(57)【要約】  顎部構造は、回転可能な本体に画成される対応チャネルの内部に摺動自在に置かれる複数の顎部材又は要素を有する。第一又は第二方向の両方に回転されるよう構成されるネジ切り体は、顎部の周囲に回転自在に置かれ且つ顎部に係合される。スラスト軸受け組立体はネジ切り体とインターフェースをとるよう構成されて、回転された場合にネジ切り体を顎部に接近するよう回転させる。ダストカバーが、顎部構造を覆うために提供される。ビットの周囲に環状に置かれるグロメットが供給されて、ダストがチャック顎部要素を通って進入しないようにする。
2008529819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動部と自緊性チャック組立体を具備する工具であって、
前記自緊性チャック組立体は、
複数の顎部要素を有する顎部組立体であって、前記顎部要素は第一係合解除位置から係合位置まで移動可能である、顎部組立体と；
前記係合解除位置から前記係合位置まで、前記顎部要素を駆動するよう構成された駆動部材と；
前記駆動部材に回転力を加えるよう構成されたインパクト組立体と；
前記自緊性チャック組立体を覆うよう構成されたダストカバー；
を具備する、
駆動部と自緊性チャック組立体を具備する工具。
【請求項２】
前記顎部組立体の内部に置かれるビットと、前記ビットの周囲に環状に置かれるグロメットをさらに具備する、請求項１に記載の駆動部と自緊性チャック組立体を具備する工具。
【請求項３】
前記駆動部材は、前記顎部要素を前記係合解除位置から前記係合位置まで駆動するよう構成されたネジ込みソケット部材である、請求項１に記載の駆動部と自緊性チャック組立体を具備する工具。
【請求項４】
前記ダストカバーは、ほぼ円筒型の本体と、開口を有する端部プレートを画成する、請求項１に記載の駆動部と自緊性チャック組立体を具備する工具。
【請求項５】
前記開口の内部に置かれる工具ビットをさらに具備する、請求項４に記載の駆動部と自緊性チャック組立体を具備する工具。
【請求項６】
前記工具ビットは、前記ダストカバー開口から約３mm未満に置かれるゴム製グロメットを具備する、請求項５に記載の駆動部と自緊性チャック組立体を具備する工具。
【請求項７】
複数の顎部要素を有する顎部組立体であって、前記顎部要素は、第一係合解除位置から係合位置まで移動可能である、顎部組立体と；
前記係合解除位置から前記係合位置まで、前記顎部要素を駆動するよう構成された断続的に係合可能なソケット部材と；
回転力を前記ソケット部材に断続的に加えるよう構成されたインパクト組立体であって、インパクトリング、スプリング、及びスプリング支持部材を有し、前記顎部組立体が前記ソケット部材に対し第一方向に回転される場合、前記ソケット部材上に第一軸方向力を、また、前記顎部組立体が前記ソケット部材に対し第二方向に回転される場合、前記ソケット部材上に第二軸方向力を加えるよう構成される、インパクト組立体と；
前記顎部組立体の一部を覆うよう構成されたダストカバー；
を具備する、
自緊性チャック組立体。
【請求項８】
前記ソケット部材が係合され且つ前記顎部組立体が前記第一方向に回転される場合に第一圧縮長さを、前記ソケット部材が係合され且つ前記顎部組立体が前記第二方向に回転される場合に第二長さを、前記スプリングは有する、請求項７に記載の自緊性チャック組立体。
【請求項９】
前記ソケット部材は、第一と第二部材から形成され、前記第一と第二部材は互いに対し第一位置から第二位置まで回転可能であり、前記ソケット部材は、前記第一方向に回転される場合に第一厚みを、また前記第二方向に回転される場合に第二厚みを有する、請求項７に記載の自緊性チャック組立体。
【請求項１０】
前記顎部組立体の内部に置かれるビットと、前記ビットの周囲に環状に置かれるグロメットをさらに具備する、請求項７に記載の自緊性チャック組立体。
【請求項１１】
前記ダストカバーは、ほぼ円筒型の本体と、開口を有する端部プレートを画成する、請求項７に記載の自緊性チャック組立体。
【請求項１２】
前記開口の内部に置かれる工具ビットをさらに具備する、請求項７に記載の自緊性チャック組立体。
【請求項１３】
前記工具ビットは、前記ダストカバー開口から約３mm未満に置かれるゴム製グロメットを具備する、請求項１２に記載の自緊性チャック組立体。
【請求項１４】
回転力源に連結されるようになっているスピンドルと；
前記スピンドル上に摺動自在に支持される複数の顎部要素と；
前記スピンドルの周囲に置かれ且つ前記顎部材の少なくとも一つに螺合されるネジ込みソケットと；
前記スピンドルの周囲に置かれるスプリングと；
