(57)【要約】      （修正有）【課題】応力集中部を除去し、金床の寿命を延ばし、一方で、同時にその製造に関連する費用を低減する、改善された金床を有するインパクトレンチを提供する。【解決手段】インパクトレンチ内に受け入れられるように構成された金床は円形本体と四角ヘッドとを有する。四角ヘッドは円形本体の端部に形成されている。先細り傾斜部は円形本体から四角ヘッドへ延出されている。ラジアスは先細り傾斜部で形成されている。ラジアスは先細り傾斜部での材料の除去により定義されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具に使用するための金床（ａｎｖｉｌ）であって、
円形本体と、
前記円形本体の端部に形成された四角ヘッドであって、アクセサリを受け入れるように構成された、前記四角ヘッドと、
前記四角ヘッドに形成された逃し部であって、その中に前記アクセサリの一部分を受け入れるように構成された、前記逃し部と
を有する金床。
【請求項２】
請求項１の金床であって、この金床は、さらに、
前記四角ヘッド上に形成された係止部を有し、前記アクセサリの一部分が前記逃し部内に受け入れられた時、前記係止部が前記アクセサリと接するように、前記係止部が前記逃し部と整列されたものである。
【請求項３】
請求項２の金床において、前記逃し部は部分球形状をしているものである。
【請求項４】
請求項１の金床において、前記四角ヘッド及び円形本体は縦軸を定義し、前記四角ヘッドはロールピンを受け入れるように構成されたロールピン穴を含み、このロールピン穴は前記円形本体の縦軸に垂直に前記四角ヘッドの中へ延出しているものである。
【請求項５】
請求項１の金床において、前記四角ヘッドは前記四角ヘッドの側面間の交点に形成された角面を含むものである。
【請求項６】
請求項５の金床において、前記逃し部は前記角面に形成されるものである。
【請求項７】
請求項１の金床において、前記逃し部は前記四角ヘッドの側面間の交点に形成されるものである。
【請求項８】
工具（インパクトレンチ）であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に取り付けられたモーターと、
前記モーターによって駆動する金床であって、この金床は円形本体と、この円形本体の端部に形成された四角ヘッドと、この四角ヘッドと前記円形本体との間に形成された逃し部とを有する、金床と
を有する工具。
【請求項９】
請求項８のインパクトレンチであって、このインパクトレンチは、さらに、
前記逃し部の一部分と前記円形本体との間に係止部を有するものである。
【請求項１０】
請求項９のインパクトレンチにおいて、前記係止部は大体傾斜形状をしており、前記金床に連結されるアクセサリの一部分に接するように構成されているものである。
【請求項１１】
請求項８のインパクトレンチにおいて、前記四角ヘッド及び円形本体は縦軸を定義し、前記四角ヘッドはロールピンを受け入れるように構成されたロールピン穴を含み、このロールピン穴は前記円形本体の縦軸に垂直に前記四角ヘッドの中へ延出されているものである。
【請求項１２】
インパクトレンチに使用するための金床及びアクセサリであって、
円形本体とこの円形本体の端部に形成された四角ヘッドとを有する金床であって、この四角ヘッドがその中に形成された逃し部を含む、前記金床と、
前記四角ヘッドとかみ合うように構成されたアクセサリであって、前記四角ヘッド上の前記逃し部内にその一部分が収まる、前記アクセサリと
を有するインパクトレンチに使用するための金床及びアクセサリ。
【請求項１３】
請求項１２の金床及びアクセサリであって、この金床及びアクセサリは、さらに、
前記四角ヘッド上に形成された係止部を有し、この係止部は前記逃し部と整列するように配置されるものである。
【請求項１４】
請求項１３の金床及びアクセサリにおいて、前記金床とかみ合うと、前記アクセサリは、前記アクセサリの一部分が前記逃れ部内に適合するように前記係止部と接するものである。
【請求項１５】
請求項１２の金床及びアクセサリにおいて、前記逃れ部は大体部分球形状をしているものである。
【請求項１６】
請求項１２の金床及びアクセサリであって、この金床及びアクセサリは、さらに、
前記四角ドライブヘッドの側面に形成された戻り止めピン穴を有するものである。
