JP5739741B2 - 手持ち式工具装置用のガイド装置 - Google Patents

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Description

本発明は、請求項１の前段に記載の手持ち式工具装置を案内するためのガイド装置に関する。
頭上にある天井を手持ち式のドリル装置によりドリル掘削することは、作業者に負担を強いる作業である。ドリル装置の中でもコアドリル装置は非常に重いため、作業者は必要な手による送り力を短時間しか発現することができない。さらに、作業者は天井までの高さがあるため、はしごや脚立またはその他の補助手段の上に立ちながら、天井に孔を穿つ必要がある。
ガイド装置としては天井用ドリルスタンドであって、天井に掘削孔を設けるため、手持ち式ドリル装置を収容可能に構成したものが知られている。その他のガイド装置としては、壁または地面に掘削孔を設けるためのドリルスタンド、および地面に鋸によるスリットを設けるためローラーで構成し、かつ変位可能としたガイドキャリッジ(guide carriage)が知られている。ドリル、鋸およびその他種々の工具による工具装置は、工具装置として総称する。
既知のガイド装置は、工具装置を収容し固定する収容素子と、工具装置をオン／オフ切り替えするための遠隔操作装置と、遠隔操作装置に対する操作を工具装置に伝達するための伝達装置とを有し、この場合、伝達装置は切り替え操作部および連結素子を有する。遠隔操作は、工具装置を接続する電気的インタフェースを通して行い、インタフェースにおけるスイッチのオン／オフ切り替えは、遠隔操作装置によりを行うことができる。また、遠隔操作は機械的な遠隔操作装置によっても行うことができる。
既知のガイド装置では、電気的遠隔操作が、再入力抑止機能を持たない工具装置にしか利用できないという欠点がある。再入力抑止機能とは、手持ち式工具装置に不可欠な安全機能であり、電力供給が遮断した工具装置のスイッチが、自動的に再度入力されることを回避する機能のことである。工具装置を再び駆動するには、再入力抑止機能を解除する必要がある。
再入力抑止機能を備える工具装置の場合、遠隔操作はハンドレバー、バウデンワイヤおよび切り替え操作部を有する機械的な遠隔操作装置により行う。作業者が工具装置をオン／オフ切り替えするためのスイッチは、切り替え操作部に結合させる必要がある。これは、ハンドレバーに対する操作を工具装置のスイッチに伝達するためである。
望ましくは、上述した欠点を有する工具装置用のガイド装置を改良する必要がある。本発明の課題は、工具装置をガイドし、かつ切り替え操作部を容易に正確な位置に変位することができるガイド装置を得ることにある。
上述の課題は、冒頭に述べ、独立請求項１の後段に記載の、工具装置を案内するためのガイド装置により解決することができる。
本発明によれば、切り替え操作部は、工具装置を収容素子に導入することにより、工具装置によりスタンバイ位置に調節できる構成とする。切り替え操作部は、遠隔操作装置に対する操作を工具装置のスイッチに伝達するものであるが、工具装置を導入する際、自動的に作業可能な位置、すなわちスタンバイ位置と称される位置に変位する。作業者は、切り替え操作部をスタンバイ位置に変位するのに付加的な操作を行う必要がない。
好適な一実施形態では、切り替え操作部は、軸線周りの回転方向で回転可能な構成とする。特に好適には、切り替え操作部は、さらに軸線に沿って変位可能に構成する。切り替え操作部を軸線に沿って変位可能な構成とすることで、遠隔操作装置の運動を、切り替え操作部をスタンバイ位置に変位させるのと同一の構成部分、すなわちアームによって工具装置のスイッチに伝達することができるようになる。この機能の統合化によって必要な構成部分を少なくすることができるため、全体をコンパクトに構成することができるようになる。
好適な一実施形態では、切り替え操作部は、変位素子および第１アームならびに第２アームを設けた旋回素子による旋回および変位素子として構成する。この場合、特に好適には、旋回素子の第１アームおよび第２アームを変位素子に連結する。
切り替え操作部は、収容素子の少なくとも１個の軸受に嵌め込み、好適には、収容素子には２個の軸受を設けるようにする。軸受は、収容素子に設けたスナップまたは収容素子に形成した孔として構成する。切り替え操作部を、収容素子の軸受に嵌め込むことにより常に正確に配置することができ、個別に保管する必要がなくなる。
