開孔内に夫々摺動可能に挿入され得る複数の脚部117を含み得る。この様にしてスラスト・プレート112は駆動器ハウジング195に対して回転的に定着され得ると同時に、該スラスト・プレート112は駆動器ハウジング195に対して軸心方向に移動可能とされ得る。脚部117の軸心方向前端はモードリング145と相互作用することで、スラスト・プレート112を軸心方向に付勢し得る。
【００４１】
スラスト・プレート112は、軸心方向移動のために入力シャフト160上に取付けられた第1被動歯車182に当接するスラスト軸受113を支持し得る。脚部117とモードリング145との間の相互作用に依れば、スラスト・プレート112は、回転運動および軸心方向移動のために入力シャフト160上に取付けられたクラッチ構成要素141の軸心方向前向き表面に対して第1被動歯車182の軸心方向後ろ向き表面が係合され得る様に、第1被動歯車182と一体的に(入力シャフト160に対して)軸心後方に駆動され得る。
【００４２】
クラッチ構成要素141は、第1被動歯車182の軸心方向後ろ向き表面上のクラッチ特定構造183に対して(スラスト・プレート112の軸心方向位置に依存して)選択的に協働し得るクラッチ特定構造148を備える軸心方向前向き表面を有し得る。またクラッチ構成要素141は、入力シャフト160の雄型円錐特定構造162に対して(スラスト・プレート112の軸心方向位置に依存して)選択的に協働し得る雌型円錐特定構造142を含み得る。簡単に図７を参照すると、クラッチ構成要素141は、PTOアクチュエータ・シャフト140上に固定的に取付けられ得る結合器171の前向き突起部と係合する後ろ向き突起部を含み得る。
【００４３】
第1被動歯車182とクラッチ構成要素141との間には(たとえば皿バネなどの)スプリング199が捕捉されることで、第1被動歯車182およびクラッチ構成要素141を夫々逆の軸心方向に付勢し得る。また入力シャフト160上に取付けられた(たとえば保持リングおよびワッシャなどの)留め金とクラッチ構成要素141との間にはスプリング144が捕捉されることで、雌型円錐特定構造142が雄型円錐特定構造162に対して嵌合(して係合)する様にクラッチ構成要素141を軸心前方に付勢し得る。
【００４４】
PTOアクチュエータ・シャフト140は、チャック起動シャフト164に対して回転的に固定された前端を有し得る。PTOアクチュエータ・シャフト140は、結合器171を固定的に支持し得る。
【００４５】
入力シャフト160は、第1被動歯車182、シフト・プレート184および第2被動歯車186を支持し得る。第1被動歯車182は、回転のために入力シャフト160に取付けられ得ると共に、該入力シャフト160に沿い軸心方向に移動可能とされ得る。スプリング199は第1被動歯車182を軸心前方に(且つクラッチ構成要素141から離間させて)付勢することで、クラッチ特定構造183をクラッチ特定構造148から分離し得る。(入力シャフト160に沿う)第1被動歯車182の前方軸心方向進行は、スラスト・プレート112により制限され得る。第2被動歯車186は、入力シャフト160に対して軸心方向に固定され(且つ、それに対して回転可能とされ)得る。
【００４６】
シフト・プレート184は、入力シャフト160に対して回転的に固定され(且つ、それに対して軸心方向に移動可能とされ)得る。シフト・プレート184は、第1被動歯車182および第2被動歯車186に夫々配備された(たとえば凹所などの)対応特定構造に対して(該シフト・プレート184の軸心方向位置に依存して)選択的に係合する駆動突起部185を含み得る。以下において更に詳細に論じられる如く、(軸心方向移動のために駆動器ハウジング195内に取付けられた)押圧ピン119は、シフト・プレート184の外径向き凹所に選択的に係合して該シフト・プレート184(故に入力シャフト160)を駆動器ハウジング195に対して回転的に定着し得る。押圧ピン119と駆動器ハウジング195との間にはスプリング120が捕捉され、押圧ピン119を軸心前方に付勢し得る。
【００４７】
先行実施例におけるのと同様に、シフト・プレート184はシフトフォーク146を摺動可能に受容する円周溝を含み得る。(軸心方向移動のために駆動器ハウジング195内に取付けられた)押圧ピン116は、シフトフォーク146(故にシフト・プレート184)を所望の軸心方向位置へともたらし得る。
【００４８】
