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技術 基軸ホルダ及び電動工具、並びに調心ユニット

出願人 株式会社ムラテクノロジー
発明者 中村大治郎
出願日 2018年9月19日 (2年3ヶ月経過) 出願番号 2018-174933
公開日 2020年3月26日 (8ヶ月経過) 公開番号 2020-044611
状態 未査定
技術分野 可搬形動力工具
主要キーワード テーパ内壁 先端側傾斜面 回転冶具 案内テーパ 外平面 回転電動工具 貫通空間 略筒状体
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年3月26日)のものです。
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図面 (12)

課題

前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレランアウト)の発生を防止できる軸ホルダ及び、基軸ホルダを備えた電動ドライバ並びに調心ユニットを提供することを目的とする。

解決手段

基軸ホルダ1に、基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10と、基軸挿入孔11に挿入された基軸6における三方向から当接して調心するアライメントボール51と、当接するアライメントボール51を基軸挿入孔11の径内側に案内する向きで軸方向Lに対して傾斜する軸方向傾斜面と、アライメントボール51と軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する第2コイルスプリング26とが備えられ、軸方向傾斜面は、アライメントボール51が当接する先端側テーパ面76と、アライメントボール51が当接するテーパ内壁面16とを設け、基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10の内部にテーパ内壁面16を配置した。

概要

背景

従来より、電動ドライバ等の先端に配置する基軸ホルダとして、保持した回転治具の基軸が不用意に抜け出さない基軸ホルダが提案されている(特許文献1参照)。
この基軸ホルダは、回転治具の基軸を着脱自在に挿着可能な基軸挿入孔及び基軸の外表面に形成した係止溝係止する鋼球を移動可能に配置する貫通孔を有するホルダ本体と、貫通孔に配置する鋼球と、ホルダ本体に対してスライド自在に被嵌した筒状の外嵌部材と、該外嵌部材をホルダ本体の基端側に向けて付勢するバネで構成されている。

この基軸ホルダの基軸挿入孔に基軸を挿入すると、外嵌部材は鋼球を基軸挿入孔の内周面から出没させて係止溝と係止して、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸の不用意な抜け出しを防止することができる。

しかしながら、このような基軸を挿入できる基軸挿入孔は、基軸よりわずかに大きく形成しているため、挿着状態や使用の際において、基軸の挿着位置や挿着方向が回転中心からわずかにズレると、いわゆるランアウトと言われる芯ブレが生じることがあった。

概要

前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止できる軸ホルダ及び、基軸ホルダを備えた電動ドライバ並びに調心ユニットを提供することを目的とする。基軸ホルダ1に、基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10と、基軸挿入孔11に挿入された基軸6における三方向から当接して調心するアライメントボール51と、当接するアライメントボール51を基軸挿入孔11の径内側に案内する向きで軸方向Lに対して傾斜する軸方向傾斜面と、アライメントボール51と軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する第2コイルスプリング26とが備えられ、軸方向傾斜面は、アライメントボール51が当接する先端側テーパ面76と、アライメントボール51が当接するテーパ内壁面16とを設け、基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10の内部にテーパ内壁面16を配置した。

目的

この発明は、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止できる基軸ホルダ及び、基軸ホルダを備えた電動ドライバ並びに調心ユニットを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

回転治具基軸が先端側から挿入される基軸挿入孔を有するホルダ本体と、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心する調心手段と、当接する前記調心手段を前記基軸挿入孔の径内側に案内する向きで軸方向に対して傾斜する軸方向傾斜面と、前記調心手段と前記軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する付勢手段とが備えられ、前記調心手段は、前記軸方向における先端側の前記基軸を調心する先端側調心手段と、前記軸方向における基端側の前記基軸を調心する基端側調心手段とが設けられ、前記軸方向傾斜面は、前記先端側調心手段が当接し、前記先端側調心手段を径内側に案内する先端側傾斜面と、前記基端側調心手段が当接し、前記基端側調心手段を径内側に案内する基端側傾斜面とが設けられ、前記先端側傾斜面及び前記基端側傾斜面のうち少なくとも一方が前記基軸挿入孔を有する前記ホルダ本体の内部に配置された基軸ホルダ。

請求項2

前記ホルダ本体の内部に、前記軸方向傾斜面によって前記基軸挿入孔の径内側に案内される前記調心手段を配置する調心手段配置空間が設けられ、前記軸方向傾斜面は、前記調心手段配置空間を構成する壁部に設けられた請求項1に記載の基軸ホルダ。

請求項3

前記先端側調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記先端側傾斜面と逆向きであり、前記先端側調心手段と当接する先端側逆傾斜面を有する先端側逆傾斜当接部材と、前記基端側調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記基端側傾斜面と逆向きであり、前記基端側調心手段と当接する基端側逆傾斜面を有する基端側逆傾斜当接部材とが備えられた請求項1または2に記載の基軸ホルダ。

請求項4

前記付勢手段は、前記軸方向における前記先端側調心手段と前記基端側調心手段との間に配置されるととともに、前記先端側調心手段と前記基端側調心手段とを前記軸方向において離間する方向に付勢する請求項1乃至3のうちいずれかに記載の基軸ホルダ。

請求項5

前記基軸が六角形断面であり、前記先端側調心手段及び前記基端側調心手段はそれぞれ複数備えられるとともに、複数設けられた前記先端側調心手段同士の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する先端側軸方向貫通孔を有するリング状の先端側保持部材と、複数設けられた前記基端側調心手段同士の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する基端側軸方向貫通孔を有するリング状の基端側保持部材とが備えられ、前記先端側軸方向貫通孔と前記基端側軸方向貫通孔が前記基軸挿入孔の一部を構成するとともに、複数の前記先端側調心手段と複数の前記基端側調心手段はそれぞれ同期して径中心方向に向かって移動し、前記基軸における少なくとも三方向の角部を形成する外表面に対して、前記角部を挟むように当接して調心する請求項1乃至4のうちいずれかに記載の基軸ホルダ。

請求項6

駆動装置と、該駆動装置の回転力軸心上に伝達する回転伝達手段とが備えられるとともに、請求項1乃至5のうちいずれかひとつに記載の基軸ホルダが前記回転伝達手段によって回転可能に備えられた電動工具

請求項7

回転治具の基軸が先端側から挿入される基軸挿入孔に挿入された前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心する複数の調心手段と、複数の前記調心手段の周方向の間隔を保持するとともに、軸方向に貫通する軸方向貫通孔を有するリング状の保持部材と、当接する前記調心手段を前記基軸挿入孔の径内側に案内する向きで前記軸方向に対して傾斜する軸方向傾斜面に向かって付勢する付勢手段と、前記調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記軸方向傾斜面と逆向きである軸方向逆傾斜面で前記調心手段と当接する逆傾斜当接部材とが備えられ、前記調心手段は、前記軸方向における先端側の前記基軸を調心する先端側調心手段と、前記軸方向における基端側の前記基軸を調心する基端側調心手段とが設けられ、前記軸方向傾斜面は、前記先端側調心手段が当接し、前記先端側調心手段を径内側に案内する先端側傾斜面と、前記基端側調心手段が当接し、前記基端側調心手段を径内側に案内する基端側傾斜面とが設けられ、前記逆傾斜当接部材は、前記先端側調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記先端側傾斜面と逆向きであり、前記先端側調心手段と当接する先端側逆傾斜面を有する先端側逆傾斜当接部材と、前記基端側調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記基端側傾斜面と逆向きであり、前記基端側調心手段と当接する基端側逆傾斜面を有する基端側逆傾斜当接部材とが設けられ、前記保持部材は、複数設けられた前記先端側調心手段同士の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する先端側軸方向貫通孔を有するリング状の先端側保持部材と、複数設けられた前記基端側調心手段同士の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する基端側軸方向貫通孔を有するリング状の基端側保持部材とが設けられるとともに、前記先端側軸方向貫通孔及び前記基端側軸方向貫通孔が前記基軸挿入孔の一部を構成し、前記付勢手段は、前記軸方向における前記先端側逆傾斜当接部材と前記基端側逆傾斜当接部材との間に配置されるととともに、前記先端側逆傾斜当接部材と前記基端側逆傾斜当接部材とを前記軸方向において離間する方向に付勢する構成であり、ホルダ本体の内部において前記基軸挿入孔の径内側に案内される前記調心手段を配置する調心手段配置空間を構成する前記先端側傾斜面及び前記基端側傾斜面のうち少なくとも一方に前記調心手段が当接するように組み付けられる調心ユニット

