JP6105445B2 - 作業工具 - Google Patents

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Description

本発明は、先端工具を回転駆動する作業工具に関する。
特開2012−135842号公報には、ドライバビットを回転駆動するスクリュドライバが記載されている。このスクリュドライバは、ねじ締め作業時に、ローラが自転しながらローラ保持部材を押すことで、駆動ギアの回転がスピンドルに伝達されるように構成されている。
特開2012−135842号公報
しかしながら、上記スクリュドライバにおいては、ローラが自転しながらローラ保持部材を押すため、ローラの自転によって、ローラとローラ保持部材が摩耗するおそれがある。そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、作業工具においてモータの回転を先端工具に対して合理的に伝達するための技術を提供することを目的とする。
上記課題は、請求項1に記載された発明によって達成される。本発明に係る作業工具の好ましい形態によれば、先端工具を回転駆動する作業工具が構成される。当該作業工具は、出力軸を有するモータと、出力軸の回転を先端工具に伝達する回転伝達機構と、を有する。回転伝達機構は、回転軸を有するとともに、モータによって回転される駆動部材と、回転軸と同軸状に配置されるとともに、先端工具が接続される被動部材と、駆動部材と被動部材の間に介在して配置されるとともに、回転軸の周方向に関して、駆動部材の回転を被動部材に伝達する伝達位置と、当該伝達位置に対して異なる位置であり、駆動部材の回転が被動部材に伝達不能な伝達不能位置の間を移動可能な伝達部材と、周方向に関して、被動部材に対して相対移動することで、伝達部材を伝達位置と伝達不能位置の間を切り替えるように構成された切替部材と、を有する。被動部材は、回転軸が延在する軸方向に関して第1の位置と第2の位置の間を移動可能に構成されている。そして、軸方向に関する被動部材の位置に基づいて、周方向に関する切替部材の相対移動が許容されることで、伝達部材が、伝達位置と伝達不能位置の間で切り替えられるように構成されている。
本発明によれば、伝達部材が回転軸の周方向に関する伝達位置と伝達不能位置に切り替えられるため、回転する駆動部材に対して合理的に伝達部材の位置が切り替えられる。その結果、駆動部材の回転が合理的に先端工具に伝達される。
本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、先端工具が被加工材に対して押圧されることで、被動部材が第1の位置から第2の位置に移動するように構成されている。そして、出力軸が所定の第1方向に回転する際に、被動部材が第1位置に位置する場合には、周方向に関する切替部材の相対移動が規制されて、切替部材が伝達部材を伝達不能位置に保持するように構成されている。また、出力軸が所定の第1方向に回転する際に、被動部材が第1位置から第2位置に移動された場合には、周方向に関する切替部材の相対移動が許容されて、切替部材が伝達部材を伝達位置に切り替えることで、出力軸の第1方向の回転が伝達部材を介して被動部材に伝達されるように構成されている。また一方で、出力軸が第1方向とは反対の第2方向に回転する際に、被動部材が第1位置に位置する場合には、周方向に関する切替部材の相対移動が許容されて、切替部材が伝達部材を伝達位置に切り替えることで、出力軸の第2方向の回転が伝達部材を介して被動部材に伝達されるように構成されている。
本形態によれば、モータの出力軸の回転方向および被動部材の位置に応じて、先端工具の駆動が切り替えられる。したがって、作業態様に応じて、作業工具が合理的に駆動される。また、作業者の誤操作による先端工具の駆動が抑制される。
本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、軸方向に関する被動部材の移動に伴って、当該軸方向に移動する軸方向移動要素を有する。そして、軸方向移動要素が軸方向に移動することで、当該軸方向移動要素が切替部材を周方向に移動させるように構成されている。この軸方向移動要素は、被動部材と一体に形成されていてもよく、また一方で、被動部材とは別体に形成されていてもよい。別体に形成されている場合には、軸方向移動要素が球状部材として形成されていることが好ましい。
本形態によれば、軸方向移動要素によって切替部材が周方向に移動されることで、軸方向の移動が周方向の移動に変換される。したがって、作業時における被動部材の軸方向移動によって、切替部材が合理的に周方向に移動される。
本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、軸方向移動要素は、常時には周方向に関する切替部材の相対移動を規制するように構成されている。そして、被動部材が第1の位置から第2の位置に移動されることで、軸方向移動要素が軸方向に移動して、周方向に関する切替部材の相対移動を許容するように構成されている。そして、切替部材の相対移動が許容された状態で、駆動部材が回転されることで、切替部材が伝達部材を伝達不能位置から伝達位置に切り替えるように構成されている。
本形態によれば、軸方向移動要素が、常時には周方向に関する切替部材の相対移動を規制するように構成されているため、作業工具の誤動作が抑制される。また、作業者の誤操作による先端工具の駆動が抑制される。
本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、当該作業工具は、先端工具がねじを回転させて被加工材に対してねじ締め作業を行うねじ締め工具として構成されている。さらに、ねじ締め作業時に、被加工材に当接可能な被加工材当接部を有する。そして、被加工材当接部が被加工材に当接した状態で、先端工具がねじを被加工材にねじ込むことによって、当該先端工具に接続された被動部材が軸方向に関して被加工材に近づくように移動するように構成されている。さらに、ねじ締め作業時の被動部材の軸方向に関する移動に伴って、軸方向移動要素が軸方向に移動することで、当該軸方向移動要素が切替部材を周方向に移動させて、切替部材が伝達部材を伝達位置から伝達不能位置に切り替えるように構成されている。被加工材当接部としては、駆動機構等を収容する工具本体自体であってもよく、工具本体に取り付けられた部材であってもよい。
本形態によれば、作業工具はねじ締め工具として構成されているため、ねじ締め作業時に、ねじ込みによるねじの移動量が所定量を超えると伝達部材が伝達不能位置に切り替えられる。したがって、ねじが所定量ねじ込まれることで、作業工具が自動的に停止し、ねじのねじ込み量が一定になる。
本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、軸方向移動要素と切替部材のうちの一方の構成要素は、周方向に延在する誘導部を有しており、軸方向移動要素と切替部材のうちの他方の構成要素は、誘導部と当接可能な当接部を有している。そして、ねじ締め作業時に、誘導部と当接部が当接した状態で、軸方向移動要素が軸方向に関して被加工材に近づくように移動することで、切替部材を周方向に移動するように構成されている。さらに、切替部材が周方向に移動されることで、切替部材が伝達部材を伝達位置から伝達不能位置に切り替えるように構成されている。この誘導部と当接部のうちの少なくとも一方の構成要素は、軸方向に関して傾斜する傾斜部を有していることが好ましい。すなわち、傾斜部に他方の構成要素が当接しながら軸方向に移動することで、傾斜部によって軸方向の移動が周方向の移動に変換される。
本形態によれば、誘導部と当接部によって、軸方向移動要素の軸方向の移動が切替部材の周方向の移動に変換される。