モードリング145は、回転のために駆動器ハウジング195上に取付けられ得る。モードリング145は、押圧ピン116、119および脚部117に夫々対応する(不図示の)軸心方向後ろ向きの円周方向カム表面を含み得る。ユーザは、上記の各カム表面が、(スラスト・プレート112および第1被動歯車182を入力シャフト160に沿い軸心方向に位置決めすべく)脚部117を、(シフト・プレート184を駆動器ハウジング195に対して選択的に定着すべく)押圧ピン119を、且つ、(シフト・プレート184を入力シャフト160に沿い軸心方向に位置決めすべく)押圧ピン116を、夫々軸心方向に変位させ得る様に、(駆動器ハウジング195に対して)モードリング145を回転し得る。
【００４９】
上記電気モータは、出力歯車を支持する回転シャフトを有し得る。該出力歯車は、中間シャフト125に対して固定され得る入力歯車126に噛合し得る。中間シャフト125は回転のために駆動器ハウジング195内に取付けられ得る。中間シャフト125は、第1駆動歯車127および第2駆動歯車128を固定的に支持し得る。第1駆動歯車127は第1被動歯車182に噛合し得る。また第2駆動歯車128は第2被動歯車186に噛合し得る。
【００５０】
先行実施例におけるのと同様に、上記ツールチャックは入力シャフト160を含み得る。入力シャフト160の軸心方向前端は、(不図示の)爪ホルダに対して固定され得る。上記爪ホルダは、(不図示の)チャック爪が夫々貫通して摺動可能である通路を含み得る。上記チャック爪は、(不図示の)チャック起動ネジ内のスロットを介して軸心方向に移動され得る。
【００５１】
入力シャフト160は、チャック起動シャフト164を回転可能に支持する貫通ボアを含み得る。チャック起動シャフト164は、該チャック起動シャフト164およびPTOアクチュエータ・シャフト140が一体的に回転的に繋止され得る如く上記PTOアクチュエータ・シャフトを受容し得る貫通ボアを含み得る。チャック起動シャフト164の前端は、上記チャック起動ネジに対してネジ連結され得る。
【００５２】
Ｂ．動作：
ユーザは、上記ツールチャックが(種々の速度における)“ドリル／駆動モード”、“手動強制制御モード”または“チャック・モード”で動作され得る様に(駆動器ハウジング195に対して)モードリング145を回転し得る。
【００５３】
図６は、スラスト・プレート112が軸心前方位置に配置され得るという“ドリル／駆動モード”を示している。此処でスプリング144は、雌型円錐特定構造142が入力シャフト160の雄型円錐特定構造162に対して嵌合(かつ係合)する様にクラッチ構成要素141を軸心前方に付勢し得る。同様にスプリング199は第1被動歯車182を軸心前方に(且つクラッチ構成要素141から離間させて)付勢することで、クラッチ特定構造183をクラッチ特定構造148から分離させ得る。(入力シャフト160に沿う)第1被動歯車182の前方軸心方向進行は、スラスト・プレート112により制限され得る。
【００５４】
ユーザが上記駆動器に対して動力投入したとき、(上記出力歯車を介して)上記電気モータは(入力歯車126を介して)中間シャフト125を回転的に駆動し得る。(中間シャフト125に対して固定された)第1駆動歯車127および第2駆動歯車128は夫々、第1被動歯車182および第2被動歯車186を回転的に駆動し得る。シフト・プレート184は(駆動突起部185を介し)、入力シャフト60に対するシフト・プレート184の軸心方向位置に依存して第1被動歯車182または第2被動歯車186に対して回転的に繋止され得る。
【００５５】
たとえば図６に示された如く、シフト・プレート184は軸心後方に位置決めされ且つ第1被動歯車182に対して回転的に繋止され得る。此処で、上記伝動器からの動力は、第1駆動歯車127、第1被動歯車182およびシフト・プレート184を介して入力シャフト160に供与され得る。第2被動歯車186は、入力シャフト160およびPTOアクチュエータ・シャフト140に対して回転し得る。
【００５６】
入力シャフト160は、上記爪ホルダ、チャック爪およびチャック起動ネジと一体的にユニットとして回転し得る。同時に、入力シャフト160は、(1)雄型円錐特定構造162とクラッチ構成要素141の雌型円錐特定構造142との間、および、(2)クラッチ構成要素141と結合器171との間の係合を介し、PTOアクチュエータ・シャフト140(故にチャック起動シャフト164)を回転的に駆動し得る。これにより、動作の間にチャック爪が開閉しない様に、入力シャフト160とチャック起動シャフト164との間の相対運動が効果的に阻止される。
【００５７】
