JPH11254319A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長細い駆動ユニットの末端部から横方向に突
き出た駆動シャフトを備えた手動操作可能の表面加工装
置であって、操作性が特に良好で、フレキシブルな適用
範囲が得られる加工装置を提供する。 【解決手段】 延長ユニット８が、駆動ユニット２の末
端部から横方向に突き出るように設けられた駆動シャフ
ト５に回転可能に取付けられる。延長ユニット８の後端
では第一歯形ディスク１０が駆動シャフト５に装着され
る。前端には第二歯形ディスク１１が歯形ベルト１２を
介して第一歯形ディスク１０と連結され、駆動シャフト
５の回転が第二歯形ディスク１１に伝達される。第二歯
形ディスクには、加工工具１５を回転可能に取付ける受
容デバイス１３が備えられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、長細い駆動ユニッ
トの末端部から横方向に突き出た駆動シャフトを備え、
手動で操作できる表面加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術および解決しようとする課題】表面加工に
用いる研磨工具あるいは研削工具を、横方向に駆動する
シャフトに取り付けた加工装置は、既知である。この場
合、研削回転盤あるいは研磨回転盤を取り付けた駆動シ
ャフトの軸は、長細い駆動ユニットに対して直角に運動
する。この駆動ユニットは、同時にハンドルとしても機
能する。

【０００３】更に、駆動ユニットに平行に張った研削ベ
ルトを、駆動シャフトで駆動させる加工装置も既知であ
る。

【０００４】本発明は、冒頭に述べたタイプの加工装置
の適用範囲を広げ、幾何学的にアクセス困難な箇所でさ
えも特に容易に届かせることができる加工装置を開発を
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的は、上記一般タ
イプの加工装置の場合、延長ユニットを駆動ユニットに
取り付け、延長ユニットの先端部に加工工具を受容する
受容デバイスを備え、駆動シャフトの回転を加工工具受
容デバイスへ伝達する動力伝達装置を前記延長ユニット
に備えることによって達成される。

【０００６】本発明の有利な態様は、従属する請求項に
記載されている。

【０００７】本発明の手動で操作できる加工装置は、特
に研削工具あるいは研磨工具で表面処理を行う機能を果
たす。更に、艶消または光沢仕上げ用、バリ取り用、梨
地加工用、または塗膜剥離用の工具も用いることができ
る。また他に、この加工装置に鋭いエッジまたは刃を付
けて用いることもできる。鋭いエッジまたは刃では、切
削操作や破砕操作を行うことができる。従って、表面加
工という術語は、極めて広く解釈すべきである。この装
置は、特に表面加工に用いられるが、特殊な工具を備え
れば、他の目的にも用いることができる。前述の長細い
駆動ユニットは、ケーシング内にギア機構付のモータを
備える。このモータ／ギア機構は、駆動シャフトが駆動
ユニットから横方向に、特に直角に突き出るように設計
される。駆動ユニットの駆動シャフトに取り付けられる
のは、延長ユニットである。延長ユニットの前端箇所、
すなわち、駆動ユニットから遠い方の箇所に、上記加工
工具の一つを受容する受容デバイスを取り付ける。この
受容デバイスは、回転運動を行うように設計される。こ
の受容デバイスに、例えば、円盤状の加工工具の一つを
取り付けることができる。延長ユニットの動力伝達装置
は、駆動シャフトと加工工具受容デバイスとを接続する
機能を果たし、駆動シャフトの回転運動を加工工具受容
デバイスの回転運動に変換することができる。本発明の
手動で操作できる加工装置は、使用の際に特に融通性
（ｆｌｅｘｉｂｌｙ）があり、アクセスが困難な箇所で
も使用することができる。

【０００８】本発明の好ましい態様の一つでは、延長ユ
ニットは、駆動シャフトに脱着可能に取り付けられる。
このため、延長ユニットは、継手部分を備える。継手部
分は、駆動ユニットの所定の締着部分に固定できる。

