JP4532072B2 - 研削、研磨またはこれに類するもののための手持ち工作機械 - Google Patents
研削、研磨またはこれに類するもののための手持ち工作機械 Download PDFInfo
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Description
背景技術
本発明は、請求項1の上位概念部に記載した形式の、研削、研磨またはこれに類するもののための手持ち工作機械から出発する。
【0002】
最初に述べた形式の手持ち工作機械を、それにより、振動グラインダの研削ディスク運動ならびに偏心グラインダの研削ディスク運動を実現し得るように、構成することは公知である。振動グラインダの研削ディスク運動は、オービタル運動もしくは偏心的と呼ばれる運動によって、かつ、偏心グラインダの研削ディスク運動はオービタル運動および回転運動によって、特徴付けられる。振動グラインダとしても、又偏心グラインダとしても利用することのできる手持ち工作機械は、いわゆるマルチグラインダである。
【0003】
その都度の研削ディスク運動モードの選択は、このような手持ち工作機械においては、相応して構成された研削プレートの載着によって行われる。
【0004】
発明の利点
本発明は、研削、研磨またはこれに類するもののための手持ち工作機械であって、駆動モータと、該駆動モータに連結された伝動装置と、該伝動装置に作用結合された研削ディスクとが設けられている形式のものから出発する。
【0005】
伝動装置が、切換装置を有しており、該切換装置によって少なくとも2つの研削ディスク運動モードが予め選択可能であることが提案される。このように形成された手持ち工作機械は、組付け作業なしに、その都度必要となる研削ディスクの運動モードへの機械の適合が、研削ディスクの交換なしに可能となるという利点を有している。したがって、本発明による手持ち工作機械によって、高い操作快適性および使用条件に関する大きなフレキシビリティが得られる。
【0006】
本発明による手持ち工作機械の有利な構成では、選択可能な少なくとも1つの運動モードにおいて、研削ディスクのオービタル運動が行われるようになっている。この事例では、予め選択可能な少なくとも1つの運動モードにおいて、使用者に振動グラインダが提供される。
【0007】
予め選択可能な少なくとも1つの運動モードにおいて、研削ディスクの固有回転が行われるようになっている。回転は、研削ディスクのオービタル運動によって生ぜしめられ得るものの、研削ディスクが回転に関して空転状態にある場合には表面の加工によって生ぜしめられ得る。回転に関して存在する空転状態によって、工作機械により処理される表面の特に高い品質を達成することができる。なぜならば、研削ディスクが抵抗に対して、場合によっては回転して撓み得ることによって、空転は穏やかな表面処理を生ぜしめるからである。
【0008】
研削ディスクのオービタル運動が、研削ディスクの固有回転を生ぜしめるようになっている場合には、研削ディスクはいわゆる強制駆動を受ける。このことは一般に次のようにして行われる。すなわち、研削ディスクに、駆動モータのアーマチュア軸およびこれと結合されている偏心スリーブを介して、付加的な固有回転が強制される。
【0009】
しかし、切換装置によって研削ディスクの例えば純粋な回転運動もしくは専ら固有回転が予め選択可能であるようにすることも、考えることができる。
【0010】
さらに、切換装置によって種々の偏心スリーブあるいはまた種々の研削ディスク回転数を予め選択可能であるようにすることを考えることができる。
【0011】
本発明による手持ち工作機械の有利な構成では、切換装置が、互いに噛み合う2つの歯車と協働するようになっており、一方の歯車が、研削ディスクに結合されている。
【0012】
本発明による手持ち工作機械の有利な構成では、少なくとも一方の歯車の回転が、切換装置によって阻止可能である。このようにして、両方の歯車の回転特性および相対運動に有利な形式で影響を及ぼすことができ、これによって研削ディスク運動モードを調整することができる。
【0013】
本発明による手持ち工作機械の構造的に特に簡単でスペースを節減する構成では、研削ディスクに結合された歯車が、外側歯列を有しており、該外側歯列が、他方の歯車の内側歯列と噛み合っている。第1の歯車はこの場合要するにいわゆるプラネタリピニオンとして、第2の歯車はいわゆるリングギヤとして、構成されている。歯車を相応して選択することによって、変速比を調整可能であり、この変速比は有利には研削ディスクの高い振動周波数を、同時に低い研削ディスク回転数で、許容する。
