WO2022168863A1

WO2022168863A1 - インパクト工具

Info

Publication number: WO2022168863A1
Application number: PCT/JP2022/004034
Authority: WO
Inventors: 尊大植田; 公孝小沢; 亜紀子本田; 隆司草川
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2021-02-08
Filing date: 2022-02-02
Publication date: 2022-08-11
Also published as: JP2022121275A

Abstract

本開示の目的は、ハンマとアンビルの衝突時に発生する音を低減することである。本開示のインパクト工具は、駆動軸（４１）と、ハンマ（４２）と、支持機構と、アンビル（４５）と、スプリング（４３）と、を備える。支持機構は、駆動軸（４１）の方向において前進及び後進可能な状態でハンマ（４２）を駆動軸（４１）に取り付ける。アンビル（４５）は、駆動軸（４１）の回転に応じてハンマ（４２）に打撃されることによって回転する。ハンマ（４２）において打撃時にアンビル（４５）と接触する第１接触部（４２５）、及び、アンビル（４５）において打撃時にハンマ（４２）と接触する第２接触部（４５５）のうちの少なくとも一方の表面が、ハンマ（４２）の回転軸（Ａ１）を含む平面に対して傾斜する。

Description

インパクト工具

　本開示は一般にインパクト工具に関し、より詳細には、ハンマとアンビルとを備えるインパクト工具に関する。

　特許文献１に記載のインパクト回転工具（インパクト工具）は、モータにより回転する駆動軸と、ハンマと、ハンマに設けられたハンマ爪と、ハンマ爪と係合可能なアンビル爪を有するアンビルと、を備える。ハンマは、駆動軸の外周に、回転可能で、前進及び後退が可能に嵌合されている。インパクト工具は、ハンマの回転によってアンビルに回転方向に衝撃を与え、アンビルに装着したソケット等を介してねじに瞬間的に強いトルクを与えることによってねじを締め付けている。

　特許文献１に記載されたような構成のインパクト工具では、ハンマがアンビルに衝突する際に大きな衝突音が発生するという問題があった。

特開２００５－０６６８０７号公報

　本開示は、ハンマとアンビルとの衝突時に発生する音を低減できるインパクト工具を提供することを目的とする。

　本開示の一態様のインパクト工具は、駆動軸と、ハンマと、支持機構と、アンビルと、スプリングと、を備える。前記駆動軸は、駆動部の駆動力により回転する。前記支持機構は、前記駆動軸の方向において前進及び後進可能な状態で前記ハンマを前記駆動軸に取り付ける。前記アンビルは、先端工具を保持可能なアンビル軸を有し、前記駆動軸の回転に応じて前記ハンマに打撃されることによって回転する。前記スプリングは、前記ハンマを前記アンビル側に押しつける。第１接触部及び第２接触部のうちの少なくとも一方の表面が、前記ハンマの回転軸を含む平面に対して傾斜する。前記第１接触部は、前記ハンマにおいて打撃時に前記アンビルと接触する部位である。前記第２接触部は、前記アンビルにおいて打撃時に前記ハンマと接触する部位である。

図１Ａは、一実施形態に係るインパクト工具の要部の斜視図である。図１Ｂは、同上のインパクト工具の要部の側面図である。図２は、同上のインパクト工具の要部の断面図である。図３は、同上のインパクト工具の斜視図である。図４Ａは、変形例１に係るインパクト工具の要部の斜視図である。図４Ｂは、変形例１に係るインパクト工具の要部の側面図である。図５Ａは、変形例２に係るインパクト工具の要部の斜視図である。図５Ｂは、変形例２に係るインパクト工具の要部の側面図である。

　以下、実施形態に係るインパクト工具について、図面を用いて説明する。ただし、下記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の１つに過ぎない。下記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、下記の実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

　（実施形態）
　（１）概要
　図１Ａ～図３に示すように、本実施形態のインパクト工具（インパクト回転工具）１は、駆動軸４１と、ハンマ４２と、支持機構５００と、アンビル４５と、スプリング４３と、を備える。駆動軸４１は、駆動部の駆動力により回転する。支持機構５００は、駆動軸４１の方向において前進及び後進可能な状態でハンマ４２を駆動軸４１に取り付ける。アンビル４５は、先端工具６２を保持可能なアンビル軸４５３を有し、駆動軸４１の回転に応じてハンマ４２に打撃されることによって回転する。スプリング４３は、ハンマ４２をアンビル４５側に押しつける。第１接触部（いわゆるハンマ爪）４２５及び第２接触部（いわゆるアンビル爪）４５５のうちの少なくとも一方の表面が、ハンマ４２の回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１（図１Ｂ参照）に対して傾斜する。第１接触部４２５は、ハンマ４２において打撃時にアンビル４５と接触する部位である。第２接触部４５５は、アンビル４５において打撃時にハンマ４２と接触する部位である。