技術分野

0001

この発明は、例えば、ドライバビットドリルビット等の回転治具基軸を挿入して保持する基軸ホルダ及び、基軸ホルダを備えた電動工具並びに調心ユニットに関する。

背景技術

0002

従来より、電動ドライバ等の先端に配置する基軸ホルダとして、保持した回転治具の基軸が不用意に抜け出さない基軸ホルダが提案されている(特許文献1参照)。
この基軸ホルダは、回転治具の基軸を着脱自在に挿着可能な基軸挿入孔及び基軸の外表面に形成した係止溝係止する鋼球を移動可能に配置する貫通孔を有するホルダ本体と、貫通孔に配置する鋼球と、ホルダ本体に対してスライド自在に被嵌した筒状の外嵌部材と、該外嵌部材をホルダ本体の基端側に向けて付勢するバネで構成されている。

0003

この基軸ホルダの基軸挿入孔に基軸を挿入すると、外嵌部材は鋼球を基軸挿入孔の内周面から出没させて係止溝と係止して、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸の不用意な抜け出しを防止することができる。

0004

しかしながら、このような基軸を挿入できる基軸挿入孔は、基軸よりわずかに大きく形成しているため、挿着状態や使用の際において、基軸の挿着位置や挿着方向が回転中心からわずかにズレると、いわゆるランアウトと言われる芯ブレが生じることがあった。

先行技術

0005

特開2006−198755号公報

発明が解決しようとする課題

0006

そこでこの発明は、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止できる基軸ホルダ及び、基軸ホルダを備えた電動ドライバ並びに調心ユニットを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

この発明は、回転治具の基軸が先端側から挿入される基軸挿入孔を有するホルダ本体と、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心する調心手段と、当接する前記調心手段を前記基軸挿入孔の径内側に案内する向きで軸方向に対して傾斜する軸方向傾斜面と、前記調心手段と前記軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する付勢手段とが備えられ、前記調心手段は、前記軸方向における先端側の前記基軸を調心する先端側調心手段と、前記軸方向における基端側の前記基軸を調心する基端側調心手段とが設けられ、前記軸方向傾斜面は、前記先端側調心手段が当接し、前記先端側調心手段を径内側に案内する先端側傾斜面と、前記基端側調心手段が当接し、前記基端側調心手段を径内側に案内する基端側傾斜面とが設けられ、前記先端側傾斜面及び前記基端側傾斜面のうち少なくとも一方が前記基軸挿入孔を有する前記ホルダ本体の内部に配置された基軸ホルダであることを特徴とする。

0008

上記回転治具とは、手動工具あるいは電動工具に装着され、回転するドリルビットや、プラスマイナスのドライバビットなどとすることができ、上記回転治具の基軸は工具シャンクともいう。
また、基軸は、断面六角形などの多角形断面、円形断面など様々な断面形状のものが含まれる。

0009

上記調心手段は、径中心方向に移動して基軸の外表面に当接する手段、あるいは径中心方向に延びるなどの変形によって基軸の外表面に当接する手段とすることができる。また、前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心する調心手段は、複数の調心手段が前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心してもよいし、ひとつの調心手段における少なくとも三か所が前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心してもよい。なお、少なくとも三方向とは、周方向において略等間隔であることが好ましく、例えば、六角形断面の基軸に対しては三方向か六方向から当接することが好ましい。

0010

上記軸方向傾斜面は、当接する前記調心手段を前記基軸挿入孔の径内側に案内する向きで軸方向に対して傾斜していれば曲面あるいは平面、またはこれらの組み合わせであってもよい。
上述の前記軸方向傾斜面が、前記基軸挿入孔を有する前記ホルダ本体の内部に配置されとは、前記基軸挿入孔を有するホルダ本体の一部または全部であってもよいし、ホルダ本体の内部にアッセンブリされた部品の一部であってもよい。

0011

上述の前記調心手段と前記軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する付勢手段は、前記調心手段に直接当接して付勢してもよいし、後述するような複数の前記調心手段の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する軸方向貫通孔を有するリング状の保持部材に当接し、保持部材を介して付勢してもよい。

0012

また、前記調心手段として、前記軸方向における先端側の前記基軸を調心する先端側調心手段と、前記軸方向における基端側の前記基軸を調心する基端側調心手段とが設けられるとともに、前記軸方向傾斜面として、前記先端側調心手段が当接し、前記先端側調心手段を径内側に案内する先端側傾斜面と、前記基端側調心手段が当接し、前記基端側調心手段を径内側に案内する基端側傾斜面とが設けられ、前記先端側傾斜面及び前記基端側傾斜面のうち少なくとも一方が前記基軸挿入孔を有する前記ホルダ本体の内部に配置されているため、上述の前記調心手段と前記軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する付勢手段は、前記先端側調心手段と前記先端軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢するとともに、前記基端側調心手段と前記基端軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢することとなる。

0013

なお、付勢手段は、ひとつの付勢手段によって、前記先端側調心手段と前記先端軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢するとともに、前記基端側調心手段と前記基端軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢してもよいし、前記先端側調心手段と前記先端軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する付勢手段と、前記基端側調心手段と前記基端軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する付勢手段とを別々に備えてもよい。

0014

また、前記基端側調心手段と前記基端軸方向傾斜面とは傾斜方向が逆向きであってもよいし、同方向であってもよい。さらに、前記基端側調心手段と前記基端軸方向傾斜面の傾斜角度は同じであってもよいし、異なっていてもよい。

0015

この発明により、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止することができる。
詳述すると、前記付勢手段によって付勢された調心手段(先端側調心手段、基端側調心手段)が、前記軸方向傾斜面(先端側傾斜面、基端側傾斜面)に当接し、前記軸方向傾斜面(先端側傾斜面、基端側傾斜面)により径中心方向に移動する、あるいは前記付勢手段の付勢力が前記調心手段(先端側調心手段、基端側調心手段)を介して径中心方向に作用するため、ホルダ本体の基軸挿入孔に挿入された前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心することができる。したがって、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止することができる。

0016

また、少なくとも一方の前記基軸挿入孔を有する前記ホルダ本体の内部に配置された前記軸方向傾斜面(先端側傾斜面、基端側傾斜面)に対して前記調心手段(先端側調心手段、基端側調心手段)が当接して調心するため、つまりホルダ本体の内部に配置された構成によって調心できるため、コンパクトな構造で調心することができる。

0017

また、先端側調心手段、及び基端側調心手段が基軸をそれぞれ調心するため、つまり、軸方向における二箇所で基軸を調心するため、高精度で基軸を調心することができる。

0018

この発明の態様として、前記ホルダ本体の内部に、前記軸方向傾斜面によって前記基軸挿入孔の径内側に案内される前記調心手段を配置する調心手段配置空間が設けられ、前記軸方向傾斜面は、前記調心手段配置空間を構成する壁部に設けられてもよい。

0019

先端側傾斜面と基端側傾斜面とが設けられた軸方向傾斜面のうち一方のみを前記調心手段配置空間を構成する壁部に設けてもよいし、両方の軸方向傾斜面を前記調心手段配置空間を構成する壁部に設けてもよい。

0020

この発明により、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を精度よく調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生をより防止することができる。
詳述すると、前記軸方向傾斜面は、前記ホルダ本体の内部において前記基軸挿入孔の径内側に案内される前記調心手段を配置する調心手段配置空間を構成する壁部に設けられる、換言すると、前記基軸挿入孔を有するホルダ本体の一部で前記軸方向傾斜面を構成するため、内部にアッセンブリされた部品の一部で前記軸方向傾斜面を構成する場合に比べ、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を精度よく調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生をより防止することができる。

0021

またこの発明の態様として、前記先端側調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記先端側傾斜面と逆向きであり、前記先端側調心手段と当接する先端側逆傾斜面を有する先端側逆傾斜当接部材と、前記基端側調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記基端側傾斜面と逆向きであり、前記基端側調心手段と当接する基端側逆傾斜面を有する基端側逆傾斜当接部材とが備えられてもよい。

0022

この発明により、前記付勢手段の付勢力を、前記先端側調心手段を前記先端側傾斜面に付勢する方向と、前記先端側調心手段が前記基軸に当接する方向である径方向とに分力するとともに、前記基端側調心手段を前記基端側傾斜面に付勢する方向と、前記基端側調心手段が前記基軸に当接する方向である径方向とに分力して付勢することができる。そのため、駆動する前記基端側から前記先端側調心手段や基端側調心手段に径方向外向きの力が作用しても、前記付勢手段の付勢力によって抗することができる。

