JP4900340B2 - Electric tool - Google Patents

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Description

本発明は、変速機構を有する電動工具に関する。 The present invention relates to an electric tool having a speed change mechanism.

従来の電動工具として、ハウジング内に収容された駆動源としてのモータと、ハウジングの先端側に設けた出力軸との間に、変速機構付きの減速機構が設けたものがある（例えば特許文献１）。この種の電動工具では、特許文献１に開示されるように、サンギアに回転を入力しプラネタリギアのキャリアから回転を出力する遊星歯車機構を用いるのが一般的である。そして、減速しない状態（減速比＝１）と、遊星歯車機構によって減速する状態（減速比＝Ｄ）と、を切り替えることで、変速比をＤ（＝Ｄ／１）とすることができる。   As a conventional electric tool, there is one in which a speed reduction mechanism with a speed change mechanism is provided between a motor as a drive source housed in a housing and an output shaft provided on the front end side of the housing (for example, Patent Document 1). ). In this type of electric power tool, as disclosed in Patent Document 1, it is common to use a planetary gear mechanism that inputs rotation to the sun gear and outputs rotation from the carrier of the planetary gear. The gear ratio can be set to D (= D / 1) by switching between a state where the speed is not reduced (speed reduction ratio = 1) and a state where the speed is reduced by the planetary gear mechanism (speed reduction ratio = D).

ところで、この種の変速機構付きの減速機構や当該変速機構を有する電動工具では、変速比を２に近付ける程度に小さく設定するのが好ましい場合がある。しかしながら、特許文献１の遊星歯車機構のように、サンギアに回転を入力しプラネタリギアのキャリアから回転を出力するタイプでは、遊星歯車機構の構成上、減速比を２に設定することが不可能である。したがって、特許文献１の遊星歯車機構を用いて、減速しない状態と、遊星歯車機構によって減速する状態と、を切り替える構成では、変速比を２に設定することができない。   By the way, in this type of speed reduction mechanism with a speed change mechanism and a power tool having the speed change mechanism, it may be preferable to set the speed ratio as small as possible. However, in the planetary gear mechanism of Patent Document 1, in which the rotation is input to the sun gear and the rotation is output from the planetary gear carrier, the reduction ratio cannot be set to 2 due to the configuration of the planetary gear mechanism. is there. Therefore, in the configuration in which the planetary gear mechanism of Patent Document 1 is used to switch between a state where the planetary gear mechanism is not decelerated and a state where the planetary gear mechanism is decelerated, the gear ratio cannot be set to 2.

また、特許文献１の遊星歯車機構では、減速比を２に近付けるほど、リングギアとサンギアとの径の差が小さくなってプラネタリギアの径が小さくなる。しかし、プラネタリギアおよびその支軸の剛性および強度を確保する観点から、プラネタリギアの径には下限値が設定される。この点を考慮すれば、リングギアとサンギアの径を大きくするほど減速比を２に近付けやすくなるが、電動工具内に収納する遊星歯車機構のサイズという観点から、リングギアの径には上限値が設定される。したがって、実際には、特許文献１の遊星歯車機構のように、サンギアに回転を入力しプラネタリギアのキャリアから回転を出力するタイプでは、減速比の下限値は２．５程度となり、ひいては、減速しない状態と、遊星歯車機構によって減速する状態と、を切り替える場合の変速比の下限値は、２．５程度となってしまう。   Further, in the planetary gear mechanism of Patent Document 1, the closer the reduction ratio is to 2, the smaller the difference in diameter between the ring gear and the sun gear, and the smaller the diameter of the planetary gear. However, from the viewpoint of securing the rigidity and strength of the planetary gear and its support shaft, a lower limit is set for the diameter of the planetary gear. Considering this point, the larger the diameters of the ring gear and sun gear, the closer the reduction ratio becomes to 2. However, from the viewpoint of the size of the planetary gear mechanism housed in the electric tool, the upper limit is set for the diameter of the ring gear. Is set. Therefore, in actuality, in the type in which the rotation is input to the sun gear and the rotation is output from the planetary gear carrier, as in the planetary gear mechanism of Patent Document 1, the lower limit value of the reduction ratio is about 2.5. The lower limit value of the gear ratio in the case of switching between the state of not performing and the state of being decelerated by the planetary gear mechanism is about 2.5.

これに対し、特許文献２に開示される電動工具では、減速比の異なる遊星歯車機構を２段直列に配置し、拘束するリングギアを選択的に切り替えることで、減速比を変化させるようにしている。かかる方式では、例えば、減速比が３の段と６の段とを設けてこれを切り替えるように構成することができれば、変速比２を実現することができる。
特開平７−９３５７号公報 特許２５３０６３８号公報 On the other hand, in the electric power tool disclosed in Patent Document 2, planetary gear mechanisms with different reduction ratios are arranged in two stages in series, and the reduction gear ratio is changed by selectively switching the ring gear to be constrained. Yes. In such a system, for example, if it is possible to provide a speed reduction ratio of 3 and 6 and switch between them, the speed ratio 2 can be realized.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-9357 Japanese Patent No. 2530638

しかしながら、特許文献２に開示される構成は、遊星歯車機構を２段設けている分、特許文献１に比べて遊星歯車機構のサイズが軸方向に大きくなってしまう。   However, in the configuration disclosed in Patent Document 2, the size of the planetary gear mechanism is increased in the axial direction as compared with Patent Document 1 because the two planetary gear mechanisms are provided.

さらに、減速比の小さい段については、プラネタリギアの剛性および強度を確保する観点から、減速比を小さくするほどリングギアが大きくなり、減速比の大きい段については、サンギアの剛性および強度を確保する観点から、減速比を大きくするほどリングギアが大きくなるため、実際には、遊星歯車機構のサイズは径方向にも大きくなりがちである。   Furthermore, from the standpoint of securing the rigidity and strength of the planetary gear for the stage with a small reduction ratio, the ring gear becomes larger as the reduction ratio is made smaller, and for the stage with a larger reduction ratio, the rigidity and strength of the sun gear are secured. From the viewpoint, the larger the reduction gear ratio, the larger the ring gear. In practice, therefore, the size of the planetary gear mechanism tends to increase in the radial direction.

そこで、本発明は、サイズの大型化を抑制しつつ変速比を２に近付けることが可能な電動工具を得ることを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to obtain an electric tool capable of bringing the gear ratio close to 2 while suppressing an increase in size.

請求項１の発明にあっては、ハウジング内に収容したモータと、ハウジングの先端側に設けた出力軸と、これらモータと出力軸との間に介在する少なくとも一つの遊星歯車機構と、を備える電動工具において、少なくとも一つの上記遊星歯車機構が、モータ側からの回転が入力されるサンギアと、出力軸側に回転を出力するリングギアと、上記サンギアに噛合する内側プラネタリギアと、上記内側プラネタリギアに噛合するとともにリングギアに噛合する外側プラネタリギアと、上記内側プラネタリギアおよび外側プラネタリギアを回転自在に保持するキャリアと、軸方向にスライド可能に設けられる少なくとも一つの切替部材を有し、当該切替部材を動かすことで、上記サンギアから上記内側プラネタリギアおよび外側プラネタリギアを経てリングギアに回転が伝達される減速状態と、サンギアとリングギアとが一対一で回転する非減速状態と、を切り替える切替機構と、を有し、前記非減速状態では、前記サンギアとリングギアとの間に前記内側プラネタリギアおよび外側プラネタリギアが噛合した状態で介在するとともに、前記キャリアがサンギアおよびリングギアのうち少なくともいずれか一方と係合することで、サンギアとリングギアとが一対一で回転する、または、前記非減速状態では、前記サンギアとリングギアとが相互に係合して一対一で回転することを特徴とする。 The invention according to claim 1 includes a motor housed in the housing, an output shaft provided on the front end side of the housing, and at least one planetary gear mechanism interposed between the motor and the output shaft. In the electric tool, at least one of the planetary gear mechanisms includes a sun gear that receives rotation from the motor side, a ring gear that outputs rotation to the output shaft side, an inner planetary gear that meshes with the sun gear, and the inner planetary gear. An outer planetary gear that meshes with the gear and meshes with the ring gear, a carrier that rotatably holds the inner planetary gear and the outer planetary gear, and at least one switching member that is slidable in the axial direction. By moving the switching member, the sun gear passes through the inner planetary gear and the outer planetary gear. A deceleration state where the rotation to the ring gear is transmitted, the sun gear and the ring gear is closed and non-reduction state of rotating at one-to-one, a switching mechanism for switching the, the, the at non-reduction state, and the sun gear and the ring gear The inner planetary gear and the outer planetary gear are in mesh with each other, and the carrier is engaged with at least one of the sun gear and the ring gear, so that the sun gear and the ring gear rotate one-on-one. In the non-decelerating state, the sun gear and the ring gear engage with each other and rotate one-on-one .