前記スピンドルの周囲に置かれ且つ前記スプリングにより前記ネジ込みソケットに向かって付勢されるインパクト構造体であって、前記ネジ込みソケット上の構造体と協働するよう構成された第一組の構造体歯部を有するリングを含み、前記リングは第一位置から第二位置まで移動可能であり、前記スプリングは、前記リングが前記第一位置に在る場合に第一圧縮長さを有する、インパクト構造体と；
前記インパクト構造体を覆うよう構成されたダストカバーであって、ほぼ閉鎖された本体と、開口を有する端部部分を画成し、前記本体は、工具ハウジングに回転不能に連結される、ダストカバー；
を具備する、
ドリル用チャック。
【請求項１５】
前記リングが前記第一位置に在る場合に第一軸方向力を、また前記リングが前記第二位置に在る場合に第二軸方向力を、前記スプリングは前記インパクト構造体上に加える、請求項１４に記載のドリル用チャック。
【請求項１６】
前記顎部材と、前記ビットの周囲に環状に置かれるグロメットとの間に置かれるビットをさらに具備する、請求項１４に記載のドリル用チャック。
【請求項１７】
前記ダストカバーは、ほぼ円筒型の本体と、開口を有する端部プレートを画成する、請求項１４に記載のドリル用チャック。
【請求項１８】
前記開口の内部に置かれる工具ビットをさらに具備する、請求項１４に記載のドリル用チャック。
【請求項１９】
前記工具ビットは、前記ダストカバー開口から約３mm未満に置かれるゴム製グロメットを具備する、請求項１８に記載のドリル用チャック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャック、詳細にはビットに自動的に係合するよう構成された構造を有するチャック、より詳細には自動チャック用ダストカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動するあるいは切削する要素又はビットに自動的に係合し且つ係合解除するよう構成される工具用チャック部材が開発されてきた。切削するビットに係合するための一つの構造は、ネジ切り部材に対する掴み歯部を回転歯部に対し回転させて、切削するビットとの係合又は係合解除のどちらかに持込むバネ荷重インパクト構造を利用する。作業者による初期設定中に、これらのインパクト構造は、モータからの正と逆の駆動力を利用して顎部構造をドリルビットとの係合と係合解除に駆動する。これらのチャック構造の操作は、“インパクト型チャック用の滑り止め反転装置”と題名を付けられた、Gehret、等による、共同譲渡された米国仮特許出願第60/654,852号明細書に記載されている。
【０００３】
これらのチャック構造は、しかしながら、チャックの内部に捕捉されるダストの有害効果により大きく影響される。チャックにより保持される切削工具の使用から生ずる場合が多いこのダストは、チャック中の潤滑剤の内部に捕捉され、チャック構造の寿命を大幅に低減する。
【発明の開示】
【０００４】
従来技術の欠陥を克服するために、ダストカバーで覆われた、ユーザ主導締め付け可能な顎部構造を有するチャック構造が開示される。この構造は、回転可能なソケット部材に連結される複数の係合可能な顎部を有する。インパクト組立体がソケット部材とインターフェースをとるよう構成されて、ソケット部材が工具本体に対し回転しないようにする。選択的に係合可能なソケットに対する顎部の第一方向の回転は、固定されたソケット部材と顎部の協働が顎部を閉鎖することを可能にする。同様に、顎部が選択的に係合可能なソケットに対して第二方向に回転される場合、顎部は開放する。ダストカバーは、チャック構造を覆い且つ顎部により画成される開口と同軸であるビット受け入れ開口を画成する。
【０００５】
本発明の別の実施形態において、環状インパクトリング、スプリング、及びスプリング支持部材から形成される、ユーザが係合可能なチャック組立体用のインパクト組立体が提供される。顎部が選択的に係合可能なソケット部材に対し第一方向に回転される場合に第一長さに、また顎部が選択的に係合可能なソケット部材に対し第二方向に回転される場合に第二長さに、スプリングを置くよう構成される構造が提供される。スプリング長さの変化は、ソケットにより顎部に加えられる力を変更する。ダストカバーが、ユーザ主導締め付けチャック構造を覆うために提供される。ハウジングに回転不能に固定されるダストカバーは、ビット受け入れ開口を画成する。ビットの周囲に環状に置かれる封止グロメットが任意に提供されて、少なくとも一部は顎部を覆い、また少なくとも一部は開口を覆う。
【０００６】
本発明は、詳細な説明と添付の図面からさらに十分に理解されるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
好適な実施形態の以下の記載は、実際は単なる代表例であり、本発明、その応用、又は用途を限定することを全く意図していない。