【0014】
内側歯列を備えた歯車が、滑り支承リング内に配置されていると有利である。このことは、一方では、この歯車のスペースを節減する支承を生ぜしめ、他方では、この歯車の回転の際に、単にわずかな摩擦力を克服すればよいという利点を有している。しかし、例えば、内側歯列を備えた歯車が転がり軸受け内に配置されていることも、考えることができる。
【0015】
本発明による手持ち工作機械の構造的に特に簡単な構成では、切換装置が、少なくとも1つのロックピンを有しており、該ロックピンが、第1の歯車のまたは第2の歯車の少なくとも1つの切欠きと協働するようになっている。このようなロックピンによって、その都度の歯車の固有回転を簡単な形式で阻止することができる。
【0016】
外側歯列を備えていてプラネタリピニオンとして構成されている歯車、すなわち一方では駆動モータの駆動軸とかつ他方では研削ディスクと結合されている歯車が、偏心的に支承されていて、かつリングギヤの内側歯列とかみ合っている場合には、ロックピンのプラネタリピニオンの切欠き内への係合、すなわち偏心的な駆動運動を補償するために好ましくはロックピンよりも大きな直径を有している切欠き内への係合は、研削ディスクの振動研削運動もしくは純粋なオービタル運動を生ぜしめ、その際、リングギヤは滑り支承リング内で滑りながら連行される。
【0017】
ロックピンがしかしリングギヤの切欠き内に係合し、これによって滑り支承リング内でのその回転が阻止される場合には、プラネタリピニオンは、その偏心的な運動の際に、固有回転を強制される。したがって、いわゆる強制駆動が生ぜしめられる。プラネタリピニオンの偏心的な運動はしたがってその固有回転により重畳せしめられる。
【0018】
ロックピンがプラネタリピニオンの切欠き内にも、リングギヤの切欠き内にも、係合していない場合には、プラネタリピニオンは空転状態にある。プラネタリピニオンと結合されている研削ディスクはこれによってやはり自由に回転することができる。
【0019】
切換装置が、第1の歯車の切欠き内に係合させるための第1のロックピンと、第2の歯車の切欠き内に係合させるための第2のロックピンとを有している有利である。
【0020】
有利には、切換装置が、少なくとも1つのロックピンをずらすために、切換リングを有している。この切換リングは、少なくとも1つのロックピンのための操作装置を成している。切換リングは例えば伝動装置の、有利には2部分のハウジング内に支承されていて、周方向に操作可能である。
【0021】
有利には、切換リングは少なくとも1つの軸方向の円弧状の切欠きを有しており、この切欠き内でロックピンが案内されている。切換装置が2つのロックピンを有している場合には、切換リングは有利には2つの切欠きを有しており、これらの切欠き内でそれぞれ1つのロックピンが案内されている。
【0022】
切換リングが、軸方向の円弧状の切欠きの領域にランプ状の斜面を有しており、該斜面によって少なくとも1つのロックピンが、切換リングの回転により軸方向に移動可能であると有利である。斜面を相応して配置することによって、増大せしめられた直径の範囲内で切換リング表面上に乗っているロックピンが切換リングの1つの位置において第1の歯車の切欠き内に、かつ、他方のロックピンが切換リングの他の位置において第2の歯車の切欠き内に係合することが、可能である。
【0023】
少なくとも1つのロックピンをその都度の位置に保持するために、ロックピンは有利にはばねによって軸方向で負荷されている。
【0024】
このようなばねの特に簡単な構成は、ロックピンの切欠きもしくはスリット内に係合し、これを軸方向で負荷するばね薄板によって生じる。
【0025】
切換リングは手動操作可能であり、したがって、切換リングは簡単な手動のずらしによってその都度所望の切換位置にもたらすことができ、あるいは切換リングは、制御ユニットおよびまたは調節ユニットによりアクチュエータを介して操作されることができる。
【0026】
本発明による手持ち工作機械を研削ディスクの交換なしに、種々異なる輪郭を備えた多数の平面で快適に使用することができるようにするためには、研削ディスクが、少なくとも1つの真っ直ぐな仕切り縁部と、少なくとも1つの円弧状の仕切り縁部とを有する輪郭を備えていると有利である。
【0027】
別の利点は以下の説明から明らかである。図面には本発明の1つの実施例が示されている。図面の簡単な説明、明細書および特許請求の範囲は多数の特徴を組み合わせで含んでいる。当業者は、これらの特徴を好ましくは個々に観察し、かつ有意義な別の組み合わせでまとめるであろう。