【０００９】この場合、延長ユニットの駆動部分を、円
環状にしてスロットを設け、留め金手段、例えば、クラ
ンプリングで締迫し、上記の締着部分に固定できる。

【００１０】固定は、クランプリングを用いても行うこ
とができる。クランプリングは、駆動ユニットの締着部
分と延長ユニットの継手部分に対応するように設計され
ている溝と突起の周りに巻かれる。クランプリングは、
クランプねじで締め付けることができる。このため、ク
ランプねじ付のオープンリング、あるいはクリップタイ
プを用いることができる。クリップタイプは、円環状の
金属バンドで、その表面に一種の歯形のラックがあり、
これとクリップ上に固定のねじが合わさり、ねじの回転
運動でクリップの直径が変化する。クランプリングまた
はクリップの縁には、内側に傾斜した突起があり、この
突起は、駆動ユニットと延長ユニットに設けられた対応
する溝に嵌合する。その結果、延長ユニットは、駆動ユ
ニットの長軸に関して、例えば、駆動シャフトまたはこ
れと平行な軸の周りに有利に旋回できる。その結果、ア
クセスが特に困難な角や隅に対してこの加工装置を適応
して用いることができると同時に駆動ユニットをうまく
取り扱うことができる。本発明の別の態様では、延長ユ
ニットを締着する際に、延長ユニットが駆動ユニットに
対して旋回でき、延長ユニットが駆動ユニットに関し
て、例えば、駆動シャフトに直角な軸の周りに旋回でき
るように締着される。

【００１１】延長ユニットは、長さが約４０cmであるの
が好ましい。ここで考慮しなければならないことは、延
長ユニットを長くすれば長くするほど、普通ではアクセ
ス出来ない箇所に届かせることができるけれども、同時
に加工装置を操作し、制御する容易さが制約されるとい
うことである。長さが約４０cmの延長ユニットは、これ
ら二律背反の必要条件を満足させる。またこの場合、加
工装置に適用しなければならない必要な力および加工装
置の制御性は、用いる加工工具のタイプおよび適用のタ
イプに左右される。従って、延長ユニットの長さを可変
できるものとし、加工工具受容デバイスを位置決めスロ
ットに合わせて変位させ、所望の位置に固定することが
できるようにように設計するのが好ましい。延長ユニッ
トは、駆動ユニットより幅を狭くするのが好ましい。ス
ペースを必要とするモータを延長ユニット自体には取り
付ける必要がないからである。このような設計を行う
と、幾何学的にアクセスが困難な状況下でも本発明の加
工装置を適用する融通性を更に向上させる効果ある。

【００１２】延長ユニットは、歯形ディスクまたはＶ−
ベルトプーリーを備えるのが好ましい。この歯形ディス
クまたはＶ−ベルトプーリーは、駆動ユニットの駆動シ
ャフトに結合され、あるいは駆動ユニットに直接取り付
けられる。一方、この歯形ディスクまたはＶ−ベルトプ
ーリーには、歯形ベルトまたはＶ−ベルトが取り付けら
れ、この歯形ベルトまたはＶ−ベルトは、延長ユニット
の前端部に設けられた第二歯形ディスクまたは第二Ｖ−
ベルトプーリーの周りを回る。この第二歯形ディスクま
たは第二Ｖ−ベルトプーリーは、加工工具受容デバイス
に回転可能に結合される。別法としては、可撓性シャフ
トまたはベベルギア付のギアラックを用いることができ
る。これらベベルギアは、駆動シャフトと加工工具とに
それぞれ対応して備えられたベベルギアと噛み合う。加
工工具を受容する役目のこの装置は、クランプチャック
またはドリルチャックとして設計し、小型研削回転盤を
受容する設計にするのが好ましい。小型研削回転盤にシ
ャンクを固定すれば、このシャンクをドリルチャックに
締着することができる。これら小型研削回転盤、または
より一般的には表面加工用ディスクは、直径約６cmであ
る。ドリルチャックの代わりに、別法としてコレット(c
ollet)を用いてもよい。