好適な一実施形態では、伝達装置は、切り替え操作部の戻り運動のために戻り手段を有する。戻り運動により、切り替え操作部は工具装置を取り外した後、すぐに利用可能な準備状態となることができ、作業者の手によって適正位置に調節する必要がなくなる。
これに関連し、好適な一実施形態では、戻り手段は、スライド変位方向に作用する第１戻り素子、および回転方向で作用する第２戻り素子を有し、代替の実施形態では、変位方向のみならず回転方向においても作用する戻り素子を有する。切り替え操作部を変位および回転方向で復帰させる戻り素子によって必要な構成部分を少なくすることができるため、伝達装置をコンパクトに構成することができるようになる。
好適には、戻り素子は、圧縮脚付きばねとして構成し、特に好適には、圧縮脚付きばねまたは圧縮旋回ばねは、収容素子に支持させる第１脚部、および切り替え操作部に支持させる第２脚部を有する。圧縮脚付きばねの第１および第２脚部は、特に好適には、収容素子および切り替え操作部に予め緊張させて連結する。圧縮旋回ばねの戻り力によって、切り替え操作部は、遠隔操作装置を放した後、スライド変位によりスタンバイ位置に復帰し、工具装置を収容素子から取り出した後、回転によって再びオフ位置に戻る。
以下、本発明の実施形態を、添付図面をにつき説明する。図面は、必ずしも実施例を実際の尺度通りに示すものではなく、むしろ本発明の説明に役立つように、斜視図および／またはやや変更を加えた形で示すものである。図面から直接識別できる点の補足として、関連する従来技術を参照されたい。その際、留意すべきは、本明細書に記載の実施形態および詳細に関し、記載の技術的範囲内で多岐におよぶ修正および変更を行うことができる。本明細書内の詳細な説明、図面、および特許請求の範囲に記載する本発明の特徴は、単一および本発明における任意の組み合わせによる好適な一実施形態にとって重要であり得る。さらに、本発明の全ての組み合わせには、詳細な説明、図面および／または特許請求の範囲に記載する特徴のうち、少なくとも２つが発明の範囲内において適用される。本発明のコンセプトは、以下に記載する好適な実施形態の正確な形式や詳細に限定されるものではなく、また特許請求の範囲に記載の事項に比べて、限定を加えた事項に限定されるものでもない。さらに、説明した値の範囲に関し、範囲内の値も基準値として本発明に開示し、任意に適用、かつ特許請求の範囲を逸脱するものではないと見なす。以下、同一および類似の部分、または同一および類似の機能を有する部分には、便宜上、同一参照符号を付して示す。
本発明の他の利点、特徴および詳細は、以下の好適な実施例に関する説明および図面から明らかになるであろう。
本発明によるドリルスタンドを、天井に掘削孔を設けるためのドリル装置とともに示す説明図である。 図１に示すドリルスタンドの伝達装置に、切り替え操作部および連結素子を設けた伝達装置の詳細図である。 ドリル装置を収容する前のオフ位置における収容素子の詳細図である。 ドリル装置を収容した後のスタンバイ位置における収容素子の詳細図である。 遠隔操作装置を操作した後のオン位置における収容素子の詳細図である。
図１は、ドリルスタンドとして構成した本発明によるガイド装置１に、ドリル装置として構成した工具装置２を配置した状態を示す。ドリルスタンド１は、天井３に掘削孔を設けるための天井用ドリルスタンドとして構成したものである。本発明によるその他の実施形態として、掘削孔を壁または地面に設けるためのドリルスタンド、および鋸によるスリットを壁、地面および／または天井に設けるための変位可能なガイドキャリッジがある。
ドリル装置２は、装置２を保持およびガイドするためのグリップ４、工具６を回転軸７周りで駆動させるモータおよび伝動（トランスミッション）ユニット５で構成する。ハンドグリップ４に装置のスイッチを一体的に設け、作業者はこのスイッチによりドリル装置２のオン／オフ切り替えを行うことができる。
ドリルスタンド１は、ドリル装置２を収容するための収容素子８と、調節可能なガイドおよび支持装置９と、作業者がドリル装置２の操作をグリップ４から離れた場所で行うための遠隔操作装置１０とを有する。遠隔操作装置１０に対する操作は、伝達装置１１を介してドリル装置２に伝達される。