【0028】
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【0029】
図1〜図3には、手持ちグラインダ機械10が示してある。この手持ちグラインダ機械10は電動モータ(図示せず)を有している。この電気モータは装置ハウジング12内に配置されていて、アーマチュア軸14を駆動する。このアーマチュア軸14は、いわゆる偏心スリーブ18の、偏心的に配置された切欠き16に相対回動不能に係合している。
【0030】
図1〜図3に示した下方の側では、偏心スリーブ18が、中心に配置された孔20を有している。この孔20内にはねじ22が係合している。このねじ22は第1の歯車24を取り付けるために働く。この第1の歯車24は玉軸受け26を介して偏心スリーブ18に回転可能に取り付けられていて、研削ディスク28に相対回動不能に結合されている。
【0031】
研削ディスク28は使用事例に応じて種々異なる構成を有していてよい。したがって、図1および図2には、それぞれ偏心研削運転のための研削ディスク28が示してある。これに対して、図3には、振動研削運転のための研削ディスク28が示してある。しかし、予め選択可能な全ての運転モードに対しても、相応に適切な研削ディスクを使用することができる。
【0032】
偏心スリーブ18の切欠き16と孔20とがずらされて配置されていることに基づき、研削ディスク28はアーマチュア軸14に対して偏心的に支承されている。したがって、研削ディスク28の軸線は、運転中に常にアーマチュア軸14の軸線を中心とした偏心的な運動、いわゆるオービタル運動(orbital. Bewegung)を実施する。
【0033】
グラインダ機械10は切換装置30を有している。この切換装置30によって、研削ディスク28の種々異なる運動モードが予め選択可能となる。切換装置30は図4〜図6に拡大図で示してある。切換装置30は、2つの部分から成るハウジング32を有している。このハウジング32は装置ハウジング12に結合されているかもしくは装置ハウジング12と共に構成ユニットを形成していて、特に第1の歯車24を取り囲んでいる。さらに、ハウジング32の環状溝34内には滑り支承リング36が収容されている。この滑り支承リング36は、内側歯列(図示せず)を備えた、滑り支承リング36に対して同心的に配置された第2の歯車38のための支承体として働く。したがって、いわゆるリングギヤとして形成された第2の歯車38は第1の歯車24と噛み合っている。この第1の歯車24は外側歯列(図示せず)を有していて、いわゆるプラネタリピニオンを成している。図面に示した、両歯車24,38の噛合い領域は、それぞれ符号40を備えている。
【0034】
さらに、第2の歯車38は、周方向で規則的に配置された軸方向の孔42を備えている。これらの孔42は盲孔状に形成されている(図4および図5参照)。外側歯列を備えた歯車24も同じく、周方向で規則的に配置された軸方向の孔44を備えている。しかし、これらの孔44は貫通孔として形成されている。
【0035】
切換装置30は、いわゆる切換リング46を有している。この切換リング46はハウジング32内に周方向で移動可能に案内されている。切換リング46は操作グリップ48を有している。この操作グリップ48はハウジング32の半径方向のスリット50を貫通していて、ハウジング32の周方向で半径方向のスリット50内に移動可能に配置されている。
【0036】
切換リング46はハウジング32に対して偏心的に配置されていて、研削ディスク28の種々異なる運動モードを予め選択するために働く。このためには、切換リング46が、この切換リング46を軸方向で貫通する円弧状の2つの切欠き52,54を有している。両切欠き52,54の領域では、切換リング46の表面にランプ状(rampenfoermig)の2つの斜面56,58が形成されている。両斜面56,58は上側の切換平面60を下側の切換平面62に結合している。切欠き52,54内には、軸方向に延びるそれぞれ1つのロックピン64;66が案内されている。ロックピン66よりもやや長く寸法設定されているロックピン64は第2の歯車38の1つの孔42内に係合するために働く。これに対し、ロックピン66は第1の歯車24の1つの孔44内に係合するために働く。
【0037】