【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２００３年７月３０日出願済みの米国特許出願第１０／６３０，２６３号の一部継続出願である。前記出願の開示は、この参照により本明細書に組み込まれるものである。
【０００２】
本発明はインパクトレンチに関し、特に、インパクトレンチの改善された金床に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
インパクトレンチで使用する金床（ａｎｖｉｌ）の従来の設計では、四角部へと遷移する円形部を有する。この円形部は前記インパクトレンチの内部に導入され、ベアリングジャーナルとして働く。前記四角部はインパクトソケットの内部に導入される。前記円形横断面から前記四角横断面への遷移は本質的に、その遷移部分内に急な曲率半径（ｓｈａｒｐ  ｒａｄｉｉ）を形成する。
【０００４】
これらの急な曲率半径は設計上幾つかの非効率を生じる。初期の、部品が新品の時には、前記金床の前記四角部と前記インパクトソケットとの間の間隔は最小である。しかし、長い使用期間によって、前記インパクトソケットは"損傷"して、結果的に前記金床の前記四角部に対してゆるくなる。前記四角部の接合点と前記インパクトソケットとの間の間隔の増大により、前記金床の前記四角部の中心線と前記インパクトソケットの中央線が平行でなくなる。これが起きると、前記四角部及び前記インパクトソケットの接触面に沿って軸方向に存在する前記２つの間の理論上の線接触が接点になる。これらの接点は前記円形本体と前記四角ドライバーとの間の遷移部内の前記急な曲率半径に形成され、結果として増大する応力点を生じる。
【０００５】
さらに、前記インパクトソケットが"損傷"するにつれて、前記インパクトソケットの角が前記遷移部の前記急な曲率半径の中へ"食い込む"傾向がある。前記インパクトソケットと前記四角部との間のこの食い込みは前記金床に損傷を与える。
【０００６】
急な曲率半径はまた、前記金床内の応力集中部として働く。前記応力がこれらの部分で高まると、前記金床は前記急な曲率半径において破損する。次に、これは前記金床の早期の使用不能につながる。
【０００７】
金床の急な曲率半径の問題に対する１つの解決策は、前記金床の全体の強度を高めることである。例えば、熱低温処理（ｔｈｅｒｍｏ  ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）が製造中に金床に適用される。しかしながら、この追加工程は前記金床の全体の製造コストを増加させ、更に前記急な曲率半径に関係する問題を直接解決するものではない。
【０００８】
従って、本技術分野では、前記応力集中部を除去し、前記金床の寿命を延ばし、一方で、同時にその製造に関連する費用を低減する、改善された金床の設計を提供する必要性が存在している。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
インパクトレンチ内に導入されるように構成された金床を提供する。前記金床は円形本体とこの円形本体の端部に形成された四角ヘッドとを有する。先細の傾斜部が前記円形本体から前記四角ヘッドへ延出している。前記先細り傾斜部にラジアス（ｒａｄｉｕｓ）が形成される。前記ラジアスは前記先細り傾斜部での材料の除去により定義される。
【００１０】
本発明のさらなる適用範囲は、以下に提供されている詳細な説明から明らかになる。本発明の好ましい実施形態を示しているが、詳細な説明及び特定の実施例は説明のみを目的としているものであり、本発明の範囲を限定する意図を持つものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下の好ましい実施形態の説明は本質的に現実に単に例示的なものであり、本発明、その応用、または使用を限定する意図は全くない。
【００１２】
図面の図１に関して、例示的なインパクトレンチ８は、本発明の技術に従って構成される改善された金床１００を含むように図示されている。前記インパクトレンチ８はまた、電気モーター１４を収容するハウジング１２を含み、この電気モーターの出力はギアアセンブリ１６と連結している。前記ギアアセンブリ１６は出力をカム及びキャリア(回し金)１８へ移行し、次にインパクター２０を駆動する。前記改善された金床１００は前記インパクター２０内部に嵌め込まれる。ハウジング１２に取り付けられた引き金及びハンドルアセンブリ２２は前記電気モーター１４を作動させるのに使用される。