本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、駆動部材と被動部材のうち一方の部材の他方の部材に対向する部分が、円筒状に形成されており、他方の部材の一方の部材に対向する部分が多角柱状に形成されている。そして、伝達部材は、多角柱のそれぞれの面に対応して配置された複数の伝達要素で構成されている。
本形態によれば、円筒状部分と多角形状部分の間に伝達部材が配置されることで、くさび効果によって、伝達部材が円筒状部材と多角形状部材に挟持される。これにより、駆動部材の回転が被動部材に伝達部材を介して合理的に伝達される。
本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、被動部材が駆動部材の内側に配置され、駆動部材の内側が円筒状に形成されている。一方、被動部材の外側が多角柱状に形成されている。また、伝達要素はローラ状に形成されており、被動部材に形成された多角柱のそれぞれの面に対応して配置されている。なお、ローラ状の伝達要素としては、円筒状、円錐状のいずれの形状も好適に包含する。
本形態によれば、伝達部材がローラ状に形成されているため、伝達部材が転がりながら伝達位置と伝達不能位置の間を移動する。したがって、伝達部材の移動に対して摩擦の影響が低減される。
本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、出力軸が第1方向に回転する際には、作業者が先端工具を被加工材に対して押圧することで、複数の伝達要素のうちの第1グループの伝達要素が伝達不能位置から伝達位置に切り替えられるように構成されている。一方、出力軸が第2方向に回転する際には、作業者が先端工具を被加工材に向かって押圧することなく、第1グループの伝達要素が伝達不能位置に保持された状態で、第1グループの伝達要素以外の第2グループの伝達要素が伝達不能位置から伝達位置に切り替えられるように構成されている。
本形態によれば、伝達部材が複数の伝達要素で構成されているため、第1グループの伝達要素と第2グループの伝達要素が使い分けられる。すなわち、モータの出力軸の回転方向に応じて、利用される伝達要素が合理的に使い分けられる。
本発明によれば、モータの回転を先端工具に対して合理的に伝達するための技術が提供される。
第1実施形態に係るスクリュードライバの全体構成を示す断面図である。 スクリュードライバの部分断面図である。 図1のIII−III線における断面図である。 リテーナおよびボールの斜視図である。 図4のV−V線におけるリテーナの溝を示す断面図である。 図2のVI−VI線における断面図である。 ねじ締め作業時における図2相当の断面図である。 ねじ締め作業時における図5相当の溝の断面図である。 図7のIX−IX線における断面図である。 ねじ締め作業時における図5相当の溝の断面図である。 ねじ締め作業終了時における図5相当の溝の断面図である。 ねじ外し作業時における図5相当の溝の断面図である。 ねじ外し作業時における図5相当の断面図である。 変形例における図5相当の溝の断面図である。 第2実施形態に係るスクリュードライバの断面図である。 図15のXVI−XVI線における断面図である。 リテーナおよびボールの斜視図である。 リテーナの溝を示す断面図である。 図15のXIX−XIX線における断面図である。 ねじ締め作業時における図15相当の断面図である。 ねじ締め作業時における図18相当の溝の断面図である。 図20のXXII−XXII線における断面図である。 第3実施形態に係るスクリュードライバの断面図である。 図23のXXIV−XXIV線における断面図である。 リテーナおよび被伝達部材の斜視断面図である。 リテーナの溝を示す断面図である。 図23のXXVII−XXVII線における断面図である。 ねじ締め作業時における図23相当の断面図である。 ねじ締め作業時における図25相当の斜視断面図である。 ねじ締め作業時における図26相当の断面図である。 図28のXXXI−XXXI線における断面図である。 第4実施形態に係るスクリュードライバの断面図である。 図32のXXXIII−XXXIII線における断面図である。 リテーナおよびボールの斜視図である。 リテーナの溝を示す断面図である。 リテーナ、ローラおよび被伝達部材の斜視図である。 リテーナおよびローラの側面図である。 図32のXXXVIII−XXXVIII線における断面図である。 ねじ締め作業時における図32相当の断面図である。 ねじ締め作業時における図35相当の溝の断面図である。 図39のXLI−XLI線における断面図である。 図39のXLII−XLII線における断面図である。 ねじ外し作業時における図41相当の断面図である。 ねじ外し作業時における図37相当の側面図である。
[第1実施形態]
第1実施形態について、図1〜図13を参照して説明する。図1に示すように、作業工具の一例として、石膏ボードなどの被加工材に対してねじ締め作業を行うスクリュードライバ100が構成される。スクリュードライバ100は、本体部101、ハンドル107を主体として構成されている。
本体部101は、本体ハウジング103とロケータ105を主体として構成されている。本体ハウジング103は、モータ110および駆動機構120を収容している。ロケータ105は、本体ハウジング103の先端領域に取り付けられている。本体部101の先端領域には、工具ビット119が駆動機構120に着脱可能に装着される。この工具ビット119は、ロケータ105から突出し、ロケータ105に対して工具ビット119の長軸方向に相対移動可能に装着される。
ハンドル107は、本体部101の後端領域に連接されている。このハンドル107には、トリガ107aおよび切替スイッチ107bが設けられている。トリガ107aが操作されることで、電源コード109から電流が供給されて、モータ110が駆動される。また、切替スイッチ107bが操作されることで、モータ110の出力軸111の回転方向が切り替えられる。すなわち、出力軸111は、正回転および逆回転のうちのどちらかの回転方向が選択されて駆動される。モータ110および出力軸111が、それぞれ本発明における「モータ」および「出力軸」に対応する実施構成例である。
図2〜図6に示すように、駆動機構120は、駆動ギア125、リテーナ130、伝達機構140、コイルスプリング145、スピンドル150を主体として構成されている。この駆動機構120が、本発明における「回転伝達機構」に対応する実施構成例である。
図2および図3に示すように、駆動ギア125は、側壁126と底壁127を有する略カップ状の部材である。側壁126の内側は円筒状に形成されており、これにより駆動ギア125は、リテーナ130および伝達機構140を収容している。側壁126には、モータ110の出力軸111に形成されたギア歯112と係合するギア歯126aが設けられている。一方、底壁127の中心部には、スピンドル150が貫通する貫通孔が設けられている。貫通孔の近傍には、リテーナ130と当接可能な当接部127aが設けられている。すなわち、駆動ギア125とリテーナ130は、当接部127aを介して当接し、当接部127a以外の部分では当接しない。この駆動ギア125は、ベアリング128によって回転可能に保持されている。なお、駆動ギア125は、スピンドル150の長軸方向(工具ビット119の長軸方向)に移動可能に配置されている。この駆動ギア125が、本発明における「駆動部材」に対応する実施構成例である。
図4に示すように、リテーナ130は、略円筒状に形成されており、駆動ギア125の底壁127に対向する基部131と、駆動ギア125の側壁126に対向する側部136を有している。なお、図4においては、リテーナ130とボール143以外の構成要素は図示していない。
図4に示すように、基部131には、2つの溝132がリテーナ130の周方向に沿って形成されている。図5に示すように、それぞれの溝132には、基部131と平行な平坦部133と、平坦部133に対して傾斜する傾斜部134と、平坦部133に対して垂直な垂直部135が形成されている。この溝132は、ボール143と当接するように構成されている。なお、図5においては、3つのボール143のうち溝132に当接するボール143のみを図示している。以降、溝の断面図において同様である。