　ここにおいて、駆動部は、動力源から動力を得て駆動軸４１を回転させるものであり、本実施形態では例えば電池パックＢ１から供給される電力で駆動軸４１を回転させるモータ３を含む。なお、駆動部は電動のモータ３に限定されず、圧縮空気が供給されて駆動軸４１を回転させる空気圧モータ等でもよい。先端工具６２は、例えば、ねじを回転させるためのドライバビット、又は、ボルト或いはナット等を回転させるためのソケットビット、等である。先端工具６２は、アンビル軸４５３に直接保持されてもよいし、チャック６１（図３参照）等を介してアンビル軸４５３に保持されてもよい。また、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１とは、法線が回転軸Ａ１の方向と直交するような平面である。さらに言えば、第１接触部４２５の表面が、ハンマ４２の回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜するとは、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第１接触部４２５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に対して傾斜することをいう。同様に、第２接触部４５５の表面が、ハンマ４２の回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜するとは、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第２接触部４５５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に対して傾斜することをいう。ここで、直交は、２つの方向が９０度の角度で交差するものに限定されず、２つの方向が交差する角度が９０度から数度程度ずれていてもよい。また、平行は、２つの方向が交差する角度が０度であることに限定されず、２つの方向が交差する角度が０度から数度程度ずれていてもよい。

　本実施形態によれば、ハンマ４２の回転に応じて、第１接触部４２５の表面が第２接触部４５５の表面に接触することによってアンビル４５に打撃力を加えることができる。そして、打撃時にハンマ４２がアンビル４５から離れる方向（先端工具６２と反対側）に移動し、第１接触部４２５が第２接触部４５５を乗り越えると、スプリング４３によってハンマ４２がアンビル４５側に押しつけられた状態で、ハンマ４２が更に回転することで、ハンマ４２がアンビル４５を連続的に打撃することができ、これによってアンビル４５を回転させることができる。また、本実施形態では、第１接触部４２５の表面（第１接触面４２６）、及び、第２接触部４５５の表面（第２接触面４５６）が、それぞれ、ハンマ４２の回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜しており、これによって各表面が平面ＰＬ１と平行になっている（つまりハンマ４２の回転方向と直交している）場合に比べて、第１接触部４２５が第２接触部４５５を乗り越えるために、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の表面が接触しながら移動する距離が長くなる。したがって、第１接触部４２５が第２接触部４５５に接触し始めてから（つまり、衝突し始めてから）、第１接触部４２５が第２接触部４５５を乗り越えるまでの時間を延ばすことができる。これにより、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の表面が、それぞれ、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１と平行になっている場合に比べて、ハンマ４２とアンビル４５との衝突時に発生する音を低減することができる。

　（２）詳細
　（２－１）全体構成
　以下に、本実施形態のインパクト工具１の詳細な構成について図１Ａ～図３を参照して説明する。

　以下の説明では、ハンマ４２とアンビル４５とが並んでいる方向（図２のＸ方向）を前後方向と規定し、ハンマ４２から見てアンビル４５側を前と規定し、アンビル４５から見てハンマ４２側を後と規定する。また、以下の説明では、図２及び図３に示すように、後述する第２部位２２とグリップ部２３とが並んでいる方向を上下方向（図２のＹ方向）と規定し、グリップ部２３から見て第２部位２２側を上と規定し、第２部位２２から見てグリップ部２３側を下と規定する。ただし、これらの規定は、インパクト工具１の使用方向を規定する趣旨ではない。

　本実施形態のインパクト工具１は、可搬型の電動工具である。図２に示すように、インパクト工具１は、ハウジング２と、駆動部３と、伝達機構４と、駆動回路ブロック８１と、制御部８２と、操作部８３と、を備える。

　（２－２）ハウジング
　インパクト工具１は、駆動軸４１、ハンマ４２、及びアンビル４５の少なくとも一部を収容するハウジング２を、更に備える。本実施形態のハウジング２は、駆動部３、伝達機構４、駆動回路ブロック８１及び制御部８２を収容している。図２及び図３に示すように、ハウジング２は、第１部位２１と、第２部位２２と、グリップ部２３と、電池装着部２４と、を有する。

　（第１部位）
　第１部位２１は、第１底部２１１と、第１側部２１２と、を有する。第１底部２１１の形状は、円盤状である。第１底部２１１の厚さ方向は、前後方向に沿っている。第１底部２１１は、前後方向に形成されたハウジング貫通孔２１１０を有する。ハウジング貫通孔２１１０は、第１底部２１１の中心に設けられている。ハウジング貫通孔２１１０には、後述するアンビル４５の動力伝達部４５２が通される。

　第１側部２１２の形状は、筒状である。より詳細には、第１側部２１２の形状は、円筒状である。第１側部２１２は、第１底部２１１から突出している。より詳細には、第１側部２１２は、第１底部２１１の周縁部から突出している。第１側部２１２は、第１底部２１１から後方に突出している。

　（第２部位）
　第２部位２２は、第２底部２２１と、第２側部２２２と、を有する。第２底部２２１の形状は、円盤状である。第２底部２２１の厚さ方向は、前後方向に沿っている。

　第２側部２２２の形状は、略筒状である。より詳細には、第２側部２２２の形状は、略円筒状である。第２側部２２２は、第２底部２２１から突出している。より詳細には、第２側部２２２は、第２底部２２１の周縁部から突出している。第２側部２２２は、第２底部２２１から前方に突出している。

　第２部位２２は、第１部位２１を収容する。より詳細には、第１側部２１２の外面が第２側部２２２の内面の前部に密着し、第２側部２２２の前端部が第１底部２１１の周縁部に接するように、第２部位２２は、第１部位２１を収容する。また、第２側部２２２の前後方向の寸法は、第１側部２１２の前後方向の寸法よりも長いため、第１側部２１２の後端部は第２底部２２１の周縁部に接しない。そのため、第２側部２２２の後部は第１側部２１２の外面に密着しない。