【００１３】
図２に関して、従来技術の金床は参照番号１０で示されている。前記従来技術の金床１０は円形本体３０と四角ドライブヘッド３２とを含む。遷移部３４は前記円形本体３０を前記四角ドライブヘッド３２と繋いでおり、以下でより詳細に説明される。
【００１４】
前記円形本体３０は通常円筒形をしており、その一方の端部には拡張された基部３６を含む。前記拡張された基部３６は、そこから延出した２つのロッキングウイング３８を含み、前記インパクター２０の内部に導入されるように構成されている。基部ラジアス４０は前記拡張された基部３６の円周の周囲に延出し且つ前記円形本体３０へ延出し、これによりこの２つの部分を繋いでいる。
【００１５】
前記四角ドライブヘッド３２は側面４２と前面４４を含む。戻り止めピン穴４６は前記側面４２の１つから前記ドライブヘッド３２を通って延出されている。前記戻り止めピン穴４６は戻り止めピン（図示せず）を受け入れるサイズである。ロールピン穴４８は別の側面４２から前記四角ドライブヘッド３２の中へ延出されている。前記四角ドライブヘッド３２は工具部品（図示せず）の中へ挿入されるように構成されている。
【００１６】
前記遷移部３４は、前記円形本体３０から前記四角ドライブヘッド３２へ延出した先細り傾斜部５２を含む。急な曲率半径５４は、前記側面４２が前記先細り傾斜部５２と接触する前記四角ドライブヘッド３２の隅部に形成されている。これらの急な曲率半径５４は応力集中部を形成し、前記金床の潜在的な材料破壊の原因である。
【００１７】
図３及び図４では、前記改善された金床１００が詳細に説明されている。前記改善された金床１００は従来技術の設計の前記円形本体３０を含む。しかしながら、前記改善された金床１００は改善された四角ドライブヘッド１３２と改善された遷移部１３４とを含む。
【００１８】
前記改善された四角ドライブヘッド１３２は、側面１４２と前面１４４とを含む。戻り止めピン穴１４６は、前記側面１４２の１つから前記改善された四角ドライブヘッド１３２を通って延出されている。前記戻り止めピン穴１４６は戻り止めピン（図示せず）を受け入れるサイズである。ロールピン穴１４８は前記前面１４４から前記改善された四角ドライブヘッド１３２の中へ延出されている。前記ロールピン穴１４８は前記金床１００の縦軸の中心から外れている。カットアウト１４９は前記ロールピン穴１４８を囲み、メンテナンスのための、前記ロールピン（図示せず）の取り外しを助ける。前記ロールピン穴１４８を前記側面４２（図２に示す）を通してよりも前記金床１００の前記前面１４４に再設定することにより、前記改善された四角ドライブヘッド１３２にかかる応力量が減少し、それによりその寿命が増加する。前記改善された四角ドライブヘッド１３２は工具器具（図示せず）を受け入れるように構成されている。
【００１９】
図４を参照し、図３を継続して参照すると、前記遷移部１３４は前記円形本体３０から前記改善された四角ドライブヘッド１３２へ延出する先細り傾斜部１５２を含む。当然のことながら、前記先細り傾斜部は全体に同一の直径の前記四角ヘッド及び円形本体を形成することにより排除することができる。前記改善された金床１００の設計は、前記金床１００の前記円形本体３０と改善された四角ドライブヘッド１３２との間、特に前記先細り傾斜部の前記遷移部１３４での物質の除去を導入している。この物質の除去は前記先細り傾斜部１５２の円周の周囲にラジアス１５４を形成する。図４に示すように、前記ラジアス１５４での前記金床１００の断面積は、前記四角ドライブヘッド１３２の断面積より小さい。
【００２０】
前記ラジアス１５４は従来技術設計に見られる前記急な曲率半径５４（図２）を排除し、これらの応力集中部及び前記金床１００の潜在的な破壊の原因を排除する。特に、前記従来技術の金床１０（図２）は、作業負荷下でテストした場合、前記ラジ領域を通って前記四角ドライブヘッド３２に応力９７５Ｍｐａの負荷を受ける。前記改善された金床１００は、同一の作業負荷下でテストした場合、前記円形本体３０の中へ前記遷移部１３４を通って前記四角ドライブヘッド１３２に応力４１４Ｍｐａの負荷を受ける。従って、前記金床１００は前記従来技術の設計（図２）を超える改善された寿命を有する。