側部136は、基部131から円筒状のリテーナ130の軸方向に平行に突出するように形成されている。リテーナ130の周方向に関して、互いに間隔を空けて6つの側部136が形成されており、隣接する側部136の間にローラ141が配置される。図2および図3に示すように、リテーナ130の軸方向における、側部136の端部は、ニードルベアリング137に支持されており、これによりリテーナ130が回転可能に支持される。このリテーナ130が、本発明における「切替部材」に対応する実施構成例である。
図2および図3に示すように、伝達機構140は、ローラ141、被伝達部材142、ボール143を主体として構成されている。この伝達機構140は、駆動ギア125の回転をスピンドル150に伝達するように構成されている。図6に示すように、被伝達部材142は、正六角形の断面形状を有する。被伝達部材142の正六角形のそれぞれの辺に対応して6つのローラ141が、被伝達部材142の外周に配置されている。このローラ141は、ローラ141の長軸方向がスピンドル150の長軸方向に沿って配置されている。ローラ141は、リテーナ130が回転したときに、リテーナ130の側部136によって被伝達部材142の外周に沿って周方向に移動される。このローラ141が、本発明の「伝達部材」および「伝達要素」に対応する実施構成例である。
図2に示すように、ボール143は、被伝達部材142の内側において、被伝達部材142に形成されたボール保持溝142aとスピンドル150のボール保持溝156に保持されている。これにより、被伝達部材142とスピンドル150は、ボール143を介して一体に回転する。ボール保持溝142aには、それぞれ3つのボール143が、スピンドル150の長軸方向に移動可能に配置されている。なお、被伝達部材142には、移動規制部142bが形成されており、スピンドル150の長軸方向における、ボール143の所定距離以上の移動を規制する。
図2および図3に示すように、スピンドル150は、略円筒状のビット保持部151と略円柱状の回転伝達シャフト155が一体に形成されている。ビット保持部151には、ビット保持ボール152とリーフスプリング153が配置されており、これにより工具ビット119を着脱可能に保持する。スピンドル150の長軸方向に関して、ビット保持部151の工具ビット119とは反対側には、フランジ部154が形成されている。このフランジ部154は、駆動ギア125に対向するように配置されている。
回転伝達シャフト155は、一端側がビット保持部151に連結され、他端側が駆動ギア125を貫通してモータ110側に延在している。回転伝達シャフト155には、被伝達部材142に2つのボール保持溝142aに対応して、ボール143を保持する2つのボール保持溝156が形成されている。ボール保持溝156は、回転伝達シャフト155の長軸方向(スピンドル150の長軸方向)に延在している。
以上のスピンドル150は、ベアリング159によって回転可能に保持されている。なお、このスピンドル150は、スピンドル150の長軸方向に関して移動可能に保持されている。このスピンドル150が、本発明における「被動部材」に対応する実施構成例である。
図2および図3に示すように、コイルスプリング145は、回転伝達シャフト155の外側に、スピンドル150の長軸方向に平行に配置されている。コイルスプリング145の一端部は、駆動ギア125に当接し、コイルスプリング145の他端部は、スピンドル150に当接している。これにより、スピンドル150は、工具ビット119が装着される側(スクリュードライバ100の前方)に向かって付勢される。なお、フランジ部154の前方には、ストッパ146が配置されている。したがって、フランジ部154とストッパ146の当接によって、スクリュードライバ100の前方へのスピンドル150の移動が規制される。一方、駆動ギア125は、コイルスプリング145によって、工具ビット119が装着される側とは反対側(スクリュードライバ100の後方)に向かって付勢される。このとき、駆動ギア125は、リテーナ130およびニードルベアリング137によって、スクリュードライバ100の後方への移動が規制される。
以上の通り構成されたスクリュードライバ100は、トリガ107aが操作されると、モータ110が駆動される。モータ110の出力軸111の回転によって、駆動ギア125が回転される。そして、駆動ギア125の回転がスピンドル150に伝達されることで、スピンドル150に保持された工具ビット119が回転される。
(ねじ締め作業)
モータ110の出力軸111が所定方向(以下、正方向)に回転すると、図2に示すように、当接部127aを介して摩擦力によって駆動ギア125の回転力がリテーナ130に伝達される。しかしながら、図2および図5に示すように、ボール143は、リテーナ130の傾斜部134に当接しており、これによりボール143がリテーナ130の回転を妨げる。したがって、駆動ギア125が回転されても、駆動ギア125の回転はリテーナ130に伝達されない。すなわち、ローラ141は、図6に示す位置に保持され、スピンドル150は回転されない。このねじ締め作業時の出力軸111の回転方向が、本発明における「第1方向」に対応する実施構成例である。図6に示されるローラ141の位置が、本発明における「伝達不能位置」に対応する実施構成例である。
一方、図7に示すように、工具ビット119がねじ(図示省略)に押し当てられると、コイルスプリング145の付勢力に抗して、スピンドル150がスクリュードライバ100の後方に移動する。スピンドル150の移動に伴って、ボール143が後方に移動する。これにより、図8および図9に示すように、ボール143と傾斜部134の当接が解除され、当接部127aとリテーナ130の間の摩擦力によって、リテーナ130が矢印Aで示される方向(A方向)に回転される。このスピンドル150の前方側の位置および後方側の位置が、それぞれ本発明における「第1の位置」および「第2の位置」に対応する実施構成例である。また、図9に示されるローラ141の位置が、本発明における「伝達位置」に対応する実施構成例である。
リテーナ130の回転によってローラ141が移動され、ローラ141は、駆動ギア125と被伝達部材142の間に挟持される。その結果、ローラ141のくさび効果によって駆動ギア125と被伝達部材142が一体にA方向に回転する。換言すると、駆動ギア125の回転が被伝達部材142に伝達される。被伝達部材142が回転することで、回転伝達シャフト155(スピンドル150)が回転される。これにより、スピンドル150に保持された工具ビット119が回転し、ねじ締め作業が遂行される。
ねじ締め作業が行われると、ねじが被加工材にねじ込まれる。ねじ込まれるねじの移動に伴ってロケータ105の前面が被加工材に当接すると、工具ビット119を保持したスピンドル150が、スクリュードライバ100の前方に向かって徐々に移動する。これにより、ボール保持溝156に保持されたボール143が前方に向かって移動する。すなわち、ボール143は、図8に示される位置から、図10に示される位置に移動して、リテーナ130に設けられた溝132の傾斜部134に当接する。このロケータ105が、本発明における「被加工材当接部」に対応する実施構成例である。
さらにねじが被加工材にねじ込まれることで、スピンドル150がスクリュードライバ100の前方に向かって移動すると、図11に示すように、ボール143が傾斜部134を押圧する。これにより、図9に示すように、A方向に回転する駆動ギア125に対して、リテーナ130は、B方向に相対回転する。その結果、リテーナ130およびローラ141は、図6に示される位置に移動して、被伝達部材142に対する駆動ギア125の回転の伝達が遮断される。これにより、被加工材に対して所定の深さまでねじがねじ込まれて、ねじ締め作業が終了する。なお、ねじがねじ込まれる所定の深さとしての、工具ビット119に保持されたねじ頭からロケータ105の前面の間の距離は、作業者によって変更可能である。このボール143と溝132の傾斜部134が、それぞれ本発明における「当接部」および「誘導部」に対応する実施構成例である。
