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JP4327061B2 - 締付け工具 - Google Patents

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

本発明は、例えば、ネジの締付け作業に用いられる電動スクリュドライバのような締付け工具に関し、詳しくは正転時のみならず逆転時にも的確に対応することができるクラッチを備えた締付け工具に関する。
例えば特公平3−5952号公報(特許文献1)に開示されるように、従来の電動スクリュドライバとして、工具ビットと当該工具ビットに回転駆動トルク(回転力)を付与するための駆動モータとをクラッチで連結することによって、ネジ締付け作業時の騒音や振動を低減する技術が知られている。このクラッチによれば、締付け対象であるネジが被加工材に対して一定量の締込み深さに達した場合に、当該締込み深さに基づいてクラッチによる回転トルク伝達が迅速に解除され、クラッチ歯同士の回転接触を回避することにより、騒音を抑制する構成とされている。
ところで、上記電動スクリュドライバの利用形態の一つとして、工具ビットを逆転駆動して被加工材に止着されたネジの締付けを解除する場合がある。この場合、上記した従来の電動スクリュドライバでは、作業者が本体部に押圧力を作用させることによりクラッチが連結され、駆動モータの回転力が工具ビットに伝達されるとともに、ネジの締込み深さに基づいて当該クラッチを解除する構成とされている。従って、工具ビットを逆転駆動してネジ締付け解除作業を行うに際し、作業者による本体部への押圧力を解除して作業する場合、あるいはネジを被加工材から引抜いて離脱させるような場合に、電動スクリュドライバにおけるクラッチの連結状態を維持することが困難な場合が生じ得るため、更なる改善の余地がある。
特公平3−5952号公報
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、駆動モータの回転出力を工具ビットに解除自在に伝達するためのクラッチを備えた締付け工具につき、正転時のみならず逆転時にも的確に対応することができる技術を提供することを目的とする。
上記課題を達成するため、各請求項に記載の発明が構成される。
請求項1に記載の発明によれば、駆動モータ、駆動側クラッチ体、補助クラッチ体、被動側クラッチ体、被動軸および工具ビットを有する締付け工具が構成される。このうち駆動モータは、本体部に収容される。本体部としては、典型的には駆動モータハウジングないしクラッチハウジングが該当する。また駆動モータとしては、交流駆動モータや直流ブラシレス駆動モータ等の様々な駆動モータを採用可能である。駆動側クラッチ体は、駆動モータの正転方向への回転力および逆転方向への回転力をいずれも受承可能に配置される。駆動モータの回転力は、周知の減速機構を適宜に用いて受承させるのが好ましい。補助クラッチ体は、駆動側クラッチ体によって回転されるとともに当該駆動側クラッチ体に対しその軸方向への相対移動が可能とされている。被動側クラッチ体は、駆動側クラッチ体と補助クラッチ体とのいずれか一方または双方と解除自在に噛み合い係合することにより駆動側クラッチ体の回転力を受承して回転する。被動軸は、被動側クラッチ体の回転に伴って回転駆動される。工具ビットは、被動軸に接続され、当該被動軸の回転力を介してネジ等の締付け作業および締付け解除作業を遂行する。
本発明における被動軸は、その軸方向に関し、被動側クラッチ体とともに本体部に対する相対移動が可能とされる。
そして、駆動モータが正転駆動される場合、本体部に対する作業者の押圧力を介して被動側クラッチ体が軸方向に移動することで駆動側クラッチ体と噛み合い係合し、これによって駆動モータの正転方向への回転力が工具ビットに伝達されて締付け作業が遂行可能とされる。
一方、駆動モータが逆転駆動される場合、駆動側クラッチ体の逆転方向の回転力に基づき当該駆動側クラッチ体と補助クラッチ体が軸方向に相対移動することで補助クラッチ体が被動側クラッチカムと噛み合い係合し、これによって駆動モータの逆転方向への回転力が工具ビットに伝達されて締付け解除作業が遂行可能とされる。ここで「回転力に基づき」とは、回転力を原因にしてという意味であり、駆動側クラッチ体が駆動モータによって逆転方向へ回転されるときの回転力を、軸方向に作用する分力として利用し、これによって駆動側クラッチ体と補助クラッチ体とを軸方向に相対移動させる態様を広く包含する。したがって、駆動モータの逆転時においては、本体部に対する作業者の押圧力を介在するまでもなく、当該駆動モータの逆転駆動力が駆動側および被動側クラッチ体の噛み合い係合を介して工具ビットに伝達可能な状態が維持される。これにより、駆動モータの逆転方向への回転力が工具ビットに伝達されてネジ締付け解除作業が遂行可能とされる。
また電動スクリュドライバの場合、本体部の先端にネジの締め込み込み深さを調整するストッパスリーブを備えているが、本発明によれば、本体部に対する作業者の押圧力を介在するまでもなく、駆動モータの逆転方向への回転力を工具ビットに伝達できる構成のため、ストッパスリーブを装着したままの状態で、ネジの締付け解除作業を行うことが可能となり、作業性の向上に有効とされる。
本発明によれば、駆動モータの回転出力を工具ビットに解除自在に伝達するためのクラッチが設けられた電動スクリュドライバにおいて、駆動モータの正転時のみならず逆転時にも的確に対応することが可能な技術が提供されることとなった。
(請求項2に記載の発明)
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の締付け工具において、駆動側クラッチ体と補助クラッチ体とは、駆動モータの逆転時に、当該駆動側クラッチ体と補助クラッチ体間に形成された斜面部を介して周方向の所定範囲に亘り相対移動することで軸方向への相対移動が可能とされており、当該軸方向の相対移動によって補助クラッチ体が被動側クラッチ体に噛み合い係合されるとともに、周方向の相対移動が規制された位置では、噛み合い係合状態が維持される構成としている。ここで「斜面部を介して相対移動する」とは、駆動側クラッチ体と補助クラッチ体が互いに直接斜面部を摺動する態様、あるいは斜面部に対しスチールボールのような介在物を介在して移動する態様のいずれも好適に包含する。また「斜面部」の態様としては、斜面部が、駆動側クラッチ体と補助クラッチ体との双方に設定されている態様、いずれか一方に設定されている態様のいずれも好適に包含する。また「規制された位置では、噛み合い係合状態が維持される」態様としては、典型的には斜面部に連続して周方向に延びる軸方向と直交する方向の平面を有する態様がこれに該当する。
請求項2に記載の発明によれば、駆動モータの逆転時には、斜面部を利用して駆動側クラッチ体と補助クラッチ体とを軸方向に相対移動させ、これによって補助クラッチ体を被動側クラッチ体に噛み合い係合させるとともに、噛み合い係合状態を維持する構成であり、比較的簡単な構造で逆転時におけるクラッチの噛み合い係合を実現できる。また傾斜角度を適宜調整することで、噛み合い深さを容易に設定することが可能である。
(請求項3に記載の発明)
請求項3に記載の発明によれば、駆動モータ、駆動側クラッチ体、被動側クラッチ体、被動軸、工具ビットおよびモード切替部材を有する締付け工具が構成される。このうち駆動モータは、本体部に収容される。本体部としては、典型的には駆動モータハウジングないしクラッチハウジングが該当する。また駆動モータとしては、交流駆動モータや直流ブラシレス駆動モータ等の様々な駆動モータを採用可能である。駆動側クラッチ体は、駆動モータの正転方向への回転力および逆転方向への回転力をいずれも受承可能に配置される。駆動モータの回転力は、周知の減速機構を適宜に用いて受承させるのが好ましい。被動側クラッチ体は、駆動側クラッチ体と解除自在に噛み合い係合することにより駆動側クラッチ体の回転力を受承して回転する。被動軸は、被動側クラッチ体の回転に伴って回転駆動される。工具ビットは、被動軸に接続され、当該被動軸の回転力を介してネジ締付け作業およびネジ締付け解除作業を遂行する。モード切替部材は、作業者が切替え操作することによって、工具ビットによる作業モードを、ネジ等の締付け作業モードと締付け解除作業モードとの間で切替える。
本発明における駆動側クラッチ体は、その軸方向に関し、本体部に対する相対移動が可能とされる。また被動軸は、その軸方向に関し、被動側クラッチ体とともに本体部に対する相対移動が可能とされる。
そして、モード切替部材が締付け作業モードに切替えられた場合には、本体部に対する作業者の押圧力を介して被動側クラッチ体が軸方向に移動することで駆動側クラッチ体と噛み合い係合し、これによって駆動モータの正転方向への回転力が工具ビットに伝達されて締付け作業が遂行可能とされる。
一方、モード切替部材の締付け解除作業モードへの切替操作時には、当該モード切替部材の締付け解除作業モードへの切替操作力を介して駆動側クラッチ体が被動側クラッチ体に接近する方向へ移動するとともに、当該移動動作によってあるいは当該移動動作により前記被動側クラッチ体側へと接近された位置でのその後の前記本体部に対する作業者の押圧力による前記被動側クラッチ体の前記駆動側クラッチ体側への移動動作によって被動側クラッチ体に噛み合い係合し、これによって駆動モータの逆転方向への回転力が工具ビットに伝達されて締付け解除作業が遂行可能とされる。したがって、締付け解除作業モードでは、駆動モータの逆転駆動力が駆動側および被動側クラッチ体の深い噛み合い係合を介して工具ビットに伝達可能な状態が維持される。これにより、駆動モータの逆転方向への回転力が工具ビットに伝達されて締付け解除作業が遂行可能とされる。
また電動スクリュドライバの場合、本体部の先端にネジの締め込み込み深さを調整するストッパスリーブを備えているが、本発明によれば、駆動モータの逆転駆動時には、モード切替部材の締付け解除作業モードへの切替え操作によって駆動側クラッチ体が被動側クラッチ体に接近する方向へと移動することによってクラッチの噛み合い係合が行われる場合には勿論のこと、本体部に対する作業者の押圧力を介してクラッチの噛み合い係合を行う場合であっても、モード切替部材の締付け解除作業モードへの切替え操作によって駆動側クラッチ体が被動側クラッチ体に接近した位置に置かれているため、作業者が本体部を押圧することによって被動側クラッチ体を駆動側クラッチ体に向って移動させたときの当該被動側クラッチ体の移動量が締付作業モード時の移動量よりも少ない移動量で済むことになる。このため、ストッパスリーブを装着したままの状態であっても、クラッチの噛み合い係合状態で工具ビットの先端がストッパスリーブから突出した状態が維持され、ネジの締付解除作業を行なうことが可能となり、作業性を向上できる。