【００１３】本発明の別の態様では、ハンドルが加工装
置に更に設けられる。このハンドルは、長細い駆動ユニ
ットに直角で、駆動シャフトに平行になるように取り付
けるのが好ましい。この場合、ハンドルは、駆動ユニッ
トに直接固定するのが好ましい。従って、ハンドルは、
駆動ユニットおよび駆動シャフトと同じ平面に取り付け
られる。アングルピース(angle piece)を用いて、この
面に対してハンドルを離して取り付けるのが好ましい場
合もある。しかし、ハンドルは、延長ユニットに設ける
こともできる。この結果、ハンドルは、駆動ユニット上
の延長ユニットと一緒に締着される。従って、ハンドル
は加工装置のおおよそ中心位置に取り付けられ、加工装
置を人間工学的観点から有利に操作することが可能とな
る。

【００１４】特に好ましい態様では、アングルピース
は、二個の締着具、特に内歯ねじを有する穴を備える。
ハンドルはこれらの穴にネジ止めすることができる。こ
の場合、ねじ穴の一つは、アングルピースの角度９０°
の位置に設けられ、別のもう一つのねじ穴は、アングル
ピースの自由端（角度０°）に設けられる。その結果、
ハンドルは、要求に応じて、駆動シャフトに対して平行
位置か直角位置かのいずれの位置にも取り付けることが
できる。両位置とも、ハンドルは駆動ユニットに対して
は直角に心合わせされる。

【００１５】駆動ユニットの駆動シャフトは、便利なよ
うに停止可能にしてあるため、回転自在に固定されてい
るドリルチャックに留められている工具の交換が、容易
に行える。

【００１６】停止するために停止装置を設けることがで
きる。停止装置は、例えば、駆動ユニットに設けられた
プッシュボタンまたはスライドボタンで作動させ、直接
的に機械力で、あるいは間接的に摩擦力で駆動シャフト
を停止する。

