(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機のための軸継手であって、継手ジョー（１１１、１１２）を支持している第１の継手部分（１１）を有していて、この第１の継手部分（１１）が駆動軸と相対回動不能に結合されており、さらに継手ジョー（１２１）を支持している第２の継手部分（１２）を有していて、この第２の継手部分（１２）が被駆動軸（１３）と相対回動不能に結合され、第２の継手部分（１２）の継手ジョー（１２１）が第１の継手部分（１１）の継手ジョー（１１１、１１２）の間に回転用の遊びを伴って位置している形式のものにおいて、
第１の継手部分（１１）と第２の継手部分（１２）との間に、両継手部分（１１、１２）の相対回動を互いに制動する減衰装置（１４）が配置されており、
前記減衰装置（１４）が、両継手部分（１１、１２）の相対回動時に摩擦モーメントを生み出す摩擦部材（１５）を有しており、
前記摩擦部材（１５）が、両継手部分（１１、１２）の共軸面（１１１ｃ、１２２ｃ）上に挿入されている少なくとも１つのスプリングワイヤによって形成されていることを特徴とする、軸継手。
【請求項２】
２つのスプリングワイヤが設けられていて、両スプリングワイヤがＵ字形スプリングクリップ（１５）の脚部（１５１、１５２）を形成しており、両脚部（１５１、１５２）が、一方の継手部分（１２）の共軸面（１２２ｃ）に形成された軸方向スリットまたは軸方向溝（１６、１７）内に回転方向で移動しないように挿入されていて、他方の継手部分（１１）の共軸面（１１１ｃ）に当接している、請求項１記載の軸継手。
【請求項３】
一方の継手部分（１２）の共軸面（１２２ｃ）が継手ジョー（１２１）を支持している基体（１２２）の外側リング面によって形成され、他方の継手部分（１１）の共軸面（１１１ｃ）がこの継手部分（１１）の継手ジョー（１１１）の内側の円弧状のジョー面によって形成されている、請求項１または２記載の軸継手。
【請求項４】
第２の継手部分（１２）が人手で操作可能な保持リング（１８）に固持可能である、請求項１から３までのいずれか１項記載の軸継手。
【請求項５】
保持リング（１８）が両継手部分（１１、１２）に対して共軸に、互いに係合する継手ジョー（１１１、１１２、１２１）を取り囲むように配置されており、保持リング（１８）と第２の継手部分（１２）との間に締付け体（１９）が配置されており、これらの締付け体（１９）が保持リング（１８）の回動時に第２の継手部分（１２）と共に当該保持リング（１８）を締め付ける、請求項４記載の軸継手。
【請求項６】
前記締付け体（１９）が転動体（２０）として形成されており、これらの転動体が一方では保持リング（１８）の内側リング面（１８１）においてかつ他方では第２の継手部分（１２）における接線方向の面区分（１２２ｄ）において該面区分のほぼ中央で転動し、それぞれ第１の継手部分（１１）の２つの継手ジョー（１１１、１１２）の間に配置されている、請求項５記載の軸継手。
【請求項７】
各々の転動体（２０）と当該転動体（２０）に向けられた第１の継手部分（１１）の継手ジョー（１１１、１１２）における半径方向連行面（１１１ｂ、１１２ｂ）との間隔は、第１の継手部分（１１）の一方の継手ジョー（１１１、１１２）が第２の継手部分（１２）の継手ジョー（１２１）に当接して回転連行すると、第１の継手部分（１１）の他方の継手ジョー（１１２、１１１）の半径方向連行面（１１２ｂ、１１１ｂ）が転動体（２０）に当接して回転連行するように寸法設定されている、請求項６項記載の軸継手。
【請求項８】
前記減衰装置が、越流路によって互いに連通している、両継手部分の間の液体が充填された容積可変の隙間によって実現されている、請求項１記載の軸継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原動機、特に手持ち式電動工作機械のための軸継手であって、継手ジョーを支持している第１の継手部分を有していて、この第１の継手部分が駆動軸と相対回動不能に（一緒に回転するように）結合されており、さらに継手ジョーを支持している第２の継手部分を有していて、この第２の継手部分が被駆動軸と相対回動不能に（一緒に回転するように）結合され、第２の継手部分の継手ジョーが第１の継手部分の継手ジョーの間に回転用の遊びを伴って位置している形式のものに関する。