【０００８】
図１で最もよく分るように、切削又は駆動装置用の顎部組立体２６が示される。顎部組立体２６は、異物片の量を低減するよう構成され、顎部組立体の中に組み込むことができる結合ダストカバー６４を有する。顎部組立体２６は、その中に形成される心出しビット受け入れ貫通穴２４を保有できるが、結合スピンドル２２（図示せず）は、スピンドルを通って形成され、心出し貫通穴２４を横断する複数の円周方向に配置された顎部受け入れ案内路を保有できる。スピンドル２２の後方部分は、電動工具の出力スピンドル（図示せず）に螺合するようになっているネジ孔を保有できる。
【０００９】
顎部組立体２６は、第一係合解除位置から第二係合位置まで移動可能である複数の顎部要素３２を有する。顎部要素３２を係合解除位置から係合位置まで駆動するよう構成され、選択的に係合されるソケット部材２８が提供される。インパクト組立体３０は、通常はスピンドル２２と共に回転するソケット部材に回転防止力を加えるよう構成される。インパクト組立体３０は、インパクトリング、スプリング、及びスプリング支持部材を有する。第一方向に回転されている顎部要素３２に対し、インパクト組立体３０が係合され且つソケット部材２８が固定されて保持される場合、インパクト組立体３０は、第一軸方向力と第一捩り力をソケット部材上に加えるよう構成される。さらに、インパクト組立体３０が係合される場合及び顎部組立体２６が選択的に係合可能なソケット部材２８に対し第二方向に回転される場合に、インパクト組立体３０は第二の軸方向力と捩り力を加えるよう構成される。ダストカバー６４が、自緊性構造を覆うよう構成される。ダストカバー６４は、工具のハウジングに回転自在に又は回転不能に連結できる。
【００１０】
ソケット部材又は組立体２８は、顎部要素３２の周囲に環状に置かれる。ソケット２８は、顎部要素３２のネジ駆動面とインターフェースをとるよう構成される内部ネジ穴を画成することが好ましい。通常の工具操作下で、ソケット２８は、顎部要素３２と共回転し、それ故顎部要素３２に対しては動かない。顎部要素３２を締め付ける又は弛めるために、顎部組立体２６に係合されるインパクト組立体３０が、断続的に固定されるソケット２８に対し回転される。
【００１１】
顎部組立体２６が断続的に係合可能なソケット２８に対し第一又は締め付け方向に回転される場合、固定されたソケットと顎部組立体２６の相対回転は、顎部要素３２をスピンドル２２中の案内路を通って一緒に移動させる。同様に、顎部組立体２６が、ソケット２８に対し第二又は弛緩方向に回転される場合、チャックは係合解除される。ソケット２８は、二つのリング（４２と４４）から形成できる。第一リング４２は、内部ネジ面（図示せず）と傾斜インターフェース面５３を有する。第二リング４４は、第一リング４２の傾斜インターフェース面５３とインターフェースをとるよう構成された傾斜面５０と複数の係合歯部５２を有する。
【００１２】
インパクト組立体３０の係合と、顎部組立体２６の第二又は弛緩方向に回転中に、顎部３２と第一リング４２との間の螺合は、初期には第一リング４２を第二方向にも回転させる。第二リング４４はしかしながら、歯部５２と歯部５７との間の係合により回転されない。その結果、第一リング４２は第二リング４４に対し回転し、また傾斜脚部５１は傾斜面５０の浅瀬５５の中に摺動する。傾斜脚部５１が傾斜面５０の浅瀬に在る場合、第一リング４２と第二リング４４との間のさらなる相対回転はない。その時点で、インパクトリング５４は、歯部５２と５７及び第二リング４４を介して第一リング４２に効果的に係合する。第一リング４２はそのとき回転されないので、前述のように顎部３２を外向きに移動させる第一リング４２と顎部組立体２６との間の相対回転がある。
【００１３】
図２に見られるように、一定量のトルクがその後スピンドル２２に加えられる場合、ソケット２８は、スピンドル２８と共に回転し始め、ソケット歯部５２をリング歯部５７の上に乗せ、インパクトリング５４をネジ込みソケット２８から離れる後方向に強く促す。スプリング５８はインパクトリングを前方に付勢するので、ソケット歯部５２は、ネジ込みソケット２８が回転すると、リング歯部５７に周期的に突き当たる。ソケット歯部５２と第一リング歯部５７の衝突は、ネジ込みソケット２８に加えられるトルクを発生させる。これは、ネジ込みソケット２８を顎部要素３２にさらに強く促す傾向がある。これは、インパクト組立体３０のインパクトリング５４に大きな力を加えるスプリング５８を生じさせる。これは言い換えると、顎部要素３２がビットと係合解除される場合、顎部要素３２とビット・インターフェースに加えられる弛緩トルクを増大させる。
【００１４】