請求項２の発明にあっては、上記切替部材として、上記サンギア、リングギア、内側プラネタリギア、および外側プラネタリギアとは別個の連結部材を有することを特徴とする。 The invention according to claim 2 is characterized in that the switching member has a connecting member separate from the sun gear, ring gear, inner planetary gear, and outer planetary gear.

請求項３の発明にあっては、上記切替部材は上記キャリアであることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is characterized in that the switching member is the carrier.

請求項４の発明にあっては、上記キャリアに、上記サンギアおよびリングギアのうち非減速状態で係合相手となる方と係合する歯車状の係合部を設けたことを特徴とする。 The invention according to claim 4 is characterized in that the carrier is provided with a gear-like engaging portion that engages with the sun gear and the ring gear that are engaged with each other in a non-decelerated state.

請求項５の発明にあっては、上記減速状態では、上記キャリアがハウジング側に係合されることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is characterized in that, in the deceleration state, the carrier is engaged with the housing side.

請求項６の発明にあっては、上記切替部材は、上記サンギアおよびリングギアのうち少なくともいずれか一方であることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is characterized in that the switching member is at least one of the sun gear and the ring gear.

請求項１の発明によれば、サンギアとリングギアとの間に介在するプラネタリギアを、上記内側プラネタリギアと外側プラネタリギアとが相互に噛合するダブルピニオン式としたため、サンギアとリングギアとの回転方向を同一にすることができる。このため、サンギアとリングギアとが一体回転された状態と、プラネタリギアの介在よって減速された状態とを切り替える場合、回転方向を切り替えるギア等やモータ自体の回転方向を切り替えるための構成等を要することなくより円滑なギアチェンジが可能となる上、双方の場合でリングギアの回転方向が同一であるため、当該リングギアの回転を出力に利用できるようになる。サンギアに回転を入力してリングギアから回転を出力する構成は、減速比を２に設定することができる。したがって、減速比が２の状態と、減速比が１の状態と、を切り替えることで、変速比を２に設定することができる。そして、かかる構成では、上記特許文献２のように、２段の遊星歯車機構のうちいずれか一方を選択的に接続する構成に比べて、サイズを小さくすることができる。すなわち、本発明によれば、サイズの大型化を抑制しつつ変速比を２に設定することが可能な電動工具を得ることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the planetary gear interposed between the sun gear and the ring gear is a double pinion type in which the inner planetary gear and the outer planetary gear mesh with each other, the rotation of the sun gear and the ring gear is performed. The direction can be the same. For this reason, when switching between the state in which the sun gear and the ring gear are integrally rotated and the state in which the sun gear and the ring gear are decelerated by the intervention of the planetary gear, a gear for switching the rotation direction, a configuration for switching the rotation direction of the motor itself, and the like are required. In this case, since the rotation direction of the ring gear is the same in both cases, the rotation of the ring gear can be used for output. In the configuration in which the rotation is input to the sun gear and the rotation is output from the ring gear, the reduction ratio can be set to 2. Therefore, the gear ratio can be set to 2 by switching between the state where the reduction ratio is 2 and the state where the reduction ratio is 1. And in such a structure, compared with the structure which selectively connects either one of the two-stage planetary gear mechanisms like the said patent document 2, a size can be made small. That is, according to the present invention, it is possible to obtain an electric tool capable of setting the speed ratio to 2 while suppressing an increase in size.

請求項１の発明によれば、サンギアまたはリングギアとキャリアとの相対回転を無くすことで、遊星歯車機構の減速比を１（すなわち非減速状態）とすることができる。サンギアまたはリングギアとキャリアとは比較的近接して配置されるため、切替機構を比較的簡素な構成として得ることができる。 According to the first aspect of the invention, the reduction ratio of the planetary gear mechanism can be set to 1 (that is, the non-decelerated state) by eliminating the relative rotation between the sun gear or the ring gear and the carrier. Since the sun gear or ring gear and the carrier are disposed relatively close to each other, the switching mechanism can be obtained with a relatively simple configuration.

請求項２の発明によれば、サンギア、リングギア、内側プラネタリギア、および外側プラネタリギアとは別個の連結部材を設けることで、切替機構をよりコンパクトな構成として得ることができる。 According to the invention of claim 2 , the switching mechanism can be obtained as a more compact configuration by providing the connecting member separate from the sun gear, the ring gear, the inner planetary gear, and the outer planetary gear.

請求項３の発明によれば、キャリア自体を切替部材として用いることで、部品点数を少なくすることができ、切替機構をより簡素な構成として得ることができる。 According to the invention of claim 3 , by using the carrier itself as the switching member, the number of parts can be reduced, and the switching mechanism can be obtained with a simpler configuration.

請求項４の発明によれば、キャリアの係合相手に別個に係合部を設ける必要が無い分、構成を簡素化できるとともに製造コストを低減することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the configuration can be simplified and the manufacturing cost can be reduced because it is not necessary to separately provide the engaging portion on the mating partner of the carrier.

請求項５の発明によれば、キャリアが回転しなくなる分、慣性モーメントがより小さくなるとともに回転抵抗がより小さくなるため、駆動効率を高めることができる。 According to the invention of claim 5 , since the moment of inertia becomes smaller and the rotational resistance becomes smaller by the amount that the carrier does not rotate, the driving efficiency can be increased.

請求項１の発明によれば、サンギアとリングギアとを一体化することで、比較的簡素な構成によって遊星歯車機構の減速比を１（すなわち非減速状態）とすることができる。 According to the invention of claim 1 , by integrating the sun gear and the ring gear, the reduction gear ratio of the planetary gear mechanism can be set to 1 (that is, the non-deceleration state) with a relatively simple configuration.

請求項６の発明によれば、サンギアまたはリングギア自体を切替部材として用いることで、部品点数を少なくすることができ、切替機構をより簡素な構成として得ることができる。 According to the invention of claim 6 , by using the sun gear or the ring gear itself as the switching member, the number of parts can be reduced, and the switching mechanism can be obtained with a simpler configuration.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下では、本発明を、ドリルドライバや、インパクトドライバ、オイルパルスドライバ等の可搬式の電動ドライバに適用した場合を例示する。また、以下の複数の実施形態には同様の構成要素が含まれている。よって、それら同様の構成要素については共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, a case where the present invention is applied to a portable electric driver such as a drill driver, an impact driver, and an oil pulse driver will be exemplified. Moreover, the same component is contained in the following several embodiment. Therefore, the same constituent elements are given common reference numerals, and redundant description is omitted.

（第１実施形態）図１〜図３は、本発明の第１実施形態にかかる電動工具を示している。図１は、電動工具の非減速状態における減速部を示す断面図、図２は、電動工具の減速状態における減速部を示す断面図、図３は、図１のＡ−Ａ断面図である。   (First Embodiment) FIGS. 1 to 3 show a power tool according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a speed reduction portion in a non-deceleration state of the electric power tool, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the speed reduction portion in a speed reduction state of the electric power tool, and FIG.

本実施形態にかかる電動工具は、図１，図２に示すように、図中左端部に図示省略した駆動源としてのモータを備え、このモータと図中右端部の出力軸１との間に減速部２を備えて、モータ軸３の回転を減速部２で減速して出力軸１に伝達する。出力軸１の先端部にはチャック（図示せず）等によって先端工具が着脱可能に取り付けられる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the electric tool according to the present embodiment includes a motor as a drive source (not shown) at the left end in the drawing, and between this motor and the output shaft 1 at the right end in the drawing. A reduction part 2 is provided, and the rotation of the motor shaft 3 is reduced by the reduction part 2 and transmitted to the output shaft 1. A tip tool is detachably attached to the tip portion of the output shaft 1 by a chuck (not shown) or the like.

減速部２は、第１の遊星歯車機構５、第２の遊星歯車機構６、および第３の遊星歯車機構７の合計三組の遊星歯車機構を備えている。本実施形態では、これらのうち、第２の遊星歯車機構６で変速するようになっており、当該第２の遊星歯車機構６には、減速状態と非減速状態とを切り替える切替機構９が設けてある。   The speed reduction unit 2 includes a total of three planetary gear mechanisms: a first planetary gear mechanism 5, a second planetary gear mechanism 6, and a third planetary gear mechanism 7. In the present embodiment, among these, the second planetary gear mechanism 6 is used for shifting, and the second planetary gear mechanism 6 is provided with a switching mechanism 9 for switching between a deceleration state and a non-deceleration state. It is.

