【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明に係る迅速交換システムは、回転工具を保持するための工具ホルダーを有し、前記工具ホルダーは、
細長いシャンクと、
回転工具を前記シャンクに連結するための工具アダプターと、
を有し、
前記シャンクは、第1端部が穴あけ加工機のドリルチャンクに接続可能である接続部として具現化され、
前記工具アダプターは、内部にシャンク受容空洞部を備えたアダプター本体を有し、
前記シャンク及び前記シャンク受容空洞部は、前記シャンクを前記アダプター本体と係合させるために前記シャンクの第2端部を前記シャンク受容空洞部に挿入可能であるような断面形状を有し、
前記工具ホルダーはまた、
前記細長いシャンク及び前記工具アダプターの少なくとも1つに配置され、前記工具アダプターが前記細長いシャンクと係合されると前記シャンクの長手方向中心軸の周りに前記シャンクに対する前記工具アダプターの回転を阻止するように構成された回転阻止部(rotation blocking)と、
阻止モードと解放モードとの間で操作可能である第1軸方向阻止部(axial blocking)であって、前記工具アダプターが前記細長いシャンクと係合されると、
前記阻止モードでは、前記長手方向中心軸に沿う前記細長いシャンクに対する前記工具アダプターの平行移動が前記シャンクの第1端部から第2端部の方向において阻止され、
前記解放モードでは、前記長手方向中心軸に沿う前記細長いシャンクに対する前記工具アダプターの平行移動が前記シャンクの第1端部から第2端部の方向において自由である、第1軸方向阻止部と、
を有し、
前記工具ホルダーはまた、
操作不能であると共に、前記細長いシャンクの第2端部から第1端部の方向に前記長手方向中心軸に沿う前記細長いシャンクに対する前記工具アダプターの平行移動を阻止し、前記細長いシャンクの第1端部から第2端部の方向に前記長手方向中心軸に沿う前記細長いシャンクに対する前記工具アダプターの平行移動を可能にする第2軸方向阻止部を有し、
前記第2軸方向阻止部は、前記工具アダプターが前記第1軸方向阻止部の阻止モードで前記細長いシャンクと係合されるときに前記第2軸方向阻止部が前記細長いシャンクの第1端部の方向に前記長手方向中心軸に沿う前記細長いシャンクに対する前記工具ホルダーの平行移動を阻止するように位置付けられる。
【0005】
これらの手段は、製造及び組立が容易である、格別に簡単な設計の構成要素を備えた迅速交換システムを可能にする。工具アダプターをシャンクと係合させ、それによって回転工具をシャンクに連結するために工具アダプターのシャンク受容空洞部に挿入可能であるシャンクの適用は、例えば出発材料のロッド状部品から、シャンクの簡単な具現化及び製造を可能にする。解放モードでは、操作可能である第1軸方向阻止部は、例えば回転工具及び工具アダプターを別の回転工具及び工具アダプターと交換するために、シャンクから回転工具及び工具アダプターを取り除くことができ、阻止モードでは、例えば回転工具が作業操作中に地面の方に向けられるときに、工具アダプターに配置される回転工具を備えた工具アダプターがシャンクから非意図的に取り外されることを防止する。ユーザーが穴あけ加工機を介して回転工具及び工具アダプターに及ぼす穴あけ加工される材料の方向における押圧力に対して回転工具で操作が行われるときに、操作不能であると共に第1軸方向阻止部と同時に作動し、且つ操作要素を用いて阻止位置と解放位置との間で移動不能である第2軸方向阻止部は、材料が穴あけ加工されることによって回転工具及び工具アダプターに及ぼされる力による穴あけ加工機の方向における工具アダプターの移動を阻止する。回転工具をシャンクから取り外させる力は、すなわち回転工具及び工具アダプターが穴あけ加工機から離れて配置させられる力は、回転工具及び工具アダプターが穴あけ加工機の方に移動させられる力に比べて低い。これは特に、回転工具としてホールソーを備える場合である。第2軸方向阻止部の使用を通じて、第1軸方向阻止部は、小さい力に耐えることができることのみが必要であり、それによって簡単な操作機構を備えた簡単な設計とすることができる。操作可能である第1軸方向阻止部の使用のために、第2軸方向阻止部を操作する必要がなく、従って比較的に大きい軸方向の力に耐えるように最適に構成することができ、これは、第2軸方向阻止部の比較的に簡単な具現化を可能にする。
【0006】