本発明によれば、駆動モータの回転出力を工具ビットに解除自在に伝達するためのクラッチが設けられた電動スクリュドライバにおいて、駆動モータの正転時のみならず逆転時にも的確に対応することが可能な技術が提供されることとなった。
(請求項4に記載の発明)
請求項4に記載の発明によれば、請求項3に記載の締付け工具において、駆動モータの回転方向を正転方向と逆転方向に切替える回転方向切替部材を有し、回転方向切替部材とモード切替部材とは、回転方向切替部材が正転方向に切替えられたときにモード切替部材が締付け作業モードに切替わり、回転方向切替部材が逆転方向に切替えられたときにモード切替部材が締付け解除作業モードに切替わるように連接された構成とされる。かかる構成を採用することによって、作業モードの切替えと駆動モータの回転方向の切替えとを1つの操作で行うことができるため、操作性を向上できるとともに、操作上の誤認を回避することができる。
本発明によれば、駆動モータの回転出力を工具ビットに解除自在に伝達するためのクラッチを備えた締付け工具につき、正転時のみならず逆転時にも的確に対応することができる技術が提供されることとなった。
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態につき、図1〜図16を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態は、作業工具の一例として電動スクリュドライバを用いて説明する。図1には電動スクリュドライバ101の全体構成が示されている。本実施の形態に係る電動スクリュドライバ101は、概括的に見て、本体部103、当該本体部103の先端領域(図示右側)にスピンドル117を介して着脱自在に取付けられたドライバビット119、本体部103におけるドライバビット119の反対側に連接されたハンドグリップ109を主体として構成される。本体部103は、本発明における「本体部」に対応し、スピンドル117は、本発明における「被動軸」に対応し、またドライバビット119は、本発明における「工具ビット」に対応する。なお本実施の形態では、説明の便宜上、ドライバビット119側を前側とし、ハンドグリップ109側を後側とする。
本体部103は、駆動モータ111を収容するモータハウジング105と、駆動モータ111の回転出力をスピンドル117に伝達し、あるいは回転出力の伝達を遮断するクラッチ機構131を収容するクラッチハウジング107を主体にして構成される。駆動モータ111は、ハンドグリップ109に設けたトリガ121を引き操作することで通電駆動され、トリガ121の引き操作を解除することで停止し、また図示省略の正逆転切替スイッチ(回転方向切替部材)を切替操作することで回転方向が正転方向と逆転方向に切替可能とされる。この駆動モータ111は、本発明における「モータ」に対応する。
なお本実施の形態は、駆動モータ111の正転駆動によって被加工材W(図3参照)に対するネジSの締付け作業を遂行し、駆動モータ111の逆転駆動によってネジSの締付け解除作業を遂行する構成であり、以下の説明では、クラッチ機構131が駆動モータ111の正転方向の回転力によって駆動されるときの当該クラッチ機構131の回転を正転あるいは正転方向の回転といい、クラッチ機構131が駆動モータ111の逆転方向の回転力で駆動されるときの回転を逆転あるいは逆転方向の回転という。
クラッチ機構131の詳細な構成が図2に示される。クラッチ機構131は、駆動モータ111によって回転駆動される駆動側クラッチ部材133と、当該駆動側クラッチ部材133側に配置されるクラッチカム137と、スピンドル117に設けられたスピンドル側クラッチ部材135とを主体にして構成され、それらは全て同軸上に配置される。駆動側クラッチ部材133は、本発明における「駆動側クラッチ体」に対応し、スピンドル側クラッチ部材135は、本発明における「被動側クラッチ体」に対応し、クラッチカム137は、本発明における「補助クラッチ体」に対応する。
駆動モータ111を正転駆動して電動スクリュドライバ101をネジSの締付け作業に使用する場合にあっては、クラッチ機構131は、概略的には、スピンドル117に保持されたドライバビット119がネジSを介して被加工材Wに押し付けられることで、スピンドル側クラッチ部材135のクラッチ歯135aがクラッチカム137のクラッチ歯137aおよび駆動側クラッチ部材133のクラッチ歯133aに噛み合い係合し、ドライバビット119の押し付けが解除されることで、弾性部材としての圧縮コイルバネ149の付勢力によって上記の噛み合い係合が解除される構成である。以下の説明では、ドライバビット119がネジSを介して被加工材Wに押し付けられ、スピンドル117に対して本体部103内に押し込む(後退動作する)方向の力が作用した状態を負荷状態または負荷時といい、スピンドル117に上記の力が作用していない状態を無負荷状態または無負荷時という。また駆動側クラッチ部材133のクラッチ歯133aを駆動側クラッチ歯133aといい、スピンドル側クラッチ部材135のクラッチ歯135aを被動側クラッチ歯135aといい、クラッチカム137のクラッチ歯137aを補助クラッチ歯137aという。さらにはクラッチ歯の噛み合い係合については、単に「噛み合い」あるいは「噛み合う」という。
以下、クラッチ機構131の各部の詳細な構成につき説明する。スピンドル117は、軸受141を介してクラッチハウジング107に回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている。なおスピンドル117の前方への移動は、当該スピンドル117に設けたフランジ部117aが軸受141の軸方向一端面に当接することで規制されている。スピンドル側クラッチ部材135は、スピンドル117の軸方向後端部に嵌合され、噛み合い促進機構161を介して当該スピンドル117と一体となって回転するように取り付けられるとともに、スピンドル117の移動速度よりも速い速度で軸方向に移動される構成とされる。なお噛み合い促進機構161については後述する。
駆動側クラッチ部材133は、支持軸143に圧入固定されており、外周面には駆動モータ111の出力軸113に設けたピニオンギア115と噛み合う駆動ギア134を有している。支持軸143は、一端がスピンドル117の後端部に形成された筒部163の筒孔内に挿入されるとともに軸受145を介して当該スピンドル117に対して軸方向に相対移動に支持され、他端がファンハウジング106に支持リング186を介して軸方向に移動可能に支持されている。なおファンハウジング106は、モータハウジング105とクラッチハウジング107との間に介在されて接合されている。駆動側クラッチ部材133の後面側(図2の左側)には、スラスト軸受147が配置され、ネジSの締付作業時において、圧縮コイルバネ149を介して駆動側クラッチ部材133に入力されるスラスト荷重を受ける。このスラスト軸受147は、後述するスチールボール151により軸方向への移動が規制されている。
駆動側クラッチ部材133は、前面側中央部に支持軸143の径よりも大径の円形凹部133bを有しており、この円形凹部133bにリング状に形成されたクラッチカム137が配置されている。駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137は、言わば同軸上での外輪と内輪の如き関係で配置されることになり、軸方向においては駆動側クラッチ部材133の円形凹部133bの底面(前面)にクラッチカム137の後面が重なるとともに、前面が互いに面一もしくはクラッチカム137が駆動側クラッチ部材133よりも前方に突き出ている。とされる。そして駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137は、スピンドル側クラッチ部材135に対して対向状に配置され、その対向面間、詳しくはクラッチカム137の前面側内周領域と、スピンドル側クラッチ部材135の後面側内周領域との間に圧縮コイルバネ149が介在されている。この圧縮コイルバネ149によって、駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137と、スピンドル側クラッチ部材135が、互いに離間する方向に付勢されるとともに、駆動側クラッチ部材133の後面133cがスラスト軸受147に押し付けられている。
駆動側クラッチ部材133の前面には、図7〜図10の(A)および(C)に示すように、周方向に複数、本実施の形態では3個の駆動側クラッチ歯133aが等間隔(120度間隔)で形成されている。またクラッチカム137の前面には、駆動側クラッチ部材133と同様、周方向に3個の補助クラッチ歯137aが120度間隔で設けられている。一方、スピンドル側クラッチ部材135の後面には、周方向に3個の被動側クラッチ歯135aが等間隔(120度間隔)で設けられている。被動側クラッチ歯135aは、駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aと噛み合うことが可能な径方向長さを有している。なお図7〜図10の(A)には、各クラッチ歯133a,135a,137aが展開図として示され、また図7〜図10の(C)には、各クラッチ歯133a,135a,137aが平面視として示されている。駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aと、被動側クラッチ歯135aとは、常時には、すなわち、ドライバビット119がネジSに押し付けられていない無負荷状態では、前述した圧縮コイルバネ149の付勢力により互いに引き離された噛み合い解除位置(図2に示す状態)に保持されている。上記の駆動側クラッチ歯133aによって「駆動側クラッチ部」が構成され、被動側クラッチ歯135aによって「被動側クラッチ部」が構成され、補助クラッチ歯137aによって「補助クラッチ部」が構成される。