【００１７】本発明の加工装置を固定電源と無関係に操
作するために、電源として蓄電器バッテリを有する電動
モータを駆動ユニット内に備えれば有利である。

【００１８】以下、概略図に示される例示的態様をベー
スにして本発明を更に詳細に説明する。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１に示すのは、加工装置１であ
り、加工装置１は、駆動ユニット２と延長ユニット８と
から実質的に構成される。駆動ユニット２は、人間工学
的に形状が考えられた長細いケーシング７を備える。ケ
ーシング７は、装置の操作上からも役目を有する。ケー
シング７にはモータ３が内蔵され、モータ３には前述の
ギア機構４が附属している。ギア機構４は駆動シャフト
５を駆動する。駆動シャフト５はケーシング７から横方
向に突き出る。ケーシング７は、この箇所に締着部分３
２を備える。延長ユニット８が、継手部分３３によって
締着部分３２に脱着自在に締着される。駆動シャフト５
の突出し部分は、延長ユニット８に回転自在に設けられ
た歯形ディスク１０の中心孔に嵌合し、回転自在に固定
される軸継手を形成する。ケーシング７には、駆動シャ
フト５と締着部分３２の箇所に開口がある。駆動シャフ
ト５が、この開口から突き出る。この開口は、外側に開
いた円周溝６で囲まれる。延長ユニット８の継手部分３
３は、同じ寸法で、同じように外側に開いた円周溝９を
有する開口を備える。その結果、駆動ユニット２と延長
ユニット８とは、駆動ユニット２の溝６と延長ユニット
８の溝９とが互いに正対して、接合状態に位置する。こ
の箇所に、図３のクランプリング１８または図４のクリ
ップ２０を取り付け、駆動ユニット２と延長ユニット８
とを互いに接合する。延長ユニット８に回転自在に設け
られた第一歯形ディスクまたはＶ−ベルトプーリー１０
は、駆動ユニット２の駆動シャフト５に回転自在に結合
され、駆動ユニット２によって駆動する。駆動ユニット
２から離れた前端箇所３０の位置にある延長ユニット８
に回転自在に取り付けられているのは、第二歯形ディス
クまたはＶ−ベルトプーリー１１であり、これは、歯形
ベルトまたはＶ−ベルト１２を介在として第一歯形ディ
スクまたはＶ−ベルトプーリー１０と連結する。この場
合、第二歯形ディスク１１は、第一歯形ディスク１０よ
り小さい直径を有する。その結果、第二歯形ディスク１
１は、第一歯形ディスク１０に較べて、より高速で回転
する。第二Ｖ−ベルトプーリー１１は、ベアリングシャ
フト３１に取り付けられる。ベアリングシャフト３１
は、中心にクランプチャックまたはドリルチャック１３
を備える。クランプチャックまたはドリルチャック１３
は、駆動ユニット２から離れた位置にある延長ユニット
８側向きに開き、このチャックに異なる加工工具を締着
することができる。図１では、研削回転盤１５のシャン
ク１６がドリルチャック１３に締着されている。研削回
転盤１５の前面には研磨紙または研磨フラップを備えて
いるので、研削回転盤１５は表面加工工具として用いる
ことができる。同様に、縁のエッジが鋭いディスクを使
用すれば、この加工工具は、切削用または破砕用に用い
ることができる。延長ユニット８のケーシング１４と駆
動ユニット２のケーシング７とは、クランプリング１８
で互いに結合された開口より広い領域において位置的に
重なる。その結果、クランプリング１８はこの両ケーシ
ングである程度覆われるので、クランプリングを留める
クランプねじ１９の鋭い先端が表に突き出ることはな
い。延長ユニット８を、駆動ユニット２に対して重なら
ない異なる旋回位置で固定するのは、次のように行うこ
とができる。例えば、クランプリング１８またはクリッ
プを緩め、次に延長ユニット８を駆動ユニット２に対し
て所望の位置になるまで旋回させ、次にクランプリング
１８またはクリップ２０を締め付け、回転自在に締着さ
れた確実な結合が、駆動ユニット２と延長ユニット８と
の間に確実に行われるようにする。延長ユニット８と駆
動ユニット２とが位置的に重なり合う領域では、ハンド
ル１７を駆動ユニット２に固定する（図５を参照）。ハ
ンドル１７は、駆動シャフト５に対しておよび加工工具
１５の回転軸に対して、例えば、平行または直角になる
ように芯合わせすることができる。

【００２０】図２に示されるのは、駆動シャフト５の方
向の加工装置１の側面図である。駆動ユニット２の前部
に延長ユニット８が取り付けられている。延長ユニット
８は、大径の第一歯形ディスク１０を備える。歯形ディ
スク１０は駆動ユニット２の駆動シャフト５に結合さ
れ、歯形ベルト１２を介在して、小径の第二歯形ディス
ク１１を駆動する。小径の第二歯形ディスク１１のベア
リングシャフト３１は、クランプチャックまたはドリル
チャック１３を備えている。クランプチャックまたはド
リルチャック１３は、研削回転盤をシャンクで受容する
役目を果たす。延長ユニット８のケーシング１４の大き
さは、歯形ディスク１０と１１とに幾何学的に合わせ
る。ケーシング１４の寸法は、前端部３０に向かって狭
くなって先細になる。前端部３０では、ケーシング１４
は丸くなっており、形状と寸法は、前端の歯形ディスク
１１に合わせている。その結果、ケーシング１４は、他
の所でも駆動シャフト５の方向に極めて平べったい形状
であるが、できるだけ小さく、できるだけ綺麗に丸くな
っている。結果としては、本加工装置をアクセスが困難
な箇所にも特に良好に届かせることができる。二個の歯
形ディスクまたはＶ−ベルトプーリー１０と１１の回転
軸の間の距離は、約４０cmである。ケーシング１４は、
鞘を半分に切ったものを二つ合わせて形成することがで
き、継手部分３３を、鞘を半分に切ったものの一つの上
に形成することができる。