なお、第１の遊星歯車機構５は一定減速用、第３の遊星歯車機構７はトルク調整用としてある。第３の遊星歯車機構７の出力回転がロック機構８を介して出力軸１に伝達される。   The first planetary gear mechanism 5 is used for constant deceleration, and the third planetary gear mechanism 7 is used for torque adjustment. The output rotation of the third planetary gear mechanism 7 is transmitted to the output shaft 1 via the lock mechanism 8.

第１の遊星歯車機構５は、第１サンギア５１、第１リングギア５２、第１プラネタリギア５３、および第１キャリア５４を備え、サンギア入力−キャリア出力となっている。具体的には、第１サンギア５１はモータ軸３の先端部に圧入される一方、第１リングギア５２はギアケース４の内周に圧入固定されている。そして、第１キャリア５４は第１サンギア５１と第１リングギア５２との間に配置した第１プラネタリギア５３を保持している。   The first planetary gear mechanism 5 includes a first sun gear 51, a first ring gear 52, a first planetary gear 53, and a first carrier 54, and has a sun gear input-carrier output. Specifically, the first sun gear 51 is press-fitted into the tip of the motor shaft 3, while the first ring gear 52 is press-fitted and fixed to the inner periphery of the gear case 4. The first carrier 54 holds a first planetary gear 53 disposed between the first sun gear 51 and the first ring gear 52.

第３の遊星歯車機構７は、第１の遊星歯車機構５と同様、第３サンギア７１、第３リングギア７２、第３プラネタリギア７３、および第３キャリア７４を備え、サンギア入力−キャリア出力となっている。第３リングギア７２は、図示省略したクラッチを介してギアケース４の内周に支持されており、第３キャリア７４の出力回転がロック機構８に伝達される。   Similar to the first planetary gear mechanism 5, the third planetary gear mechanism 7 includes a third sun gear 71, a third ring gear 72, a third planetary gear 73, and a third carrier 74, and a sun gear input-carrier output and It has become. The third ring gear 72 is supported on the inner periphery of the gear case 4 via a clutch (not shown), and the output rotation of the third carrier 74 is transmitted to the lock mechanism 8.

第２の遊星歯車機構６は、第２サンギア６１、第２リングギア６２、第２プラネタリギア６３、および第２キャリア６４を備えている。   The second planetary gear mechanism 6 includes a second sun gear 61, a second ring gear 62, a second planetary gear 63, and a second carrier 64.

第２サンギア６１は、第１キャリア５４から一体に形成してあり、モータからの回転、つまり、第１の遊星歯車機構５の出力回転を入力する。   The second sun gear 61 is formed integrally with the first carrier 54, and inputs the rotation from the motor, that is, the output rotation of the first planetary gear mechanism 5.

第２リングギア６２は、ギアケース４の内周に回転自在に嵌合してあり、その第２リングギア６２と第３サンギア７１とを一体に形成して、第２の遊星歯車機構６の出力回転を第３の遊星歯車機構７に出力する。   The second ring gear 62 is rotatably fitted to the inner periphery of the gear case 4, and the second ring gear 62 and the third sun gear 71 are formed integrally to form the second planetary gear mechanism 6. The output rotation is output to the third planetary gear mechanism 7.

第２プラネタリギア６３は、図３に示すように、対を成す内側プラネタリギア６３Ａと外側プラネタリギア６３Ｂとで構成してある。   As shown in FIG. 3, the second planetary gear 63 is composed of a pair of an inner planetary gear 63A and an outer planetary gear 63B.

内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂは相互に噛合している。また、内側プラネタリギア６３Ａは第２サンギア６１の外歯６１ａに噛合し、外側プラネタリギア６３Ｂは第２リングギア６２の内歯６２ａに噛合している。よって、第２サンギア６１の回転が、内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂを介して第２リングギア６２に伝達される。もちろん、内側プラネタリギア６３Ａは第２リングギア６２とは噛合しておらず、外側プラネタリギア６３Ｂは第２サンギア６１とは噛合していない。本実施形態では、このように第２プラネタリギア６３をダブルピニオン式とすることで、第２サンギア６１と第２リングギア６２との回転方向が同一方向となっている。   The inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B mesh with each other. The inner planetary gear 63A meshes with the external teeth 61a of the second sun gear 61, and the outer planetary gear 63B meshes with the internal teeth 62a of the second ring gear 62. Therefore, the rotation of the second sun gear 61 is transmitted to the second ring gear 62 via the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B. Of course, the inner planetary gear 63A does not mesh with the second ring gear 62, and the outer planetary gear 63B does not mesh with the second sun gear 61. In this embodiment, the rotation direction of the 2nd sun gear 61 and the 2nd ring gear 62 is the same direction by making the 2nd planetary gear 63 into a double pinion type in this way.

なお、本実施形態では、これら内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂが、周方向に略等間隔をもって三組を配置してある。また、内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂは、それぞれが同歯数（同径）となっている。ただし、内側プラネタリギア６３Ａと外側プラネタリギア６３Ｂとを同じ歯数とすることは必須ではない。   In the present embodiment, three sets of the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. Further, the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B each have the same number of teeth (same diameter). However, it is not essential that the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B have the same number of teeth.

第２キャリア６４は、第２サンギア６１の外周に摺動自在にかつ相対回転自在に嵌合する厚肉円盤状に形成されており、内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂの配置部分を一部切欠いてある。そして、その切欠き部分６４ａに両プラネタリギア６３Ａ、６３Ｂを配置して、それぞれの支軸６３Ａａ、６３Ｂａを第２キャリア６４に結合して支持してある。   The second carrier 64 is formed in a thick disk shape that is slidably and relatively rotatably fitted to the outer periphery of the second sun gear 61, and a part of the arrangement portion of the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B is partially formed. Notched. Then, both planetary gears 63A and 63B are arranged in the notch portion 64a, and the respective support shafts 63Aa and 63Ba are coupled to and supported by the second carrier 64.

そして、この第２の遊星歯車機構６には、減速状態と非減速状態とに切り替えて低速段と高速段を得る切替機構９を設けてある。すなわち、本実施形態では、変速機構は、第２の遊星歯車機構６と切替機構９とを含んで構成されている。   The second planetary gear mechanism 6 is provided with a switching mechanism 9 that switches between a deceleration state and a non-deceleration state to obtain a low speed stage and a high speed stage. In other words, in the present embodiment, the speed change mechanism includes the second planetary gear mechanism 6 and the switching mechanism 9.

切替機構９は、第２キャリア６４を軸方向（図中左右方向）にスライドさせるキャリアスライド部９１と、第２キャリア６４をギアケース４の外部からスライド操作する操作部材としての変速ハンドル９２と、第２キャリア６４とギアケース４とを係脱自在に係合する第１の係合部９３と、第２キャリア６４と第２リングギア６２とを係脱自在に係合する第２の係合部９４と、を備えて構成してある。本実施形態では、第２キャリア６４を軸方向にスライドさせて減速状態を非減速状態とを切り替える。すなわち、第２キャリア６４が切替部材Ｃに相当する。   The switching mechanism 9 includes a carrier slide portion 91 that slides the second carrier 64 in the axial direction (left and right in the figure), a speed change handle 92 as an operation member that slides the second carrier 64 from the outside of the gear case 4, A first engagement portion 93 that removably engages the second carrier 64 and the gear case 4, and a second engagement that removably engages the second carrier 64 and the second ring gear 62. Part 94. In the present embodiment, the second carrier 64 is slid in the axial direction to switch the deceleration state to the non-deceleration state. That is, the second carrier 64 corresponds to the switching member C.

キャリアスライド部９１は、第２サンギア６１の外周に摺動自在に嵌合する第２キャリア６４の中心穴として形成してある。   The carrier slide portion 91 is formed as a center hole of the second carrier 64 that is slidably fitted to the outer periphery of the second sun gear 61.

変速ハンドル９２は、ギアケース４に形成したスライド穴４ａを摺動自在に貫通し、操作部９２ａをギアケース４の外側面に配置するとともに、スライド穴４ａからギアケース４内に挿入した先端部を、第２キャリア６４の外周に形成した周溝６４ｃに摺動自在に係合してある。   The speed change handle 92 slidably penetrates the slide hole 4a formed in the gear case 4, and the operation portion 92a is disposed on the outer surface of the gear case 4, and the distal end portion inserted into the gear case 4 from the slide hole 4a. Is slidably engaged with a circumferential groove 64 c formed on the outer periphery of the second carrier 64.