ガイドおよび支持装置９は、支持フット１３により床面に支持されるガイド支柱１２で構成する。ガイド支柱１２は、第１部分１５および第２部分１６の２つの部分から構成し、この２つの部分は抜き差し嵌合で互いに変位可能とする。第１部分１５は収容素子８に連結し、第２部分１６は支持フット１３に連結する。ドリル装置２による天井３への変位は、持ち上げ手段１８および調節レバー１９を有する送り装置１７により行う。持ち上げ手段１８は加圧シリンダ、ラック、スピンドル、またはこれらに類似する持ち上げ手段として構成することができる。調節レバー１９にハンドグリップ２０を設けることにより、レバー１９を操作する。操作レバー１９は、第１端部位置と第２端部位置との間で変位可能な構成とする。
図２は、収容素子８およびドリルスタンド１の伝達装置１１を分解斜視図で示す。伝達装置１１は、旋回および変位素子として形成した切り替え操作部３０およびバウデンワイヤとして形成した連結素子３１で構成する。
バウデンワイヤとは、機械的な運動を伝達するための可動な機械要素であり、この機械的な運動は、柔軟に敷設可能なワイヤーロープおよびワイヤーロープをその延在方向に被覆する丈夫なカバーによる構成体によって伝達する。バウデンワイヤは引張り力により操作し、この引張り力による作用を機械的に構造部分に伝達する。代案として、連結素子３１は、一例として油圧管、レバーロッドまたはワイヤーロープで構成することもできる。
旋回および変位素子３０は、変位素子３２ならびに変位素子３２に連結した第１アーム３３および第２アーム３４を有する。バウデンワイヤ３１は、その第１端部３５を遠隔操作装置１０に連結し、第２端部３６を旋回および変位素子３０に連結する。旋回および変位素子３０は、軸線３７周りの回転方向３８で回転可能に軸受に嵌め込み、軸線３７に沿う変位方向３９に変位させることができるよう構成する。旋回および変位素子３０は、第１軸受４０および第２軸受４１により収容素子８に取り付ける。
さらに、伝達装置１１は、旋回および変位素子３０の戻り運動のため、戻り手段４２を有する。戻り手段４２はばね素子として構成し、一方で、圧縮ばねとして変位方向３９に作用し、他方で、回転方向３８に脚付きばねとして作用し、圧縮脚付きばね、または圧縮旋回ばねと称する。
圧縮脚付きばねは戻り手段であり、変位方向３９および回転方向３８における戻り機能を、１個のばね素子に統合したものである。代案として、戻り手段を２個の個別の素子で構成することも可能であり、一例として変位方向３９においては圧縮ばねとして構成し、回転方向３８においては連結ばねとして構成することができる。
圧縮脚付きばね４２は、第１脚部４３および第２脚部４４を有する。第１脚部４３は、旋回および変位素子３０の第２アームに支持し、第２脚部４４を収容素子８に支持する。
図３ａ〜３ｃは、ドリル装置２および収容素子８の詳細図を３つの異なる位置で示す。すなわち、ドリル装置２を収容素子８に収容する前の第１の位置(図３ａ)、ドリル装置２を収容した後の第２の位置(図３ｂ)、遠隔操作装置１０に対する操作後の第３の位置(図３ｃ)を示す。
図３ａは、ドリルスタンド１の収容素子８を連結した伝達装置１１とともに、ドリル装置２を収容素子８に収容する前の状態で示す。伝達装置１１のこの位置を、オフ位置と呼称する。ドリル装置２を収容する前の状態では、旋回および変位素子３０の第１アーム３３が収容素子８の内方に突出する。ドリル装置２を方向４５に向け収容素子８に導入する場合、ドリル装置２のグリップ４が第１アーム３３に接触し、旋回および変位素子３０が軸線３７周りに回転することによってハンドグリップ４を受け流す。
図３ｂは、収容素子８を伝達装置１１とともに、ドリル装置２を収容素子８に収容した後の状態で示す。伝達装置１１のこの位置をスタンバイ位置と称する。スタンバイ位置では、旋回変位素子３０のアーム３３が収容素子８とハンドグリップ４との間で挟み込みまれ、第２アーム３４は、ドリル装置２のスイッチ４６の前方に位置する。スイッチ４６は、ドリル装置２のオン／オフ切り替えに利用する。
図３ｃは、収容素子８を伝達装置１１とともに、ドリル装置２を収容素子８に収容し、かつスイッチを入れた後の状態を示す。ドリル装置２のスイッチを入れるには、作業者が遠隔操作装置１０を操作する必要がある。遠隔操作装置１０に対する操作は、バウデンワイヤ３１に伝達される。バウデンワイヤ３１により、旋回および変位素子３０が軸線３７に沿う変位方向３９に変位するため、旋回および変位素子３０の第２アーム３４がスイッチ４６に対して変位する。これにより、ドリル装置２のスイッチが入り、工具６がモータおよび伝動（トランスミッション）ユニット５によって回転軸７周りに駆動される。