【００２１】
図５を参照すると、本発明の原理に従って構成された金床の第２の好ましい実施形態が、概して参照番号２００として示されている。前記金床２００は従来技術の設計の前記円形本体３０を含む。しかしながら、前記金床２００はさらに、改善された四角ドライブヘッド２３２と改善された遷移部２３４とを含む。
【００２２】
前記改善された四角ドライブヘッド２３２は、側面２４２と前面２４４とを含む。戻り止めピン穴２４６は前記側面２４２の１つから前記改善された四角ドライブヘッド２３２を通して延出されている。前記戻り止めピン穴２４６はそこで戻り止めピン２４７を受け入れるサイズである。ロールピン穴２４８は前記側面２４２の１つから前記改善された四角ドライブヘッド２３２の中へ延出する。前記改善された四角ドライブヘッド２３２はソケットタイプのアクセサリを受け入れるように構成されている。例示的アクセサリは図５に図式的に、参照番号２５１として示されている。
【００２３】
前記改善された四角ドライブヘッドはさらに、前記側面２４２のそれぞれに形成されたソケット止め２５０を含む。前記ソケット止め２５０は前記側面２４２から延出し、通常傾斜部として成形される。前記ソケット止め２５０は前記アクセサリ２５１とかみ合うように構成されている。前記アクセサリ２５１が前記四角ドライブヘッド２３２の上へはめ込まれると、前記アクセサリ２５１の端部２５３が前記ソケット止め２５０にかみ合う。
【００２４】
前記遷移部２３４は通常、前記円形本体３０から前記四角ドライブヘッド２３２の前記ソケット止め２５０へ延出されている。前記遷移部２３４は前記円形本体３０と前記ソケット止め２５０との間での物質の除去を含み、これはカットアウト２５２を形成する。前記カットアウト２５２は、前記改善された四角ドライブヘッド２３２上で前記円形本体３０から前記側面２４２のそれぞれに延出されている。前記カットアウト２５２は、前記改善された四角ドライブヘッド２３２の四角形状から前記円形本体３０の円形形状に遷移する部分である。
【００２５】
前記側面２４２それぞれの間の接合点で別の物質の除去が導入され、これによりその間に角面２５４を形成し、更に前記側面２４２それぞれと前記前面２４４との間の接合点で除去が導入され、これによりその間に前面傾斜部２５６を形成している。前記角面２５４と前記前面傾斜部２５６は前記四角ドライブヘッド２３２の鋭い縁部を排除する。
【００２６】
前記角面２５４のそれぞれで最後の物質の除去が導入され、これにより逃し部２５８を形成する。前記逃し部２５８のそれぞれは、大体半球形状をしている。各逃し部２５８の中央部分は、前記ソケット止め２５０と一直線になり、前記アクセサリ２５１が前記四角ドライブヘッド２３２の上へ嵌め込まれると、前記アクセサリ２５１のあらゆる角部２５５が前記逃し部２５８内に収まる。これは、前記アクセサリ２５１の角部２５５と前記四角ドライブヘッド２３２との間の点接触及び応力集中部を排除する。
【００２７】
前記逃し部２５８は応力集中部及び前記金床２００の潜在的な破壊の原因を排除する。従って、前記金床２００は前記従来技術の設計（図２）を超える改善された寿命を有する。
【００２８】
本発明の説明は事実上単に例示的なものであり、従って本発明の主旨から逸脱しない種々の変形は本発明の範囲内のものである。そのような種々の変形は本発明の本質及び範囲を逸脱したものとは見なさなれないものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
本発明は、詳細な説明及び付属の図面によりさらに十分に理解されるであろう。
【図１】図１は、本発明の原理に従って構成された金床を有する例示的インパクトレンチの側面図である。
【図２】図２は、従来技術の金床の斜視図である。
【図３】図３は、本発明の原理に従った金床の斜視図である。
【図４】図４は、図３の金床の横断面図である。
【図５】図５は、本発明の原理に従って構成された金床の第２の好ましい実施形態の斜視図である。
【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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