ロックピン64,66は、それぞれ1つのヘッド76;78を有している。このヘッド76;78は、切換リング46の表面、特に切換リング46の位置に関連して上側の切換平面60または下側の切換平面62に載置している。
【0038】
ロックピン64,66は、それぞればね薄板として構成されたばね68;70によって、軸方向での孔42;44内への係合位置の方向で負荷されている。ばね68,70は、ピン64,66のヘッド76,78に設けられたスリット72,74内に係合していて、ロックピンとは反対の側の端部でハウジング32内に締め込まれている。
【0039】
図1に示した切換位置で切換リング46は、ロックピン64のヘッド76が下側の切換平面62に載置しており、したがって、ロックピン64が、降下させられた位置に位置していて、下側の端部で第2の歯車38の盲孔状の1つの孔42内に係合している回転位置にある。これによって、第2の歯車38は回動防止されている。これに対して、ロックピン66のヘッド78は切換リング46の上側の切換平面60に載置しているので、第1の歯車24は回転することができる。この切換位置では、研削ディスク28が、グラインダ機械10の運転時に偏心運動にさらされていて、第2の歯車38によって第1の歯車24に加えられた強制駆動に基づき固有回転にさらされている。
【0040】
図2に示した切換位置で切換リング46は、ロックピン64のヘッド76だけでなくロックピン66のヘッド78も上側の切換平面60に載置している回転位置にある。これによって、第2の歯車38も第1の歯車24も回動防止されていないので、第1の歯車24はこの固有回転に関して空転状態にある。この切換位置では、研削ディスク28が、グラインダ機械10の運転時に偏心運動にさらされている。この場合、研削ディスク28はその回転軸線を中心として自由に回転することができる。
【0041】
図3に示した切換位置では、ロックピン64のヘッド76が切換リング46の上側の切換平面60に載置しており、ロックピン66のヘッド78が下側の切換平面62に載置している。これによって、ロックピン66は第1の歯車24の孔44内に係合している。これによって、第1の歯車24は回動防止されている。ロックピン66の直径は孔44の直径よりも小さく寸法設定されているので、グラインダ機械10の運転時には、アーマチュア軸14を中心とした第1の歯車24の偏心運動を補償することができる。この切換位置では、研削ディスク28が、グラインダ機械10の運転時に振動研削運動もしくは純粋な偏心運動にさらされている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 偏心研削運転での本発明によるグラインダ機械の概略的な部分断面図である。
【図2】 空転を伴った振動研削運転でのグラインダ機械を図1に相応して示す図である。
【図3】 振動研削運転でのグラインダ機械を図1に相応して示す図である。
【図4】 図1に示したグラインダ機械の切換装置の斜視図である。
【図5】 噛み合う2つの歯車を備えた、図4に示した切換装置の概略的な分解図である。
【図6】 図4および図5に示した切換装置の手動の操作装置の側面図である。
【符号の説明】
10 手持ちグラインダ機械、 12 装置ハウジング、 14 アーマチュア軸、 16 切欠き、 18 偏心スリーブ、 20 孔、 22 ねじ、 24 歯車、 26 玉軸受け、 28 研削ディスク、 30 切換装置、 32 ハウジング、 34 環状溝、 36 滑り支承リング、 38 歯車、 40 噛合い領域、 42 孔、 44 孔、 46 切換リング、 48 操作グリップ、 50 スリット、 52 切欠き、 54 切欠き、 56 斜面、 58 斜面、 60 切換平面、 62 切換平面、 64 ロックピン、 66 ロックピン、 68 ばね、 70 ばね、 72 スリット、 74 スリット、 76 ヘッド、 78 ヘッド
Claims (12)
- 研削、研磨またはこれに類するもののための手持ち工作機械であって、駆動モータと、該駆動モータに連結された伝動装置と、該伝動装置の第1の歯車(24)に相対回動不能に結合された研削ディスク(28)とが設けられており、駆動モータが、伝動装置の偏心スリーブ(18)内に係合したアーマチュア軸(14)を有しており、偏心スリーブ(18)に、玉軸受け(26)を介して取り付けられた第1の歯車(24)が配置されており、該第1の歯車(24)が、外側歯列を備えており、伝動装置が、内側歯列を有する、第1の歯車(24)の外側歯列に噛み合う第2の歯車(38)を有しており、該第2の歯車(38)が、前記手持ち工作機械に設けられた切換装