遠隔操作装置１０を解放すると、圧縮旋回ばね４２が旋回および変位素子３０を戻り力によりオン位置からスタンバイ位置に変換し、ドリル装置２がスイッチ４６により停止する。ドリル装置２を収容素子８から取り出す場合、圧縮旋回ばね４２の戻り力が旋回および変位素子３０に作用し、旋回および変位素子３０をスタンバイ位置からオフ位置に逆転させる。
１ ガイド装置
２ 工具装置
３ 天井
４ グリップ
５ モータおよび伝動ユニット
６ 工具
７ 回転軸線
８ 収容素子
９ ガイドおよび支持装置
１０ 遠隔操作装置
１１ 伝達装置
１２ ガイド支柱
１３ 支持フット
１４ 床面
１５ 第１部分
１６ 第２部分
１７ 送り装置
１８ 持ち上げ手段
１９ 調節レバー
２０ ハンドグリップ
３０ 切り替え操作部（旋回および変位素子）
３１ バウデンワイヤ
３２ 変位素子
３３ 第１アーム
３４ 第２アーム
３５ 第１端部(バウデンワイヤ)
３６ 第２端部(バウデンワイヤ)
３７ 軸線
３８ 回転方向
３９ 変位方向
４０ 第１軸受
４１ 第２軸受
４２ 戻り手段（圧縮脚付きばねまたは圧縮旋回ばね）
４３ 第１脚部
４４ 第２脚部
４５ 収容素子方向
４６ スイッチ

Claims (12)

  1. 工具装置(２)をガイドするため、該工具装置(２)を収容するための収容素子(８)と、前記工具装置(２)を操作するための遠隔操作装置(１０)と、該遠隔操作装置(１０)に対する操作を前記工具装置(２)に伝達するための伝達装置(１１)とを備え、該伝達装置(１１)が切り替え操作部(３０)および連結素子(３１)とを有する、ガイド装置（１）であって、
    前記切り替え操作部(３０)が、前記工具装置(２)を収容素子(８)に導入することにより、該工具装置(２)によりスタンバイ位置に調節できる構成としたことを特徴とするガイド装置。
  2. 請求項１に記載の装置において、前記切り替え操作 部(３０)は、軸線(３７)周りの回転方向(３８)で回転できる構成としたことを特徴とするガイド装置。
  3. 請求項２に記載の装置において、前記切り替え操作部(３０)は、前記軸線(３７)に沿う変位方向(３９)において変位できる構成としたことを特徴とするガイド装置。
  4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置において、前記切り替え操作 部(３０)は、変位素子(３２)ならびに第１アーム(３３)および第２アーム(３４)を設けた旋回素子を有する旋回および変位素子(３０)として構成したことを特徴とするガイド装置。
  5. 請求項４に記載の装置において、前記旋回素子の前記第１および第２のアーム(３３,３４)を、前記変位素子(３２)に連結したことを特徴とするガイド装置。
  6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置において、前記切り替え操作部(３０)を、前記収容素子(８)の少なくとも１個の軸受(４０,４１)に嵌め込んだことを特徴とするガイド装置。
  7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置において、前記伝達手段(１１)が、前記切り替え操作部(３０)の戻り運動のための戻り手段(４２)を有する構成としたことを特徴とするガイド装置。
  8. 請求項７に記載の装置において、前記戻り手段(４２)は、前記変位方向(３９)で作用する第１戻り素子、および前記回転方向(３８)で作用する第２戻り素子を有する構成としたことを特徴とするガイド装置。
  9. 請求項７に記載の装置において、前記戻り手段(４２)は、前記変位方向(３９)のみならず前記回転方向(３８)でも作用する戻り素子を有する構成としたことを特徴とするガイド装置。
  10. 請求項９に記載の装置において、前記戻り素子を、圧縮脚付きばね(４２)として構成したことを特徴とするガイド装置。
  11. 請求項１０に記載の装置において、前記圧縮脚付きばね(４２)は、前記収容素子(８)に支持する第１脚部(４３)、および前記切り替え操作部(３０)に支持する第２脚部(４４)を有する構成としたことを特徴とするガイド装置。
  12. 請求項１１に記載の装置において、前記圧縮脚付きばね(４２)の前記第１脚部(４３)を、前記収容素子(８)に予め緊張させて連結し、前記第２脚部(４４)を、前記切り替え操作部(３０)に予め緊張させて連結したことを特徴とするガイド装置。
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