シャンクは、第1端部が穴あけ加工機のドリルチャンクに接続可能である接続部として具現化されるので、工具ホルダーの穴あけ加工機への接続は、工具ホルダーの一部を形成する回転阻止部、第1軸方向阻止部及び第2軸方向阻止部の具現化とは無関係である。シャンクの第1端部は従って、標準ドリルチャックと協働する接続部として具現化することができる。これは、本発明に係る迅速交換システムの工具ホルダーを穴あけ加工機の標準ドリルチャックと組み合わせて適用することができ、穴あけ加工機は、工具ホルダーのために特に具現化されたドリルチャックを備える必要がないという利点を有する。ドリルチャックへの接続のための既知のシャンクの標準実施形態は、SDSシャンク、HEXシャンク、三角形シャンク及びストレートシャンクである。
【0007】
本発明に係る迅速交換システムは、ホールソーの迅速交換に特に適しているが、本発明に係る迅速交換システムはまた、コアドリル、ブラシ、研磨ディスク、研摩ディスクなどの他の回転工具の迅速交換のために有利である。
【0008】
操作可能である第1軸方向阻止部は、第2軸方向阻止部の使用を通じて比較的に簡単な方法で具現化することができるので、操作機構の移動可能な要素は、簡単な設計とすることができ、それによって費用効率の高い方法で工具アダプターに一体化することができる。特に有利な実施形態では、第1軸方向阻止部が阻止モードと解放モードとの間で操作可能であるそれらの移動可能な要素は、工具アダプターに配置される。シャンクはそれによって、移動可能である操作要素から離れて(clear)保持することができ、それによって特に簡単な設計とすることができる。本発明に係る迅速交換システムの好ましい実施形態で使用される。この実施形態では、前記第1軸方向阻止部は、
前記アダプター本体に配置されると共に両端部の間に凹部を有するブロックピンと、
前記シャンクに配置されるブロック溝部と、
を有し、
前記ブロックピンは、前記シャンク受容空洞部の前記長手方向中心軸に対して横切る方向に延在するブロックピン空洞部内に延在すると共に前記シャンク受容空洞部の前記長手方向中心軸に対してオフセットし、前記ブロックピン空洞部は、前記シャンク受容空洞部と一部交差し、
前記ブロックピンは、阻止位置と解放位置との間で前記ブロックピン空洞部内で移動可能であり、
前記阻止位置では、前記凹部は前記ブロックピンが前記シャンク受容空洞部内に一部延在するように位置付けられ、
前記解放位置では、前記凹部は前記シャンク受容空洞部が前記ブロックピンから離れてあるように位置付けられ、
前記ブロック溝部及び前記ブロックピンは、前記シャンクが前記アダプター本体と係合されるときに、前記ブロック溝部が、前記ブロックピンの阻止位置で前記シャンク受容空洞部内に延在する前記ブロックピンの一部がまた前記ブロック溝部内に延在するように前記ブロックピンに対して位置付けることができるように配置される。
【0009】
この実施形態では、ブロック溝部のみが、第1軸方向阻止部を形成するためにシャンク内に配置される必要があり、それはシャンクの製造を簡単にする。工具アダプターの製造はまた、空洞部内で移動可能であるブロックピンの適用のために簡単である。ブロックピンは、ブロック溝部のほんの一部のみに沿ってシャンクの一方側においてのみブロック溝部内に延在する。第1軸方向阻止部は、小さい力に耐えることのみが必要であるので、これは問題ではない。代替的に、ブロックピンは、ブロック溝部内に直接突き出ていないが、阻止位置でブロック溝部内に突き出ると共に解放位置で前記溝部から外に引っ張る又は押圧することができるブロック要素を介して間接的に突き出る。前記ピンは好ましくは、ばね部材を用いて阻止位置の方向に付勢される。ブロック溝部と組み合わせたブロックピンは、特にその簡単さのために特に勧められるが、別の具現化された制御可能なブロック要素は、例えばプレート状のブロック要素、一端部が例えばばねとして具現化されるプレート状のブロック要素は、ブロックピンのブロック機能を果たすことができる。
【0010】
この有利な実施形態では、前記ブロックピンは、前記阻止位置と前記解放位置との間で、
前記ブロックピンの前記長手方向中心軸の周りに回転可能である、及び、
前記ブロックピンの前記長手方向中心軸に沿って平行移動可能である、
の少なくとも1つである。
【0011】
これらの手段は、阻止位置から解放位置にブロックピンを移動することから、穴あけ加工中にブロックピンに及ぼされる力を回避することができる。
【0012】
本発明に係る迅速交換システムの更に有利な実施形態では、前記第2軸方向阻止部は、
前記シャンクの前記長手方向中心軸に対する前記シャンクの径方向寸法の増加と、
前記シャンク受容空洞部の前記長手方向中心軸に対する前記シャンク受容空洞部の径方向寸法の減少との少なくとも1つを有し、それによって、
前記シャンクの前記長手方向中心軸に対する径方向に少なくとも延在する前記シャンクの多数の、すなわち1つ若しくは複数のブロック面が、前記シャンク受容空洞部の前記長手方向中心軸に対する径方向に少なくとも延在する前記工具アダプターの多数の、すなわち1つ若しくは複数のブロック面と係合可能である。