ネジSの締付作業を行うべくドライバビット119が当該ネジSを介して被加工材Wに押し付けられた負荷時には、スピンドル117がドライバビット119と共に電動スクリュドライバ101の本体部103に対して相対的に後退動作し、スピンドル側クラッチ部材135が駆動側クラッチ部材133に近づく方向へと移動される。これによって、被動側クラッチ歯135aが駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aに噛み合う構成とされる。このとき、駆動側クラッチ歯133aと補助クラッチ歯137aには、回転方向に角度α(図7の(C)参照)の位相差が与えられている。すなわち、駆動側クラッチ部材133が駆動モータ111の正転方向の回転力によって回転されるときの正転方向において、補助クラッチ歯137aがクラッチカム137の駆動側クラッチ歯133aよりも角度α分だけ正転方向の前側に位置するように設定されている。このことによって、スピンドル側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aは、クラッチカム137の補助クラッチ歯137aに先行して噛み合う構成とされる。また駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aは、正転方向および逆転方向のそれぞれにおいて、被動側クラッチ歯135aに対してそれぞれ面当り(平面当り)で噛み合うように噛み合い面の形状が設定されている。すなわち、各クラッチ歯133a,135a,137aは、それぞれが周方向の両端部を軸方向に平行な平面とする断面形状、換言すれば周方向に交差する方向に延びる平面を噛み合い面として備えている。また駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aは、その前面が互いに面一もしくは補助クラッチ歯137aが駆動側クラッチ歯133aよりも前方に突き出ている。
駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137は、当該駆動側クラッチ部材133の正転方向への回転につき、図7〜図10の(A)および(B)に示すように、複数、本実施の形態では3個のスチールボール(鋼球)151を介して周方向の所定範囲について相対移動が許容された状態で連結される構成とされる。なお図7〜図10の(A)にはスチールボール151による連結構成が展開図として示され、図7〜図10の(B)にはスチールボール151による連結構成が平面視として示されている。各スチールボール151は、駆動側クラッチ部材133に周方向に等間隔(120度間隔)で設けた周方向に所定長さを有するリード溝153に嵌め込まれている。リード溝153は、駆動側クラッチ部材133の後面側が開放された溝であり、溝底153aの内周側が前述した円形凹部133bに貫通している。したがって、リード溝153に嵌め込まれたスチールボール151は、その一部がクラッチカム137の後面に臨み、当該クラッチカム137に周方向に120度間隔で設けられた凹状のカム面155に係合している。かくして、駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137は、駆動モータ111によって当該駆動側クラッチ部材133が正転方向へ回転されるときには、リード溝153の周方向長さによって規定される範囲についてスチールボール151を介して周方向の相対移動が許容される構成とされる。
各リード溝153の溝底153aは、駆動側クラッチ部材135の正転方向に向って下り斜面とされている。スチールボール151は、無負荷時(停止時)にはリード溝153の溝底153aの最も深い領域に位置しており、そのときには駆動側クラッチ部材133の後面(スラスト軸受147との当接面)133cと面一となるように設定されている。そしてこの状態、すなわちスチールボール151がリード溝153の溝底153aの最深部に位置した状態のときに、クラッチカム137の補助クラッチ歯137aが駆動側クラッチ部材133の駆動側クラッチ歯133aに対して正転方向につき前述した角度αの位相差を有する構成とされ、ドライバビット119が被加工材Wに押し付けられていない無負荷時には、この状態が保持される。
またクラッチカム137が駆動側クラッチ部材133に対して正転方向とは逆方向(回転が遅れる方向)へ移動されたときには、スチールボール151は当該クラッチカム137のカム面155に押されてリード溝153内を溝底153aの浅い方へと移動され、その一部が駆動側クラッチ部材133の後面133cからスラスト軸受147側に向って突出され、このことによって相対的に駆動側クラッチ部材133が圧縮コイルバネ149に抗して前方(スピンドル側クラッチ部材135に近づく方向)へと移動される構成とされる。なおクラッチカム137の駆動側クラッチ部材133に対する回転が遅れる方向への移動は、クラッチカム137の補助クラッチ歯137aがスピンドル側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aに噛み合うことによって、当該スピンドル側クラッチ部材135から周方向の荷重を受けることに起因する。このように、スチールボール151は、圧縮コイルバネ149と共同して駆動側クラッチ部材133を軸方向に移動させる軸方向変位手段を構成している。そしてクラッチカム137が駆動側クラッチ部材133に対して回転が遅れる方向へ移動することで、スチールボール151がリード溝153内を溝底153aの浅い方へと移動されたときには、補助クラッチ歯137aと駆動側クラッチ歯133a間に設定された前記角度αの位相差がゼロとなり、駆動側クラッチ歯133aが被動側クラッチ歯135aに噛み合う。この場合の噛み合いの態様としては、駆動側クラッチ歯133aのみが被動側クラッチ歯135aに噛み合って動力を伝達するように構成する態様と、駆動側クラッチ歯133aと補助クラッチ歯137aとの双方が被動側クラッチ歯135aに噛み合って動力を伝達するように構成する態様があり、動力の伝達上からは後者が好適である。
なお上述したスチールボール151を利用した駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137との周方向の連結構成は、駆動モータ111を正転駆動した場合の正転方向に対応する構成であり、ネジSの締付け解除作業を行うべく、駆動モータ111が逆転駆動されるときの逆転方向に関する駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137との連結構成については、後述する。
スピンドル117の先端側(前端側)には、ドライバビット119が着脱自在に装着される。またクラッチハウジング107の先端部には、アジャスタスリーブ123が軸方向の位置調整可能に装着され、このアジャスタスリーブ123の先端にストッパスリーブ125が着脱自在に装着されている。アジャスタスリーブ123の軸方向の位置を調整することによってストッパスリーブ125先端からのドライバビット119の突出量を調整し、これによってネジSのねじ込み深さを調整することができる。
次に、クラッチ機構131の噛み合い促進機構161を説明する。この噛み合い促進機構161は、ネジSの締付け作業を遂行するべく、ドライバビット119がネジSを介して被加工材Wに押し付けられることでスピンドル117が本体部103に対し相対的に後退移動されるとき、スピンドル側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aを、当該スピンドル117の移動速度よりも速い速度で補助クラッチ歯137aおよび駆動側クラッチ歯133aに噛み合わせる手段として設けられる。噛み合い促進機構161は、図2および図11〜図13に示すように、スピンドル117とスピンドル側クラッチ部材135との間に、当該スピンドル117とスピンドル側クラッチ部材135とを連結するべく介在される複数、本実施の形態では3個のスチールボール(鋼球)162を主体に構成される。なお図11〜図13は、噛み合い促進機構161の動作態様を示しており、図の右側円内に噛み合い促進機構161のみが拡大図として示されている。
スピンドル117の後端部側は、筒状に形成され、当該筒部163の後端外周にスピンドル側クラッチ部材135が軸方向に相対移動可能に嵌合されている。なおスピンドル側クラッチ部材135の前方向の移動は、当該スピンドル側クラッチ部材135のテーパ状の前面がクラッチハウジング107に設けたストッパリング127のテーパ面に当接することで規制される。スピンドル117の筒部163とスピンドル側クラッチ部材135の嵌合部において、スピンドル117の筒部163には、径方向に貫通する3個の貫通孔164が周方向に等間隔(120度間隔)で形成され、スピンドル側クラッチ部材135の内周面には、各貫通孔164に対応する位置にそれぞれスチールボール162と係合する係合凹部165が形成されている。各係合凹部165は、前方(図示右方)に向って拡開するように傾斜する略1/4の凹球面状のテーパ面165aを有している。スチールボール162は、各貫通孔164に嵌め込まれた状態で、筒部163の外周側および内周側に突出する大きさ(径)を有し、外周面からの突出部分がスピンドル側クラッチ部材135の係合凹部165に係合され、内周面からの突出部分が当該筒部163内に挿入された前述の支持軸143の外周面に当接されている。これによりスピンドル側クラッチ部材135とスピンドル117は、スチールボール162を介して周方向には一体化されているが、軸方向には相対移動可能とされている。
一方、スピンドル177の筒部163に挿入された支持軸143の外周面には、径方向に段差166が設けられ、この段差166は前方(図示右方)に向って収縮するように傾斜するテーパ面166aによって形成されている。すなわち、支持軸143は小径部167と大径部168を有し、当該小径部167と大径部168間の段差166がテーパ面166aによって連続している。スチールボール162は、ドライバビット119が被加工材Wに押し付けられていない無負荷には、スピンドル117の小径部167に当接されており、ドライバビット119が被加工材Wに押し付けられてスピンドル117が後退動作されたときには、段差166を乗り越える構成とされる。このとき、スチールボール162は、筒部163の外周側に突出され、スピンドル側クラッチ部材135の係合凹部165のテーパ面165aを押す。これによって当該スピンドル側クラッチ部材135は、係合凹部165のテーパ面165aに作用する軸方向の分力によって後方へと押されて移動する。その結果、スピンドル側クラッチ部材135は、スピンドル117の後退速度よりも速い速度で後退する。
次に、ネジSの締付け解除作業を行うべく、駆動モータ111が逆転駆動される場合における、駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137との逆転方向に関する連結構成につき、図14〜図16を参照して説明する。