第１の係合部９３は、ギアケース４の内周に形成したケース内歯４ｂと、第２キャリア６４の外周片側に形成した第１キャリア外歯６４ｄと、によって構成されており、第２キャリア６４を図中左方向へスライドさせると、これら内歯４ｂと第１キャリア外歯６４ｄとが互いに係合するようになっている。   The first engaging portion 93 includes a case inner tooth 4 b formed on the inner periphery of the gear case 4 and a first carrier outer tooth 64 d formed on the outer peripheral piece side of the second carrier 64. When the carrier 64 is slid leftward in the drawing, the inner teeth 4b and the first carrier outer teeth 64d are engaged with each other.

また、第２の係合部９４は、第２リングギア６２の内歯６２ａと、第２キャリア６４の外周他側に形成した歯車状の第２キャリア外歯６４ｅと、によって構成されており、第２キャリア６４を図中右方向へスライドさせると、これら内歯６２ａと第２キャリア外歯６４ｅとが互いに係合するようになっている。すなわち、第２キャリア外歯６４ｅは、歯車状の係合部に相当する。   Further, the second engagement portion 94 is configured by inner teeth 62a of the second ring gear 62 and gear-shaped second carrier outer teeth 64e formed on the other outer periphery of the second carrier 64, When the second carrier 64 is slid in the right direction in the drawing, the inner teeth 62a and the second carrier outer teeth 64e are engaged with each other. In other words, the second carrier external tooth 64e corresponds to a gear-shaped engaging portion.

ここで、この切替機構９では、第１の係合部９３の係合と第２の係合部９４の係合とを選択的に切り替えられるようになっている。すなわち、変速ハンドル９２の操作部９２ａの操作によって、第２キャリア６４が図１に示すように軸方向一方側（図中右側）移動されると、第１の係合部９３の係合が解除されるとともに第２の係合部９４が係合され、第２キャリア６４が図２に示すように軸方向他方側（図中左側）移動されると、第２の係合部９４の係合が解除されるとともに第１の係合部９３が係合される。なお、軸方向とは、各歯車の回転軸の方向（全て平行、図中左右方向）である。   Here, in the switching mechanism 9, the engagement of the first engagement portion 93 and the engagement of the second engagement portion 94 can be selectively switched. That is, when the second carrier 64 is moved in one axial direction (right side in the drawing) as shown in FIG. 1 by the operation of the operation portion 92a of the transmission handle 92, the engagement of the first engagement portion 93 is released. When the second engaging portion 94 is engaged and the second carrier 64 is moved in the other axial direction (left side in the drawing) as shown in FIG. 2, the second engaging portion 94 is engaged. Is released and the first engaging portion 93 is engaged. The axial direction is the direction of the rotation axis of each gear (all parallel, left-right direction in the figure).

変速ハンドル９２を図中左方へスライドさせると（図１→図２）、上述したように、第２キャリア６４が同方向へスライドされ、第１の係合部９３が係合されるのであるが、このとき第２キャリア６４とともに内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂも同方向へスライドすることになる。しかし、本実施形態では、この状態でも、内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂが、第２サンギア６１と第２リングギア６２との間に噛合した状態で介在するようにしてある。   When the speed change handle 92 is slid leftward in the figure (FIG. 1 → FIG. 2), the second carrier 64 is slid in the same direction and the first engagement portion 93 is engaged as described above. However, at this time, the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B slide in the same direction together with the second carrier 64. However, in this embodiment, even in this state, the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B are interposed between the second sun gear 61 and the second ring gear 62.

以上の構成において、図２に示すように、変速ハンドル９２の操作部９２ａを図中左側へスライドさせると、第１の係合部９３が係合され、第２キャリア６４はハウジング側のギアケース４側に係合されて回転不能となる。しかし、第２サンギア６１の回転は、内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂを介して第２リングギア６２に伝達され、当該第２リングギア６２から第３の遊星歯車機構７を介して出力軸１側に回転が出力される。   In the above configuration, as shown in FIG. 2, when the operation portion 92a of the speed change handle 92 is slid to the left in the drawing, the first engagement portion 93 is engaged, and the second carrier 64 is the gear case on the housing side. It is engaged with the 4th side and cannot be rotated. However, the rotation of the second sun gear 61 is transmitted to the second ring gear 62 via the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B, and the output shaft is output from the second ring gear 62 via the third planetary gear mechanism 7. The rotation is output to the 1 side.

すなわち、このとき第２の遊星歯車機構６は減速状態となり、第２サンギア６１の歯数をａ、第２リングギア６２の歯数をｃとした場合に、減速比Ｄ＝ｃ／ａとなる。したがって、ｃ＝２×ａとすることで、減速比Ｄを２に設定することができる。かかる設定は、各ギアの剛性および強度を十分に確保しながら、第２リングギア６２のサイズを特に大型化することなく実現可能である。   That is, at this time, the second planetary gear mechanism 6 is in a deceleration state, and when the number of teeth of the second sun gear 61 is a and the number of teeth of the second ring gear 62 is c, the reduction ratio D = c / a. . Therefore, the reduction ratio D can be set to 2 by setting c = 2 × a. Such setting can be realized without particularly increasing the size of the second ring gear 62 while sufficiently securing the rigidity and strength of each gear.

また、図１に示すように、変速ハンドル９２の操作部９２ａを図中右側へスライドさせると、第２の係合部９４が係合される。そして、このときには、上述したように、内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂが第２サンギア６１と第２リングギア６２との間に噛合された状態で介在している。したがって、第２キャリア６４の第２リングギア６２に対する相対回転が不能となり、かつ内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂも回転不能となるため、この状態では、結局、第２サンギア６１、第２プラネタリギア６３、第２リングギア６２、および第２キャリア６４が全て一体となって回転することになる。したがって、このとき第２の遊星歯車機構６は非減速状態となり、減速比は１となる。したがって、本実施形態では、変速比を２に設定することができる。   Further, as shown in FIG. 1, when the operation portion 92a of the speed change handle 92 is slid to the right side in the drawing, the second engagement portion 94 is engaged. At this time, as described above, the inner planetary gear 63 </ b> A and the outer planetary gear 63 </ b> B are interposed between the second sun gear 61 and the second ring gear 62. Accordingly, the relative rotation of the second carrier 64 with respect to the second ring gear 62 is impossible, and the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B are also not rotatable. In this state, the second sun gear 61 and the second planetary The gear 63, the second ring gear 62, and the second carrier 64 all rotate together. Accordingly, at this time, the second planetary gear mechanism 6 is in a non-decelerating state and the reduction ratio is 1. Therefore, in this embodiment, the gear ratio can be set to 2.

以上の本実施形態によれば、第２サンギア６１と第２リングギア６２との間に介在する第２プラネタリギア６３を、上記内側プラネタリギア６３Ａと外側プラネタリギア６３Ｂとが相互に噛合するダブルピニオン式としたため、第２サンギア６１と第２リングギア６２との回転方向を同一にすることができる。このため、第２サンギア６１と第２リングギア６２とが一体回転された状態と、第２プラネタリギア６３の介在よって減速された状態とを切り替える場合、回転方向を切り替えるギア等やモータ自体の回転方向を切り替えるための構成等を要することなくより円滑なギアチェンジが可能となる上、双方の場合で第２リングギア６２の回転方向が同一であるため、当該第２リングギア６２の回転を出力に利用できるようになる。サンギアに回転を入力してリングギアから回転を出力する場合、減速比を２に設定することができるため、上述したように、減速比が２の状態（減速状態）と、減速比が１の状態（非減速状態）と、を切り替えることで、変速比を２に設定することができる。そして、かかる構成では、上記特許文献２のように、２段の遊星歯車機構のうちいずれか一方を選択的に接続する構成に比べて、サイズを小さくすることができる。すなわち、本実施形態によれば、サイズの大型化を抑制しつつ変速比を２に設定することが可能な変速機構ひいては電動工具を得ることができる。   According to the above-described embodiment, the second planetary gear 63 interposed between the second sun gear 61 and the second ring gear 62 is a double pinion in which the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B mesh with each other. Because of the formula, the rotation directions of the second sun gear 61 and the second ring gear 62 can be made the same. For this reason, when switching between the state in which the second sun gear 61 and the second ring gear 62 are integrally rotated and the state in which the second sun gear 61 and the second ring gear 62 are decelerated by the intervention of the second planetary gear 63, the rotation of the gear or the like that switches the rotation direction or the motor itself A smoother gear change is possible without requiring a configuration for switching the direction and the rotation direction of the second ring gear 62 is the same in both cases, so that the rotation of the second ring gear 62 is output. Will be available to you. When the rotation is input to the sun gear and the rotation is output from the ring gear, the reduction ratio can be set to 2. As described above, the reduction ratio is 2 (deceleration state) and the reduction ratio is 1. The gear ratio can be set to 2 by switching between the state (non-decelerated state). And in such a structure, compared with the structure which selectively connects either one of the two-stage planetary gear mechanisms like the said patent document 2, a size can be made small. That is, according to the present embodiment, it is possible to obtain a speed change mechanism that can set the speed ratio to 2 while suppressing an increase in size, and thus a power tool.