0023

また、基軸に当接した調心状態の先端側調心手段の径外側を、前記先端側傾斜面及び前記先端側逆傾斜面が、前記付勢手段の付勢力が作用した状態で軸方向断面においてハの字状となって規制し、調心状態の基端側調心手段のそれぞれの径外側を、前記基端側傾斜面及び前記基端側逆傾斜面が、前記付勢手段の付勢力が作用した状態で軸方向断面においてハの字状となって規制しているため、駆動する前記基端側から前記調心手段に径方向外向きの力が作用しても、前記付勢手段の付勢力によって抗することができる。
したがって、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を確実に防止することができる。

0024

またこの発明の態様として、前記基軸が六角形断面であり、前記先端側調心手段及び前記基端側調心手段はそれぞれ複数備えられるとともに、複数設けられた前記先端側調心手段同士の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する先端側軸方向貫通孔を有するリング状の先端側保持部材と、複数設けられた前記基端側調心手段同士の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する基端側軸方向貫通孔を有するリング状の基端側保持部材とが備えられ、前記先端側軸方向貫通孔と前記基端側軸方向貫通孔が前記基軸挿入孔の一部を構成するとともに、複数の前記先端側調心手段と複数の前記基端側調心手段はそれぞれ同期して径中心方向に向かって移動し、前記基軸における少なくとも三方向の角部を形成する外表面に対して、前記角部を挟むように当接して調心してもよい。

0025

この発明により、先端側保持部材によって周方向の間隔が保持された複数の前記先端側調心手段が同期して前記基軸における少なくとも三方向の角部を挟むように外表面に当接するとともに、基端側保持部材によって周方向の間隔が保持された複数の前記基端側調心手段が同期して前記基軸における少なくとも三方向の角部を挟むように外表面に当接して、保持部材の軸方向貫通孔でその一部を構成する基軸挿入孔において前記基軸を精度よく調心して保持する、つまり前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を、先端側調心手段と基端側調心手段との二箇所で調心して前記回転治具の回転時における芯ブレの発生をより確実に防止することができる。

0026

またこの発明は、駆動装置と、該駆動装置の回転力軸心上に伝達する回転伝達手段とが備えられるとともに、上述の基軸ホルダが前記回転伝達手段によって回転可能に備えられた電動工具であることを特徴とする。

0027

この発明により、基軸が調心され、回転治具を芯ブレなく回転させることができる。なお、上記電動工具としては、ドライバビットやドリルビットなどの回転治具が装着できれば電動ドライバやインパクトドライバなど回転冶具を回転可能な電動工具であればよい。

0028

またこの発明は、回転治具の基軸が先端側から挿入される基軸挿入孔に挿入された前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心する複数の調心手段と、複数の前記調心手段の周方向の間隔を保持するとともに、軸方向に貫通する軸方向貫通孔を有するリング状の保持部材と、当接する前記調心手段を前記基軸挿入孔の径内側に案内する向きで前記軸方向に対して傾斜する軸方向傾斜面に向かって付勢する付勢手段と、前記調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記軸方向傾斜面と逆向きである軸方向逆傾斜面で前記調心手段と当接する逆傾斜当接部材とが備えられ、前記調心手段は、前記軸方向における先端側の前記基軸を調心する先端側調心手段と、前記軸方向における基端側の前記基軸を調心する基端側調心手段とが設けられ、前記軸方向傾斜面は、前記先端側調心手段が当接し、前記先端側調心手段を径内側に案内する先端側傾斜面と、前記基端側調心手段が当接し、前記基端側調心手段を径内側に案内する基端側傾斜面とが設けられ、前記逆傾斜当接部材は、前記先端側調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記先端側傾斜面と逆向きであり、前記先端側調心手段と当接する先端側逆傾斜面を有する先端側逆傾斜当接部材と、前記基端側調心手段と前記付勢手段との間に配置され、前記軸方向に対して傾斜する傾斜方向が前記基端側傾斜面と逆向きであり、前記基端側調心手段と当接する基端側逆傾斜面を有する基端側逆傾斜当接部材とが設けられ、前記保持部材は、複数設けられた前記先端側調心手段同士の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する先端側軸方向貫通孔を有するリング状の先端側保持部材と、複数設けられた前記基端側調心手段同士の周方向の間隔を保持するとともに、前記軸方向に貫通する基端側軸方向貫通孔を有するリング状の基端側保持部材とが設けられるとともに、前記先端側軸方向貫通孔と前記基端側軸方向貫通孔が前記基軸挿入孔の一部を構成し、前記付勢手段は、前記軸方向における前記先端側逆傾斜当接部材と前記基端側逆傾斜当接部材との間に配置されるととともに、前記先端側逆傾斜当接部材と前記基端側逆傾斜当接部材とを前記軸方向において離間する方向に付勢する構成であり、ホルダ本体の内部において前記基軸挿入孔の径内側に案内される前記調心手段を配置する調心手段配置空間を構成する壁部に設けられた前記先端側傾斜面及び前記基端側傾斜面のうち少なくとも一方に前記調心手段が当接するように組み付けられる調心ユニットであることを特徴とする。

0029

この発明により、調心ユニットを組み付けた基軸ホルダは、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止することができる。
詳述すると、調心ユニットを組み付けた基軸ホルダは、前記付勢手段によって付勢された調心手段(先端側調心手段、基端側調心手段)が、前記基軸挿入孔を有する前記ホルダ本体の内部に配置された前記軸方向傾斜面(先端側傾斜面、基端側傾斜面)に当接し、前記軸方向傾斜面(先端側傾斜面、基端側傾斜面)により径中心方向に移動する、あるいは前記付勢手段の付勢力が前記調心手段(先端側調心手段、基端側調心手段)を介して径中心方向に作用するため、ホルダ本体の基軸挿入孔に挿入された前記基軸における少なくとも三方向から当接して調心することができる。したがって、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止することができる。

0030

また、調心ユニットを組み付けた基軸ホルダは、先端側調心手段、及び基端側調心手段が基軸をそれぞれ調心するため、つまり、軸方向における二箇所で基軸を調心するため、高精度で基軸を調心することができる。

0031

またこの発明の態様として、前記ホルダ本体に対して外嵌するとともに、前記軸方向に移動可能な外嵌部材と、前記外嵌部材を前記軸方向の基端側に向かって付勢する外嵌部材付勢手段と、前記ホルダ本体に設けられた収容部において径方向に移動可能に収容されるとともに、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸の外周面に形成された周方向の係止溝に対して係止する係止手段とが備えられるとともに、前記外嵌部材に、該係止手段を径中心方向に向かって押圧する押圧手段が備えられてもよい。

0032

この発明により、前記収容部において径方向に移動可能に収容された前記係止手段が前記基軸の外周面に形成された前記係止溝に対して係止することで、前記基軸挿入孔において正確な挿着位置及び挿着方向で保持された前記基軸が不用意に抜け出ることを防止することができる。

0033

またこの発明の態様として、前記外嵌部材に、前記収容部において径外側の非係止位置にある前記係止手段を保持する非係止位置保持手段が備えてもよい。
この発明により、係止溝に係止して基軸の抜け出しを防止する係止手段による係止を解除するとともに、係止溝に係止できない位置に係止手段を保持できるため、基軸を抜き出した後の基軸挿入孔への基軸の挿入において係止手段が支障することなく、スムーズに挿入することができる。

0034

また、移動させた外嵌部材によって係止手段を非係止位置に保持する非係止位置保持手段を外嵌部材の一部で構成することで、係止手段を非係止位置に保持する状態で外嵌部材自体を保持することができる。

0035

またこの発明の態様として、前記基軸の軸基端部が基端側の中心に向かって突出する先細り状の突出形状であり、前記基軸挿入孔の孔基端部に、少なくとも使用状態において、前記軸基端部の頂部を、前記軸方向を中心として支持する頂部調心支持手段が設けられてもよい。

0036

上記頂部調心支持手段は、前記基軸挿入孔の孔基端部を構成する部分であってもよいし、前記基軸挿入孔の孔基端部に配置された別部品で構成されてもよい。
なお、上記頂部調心支持手段は、前記軸基端部の頂部あるいは近傍を調心支持することをいう。

0037

この発明により、前記基軸挿入孔に挿入され、前記調心手段によって調心された前記基軸の軸基端部を前記基軸挿入孔の孔基端部で調心するため、前記回転治具の回転時における芯ブレの発生を防止することができる。

0038

なお、少なくとも使用状態で調心支持するとは、回転する回転治具を作用させた使用状態のみならず、使用状態に加えて回転治具を回転させた状態においても調心支持することや、使用状態に加えて回転させない挿着状態(通常状態)においても調心支持することを含むものとする。