図示のように、駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137は、当該駆動側クラッチ部材133の逆転方向への回転時に、当該駆動側クラッチ部材133に設けた駆動側端面カム部171と、クラッチカム137に設けた被動側端面カム部173を介して周方向および軸方向への相対移動が可能とされている。駆動側および被動側の端面カム部171,173は、本発明における「斜面部」に対応する。駆動側端面カム部171と被動側端面カム部173は、軸方向において互いに対向されるとともに、それぞれが同角度で周方向に延在する傾斜面171a,173aを有する。また駆動側端面カム部171および被動側端面カム部173は、各傾斜面171a,173aの延在方向の一端部には軸方向と直交する方向に延在する噛み合い解除位置保持用の平坦面171b、173bを有し、他端部には軸方向と直交する方向に延在する噛み合い位置保持用の平坦面171c、173cを有し、更に各噛み合い位置保持用の平坦面171c、173c側には軸方向に突出する突起171d、173dを有する。
駆動モータ111の停止状態では、図14に示すように、駆動側端面カム部171の突起171dが被動側端面カム部173の噛み合い解除位置保持用の平坦面173bに当接し、被動側端面カム部173の突起173dが駆動側端面カム部171の噛み合い解除位置保持用の平坦面171bに当接している。この状態では両突起171d,173dは、周方向に関して互いに離間した位置にある。このとき、クラッチカム137がスピンドル側クラッチ部材135から離間した位置にあり、補助クラッチ歯137aと被動側クラッチ歯135aとの噛み合いが解除されている。
駆動モータ111の逆転駆動によって駆動側クラッチ部材133が逆転方向へと回転されるとき、クラッチカム137は停止状態にあり、圧縮コイルバネ149の付勢力が停止状態を維持する力として作用している。このため、駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137が周方向に相対移動することになるが、このとき、駆動側端面カム部171の突起171dが被動側端面カム部173の傾斜面173aを摺動(乗り上げ)し、被動側端面カム部173の突起173dが駆動側カム部171の傾斜面171aを摺動(乗り上げ)する。この状態が図15に示される。このような摺動動作によって駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137が軸方向に相対移動されるが、このとき、駆動側クラッチ部材133は、スラスト軸受147によって軸方向の移動が規制されている。このため、クラッチカム137のみが被動側クラッチ部材135に近づく方向へと移動されることになり、そのときのクラッチカム137の移動量Xは、噛み合い解除位置にあるときのクラッチカム137の補助クラッチ歯137aと、被動側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aとの離間距離Yよりも大きく設定されている。したがって、クラッチカム137の軸方向の移動によって補助クラッチ歯137aが被動側クラッチ歯135aに噛み合うことになる。
駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137との周方向の相対移動は、駆動側端面カム部171の突起171dの周方向一端面と、被動側端面カム部173の突起173dの周方向一端面が互いに当接することで規制される構成とされる。この周方向の相対移動規制位置では、駆動側端面カム部171の突起171dが被動側端面カム部173の噛み合い位置保持用の平坦面173cに当接され、また被動側端面カム部173の突起173dが駆動側端面カム部171の噛み合い位置保持用の平坦面171cに当接される。このことによって駆動側クラッチ部材133に対するクラッチカム137の軸方向の移動が規制されて補助クラッチ歯137aと被動側クラッチ歯135aとの噛み合いが維持される構成とされる。この状態が図16に示される。
また駆動側端面カム部171の突起171dと被動側端面カム部173の突起173dは、共に図示の如く角型に形成されている。このため、傾斜面171a,173aを摺動するときは、図15に示すように、当該傾斜面171a,173aに対し角部171e,173eを介して線接触で摺動する構成とされ、このことによって低摩擦での円滑な摺動が可能とされている。一方、両突起171d、173dは、噛み合い位置保持用の平坦面171c,173cに対しては、面接触によって当接する。このため、例えば駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137との間に周方向に微小な相対移動が生じても補助クラッチ歯137aと被動側クラッチ歯135aとの噛み合い状態を維持することが可能とされる。
なお駆動モータ111の停止状態では、図14に示すように、クラッチカム137に設けたスチールボール151押圧用のカム面155と、駆動側端面カム部171の突起171dとの間には、周方向に所定の間隙Cが設定されている。この間隙Cは、駆動モータ111の正転駆動時における駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137との周方向の相対移動を許容するべく設定されている。
次に、上記のように構成された電動スクリュドライバ101の作用を説明する。まず、駆動モータ111を正転駆動してネジSの締付け作業を行う場合について説明する。図3〜図6は、ねじ締め作業に伴うクラッチ機構131の動作が順に示されている。また図7〜図10はねじ締め作業に伴うクラッチ機構131の各部の動作が順に示されており、図3〜図6に示された動作の順に対応している。更に図11〜図13はクラッチ機構131における噛み合い促進機構161の動作を順に示している。
図3はドライバビット119にネジSをセットし、このネジSを被加工材Wのねじ込み位置にあてがった状態であり、電動スクリュドライバ101は、締め込み方向に押し付けられていない無負荷状態を示している。この無負荷状態では、スピンドル側クラッチ部材135は、圧縮コイルバネ149の付勢力によって駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137から引き離され、被動側クラッチ歯135aが、駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aに噛み合っておらず、クラッチ機構131は、遮断された状態にある。
この遮断状態では、噛み合い促進機構161のスチールボール162が支持軸143の小径部167に当接し、スピンドル117の筒部163の最も内周寄りに位置している(図11参照)。また補助クラッチ歯137aが駆動側クラッチ歯133aよりも角度α分だけ回転方向の前側に位置するとともに、駆動側クラッチ部材133のリード溝153内のスチールボール151が当該リード溝153の溝底153aの最深部に位置している(図7参照)。このため、スチールボール151は駆動側クラッチ部材133の後面133cから突出しておらず、当該駆動側クラッチ部材133の後面133cがスラスト軸受147に当接されている。そしてクラッチ機構131の遮断状態において、駆動モータ111の回転方向切替部材を正転側に切替えるとともに、トリガ121を引き操作して駆動モータ111を通電駆動すると、ピニオンギア115、駆動ギア134を介して駆動側クラッチ133およびクラッチカム137が正転方向に空転する。
かかる状態において、電動スクリュドライバ101を前方(被加工材W側)へ移動させてドライバビット119にセットされたネジSを被加工材Wに押し付けると、本体部103は移動するが、ドライバビット119およびスピンドル117は移動しない。したがって、ドライバビット119およびスピンドル117は、圧縮コイルバネ149を圧縮しつつ本体部103に対して相対的に後退動作(図示左側へ移動)する。このスピンドル117の後退移動時に当該スピンドル117の筒部163に保持されているスチールボール162が支持軸143の段差166を乗り越えるが、このとき段差166のテーパ面166aによって筒部163の外周面側へと押し出され、と同時にスピンドル側クラッチ部材135の係合凹部165のテーパ面165aを押す。これによって当該スピンドル側クラッチ部材135は、係合凹部165のテーパ面165aに作用する軸方向の分力によって後方へと押されて移動する。その結果、スピンドル側クラッチ部材135は、スピンドル117の後退速度よりも速い速度で後退する(図12参照)。
この後退動作によって被動側クラッチ歯135aは、駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137側へと移動し、そして駆動側クラッチ歯133aよりも角度α分だけ正転方向の前側に位置している補助クラッチ歯137aに先に噛み合う。この噛み合いによってクラッチ機構131が連結され、回転力がスピンドル側クラッチ部材135を介してスピンドル117に伝達される(図4、図8および図13参照)。その結果、スピンドル117およびドライバビット119が正転方向に回転し、ネジSの締付け作業が開始される。このねじ締め作業に伴い、クラッチカム137にはスピンドル側クラッチ部材135を介して周方向に荷重が作用することになり、当該クラッチカム137は駆動側クラッチ部材133に対して回転が遅れる方向に移動する。これによって駆動側クラッチ歯133aと補助クラッチ歯137aとの位相差(角度α)がゼロとなり、被動側クラッチ歯135aが駆動側クラッチ歯133aに噛み合う(図9の(C)参照)。
一方、クラッチカム137が駆動側クラッチ部材133に対して周方向に相対移動されるとき、当該駆動側クラッチ部材133のリード溝153に嵌め込まれているスチールボール151は、クラッチカム137のカム面155で押され、リード溝153内を溝底153aの斜面に沿って浅い方(図9における図示上方)へと移動される(図9の(A)および(C)参照)。この移動によりスチールボール151の一部が駆動側クラッチ部材133の後面133cからスラスト軸受147側に向って突出されることとなり、その反作用によって相対的に駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137が圧縮コイルバネ149を圧縮しつつ前方(スピンドル側クラッチ部材135に近づく方向)へと移動される。この前方への移動により、駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aが被動側クラッチ歯135aに深く噛み合う(完全な噛み合い状態になる)とともに、駆動側クラッチ部材133の後面133cとスラスト軸受147の前面との間に間隙Cが発生する(図5、図9の(A)参照)。この間隙Cがねじ締め作業の終了時において、クラッチ機構131の遮断状態を維持して駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137が静かに空転することを許容するための、いわゆるサイレント用の間隙である。したがって、この間隙Cを形成するべく、駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137がスピンドル側クラッチ部材135に向って移動する動作がサイレント作動である。