先行実施例におけるのと同様に、モードリング145は上記ツールチャックを“ドリル／駆動モード”に維持し乍ら、ギヤシフトを達成すべく回転され得る。
【００５８】
“チャック・モード”は、モードリング145を駆動器ハウジング195に対して回転させることで達成され得る。モードリング145の回転運動は以下の３つの状態を達成し得る。第1に、(モードリング145の)円周方向カム表面は、押圧ピン116(故にシフトフォーク146およびシフト・プレート184)を軸心中間位置へと駆動し得る。此処でシフト・プレート184は、第1被動歯車182および第2被動歯車186の両方から係合解除され得る。
【００５９】
第2に、(モードリング145の)円周方向カム表面は押圧ピン119を軸心後方へとシフト・プレート184の外径向き凹所内へと駆動することで、シフト・プレート184(故に入力シャフト160)を駆動器ハウジング195に対して回転的に定着し得る。
【００６０】
第3に、(モードリング145の)円周方向カム表面は脚部117(およびスラスト・プレート112およびスラスト軸受113)を軸心後方に駆動し得る。初期の軸心後方進行の間においてスラスト・プレート112は、第1被動歯車182のクラッチ特定構造183がクラッチ構成要素141のクラッチ特定構造148に係合する様に第1被動歯車182を(スプリング199の影響に抗して)軸心後方に駆動し得る。更なる軸心後方進行の間においてスラスト・プレート112は、クラッチ構成要素141の雌型円錐特定構造142が入力シャフト160の雄型円錐特定構造162から分離する様に第1被動歯車182をクラッチ構成要素141と一体的に(スプリング144の影響に抗して)軸心後方に駆動し得る。
【００６１】
ユーザは、上記駆動器に対して動力投入することで上記ツールチャックを起動し得る。伝動器からの動力は、第1駆動歯車127、第1被動歯車182、協働するクラッチ特定構造183、148、および結合器171を介してPTOアクチュエータ・シャフト140に対して供与され得る。PTOアクチュエータ・シャフト140は、チャック起動シャフト164と一体的に回転し得る。チャック起動シャフト164は、(上記チャック爪、爪ホルダ、入力シャフト160、シフト・プレート184および押圧ピン119を介して)駆動器ハウジング195に対して回転的に定着されたままとされ得る上記チャック起動ネジに対して回転し得る。この相対回転に依れば、上記チャック起動ネジは(チャック起動シャフト164の回転方向に依存して)軸心方向に前進または後退されることで上記チャック爪を開成または閉成し得る。
【００６２】
上記ツールチャックが一旦締め付けられ(すなわちチャック爪が付属具を挟持するとき)または完全に開かれたなら、協働クラッチ特定構造148、183は機能開始し且つ相互に対して滑動し得る。このときにクラッチ構成要素141はスプリング144の影響に抗して軸心後方に移動し得る。
【００６３】
“手動強制制御モード”は、モードリング145を駆動器ハウジング195に対して回転することにより達成され得る。斯かる回転の間において(モードリング145の)円周方向カム表面によれば、(スプリング120の影響下にある)押圧ピン119は、軸心前方に移動してシフト・プレート184の外径向き凹所から離脱し得る。同時に、(モードリング145の)他方の円周方向カム表面は、押圧ピン116(故にシフト・プレート184)または脚部117(故にスラスト・プレート112)を軸心方向に駆動しなくても良い。この状態において、シフト・プレート184(故に入力シャフト160)は駆動器ハウジング195に対して回転可能とされ得る一方、第1被動歯車182は(協働クラッチ特定構造148、183および結合器171を介して)PTOアクチュエータ・シャフト140に対して係合され得る。
【００６４】
ユーザは、上記爪ホルダ(故に入力シャフト160)を手動で回転し得る。このときに伝動器およびモータの抗力に依れば、チャック起動ネジがチャック起動シャフト164に対して回転し得る様に、第1被動歯車182(故にPTOアクチュエータ・シャフト140およびチャック起動シャフト164)が駆動器ハウジング195に対して回転することが阻止され得る。この相対回転に依れば、チャック起動ネジは(入力シャフト160の回転方向に依存して)軸心方向に前進または後退することでチャック爪を開成または閉成し得る。
【００６５】
“手動強制制御モード”においては、上記システムが手動により過剰にトルク付与されるのを阻止すべく、且つ／又は、上記駆動器が偶発的に動力投入された場合に、クラッチ特定構造148、183は機能開始または滑動し得る。
【００６６】