　第２部位２２は、第２側部２２２に複数の通気孔２２３が設けられている。より詳細には、第２部位２２は、第２側部２２２において第１側部２１２の外面に密着していない部位に複数の通気孔２２３が設けられている。

　（グリップ部）
　グリップ部２３は、第２部位２２から突出している。より詳細には、グリップ部２３は、第２部位２２から下方に突出している。作業者は、グリップ部２３を掴んでねじ締め等の作業を行うことができる。

　（電池装着部）
　電池装着部２４の形状は、直方体状である。電池装着部２４は、グリップ部２３の下端につながっている。電池装着部２４には、充電式の電池パックＢ１が着脱可能に取り付けられる。インパクト工具１は、電池パックＢ１を電源として動作する。すなわち、電池パックＢ１は、駆動部３を駆動する電流を供給する電源である。電池パックＢ１は、インパクト工具１の構成要素ではない。ただし、インパクト工具１は、電池パックＢ１を備えていてもよい。電池パックＢ１は、複数の二次電池（例えば、リチウムイオン電池）を直列接続して構成された組電池と、組電池を収容したケースと、を備えている。

　（２－３）駆動部
　図２に示すように、駆動部３は、ハウジング２の第１部位２１に収容されておらず、第２部位２２の後部に収容されている。駆動部３は、例えばブラシレスモータである。駆動部３は、回転軸３１１及び永久磁石を有する回転子３１と、コイルを有する固定子３２と、を含んでいる。永久磁石とコイルとの電磁的相互作用により、回転子３１は、固定子３２に対して回転する。

　また、駆動部３は、サーボモータである。駆動部３のトルク及び回転速度は、制御部８２（サーボドライバ）による制御に応じて変化する。より詳細には、制御部８２は、駆動部３のトルク及び回転速度を目標値に近づけるように制御するフィードバック制御により駆動部３の動作を制御している。

　（２－４）伝達機構
　図２に示すように、伝達機構４は、ハウジング２の第１部位２１に収容されている。伝達機構４は、インパクト機構４０を有している。本実施形態のインパクト工具１は、インパクト機構４０によるインパクト動作を行いながら締付作業を行う、電動式のインパクトドライバである。インパクト機構４０は、インパクト動作において、駆動部３の動力に基づいて打撃力を発生させ、その打撃力は先端工具６２に作用する。

　伝達機構４は、インパクト機構４０に加えて、遊星歯車機構４８を有している。インパクト機構４０は、駆動軸４１と、ハンマ４２と、スプリング４３と、アンビル４５と、２つの第１球体４９と、を含んでいる。

　遊星歯車機構４８は、駆動部３の回転軸３１１の回転速度とトルクとを、ねじ回し動作に必要な回転速度とトルクとに変換する。遊星歯車機構４８は、減速装置である。駆動部３の回転軸３１１のトルクは、遊星歯車機構４８を介して、駆動軸４１に伝達される。駆動軸４１のトルクは、ハンマ４２に伝達される。これにより、ハンマ４２が一方向（前側から見て時計回り又は反時計回り）に回転する。ハンマ４２のトルクは、アンビル４５に伝達される。これにより、アンビル４５が回転する。駆動軸４１は、駆動部３とアンビル４５との間に配置されている。

　ハンマ４２は、アンビル４５に対して移動し、駆動部３から動力を得てアンビル４５に打撃力を加える。図１Ａは、ハンマ４２及びアンビル４５を前側から見た外観斜視図であり、図１Ｂは、ハンマ４２及びアンビル４５を横方向から見た側面図である。図１Ａ～図２に示すように、ハンマ４２は、ハンマ本体４２０と、２つの第１接触部４２５と、を含んでいる。

　ハンマ本体４２０の形状は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、円柱状である。円柱状のハンマ本体４２０の中心部分には、駆動軸４１が通されるハンマ貫通孔４２１が設けられている。より詳細には、ハンマ本体４２０は、駆動軸４１の軸方向に移動可能、かつ、回転方向に回転可能に駆動軸４１の外周に嵌合する。

　２つの第１接触部４２５は、ハンマ本体４２０の前面（アンビル４５側の面）から前方に突出している。２つの第１接触部４２５は、ハンマ本体４２０の周方向において略等間隔で配置されている。ハンマ４２の前側から見て、２つの第１接触部４２５の各々の形状は、扇状である。

　２つの第１接触部４２５の各々は、前側から見てハンマ４２が回転軸Ａ１を中心に反時計回り（図１Ａ及び図１Ｂの矢印Ｅ１の方向であり、ねじを締付ける方向）に回転する場合に、アンビル４５の第２接触部４５５と接触する第１接触面４２６を有している。ここで、第１接触面４２６は、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜している。言い換えると、第１接触面４２６は、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第１接触部４２５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に対して傾斜している。より詳細には、第１接触部４２５の表面（第１接触面４２６）が、先端工具６２に近いほど、ハンマ４２の回転方向における前側となるように傾斜している。換言すると、第１接触部４２５の表面（第１接触面４２６）は、打撃によってアンビル４５に回転軸Ａ１の軸方向における後方へのスラスト分力が発生するような方向に傾斜している。なお、第１接触面４２６は、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して所定の角度θ１（図１Ｂ参照）で傾斜しており、第１接触面４２６の傾斜角度である角度θ１は、例えば、１０度以上かつ４０度以下の角度であることが好ましい。