【０００２】
このような軸継手は、ねじ回し、穴あけ機などの手持ち式電動工作機械に応用される。
【０００３】
【従来の技術】
このような軸継手を有する公知の電動ねじ回し（合衆国特許第５０１６５０１号明細書）では、ねじ工具のための工具保持部が被駆動軸と相対回動不能に結合しており、駆動軸は可逆電動機によって駆動されている。そうすることによって、ねじ工具は右回りと左回りに駆動され得る。つまりねじを締めたり緩めたりできる。
【０００４】
被駆動軸と結合している継手部分と転動体を介して連通している外側保持リングを設けることによって、被駆動軸と結合している継手部分がねじ回しハウジングに固持され得るので、電動ねじ回しは手動ねじ回しとして用いることができる。
【０００５】
軸継手内で両継手部分の継手ジョーの間に回転用の遊びが存在している結果として、負荷交替時には継手部分が相互に当接することによって大きい騒音が形成される。さらに、無負荷運転中に振動が発生し、それに伴い同様にぼ妨害雑音が生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記従来技術における欠点を取り除くことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明の構成では、第１の継手部分と第２の継手部分との間に、両継手部分の相対回動を互いに制動する減衰装置が配置されており、減衰装置が、両継手部分の相対回動時に摩擦モーメントを生み出す摩擦部材を有しており、摩擦部材が、両継手部分の共軸面上に挿入されている少なくとも１つのスプリングワイヤによって形成されている。
【０００８】
【発明の効果】
以上のような特徴を有する本発明による軸継手は、継手部分の相対回動時に作用する減衰装置によって、継手部分の交替サイクルが制動されて行われるという利点を有している。
【０００９】
この場合、減衰装置は、減衰モーメントが一定であるか、両継手部分の角速度差に直接比例するように設計され得る。そうすることにより、第１に、負荷交替が小さい場合、つまり両継手部分のトルク差が小さい場合は、互いに接触する継手ジョーにおける衝止面の変位が防止され、第２に、トルク差が比較的大きい場合はエネルギー変換によって衝撃が減衰される。
【００１０】
そうすることによって、従来発生していた不都合な運転騒音は抑圧され、本発明の継手を装備された手持ち式電動工作機械は、騒音がわずかで、振動がなく、交替サイクルによるいわゆる惰性効果がないので品質感が著しく高められる。継手部分は発生するわずかな数の衝突や衝撃によって負荷されるにすぎず、しかもこれらの衝突や衝撃も減衰されて弱いので、継手の耐久時間が高められる。
【００１１】
請求項２以下に記載の方策により、本発明の軸継手の有利な構成および改良が可能である。
【００１２】
本発明の好ましい実施例に従い、減衰装置は、両継手部分の相対回動時に摩擦モーメントを生み出す摩擦部材を有している。この摩擦部材は、両継手部分の共軸面の間に挿入されている少なくとも１つのスプリングワイヤによって形成されている。少なくとも２つのスプリングワイヤが設けられていて、それぞれＵ字形スプリングクリップの脚部を形成しており、両脚部が、一方の継手部分の共軸面に形成された軸方向スリットまたは軸方向溝内に回転方向に移動しないように挿入されていて、他方の継手部分の共軸面に当接している。
【００１３】
この場合、スプリングクリップの脚部を保持するための両軸方向スリットは、共軸面上に直径方向または割線方向に配置されてよい。このような構造で形成することによって、減衰装置の製造コストは極めてわずかである。材料コストは、Ｕ字形スプリングクリップと、スプリングクリップが簡単に挿入される一方の継手部分の保持溝に限られている。材料コストが減らされているために、組立コストはわずかである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１と図２に示された、手持ち式電動工作機械、特に電動穴あけ機または電動ねじ回しのための軸継手は、継手ジョーによって互いに係合する第１の継手部分１１と第２の継手部分１２を有している。第１の継手部分１１は、可逆電動機の駆動軸（図示しない）と相対回動不能に（一緒に回転するように）結合されているが、第２の継手部分１２は、ねじ回しまたは穴あけ機を固定するための工具保持部と連結している被駆動軸１３と結合されている。