また、本実施形態によれば、非減速状態を、第２サンギア６１と第２リングギア６２との間に内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂが噛合した状態で介在させるとともに、第２キャリア６４と第２リングギア６２とを第２の係合部９４で係合させることで、得るようにした。第２リングギア６２と第２キャリア６４とは軸方向に隣接して配置されるため、第２の係合部９４（切替機構９）を比較的簡素な構成として得ることができる。   Further, according to the present embodiment, the non-decelerating state is interposed between the second sun gear 61 and the second ring gear 62 in a state where the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B are engaged, and the second carrier 64 And the second ring gear 62 are engaged with each other by the second engaging portion 94. Since the second ring gear 62 and the second carrier 64 are disposed adjacent to each other in the axial direction, the second engagement portion 94 (switching mechanism 9) can be obtained with a relatively simple configuration.

また、本実施形態では、第２キャリア６４自体を切替部材Ｃとして用いたため、別途部材を設けて切り替える構成とする場合に比べて、切替機構９の部品点数を少なくすることができ、より簡素な構成として得ることができる。   Moreover, in this embodiment, since 2nd carrier 64 itself was used as the switching member C, compared with the case where it is set as the structure which provides a member separately and switches, it can reduce the number of parts of the switching mechanism 9, and is simpler. It can be obtained as a configuration.

また、本実施形態では、第２キャリア６４に、第２リングギア６２と係合する歯車状の係合部として第２キャリア外歯６４ｅを設けたため、第２リングギア６２の内歯６２ａを利用することができ、当該第２リングギア６２に別個に係合部を設ける必要が無い分、構成を簡素化できるとともに製造コストを低減することができる。   In this embodiment, since the second carrier external teeth 64e are provided on the second carrier 64 as a gear-shaped engaging portion that engages with the second ring gear 62, the internal teeth 62a of the second ring gear 62 are used. The configuration can be simplified and the manufacturing cost can be reduced because the second ring gear 62 does not need to be provided with an engaging portion separately.

また、本実施形態では、減速状態では第２キャリア６４をギアケース４と係合させて回転させないようにしたため、慣性モーメントをより小さくするとともに回転抵抗をより小さくして、駆動効率を高めることができる。   Further, in the present embodiment, the second carrier 64 is engaged with the gear case 4 so as not to rotate in the deceleration state, so that the moment of inertia can be reduced and the rotational resistance can be reduced to increase the driving efficiency. it can.

また、本実施形態では、第２キャリア６４を軸方向一方側にスライドさせたときに当該第２キャリア６４を第２リングギア６２に係合し、第２キャリア６４を軸方向他方側にスライドさせたときに当該第２キャリア６４をハウジング側のギアケース４に係合させるようにし、かつこれら一方側と他方側との間で第２キャリア６４をスライドさせる間において第２プラネタリギア６３と第２リングギア６２とが噛合したままとなるようにしたため、非減速状態と駆動効率の良好な減速状態とを切り替える切替機構９を、比較的簡素な構成として得ることができる。   In the present embodiment, when the second carrier 64 is slid to one side in the axial direction, the second carrier 64 is engaged with the second ring gear 62, and the second carrier 64 is slid to the other side in the axial direction. When the second carrier 64 is engaged with the gear case 4 on the housing side and the second carrier 64 is slid between the one side and the other side, the second planetary gear 63 and the second Since the ring gear 62 remains engaged, the switching mechanism 9 that switches between the non-decelerated state and the decelerated state with good driving efficiency can be obtained with a relatively simple configuration.

（第２実施形態）図４、図５は本発明の第２実施形態を示している。図４は、電動工具の非減速状態における減速部を示す断面図、図５は、電動工具の減速状態における減速部を示す断面図である。   (Second Embodiment) FIGS. 4 and 5 show a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the speed reduction portion in the non-deceleration state of the electric power tool, and FIG. 5 is a cross-sectional view showing the speed reduction portion in the speed reduction state of the electric power tool.

本実施形態の電動工具は、図４および図５に示すように、基本的に第１実施形態と同様に、減速部２は、第１の遊星歯車機構５、第２の遊星歯車機構６、および第３の遊星歯車機構７の合計三組の遊星歯車機構を備えている。また、本実施形態でも、第２の遊星歯車機構６で変速するようになっており、当該第２の遊星歯車機構６に、減速状態と非減速状態とを切り替える切替機構９が設けてある。   As shown in FIGS. 4 and 5, the electric power tool of the present embodiment basically includes the first planetary gear mechanism 5, the second planetary gear mechanism 6, as in the first embodiment. A total of three planetary gear mechanisms including the third planetary gear mechanism 7 are provided. Also in this embodiment, the second planetary gear mechanism 6 is used for shifting, and the second planetary gear mechanism 6 is provided with a switching mechanism 9 for switching between a deceleration state and a non-deceleration state.

本実施形態でも、第２の遊星歯車機構６の第２プラネタリギア６３を、対を成す内側プラネタリギア６３Ａと外側プラネタリギア６３Ｂとで構成（図３参照）し、第２サンギア６１と第２リングギア６２との回転方向を同一として、第２サンギア６１に回転を入力し、第２リングギア６２の回転を出力するようにしてある。   Also in the present embodiment, the second planetary gear 63 of the second planetary gear mechanism 6 is composed of a pair of inner planetary gear 63A and outer planetary gear 63B (see FIG. 3), and the second sun gear 61 and the second ring. The rotation direction is the same as that of the gear 62, rotation is input to the second sun gear 61, and rotation of the second ring gear 62 is output.

ただし、本実施形態にかかる切替機構９Ａでは、連結部材１００を軸方向にスライドさせることで、減速状態と非減速状態とを切り替えるようにしている。   However, in the switching mechanism 9A according to the present embodiment, the connecting member 100 is slid in the axial direction to switch between the deceleration state and the non-deceleration state.

連結部材１００は、第２キャリア６４の外周を囲繞するリング状に形成されている。その内周には、歯車状の連結部材内歯１００ａが形成されており、この連結部材内歯１００ａは、第２キャリア６４の外周に形成したキャリア外歯６４ｆに、軸方向のスライドを自在に係合してある。なお、これら連結部材内歯１００ａとキャリア外歯６４ｆとの係合状態は、連結部材１００のスライド区間全域において維持されるようになっている。   The connecting member 100 is formed in a ring shape that surrounds the outer periphery of the second carrier 64. A gear-shaped connecting member inner tooth 100 a is formed on the inner periphery of the inner surface, and the connecting member inner tooth 100 a can freely slide in the axial direction on the carrier outer tooth 64 f formed on the outer periphery of the second carrier 64. Is engaged. Note that the engagement state between the connecting member inner teeth 100 a and the carrier outer teeth 64 f is maintained in the entire slide section of the connecting member 100.

変速ハンドル９２は、第１実施形態と同様にギアケース４に形成したスライド穴４ａを摺動自在に貫通し、操作部９２ａをギアケース４の外側面に配置するとともに、スライド穴４ａからギアケース４内に挿入した先端部を、連結部材１００の外周に形成した周溝１００ｂに摺動自在に係合してある。   As in the first embodiment, the speed change handle 92 slidably penetrates the slide hole 4a formed in the gear case 4, and the operation portion 92a is disposed on the outer surface of the gear case 4, and the gear case 4 extends from the slide hole 4a. 4 is slidably engaged with a circumferential groove 100b formed on the outer periphery of the connecting member 100.

第３の係合部９５は、ギアケース４の内周に形成したケース内歯４ｃと、連結部材１００の外周に形成した連結部材外歯１００ｃと、によって構成されており、連結部材１００を図中左方向へスライドさせると、これらケース内歯４ｃと連結部材外歯１００ｃとが互いに係合するようになっている。   The third engagement portion 95 includes case inner teeth 4 c formed on the inner periphery of the gear case 4 and connection member outer teeth 100 c formed on the outer periphery of the connection member 100. When sliding in the middle left direction, the case inner teeth 4c and the connecting member outer teeth 100c are engaged with each other.