(ねじ外し作業)
被加工材にねじ込まれたねじを外すねじ外し作業の際には、スクリュードライバ100がねじを逆回転させることで、被加工材からねじを外す。このとき、工具ビット119を駆動させるために、工具ビット119がねじを押圧することは合理的でない。そのため、スクリュードライバ100は、ねじ外し作業において、工具ビット119を押圧することなく工具ビット119がモータ110に駆動される。
具体的には、モータ110の出力軸111がねじ締め作業における正方向とは逆の方向(以下、逆方向)に回転するように、切替スイッチ107bを切り替える。図2に示す状態において、モータ110が駆動されると、駆動ギア125は、当接部127aを介して摩擦力によってリテーナ130に駆動ギア125の回転を伝達する。このとき、リテーナ130は図5に示す状態から、図12に示すようにB方向に移動する。すなわち、ボール143は、リテーナ130の溝132の傾斜部134から離れて垂直部135に近づく方向に移動する。換言すると、ボール143は、リテーナ130の回転を妨げない。このねじ外し作業時の出力軸111の回転方向が、本発明における「第2方向」に対応する実施構成例である。
リテーナ130がB方向に回転することで、図13に示すように、ローラ141が移動され、ローラ141は、駆動ギア125と被伝達部材142の間に挟持される。その結果、ローラ141のくさび効果によって駆動ギア125と被伝達部材142が一体にB方向に回転する。これにより、工具ビット119をねじに対して押圧することなく、工具ビット119が駆動される。したがって、ねじ外し作業が合理的に遂行される。この図13に示されるローラ141の位置が、本発明における「伝達位置」に対応する実施構成例である。
また、第1実施形態によれば、駆動ギア125のA方向とB方向の両方向の回転が、同一のローラ141で伝達される。すなわち、駆動ギア125がA方向に回転する際には、工具ビット119およびスピンドル150が軸方向に移動されることで、駆動ギア125の回転がローラ141を介してスピンドル150に伝達される。一方、駆動ギア125がB方向に回転する際には、工具ビット119およびスピンドル150が軸方向に移動することなく、駆動ギア125の回転がローラ141を介してスピンドル150に伝達される。したがって、合理的な作業態様に基づいて、同一のローラ141がモータ110の回転を工具ビット119に伝達する。
[第1実施形態の変形例]
第1実施形態においては、ねじ外し作業の際に、工具ビット119をねじに対して押圧することなく、工具ビット119が駆動される。一方で、第1実施形態と異なり、ねじ外し作業の際に、工具ビット119をねじに対して押圧することで、工具ビット119が駆動されるように構成されていてもよい。
具体的には、図14に示すように、リテーナ130の溝132には、垂直部135の代わりに傾斜部134が形成されている。これにより、工具ビット119がねじに対して押圧されていない場合には、リテーナ130のA方向およびB方向の両方向の移動が、ボール143と傾斜部134の当接によって規制される。すなわち、ねじ締め作業、ねじ外し作業のいずれの作業においても、工具ビット119を駆動するために、工具ビット119をねじに対して押圧する必要がある。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態について、図15〜図22を参照して説明する。スクリュードライバ200のうち、第1実施形態と同様の構成については、第1実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。
図15〜図19に示すように、駆動機構220は、駆動ギア225、リテーナ230、伝達機構240、コイルスプリング145、スピンドル150を主体として構成されている。この駆動機構220が、本発明における「回転伝達機構」に対応する実施構成例である。
図15および図16に示すように、駆動ギア225は、側壁226と底壁227を有する略カップ状の部材である。側壁226の内側は円筒状に形成されており、これにより駆動ギア225は、リテーナ230および伝達機構240を収容している。側壁226には、モータ110の出力軸111に形成されたギア歯112と係合するギア歯226aが設けられている。一方、底壁227の中心部には、スピンドル150およびコイルスプリング145が貫通する貫通孔が設けられている。貫通孔の近傍には、リテーナ230と当接可能な当接部227aが設けられている。すなわち、駆動ギア225とリテーナ230は、当接部227aを介して当接し、当接部227a以外の部分では当接しない。この駆動ギア225は、スピンドル150の長軸方向(工具ビット119の長軸方向)に移動可能に配置されている。なお、駆動ギア225の前方には、ストッパ229が設けられており、スクリュードライバ200の前方への駆動ギア225の移動が規制されている。この駆動ギア225が、本発明における「駆動部材」に対応する実施構成例である。
図17に示すように、リテーナ230は、略円筒状に形成されており、駆動ギア225の底壁227に対向する基部231と、駆動ギア225の側壁226に対向する側部236を有している。なお、図17においては、リテーナ230とボール143以外の構成要素は図示していない。
図17に示すように、基部231には、2つの溝232がリテーナ230の周方向に沿って形成されている。図18に示すように、それぞれの溝232は、基部231に対して傾斜する傾斜部234で形成されている。また、側部236は、第1実施形態と同様に、基部231から円筒状のリテーナ230の軸方向に平行に突出するように形成されている。このリテーナ230が、本発明における「切替部材」に対応する実施構成例である。
図15および図16に示すように、伝達機構240は、ローラ141、被伝達部材242、ボール143を主体として構成されている。図19に示すように、被伝達部材242は、正六角形の断面形状を有する。第1実施形態と同様に、被伝達部材242の正六角形のそれぞれの辺に対応して6つのローラ141が、被伝達部材242の外周に配置されている。なお、図19においては、駆動ギア225より外側の構成要素については図示を省略する。以降において駆動ギア、リテーナ等の断面図において同様である。
図15に示すように、ボール143は、被伝達部材242の内側において、被伝達部材242に形成されたボール保持溝242aとスピンドル150のボール保持溝156に保持されている。これにより、被伝達部材242とスピンドル150は、ボール143を介して一体に回転する。
図15および図16に示すように、コイルスプリング145は、回転伝達シャフト155の外側に、スピンドル150の長軸方向に平行に配置されている。コイルスプリング145の一端部は、駆動ギア225を貫通して、リテーナ230に当接し、コイルスプリング145の他端部は、スピンドル150に当接している。これにより、スピンドル150は、工具ビット119が装着される側(スクリュードライバ200の前方)に向かって付勢される。なお、ボール保持溝156とボール143の当接、およびリテーナ230とボール143の当接によって、スクリュードライバ200の前方へのスピンドル150の移動が規制される。なお、リテーナ230は、駆動ギア225を介してストッパ229によりスクリュードライバ200の前方への移動が規制される。一方、リテーナ230は、コイルスプリング145によって、工具ビット119が装着される側とは反対側(スクリュードライバ200の後方)に向かって付勢される。このとき、リテーナ230は、ニードルベアリング137によって、スクリュードライバ200の後方への移動が規制される。