ＩＩＩ．図８乃至図１１のモードリングの例示的実施例：
一定の動力駆動器はクラッチ機構を含み得る。クラッチ機構は業界公知であることから、その詳細な考察は省略される。習用的にクラッチ機構は、ハウジングに沿い延在するクラッチ・ピンを含み得る。上記モードリングおよび上記ハウジングは、同心的な中心を有し得る。但し此処で、上記モードリングは、(1)上記ハウジングの直径と、(2)上記クラッチ・ピンの直径の２倍の長さとの合計に等しい直径を有し得る。
【００６７】
図８および図９に示された例示的実施例において、モードリング245の中心246はハウジング295の中心296に対して偏心的とされ得る。此処でハウジング295の中心296は、ツールチャックの回転軸心と一致し得る。この配置構成においてクラッチ・ピン207は、動力駆動器の回転軸心に対して平行に延在し得る。この例示的実施例において上記モードリングは、(1)上記ハウジングの直径と、(2)上記クラッチ・ピンの直径との合計に等しい直径を有し得る。これにより動力駆動器は、更に小さな周囲寸法を有し得る。
【００６８】
一定の動力駆動器は、回転のためにハウジング内に取付けられた二次シャフトを含む平行軸心ギヤ列を含み得る。習用的に、二次シャフトは動力駆動器内に取付けられた前部軸受により支持され得る。上記モードリングおよび上記ハウジングは同心的な中心を有し得る。上記モードリングは上記前部軸受の前方に配置され得るが、上記駆動器の長さが大きくなり得る。代替的に上記前部軸受はモードリング内にネストされ得るが、駆動器の周囲寸法が大きくなり得る。
【００６９】
図１０および図１１に示された例示的実施例において、モードリング345の中心346はハウジング395の中心396に対して偏心的とされ得る。此処でハウジング395の中心396は、ツールチャックの回転軸心と一致し得る。この配置構成において(二次シャフト325を支持する)前部軸受329はモードリング345内にネストすることで駆動器の減少長さを許容し得る。同時に、この配置構成に依れば、(モードリングおよびハウジングが同心的な中心を有し得るというネスト式配置構成と比較して)駆動器の減少周囲寸法が許容され得る。
【００７０】
ＩＶ．図１２乃至図１４に示された例示的実施例：
図１２乃至図１４は、ツールチャックを支持し得るPTO機構の別の例示的で非限定的な実施例を示している。この例示的実施例は、上記ツールチャックが“ドリル／駆動モード”、“手動強制制御モード”および“チャック・モード”を包含する３つの異なるモードで動作され得る限りにおいて、上記の第Ｉ項および第ＩＩ項で言及された例示的実施例と類似している。但し、幾つかの顕著な相違が在る。
【００７１】
説明の明確化および容易さのために図１２乃至図１４は、二次シャフト、多数の歯車装置構成要素、シフト・プレートまたはツールチャックを示していないが、それらの全ては先行実施例に関して考察されたものと同様とされ得る。
【００７２】
Ａ．構造：
図１２を参照すると、上記PTO機構は駆動器ハウジングにより支持され得るスラスト・プレート412を含み得る。スラスト・プレート412は、駆動器ハウジング内に配備された夫々の開孔内に摺動可能に挿入され得る脚部417を含み得る。脚部417の軸心方向前端はモードリング445と相互作用することで、スラスト・プレート412を軸心方向に付勢し得る。
【００７３】
スラスト・プレート412は、第1被動歯車482に当接するスラスト軸受413を支持し得る。第1被動歯車482は、回転のためにハブ435上に取付けられ、且つ、ハブ435に対して軸心方向に固定され得る。ハブ435は、軸心方向移動および回転運動のために入力シャフト460上に取付けられ得る。
【００７４】
第1被動歯車482は、駆動クラッチ483を固定的に支持し得る。駆動クラッチ483は、ハブ435に対して回転的に固定され得る被動クラッチ448であってハブ435に沿い軸心方向に移動可能であるという被動クラッチ448と相互作用し得る。ハブ435と被動クラッチ448との間にはスプリング444が捕捉されることで、被動クラッチ448を駆動クラッチ483に向けて付勢し得る。
【００７５】
ハブ435は、軸心方向後ろ向き凹所436を含み得る。凹所436は、結合器471の軸心方向前向き突起部472を選択的に受容し得る。結合器471とハブ435との間にはスプリング449が捕捉されることで、ハブ435を軸心前方に且つ突起部472から離間して付勢し得る。
【００７６】