その後、上記のようにクラッチ機構131が完全に噛み合った連結状態でねじ締め作業が進行し、そしてストッパスリーブ125の先端が被加工材Wに当接する。この状態ではクラッチ機構131が連結状態にあるため、スピンドル117およびドライバビット119の回転力によってネジSが更に締め込まれる。その結果、圧縮コイルバネ149によって前方へと付勢されているスピンドル側クラッチ部材135およびスピンドル117は、前方へと移動する。これによって被動側クラッチ歯135aが駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aから徐々に離れて噛み合いが浅くなり、ついには噛み合いが解除され、ネジSの締め込みが終了する。このとき、噛み合いが解除される直前において、噛み合い促進機構161のスチールボール162が支持軸143の大径部168から段差166のテーパ面166aを経て小径部167へと移動する。これによってスピンドル側クラッチ部材135の係合凹部165のテーパ面165aに対するスチールボール162による加圧力が消去されるため、スピンドル側クラッチ部材135は、圧縮コイルバネ149の付勢力によって前方へと移動される。すなわち、スピンドル側クラッチ部材135は、スピンドル117よりも速い速度で前方へと移動されることとなり、これによってクラッチ噛み合いの解除がより素早く行なわれる。この状態が図6および図10に示されている。
このようにしてクラッチ機構131の噛み合いが解除されると、それまでクラッチカム137に作用していたねじ締めに基づく周方向の荷重が消去する。このとき、クラッチカム137には、圧縮コイルバネ149の付勢力が、スラスト軸受147に当接されているスチールボール151から当該クラッチカム137のカム面155を介して周方向への力と上記荷重とは反対向きに作用している。このため、当該荷重が消去することに伴い、クラッチカム137は、駆動側クラッチ部材133に対して周方向に相対移動し、これによってスチールボール151がリード溝153の溝底153aを深い方へと移動する。その結果、相対的に駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137がスラスト軸受147側へと移動されて当接される。このときの移動量は、前述したサイレント作動によって形成された間隙Cに相当する。このことによって駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aと、被動側クラッチ歯135aとの間には、干渉回避用としての適正な間隙が発生する。かかる間隙を設けることによって、噛み合い解除後における駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aに対する被動側クラッチ歯135aの噛み合い解除状態を維持することが可能となる。これによってクラッチ機構131は、駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aが被動側クラッチ歯135aに干渉することなく、静かに空転し、いわゆるサイレントクラッチとしての機能を好適に奏することとなる。
上記のように、本実施の形態にかかるクラッチ機構131によれば、駆動モータ111の正転駆動によるネジSの締付作業時において、当該駆動モータ111によって正転方向に回転される駆動側クラッチ部材133の駆動側クラッチ歯133aがスピンドル側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aに噛み合う際に、当該クラッチ歯133a,135a相互の噛み合い動作に先行して、駆動側クラッチ部材133と共に回転するクラッチカム137の補助クラッチ歯137aが被動側クラッチ歯135aに噛み合い、その後、当該クラッチカム137が駆動側クラッチ部材133に対して周方向に相対移動することで、駆動側クラッチ歯133aが被動側クラッチ歯135aに噛み合う構成としている。すなわち、クラッチ機構131の噛み合い時における衝撃荷重を、クラッチカム137の補助クラッチ歯137aで受け、その後、駆動側クラッチ部材133の駆動側クラッチ歯133aがスピンドル側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aに噛み合う構成である。このことから、クラッチカム137は、駆動側クラッチ部材133とスピンドル側クラッチ部材135との噛み合いに際し、言わばクッション部材として機能する結果、駆動側クラッチ部材133とスピンドル側クラッチ部材135との噛み合い時の衝撃が軽減されることになる。
一方、クラッチカム137は、スピンドル側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aに噛み合った後、当該スピンドル側クラッチ部材135から受ける回転力によって圧縮コイルバネ149を圧縮しつつ正転方向の回転に対して遅れる(後退する)方向に移動する。このため、補助クラッチカム137aと被動側クラッチ歯135aとの噛み合い時の衝撃も緩和されることになる。また駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aは、被動側クラッチ歯135aに対し周方向と交差する方向に延びる平面を噛み合い面として面当りで噛み合う構成としている。このため、噛み合い面における単位接触面積あたりの荷重を軽減することが可能となり、摩耗を減少することができる。
またクラッチカム137は、リード溝153の周方向長さによって規定される範囲内で駆動側クラッチ部材133に対し相対移動する構成であり、本実施の形態では駆動側クラッチ歯133aが被動側クラッチ歯135aに噛み合った状態において、回転が遅れる方向に更に移動することが許容されている。このため、クラッチ機構131の噛み合い連結状態においては勿論のこと、噛み合い解除時の荷重は、駆動側クラッチ部材133で受けることができる。すなわち、本実施の形態では、クラッチ噛み合い時の衝撃をクラッチカム137で受けることができ、噛み合い解除時の荷重については駆動側クラッチ部材133で受けることができる。
以上述べたことから、本実施の形態にかかるクラッチ機構131によれば、駆動モータ111の正転駆動によるネジSの締付作業時において、クラッチ噛み合い時の衝撃を低減することが可能となり、このことによって駆動側クラッチ部材133、クラッチカム137、およびスピンドル側クラッチ部材135の耐久性を向上して延命化を達成することができる。
また本実施の形態では、クラッチカム137を駆動側クラッチ部材133の円形凹部133b内に配置するとともに、スピンドル側クラッチ部材135とする対向する前面を、駆動側クラッチ部材133の前面と面一に設定している。このことによって駆動側クラッチ部材133とスピンドル側クラッチ部材135との間にクラッチカム137を介在する構成でありながら、クラッチ機構131の軸方向長さを、クラッチカム137を有しない構成の場合と同等の長さまで短縮することが可能となり、延いては電動スクリュドライバ101の機長を短縮できる。
また本実施の形態では、駆動側クラッチ部材133に軸方向の移動動作を行わせるサイレント作動用の軸方向変位手段として、スチールボール151を採用し、駆動側クラッチ部材133に設けたリード溝153の溝底153aの斜面に沿う当該スチールボール151の転動動作を利用して駆動側クラッチ部材133を軸方向に移動させる構成としたので、摩擦抵抗が少なく、円滑な移動動作を得ることができる。
また本実施の形態に係るクラッチ機構131は、スピンドル117とスピンドル側クラッチ部材135との間に噛み合い促進機構161を設け、当該スピンドル側クラッチ部材135をスピンドル117の移動速度よりも速い速度で移動できるようにしている。このため、被動側クラッチ歯135aの補助クラッチ歯137aに対する噛み合い速度がアップし、噛み合いに際し、当該被動側クラッチ歯135aと補助クラッチ歯137aとの乗り越え回数(両クラッチ歯135a,137aの軸方向端面の干渉回数)が減少し、噛み合い易くなる。これによって、両クラッチ歯135a,137aの摩耗が減少し、クラッチ機構131としての寿命を延ばすことが可能となる。
また本実施の形態では、スピンドル側クラッチ部材135に形成された係合凹部165の周方向のテーパ面165aがスチールボール162に係合する構成としている。このため、スピンドル側クラッチ部材135の回転力は、スチールボール162を介してスピンドル117に伝達される。すなわち、スチールボール162は、スピンドル側クラッチ部材135の移動速度をスピンドル117の速度よりも速める噛み合い促進部材として機能することに加え、回転力の伝達部材としても機能する。このため、スピンドル側クラッチ部材135とスピンドル117との嵌め合いにつき、回転力の伝達が可能な、例えばスプライン嵌合にする必要がなく、嵌め合い構造の単純化が可能となる。
次に、被加工材Wに締め込まれたネジSを緩めるための締付け解除作業について、主として図14〜図16を参照しつつ説明する。図14は停止状態を示している。このとき、駆動側端面カム部171の突起171dおよび被動側端面カム部173の突起173dは、それぞれ対応する噛み合い解除位置保持用の平坦面173b,171bに当接されている。この状態において、駆動モータ111の回転方向切替部材を逆転方向に切替えるとともに、トリガ121を引き操作して駆動モータ111を逆転方向に通電駆動すると、ピニオンギア115、駆動ギア134を介して駆動側クラッチ部材133が逆転方向に回転される。このとき、前述したように、クラッチカム137は停止状態にあり、圧縮コイルバネ149の付勢力が停止状態を維持する力として作用しているため、駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137が周方向に相対移動する。この相対移動によって、駆動側端面カム部171の突起171dが被動側端面カム部173の傾斜面173aを摺動し、被動側端面カム部173の突起173dが駆動側端面カム部171の傾斜面171aを摺動する。このような相対的な摺動動作によって、図15に示すように、クラッチカム137は圧縮コイルバネ149の付勢力に抗して駆動側クラッチ部材133から離間する方向、すなわち、スピンドル側クラッチ部材135に接近する方向へと移動し、この移動によってクラッチカム137の補助クラッチ歯137aがスピンドル側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aに噛み合う。