また、第４の係合部９６は、第２リングギア６２の外周に形成したリングギア外歯６２ｂと、連結部材１００の連結部材内歯１００ａと、によって構成されており、連結部材１００を図中右方向へスライドさせると、これらリングギア外歯６２ｂと連結部材内歯１００ａとが互いに係合するようになっている。   The fourth engaging portion 96 includes ring gear outer teeth 62b formed on the outer periphery of the second ring gear 62 and connecting member inner teeth 100a of the connecting member 100. The connecting member 100 is illustrated in FIG. When slid in the middle right direction, the ring gear outer teeth 62b and the connecting member inner teeth 100a are engaged with each other.

ここで、この切替機構９Ａでも、第３の係合部９５の係合と第４の係合部９６の係合とを選択的に切り替えられるようになっている。すなわち、変速ハンドル９２の操作部９２ａの操作によって、連結部材１００が図４に示すように軸方向一方側（図中右側）移動されると、第３の係合部９５の係合が解除されるとともに第４の係合部９６が係合され、連結部材１００が図５に示すように軸方向他方側（図中左側）移動されると、第４の係合部９６の係合が解除されるとともに第３の係合部９５が係合される。なお、軸方向とは、各歯車の回転軸の方向（全て平行、図中左右方向）である。   Here, also in the switching mechanism 9A, the engagement of the third engagement portion 95 and the engagement of the fourth engagement portion 96 can be selectively switched. That is, when the connecting member 100 is moved in one axial direction (right side in the drawing) as shown in FIG. 4 by the operation of the operation portion 92a of the transmission handle 92, the engagement of the third engagement portion 95 is released. When the fourth engaging portion 96 is engaged and the connecting member 100 is moved in the other axial direction (left side in the drawing) as shown in FIG. 5, the engagement of the fourth engaging portion 96 is released. And the third engaging portion 95 is engaged. The axial direction is the direction of the rotation axis of each gear (all parallel, left-right direction in the figure).

以上の構成において、図５に示すように、変速ハンドル９２の操作部９２ａを図中左側へスライドさせると、上記第１実施形態の減速状態と同様の減速状態となる。すなわち、第３の係合部９５の係合によって、第２キャリア６４は連結部材１００を介してハウジング側のギアケース４側に係合されて回転不能となる。しかし、第２サンギア６１の回転は、内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂを介して第２リングギア６２に伝達され、当該第２リングギア６２から第３の遊星歯車機構７を介して出力軸１側に回転が出力される。   In the above configuration, as shown in FIG. 5, when the operating portion 92a of the speed change handle 92 is slid to the left in the figure, the deceleration state is the same as the deceleration state of the first embodiment. That is, due to the engagement of the third engagement portion 95, the second carrier 64 is engaged with the gear case 4 side on the housing side via the connecting member 100 and cannot rotate. However, the rotation of the second sun gear 61 is transmitted to the second ring gear 62 via the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B, and the output shaft is output from the second ring gear 62 via the third planetary gear mechanism 7. The rotation is output to the 1 side.

また、図４に示すように、変速ハンドル９２の操作部９２ａを図中右側へスライドさせると、上記第１実施形態の非減速状態と同様の非減速状態となる。すなわち、第４の係合部９６の係合によって、第２キャリア６４および第２リングギア６２が連結部材１００を介して係合されて相対回転不能となり、かつ内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂが第２サンギア６１と第２リングギア６２との間に噛合された状態で介在することになるため、結局、第２サンギア６１、第２プラネタリギア６３、第２リングギア６２、第２キャリア６４、および連結部材１００が全て一体となって回転する状態となる。   As shown in FIG. 4, when the operating portion 92a of the shift handle 92 is slid to the right side in the drawing, the non-decelerating state is the same as the non-decelerating state of the first embodiment. That is, the second carrier 64 and the second ring gear 62 are engaged with each other through the connecting member 100 by the engagement of the fourth engaging portion 96, and the relative rotation is impossible, and the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B. Is interposed between the second sun gear 61 and the second ring gear 62, so that the second sun gear 61, the second planetary gear 63, the second ring gear 62, and the second carrier 64 are eventually obtained. , And all of the connecting members 100 are rotated together.

以上の本実施形態によれば、切替部材Ｃとして、第２サンギア６１、第２リングギア６２、内側プラネタリギア６３Ａ、外側プラネタリギア６３Ｂとは別個の連結部材１００を設けることで、切替機構９Ａをよりコンパクトな構成として得ることができる。   According to the above embodiment, the switching mechanism 9A is provided by providing the connecting member 100 as the switching member C, which is separate from the second sun gear 61, the second ring gear 62, the inner planetary gear 63A, and the outer planetary gear 63B. It can be obtained as a more compact configuration.

すなわち、第２キャリア６４をスライドさせる必要が無くなるため、第２キャリア６４のスライドスペースを省略できるとともに、第２リングギア６２の歯厚（軸方向寸法）を薄くできるため、第２の遊星歯車機構６および切替機構９Ａを含む変速機構、ひいては減速部２ならびに電動工具の軸方向全長を短縮化して小型化することが可能となる。   That is, since it is not necessary to slide the second carrier 64, the sliding space of the second carrier 64 can be omitted, and the tooth thickness (axial dimension) of the second ring gear 62 can be reduced, so that the second planetary gear mechanism. 6 and the speed change mechanism including the switching mechanism 9A, and thus the axial length of the speed reduction unit 2 and the power tool can be shortened to reduce the size.

（第３実施形態）図６、図７は本発明の第３実施形態を示している。図６は、電動工具の減速状態における減速部を示す断面図、図７は、電動工具の非減速状態における減速部を示す断面図である。   (Third Embodiment) FIGS. 6 and 7 show a third embodiment of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view showing the speed reduction part in the deceleration state of the electric tool, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing the speed reduction part in the non-deceleration state of the electric tool.

本実施形態の電動工具は、図６および図７に示すように、基本的に各実施形態と同様に、減速部２は、第１の遊星歯車機構５、第２の遊星歯車機構６、第３の遊星歯車機構７の三組合計三組の遊星歯車機構を備えている。また、本実施形態でも、第２の遊星歯車機構６で変速するようになっており、当該第２の遊星歯車機構６に、減速状態と非減速状態とを切り替える切替機構９Ｂが設けてある。   As shown in FIGS. 6 and 7, the electric power tool of the present embodiment basically includes the first planetary gear mechanism 5, the second planetary gear mechanism 6, the first planetary gear mechanism 6, as in each embodiment. A total of three planetary gear mechanisms of three planetary gear mechanisms 7 are provided. Also in this embodiment, the second planetary gear mechanism 6 is used for shifting, and the second planetary gear mechanism 6 is provided with a switching mechanism 9B for switching between a deceleration state and a non-deceleration state.

本実施形態でも、第２の遊星歯車機構６の第２プラネタリギア６３を、対を成す内側プラネタリギア６３Ａと外側プラネタリギア６３Ｂとで構成（図３参照）し、第２サンギア６１と第２リングギア６２との回転方向を同一として、第２サンギア６１に回転を入力し、第２リングギア６２の回転を出力するようにしてある。   Also in the present embodiment, the second planetary gear 63 of the second planetary gear mechanism 6 is composed of a pair of inner planetary gear 63A and outer planetary gear 63B (see FIG. 3), and the second sun gear 61 and the second ring. The rotation direction is the same as that of the gear 62, rotation is input to the second sun gear 61, and rotation of the second ring gear 62 is output.

ただし、本実施形態にかかる切替機構９Ｂでは、第２サンギア６１を軸方向にスライドさせることで、減速状態と非減速状態とを切り替えるようにしている。   However, in the switching mechanism 9B according to the present embodiment, the second sun gear 61 is slid in the axial direction to switch between the deceleration state and the non-deceleration state.

すなわち、切替機構９Ｂは、第２サンギア６１を軸方向にスライド可能に支持するサンギアスライド部としてのスプライン嵌合部９７と、第２サンギア６１をギアケース４の外部からスライド操作する操作部材としての変速ハンドル９２と、第２キャリア６４をギアケース４に固定するキャリア固定部９８と、第２サンギア６１と第２リングギア６２とを係脱自在に係合する第５の係合部９９と、を備えている。本実施形態では、第２サンギア６１を軸方向にスライドさせて減速状態を非減速状態とを切り替える。すなわち、第２サンギア６１が切替部材Ｃに相当する。   That is, the switching mechanism 9B serves as a spline fitting portion 97 as a sun gear slide portion that supports the second sun gear 61 so as to be slidable in the axial direction, and as an operation member that slides the second sun gear 61 from the outside of the gear case 4. A shift handle 92, a carrier fixing portion 98 for fixing the second carrier 64 to the gear case 4, a fifth engaging portion 99 for detachably engaging the second sun gear 61 and the second ring gear 62, It has. In the present embodiment, the second sun gear 61 is slid in the axial direction to switch the deceleration state to the non-deceleration state. That is, the second sun gear 61 corresponds to the switching member C.