【００２１】図３に示されるのは、駆動ユニット２と延
長ユニット８とを結合するクランプリング１８である。
クランプリング１８は、断面がＵ字形の形状となってい
る。つまり、外側の両端が内側に曲がり、留め輪を形成
し、駆動ユニット２と延長ユニット８の各溝６と９の後
ろにそれぞれ嵌るようになっている。クランプリング１
８の直径は、クランプねじ１９を用いて変えることがで
きる。閉じた状態では、つまり、クランプねじ１９が完
全に締まった状態では、クランプリング１８の直径は、
クランプリングが溝６と９とに確実に嵌り、駆動ユニッ
ト２と延長ユニット８とを互いに締結させるに丁度の大
きさになる。

【００２２】図４に示されるのは、クリップ２０であ
る。クリップ２０は、クランプリング１８の代わりに用
いることができ、内側になる端部に留め金２１がある。
留め金２１には、上方にアーチ状に曲がる挿込み口と留
めねじ２２があり、この挿込み口にバンドの他端が挿込
まれる。留めねじ２２は、バンドの長手方向に動き、対
応する留め歯２６に嵌る。留め歯２６は、クリップ２０
の調整領域に並んでいる。クランプリング１８と同じよ
うに、クリップ２０は、Ｕ字形の断面積を有するが、溝
６と９の後ろに嵌る側面部分は、調整用留め金２１の調
整域には存在しない。

【００２３】図５に示されるのは、加工装置の前面図で
あり、ハンドル１７の配置を明快に示す。延長ユニット
８に対して位置が重なっている駆動ユニット２に取り付
けられているのは、アングルピース２３である。アング
ルピース２３は、最初は、上向き、駆動シャフト５に直
角に伸び、次にこの方向に直角、駆動シャフト５に平行
に曲がる。アングルピース２３は、二個の内歯ねじ２４
と２５とを備えている。ねじ２４と２５の位置は同様に
互いに直角である。その結果、ハンドル１７は、選択次
第でこれら内歯ねじ２４と２５とへねじ込むことができ
る。従って、要求次第で、駆動シャフト５と加工装置１
５とに平行あるいは直角に芯出しされたハンドル１７を
用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の加工装置の部分切断面図である。

【図２】 本発明の加工装置の側面図である。

【図３】 駆動ユニットと延長ユニットとを結合するク
ランプリングを示す図である。

【図４】 駆動ユニットと延長ユニットとを結合するク
リップを示す図である。

【図５】 本発明の加工装置に取り付けられる交換可能
のハンドルを示す図である。

【符号の説明】

１ 加工装置、２ 駆動ユニット、３ モータ、４ ギ
ア、５ 駆動シャフト、６，９ 溝、７，１４ ケーシ
ング、１０ 第一歯形ディスクまたはＶ−ベルトプーリ
ー、１１ 第二歯形ディスクまたはＶ−ベルトプーリ
ー、１２ 歯形ベルト、１３ 受容デバイス（チャッ
ク）、１５ 加工工具、１６ シャンク、１７ ハンド
ル、１８ クランプリング、１９ クランプねじ、２０
クリップ、２１ 留め金、２２ 留めねじ、２３ ア
ングルピース、２４，２５ 内歯ねじ、２６ 留め歯、
３０ 前端部、３１ ベアリングシャフト、３２ 締着
部分、３３ 継手部分。