　ハンマ本体４２０の後面（駆動部３側の面）には、ハンマ凹部４２２が設けられている。ハンマ凹部４２２の形状は、ハンマ本体４２０の周方向につながった円環状である。

　ハンマ本体４２０は、ハンマ貫通孔４２１の内周面に、２つのハンマ側溝部４２３を有している。駆動軸４１は、図２に示すように、その外周面に２つの駆動軸側溝部４１３を有している。２つの駆動軸側溝部４１３は、つながっている。２つのハンマ側溝部４２３と２つの駆動軸側溝部４１３との間には、２つの第１球体４９が挟まれている。２つのハンマ側溝部４２３と２つの駆動軸側溝部４１３と２つの第１球体４９とは、カム機構を構成している。ハンマ側溝部４２３、及び駆動軸側溝部４１３において２つの第１球体４９が移動しながら、ハンマ４２は、駆動軸４１に対して、駆動軸４１の軸方向（前後方向）に移動可能であり、かつ、駆動軸４１に対して回転可能である。ここにおいて、２つの駆動軸側溝部４１３と２つのハンマ側溝部４２３と２つの第１球体４９とを含むカム機構等から、駆動軸４１の方向において前進及び後進可能な状態でハンマ４２を駆動軸４１に取り付ける支持機構５００が構成される。ハンマ４２が駆動軸４１の方向に沿って動力伝達部４５２に近づく向き又は動力伝達部４５２から遠ざかる向きに移動するのに伴って、ハンマ４２が駆動軸４１に対して回転する。

　アンビル４５は、図１Ａ～図２に示すように、アンビル本体４５０と、装着部４５１と、アンビル軸４５３と、２つの第２接触部４５５と、を含んでいる。アンビル本体４５０の形状は、円環状である。２つの第２接触部４５５は、アンビル本体４５０からアンビル本体４５０の径方向に突出している。２つの第２接触部４５５の概略形状は、直方体形状である。２つの第２接触部４５５の各々は、ハンマ４２の回転方向において第１接触部４２５と係合可能である。

　２つの第２接触部４５５の各々は、前側から見てハンマ４２が回転軸Ａ１を中心に反時計回り（図１Ａの矢印Ｅ１の向き）に回転する場合に、ハンマ４２の第１接触部４２５と接触する第２接触面４５６を有している。ここで、第２接触面４５６は、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜している。言い換えると、第２接触面４５６は、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第２接触部４５５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に対して傾斜している。より詳細には、第２接触部４５５の表面（第２接触面４５６）が、先端工具６２に近いほど、ハンマ４２の回転方向における前側となるように傾斜している。換言すると、第２接触部４５５の表面（第２接触面４５６）は、打撃によってアンビル４５に回転軸Ａ１の軸方向における後方へのスラスト分力が発生するような方向に傾斜している。なお、第２接触面４５６は、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して所定の角度θ１（図１Ｂ参照）で傾斜している。第２接触面４５６の傾斜角度である角度θ１は、第１接触面４２６の傾斜角度と略同じ角度であるのが好ましく、例えば、１０度以上かつ４０度以下の角度であることが好ましい。

　このように、第１接触部４２５の第１接触面４２６、及び、第２接触部４５５の第２接触面４５６は、それぞれ、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して、先端工具６２に近いほど、ハンマ４２の回転方向における前側となるように傾斜している。したがって、打撃時にはハンマ４２がアンビル４５を引っ張りながら、第１接触面４２６が第２接触面４５６をずり上がっていくため、接触時間が長くなり、打撃時に発生する音を低減できる。また、接触時間が長くなることで、打撃時にアンビル４５に加わるトルクのピークが抑制され、トルクの波形（トルクの時間変化を表わすトルク波形）が鈍化するので、トルクセンサ等でトルクを計測する際の計測誤差を低減できる。

　また、本実施形態では、ハンマ４２には第１接触部４２５が複数（例えば２つ）設けられ、アンビル４５には、複数の第１接触部４２５にそれぞれ対応して第２接触部４５５が複数（例えば２つ）設けられている。ここで、ハンマ４２の打撃時において、複数の第１接触部４２５は複数の第２接触部４５５に１対１に対応している。そして、ハンマ４２の打撃時には、複数の第１接触部４２５の各々が、複数の第２接触部４５５のうち対応する第２接触部４５５に同じタイミングで接触する。これにより、ハンマ４２がアンビル４５を１回打撃する際に、ハンマ４２が複数の衝突箇所（複数の第１接触部４２５と複数の第２接触部４５５とがそれぞれ衝突する箇所）でアンビル４５と衝突することになり、複数の衝突箇所でアンビルに打撃力を加えることができる。したがって、アンビル４５には、周方向の複数箇所に設けられた第２接触部４５５で回転力が伝達されるから、ハンマ４２からアンビル４５に対してバランスよく回転力が伝達されることになり、アンビル４５に装着される先端工具６２に対して回転力をバランス良く伝達することができる。ここで、複数の第１接触部４２５の各々が対応する第２接触部４５５に同じタイミングで接触するとは、完全に同一のタイミングで接触することに限定されない。複数の第１接触部４２５の各々が対応する第２接触部４５５に同時に衝突する期間が存在すれば、複数の第１接触部４２５の各々が対応する第２接触部４５５に衝突し始めるタイミングが多少ずれていてもよい。