【0013】
これらの手段は、第2軸方向阻止部の格別に簡単で有効な具現化及びそれの格別に簡単な製造を可能にする。このようなブロック面はまた、停止面又は突合面として呼ばれる。シャンクの寸法の径方向の増加及びシャンク受容空洞部の寸法の径方向の減少は、シャンク又はシャンク受容空洞部にそれぞれ配置され、あるいは一体化される径方向に突き出る要素を用いて実現することができる。
【0014】
この有利な実施形態では、共に係合されるシャンクのブロック面及び工具アダプターのブロック面は、シャンクの断面周囲に沿って多数の位置にある。
【0015】
これらの手段は、特に有効な軸方向阻止部を可能にする。
【0016】
本発明に係る迅速交換システムの更に有利な実施形態では、前記回転阻止部は、前記シャンクの回転阻止部分(rotation blocking part)と前記シャンク受容空洞部の回転阻止部分とを有し、
前記シャンクの前記回転阻止部分は、前記シャンク受容空洞部の前記回転阻止部分と係合可能であり、
前記シャンクの前記回転阻止部分は、前記シャンクの断面において円形とは異なる形状を有し、
前記シャンク受容空洞部の前記回転阻止部分は、円形とは異なる断面形状を有する。
【0017】
これらの手段は、前記回転阻止部の特に簡単で有効な具現化及びそれの特に簡単な製造を可能にする。
【0018】
この有効な実施形態では、前記シャンクの回転阻止部分と前記シャンク受容空洞部の回転阻止部分とは実質的に同一断面形状を有する。この有利な実施形態では、前記シャンクの回転阻止部分及び前記シャンク受容空洞部の回転阻止部分の寸法は、前記シャンクの回転阻止部分及び前記シャンク受容空洞部の回転阻止部分が断面周囲全体に実質的に沿って相互に係合可能であるようである。この手段は、特に有効な回転阻止部を可能する。
【0019】
本発明に係る迅速交換システムの更に有利な実施形態では、前記シャンク受容空洞部は連通孔である。
【0020】
この手段は、パイロットドリルが前記シャンクの第2端部に配置されることを可能にする。この手段はまた、前記シャンクが工具アダプターを通じて突き出ることを可能し、これは、工具アダプターの安定性に寄与する。また、工具アダプターを通じて突き出るシャンクの部分に、第1アダプターのシャンク受容空洞部と同様に、シャンクの第2端部を受容することができるシャンク受容空洞部を備えた第2工具アダプターを配置することができる。
【0021】
この有利な実施形態では、前記シャンクは、第2端部にパイロットドリルを受容するためのパイロットドリル受容空洞部を備えている。この手段は、前記シャンクにパイロットドリルを配置することを可能にする。
【0022】
本発明はまた、パイロットドリルがパイロットドリル受容空洞部に受容される前記のような本発明に係る迅速交換システムに関する。
【0023】
本発明に係る迅速交換システムの更に有利な実施形態では、前記シャンク受容空洞部は連通孔であり、前記回転工具は、ホールソーであり、前記シャンクの第1端部から第2端部の方向に延在する前記シャンクの一部において、前記シャンク受容空洞部及び前記シャンクの断面(section)及び長さは、前記シャンクの第1端部を使用してホールソーからコアプラグ(core plug)を押圧するために前記シャンクの第1端部が前記シャンク受容空洞部を通じて配置することができるように具現化される。この手段は、ホールソーを用いて穴をドリル加工した後に、前記シャンクの第1端部を穴あけ加工機のドリルチャンクから取り外すこと、前記シャンクの第2端部を前記シャンク受容空洞部から取り外すこと、及び前記シャンクの第1端部を使用して前記ホールソーからコアプラグを押圧するために前記シャンクの第1端部を前記シャンク受容空洞部を通じて挿入することを可能にする。
【0024】
本発明はまた、ホールソーが工具アダプターに配置される前記のような本発明に係る迅速交換システムに関する。
【0025】
本発明はまた、前記工具アダプターのそれぞれにホールソーを備えた複数の工具アダプターを有する前記のような本発明に係る迅速交換システムに関する。
【0026】
本発明はまた、前記のような本発明に係る迅速交換システムを形成するためのシャンクに関する。
【0027】
本発明はまた、前記のような本発明に係る迅速交換システムを形成するための工具アダプターに関する。
【0028】
本発明はまた、前記のような本発明に係る迅速交換システムを製造するための方法に関する。
【0029】
本発明は、添付図面に概略的に示される本発明に係る迅速交換システムの多数の例示的実施形態に基づいて以下にさらに説明する。これらは、非制限的な例示的実施形態である。