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長細い駆動ユニット（２）の末端部から
   横方向に突き出た駆動シャフト（５）を備え、手動で操
   作できる加工装置（１）であって、 その駆動ユニット（２）には、延長ユニット（８）が取
   り付けられ、延長ユニット（８）の前端部には加工工具
   （１５）を受容する受容デバイス（１３）が備えられ、
   駆動シャフト（５）の回転を加工工具（１５）の受容デ
   バイス（１３）へ伝達する動力伝達装置（１２）が延長
   ユニット（８）に備えられることを特徴とする加工装
   置。
2. 【請求項２】 延長ユニット（８）が、駆動ユニット
   （２）に脱着可能に締着されることを特徴とする請求項
   １に記載の加工装置。
3. 【請求項３】 延長ユニット（８）が、旋回可能に駆動
   ユニット（２）に締着されることを特徴とする請求項１
   または２記載の加工装置。
4. 【請求項４】 延長ユニット（８）が、駆動シャフト
   （５）またはこれに平行な軸の周りを旋回することを特
   徴とする請求項３記載の加工装置。
5. 【請求項５】 延長ユニット（８）が、駆動ユニット
   （２）の所定の締着部分（３２）に固定するための継手
   部分（３３）を備えることを特徴とする請求項１〜４の
   いずれか一つに記載の加工装置。
6. 【請求項６】 延長ユニット（８）の継手部分（３３）
   が、円環状のスロットであり、留め金部材で締迫し固定
   できることを特徴とする請求項５記載の加工装置。
7. 【請求項７】 延長ユニット（８）が、クランプリング
   （１８）またはクリップ（２０）で駆動ユニット（２）
   に締着されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか
   一つに記載の加工装置。
8. 【請求項８】 延長ユニット（８）の長さが約４０cmで
   あることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記
   載の加工装置。
9. 【請求項９】 延長ユニット（８）の長さが可変である
   ことを特徴とする請求項１〜８いずれか一つに記載の加
   工装置。
10. 【請求項１０】 延長ユニット（８）の幅が、駆動ユニ
    ット（２）より狭いことを特徴とする請求項１〜９のい
    ずれか一つに記載の加工装置。
11. 【請求項１１】 延長ユニット（８）の形状が、その前
    端部（３０）に向かって先細になることを特徴とする請
    求項１〜１０のいずれか一つに記載の加工装置。
12. 【請求項１２】 延長ユニット（８）が、二つ割り構造
    のケーシング（１４）を備えることを特徴とする請求項
    １〜１１のいずれか一つに記載の加工装置。
13. 【請求項１３】 延長ユニット（８）の動力伝達装置
    （１０，１１，１２）が、歯形ベルトまたはＶ−ベルト
    （１２）、およびこれに対応する歯形ベルトプーリー
    （１０，１１）またはＶ−ベルトプーリーであることを
    特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の加工
    装置。
14. 【請求項１４】 加工工具（１５）を受容する受容デバ
    イスが、ドリルチャック（１３）として設計されること
    を特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載の加
    工装置。
15. 【請求項１５】 加工装置（１）の様々な位置に固定可
    能な調整ハンドル（１７）を備えることを特徴とする請
    求項１〜１４のいずれか一つに記載の加工装置。
16. 【請求項１６】 ハンドル（１７）を、駆動シャフト
    （５）と直角または平行に固定できることを特徴とする
    請求項１５に記載の加工装置。
17. 【請求項１７】 ハンドル（１７）を、駆動ユニット
    （２）または延長ユニット（８）に固定することを特徴
    とする請求項１５または１６記載の加工装置。
18. 【請求項１８】 ハンドル（１７）を、アングルピース
    （２３）を用いて加工装置（１）に締着することを特徴
    とする請求項１５〜１７のいずれか一つに記載の加工装
    置。
19. 【請求項１９】 アングルピース（２３）が、少なくと
    も二個の異なる方向に芯合わせされたねじ（２４，２
    ５）を備え、選択に従って、これらのねじにハンドル
    （１７）をねじ込むことができることを特徴とする請求
    項１８に記載の加工装置。
20. 【請求項２０】 駆動ユニット（２）の駆動シャフト
    （５）の回転を停止させることができることを特徴とす
    る請求項１〜１９のいずれか一つに記載の加工装置。
21. 【請求項２１】 プッシュボタンまたはスライドボタン
    で作動する停止装置が、直接的に機械力で、あるいは間
    接的に摩擦力で駆動シャフト（５）の回転を停止させる
    ことを特徴とする請求項２０に記載の加工装置。
22. 【請求項２２】 駆動ユニット（２）が、モータ（３）
    用に蓄電器バッテリを備えることを特徴とする請求項１
    〜２１のいずれか一つに記載の加工装置。