結合器471は、PTOアクチュエータ・シャフト440に対して回転的に固定されると共に、該PTOアクチュエータ・シャフト440に沿い軸心方向に移動可能とされ得る。結合器471は、入力シャフト460上に固定的に取付けられたキャップの軸心方向後ろ向き表面463と(結合器471の軸心方向位置に依存して)選択的に協働し得る軸心方向前向き表面473を含み得る。駆動器ハウジングと結合器471との間にはスプリング446が捕捉されることで、軸心方向前向き表面473が上記キャップの軸心方向後ろ向き表面463に係合する様に該結合器471を軸心前方に付勢し得る。
【００７７】
PTOアクチュエータ・シャフト440は、(不図示の)チャック起動シャフトに対して回転的に固定された前端を有し得る。入力シャフト460は、第1被動歯車482、(不図示の)シフト・プレート、および、(不図示の)第2被動歯車を支持し得る。(軸心方向移動のために上記駆動器ハウジング内に取付けられた)押圧ピン419は、上記シフト・プレートの外径向き凹所と選択的に係合することで、上記シフト・プレート(故に入力シャフト460)を上記駆動器ハウジングに対して回転的に定着し得る。
【００７８】
モードリング445は、回転のために上記駆動器ハウジング上に取付けられ得る。ユーザは、上記の各カム表面が、(スラスト・プレート412および第1被動歯車182を入力シャフト160に沿い軸心方向に位置決めすべく)脚部417を、(上記シフト・プレートを上記駆動器ハウジングに対して選択的に定着すべく)押圧ピン419を、且つ、(上記シフト・プレートを入力シャフト460に沿い軸心方向に位置決めすべく)押圧ピンを、夫々軸心方向に変位させ得る様に、(上記駆動器ハウジングに対して)モードリング445を回転し得る。
【００７９】
(不図示の)二次シャフトおよび(不図示の)関連歯車装置は、先行実施例に関して考察されたものと同様とされ得る。(不図示の)ツールチャックは、先行実施例に関して考察されたものと同様とされ得る。
【００８０】
Ｂ．動作：
ユーザは、上記ツールチャックが(種々の速度における)“ドリル／駆動モード”、“手動強制制御モード”または“チャック・モード”で動作され得る様に(上記駆動器ハウジングに対して)モードリング445を回転し得る。
【００８１】
図１２は、スラスト・プレート412が軸心前方位置に配置され得るという“ドリル／駆動モード”を示している。此処でスプリング446は、軸心方向前向き表面473が上記キャップの軸心方向後ろ向き表面463に係合する様に結合器471を軸心前方に付勢し得る。同様に、スプリング449はハブ435を軸心前方に付勢して突起部472を凹所436から分離し得る。ハブ435(故に第1被動歯車482)の前方軸心方向進行は、スラスト・プレート412により制限され得る。
【００８２】
ユーザが上記駆動器に対して動力投入したとき、(不図示の)歯車装置構成要素は入力シャフト460を回転的に駆動し得る。入力シャフト460は、上記爪ホルダ、チャック爪およびチャック起動ネジを一体的にユニットとして回転し得る。同時に、入力シャフト460は、対向表面463、473間の係合を介してPTOアクチュエータ・シャフト440を回転的に駆動し得る。この目的の為に、対向表面463、473は、たとえば摩擦表面とされ得、且つ／又は、径方向鋸歯の相補体を含み得る。これにより、動作の間にチャック爪が開閉しない様に、入力シャフト460と(不図示の)チャック起動シャフトとの間の相対運動が効果的に阻止される。
【００８３】
“チャック・モード”は、モードリング445を上記駆動器ハウジングに対して回転することにより達成され得る。モードリング445の回転により、以下の３つの状態が達成され得る。第1に、(モードリング445の)円周方向カム表面は押圧ピン(故に上記シフト・プレート)を軸心中間位置へと駆動し得る。
【００８４】
第2に、(モードリング445の)円周方向カム表面は押圧ピン419を軸心後方に駆動することで、上記シフト・プレート(故に入力シャフト460)を上記駆動器ハウジングに対して回転的に定着し得る。
【００８５】
第3に、(モードリング445の)夫々の円周方向カム表面は脚部417(およびスラスト・プレート412およびスラスト軸受413)を軸心後方に駆動し得る。初期の軸心後方進行の間において、且つ、図１３を参照すると、スラスト・プレート412は、結合器471の突起部472がハブ435の凹所436に進入(かつ係合)し得る様に第1被動歯車482(およびハブ435)を(スプリング449の影響に抗して)軸心後方に駆動し得る。
【００８６】