(ねじ締め作業)
図20に示すように、工具ビット119がねじ(図示省略)に押し当てられると、コイルスプリング145の付勢力に抗して、スピンドル150がスクリュードライバ200の後方に移動する。スピンドル150の移動に伴って、ボール143が後方に移動する。これにより、図21および図22に示すように、ボール143と傾斜部234の当接が解除され、スピンドル150のフランジ部154によって押圧された駆動ギア225の底壁227が、当接部227aを介してリテーナ230を回転させる。すなわち、当接部227aとリテーナ230の間の摩擦力によって、リテーナ230が矢印Aで示される方向(A方向)に回転される。
リテーナ230の回転によってローラ141が移動され、ローラ141は、駆動ギア225と被伝達部材242の間に挟持される。その結果、ローラ141のくさび効果によって駆動ギア225と被伝達部材242が一体にA方向に回転する。これにより、スピンドル150に保持された工具ビット119が回転し、ねじ締め作業が遂行される。
ねじが被加工材にねじ込まれることで、スピンドル150がスクリュードライバ200の前方に向かって移動すると、第1実施形態と同様に、ボール143が傾斜部234を押圧する。これにより、A方向に回転する駆動ギア225に対して、リテーナ230は、B方向に相対回転する。その結果、リテーナ230およびローラ141は、図19に示される位置に移動して、被伝達部材242に対する駆動ギア225の回転の伝達が遮断される。これにより、被加工材に対して所定の深さまでねじがねじ込まれて、ねじ締め作業が終了する。この溝232の傾斜部234が、本発明におけるおよび「誘導部」に対応する実施構成例である。
(ねじ外し作業)
第2実施形態においては、ねじ外し作業もねじ締め作業と同様に、工具ビット119をねじに対して押圧することで、工具ビット119が駆動されるように構成されている。なお、ねじ外し作業においては、駆動ギア225は、B方向に回転される。
[第3実施形態]
次に、第3実施形態について、図23〜図31を参照して説明する。スクリュードライバ300のうち、第1実施形態と同様の構成については、第1実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。
図23〜図27に示すように、駆動機構320は、駆動ギア325、リテーナ330、伝達機構340、コイルスプリング145、スピンドル150を主体として構成されている。この駆動機構320が、本発明における「回転伝達機構」に対応する実施構成例である。
図23および図24に示すように、駆動ギア325は、側壁326と底壁327を有する略カップ状の部材である。側壁326の内側は円筒状に形成されており、これにより駆動ギア325は、リテーナ330および伝達機構340を収容している。側壁326には、モータ110の出力軸111に形成されたギア歯112と係合するギア歯326aが設けられている。一方、底壁327の中心部には、スピンドル150およびコイルスプリング145が貫通する貫通孔が設けられている。貫通孔の近傍には、リテーナ330と当接可能な当接部327aが設けられている。すなわち、駆動ギア325とリテーナ330は、当接部327aを介して当接し、当接部327a以外の部分では当接しない。この駆動ギア325は、スピンドル150の長軸方向(工具ビット119の長軸方向)に移動可能に配置されている。なお、駆動ギア325の前方には、ストッパ329が設けられており、スクリュードライバ300の前方への駆動ギア325の移動が規制されている。この駆動ギア325が、本発明における「駆動部材」に対応する実施構成例である。
図25に示すように、リテーナ330は、略円筒状に形成されており、駆動ギア325の底壁327に対向する基部331と、駆動ギア325の側壁326に対向する側部336を有している。なお、図25においては、リテーナ330と被伝達部材342以外の構成要素は図示していない。
図25に示すように、基部331には、溝332がリテーナ330の周方向に沿って形成されている。この溝332は、基部331の2箇所に設けられている。図26に示すように、それぞれの溝332は、基部331に対して傾斜する傾斜部334で形成されている。また、側部336は、第1実施形態と同様に、基部331から円筒状のリテーナ330の軸方向に平行に突出するように形成されている。このリテーナ330が、本発明における「切替部材」に対応する実施構成例である。
図23および図24に示すように、伝達機構340は、ローラ141、被伝達部材342を主体として構成されている。図27に示すように、被伝達部材342は、正六角形の断面形状を有する。なお、第1実施形態と同様に、被伝達部材342の正六角形のそれぞれの辺に対応して6つのローラ141が、被伝達部材342の外周に配置されている。
図23および図25に示すように、被伝達部材342は、2つの凸部343を有している。この凸部343は、リテーナ330の溝332に対応して設けられている。この被伝達部材342の内側には、回転伝達シャフト155が圧入されて固定されており、これによりスピンドル150と被伝達部材342は一体に回転する。この凸部343が、本発明における「軸方向移動要素」に対応する実施構成例である。
図23および図24に示すように、コイルスプリング145は、回転伝達シャフト155の外側に、スピンドル150の長軸方向に平行に配置されている。コイルスプリング145の一端部は、駆動ギア325を貫通して、リテーナ330に当接し、コイルスプリング145の他端部は、スピンドル150に当接している。これにより、スピンドル150は、工具ビット119が装着される側(スクリュードライバ300の前方)に向かって付勢される。なお、フランジ部154の前方には、ストッパ146が配置されている。したがって、フランジ部154とストッパ146の当接によって、スクリュードライバ300の前方へのスピンドル150の移動が規制される。一方、リテーナ330は、コイルスプリング145によって、工具ビット119が装着される側とは反対側(スクリュードライバ300の後方)に向かって付勢される。このとき、リテーナ330は、ニードルベアリング137によって、スクリュードライバ300の後方への移動が規制される。
(ねじ締め作業)
図28に示すように、工具ビット119がねじ(図示省略)に押し当てられると、コイルスプリング145の付勢力に抗して、スピンドル150がスクリュードライバ300の後方に移動する。すなわち、スピンドル150と共に被伝達部材342が後方に移動する。これにより、図29〜図31に示すように、凸部343と傾斜部334の当接が解除され、スピンドル150のフランジ部154によって押圧された駆動ギア325の底壁327が、当接部327aを介してリテーナ330を回転させる。すなわち、当接部327aとリテーナ330の間の摩擦力によって、リテーナ330が矢印Aで示される方向(A方向)に回転される。
リテーナ330の回転によってローラ141が移動され、ローラ141は、駆動ギア325と被伝達部材342の間に挟持される。その結果、ローラ141のくさび効果によって駆動ギア325と被伝達部材342が一体にA方向に回転する。これにより、スピンドル150に保持された工具ビット119が回転し、ねじ締め作業が遂行される。
ねじが被加工材にねじ込まれることで、スピンドル150がスクリュードライバ300の前方に向かって移動すると、凸部343が傾斜部334を押圧する。A方向に回転する駆動ギア325に対して、リテーナ330は、B方向に相対回転する。その結果、リテーナ330およびローラ141は、図27に示される位置に移動して、被伝達部材342に対する駆動ギア325の回転の伝達が遮断される。これにより、被加工材に対して所定の深さまでねじがねじ込まれて、ねじ締め作業が終了する。この凸部343および溝332の傾斜部334が、それぞれ本発明における「当接部」および「誘導部」に対応する実施構成例である。
(ねじ外し作業)