　動力伝達部４５２は、第２接触部４５５と装着部４５１との間に形成されており、アンビル軸４５３及びアンビル本体４５０で構成されている。アンビル軸４５３の形状は、円柱状である。また、アンビル軸４５３は、アンビル本体４５０から前方向（図２のＸ方向）に突出している。アンビル４５は、前後方向においてハンマ本体４２０と対向している。アンビル本体４５０及び２つの第２接触部４５５は、ハウジング２の第１部位２１に収容されている。動力伝達部４５２は、ハウジング２に設けられたハウジング貫通孔２１１０に通されており、装着部４５１は、ハウジング２の外部へ露出している。動力伝達部４５２は、２つの第２接触部４５５からの衝撃又は振動を装着部４５１へ伝導する。

　装着部４５１は、先端工具６２（図３参照）を装着する。本実施形態では、動力伝達部４５２には、チャック６１（図３参照）を介して先端工具６２が連結される。アンビル４５は、駆動部３からトルクを受けてチャック６１及び先端工具６２と共に回転する。

　チャック６１及び先端工具６２は、インパクト工具１の構成要素ではない。ただし、インパクト工具１は、チャック６１及び先端工具６２のうち少なくとも一方を備えていてもよい。また、動力伝達部４５２に先端工具６２が直接連結されてもよい。

　先端工具６２は、例えば、ドライバビットである。先端工具６２は、作業対象のねじ（ボルト又はビス等）と嵌合する。先端工具６２がねじと嵌合した状態で先端工具６２が回転することにより、ねじを締め付ける又は緩めるといった作業が可能となる。なお、先端工具６２は、ドライバビットに限定されず、ボルト又はナットを締付ける又は緩める作業を行うためのソケットビット等でもよい。

　スプリング４３は、ハンマ凹部４２２と遊星歯車機構４８との間に挟まれている。本実施形態のスプリング４３は、円錐コイルばねである。インパクト機構４０は、ハンマ４２とスプリング４３との間に挟まれた複数（図２では２つ）の第２球体５０と、リング５１と、を更に含んでいる。これにより、ハンマ４２は、スプリング４３に対して回転可能となっている。ハンマ４２は、前向きの力をスプリング４３から受けている。

　インパクト機構４０がインパクト動作を行っていない場合には、駆動軸４１の回転方向においてハンマ４２の２つの第１接触部４２５とアンビル４５の２つの第２接触部４５５とが接しながら、ハンマ４２とアンビル４５とが一体に回転する。そのため、このとき、駆動軸４１と、ハンマ４２と、アンビル４５と、先端工具６２と、が一体に回転する。

　インパクト機構４０は、アンビル４５に加えられるトルク（以下、負荷トルクと称す）の大きさに関するトルク条件が満たされると、インパクト動作を行う。インパクト動作は、ハンマ４２からアンビル４５に打撃力を加える動作である。本実施形態では、トルク条件は、負荷トルクが所定値以上となることである。すなわち、負荷トルクが大きくなってくると、ハンマ４２とアンビル４５との間で発生する力のうち、ハンマ４２を後退させる向きの分力も大きくなってくる。負荷トルクが所定値以上となると、ハンマ４２は、スプリング４３を圧縮させながら後退する。そして、ハンマ４２が後退することにより、ハンマ４２の２つの第１接触部４２５がアンビル４５の２つの第２接触部４５５を乗り越えつつ、ハンマ４２が回転する。その後、ハンマ４２がスプリング４３からの復帰力を受けて前進する。そして、駆動軸４１が略半回転すると、ハンマ４２の２つの第１接触部４２５の第１接触面４２６が、アンビル４５の２つの第２接触部４５５の第２接触面４５６に衝突する。インパクト機構４０では、駆動軸４１が略半回転するごとにハンマ４２の２つの第１接触部４２５がアンビル４５の２つの第２接触部４５５に衝突する。つまり、駆動軸４１が略半回転するごとにハンマ４２がアンビル４５に衝撃（回転打撃力）を加える。

　このように、インパクト機構４０では、ハンマ４２とアンビル４５との衝突が繰り返し発生する。この衝突によるトルクにより、衝突が無い場合と比較して、締付部品を強力に締め付けることができる。

　（２－５）保持台
　図２に示すように、インパクト工具１は、保持台１１を更に備える。保持台１１は、ハウジング２に収容されている。保持台１１は、ハウジング２の第１部位２１に保持されている。

　保持台１１の形状は、中空の円柱状である。保持台１１は、その内側に遊星歯車機構４８を保持している。すなわち、保持台１１は、遊星歯車機構４８のギアを回転可能に保持している。駆動部３の回転軸３１１は、保持台１１の後面に形成された貫通孔に挿入されており、遊星歯車機構４８に連結されている。保持台１１の前面からは、駆動軸４１が突出している。

　（２－６）スペーサ
　図２に示すように、インパクト工具１は、スペーサ４６を更に備える。スペーサ４６の形状は、円環状である。スペーサ４６は、ハウジング２の第１部位２１の後端に取り付けられている。スペーサ４６は、第１部位２１とアンビル４５の２つの第２接触部４５５との間に配置されている。