発明の効果

0039

この発明によれば、前記基軸挿入孔に挿入された前記基軸を調心して前記回転治具の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止できる基軸ホルダ及び、基軸ホルダを備えた電動ドライバ並びに調心ユニットを提供することができる。

図面の簡単な説明

0040

基軸ホルダを備えた電動工具の正面図。
基軸ホルダの斜視図。
基軸ホルダの各構成要素の正面や背面、及び側面や断面を併記した分解説明図。
基軸ホルダの各構成要素の正面側からの分解斜視図。
基軸ホルダの各構成要素の背面側からの分解斜視図。
調心ユニットの片断面斜視図。
基軸ホルダの縦断面図。
基軸ホルダの図2におけるb−b矢視断面図。
調心ユニットによる調心についての説明図。
基軸ホルダの縦断面図による説明図。
基軸ホルダの縦断面図による説明図。

実施例

0041

この発明の一実施の形態を以下図面に基づいて詳述する。
図1は基軸ホルダ1を備えた電動工具Kの正面図を示し、図2は基軸ホルダ1の斜視図を示している。なお、図1では基軸ホルダ1を概略形状で図示しており、図2では基軸挿入孔11に挿入する基軸6の軸方向基端側Lbの一部を図示している。

0042

また、図3は基軸ホルダ1の各構成要素の正面や背面、及び側面や断面を併記した分解説明図を示している。
詳しくは、ホルダーボディ10、抜止ボール21は平面方向断面図と正面図とを示し、スリーブ30、第1コイルスプリング22、先端側当接リング60a及び第2コイルスプリング26は縦断面図と正面図とを示し、基端側当接リング60b、先端側傾斜面リング70、先端キャップ80は平面方向縦断面図及び背面図を示している。また、調心ベアリング50(50a,50b)を構成するアライメントボール51及びリテーナ52は、リング状のリテーナ52における収容部55を通る断面、つまりアライメントボール51及びリテーナ52の正面図のa−a矢視断面図を示している。

0043

図4は基軸ホルダ1の各構成要素の正面側からの分解斜視図を示し、図5は基軸ホルダ1の各構成要素の背面側からの分解斜視図を示し、図6は調心ユニット40の片断面斜視図を示している。なお、図4、5において抜止めボール21の図示を省略し、図6においてアライメントボール51の図示を省略している。

0044

図7は基軸ホルダ1の縦断面図を示し、図8図2におけるb−b矢視断面図、つまり調心ベアリング50におけるアライメントボール51を通る縦断面図を示し、図9は調心ユニット40による調心についての説明図を示している。詳しくは、図9(a)は図8におけるa部の拡大図を示し、図9(b)は図8におけるc−c矢視断面図を示している。

0045

図10及び図11はホルダの縦断面図による説明図を示している。
詳述すると、図10(a)は基軸挿入孔11に基軸6を挿入する前の基軸ホルダ1の縦断面図を示し、図10(b)はさらなる基軸6の挿入によって、抜け止めホール17に収容された抜止めボール21に基端傾斜部8が当接した状態の基軸ホルダ1の縦断面図を示し、図10(c)はスリーブ30の前方移動によって径外側の規制が解消された抜止めボール21が径外側に移動して、基軸6をさらに挿入した状態の基軸ホルダ1の縦断面図を示している。

0046

図11(a)は抜け止めホール17に収容された抜止めボール21が基軸6の係止溝7に係合した装着完了状態の基軸ホルダ1の縦断面図を示し、図11(b)は抜け止めホール17において径外側の非係止位置に抜止めボール21が保持された状態の基軸ホルダ1の縦断面図を示している。

0047

本発明の基軸ホルダ1は、電動工具Kの先端に装備されるものである。例えば、この電動工具Kは、利用者が使用時に握るハンドル部2aを備えたハウジング2、及び該ハウジング2の内部に配置された正逆転回転可能なモータMと、図示省略する回転伝達機構を備えている。

0048

そして、基軸ホルダ1はハウジング2の前方に配置され、回転治具5の基軸6を保持するものである。なお、ハンドル部2aに配置したトリガ2bを操作することで、ハウジング内部に設置された、正逆転回転可能なモータMの回転駆動力が回転伝達機構によって伝達され、基軸ホルダ1が回転する構成である。

0049

基軸ホルダ1について説明する前に、基軸ホルダ1で保持する回転治具5について説明する。図2図10及び図11に示すように、ドライバビットやドリルビットなどの回転治具5の軸方向先端側Lfの基軸6は断面六角形状であり、縦断面において円弧状の溝である係止溝7が周方向に形成され、基軸6における軸方向基端側Lbの基端傾斜部8は後端側に向かって先細り状の略円錐状に突出されている。

0050

なお、基軸6において六角形断面に形成する平面状の外表面を外平面6aとし、外平面6a同士の間を角部6bとしている。また、基端傾斜部8の軸方向基端側Lbを頂部8aとしている。また、係止溝7は、後述する抜止めボール21の径よりわずかに大きな径の断面円弧状で形成されている。

0051

上述の電動工具Kに装備される基軸ホルダ1は、図3及び図4に示すように、主要部品であるホルダーボディ10、抜止めボール21、スリーブ30、第1コイルスプリング22、及び調心ユニット40を組み付けて構成している。

0052

なお、図3において、これら基軸ホルダ1を構成する要素の中心を通る軸方向Lにおけるホルダーボディ10側を軸方向基端側Lbとし、調心ユニット40を構成する先端キャップ80側を軸方向先端側Lfとしている。

0053

ホルダーボディ10は、軸方向先端側Lfから軸方向基端側Lbに向かう軸方向Lの基軸挿入孔11が内部に形成された略円筒状であり、軸方向先端側Lfに配置された小径胴部12と、小径前胴部12より軸方向基端側Lbに配置され、径外側に向かって二方向に延びるフランジ14を軸方向基端側Lbに設けた大径後胴部13とで構成されている。

0054

ホルダーボディ10を軸方向先端側Lfから軸方向基端側Lbに向かう軸方向Lの基軸挿入孔11は、軸方向先端側Lf側の調心ユニット40を収容する略円筒状の調心空間111、調心空間111の後端から後述する抜け止めホール17の前方まで延びるとともに、六角形空間113の先端の径に合うように形成される断面テーパ状縮径空間112、後述する抜け止めホール17の前方から大径後胴部13の中間部分まで形成され、基軸6が収容される六角形断面の六角形空間113、六角形空間113の基端より軸方向基端側Lbに向かってテーパ状に縮径されるテーパ空間114がこの順で配置されている。
小径前胴部12の外周面には、後述する先端キャップ80が螺合する周方向の螺合溝15が形成されている。

0055

また、調心空間111の基端と、六角形空間113の先端とを結ぶとともに縮径された縮径空間112を構成するホルダーボディ10の内側面、つまり縮径空間112を構成する軸方向基端側Lbの壁面は、軸方向基端側Lbから軸方向先端側Lfに向かって縮径される、軸方向Lに対して軸方向基端側Lbに向かって徐々に径内側に傾斜するテーパ内壁面16が形成されている。
また、小径前胴部12の先端内面には、軸方向先端側Lfから軸方向基端側Lbに向かってラッパ状に拡がる、基軸挿入孔11への基軸6の挿入を案内する案内テーパ面19を形成している。

0056

また、小径前胴部12における螺合溝15より軸方向基端側Lbには、ホルダーボディ10の外側と後述する基軸挿入孔11における六角形空間113とを径方向に連通し、後述する抜止めボール21が収容される抜け止めホール17を周方向に等間隔で二カ所設けている。なお、抜け止めホール17における軸方向基端側Lbは径外側に向かって軸方向基端側Lbに傾斜する傾斜側面171を設けている。

0057

抜け止めホール17は、後述する抜止めボール21を径方向に移動可能に収容するとともに、ホルダーボディ10の径外側と基軸挿入孔11とを連通する径方向の貫通孔であり、周方向において対向する二カ所に設けられていたが、周方向に等間隔に例えば三カ所設けてもよい。

0058

なお、抜け止めホール17は、収容される抜止めボール21よりわずかに大きな径で形成し、抜け止めホール17の径内側には、収容された抜止めボール21が基軸挿入孔11に落下しないようにストッパ(図示省略)を設けている。また、抜け止めホール17は、収容する抜止めボール21の直径より短い溝深さで形成されており、収容した抜止めボール21の径内側が基軸挿入孔11における六角形空間113に露出することとなる。

0059

ホルダーボディ10の抜け止めホール17に収容される抜止めボール21は、基軸6に形成された係止溝7に係止する鋼球であり、抜け止めホール17の数に合わせて2個設けている。なお、上述したように、抜止めボール21は、係止溝7の円弧径に比べて小さな径で形成している。