チャッキングの際に、顎部組立体２６の第一又は締め付け方向の継続回転は、回転連結したリング４２と４４が前述のようなインパクトリング５４の往復と衝突移動を誘起するようにさせる。傾斜インターフェース５０は、インターフェース・リング４４がスプリング支持要素６０から離れて軸方向に移動することを可能にして、スプリング５８が長くなることを可能にしている。これは、インパクト組立体３０のインパクトリング５４に小さな力を加えるスプリング５８を生じさせる。これは言い換えると、顎部要素がビットに係合している場合、顎部要素３２とビット・インターフェースに加えられる締め付けトルクを減少させる。
【００１５】
ドリルビットのチャッキング解除の際に、顎部組立体２６の第二又は弛緩方向に回転中、顎部３２と第一リング４２との間の螺合は、初期には第一リング４２を第二方向にも回転させる。第二リング４４はしかしながら、歯部５２と歯部５７との間の係合により回転されない。その結果、第一リング４２は第二リング４４に対し回転し、また傾斜脚部５１は傾斜面５０の深瀬５６の中に摺動する。傾斜脚部５１が傾斜面５０の深瀬に在る場合、第一リング４２と第二リング４４との間のさらなる相対回転はない。その時点で、インパクトリング５４は、歯部５２と５７及び第二リング４４を介して第一リング４２に効果的に係合する。ソケット２８は、第一方向に回転される場合は第一厚み、また第二方向に回転される場合は第二厚みを有する。
【００１６】
顎部組立体２６の第二又は弛緩方向の継続回転は、回転連結した第一リング４２と第二リング４４を顎部組立体２６と一緒に初期には回転させる。第二リング４４の回転は、ソケット歯部５２をリング歯部５７の上に乗せ、インパクトリング５４をネジ込みソケット２８から離れる後方向に強く促す。スプリング５８は、インパクトリング５４を前方に付勢するので、ソケット歯部５２は、ネジ込みソケット２８が回転するとリング歯部５７に周期的に突き当たる。ソケット歯部５２とリング歯部５７の衝突は、第一リング４２と顎部３２との間の静止摩擦を最終的に克服し、その時点で第一リングが顎部から抜け出るトルクを発生させる。顎部組立体２６のさらなる回転は、顎部３２と第一リング４２との間の相対回転を生じさせる。その理由は、第一リング４２の回転が、連結した第二リング４４、歯部５２と５７、及びインパクトリング５４によって阻止されるからである。回転する顎部３２と回転しない第一リング４２との間の継続相対回転は、顎部を軸方向の後方と外側へ移動させて、ビットをチャックから解放している。傾斜脚部５１が傾斜面５０の深瀬５６へ移動される場合、第二リング４４は後方へ推し進められるので、スプリング５８は、チャッキング/締め付けの際の条件に対し前述のように圧縮されることが本実施形態においては有利である。これは、チャッキング解除の際にインパクト組立体３０のインパクトリング５４に大きな力を加えるスプリング５８を生じさせる。これは言い換えると、顎部要素３２がビットと係合解除している場合、顎部要素３２とビット・インターフェースに加えられる弛緩トルクを増大させる。
【００１７】
チャック構造２０を封入するダストカバー６４が、提供される。工具の本体６６を回転自在にまたは回転不能に連結されるダストカバー６４は、ビット受け入れ開口６８を画成する。図１と２に示すように、顎部要素３２は開口６８に直接に隣接して置かれる。ダストカバー６４はほぼ円筒型の本体と端部プレートを有する。
【００１８】
開口６８の中に及び開口６８を通るダストの流れを限定するために、ビット７２の周囲に環状に置かれるグロメット部材７０が任意に提供される。さらに、ビット７２上のグロメット部材７０がダストカバー６４の基部面８０に隣接して置かれる。その際、グロメット部材７０は、ダストカバー６４の端部プレートから約３mm未満好ましくは約１mmに置かれる。グロメット７０はさらに、顎部要素に隣接して任意に置かれる。ビット７２、グロメット７０及び顎部要素は一緒に回転する。
【００１９】
本発明の記載は、実際は単なる代表例であり、従って本発明の主旨から逸脱しない変更は、本発明の要旨の範囲にあるべきことが意図される。例えば、ダストカバーを、米国仮出願第60/654,852号明細書に記載される構造のようないずれかの自動チャック構造を用いて使用できることが予想される。そのような変更は、本発明の精神と要旨からの逸脱と見なされるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、従来技術の教示に従うチャック用ダストカバーを使用する工具を表す。
【図２】図２は、従来技術の教示に従うチャック用ダストカバーを使用する工具を表す。
【図１】
2008529819.tif 000003
【図２】
2008529819.tif 000004
【国際調査報告】
2008529819.tif 000005