　（２－７）軸受
　図２に示すように、インパクト工具１は、第１軸受７１と、第２軸受７２と、第３軸受７３と、第４軸受７４と、第５軸受７５と、を更に備える。

　第１軸受７１は、ハウジング２の第１部位２１に保持されている。第１軸受７１は、第１部位２１の内側に配置されている。第１軸受７１は、動力伝達部４５２を回転可能に支持している。

　第２軸受７２は、保持台１１に保持されている。第２軸受７２は、保持台１１の前面に取り付けられている。第２軸受７２は、駆動軸４１を回転可能に支持している。

　第３軸受７３は、保持台１１に保持されている。第３軸受７３は、保持台１１の内側に配置されている。第３軸受７３は、駆動軸４１を回転可能に支持している。

　第４軸受７４は、保持台１１に保持されている。第４軸受７４は、保持台１１の後面に取り付けられている。第４軸受７４は、駆動部３の回転軸３１１を回転可能に支持している。

　第５軸受７５は、ハウジング２の第２部位２２に保持されている。第５軸受７５は、駆動部３の回転軸３１１を回転可能に支持している。

　（２－８）操作部
　図２に示すように、操作部８３は、グリップ部２３から突出している。操作部８３は、駆動部３の回転軸３１１の回転を制御するための操作を受け付ける。操作部８３を引く操作により、駆動部３のオンオフを切替可能である。また、操作部８３を引く操作の引込み量で、回転軸３１１の回転速度を調整可能である。上記引込み量が大きいほど、回転軸３１１の回転速度が速くなる。

　（２－９）制御部
　制御部８２は、操作部８３を引く操作の引込み量に応じて、回転軸３１１を回転又は停止させ、また、回転軸３１１の回転速度を制御する。

　制御部８２は、例えば、マイクロコントローラを含む。制御部８２は、回転軸３１１の回転速度を変化させることにより、動力伝達部４５２及び先端工具６２の回転速度を変化させることができる。制御部８２は、例えば、駆動部３に供給する電力を変化させることで、回転軸３１１の回転速度を変化させる。

　（２－１０）駆動回路ブロック
　図２に示すように、駆動回路ブロック８１は、駆動部３の後方に配置されている。駆動回路ブロック８１は、基板８１０と、基板８１０に実装された複数の電子部品と、を含む。複数の電子部品は、インバータ回路を構成する複数のパワー素子を含む。各パワー素子は、例えば、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）素子である。

　制御部８２は、駆動回路ブロック８１を介して、駆動部３を制御する。すなわち、制御部８２は、複数のＦＥＴ素子（インバータ回路）を経由して駆動部３に供給される電力を、駆動回路ブロック８１の複数のＦＥＴ素子のオンオフを切り替えることで制御する。

　（２－１１）ファン
　図２に示すように、インパクト工具１は、ファン１４を更に備えている。ファン１４は、ハウジング２の第２部位２２に収容されている。ファン１４は、駆動部３と保持台１１との間に配置されている。

　ファン１４は、駆動部３の回転軸３１１に連結されている。ファン１４は、回転軸３１１と共に回転する。ファン１４は、前方へ流れる風を発生させる。これにより、ファン１４は、ハウジング２の内部空間を空冷する。

　（３）変形例
　以下、実施形態の変形例を列挙する。以下の変形例は、適宜組み合わせて実現されてもよい。

　（３－１）変形例１
　変形例１のインパクト工具１について図４Ａ及び図４Ｂを参照して説明する。変形例１のインパクト工具１は、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の各々の表面が、回転軸Ａ１に対して傾斜する方向が上記実施形態と相違している。具体的には、第１接触部４２５の表面（第１接触面４２７）は、先端工具６２に近いほど、ハンマ４２の回転方向における後側となるように傾斜している。同様に、第２接触部４５５の表面（第２接触面４５７）は、先端工具６２に近いほど、ハンマ４２の回転方向における後側となるように傾斜している。なお、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の各々の表面が傾斜する方向以外は上記の実施形態と共通するので、共通の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。

　変形例１のインパクト工具１では、第１接触部４２５の表面（第１接触面４２７）、及び、第２接触部４５５の表面（第２接触面４５７）が、打撃によってアンビル４５に回転軸Ａ１の軸方向における前方へのスラスト分力が発生するような方向に傾斜している。したがって、打撃時には、アンビル４５を前方（先端工具６２側）に押す力が発生するので、締め付け作業を行う際に、先端工具６２が作業対象（例えばねじ等）から外れるカムアウト現象が発生しにくくなる。よって、変形例１では、打撃により発生する音を低減しつつ、カムアウト現象を発生しにくくしたインパクト工具１を提供できる。

　なお、第１接触面４２７及び第２接触面４５７は、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して所定の角度－θ２（図４Ｂ参照）で傾斜している。言い換えると、第１接触面４２７は、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第１接触部４２５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に対して所定の角度－θ２で傾斜している。同様に、第２接触面４５７は、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第２接触部４５５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に対して所定の角度－θ２で傾斜している。ここで、第１接触面４２７及び第２接触面４５７の傾斜角度である角度－θ２は、例えば、－４０度以上かつ－１０度以下の角度であることが好ましい。