このとき、駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137の周方向の相対移動は、両突起171d,173dが互いに当接することで規制される。かくして、駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137が逆転方向に互いに固定されて一体状に回転し、この回転力は補助クラッチ歯137aと被動側クラッチ歯135aとの噛み合いを介してスピンドル側クラッチ部材135に伝達され、スピンドル117を介してドライバビット119が逆転駆動される。
このように、本実施の形態によれば、駆動モータ111を逆転駆動することのみによってクラッチ機構131が直結状態となってドライバビット119を逆転方向に回転することができる。このため、ネジSの締付け解除作業を行う場合には、予め緩めようとするネジSの頭部にドライバビット119の先端をあてがった状態で、駆動モータ111を逆転方向に駆動することで、作業者による本体部103の押圧力を介在するまでもなく、当該駆動モータ111の逆転駆動力を駆動側クラッチ部材133から被動側クラッチ部材133,135へと伝達し、ネジSの締付け解除作業を容易に遂行することができる。すなわち、本実施の形態によれば、駆動モータ111の逆転駆動時には、作業者による本体部103の押圧力を介在することなく、つまりストッパスリーブ125の先端を被加工材Wに押し付けることなく、ドライバビット119を逆転方向に回転できるため、ストッパスリーブ125を本体部103に装着したままの状態で、ネジSの締付け解除作業を行うことが可能となり、作業性を向上できる。
この場合、ネジSの頭部にドライバビット119の先端をあてがった状態で本体部103に押圧力を加えれば、ドライバビット119、スピンドル117を介してスピンドル側クラッチ部材135が後退され、被動側クラッチ歯135aが駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aに対し深く噛み合うことになる。このため、安定した噛み合い状態でのネジSの締付け解除作業が可能となる。
また本実施の形態では、駆動側端面カム部171の突起171dと、被動側端面カム部173の突起173dが互いに当接することによって、駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137の周方向の相対移動が規制された相対移動規制位置では、両突起171d、173dの軸方向端面が噛み合い位置保持用の平坦面173c、171cに対して面接触で当接し、これによって補助クラッチ歯137aと被動側クラッチ歯135aとの噛み合い状態を維持する構成である。このため、例えば駆動側クラッチ部材133とクラッチカム137間に周方向に多少の位置ずれが生じても、補助クラッチ歯137aと被動側クラッチ歯135aとの噛み合い状態を確実に維持することが可能となり、安定した状態でネジSの締付け解除作業を遂行できる。
なお本実施の形態では、駆動側端面カム部171と被動側端面カム部173とのそれぞれに傾斜面171a,173aを設定したが、いずれか一方の傾斜面についてはこれを省略することを妨げない。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態につき、図17〜図24を参照して詳細に説明する。本実施の形態は、作業者による手動操作により、駆動モータ111の正転駆動時と逆転駆動時におけるクラッチ機構131の噛み合い位置を変更することによって、ドライバビット119による作業モードを締付け作業モードと締付け解除作業モードに切替える噛み合い位置切替機構181を備えたものであり、この点の構成を除いては、前述した実施の形態と同様に構成される。したがって、変更を要しない各構成部材については、前述した第1の実施形態において用いた符号を付してその説明を省略する。図17には噛み合い位置切替機構181付きクラッチ機構131を有する電動スクリュドライバ101の全体構成が示されている。また図18〜図20にはクラッチ機構131の動作態様が示され、図18はネジSの締付け作業が完了した直後のクラッチ機構131を示し、図19はネジSの締付け解除作業モードに切替えたときのクラッチ機構131を示し、図20はネジの締付け解除作業時のクラッチ機構131を示している。図21は図19のA矢視図であり、図22は噛み合い位置切替機構181の構成部材を示す図である。
噛み合い位置切替機構181は、駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137を軸方向に移動(前進あるいは後退)させることによって、駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aを、スピンドル側クラッチ部材135の被動側クラッチ歯135aに対して接近あるいは離間させる手段として備えられている。駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137がスピンドル側クラッチ部材135に接近された前側位置がネジSの締付け解除作業モード位置であり、離間された後側位置がネジSの締付け作業モード位置である。
噛み合い位置切替機構181は、図22に示すように、円板状のワッシャー183とプレート状の噛み合い位置切替レバー185からなり、それらは図17〜図20に示すように、ファンハウジング106とスラスト軸受147との間に介在されている。なおファンハウジング106は、モータハウジング105とクラッチハウジング107間に介在されている。ワッシャー183はスラスト軸受147の構成部材である一方のコロ受板を兼用する構成であり、図23および図24に示すように、ワッシャー183の外周面における2箇所には、ファンハウジング106に設けたガイド溝106aに摺動自在に係合する突部183bが径方向に突出されており、この突部183bを介して支持軸143の軸線方向に移動可能とされている。
噛み合い位置切替レバー185は、支持軸143の後端部を支持する支持リング186の外周に回動自在に取り付けられ、支持軸143の軸線回りに回動される構成とされている。ワッシャー183と噛み合い位置切替レバー185とは互いに重ね合わされた状態で配置されており、その合わせ面の周方向には互いに係脱自在な端面歯183a,185aが形成されている。ワッシャー183側の端面歯183aと噛み合い位置切替レバー185側の端面歯185aとは、当該ワッシャー183と噛み合い位置切替レバー185との相対回動によって、一方の歯の凸部と他方の歯の凹部が互いに嵌り合う係合状態(図23の円内部参照)と、一方の歯の凸部が他方の歯の凸部に乗り上がる離脱状態(図24の円内部参照)とに切替可能とされる。なお図23および図24は図17のB−B線断面図であり、それぞれ紙面上方の円内には、端面歯183a,185aの係合状態あるいは離脱状態が示されている。
ワッシャー183側の端面歯183aと噛み合い位置切替レバー185側の端面歯185aが互いに係合したときには、ワッシャー183と噛み合い位置切替レバー185が圧縮コイルバネ149の付勢力によって密接状に重なり合う状態(図17に示す状態)となる。このときは、駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137がスピンドル側クラッチ部材135から離間した後側位置となる。一方、ワッシャー183側の端面歯183aと噛み合い位置切替レバー185側の端面歯185aが離脱したときには、ワッシャー183が端面歯183aの歯高さ分だけ噛み合い位置切替レバー185aから離れる方向へと移動される(図19参照)。この移動により、スラスト軸受143aを介して駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137が圧縮コイルバネ149の付勢力に抗してスピンドル側クラッチ部材135側へ押動(前進)される。このときは、駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137が接近した前側位置となる。
このように、噛み合い位置切替機構181は、駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137を後側位置と前側位置とに変更することで駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137に対する被動側クラッチ歯135の噛み合い位置を切替える構成としたものである。なおワッシャー183および噛み合い位置切替レバー185の端面歯183a,185aは、図23,図24の円内部に示すように、離脱動作を円滑に行うことが可能な角度のテーパ面を有する。また噛み合い位置切替レバー185には、駆動モータ111の出力軸113との干渉を回避する逃げ孔185cが設けられている。
モータハウジング105の一部には、図17および図19に示すように、駆動モータ111の回転方向を切替えるための正逆転切替スイッチ187が設けられている。正逆転切替スイッチ187は、正転位置と逆転位置との間で回動操作可能とされたスイッチレバー189を有し、当該スイッチレバー189の回動操作力が連接機構191を介して噛み合い位置切替レバー185に伝達される構成とされている。すなわち、本実施の形態においては、噛み合い位置切替機構181はスイッチレバー189の正逆転切替操作に連動して噛み合い位置が締付け作業モード位置と締付け解除作業モード位置に切替えられる構成としている。噛み合い位置切替レバー185は、本発明における「モード切替部材」に対応し、スイッチレバー189は、本発明における「回転方向切替部材」に対応する。