【００１６】
第１の継手部分１１は、基体１１３から軸方向に突出している２対の継手ジョーを支持している。この場合、一方のジョー対の継手ジョー１１１は同一に形成されていて、継手部分１１で互いに向き合っており、第２のジョー対の継手ジョー１１２も同様に同一に形成されていて、継手部分１１でやはり互いに向き合っているが、第１のジョー対の継手ジョー１１１に対して約７５度の円周角だけずれている。
【００１７】
第２の継手部分１２は、基体１２２から半径方向に突き出している２つの継手ジョー１２１を支持している。これらの継手ジョー１２１は、組み立てられた継手においてそれぞれ１つの継手ジョー１２１が第１の継手部分１１の継手ジョー１１１と１１２との間に回転用の遊びを伴って位置しているように、第２の継手部分１２に配置されている。
【００１８】
各々の継手ジョー１１１は半径方向連行面１１１ａを有している。この連行面１１１ａは継手ジョー１２１に形成された半径方向衝止面１２１ａと協働して、第２の継手部分１２を図１で時計と反対方向に回転連行する。同様に、各々の継手ジョー１１２は半径方向連行面１１２ａを有している。この連行面１１２ａは継手ジョー１２１に形成された半径方向衝止面１２１ｂと協働して、第２の継手部分１２を時計方向に回転連行する。
【００１９】
継手ジョー１１１および１１２は、内側の共軸の円弧状のジョー面１１１ｃもしくは１１２ｃで、第２の継手部分１２の基体１２２の継手ジョー１２１の間に延びている共軸基体面１２２ｃに滑り遊びを有して当接している。
【００２０】
第１の継手部分１１が駆動軸を介して図１で時計と反対方向に駆動されると、継手ジョー１１１はそれらの連行面１１１ａで継手ジョー１２１の衝止面１２１ａに当接し、継手部分１２を回転方向に連行する。これに対し、図１で継手部分１１が時計方向に回転すると、継手ジョー１１２はそれらの半径方向連行面１１２ａで継手ジョー１２１の衝止面１２１ｂに当接し、回転時に第２の継手部分１２を連行する。
【００２１】
負荷交替時に連行面１１１ａもしくは１１２ａが衝止面１２１ａおよび１２１ｂに当たることによって発生する騒音を低減するために、両継手部分の相対回動を互いに制動する減衰装置１４が両継手部分の間に設けられている。図１および図２の実施例において、減衰装置１４は継手部分１１、１２の相対回動時に摩擦モーメントを生み出す摩擦部材を有している。
【００２２】
摩擦部材はここでは、２つのスプリングワイヤによって形成されており、これらはＵ字形スプリングクリップ１５の脚部１５１および１５２を形成している（図２）。クリップの両脚部１５１、１５２は、第２の継手部分１２の基体１２２の共軸面１２２ｃに設けられた軸方向スリットまたは軸方向溝１６、１７内に位置している。この場合、両脚部１５１、１５２は、軸方向溝１６、１７内に回転方向で移動しないように保持されていて、第１の継手部分１１の両継手ジョー１１１の共軸面１１１ｃに当接している。
【００２３】
しかし、基体の共軸面１２２ｃおよび継手ジョー１１１ｃの共軸面上に挿入されているスプリングワイヤの数は増やすことも、最小限１個とすることもできる。スプリングワイヤもしくは両クリップ脚部１５１、１５２は負荷交替時に両継手部分１１と１２との間に摩擦モーメントを生み出す。この摩擦モーメントは、第１に、両継手部分１１と１２との間のトルク差が小さい場合には両継手部分１１、１２の変位を妨げ、第２に、両継手部分１１と１２との間のトルク差が比較的大きい場合には回転エネルギーから熱へのエネルギー変換によって、継手ジョー１１、１２が互いに当たる際の衝撃を著しく減衰する。
【００２４】
工具交換のために、被駆動軸１３と結合した第２の継手部分１２は、手持ち式電動工作機械の機械ハウジングに固定され得る。この目的のために、機械ハウジングに回転可能に配置された保持リング１８が設けられている。保持リング１８は両継手部分１１、１２に対して共軸に配置され、互いに係合する継手ジョー１１１、１１２を取り囲んでいる。
【００２５】