　（３－２）変形例２
　変形例２のインパクト工具１について図５Ａ及び図５Ｂを参照して説明する。変形例２のインパクト工具１では、ハンマ４２の第１接触部４２５の表面（第２接触面）が、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜する第１面４２８と、平面ＰＬ１に沿う第２面４２９とを含み、アンビル４５の第２接触部４５５の表面（第２接触面４５８）は、平面ＰＬ１に沿っている。言い換えると、第１面４２８は、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第１接触部４２５が突出する方向と平行な平面である平面ＰＬ１に対して傾斜し、第２面４２８は、この平面ＰＬ１に沿っている。また、第２接触面４５８は、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第２接触部４５５が突出する方向と平行な平面である平面ＰＬ１に沿っている。そして、打撃時には、第２接触部４５５は、第１面４２８に接触した後に第２面４２９と接触する。ここで、２つの面が沿っているとは、２つの面が平行であることをいう。なお、平行であるとは、２つの面が完全に平行な関係にあることに限定されず、２つの面が数度程度の角度で交差している状態を含み得る。なお、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の表面の形状以外は上記実施形態及び変形例１と共通するので、共通する構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。

　第１接触部４２５の第１面４２８は、先端工具６２に近いほど、ハンマ４２の回転方向における後側となるように傾斜している。つまり、第１面４２８は、打撃によってアンビル４５に回転軸Ａ１の軸方向における前方へのスラスト分力が発生するような方向に傾斜している。なお、第１面４２８は、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して所定の角度－θ２（図５Ｂ参照）で傾斜している。より詳細には、第１面４２８は、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第１接触部４２５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に対して所定の角度－θ２（図５Ｂ参照）で傾斜している。第１面４２８の傾斜角度である角度－θ２は、例えば、－４０度以上かつ－１０度以下の角度であることが好ましい。

　上述のように第１面４２８は平面ＰＬ１に対して傾斜しており、第２接触部４５５が第１面４２８と接触している状態では、アンビル４５を前方（先端工具６２側）に押す力が発生するので、締め付け作業を行う際に、先端工具６２が作業対象（例えばねじ等）から外れるカムアウト現象が発生しにくくなる。また、第２接触部４５５が第１面４２８と接触しながら移動するので、第２接触部４５５が平面ＰＬ１と平行な面に接触する場合に比べて接触時間を延ばすことができ、ハンマ４２とアンビル４５との衝突時（打撃時）に発生する音を低減できる。

　また、第２接触部４５５は、第１面４２８と接触した後に、平面ＰＬ１に沿う（つまり回転方向と略直交する）第２面４２９と接触する。つまり、第２接触部４５５は、第１面４２８と接触した後に、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第１接触部４２５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に沿う第２面４２９と接触する。第２接触部４５５が平面ＰＬ１に沿う第２面４２９と当たることで、打撃力がハンマ４２からアンビル４５に伝わりやすいという利点もある。

　なお、変形例２では、ハンマ４２の第１接触部４２５の表面に第１面４２８と第２面４２９とが設けられているが、アンビル４５の第２接触部４５５の表面に、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜する第１面と、平面ＰＬ１に沿う第２面とが設けられてもよい。より詳細には、アンビル４５の第２接触部４５５の表面に、回転軸Ａ１を含み、回転軸Ａ１から第２接触部４５５が突出する方向と平行な平面ＰＬ１に対して傾斜する第１面と、この平面ＰＬ１に沿う第２面とが設けられてもよい。この場合もハンマ４２は、第２接触部４５５の第１面に接触した後に第２接触部４５５の第２面と接触することになり、接触時間を長くしつつ、打撃力をハンマ４２からアンビル４５に伝えやすいという利点もある。

　以上のように、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の一方の表面が、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜する第１面と、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に沿う第２面とを含むことが好ましい。これにより、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の他方は第１面に接触した後に第２面と接触するので、ハンマ４２とアンビル４５との衝突時に発生する音を低減しつつ、打撃力が伝わりやすくなるという利点がある。

　（３－３）その他の変形例
　上記実施形態及び変形例１、２では、第１接触部４２５及び第２接触部４５５において、ねじ等の締め付け作業を行う際に接触する表面が、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜しているが、ねじ等を緩める作業を行う際に接触する表面が、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜するように形成されていてもよい。また、第１接触部４２５及び第２接触部４５５において、ねじ等の締め付け作業を行う際に接触する表面と、ねじ等を緩める作業を行う際に接触する表面とが、それぞれ、回転軸Ａ１を含む平面ＰＬ１に対して傾斜するように形成されていてもよい。

　上記実施形態及び変形例１、２では、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の数が２つであったが、第１接触部４２５及び第２接触部４５５の数は２つに限定されない。第１接触部４２５及び第２接触部４５５の数は好ましくは２つ以上であるが、１つでもよい。

　また、ハウジング２の第１部位２１と第２部位２２とが別個の部材からなることは、必須ではない。第１部位２１と第２部位２２とが単一の部材から形成されていてもよい。

　（まとめ）
　以上説明した実施形態等から、以下の態様が開示されている。

　第１の態様に係るインパクト工具（１）は、駆動軸（４１）と、ハンマ（４２）と、支持機構（５００）と、アンビル（４５）と、スプリング（４３）と、を備える。駆動軸（４１）は、駆動部（３）の駆動力により回転する。支持機構（５００）は、駆動軸（４１）の方向において前進及び後進可能な状態でハンマ（４２）を駆動軸（４１）に取り付ける。アンビル（４５）は、先端工具（６２）を保持可能なアンビル軸（４５３）を有し、駆動軸（４１）の回転に応じてハンマ（４２）に打撃されることによって回転する。スプリング（４３）は、ハンマ（４２）をアンビル（４５）側に押しつける。第１接触部（４２５）及び第２接触部（４５５）のうちの少なくとも一方の表面が、ハンマ（４２）の回転軸（Ａ１）を含む平面（ＰＬ１）に対して傾斜する。第１接触部（４２５）は、ハンマ（４２）において打撃時にアンビル（４５）と接触する部位である。第２接触部（４５５）は、アンビル（４５）において打撃時にハンマ（４２）と接触する部位である。