0060

スリーブ30は、軸方向先端側Lfからホルダーボディ10の小径前胴部12に外嵌する略円筒状であり、詳しくは、前胴部30aと、前胴部30aより小径な後胴部30bとが軸方向Lに沿って軸方向先端側Lfからこの順で配置され、一体化されている。そして、軸方向Lに貫通する貫通空間31を内部に形成している。

0061

そして、貫通空間31において、前胴部30aに対応する箇所を先端側収容空間31aとし、後胴部30bに対応する箇所を後端側収容空間31bとしている。なお、前胴部30aは、小径前胴部12の外径よりひとまわり大きな内径を有している。
また、前胴部30aと後胴部30bとの間の内面には、縦断面において径方向内側かつ軸方向先端側Lf側に突出する突出規制部32を設けている。

0062

第1コイルスプリング22は、軸方向Lに付勢するいわゆるコイルバネであり、ホルダーボディ10の小径前胴部12に外嵌するとともに、装着状態において、スリーブ30の前胴部30aを構成する内面との間に配置される径で形成している。

0063

調心ユニット40は、調心ベアリング50(50a,50b)、当接リング60(60a,60b)、第2コイルスプリング26、先端側傾斜面リング70及び先端キャップ80を組み付けて構成している。

0064

調心ユニット40を構成する調心ベアリング50(50a,50b)は、複数のアライメントボール51(51a,51b)と、アライメントボール51(51a,51b)を収容して、周方向の位置を保持する配置したリテーナ52(52a,52b)とで構成している。また、調心ベアリング50は、軸方向先端側Lfの先端側調心ベアリング50aと基端側調心ベアリング50bとを設けており、リテーナ52の向きが軸方向Lにおいて対称な向きで配置されている。

0065

調心ベアリング50(50a,50b)を構成するアライメントボール51(51a,51b)は、基軸6の角部6bを跨ぐ両外平面6aに当接する鋼球であり、基軸6が六角形断面で構成された本実施形態では、各調心ベアリング50において、それぞれ12個のアライメントボール51が設けられている。

0066

各調心ベアリング50において、複数のアライメントボール51を収容して、それぞれの位置を保持するリテーナ52は、略円筒状の筒状本体部で構成し、軸方向Lに貫通する軸方向貫通空間56を有している。
リテーナ52は、断面における軸方向Lの中央に、周方向に等間隔で配置した収容部55を形成するとともに、収容部55の軸方向Lの両側において、軸方向Lに対して傾斜する第1傾斜面53と、第2傾斜面54とを形成している。

0067

なお、組み付け状態において後述する当接リング60のテーパ面63と対向する第1傾斜面53はテーパ面63と対応する傾斜角度で形成され、テーパ内壁面16あるいは先端側テーパ面76と対向する第2傾斜面54はテーパ内壁面16あるいは先端側テーパ面76と対応する傾斜角度で形成されている。

0068

また、略円筒状のリテーナ52の内側において、軸方向Lに貫通する軸方向貫通空間56は、六角形空間113と同形状である、正面視六角形状に形成しており、基軸挿入孔11の一部を構成している。

0069

収容部55は、リテーナ52を径方向に貫通する円柱状の貫通孔であり、収容するアライメントボール51の径に応じた径で形成しており、径内側に収容するアライメントボール51の抜け落ちを防止するストッパ(図示省略)を設けている。

0070

また、収容部55は、リテーナ52の軸方向Lの中央付近において、12個のアライメントボール51に対応し、六角形状の軸方向貫通空間56における各角部の両側に設け、全部で12個設けている。

0071

このように構成したリテーナ52は、先端側調心ベアリング50aと基端側調心ベアリング50bとで軸方向Lに対称な向きで配置されている。詳しくは、先端側調心ベアリング50aを構成するリテーナ52は第1傾斜面53が軸方向基端側Lbとなり、第2傾斜面54が軸方向先端側Lfとなる向きで配置され、基端側調心ベアリング50bを構成するリテーナ52は第2傾斜面54が軸方向基端側Lbとなり、第1傾斜面53が軸方向先端側Lfとなる向きで配置される。

0072

当接リング60は、調心ベアリング50を構成するリテーナ52の第1傾斜面53の部分に外嵌する外嵌筒部61と、第2コイルスプリング26が外嵌する被外嵌筒部62とが一体構成された略筒状体である。なお、外嵌筒部61の内面側には、軸方向先端側Lf及び径方向に対して傾斜し、リテーナ52に向かってラッパ状に拡がるテーパ状のテーパ面63を形成している。また、テーパ面63は、縦断面において、ホルダーボディ10の縮径空間112に形成したテーパ内壁面16の傾斜角度は略同じ程度で傾斜している。

0073

このように構成した当接リング60は、軸方向先端側Lfの先端側当接リング60aと基端側当接リング60bとを設けており、軸方向Lにおいて対称な向きで配置されている。詳しくは、先端側当接リング60aはテーパ面63aが軸方向先端側Lfとなる向きで配置され、基端側当接リング60bはテーパ面63bが軸方向基端側Lbとなる向きで配置される。
第2コイルスプリング26は、第1コイルスプリング22より小径で、軸方向Lに付勢するいわゆるコイルバネであり、当接リング60の被外嵌筒部62に外嵌する。

0074

先端側傾斜面リング70は、ホルダーボディ10の小径前胴部12の先端に装着される、軸方向Lに貫通する正面視六角形の貫通孔71を有する略リング状である。
詳しくは、先端側傾斜面リング70は、リング状本体を構成する本体筒部72と、本体筒部72の軸方向先端側Lfの外径に後述する先端キャップ80が外嵌する外嵌溝部73が形成され、軸方向先端側Lfにおいて軸方向Lの半分程度まで径内側に突出する径内凸部74が形成されている。

0075

なお、径内凸部74には、軸方向先端側Lfに向かってラッパ状に拡がる案内テーパ面75を形成している。さらには、先端側傾斜面リング70の軸方向基端側Lbにおいて、案内テーパ面75より径大で、軸方向基端側Lbに向かってラッパ状に拡がるテーパ状の先端側テーパ面76を形成している。
また、先端側テーパ面76は、縦断面において、ホルダーボディ10の縮径空間112に形成したテーパ内壁面16と傾斜方向は逆向きとなるが、その傾斜角度は略同じ程度で傾斜している。

0076

さらに、先端側テーパ面76の径外側には、先端側テーパ面76を傾斜方向が逆向きとなる位置調整テーパ面77を形成している。なお、位置調整テーパ面77は、ホルダーボディ10への取付け状態において、小径前胴部12の先端内面側に形成した案内テーパ面19と対向し、案内テーパ面19によって軸方向Lを合わせる方向に位置調整されるためのテーパ状の凸部であり、案内テーパ面19と略同じ傾斜角度のテーパ面で構成している。

0077

先端キャップ80は、ホルダーボディ10の小径前胴部12の先端に装着された先端側傾斜面リング70を外嵌するとともに、小径前胴部12の外周に形成した螺合溝15に螺合する筒状体であり、軸方向Lに貫通する貫通孔81を設けている。

0078

詳しくは、先端キャップ80は、内周面にホルダーボディ10の螺合溝15に螺合するネジ溝83を有する筒状本体部82と、筒状本体部82の軸方向先端側Lf付近において径外側に突出する径外突出部84と、筒状本体部82の軸方向先端側Lfの先端において径内側に突出して、先端側傾斜面リング70の軸方向先端側Lfの移動を規制する径内側規制凸部85とで構成している。

0079

このように各要素が構成された基軸ホルダ1では、まず、リテーナ52(52,52)の収容部55にアライメントボール51を収容して調心ベアリング50(50a,50b)を構成する。
また、当接リング60の被外嵌筒部62に第2コイルスプリング26を外嵌する。詳しくは、テーパ面63aが軸方向先端側Lfとなる向きで配置された先端側当接リング60aの被外嵌筒部62の軸方向基端側Lbから第2コイルスプリング26を外嵌し、テーパ面63bが軸方向基端側Lbとなる向きで配置された基端側当接リング60bの被外嵌筒部62の軸方向先端側Lfから第2コイルスプリング26を外嵌する。なお、このとき、先端側当接リング60aと基端側当接リング60bとは、クッション性のある両面テープなどの接着手段で一体化してもよい。