置(30)のハウジング(32)内に支承されている形式のものにおいて、切換装置(30)によって3つの研削ディスク運動モードが予め選択可能であり、切換装置(30)が、互いに噛み合う2つの歯車(24,38)と協働するようになっており、切換装置(30)が、2つのロックピン(64,66)を有しており、両ロックピン(64,66)が、第1の歯車(24)のまたは第2の歯車(38)の、周方向に規則的に配置された軸方向の孔としての切欠き(42,44)内に係合するようになっていて、各歯車(24,38)の固有回転を阻止するようになっており、切換装置(30)が、切換リング(46)を有しており、該切換リング(46)によって2つのロックピン(64,66)が切換可能であり、1つの切換装置(30)によって3つの切換位置が切り換えられるようになっており、第1の切換位置において、一方のロックピン(64)が、第2の歯車(38)の切欠き(42)内に係合していて、他方のロックピン(66)が、第1の歯車(24)の切欠き(44)内に係合しておらず、これによって、研削ディスク(28)が、研削機械(10)の運転時に偏心運動させられていて、第2の歯車(38)によって第1の歯車(24)に加えられた強制駆動に基づき固有回転させられており、第2の切換位置において、一方のロックピン(64)が、第2の歯車(38)の切欠き(42)内に係合しておらず、他方のロックピン(66)が、第1の歯車(24)の切欠き(44)内に係合しておらず、これによって、研削ディスク(28)が、研削機械(10)の運転時に偏心運動させられており、研削ディスク(28)が、その回転軸線を中心として自由に回転するようになっており、第3の切換位置において、一方のロックピン(64)が、第2の歯車(38)の切欠き(42)内に係合しておらず、他方のロックピン(66)が、第1の歯車(24)の切欠き(44)内に係合しており、これによって、第1の歯車(24)と、該第1の歯車(24)に相対回動不能に結合された研削ディスク(28)とが回動防止されており、これによって、研削ディスク(28)が、研削機械(10)の運転時に振動研削運動させられているかもしくは純粋に偏心運動させられていることを特徴とする、研削、研磨またはこれに類するもののための手持ち工作機械。
- 予め選択可能な少なくとも1つの運動モードにおいて、研削ディスク(28)のオービタル運動が行われるようになっている、請求項1記載の手持ち工作機械。
- 予め選択可能な少なくとも1つの運動モードにおいて、研削ディスク(28)の固有回転が行われるようになっている、請求項1記載の手持ち工作機械。
- 予め選択可能な1つの運動モードにおいて、研削ディスク(28)のオービタル運動が、研削ディスク(28)の固有回転を生ぜしめるようになっている、請求項1記載の手持ち工作機械。
- 予め選択可能な1つの運動モードにおいて、研削ディスク(28)のオービタル運動が行われるようになっており、研削ディスク(28)が、固有回転に関して空転状態にある、請求項1記載の手持ち工作機械。
- 少なくとも一方の歯車(24,38)の回転が、切換装置(30)によって阻止可能である、請求項1記載の手持ち工作機械。
- 研削ディスク(28)に結合された歯車(24)が、外側歯列を有しており、該外側歯列が、他方の歯車(38)の内側歯列と噛み合っている、請求項1記載の手持ち工作機械。
- 内側歯列を備えた歯車(38)が、滑り支承リング(36)内に配置されている、請求項7記載の手持ち工作機械。
- 少なくとも1つのロックピン(64,66)が、切換リング(46)の軸方向の円弧状の切欠き(52,54)内に案内されている、請求項1記載の手持ち工作機械。
- 切換リング(46)が、軸方向の円弧状の切欠き(52,54)の領域にランプ状の斜面(56,58)を有しており、該斜面(56,58)によって少なくとも1つのロックピン(64,66)が、切換リング(46)の回転により軸方向に移動可能である、請求項9記載の手持ち工作機械。
- 研削ディスク(28)が、少なくとも1つの真っ直ぐな仕切り縁部と、少なくとも1つの円弧状の仕切り縁部とを有する輪郭を備えている、請求項1記載の手持ち工作機械。
- 切換装置(30)が、第1の歯車(24)の切欠き(44)内に係合させるための第1のロックピン(64)と、第2の歯車(38)の切欠き(42)内に係合させるための第2のロックピン(66)とを有している、請求項1記載の手持ち工作機械。
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