　この態様によれば、ハンマ（４２）とアンビル（４５）との衝突時に発生する音を低減することができる。

　第２の態様に係るインパクト工具（１）では、第１の態様において、第１接触部（４２５）及び第２接触部（４５５）の各々の表面（４２６，４５６）が、先端工具（６２）に近いほど、ハンマ（４２）の回転方向における前側となるように傾斜する。

　第３の態様に係るインパクト工具（１）では、第１の態様において、第１接触部（４２５）及び第２接触部（４５５）の各々の表面（４２７，４５７）が、先端工具（６２）に近いほど、ハンマ（４２）の回転方向における後側となるように傾斜する。

　この態様によれば、打撃時にアンビル（４５）を先端工具（６２）側に押すスラスト分力を発生させることができるので、カムアウト現象の発生を抑制しつつ、ハンマ（４２）とアンビル（４５）との衝突時に発生する音を低減することができる。

　第４の態様に係るインパクト工具（１）では、第１～３のいずれかの態様において、第１接触部（４２５）及び第２接触部（４５５）の一方の表面が第１面（４２８）と第２面（４２９）とを含む。第１面（４２８）は、回転軸（Ａ１）を含む平面（ＰＬ１）に対して傾斜し、第２面（４２９）は、回転軸（Ａ１）を含む平面（ＰＬ１）に沿っている。第１接触部（４２５）及び第２接触部（４５５）の他方は第１面（４２８）に接触した後に第２面（４２９）と接触する。

　この態様によれば、第１接触部（４２５）と第２接触部（４５５）とが、まず第１面（４２８）で接触することで接触時間を長くすることができ、その後、第２面（４２９）と接触することでハンマ（４２）からアンビル（４５）に打撃力を伝達しやすくなる。

　第５の態様に係るインパクト工具（１）では、第１～４のいずれかの態様において、ハンマ（４２）には第１接触部（４２５）が複数設けられている。アンビル（４５）には、複数の第１接触部（４２５）にそれぞれ対応して第２接触部（４５５）が複数設けられている。打撃時に、複数の第１接触部（４２５）の各々が、複数の第２接触部（４５５）のうち対応する第２接触部（４５５）に同じタイミングで接触する。

　この態様によれば、複数の第１接触部（４２５）が複数の第２接触部（４５５）にそれぞれ接触することで、ハンマ（４２）からアンビル（４５）にバランス良く回転力を伝達することができる。

　第１の態様以外の構成については、インパクト工具（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

　１　インパクト工具
　３　モータ（駆動部）
　４１　駆動軸
　４２　ハンマ
　４３　スプリング
　４５　アンビル
　６２　先端工具
　４２５　第１接触部
　４２６，４２７　第１接触面（第１接触部の表面）
　４２８　第１面
　４２９　第２面
　４５３　アンビル軸
　４５５　第２接触部
　４５６，４５７，４５８　第２接触面（第２接触部の表面）
　５００　支持機構
　Ａ１　回転軸
　ＰＬ１　平面

Claims

　駆動部の駆動力により回転する駆動軸と、
　ハンマと、
　前記駆動軸の方向において前進及び後進可能な状態で前記ハンマを前記駆動軸に取り付ける支持機構と、
　先端工具を保持可能なアンビル軸を有し、前記駆動軸の回転に応じて前記ハンマに打撃されることによって回転するアンビルと、
　前記ハンマを前記アンビル側に押しつけるスプリングと、を備え、
　前記ハンマにおいて打撃時に前記アンビルと接触する第１接触部、及び、前記アンビルにおいて打撃時に前記ハンマと接触する第２接触部のうちの少なくとも一方の表面が、前記ハンマの回転軸を含む平面に対して傾斜する、
　インパクト工具。
　前記第１接触部及び前記第２接触部の各々の表面が、前記先端工具に近いほど、前記ハンマの回転方向における前側となるように傾斜する、
　請求項１に記載のインパクト工具。
　前記第１接触部及び前記第２接触部の各々の表面が、前記先端工具に近いほど、前記ハンマの回転方向における後側となるように傾斜する、
　請求項１に記載のインパクト工具。
　前記第１接触部及び前記第２接触部の一方の表面が、前記回転軸を含む平面に対して傾斜する第１面と、前記回転軸を含む平面に沿う第２面とを含み、
　前記第１接触部及び前記第２接触部の他方は前記第１面に接触した後に前記第２面と接触する、
　請求項１～３のいずれかに記載のインパクト工具。
　前記ハンマには前記第１接触部が複数設けられ、
　前記アンビルには、前記複数の第１接触部にそれぞれ対応して前記第２接触部が複数設けられ、
　打撃時に、前記複数の第１接触部の各々が、前記複数の第２接触部のうち対応する第２接触部に同じタイミングで接触する、
　請求項１～４のいずれかに記載のインパクト工具。