0080

この状態で、調心ベアリング50を構成するリテーナ52に当接リング60を外嵌する。詳しくは、第1傾斜面53が軸方向基端側Lbとなる向きに配置した先端側調心ベアリング50aのリテーナ52aの第1傾斜面53にテーパ面63aが軸方向先端側Lfとなる向きで配置された先端側当接リング60aを外嵌し、第1傾斜面53が軸方向先端側Lfとなる向きに配置した基端側調心ベアリング50bのリテーナ52bの第1傾斜面53にテーパ面63bが軸方向基端側Lbとなる向きで配置された基端側当接リング60bを外嵌する。

0081

そして、組み付けられた調心ベアリング50、当接リング60及び第2コイルスプリング26をホルダーボディ10の小径前胴部12に形成された調心空間111に軸方向先端側Lfから収容する。このとき、基端側調心ベアリング50bの第2傾斜面54は調心空間111におけるテーパ内壁面16に対向することとなる。なお、調心ベアリング50、当接リング60及び第2コイルスプリング26を組み付け状態を保持できるようにユニット化してもよい。

0082

また、抜け止めホール17に抜止めボール21を収容したホルダーボディ10の軸方向先端側Lfからスリーブ30を小径前胴部12に外嵌するように装着し、その軸方向先端側Lfから第1コイルスプリング22を装着する。このとき、第1コイルスプリング22は小径前胴部12を外嵌するとともに、スリーブ30の先端側収容空間31aに収容されることとなる。

0083

このように、調心ベアリング50、当接リング60及び第2コイルスプリング26がホルダーボディ10の小径前胴部12に形成された調心空間111に収容され、スリーブ30及び第1コイルスプリング22が小径前胴部12を外嵌する状態で、小径前胴部12の先端に先端側傾斜面リング70を配置するとともに、その軸方向先端側Lfから先端キャップ80を装着して、調心ユニット40を構成する。

0084

詳述すると、調心空間111に調心ベアリング50、当接リング60及び第2コイルスプリング26が収容された小径前胴部12の先端に対して先端側傾斜面リング70を軸方向先端側Lfから装着する。

0085

このとき、先端側傾斜面リング70の位置調整テーパ面77を、小径前胴部12の先端内周に形成した案内テーパ面19に合わせて取付ける。このように、軸方向先端側Lfに向かってラッパ状に拡がる案内テーパ面19に対して、軸方向基端側Lbに突出するテーパ状の位置調整テーパ面77を合わせることで、ホルダーボディ10の軸方向Lに対して、先端側テーパ面76の軸方向が一致するように、ホルダーボディ10に対する位置調整テーパ面77の位置を調整することができる。

0086

なお、位置調整テーパ面77が案内テーパ面19に当接するように組み付けた先端側傾斜面リング70を軸方向Lを中心として回転させることで、案内テーパ面19や位置調整テーパ面77の成型精度による誤差が生じない向きで設置することもできる。

0087

このようにして先端側傾斜面リング70を小径前胴部12の先端に装着することで、先端側調心ベアリング50aの第2傾斜面54は、先端側傾斜面リング70の先端側テーパ面76と対向することとなる。

0088

さらに、小径前胴部12の先端に装着した先端側傾斜面リング70の軸方向先端側Lfから先端キャップ80を取付けて、基軸ホルダ1の組み付けは完了する。このとき、先端キャップ80のネジ溝83を基軸挿入孔11の外周面に形成した螺合溝15に螺合させるが、ネジ溝83と螺合溝15との螺合を進めると、先端キャップ80は軸方向基端側Lbに移動し、先端キャップ80の径内側規制凸部85は先端側傾斜面リング70の外嵌溝部73に嵌合するとともに、径外突出部84が小径前胴部12に外嵌する第1コイルスプリング22の軸方向先端側Lfを規制することとなる。

0089

このため、螺合溝15にネジ溝83が螺合して小径前胴部12に固定された先端キャップ80の径内側規制凸部85によって先端側傾斜面リング70の軸方向先端側Lfの移動は規制され、径外突出部84を反力として第1コイルスプリング22は、スリーブ30を軸方向基端側Lbに向かって付勢することができる。

0090

そのため、スリーブ30は小径前胴部12に対して後方の位置に位置することとなる。そして、この後方の位置にあるスリーブ30の突出規制部32は、抜け止めホール17に径方向に移動可能に収容した抜止めボール21の径外側を規制することとなる。

0091

また、調心空間111において、先端側調心ベアリング50a及び基端側調心ベアリング50bは第2コイルスプリング26によって軸方向Lに離間する方向に付勢されている。詳しくは、先端側調心ベアリング50aは第2コイルスプリング26によって先端側傾斜面リング70の先端側テーパ面76に向かって軸方向先端側Lfに付勢され、基端側調心ベアリング50bは第2コイルスプリング26によって調心空間111に形成したテーパ内壁面16に向かって軸方向基端側Lbに付勢されることとなる。

0092

また、先端側当接リング60aのテーパ面63aがアライメントボール51aの軸方向基端側Lbの斜め上方を覆い、基端側当接リング60bのテーパ面63bがアライメントボール51bの軸方向Lの斜め上方を覆うため、リテーナ52の収容部55に挿入されたアライメントボール51a,51bは、テーパ面63a,63bによって不用意に抜け出すことがない。

0093

続いて、基軸ホルダ1に対する回転治具5(基軸6)の脱着及び基軸6の調心及び基軸挿入孔11からの回転治具5(基軸6)の抜けだし防止について図7乃至図11とともに説明する。
図10(a)に示すように、基軸ホルダ1に対して軸方向先端側Lfから基軸6を挿入すると、基軸6の基端傾斜部8が調心ベアリング50の収容部55に収容したアライメントボール51の径内側に当接する。

0094

そして、さらに挿入された基軸6の基端傾斜部8によってアライメントボール51a,51bが径外側に押し出される。このとき、先端側調心ベアリング50aのアライメントボール51aは先端側傾斜面リング70の先端側テーパ面76及び先端側当接リング60aのテーパ面63aのうち少なくとも一方に当接し、基端側調心ベアリング50bのアライメントボール51bは基端側当接リング60bのテーパ面63b及びテーパ内壁面16のうち少なくとも一方に当接する。

0095

さらなる基軸6の挿入によって、アライメントボール51a,51bが基端傾斜部8を超えて基軸6の外平面6aに当接すると、図8のa部の拡大図である図9(a)に示すように、まず、先端側調心ベアリング50aのアライメントボール51aの径外側は先端側傾斜面リング70の先端側テーパ面76及び先端側当接リング60aのテーパ面63aの両方に確実に当接し、そして、基端側調心ベアリング50bのアライメントボール51bの径外側は基端側当接リング60bのテーパ面63b及びテーパ内壁面16の両方に確実に当接する。

0096

このとき、先端側テーパ面76はホルダーボディ10に固定されているため、テーパ面63aを構成する先端側当接リング60aが第2コイルスプリング26の付勢力に抗して軸方向先端側Lfに移動し、先端側調心ベアリング50aのアライメントボール51aは径外側において、軸方向先端側Lfが先端側テーパ面76に当接し、軸方向基端側Lbがテーパ面63aに当接することとなる。

0097

このように、先端側調心ベアリング50aのアライメントボール51aの径外側で当接する先端側テーパ面76とテーパ面63aとは軸方向Lに対する傾斜方向が逆向きであるため、アライメントボール51aの径外側は、縦断面においてハの字状にとなる先端側テーパ面76とテーパ面63aによって規制されることとなる。

0098

さらに、先端側調心ベアリング50aのアライメントボール51aの径外側をハの字状になって規制するテーパ面63aは、第2コイルスプリング26によって軸方向先端側Lfに付勢されているため、テーパ面63aを介する第2コイルスプリング26の付勢力は、先端側調心ベアリング50aのアライメントボール51aに対して径内側向きに作用する。

0099

同様に、テーパ内壁面16はホルダーボディ10の一部であるため、テーパ面63bを構成する基端側当接リング60bが第2コイルスプリング26の付勢力に抗して軸方向基端側Lbに移動し、アライメントボール51bは径外側において、軸方向基端側Lbがテーパ内壁面16に当接し、軸方向先端側Lfがテーパ面63bに当接することとなる。

0100

このように、基端側調心ベアリング50bのアライメントボール51bの径外側で当接するテーパ内壁面16とテーパ面63bとは軸方向Lに対する傾斜方向が逆向きであるため、アライメントボール51bの径外側は、縦断面においてハの字状にとなるテーパ内壁面16とテーパ面63bによって規制されることとなる。

0101

さらに、アライメントボール51bの径外側をハの字状になって規制するテーパ面63bは、第2コイルスプリング26によって軸方向基端側Lbに付勢されているため、テーパ面63bを介する第2コイルスプリング26の付勢力は、基端側調心ベアリング50bのアライメントボール51bに対して径内側向きに作用する。