保持リング１８と第２の継手部分１２との間には締付け体１９が配置されている。これらの締付け体１９は、保持リング１８の回動時に当該保持リング１８を第２の継手部分１２と共に締め付ける。図１と図２に示す実施例では、締付け体１９は転動体２０、たとえばシリンダ、球またはローラとして形成されている。
【００２６】
これらの転動体は一方では保持リング１８の内側リング面１８１に支えられており、他方では第２の継手部分１２の基体１２２における接線方向の面区分１２２ｄで当該面区分１２２ｄのほぼ中心に支えられている。この場合、それぞれ１つの転動体２０が第１の継手部分１１の継手ジョー１１１と１１２との間に回転用の遊びを伴って挿入されている。
【００２７】
接線方向の面区分１２２ｄは第２の継手部分１２の基体１２２における共軸面１２２ｃに斜角面又は扁平面取り面を設けることによって形成されており、両継手ジョー１２１の間の中心に位置している。
【００２８】
各々の転動体２０と当該転動体２０に向けられた第１の継手部分１１における継手ジョー１１１および１１２の半径方向連行面１１ｂおよび１１２ｂとの間隔は、次のように寸法設定されている。すなわち、第１の継手部分１１の一方の継手ジョー１１１もしくは１１２が第２の継手部分１２の継手ジョー１２１に当接して一方又は他方の回転方向で回転連行すると、第１の継手部分１１の他方の継手ジョー１１２もしくは１１１の半径方向連行面１１２ｂもしくは１１１ｂが転動体２０に当接してこれを回転連行する。
【００２９】
第１の継手部分１１が図１で時計と反対方向に回転すると、両転動体２０は両継手ジョー１１２における半径方向連行面１１２ｂによって回転方向に連行され、その際に接線方向の面区分１２２ｄの内部におけるそれらの相対的位置を維持する。第１の継手部分１１が時計方向に回転すると、両転動体２０は両継手ジョー１１１における半径方向連行面１１１ｂによって回転方向に連行され、同様に接線方向の面区分１２２ｄの内部におけるほぼ中心位置を維持する。これにより、転動体２０は接線方向の面区分１２２ｄおよび保持リング１８の内側リング面１８１に沿って転動する。
【００３０】
これに対し、保持リング１８が一方の回転方向または他方の回転方向で両継手部分１１、１２に対して相対的に回動されると、転動体２０が変位して、第２の継手部分１２の接線方向の面区分１２２ｄと、保持リング１８の内側リング面１８１との間で締め付けられる。これにより、第２の継手部分１２は保持リング１８に回転不能に固持されるので、手持ち式電動工作機械の工具保持部と結合している第２の継手部分１２が機械ハウジングに固持されており、これにより工具保持部における工具交換が、たとえば既存の急速着脱ドリルチャックを用いて行われ得る。
【００３１】
電動ねじ回しとして形成された手持ち式電動工作機械では、第２の継手部分１２を機械ハウジングに固持することによって、電動ねじ回しは手動ねじ回しとしても用いることができる。
【００３２】
本発明は上記の実施例に制限されるものではない。たとえば両継手部分１１と１２との間の相対回動を制動するための減衰装置は、越流路によって互いに連通している、両継手部分１１と１２との間の液体が充填された容積可変の隙間によっても実現され得る。これにより、負荷交替時に液体が一方の隙間から越流路を通って他方の隙間に押しのけられ、それによって減衰作用が達成される。しかし、技術的コストはスプリングクリップ１５によって形成された減衰装置１４に比べてはるかに大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による手持ち式電動工作機械の軸継手の正面図である。
【図２】図１に示した軸継手の展開図である。
【符号の説明】
１１  継手部分、  １２  継手部分、  １３  被駆動軸、  １４  減衰装置、１５  摩擦部材、  １６  軸方向スリット、  １７  軸方向溝、  １８  保持リング、  １９  締付け体、  ２０  転動体、  １１１  継手ジョー、  １１１ｂ  連行面、  １１２  継手ジョー、  １１２ｂ  連行面、  １１１ｃ  共軸面、  １２１  継手ジョー、  １２２  基体、  １２２ｃ  共軸面、  １２２ｄ  面区分、  １５１  脚部、  １５２  脚部、  １８１  内側リング面
【図１】
0004154035.tif 000002
【図２】
0004154035.tif 000003