連接機構191は、支持軸143と平行に延在するレバーロッド193を主体として構成されている。レバーロッド193は、モータハウジング105およびファンハウジング106内に配置されるとともに、当該レバーロッド193の軸線回りに回動可能とされており、軸方向の一端部に設けた二股アーム部193aがスイッチレバー189の先端突起189aに対してこれを挟むように係合(図21参照)し、軸方向の他端部に設けたアーム部193bが前記噛み合い位置切替レバー185の端部に形成された凹部185bに係合されている。
このため、スイッチレバー189が正転位置と逆転位置との間で回動操作されると、レバーロッド193は、スイッチレバー189の先端突起189aによって二股アーム部193aを押されることで回動されるとともに、他端部のアーム部193bを介して噛み合い位置切替レバー185を回動させる。すなわち、噛み合い位置切替レバー185は、スイッチレバー189を正転位置へ回動操作したときには、レバーロッド193を介して端面歯185aがワッシャー183の端面歯183aに係合する位置へ回動され、モード切替レバーを締付け解除作業モード位置へ回動したときには、レバーロッド193を介して端面歯185aがワッシャー183の端面歯183aから離脱する(乗り上げる)位置へ回動されるように設定されている。
本実施の形態に係るクラッチ機構131は上記のように構成したものである。以下、その作用を説明する。ネジSの締付け作業を遂行するべく、駆動モータ111の正逆転切替スイッチ187のスイッチレバー189を正転位置へ回動操作したときは、当該スイッチレバー189の回動操作力によってレバーロッド193を介して噛み合い位置切替レバー185が図23の左方へ回動され、当該噛み合い位置切替レバー185の端面歯185aがワッシャー183の端面歯183aに係合する。これによって前述したように、噛み合い位置切替レバー185とワッシャー183が密接状に重なり、このときは駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137の各クラッチ歯133a,137aが後側位置に移動されることになり、スピンドル側クラッチ部材135のクラッチ歯135aとの噛み合いが後側位置となる。すなわち、クラッチ機構131の噛み合いが締付け作業モードでの噛み合いとなり、このときの状態が図17に示されており、これは第1の実施形態における図3に示す無負荷状態に対応する。
その後は、トリガ121を引き操作し、駆動モータ111を正転方向に駆動するとともに、ドライバビット119にネジSをセットし、被加工材Wに押し付けることでスピンドル117とともに被動側クラッチ部材135を後退動作させ、クラッチ機構131の噛み合いを介してネジSの締付け作業を行うことになるが、この締付け作業時におけるクラッチ機構131の作動については、前述した第1の実施形態で説明したネジSの締付け作業時の作動と同様である。すなわち、ネジSの締付け作業時には、クラッチ機構131はサイレント機能を奏する態様で作動するが、このことについては第1の実施形態と同様のため、その説明を省略する。なお図18はネジSの締付け作業が完了した直後のクラッチが切れる瞬間を示している。この後、駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137がサイレント作動によって形成された間隙C分だけ圧縮コイルバネ149によってスラスト軸受147側へと押され、これによって駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aと被動側クラッチ歯135aとの間に干渉回避用の隙間が発生し、クラッチ機構131は、いわゆるサイレント機能を奏することになる。
一方、正逆転切替スイッチ187のスイッチレバー189を逆転位置に回動操作したときは、レバーロッド193を介して噛み合い位置切替レバー185が図24の右方へ回動され、当該噛み合い位置切替レバー185の端面歯185aがワッシャー183の端面歯183aから離脱する。その結果、噛み合い位置切替レバー185によってワッシャー183が前方へ押動され、図19に示すように、当該ワッシャー183とともに駆動側クラッチ部材133およびクラッチカム137が圧縮コイルバネ149の付勢力に抗して被動側クラッチ部材135側へと移動する。この移動によって、駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aと被動側クラッチ歯135aとの噛み合い位置が前側位置に切替えられることになる。すなわち、クラッチ機構131の噛み合い位置がネジS を緩めるための締付け解除作業モードでの噛み合い位置に切替えられる。
したがって、その状態でトリガ121を引き操作し、駆動モータ111を逆転駆動するとともに、図20に示すように、ストッパスリーブ125の先端から突出しているドライバビット119の先端をネジSの頭部にあてがって押し付けると、ドライバビット119およびスピンドル117とともに被動側クラッチ部材135が後退し、被動側クラッチ歯135aが駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aに噛み合う。このとき、図示のようにストッパスリーブ125の先端が被加工材Wに達するが、この時点では被動クラッチ歯135aは、駆動側クラッチ歯133aおよび補助クラッチ歯137aに対して十分な深さの噛み合い係合状態に達している。このため、駆動モータ111の逆転方向の回転力がクラッチ機構131を介してドライバビット119へと安定した状態で伝達され、ネジSの締付け解除作業を遂行することができる。
このように、本実施の形態によれば、駆動モータ111の逆転駆動時には、クラッチ機構131の噛み合いが被動側クラッチ部材135に接近した前側位置で行われる構成としたことによって、ストッパスリーブ125を本体部103に装着したままの状態で、ネジSの締付け解除作業を行うことが可能となり、作業性を向上できる。
また本実施形態においては、駆動モータ111の回転方向の切替操作と、ドライバビット119による作業モードの切替操作とを連動する方式としたので、操作性を向上できるとともに、操作上の誤認を回避することができる。
図25〜図27は、第2の実施形態の変更例である。この変更例は、第2の実施形態において説明した噛み合い位置切替機構181の操作方式をスイッチ連動式から手動式としたものである。すなわち、変更例は、駆動モータ111の正逆転切替え操作と、クラッチ噛み合い位置切替え操作とを個別的に行う構成としたものであり、この点を除いては、第2の実施形態と同様に構成される。
噛み合い位置切替機構181は、互いに重なり合うように配置されたワッシャー183と噛み合い位置切替レバー185から構成されるとともに、噛み合い位置切替レバー185の一部が、当該噛み合い位置切替レバー185を収容しているファンハウジング106から外側に貫通され、その貫通された露出部に摘み部185dが備えられている。すなわち、噛み合い位置切替レバー185は、本体部103の外側において操作可能とされている。そして摘み部185dを介して噛み合い位置切替レバー185を、ネジSを締付ける締付け作業モード位置(図26の状態)とネジSを緩めるための締付け解除作業モード位置(図27に示す状態)との間で回動動作することによって、合せ面に設けたワッシャー183の端面歯183aと噛み合い位置切替レバー185の端面歯185aが係合あるいは離脱される構成とされる。噛み合い位置切替レバー185は、本発明における「モード切替部材」に対応する。
なお噛み合い位置切替レバー185を支持軸143の軸線回りに締付け作業モード位置へ回動させたときには、クラッチ機構131におけるクラッチ噛み合いが後側位置で行われ、また噛み合い位置切替レバー185を締付け解除作業モード位置へ回動させたときには、クラッチ機構131におけるクラッチ噛み合いが前側位置で行われるということについては、第2の実施形態と同様である。このため、変更例によれば、スイッチ連動式でない点を除いては、第2の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
なお第2の実施形態および変更例においては、締付け解除作業モード時において、駆動側クラッチ歯133および補助クラッチ歯137を前側位置へと移動させた後、ドライバビット119およびスピンドル117とともに被動側クラッチ部材135を後退動作させることで被動側クラッチ歯135aを駆動側クラッチ歯133および補助クラッチ歯137噛み合わせる構成としているが、駆動側クラッチ歯133および補助クラッチ歯137を前側位置へ移動させる動作を介して被動側クラッチ歯135aに噛み合う構成に変更してもよい。これは、噛み合い位置切替レバー185に対するワッシャー183の軸方向の相対移動量を更に大きく設定する、すなわち、端面歯183aの歯高さを大きく設定することによって、容易に具現化することが可能である。
また本実施の形態は、締付け工具の一例としてネジSの締付け作業に用いられる電動スクリュドライバ101で説明したが、これに限られるものではなく、クラッチ機構を介して駆動モータ111の回転力を工具ビットに伝達する構成の締付け工具であれば適用可能である。また本実施の形態では、駆動側クラッチ部材133を外周側に配置し、クラッチカム17を内周側に配置する構成としたが、この配置を逆転してもよい。また本実施の形態では、スピンドル117とスピンドル側クラッチ部材135との間に噛み合い促進機構161を設けた場合で説明したが、この噛み合い促進機構161が省略された構成に変更してもよい。その場合、スピンドル117とスピンドル側クラッチ部材135は、一体化される。
また上述した第2の実施形態および変更例に係る噛み合い位置切替機構181は、下記の如き特徴的構成を有する。
(1).噛み合い位置切替機構181は、駆動側クラッチ部材133の軸線上において、互いに重なり合うとともに周方向に相対回動可能に配置されたモード切替部材としての噛み合い位置切替レバー185とワッシャー183から構成されている。そして噛み合い位置切替レバーが周方向へ回動操作されることにより、当該噛み合い位置切替レバー185とワッシャー183の合せ面にそれぞれ設けた互いに係脱自在な端面歯185a,183aの離脱動作を介して前記ワッシャー183が軸方向に移動され、この移動動作によって駆動側クラッチ部材133が被動側クラッチ部材135に接近する方向へと移動される構成としている。
このような構成を採用することで、軸線方向の省スペースを可能としつつ、噛み合い位置切替レバー185の周方向への回動操作によって被動側クラッチ部材133を軸方向に容易に移動することができる。