0102

このように、第2コイルスプリング26の付勢力が径外側に作用する先端側調心ベアリング50a及び基端側調心ベアリング50bのアライメントボール51a,51bは、図9(b)に示すように、基軸6の角部6bを跨ぐ両側の外平面6aに当接するため、つまり、角部6bの両側に当接する複数のアライメントボール51によって、基軸6を調心することができる。

0103

図10(b)に示すように、さらに基軸6を挿入すると、抜け止めホール17に収容され、基軸挿入孔11の六角形空間113に露出する抜止めボール21に基端傾斜部8が当接する。しかしながら、基端傾斜部8が当接した抜止めボール21の径外側は突出規制部32によって、径外側の移動が規制されている。

0104

そこで、図10(c)に示すように、第1コイルスプリング22による軸方向基端側Lbに向かう付勢力に抗してスリーブ30を軸方向先端側Lfに移動する。このスリーブ30の前方移動に伴って突出規制部32も前方移動するため、突出規制部32による抜止めボール21の径外側の規制が解消される。そのため、スリーブ30の前方移動によって径外側の規制が解消された抜止めボール21が径外側に移動して、基軸6をさらに挿入することができる。

0105

そして、図11(a)に示すように、係止溝7が抜け止めホール17に対応する位置まで基軸6を挿入すると、抜止めボール21は係止溝7に係合するように径中心側に移動し、基軸挿入孔11からの基軸6の不用意な抜け出しを防止することができる。このとき、基軸6における基端傾斜部8の頂部8aは、基軸挿入孔11のテーパ空間114に収容され、テーパ空間114によって、基軸6の基端部である基端傾斜部8を調心することができる。

0106

ここで、スリーブ30の前方移動を解消すると、スリーブ30は第1コイルスプリング22の軸方向基端側Lbに向かう付勢力によって後方移動し、係止溝7に係合した抜止めボール21の径外側を突出規制部32で規制し、抜止めボール21の係止溝7からの不用意な抜け出しを防止することができる。

0107

このような基軸挿入孔11への基軸6の挿着では、基軸6は調心ユニット40で調心されるとともに、基軸6の基端部である基端傾斜部8がテーパ空間114によって調心されているため、基軸6は全体で高精度で調心することができる。また、係止溝7に係合する抜止めボール21によって基軸挿入孔11からの基軸6の不用意な抜け出しを防止することができる。

0108

調心され、抜止めボール21によって基軸挿入孔11からの不用意な抜け出しが規制された基軸6を取り外すには、スリーブ30を前方移動することで、係止溝7に係合する抜止めボール21の径外側を規制する突出規制部32を前方移動させて抜止めボール21の径外側へ移動規制を解消した状態で、基軸6を軸方向先端側Lfに移動させて取り外す。このとき、外平面6aによって、抜止めボール21は抜け止めホール17において径外側の非係止位置に位置することとなる。

0109

この状態で、スリーブ30の前方移動を解消すると、抜け止めホール17において径外側の非係止位置に抜止めボール21が保持された状態の基軸ホルダ1の縦断面図である図11(b)に示すように、第1コイルスプリング22の付勢力によってスリーブ30は後方移動する。

0110

このスリーブ30の後方移動によって、抜け止めホール17において径外側の非係止位置にある抜止めボール21は、突出規制部32によって後方移動し、径外側に向かって軸方向基端側Lbに傾斜する傾斜側面171に押付けられる。そのため、抜止めボール21は、径外側に向かって軸方向基端側Lbに傾斜する傾斜側面171と突出規制部32とで軸方向Lの両側から挟み込まれ、抜止めボール21を非係止位置で保持することができる。したがって、次に基軸挿入孔11に対して基軸6を挿入する際に、上述したように、スリーブ30を一旦前方移動させるという手間を省くことができる。

0111

上述のように、回転治具5の基軸6が軸方向先端側Lfから挿入される基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10と、基軸挿入孔11に挿入された基軸6における少なくとも三方向から当接して調心するアライメントボール51と、当接するアライメントボール51を基軸挿入孔11の径内側に案内する向きで軸方向Lに対して傾斜する軸方向傾斜面と、アライメントボール51と軸方向傾斜面とが近接する方向に付勢する第2コイルスプリング26とが備えられ、アライメントボール51は、軸方向Lにおける軸方向先端側Lfの基軸6を調心するアライメントボール51aと、軸方向Lにおける軸方向基端側Lbの基軸6を調心するアライメントボール51bとが設けられ、軸方向傾斜面は、アライメントボール51aが当接し、アライメントボール51aを径内側に案内する先端側テーパ面76と、アライメントボール51bが当接し、アライメントボール51bを径内側に案内するテーパ内壁面16とが設けられ、基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10の内部にテーパ内壁面16が配置された基軸ホルダ1は、基軸挿入孔11に挿入された基軸6を調心して回転治具5の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止することができる。

0112

詳述すると、第2コイルスプリング26によって付勢されたアライメントボール51a,51bが、基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10の内部に配置されたテーパ内壁面16及びホルダーボディ10に組み付けられた先端側テーパ面76に当接し、テーパ内壁面16,先端側テーパ面76により径中心方向に移動する、あるいは第2コイルスプリング26の付勢力がアライメントボール51a,51bを介して径中心方向に作用するため、ホルダーボディ10の基軸挿入孔11に挿入された基軸6における少なくとも三方向から当接して調心することができる。したがって、基軸挿入孔11に挿入された基軸6を調心して回転治具5の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を防止することができる。

0113

また、基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10の内部に配置されたテーパ内壁面16及びホルダーボディ10に組み付けられた先端側テーパ面76に対してアライメントボール51a,51bが当接して調心するため、つまりホルダーボディ10の内部に配置された構成によって調心できるため、コンパクトな構造で調心することができる。

0114

また、先端側調心ベアリング50aにおけるアライメントボール51aと、基端側調心ベアリング50bにおけるアライメントボール51bとが回転治具5をそれぞれ調心するため、つまり、軸方向Lにおける二箇所で回転治具5を調心するため、高精度で調心することができる。

0115

また、ホルダーボディ10の内部に、先端側テーパ面76及びテーパ内壁面16によって基軸挿入孔11の径内側に案内されるアライメントボール51a,51bを配置する調心空間111が設けられ、先端側テーパ面76及びテーパ内壁面16は、壁部として調心空間111を構成するため、基軸挿入孔11に挿入された基軸6を精度よく調心して回転治具5の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生をより防止することができる。

0116

詳述すると、テーパ内壁面16は、ホルダーボディ10の内部において基軸挿入孔11の径内側に案内されるアライメントボール51bを配置する調心空間111の壁部を構成している、換言すると、基軸挿入孔11を有するホルダーボディ10の一部であるテーパ内壁面16であるため、内部にアッセンブリされた部品の一部でテーパ内壁面を構成する場合に比べ、基軸挿入孔11に挿入された基軸6を精度よく調心して回転治具5の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生をより防止することができる。

0117

また、アライメントボール51aと第2コイルスプリング26との間に配置され、軸方向Lに対して傾斜する傾斜方向が先端側テーパ面76と逆向きであり、アライメントボール51aと当接するテーパ面63aを有する先端側当接リング60aと、アライメントボール51bと第2コイルスプリング26との間に配置され、軸方向Lに対して傾斜する傾斜方向がテーパ内壁面16と逆向きであり、アライメントボール51bと当接するテーパ面63bを有する基端側当接リング60bとが備えられているため、第2コイルスプリング26の付勢力を、アライメントボール51aを先端側テーパ面76に付勢する方向と、アライメントボール51aが基軸6に当接する方向である径方向とに分力するとともに、アライメントボール51bをテーパ内壁面16に付勢する方向と、アライメントボール51bが基軸6に当接する方向である径方向とに分力して付勢することができる。そのため、駆動する基軸6側からアライメントボール51a,51bに径方向外向きの力が作用しても、第2コイルスプリング26の付勢力によって抗することができる。

0118

また、基軸6に当接した調心状態のアライメントボール51aの径外側を、先端側テーパ面76及びテーパ面63aが、第2コイルスプリング26の付勢力が作用した状態で軸方向断面においてハの字状となって規制し、調心状態のアライメントボール51bのそれぞれの径外側を、テーパ内壁面16及びテーパ面63bが、第2コイルスプリング26の付勢力が作用した状態で軸方向断面においてハの字状となって規制しているため、駆動する基軸6側からアライメントボール51a,51bに径方向外向きの力が作用しても、第2コイルスプリング26の付勢力によって抗することができる。
したがって、基軸挿入孔11に挿入された基軸6を調心して回転治具5の回転時における芯ブレ(ランアウト)の発生を確実に防止することができる。