第3実施形態においては、ねじ外し作業もねじ締め作業と同様に、工具ビット119をねじに対して押圧することで、工具ビット119が駆動されるように構成されている。なお、ねじ外し作業においては、駆動ギア325は、B方向に回転される。
[第4実施形態]
次に、第4実施形態について、図32〜図44を参照して説明する。スクリュードライバ400のうち、第1実施形態と同様の構成については、第1実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。
図32〜図38に示すように、駆動機構420は、駆動ギア425、リテーナ430、伝達機構440、コイルスプリング145、スピンドル150を主体として構成されている。この駆動機構420が、本発明における「回転伝達機構」に対応する実施構成例である。
図32および図33に示すように、駆動ギア425は、側壁426と底壁427を有する略カップ状の部材である。側壁426の内側は円筒状に形成されており、これにより駆動ギア425は、リテーナ430および伝達機構440を収容している。側壁426には、モータ110の出力軸111に形成されたギア歯112と係合するギア歯426aが設けられている。一方、底壁427の中心部には、スピンドル150が貫通する貫通孔が設けられている。貫通孔の近傍には、リテーナ430と当接可能な当接部427aが設けられている。すなわち、駆動ギア425とリテーナ430は、当接部427aを介して当接し、当接部427a以外の部分では当接しない。この駆動ギア425は、スピンドル150の長軸方向(工具ビット119の長軸方向)に移動可能に配置されている。この駆動ギア425が、本発明における「駆動部材」に対応する実施構成例である。
図34に示すように、リテーナ430は、略円筒状に形成されており、駆動ギア425の底壁427に対向する基部431と、駆動ギア425の側壁426に対向する側部435を有している。なお、図34においては、リテーナ430とボール143以外の構成要素は図示していない。このリテーナ430が、本発明における「切替部材」に対応する実施構成例である。
図34に示すように、基部431には、2つの溝432がリテーナ430の周方向に沿って形成されている。図35に示すように、それぞれの溝432は、基部431に対して傾斜する傾斜部434で形成されている。
図34および図36に示すように、側部435は、基部431から円筒状のリテーナ430の軸方向に平行に突出するように形成されている。この側部435は、3つの幅広部435aと3つの幅狭部435bが交互に配置されることで構成されている。この幅広部435aは、リテーナ430の周方向に関して、幅狭部435bよりも長くなるように形成されている。
リテーナ430の周方向に関して、幅広部435aと幅狭部435bの間には、第1ローラ保持部436aと第2ローラ保持部436bが交互に形成されている。この第1ローラ保持部436aは、リテーナ430の周方向に関して、第2ローラ保持部436bよりも長くなるように形成されている。また、第1ローラ保持部436aは、リテーナ430の軸方向に関して、基部431を貫通するように形成されている。
図36に示すように、第1ローラ保持部436aには、第1ローラ441aが配置され、第2ローラ保持部436bには、第2ローラ441bが配置されている。この第1ローラ441aは、第2ローラ441bよりも長く形成されている。また、図37に示すように、第1ローラ441aの両端部は、円弧状に形成されている。すなわち、第1ローラ441aの端部は、第1ローラ441aの軸方向長さを直径とする円弧状に形成される。この第1ローラ441aおよび第2ローラ441bが、本発明における「伝達部材」に対応する実施構成例である。
図32および図33に示すように、伝達機構440は、第1ローラ441a、第2ローラ441b、被伝達部材442、ボール143を主体として構成されている。図38に示すように、被伝達部材442は、正六角形の断面形状を有する。
図32に示すように、ボール143は、被伝達部材442の内側において、被伝達部材442に形成されたボール保持溝442aとスピンドル150のボール保持溝156に保持されている。これにより、被伝達部材442とスピンドル150は、ボール143を介して一体に回転する。
図32および図33に示すように、コイルスプリング145は、回転伝達シャフト155の外側に、スピンドル150の長軸方向に平行に配置されている。コイルスプリング145の一端部は、駆動ギア425に当接し、コイルスプリング145の他端部は、スピンドル150に当接している。これにより、スピンドル150は、工具ビット119が装着される側(スクリュードライバ400の前方)に向かって付勢される。なお、フランジ部154の前方には、ストッパ146が配置されている。したがって、フランジ部154とストッパ146の当接によって、スクリュードライバ400の前方へのスピンドル150の移動が規制される。一方、駆動ギア425は、コイルスプリング145によって、工具ビット119が装着される側とは反対側(スクリュードライバ400の後方)に向かって付勢される。このとき、駆動ギア425は、リテーナ430およびニードルベアリング137によって、スクリュードライバ400の後方への移動が規制される。
図38に示すように、駆動ギア425の回転が被伝達部材442に伝達されない状態において、第1ローラ441aおよび第2ローラ441bは、被伝達部材424の正六角形の各辺の中央領域に位置する。このとき、第2ローラ保持部436bは、被伝達部材424の正六角形の各辺の中央領域に対向して位置する。一方、第1ローラ保持部436aは、被伝達部材424の正六角形の各辺の中央領域に対して、ねじ締め作業時における回転方向であるA方向の後方寄りに位置する。
(ねじ締め作業)
図39に示すように、工具ビット119がねじ(図示省略)に押し当てられると、コイルスプリング145の付勢力に抗して、スピンドル150がスクリュードライバ400の後方に移動する。スピンドル150の移動に伴って、ボール143が後方に移動する。これにより、図40〜図42に示すように、ボール143と傾斜部434の当接が解除され、スピンドル150のフランジ部154によって押圧された駆動ギア425の底壁427が、リテーナ430を回転させる。すなわち、底壁427とリテーナ430の間の摩擦力によって、リテーナ430が矢印Aで示される方向(A方向)に回転される。
リテーナ430の回転によって第2ローラ441bが移動され、第2ローラ441bは、駆動ギア425と被伝達部材442の間に挟持される。その結果、第2ローラ441bのくさび効果によって駆動ギア425と被伝達部材442が一体にA方向に回転する。これにより、スピンドル150に保持された工具ビット119が回転し、ねじ締め作業が遂行される。
ねじが被加工材にねじ込まれることで、スピンドル150がスクリュードライバ400の前方に向かって移動すると、第1実施形態と同様に、ボール143が傾斜部434を押圧する。これにより、A方向に回転する駆動ギア425に対して、リテーナ430は、B方向に相対回転する。その結果、リテーナ430および第2ローラ441bは、図38に示される位置に移動して、被伝達部材442に対する駆動ギア425の回転の伝達が遮断される。これにより、被加工材に対して所定の深さまでねじがねじ込まれて、ねじ締め作業が終了する。この第2ローラ441bが、本発明における「第1グループの伝達要素」に対応する実施構成例である。この溝432の傾斜部434が、本発明における「誘導部」に対応する実施構成例である。
(ねじ外し作業)
第4実施形態においては、第1実施形態と同様に、スクリュードライバ400は、ねじ外し作業において、工具ビット119を押圧することなく工具ビット119がモータ110に駆動される。