スプライン嵌合部９７は、第１の遊星歯車機構５の第１サンギア５１から中心軸上に突設した軸部５１ａと、第２サンギア６１に形成して軸部５１ａに嵌合する中心穴６１ｂとを有し、第１サンギア５１の回転を第２サンギア６１に伝達するとともに、第２サンギア６１をスライド可能に保持している。   The spline fitting portion 97 includes a shaft portion 51a projecting on the central axis from the first sun gear 51 of the first planetary gear mechanism 5, and a center hole 61b formed on the second sun gear 61 and fitted to the shaft portion 51a. The rotation of the first sun gear 51 is transmitted to the second sun gear 61, and the second sun gear 61 is slidably held.

変速ハンドル９２は、上記各実施形態と同様に、ギアケース４に形成したスライド穴４ａを摺動自在に貫通し、操作部９２ａをギアケース４の外側面に配置するとともに、スライド穴４ａからギアケース４内に挿入した先端部を、第２サンギア６１の一端部（図中左端部）から軸直角方向に突設した鍔部６１ｃの外周に形成した周溝６１ｄに摺動自在に係合してある。   As in the above embodiments, the speed change handle 92 slidably penetrates the slide hole 4a formed in the gear case 4, and the operation portion 92a is disposed on the outer surface of the gear case 4, and the gear from the slide hole 4a. The tip portion inserted into the case 4 is slidably engaged with a circumferential groove 61d formed on the outer periphery of a flange portion 61c projecting in a direction perpendicular to the axis from one end portion (left end portion in the figure) of the second sun gear 61. It is.

キャリア固定部９８は、ギアケース４の内周に形成したケース内歯４ｄと、第２キャリア６４の外周に形成したキャリア外歯６４ｇと、によって構成されており、これらケース内歯４ｄとキャリア外歯６４ｇとの係合により、第２キャリア６４をハウジング側のギアケース４に常時固定する。   The carrier fixing portion 98 includes case inner teeth 4d formed on the inner periphery of the gear case 4 and carrier outer teeth 64g formed on the outer periphery of the second carrier 64. These case inner teeth 4d and the carrier outer teeth The second carrier 64 is always fixed to the gear case 4 on the housing side by engagement with the teeth 64g.

第５の係合部９９は、第２サンギア６１の他端部（図中右端部）から中心軸上に突設した軸部６１ｅの先端部外周に形成したサンギア外歯６１ｆとリングギア内歯７１ｂによって構成されている。第３の遊星歯車機構７の第３サンギア７１の中心部には、軸部６１ｅを相対移動自在に嵌合する中心穴７１ａが形成されている。   The fifth engagement portion 99 includes a sun gear external tooth 61f and a ring gear internal tooth formed on the outer periphery of the tip end portion of the shaft portion 61e projecting on the central axis from the other end portion (right end portion in the figure) of the second sun gear 61. 71b. A center hole 71a is formed at the center of the third sun gear 71 of the third planetary gear mechanism 7 so that the shaft portion 61e can be relatively moved.

サンギア外歯６１ｆとリングギア内歯７１ｂは、第２サンギア６１が軸方向一方側（図中右側）にあるときには非係合状態にあり、第２サンギア６１が軸方向他方側（図中左側）にあるときには係合状態となる。   The sun gear outer teeth 61f and the ring gear inner teeth 71b are disengaged when the second sun gear 61 is on one axial side (right side in the figure), and the second sun gear 61 is on the other axial side (left side in the figure). When in the engaged state, the engaged state is established.

また、本実施形態では、第２サンギア６１が上記軸方向一方側（図中右側）にある時、第２サンギア６１と内側プラネタリギア６３Ａとが噛合状態となり、第２サンギア６１が上記軸方向他方側（図中左側）にある時、第２サンギア６１が内側プラネタリギア６３Ａから離脱して互いに非噛合状態となる。   In the present embodiment, when the second sun gear 61 is on the one side in the axial direction (right side in the figure), the second sun gear 61 and the inner planetary gear 63A are engaged, and the second sun gear 61 is in the other side in the axial direction. When the second sun gear 61 is on the side (left side in the figure), the second sun gear 61 is disengaged from the inner planetary gear 63A and is in a non-meshing state.

以上の構成において、図７に示すように、変速ハンドル９２の操作部９２ａを図中左側へスライドさせると、第５の係合部９９が係合するとともに、第２サンギア６１と第２プラネタリギア６３（内側プラネタリギア６３Ａ）との噛合が解除される。すなわち、この場合は、第２サンギア６１と第２リングギア６２とが一体に回転する非減速状態となる。   In the above configuration, as shown in FIG. 7, when the operating portion 92a of the speed change handle 92 is slid to the left in the drawing, the fifth engaging portion 99 is engaged, and the second sun gear 61 and the second planetary gear are engaged. The meshing with 63 (inner planetary gear 63A) is released. That is, in this case, the second sun gear 61 and the second ring gear 62 are in a non-decelerated state where they rotate together.

また、図６に示すように、変速ハンドル９２の操作部９２ａを図中右側へスライドさせると、第５の係合部９９の係合が解除されるとともに、第２サンギア６１と第２プラネタリギア６３（内側プラネタリギア６３Ａ）とが噛合する。よって、第２サンギア６１の回転は、内側プラネタリギア６３Ａおよび外側プラネタリギア６３Ｂを介して第２リングギア６２に伝達され、当該第２リングギア６２から第３の遊星歯車機構７を介して出力軸１側に回転が出力される。すなわち、この場合は、第２サンギア６１、第２プラネタリギア６３、および第２リングギア６２が噛合して減速される減速状態となる。   Further, as shown in FIG. 6, when the operation portion 92a of the speed change handle 92 is slid to the right side in the drawing, the fifth engagement portion 99 is disengaged and the second sun gear 61 and the second planetary gear are released. 63 (inner planetary gear 63A) meshes. Therefore, the rotation of the second sun gear 61 is transmitted to the second ring gear 62 via the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B, and the output shaft is output from the second ring gear 62 via the third planetary gear mechanism 7. The rotation is output to the 1 side. That is, in this case, the second sun gear 61, the second planetary gear 63, and the second ring gear 62 are engaged with each other to be in a decelerating state where the speed is reduced.

以上の本実施形態でも、第２サンギア６１と第２リングギア６２との間に介在する第２プラネタリギア６３を、上記内側プラネタリギア６３Ａと外側プラネタリギア６３Ｂとが相互に噛合するダブルピニオン式としたため、第２サンギア６１と第２リングギア６２との回転方向を同一にすることができる。このため、第２サンギア６１と第２リングギア６２とが一体回転された状態と、第２プラネタリギア６３の介在よって減速された状態とを切り替える場合、回転方向を切り替えるギア等を要することなくより円滑なギアチェンジが可能となる上、双方の場合で第２リングギア６２の回転方向が同一であるため、当該第２リングギア６２の回転を出力に利用できるようになる。サンギアに回転を入力してリングギアから回転を出力する場合、減速比を２に設定することができるため、減速比が２の状態（減速状態）と、減速比が１の状態（非減速状態）と、を切り替えることで、変速比を２に設定することができる。したがって、本実施形態によっても、サイズの大型化を抑制しつつ変速比を２に設定することが可能な変速機構および電動工具を得ることができる。   Also in the present embodiment described above, the second planetary gear 63 interposed between the second sun gear 61 and the second ring gear 62 is a double pinion type in which the inner planetary gear 63A and the outer planetary gear 63B mesh with each other. Therefore, the rotation directions of the second sun gear 61 and the second ring gear 62 can be made the same. For this reason, when switching between the state in which the second sun gear 61 and the second ring gear 62 are integrally rotated and the state in which the second sun gear 61 and the second ring gear 62 are decelerated by the intervention of the second planetary gear 63, it is possible to reduce the rotation direction without requiring a gear or the like. A smooth gear change is possible, and the rotation direction of the second ring gear 62 is the same in both cases, so that the rotation of the second ring gear 62 can be used for output. When the rotation is input to the sun gear and the rotation is output from the ring gear, the reduction ratio can be set to 2, so that the reduction ratio is 2 (deceleration state) and the reduction ratio is 1 (non-deceleration state) ) And the gear ratio can be set to 2. Therefore, also according to this embodiment, it is possible to obtain a speed change mechanism and an electric tool that can set the speed ratio to 2 while suppressing an increase in size.