更なる軸心後方進行の間において、且つ、図１４を参照すると、スラスト・プレート412は、結合器471の軸心方向前向き表面473が上記キャップの軸心方向後ろ向き表面463から離間する様に第1被動歯車482(およびハブ435)を(スプリング446の影響に抗して)結合器471と一体的に軸心後方に駆動し得る。
【００８７】
ユーザは、上記駆動器に対して動力投入することで上記ツールチャックを起動し得る。上記伝動器からの動力は、(不図示の)第1駆動歯車、第1被動歯車282、駆動クラッチ483および被動クラッチ448、ハブ435および結合器471を介してPTOアクチュエータ・シャフト440に対して供与され得る。PTOアクチュエータ・シャフト440(故に上記チャック起動シャフト)は、(上記チャック爪、爪ホルダ、入力シャフト460、上記シフト・プレートおよび押圧ピン419を介して)上記駆動器ハウジングに対して回転的に定着されたままとされ得る上記チャック起動ネジに対して回転し得る。この相対回転に依れば、上記チャック起動ネジは(チャック起動シャフト164の回転方向に依存して)軸心方向に前進または後退されることで上記チャック爪を開成または閉成し得る。
【００８８】
上記ツールチャックが一旦締め付けられ(すなわちチャック爪が付属具を挟持するとき)または完全に開かれたなら、駆動クラッチ483および被動クラッチ448は機能開始し、且つ、上記チャック・システムに対して伝達されるトルクを制限し得る。このとき、被動クラッチ448はスプリング444の影響に抗して軸心後方に移動し得る。
【００８９】
“手動強制制御モード”は、モードリング445を上記駆動器ハウジングに対して回転することにより達成され得る。斯かる回転の間において(モードリング445の)円周方向カム表面によれば、(スプリングの影響下にある)押圧ピン419は、軸心前方に移動して(不図示の)シフト・プレートの外径向き凹所から離脱し得る。この状態において、入力シャフト460は上記駆動器ハウジングに対して回転可能とされ得る一方、第1被動歯車482は(協働するクラッチ特定構造483、448、ハブ435および結合器471を介して)PTOアクチュエータ・シャフト440と係合され得る。
【００９０】
ユーザは、上記爪ホルダ(故に入力シャフト460)を手動で回転し得る。このときに伝動器およびモータの抗力に依れば、チャック起動ネジが上記チャック起動シャフトに対して回転し得る様に、第1被動歯車482(故にPTOアクチュエータ・シャフト440および上記チャック起動シャフト)が上記駆動器ハウジングに対して回転することが阻止され得る。この相対回転に依れば、チャック起動ネジは(入力シャフト460の回転方向に依存して)軸心方向に前進または後退することでチャック爪を開成または閉成し得る。
【００９１】
“手動強制制御モード”においては、上記システムが手動により過剰にトルク付与されるのを阻止すべく、且つ／又は、上記駆動器が偶発的に動力投入された場合に、クラッチ特定構造448、483は機能開始または滑動し得る。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】例示的で非限定的な実施例に係る動力取出し機構を備えたツールチャックの概略図である。
【図２】“ドリル／駆動モード”における動力取出し機構の概略図である。
【図３】“ドリル／駆動モード”における動力取出し機構の概略図である。
【図４】動力取出し機構の分解斜視図である。
【図５】動力取出し機構において実現され得る繋止用円錐体の概略図である。
【図６】別の例示的で非限定的な実施例に係る動力取出し機構を備えたツールチャックの概略図である。
【図７】別の例示的で非限定的な実施例に係る動力取出し機構を備えたツールチャックの概略図である。
【図８】例示的なモードリングの概略図である。
【図９】例示的なモードリングの概略図である。
【図１０】例示的なモードリングの概略図である。
【図１１】例示的なモードリングの概略図である。
【図１２】別の例示的で非限定的な実施例に係る動力取出し機構を備えたツールチャックの概略図である。
【図１３】別の例示的で非限定的な実施例に係る動力取出し機構を備えたツールチャックの概略図である。
【図１４】別の例示的で非限定的な実施例に係る動力取出し機構を備えたツールチャックの概略図である。
【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１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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