具体的には、図38に示される状態において、モータ110の出力軸111が逆方向に回転されると、コイルスプリング145の付勢力によって駆動ギア425とニードルベアリング137に挟持された第1ローラ441aは、図43に示すように、駆動ギア425側が移動する。すなわち、図44に示すように、第1ローラ441aは、第1ローラ保持部436a内で傾斜する。これにより、第1ローラ441aの駆動ギア425側が、駆動ギア425と被伝達部材442の間に挟持される。その結果、第1ローラ441aのくさび効果によって駆動ギア425と被伝達部材442が一体にB方向に回転する。これにより、工具ビット119をねじに対して押圧することなく、工具ビット119が駆動される。なお、第1ローラ441aは、図44に示すように傾斜して挟持されることに限られない。すなわち、第1ローラ441aの駆動ギア425側が挟持される前にニードルベアリング137側が移動して、第1ローラ441aが工具ビット119の長軸方向に平行に配置されて駆動ギア425と被伝達部材442の間に挟持されるように構成されていてもよい。この第1ローラ441aが、本発明における「第2グループの伝達要素」に対応する実施構成例である。
以上の第1実施形態〜第4実施形態によれば、スピンドル150の周方向に関する、リテーナ130,230,330,430の回動によって、ローラ141,441が回転伝達位置と回転不能位置に切り替えられる。すなわち、駆動ギア125,225,325,425の回転によって、ローラ141,441の位置が合理的に切り替えられる。
また、第1実施形態〜第4実施形態によれば、ローラ141,441を用いることによって、駆動ギア125,225,325,425と被伝達部材142,242,342,442の間に挟持されたローラ141,441のくさび効果によって、モータ110の出力軸111の回転がスピンドル150に伝達される。
また、第1,第2および第4実施形態によれば、ねじ締め作業における、ねじの移動に伴って、リテーナ130,230,430に形成された溝132,232,432の傾斜部134,234,434とボール143が当接することで、被伝達部材142,242,442に対する駆動ギア125,225,425の回転の伝達が遮断される。これにより、所定のねじ込み深さにおいてねじ締め作業が正確に終了される。
また、第3実施形態によれば、ねじ締め作業における、ねじの移動に伴って、リテーナ330に形成された溝332の傾斜部334と凸部343が当接することで、被伝達部材342に対する駆動ギア325の回転の伝達が遮断される。これにより、所定のねじ込み深さにおいてねじ締め作業が正確に終了される。また、被伝達部材342に設けられた凸部343によって、リテーナ330が回転されるため、ねじの移動に伴ってリテーナ330を回転するための被伝達部材342以外の別の部材を設ける必要がない。
また、以上の実施形態においては、駆動ギア125,225,325,425を円形断面として、被伝達部材142,242,342,442を正六角形断面としたが、これには限られない。例えば、駆動ギアを正六角断面として、被伝達部材を円形断面にしてもよい。また、駆動ギアと被伝達部材のどちらか一方の構成要素を正六角形断面としたが、これには限られず、正多角形断面としてもよい。この場合、多角形の辺の数に応じてローラが配置されることが好ましい。
上記発明の趣旨に鑑み、本発明に係る作業工具に関しては、下記の態様が構成可能である。
(態様1)
請求項2に記載の作業工具であって、
前記出力軸が所定の第1方向に回転する際に、
前記被動部材が前記第1位置に位置する場合には、前記周方向に関する前記切替部材の前記相対移動が機械的に規制されるように構成されていることを特徴とする作業工具。
(態様2)
請求項7に記載の作業工具であって、
前記軸方向移動要素を付勢する付勢部材を有し、
前記軸方向移動要素は、前記付勢部材の付勢力によって前記周方向に関する前記切替部材の前記相対移動を規制するように構成されていることを特徴とする作業工具。
(態様3)
請求項4〜7のいずれか1項に記載の作業工具であって、
当該作業工具は、先端工具がねじを回転させて被加工材に対してねじ締め作業を行うねじ締め工具として構成されており、
ねじ締め作業時に、被加工材に当接可能な被加工材当接部を有し、
前記被加工材当接部が被加工材に当接した状態で、先端工具がねじを被加工材にねじ込むことによって、当該先端工具が前記被動部材の軸方向に移動して、当該先端工具の前記工具本体に対する突出量が大きくなるように構成されており、
ねじ締め作業時の前記被動部材の前記軸方向に関する移動に伴って、前記軸方向移動要素が前記軸方向に移動することで、当該軸方向移動要素が前記切替部材を前記周方向に移動させて、前記切替部材が前記伝達部材を前記伝達位置から前記伝達不能位置に切り替えるように構成されていることを特徴とする作業工具。
(本実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係)
本実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下の通り示す。なお、本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものであり、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。
スクリュードライバ100,200,300,400が、本発明の「作業工具」に対応する構成の一例である。
モータ110が、本発明の「モータ」に対応する構成の一例である。
出力軸111が、本発明の「出力軸」に対応する構成の一例である。
駆動機構120,220,320,420が、本発明の「回転伝達機構」に対応する構成の一例である。
駆動ギア125,225,325,425が、本発明の「駆動部材」に対応する構成の一例である。
スピンドル150が、本発明の「被動部材」に対応する構成の一例である。
ローラ141,441a,441bが、本発明の「伝達部材」に対応する構成の一例である。
ローラ141,441a,441bが、本発明の「伝達要素」に対応する構成の一例である。
リテーナ130,230,330,430が、本発明の「切替部材」に対応する構成の一例である。
ボール143が、本発明の「軸方向移動要素」に対応する構成の一例である。
ボール143が、本発明の「当接部」に対応する構成の一例である。
凸部343が、本発明の「軸方向移動要素」に対応する構成の一例である。
凸部343が、本発明の「当接部」に対応する構成の一例である。
溝132,232,332,432が、本発明の「誘導部」に対応する構成の一例である。
ロケータ105が、本発明の「被加工材当接部」に対応する構成の一例である。
100 スクリュードライバ
101 本体部
103 本体ハウジング
105 ロケータ
107 ハンドル
107a トリガ
107b 切替スイッチ
110 モータ
111 出力軸
112 ギア歯
119 工具ビット
120 駆動機構
125 駆動ギア
126 側壁
126a ギア歯
127 底壁
127a 当接部
128 ベアリング
130 リテーナ
131 基部
132 溝
133 平坦部
134 傾斜部
135 垂直部
136 側部
137 ニードルベアリング
140 回転伝達機構
141 ローラ
142 被伝達部材
142a ボール保持溝
142b 移動規制部
143 ボール
145 コイルスプリング
150 スピンドル
151 ビット保持部
152 ビット保持ボール
153 リーフスプリング
154 フランジ部
155 回転伝達シャフト
156 ボール保持溝
200 スクリュードライバ
220 駆動機構
225 駆動ギア
226 側壁
226a ギア歯
227 底壁
227a 当接部
229 ストッパ
230 リテーナ
231 基部
232 溝
234 傾斜部
236 側部
240 回転伝達機構
242 被伝達部材
242a ボール保持溝
300 スクリュードライバ
320 駆動機構
325 駆動ギア
326 側壁
326a ギア歯
327 底壁
327a 当接部
329 ストッパ