また、本実施形態では、第２サンギア６１と第２リングギア６２とを一体化することで、比較的簡素な構成によって遊星歯車機構の減速比を１（すなわち非減速状態）とすることができる。   Further, in the present embodiment, by integrating the second sun gear 61 and the second ring gear 62, the reduction gear ratio of the planetary gear mechanism can be set to 1 (that is, the non-deceleration state) with a relatively simple configuration. .

また、本実施形態では、第２プラネタリギア６３を回転させない分、慣性モーメントがより小さくなるとともに回転抵抗が減るため、駆動効率を高めることができる。   Further, in the present embodiment, the second planetary gear 63 is not rotated, so that the moment of inertia becomes smaller and the rotational resistance is reduced, so that the driving efficiency can be increased.

また、本実施形態では、第２サンギア６１自体を切替部材Ｃとして用いたため、別途部材を設けて切り替える構成とする場合に比べて、切替機構９Ｂの部品点数を少なくすることができ、より簡素な構成として得ることができる。   Moreover, in this embodiment, since the 2nd sun gear 61 itself was used as the switching member C, compared with the case where it is set as the structure which provides a member separately and switches, it can reduce the number of parts of the switching mechanism 9B, and is simpler. It can be obtained as a configuration.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made.

例えば、減速部２を合計三組の遊星歯車機構５，６，７で構成したが、減速部２を構成する遊星歯車機構の数はこれには限定されない。   For example, although the speed reduction part 2 is composed of a total of three planetary gear mechanisms 5, 6, and 7, the number of planetary gear mechanisms that constitute the speed reduction part 2 is not limited to this.

また、上記第１および第２実施形態では、プラネタリギアによる噛合状態を維持しながらキャリアとリングギアとを相互に係合することで非減速状態を得たが、プラネタリギアによる噛合状態を維持しながらキャリアとサンギアとを相互に係合することでも同様に非減速状態を得ることができる。この場合には、キャリアに、サンギアと係合する歯車状の係合部を設ければ、サンギアの歯を係合部として共用できる分、構成を簡素化することができる。   In the first and second embodiments, the non-decelerated state is obtained by engaging the carrier and the ring gear with each other while maintaining the meshed state by the planetary gear. However, the meshed state by the planetary gear is maintained. However, the non-decelerating state can be obtained similarly by engaging the carrier and the sun gear with each other. In this case, if the carrier is provided with a gear-like engagement portion that engages with the sun gear, the configuration can be simplified because the teeth of the sun gear can be shared as the engagement portion.

また、上記第３実施形態では、サンギアを軸方向にスライド可能な切替部材として用いたが、リングギアを軸方向にスライド可能に構成して当該リングギアを切替部材として用いてもよいし、また、プラネタリギアによる噛合状態を維持しながらサンギアとリングギアとを相互に係合することで、非減速状態を得るようにしてもよい。   In the third embodiment, the sun gear is used as a switching member that can slide in the axial direction. However, the ring gear may be configured to be slidable in the axial direction, and the ring gear may be used as the switching member. The sun gear and the ring gear may be engaged with each other while maintaining the meshed state by the planetary gear, so that the non-decelerated state may be obtained.

本発明の第１実施形態にかかる電動工具の非減速状態における減速部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deceleration part in the non-deceleration state of the electric tool concerning 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態にかかる電動工具の減速状態における減速部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deceleration part in the deceleration state of the electric tool concerning 1st Embodiment of this invention. 図１中Ａ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing in FIG. 本発明の第２実施形態にかかる電動工具の非減速状態における減速部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deceleration part in the non-deceleration state of the electric tool concerning 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態にかかる電動工具の減速状態における減速部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deceleration part in the deceleration state of the electric tool concerning 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態にかかる電動工具の減速状態における減速部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deceleration part in the deceleration state of the electric tool concerning 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態にかかる電動工具の非減速状態における減速部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deceleration part in the non-deceleration state of the electric tool concerning 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 出力軸
２ 減速部
３ モータ軸
４ ギアケース
５，６，７ 遊星歯車機構
６ 第２の遊星歯車機構（変速機構の一部）
６１ 第２サンギア
６２ 第２リングギア
６２ａ リングギアの内歯
６３ 第２プラネタリギア
６３Ａ 内側プラネタリギア
６３Ｂ 外側プラネタリギア
６４ 第２キャリア
６４ｅ 第２キャリア外歯（歯車状の係合部）
９，９Ａ，９Ｂ 切替機構
１００ 連結部材
Ｃ 切替部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Output shaft 2 Deceleration part 3 Motor shaft 4 Gear case 5, 6, 7 Planetary gear mechanism 6 2nd planetary gear mechanism (a part of transmission mechanism)
61 2nd sun gear 62 2nd ring gear 62a Inner teeth of ring gear 63 2nd planetary gear 63A Inner planetary gear 63B Outer planetary gear 64 Second carrier 64e Second carrier outer teeth (gear-shaped engagement portion)
9, 9A, 9B Switching mechanism 100 Connecting member C Switching member

Claims (6)

ハウジング内に収容したモータと、ハウジングの先端側に設けた出力軸と、これらモータと出力軸との間に介在する少なくとも一つの遊星歯車機構と、を備える電動工具において、
少なくとも一つの前記遊星歯車機構が、
モータ側からの回転が入力されるサンギアと、
出力軸側に回転を出力するリングギアと、
前記サンギアに噛合する内側プラネタリギアと、
前記内側プラネタリギアに噛合するとともにリングギアに噛合する外側プラネタリギアと、
前記内側プラネタリギアおよび外側プラネタリギアを回転自在に保持するキャリアと、
軸方向にスライド可能に設けられる少なくとも一つの切替部材を有し、当該切替部材を動かすことで、前記サンギアから前記内側プラネタリギアおよび外側プラネタリギアを経てリングギアに回転が伝達される減速状態と、サンギアとリングギアとが一対一で回転する非減速状態と、を切り替える切替機構と、
を有し、
前記非減速状態では、前記サンギアとリングギアとの間に前記内側プラネタリギアおよび外側プラネタリギアが噛合した状態で介在するとともに、前記キャリアがサンギアおよびリングギアのうち少なくともいずれか一方と係合することで、サンギアとリングギアとが一対一で回転する、または、
前記非減速状態では、前記サンギアとリングギアとが相互に係合して一対一で回転することを特徴とする電動工具。 In an electric tool comprising a motor housed in a housing, an output shaft provided on the front end side of the housing, and at least one planetary gear mechanism interposed between the motor and the output shaft,
At least one of the planetary gear mechanisms is
Sun gear to which rotation from the motor side is input,
A ring gear that outputs rotation to the output shaft side;
An inner planetary gear meshing with the sun gear;
An outer planetary gear meshing with the inner planetary gear and meshing with the ring gear;
A carrier for rotatably holding the inner planetary gear and the outer planetary gear;
A deceleration state in which rotation is transmitted from the sun gear to the ring gear via the inner planetary gear and the outer planetary gear by moving at least one switching member provided to be slidable in the axial direction; A switching mechanism that switches between a non-decelerated state in which the sun gear and the ring gear rotate one-on-one,
I have a,
In the non-decelerating state, the inner planetary gear and the outer planetary gear are interposed between the sun gear and the ring gear, and the carrier is engaged with at least one of the sun gear and the ring gear. And the sun gear and ring gear rotate one-on-one, or
In the non-decelerated state, the sun gear and the ring gear engage with each other and rotate one-on-one . 前記切替部材として、前記サンギア、リングギア、内側プラネタリギア、および外側プラネタリギアとは別個の連結部材を有することを特徴とする請求項１に記載の電動工具。 2. The electric tool according to claim 1 , wherein the switching member includes a connecting member separate from the sun gear, the ring gear, the inner planetary gear, and the outer planetary gear. 前記切替部材は前記キャリアであることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。 The power tool according to claim 1 , wherein the switching member is the carrier. 前記キャリアに、前記サンギアおよびリングギアのうち非減速状態で係合相手となる方と係合する歯車状の係合部を設けたことを特徴とする請求項３に記載の電動工具。 The electric power tool according to claim 3 , wherein a gear-shaped engaging portion that engages with the carrier that is an engagement partner in the non-decelerated state of the sun gear and the ring gear is provided on the carrier. 前記減速状態では、前記キャリアがハウジング側に係合されることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一つに記載の電動工具。 The power tool according to claim 1 , wherein the carrier is engaged with the housing in the deceleration state. 前記切替部材は、前記サンギアおよびリングギアのうち少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。 The electric power tool according to claim 1 , wherein the switching member is at least one of the sun gear and the ring gear.
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