(2).噛み合い位置切替機構181における噛み合い位置切替レバー185は、端面歯183a,185aの回動半径よりも外側部位に当該噛み合い位置切替レバー185に対する周方向への回動操作力の入力部を有する構成である。なお入力部は、第2の実施形態におけるレバーロッド193のアーム部193bが係合する凹部185b、および変更例における摘み部185dがこれに該当する。かかる構成によれば、噛み合い位置切替レバー185の操作力の軽減化を図る上で有効となる。
(3).噛み合い位置切替機構181における噛み合い位置切替レバー185は、駆動側クラッチ部材133の軸線に交差する方向に延在されている。そしてその延在方向は、ハウジングの断面形状における長軸方向と同一方向に設定されている。かかる構成としたときは、既存のスペースを合理的に利用した配置が可能となる。
(4).噛み合い位置切替機構181における噛み合い位置切替レバー185は、当該噛み合い位置切替レバー185に連接されたリンクを介して周方向への回動操作力が入力される構成である。なお「リンク」とは、第2の実施形態で説明したアーム部193bを指す。かかる構成によれば、端面歯183a,185aの係脱動作に必要な所定の回動角度を確保した上で、噛み合い位置切替レバー185先端の最大振れ幅(先端部の回動方向移動領域)を小さく抑えることが可能となり、ハウジング内における配置スペースの縮小化に有効となる。
本発明の第1の実施形態に係る電動スクリュドライバの全体構成を示す一部断面側面図である。 ドライバビットの駆動機構部を示す断面図である。 正転駆動時におけるクラッチ機構の作動態様を示す断面図であり、無負荷時を示す。 正転駆動時におけるクラッチ機構の作動態様を示す断面図であり、クラッチ連結時を示す。 正転駆動時におけるクラッチ機構の作動態様を示す断面図であり、サイレント作動時を示す。 正転駆動時におけるクラッチ機構の作動態様を示す断面図であり、クラッチ遮断時を示す。 クラッチ機構のスチールボールによる駆動側クラッチ部材とクラッチカムの正転方向に関する連結構成および各クラッチ歯の動作を示す図であり、無負荷時を示す。 クラッチ機構のスチールボールによる駆動側クラッチ部材とクラッチカムの正転方向に関する連結構成および各クラッチ歯の動作を示す図であり、クラッチ連結時を示す。 クラッチ機構のスチールボールによる駆動側クラッチ部材とクラッチカムの正転方向に関する連結構成および各クラッチ歯の動作を示す図であり、サイレント作動時を示す。 クラッチ機構のスチールボールによる駆動側クラッチ部材とクラッチカムの正転方向に関する連結構成および各クラッチ歯の動作を示す図であり、クラッチ遮断時を示す。 クラッチ機構における噛み合い促進機構の動作を示す図であり、無負荷時を示す。 クラッチ機構における噛み合い促進機構の動作を示す図であり、促進開始時を示す。 クラッチ機構における噛み合い促進機構の動作を示す図であり、クラッチ連結時を示す。 クラッチ機構の駆動側クラッチ部材とクラッチカムとの逆転方向に関する連結構成を示す展開図であり、停止時を示す。 クラッチ機構の駆動側クラッチ部材とクラッチカムとの逆転方向に関する連結構成を示す展開図であり、起動直後を示す。 クラッチ機構の駆動側クラッチ部材とクラッチカムとの逆転方向に関する連結構成を示す展開図であり、クラッチ機構が噛み合った状態を示す。 本発明の第2の実施形態に係る噛み合い位置切替機構付きクラッチ機構を有する電動スクリュドライバの全体構成を示す一部断面側面図である。 ネジの締付け作業が完了した直後のクラッチ機構を示す図である。 ネジの締付け解除作業モードに切替えたときのクラッチ機構を示す図である。 ネジの締付け解除作業時のクラッチ機構を示す図である。 図19のA矢視図である。 噛み合い位置切替機構の構成部材を示す図である。 図17のB−B線断面図であり、噛み合い位置切替機構が締付け作業モードに切替えられた状態を示す。 図17のB−B線断面図であり、噛み合い位置切替機構が締付け解除作業モードに切替えられた状態を示す。 噛み合い位置切替機構の変更例を示す図であり、構成部材を示す。 噛み合い位置切替機構が締付け作業モードに切替えられた状態を示す。 噛み合い位置切替機構が締付け解除作業モードに切替えられた状態を示す。
101 電動スクリュドライバ(締付け工具)
103 本体部
105 モータハウジング
106 ファンハウジング
106a ガイド溝
107 クラッチハウジング
109 ハンドグリップ
111 駆動モータ(モータ)
113 出力軸
115 ピニオンギア
117 スピンドル
117a フランジ部
119 ドライバビット(工具ビット)
121 トリガ
123 アジャスタスリーブ
125 ストッパスリーブ
127 ストッパリング
131 クラッチ機構
133 駆動側クラッチ部材(駆動側クラッチ体)
133a 駆動側クラッチ歯
133b 円形凹部(凹部)
133c 後面
134 駆動ギア
135 スピンドル側クラッチ部材(被動側クラッチ体)
135a 被動側クラッチ歯
137 クラッチカム(補助クラッチ)
137a 補助クラッチ歯
141 軸受
143 支持軸
145 軸受
147 スラスト軸受
149 圧縮コイルバネ(弾性部材)
151 スチールボール(軸方向変位手段)
153 リード溝
153a 溝底
155 カム面
161 噛み合い促進機構
162 スチールボール
163 筒部
164 貫通孔
165 係合凹部
165a テーパ面
166 段差
166a テーパ面
167 小径部
168 大径部
171 駆動側端面カム部(斜面部)
173 被動側端面カム部(斜面部)
171a,173a 傾斜面
171b,173b 噛み合い位置保持用平坦面
171c,173c 噛み合い解除位置保持用平坦面
171d,173d 突起
171e,173e 角部
181 噛み合い位置切替機構
183 ワッシャー
183a 端面歯
183b 突部
185 噛み合い位置切替レバー(モード切替部材)
185a 端面歯
185b 凹部
185c 逃げ孔
185d 摘み部
186 支持リング
187 正逆転切替スイッチ
189 スイッチレバー(回転方向切替部材)
189a 先端突起
191 連接機構
193 レバーロッド
193a 二股アーム部
193b アーム部

Claims (4)

  1. 本体部に収容された駆動モータと、
    前記駆動モータの正転方向への回転力および逆転方向への回転力をいずれも受承可能に配置された駆動側クラッチ体と、
    前記駆動側クラッチ体によって回転されるとともに当該駆動側クラッチ体に対しその軸方向への相対移動が可能とされた補助クラッチ体と、
    前記駆動側クラッチ体と補助クラッチ体のいずれか一方または双方と解除自在に噛み合い係合することにより当該駆動側クラッチ体の回転力を受承して回転する被動側クラッチ体と、
    前記被動側クラッチ体の回転に伴って回転駆動される被動軸と、
    前記被動軸に接続され、当該被動軸の回転力を介して締付け作業および締付け解除作業を遂行可能な工具ビットと、を有し、
    前記被動軸は、その軸方向に関し、前記被動側クラッチ体とともに前記本体部に対する相対移動が可能とされ、
    前記駆動モータの正転時には、前記本体部に対する作業者の押圧力を介して前記被動側クラッチ体が軸方向に移動することで前記駆動側クラッチ体と噛み合い係合し、これによって前記駆動モータの正転方向への回転力が前記工具ビットに伝達されて締付け作業が遂行可能とされ、
    前記駆動モータの逆転時には、前記駆動側クラッチ体の回転力に基づき当該駆動側クラッチ体と前記補助クラッチ体が軸方向に相対移動することで当該補助クラッチ体が前記被動側クラッチ体に噛み合い係合し、これによって前記駆動モータの逆転方向への回転力が前記工具ビットに伝達されて締付け解除作業が遂行可能に構成されていることを特徴とする締付け工具。
  2. 請求項1に記載の締付け工具であって、
    前記駆動側クラッチ体と前記補助クラッチ体とは、前記駆動モータの逆転時に、周方向の所定範囲に亘り斜面部を介して相対移動することで軸方向に相対移動する構成とされており、当該軸方向の相対移動によって補助クラッチ体が前記被動側クラッチ体に噛み合い係合されるとともに、前記周方向の相対移動が規制された位置では、前記噛み合い係合状態が維持される構成としたことを特徴とする締付け工具。
  3. 本体部に収容された駆動モータと、
    前記駆動モータの正転方向への回転力および逆転方向への回転力をいずれも受承可能に配置された駆動側クラッチ体と、
    前記駆動側クラッチ体と解除自在に噛み合い係合することにより当該駆動側クラッチ体の回転力を受承して回転する被動側クラッチ体と、
    前記被動側クラッチ体の回転に伴って回転駆動される被動軸と、
    前記被動軸に接続され、当該被動軸の回転力を介して締付け作業および締付け解除作業を遂行可能な工具ビットと、
    前記工具ビットの作業モードを、締付け作業モードと締付け解除作業モードとの間で切替操作可能なモード切替部材と、を有し、
    前記駆動側クラッチ体は、その軸方向に関し、前記本体部に対し相対移動が可能とされ、
    前記被動軸は、その軸方向に関し、前記被動側クラッチ体とともに前記本体部に対する相対移動が可能とされ、
    前記モード切替部材の締付け作業モードへの切替操作時には、前記本体部に対する作業者の押圧力を介して前記被動側クラッチ体が軸方向に移動することで前記駆動側クラッチ体と噛み合い係合し、これによって前記駆動モータの正転方向への回転力が前記工具ビットに伝達されて締付け作業が遂行可能とされ、
    前記モード切替部材の締付け解除作業モードへの切替操作時には、当該モード切替部材の締付け解除作業モードへの切替え操作力を介して前記駆動側クラッチ体が前記被動側クラッチ体に接近する方向へ移動するとともに、当該移動動作によってあるいは当該移動動作により前記被動側クラッチ体側へと接近された位置でのその後の前記本体部に対する作業者の押圧力による前記被動側クラッチ体の前記駆動側クラッチ体側への移動動作によって前記被動側クラッチ体に噛み合い係合し、これによって前記駆動モータの逆転方向への回転力が前記工具ビットに伝達されて締付け解除作業が遂行可能とされていることを特徴とする締付け工具。
  4. 請求項3に記載の締付け工具であって、
    前記駆動モータの回転方向を正転方向と逆転方向に切替える回転方向切替部材を有し、前記回転方向切替部材と前記モード切替部材とは、前記回転方向切替部材が正転方向に切替えられたときに前記モード切替部材が締付け作業モードに切替わり、前記回転方向切替部材が逆転方向に切替えられたときに前記モード切替部材が締付け解除作業モードに切替わるように連接されていることを特徴とする締付け工具。
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