330 リテーナ
331 基部
332 溝
334 傾斜部
336 側部
340 回転伝達機構
342 被伝達部材
343 凸部
400 スクリュードライバ
420 駆動機構
425 駆動ギア
426 側壁
426a ギア歯
427 底壁
427a 当接部
430 リテーナ
431 基部
432 溝
434 傾斜部
435 側部
435a 幅広部
435b 幅狭部
436a 第1ローラ保持部
436b 第2ローラ保持部
440 回転伝達機構
441a 第1ローラ
441b 第2ローラ
442 被伝達部材
442a ボール保持溝
442b 移動規制部

Claims (12)

  1. 先端工具を回転駆動する作業工具であって、
    出力軸を有するモータと、
    前記出力軸の回転を先端工具に伝達する回転伝達機構と、を有し、
    前記回転伝達機構は、
    回転軸を有し、前記モータによって回転される駆動部材と、
    前記回転軸と同軸状に配置され、先端工具が接続される被動部材と、
    前記駆動部材と前記被動部材の間に介在し、前記回転軸の周方向に関して、前記駆動部材の回転を前記被動部材に伝達する伝達位置と、当該伝達位置に対して異なる位置であり、前記駆動部材の回転が前記被動部材に伝達不能な伝達不能位置の間を移動可能な伝達部材と、
    前記周方向に関して、前記被動部材に対して相対移動することで、前記伝達部材を前記伝達位置と前記伝達不能位置の間で切り替えるように構成された切替部材と、を有し、
    前記被動部材は、前記回転軸が延在する軸方向に関して第1の位置と第2の位置の間を移動可能に構成されており、
    前記軸方向に関する前記被動部材の位置に基づいて、前記周方向に関する前記切替部材の前記相対移動が許容されることで、前記伝達部材が、前記伝達位置と前記伝達不能位置の間で切り替えられるように構成されていることを特徴とする作業工具。
  2. 請求項1に記載の作業工具であって、
    先端工具が被加工材に対して押圧されることで、前記被動部材が前記第1の位置から前記第2の位置に移動するように構成されており、
    前記出力軸が所定の第1方向に回転する際に、
    前記被動部材が前記第1の位置に位置する場合には、前記周方向に関する前記切替部材の前記相対移動が規制されて、前記切替部材が前記伝達部材を前記伝達不能位置に保持するように構成されており、
    前記被動部材が前記第1の位置から前記第2の位置に移動された場合には、前記周方向に関する前記切替部材の前記相対移動が許容されて、前記切替部材が前記伝達部材を前記伝達位置に切り替えることで、前記出力軸の前記第1方向の回転が前記伝達部材を介して前記被動部材に伝達されるように構成されていることを特徴とする作業工具。
  3. 請求項2に記載の作業工具であって、
    前記出力軸が前記第1方向とは反対の第2方向に回転する際に、
    前記被動部材が前記第1の位置に位置する場合には、前記周方向に関する前記切替部材の前記相対移動が許容されて、前記切替部材が前記伝達部材を前記伝達位置に切り替えることで、前記出力軸の前記第2方向の回転が前記伝達部材を介して前記被動部材に伝達されるように構成されていることを特徴とする作業工具。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の作業工具であって、
    前記軸方向に関する前記被動部材の移動に伴って、当該軸方向に移動する軸方向移動要素を有し、
    前記軸方向移動要素が前記軸方向に移動することで、当該軸方向移動要素が前記切替部材を前記周方向に移動させるように構成されていることを特徴とする作業工具。
  5. 請求項4に記載の作業工具であって、
    前記軸方向移動要素は、前記被動部材と一体に形成されていることを特徴とする作業工具。
  6. 請求項4に記載の作業工具であって、
    前記軸方向移動要素は、前記被動部材とは別体に形成された球状部材であることを特徴とする作業工具。
  7. 請求項4〜6のいずれか1項に記載の作業工具であって、
    前記軸方向移動要素は、常時には前記周方向に関する前記切替部材の前記相対移動を規制するように構成されており、
    前記被動部材が前記第1の位置から前記第2の位置に移動されることで、前記軸方向移動要素が前記軸方向に移動して、前記周方向に関する前記切替部材の前記相対移動を許容するように構成されており、
    前記切替部材の前記相対移動が許容された状態で、前記駆動部材が回転されることで、前記切替部材が前記伝達部材を前記伝達不能位置から前記伝達位置に切り替えるように構成されていることを特徴とする作業工具。
  8. 請求項4〜7のいずれか1項に記載の作業工具であって、
    当該作業工具は、先端工具がねじを回転させて被加工材に対してねじ締め作業を行うねじ締め工具として構成されており、
    ねじ締め作業時に、被加工材に当接可能な被加工材当接部を有し、
    前記被加工材当接部が被加工材に当接した状態で、先端工具がねじを被加工材にねじ込むことによって、当該先端工具に接続された前記被動部材が前記軸方向に関して被加工材に近づくように移動するように構成されており、
    ねじ締め作業時の前記被動部材の前記軸方向に関する移動に伴って、前記軸方向移動要素が前記軸方向に移動することで、当該軸方向移動要素が前記切替部材を前記周方向に移動させて、前記切替部材が前記伝達部材を前記伝達位置から前記伝達不能位置に切り替えるように構成されていることを特徴とする作業工具。
  9. 請求項8に記載の作業工具であって、
    前記軸方向移動要素と前記切替部材のうちの一方の構成要素は、前記周方向に延在する誘導部を有しており、
    前記軸方向移動要素と前記切替部材のうちの他方の構成要素は、前記誘導部と当接可能な当接部を有しており、
    ねじ締め作業時に、前記誘導部と前記当接部が当接した状態で、前記軸方向移動要素が前記軸方向に関して被加工材に近づくように移動することで、前記切替部材を前記周方向に移動するように構成されており、
    前記切替部材が前記周方向に移動されることで、前記切替部材が前記伝達部材を前記伝達位置から前記伝達不能位置に切り替えるように構成されていることを特徴とする作業工具。
  10. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の作業工具であって、
    前記駆動部材と前記被動部材のうち一方の部材の他方の部材に対向する部分が、円筒状に形成されており、前記他方の部材の前記一方の部材に対向する部分が多角柱状に形成されており、
    前記伝達部材は、多角柱のそれぞれの面に対応して配置された複数の伝達要素で構成されていることを特徴とする作業工具。
  11. 請求項10に記載の作業工具であって、
    前記被動部材が前記駆動部材の内側に配置され、
    前記駆動部材の内側が円筒状に形成され、
    前記被動部材の外側が多角柱状に形成され、
    前記伝達要素はローラ状に形成されており、前記被動部材に形成された多角柱のそれぞれの面に対応して配置されていることを特徴とする作業工具。
  12. 請求項10または11に記載の作業工具であって、
    前記出力軸が前記第1方向に回転する際には、作業者が先端工具を被加工材に対して押圧することで、複数の前記伝達要素のうちの第1グループの前記伝達要素が前記伝達不能位置から前記伝達位置に切り替えられるように構成されており、
    前記出力軸が前記第2方向に回転する際には、作業者が先端工具を被加工材に向かって押圧することなく、前記第1グループの前記伝達要素が前記伝達不能位置に保持された状態で、前記第1グループの前記伝達要素以外の第2グループの前記伝達要素が前記伝達不能位置から前記伝達位置に切り替えられるように構成されていることを特徴とする作業工具。
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