0119

また、基軸6が六角形断面であり、アライメントボール51a,51bはそれぞれ複数備えられるとともに、複数設けられたアライメントボール51a同士の周方向の間隔を保持するとともに、軸方向Lに貫通する軸方向貫通空間56を有するリング状のリテーナ52aと、複数設けられたアライメントボール51同士の周方向の間隔を保持するとともに、軸方向Lに貫通する軸方向貫通空間56を有するリング状のリテーナ52bとが備えられ、軸方向貫通空間56が基軸挿入孔11の一部を構成するとともに、複数のアライメントボール51a,51bはそれぞれ同期して径中心方向に向かって移動し、基軸6における少なくとも三方向の角部6bを形成する外平面6aに対して、角部6bを挟むように当接して調心しているため、先端側調心ベアリング50aにおいてリテーナ52aによって周方向の間隔が保持された複数のアライメントボール51aが同期して基軸6における軸方向先端側Lfの三方向の角部6bを挟むように外平面6aに当接するとともに、基端側調心ベアリング50bにおいてリテーナ52bによって周方向の間隔が保持された複数のアライメントボール51bが同期して基軸6における軸方向基端側Lbの三方向の角部6bを挟むように外平面6aに当接して、軸方向貫通空間56でその一部を構成する基軸挿入孔11において基軸6を精度よく調心して保持する、つまり基軸挿入孔11に挿入された基軸6を調心して回転治具5の回転時における芯ブレの発生をより確実に防止することができる。

0120

また、モータMと、モータMの回転力を軸心上に伝達する回転伝達機構とが備えられるとともに、上述の基軸ホルダ1が回転伝達機構によって回転可能に備えられた電動工具Kは、基軸6が調心され、回転治具5を芯ブレなく回転させることができる。

0121

また、ホルダーボディ10に対して外嵌するとともに、軸方向Lに移動可能なスリーブ30と、スリーブ30を軸方向Lの軸方向基端側Lbに向かって付勢する第1コイルスプリング22と、ホルダーボディ10に設けられた抜け止めホール17において径方向に移動可能に収容されるとともに、基軸挿入孔11に挿入された基軸6の外平面6aに形成された周方向の係止溝7に対して係止する抜止めボール21とが備えられるとともに、スリーブ30に、抜止めボール21を径中心方向に向かって押圧する突出規制部32が備えられているため、抜け止めホール17において径方向に移動可能に収容された抜止めボール21が基軸6の外平面6aに形成された係止溝7に対して係止することで、基軸挿入孔11において正確な挿着位置及び挿着方向で保持された基軸6が不用意に抜け出ることを防止することができる。

0122

また、スリーブ30に、抜け止めホール17において径外側の非係止位置にある抜止めボール21を保持する突出規制部32が備えられているため、係止溝7に係止して基軸6の抜け出しを防止する抜止めボール21による係止を解除するとともに、係止溝7に係止できない位置に抜止めボール21を保持できるため、基軸6を抜き出した後の基軸挿入孔11への基軸6の挿入において抜止めボール21が支障することなく、スムーズに挿入することができる。

0123

また、移動させたスリーブ30によって抜止めボール21を径外側の非係止位置に保持する突出規制部32をスリーブ30の一部で構成することで、抜止めボール21を非係止位置に保持する状態でスリーブ30自体を保持することができる。

0124

また、基軸6の基端傾斜部8が軸方向基端側Lbの中心に向かって突出する先細り状の突出形状であり、基軸挿入孔11の孔基端部に、少なくとも使用状態において、基端傾斜部8の頂部8aを、軸方向Lを中心として支持するテーパ空間114が設けられているため、基軸挿入孔11に挿入され、アライメントボール51によって調心された基軸6の基端傾斜部8を基軸挿入孔11の孔基端部で調心するため、回転治具5の回転時における芯ブレの発生をより確実に防止することができる。

0125

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、この発明の回転治具は回転治具5に対応し、
以下同様に、
基軸は基軸6に対応し、
先端側は軸方向先端側Lfに対応し、
基軸挿入孔は基軸挿入孔11に対応し、
ホルダ本体はホルダーボディ10に対応し、
調心手段はアライメントボール51,51a,51bに対応し、
軸方向傾斜面はテーパ内壁面16,先端側テーパ面76に対応し、
付勢手段は第2コイルスプリング26に対応し、
先端側調心手段は先端側調心ベアリング50aのアライメントボール51aに対応し、
基端側調心手段は基端側調心ベアリング50bのアライメントボール51bに対応し、
先端側傾斜面は先端側テーパ面76に対応し、
基端側傾斜面はテーパ内壁面16に対応し、
基軸ホルダは、基軸ホルダ1に対応し、
調心手段配置空間は調心空間111に対応し、
先端側逆傾斜面はテーパ面63aに対応し、
先端側逆傾斜当接部材は先端側当接リング60aに対応し、
基端側逆傾斜面はテーパ面63bに対応し、
基端側逆傾斜当接部材は基端側当接リング60bに対応し、
先端側保持部材は先端側調心ベアリング50aのリテーナ52aに対応し、
基端側保持部材は基端側調心ベアリング50bのリテーナ52bに対応し、
先端側軸方向貫通孔は先端側調心ベアリング50aの軸方向貫通空間56に対応し、
基端側軸方向貫通孔は基端側調心ベアリング50bの軸方向貫通空間56に対応し、
外表面は外平面6aに対応し、
軸方向は軸方向Lに対応し、
駆動装置はモータMに対応し、
回転伝達手段は回転伝達機構に対応し、
電動工具は電動工具Kに対応するも、この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
例えば、上述の基軸ホルダ1は、電動工具Kのみならず、振動ドリルや電動ドライバ等の回転電動工具に装着してもよいし、電動のみならず、手動内燃機などを駆動源とする工具に装着してもよい。

0126

上記回転治具5とは、回転するドリルビットや、プラスやマイナスのドライバビットなどとすることができ、上記回転治具5の基軸6は工具シャンクともいう。なお、基軸6は、断面六角形以外でも矩形などの多角形断面や、円形断面など様々な断面形状であっても基軸ホルダ1で確実に調心することができる。

0127

径中心方向に移動して基軸6の外平面6aに当接して調心するアライメントボール51の代わりに、複数の部品を組み付けて構成してもよい。さらには、径中心方向に延びるなどの変形によって基軸6の外平面6aに当接する手段としてもよい。

0128

上記頂部調心支持手段は、基軸挿入孔11の孔基端部を構成するテーパ空間114で構成したが、基軸挿入孔11の孔基端部に配置された別部品で構成されてもよく、基端傾斜部8の頂部8aあるいは頂部8aの近傍を調心支持するように構成してもよい。さらには、基端傾斜部8の頂部8aを調心支持しなくてもよい。

0129

また、上述の基軸ホルダ1では、先端側テーパ面76とテーパ内壁面16とが逆向きに傾斜していたが、基軸ホルダ1における先端側テーパ面76とテーパ内壁面16とを同方向に傾斜させ、第2コイルスプリング26を二つ設けて先端側テーパ面76に先端側調心ベアリング50aを付勢し、先端側テーパ面76と同方向に傾斜するテーパ内壁面16に基端側調心ベアリング50bに付勢して調心するように構成してもよい。

0130

また、上述の基軸ホルダ1における、先端側テーパ面76とテーパ内壁面16とを同じ傾斜角度で傾斜していたが、基軸ホルダ1おける先端側テーパ面76とテーパ内壁面16との傾斜角度を異ならせることで、先端側調心ベアリング50aと基端側調心ベアリング50bとの調心度合いを変化させるように構成してもよい。

0131

さらに、上述したように、なお、調心ベアリング50、当接リング60及び第2コイルスプリング26を組み付け状態が保持できるようにユニット化してもよいし、上述の調心ユニット40を組み付け状態が保持できるようにユニット化してもよい。これにより、調心空間111への調心ユニット40の組み付けを容易にすることができる。

0132

1…基軸ホルダ
5…回転治具
6…基軸
6a…外平面
10…ホルダーボディ
11…基軸挿入孔
16…テーパ内壁面
19…案内テーパ面
26…第2コイルスプリング
51、51a,51b…アライメントボール
52…リテーナ
56…軸方向貫通空間
60a…先端側当接リング
60b…基端側当接リング
63a,63b…テーパ面
76…先端側テーパ面
111…調心空間
L…軸方向
Lf…軸方向先端側
M…モータ
K…電動工具

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