JP6050110B2 - インパクト工具 - Google Patents

Description

本発明は、回転打撃動作可能であるインパクト工具に関する。

下記特許文献１に示されるように、遊星歯車機構により減速されたモータの回転力によりモータの前側のスピンドルを回転し、圧縮バネ（スプリング）により前方へ付勢された状態でスピンドル前端部に周設されたハンマにより回転力を回転打撃力に変換可能であるインパクトドライバが知られている。

特許文献１のインパクトドライバでは、スピンドル後部に通される遊星歯車機構の遊星歯車の回転軸としてのピンの抜け止めを行うため、スピンドル後部の前側に、ピンを後方へ押えるワッシャが設けられている。このワッシャは、前側においてスプリングを受けており、スプリングの位置ずれを防止するため、スプリングを受ける部分のすぐ内側が前方へ膨出する形状となっている。

特許第４９８１３４５号公報

本発明は、前後や上下の長さが従前のものに比べて、締め付けトルクを確保しつつ短く、狭い場所等において取扱い易く、又従来のピン押え用のワッシャが省略されることで、部品点数を削減し、モータハウジングの後端からアンビルの前端までの長さを短縮化することができるインパクト工具を提供することを主な目的とするものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、モータと、前記モータを収容するモータハウジングと、前記モータハウジングと一体的に設けられるグリップハウジングと、前記モータハウジングの前方に配置されるハンマケースと、前記モータにより回転されるスピンドルと、前記ハンマケースの内部に収容され、前記スピンドルにより回転されるハンマと、前記ハンマケースの内部に収容され、前記ハンマにより打撃されるアンビルと、を有するインパクト工具であって、前記スピンドルに係合部が設けられており、前記係合部に係合する被係合部を有するピンが設けられており、前記ピンは、遊星歯車を保持しており、前記係合部及び前記被係合部により、前記ピンが前記ハンマ側へと移動不能になることを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、上記発明において、前記ハンマを付勢するためのコイルスプリングが設けられており、前記係合部及び前記被係合部は、前記コイルスプリング及び前記ハンマと干渉しない位置に配置されていることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、上記発明において、前記ピンは、遊星歯車を保持する大径部と、前記大径部よりも小径な小径部とを有し、前記係合部は、前記小径部が嵌合する凹部であることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、上記発明において、前記スピンドルに前記コイルスプリングを保持するためのバネ受け突起部が設けられており、前記ハンマの前記バネ受け突起部と対向する位置が凹んでいることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、上記発明において、前記モータの回転軸を保持可能な軸受と、前記軸受を保持し、前記ハンマケースに保持される軸受保持壁と、が設けられており、前記モータハウジングに第１の凸部が設けられており、前記軸受保持壁に第２の凸部が設けられており、前記第１の凸部の後方に前記第２の凸部が配置されており、前記第２の凸部が、前記軸受保持壁の後部であって、前記軸受の径方向外側に配置されていることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、上記発明において、前記遊星歯車と噛み合う内歯ギヤが設けられており、前記内歯ギヤは、前記ハンマケースと前方側で突き当たるように構成されており、前記軸受保持壁に、前記内歯ギヤが回転不能に設けられており、前記内歯ギヤの前記ハンマと対向する位置が凹んでいることを特徴とするものである。
請求項７に記載の発明は、上記発明において、前記ハンマケースの前部に、前記アンビルを保持するための軸受が配置されており、前記アンビルと前記ハンマケースの間にワッシャが配置されており、前記ハンマケースから前記アンビル側に延びるように突起部が設けられており、前記突起部が前記ワッシャの内径側に配置されていることを特徴とするものである。

本発明の内、請求項１に記載の発明によれば、従来のピン押え用のワッシャが省略されることで、部品点数を削減し、モータハウジングの後端からアンビルの前端までの長さを短縮化することができ、狭い場所等において極めて取扱い易いインパクト工具を提供することができる、という効果を奏する。

又、請求項２に記載の発明によれば、上記発明において、上記係合部がコイルスプリング及びハンマに干渉しないようにされているため、上記効果に加えて、打撃の影響を低減して耐久性に優れた状態でモータハウジングの後端からアンビルの前端までの長さを短縮化することができる、という効果を奏する。
更に、請求項３に記載の発明によれば、上記発明において、上記係合部がピン小径部の凹部への嵌合とされているため、上記効果に加えて、モータハウジングの後端からアンビルの前端までの長さの短縮化のための上記係合部がシンプルに設けられる、という効果を奏する。
加えて、請求項４に記載の発明によれば、上記発明において、バネ受け突起部と対向するハンマ部分が凹んでいるので、上記効果に加えて、スプリングをスピンドルで直接受けることとしながらハンマの前後移動可能距離を保持し、ハンマの動作性能を維持したままモータハウジングの後端からアンビルの前端までの長さを短縮化することができる、という効果を奏する。
又、請求項５に記載の発明によれば、上記発明において、軸受保持壁の軸受保持部外側に、第１の凸部に隣接する第２の凸部が配置されているため、上記効果に加えて、軸受保持壁を強度充分に固定しながらモータハウジングの後端から前記アンビルの前端までの長さを短縮化することができる、という効果を奏する。
更に、請求項６に記載の発明によれば、上記発明において、ハンマと対向する内歯ギヤ部分が凹んでいるため、上記効果に加えて、ハンマの前後移動可能距離を保持してハンマの動作性能を維持したまま、ハンマを内歯ギアにより近付けることでモータハウジングの後端からアンビルの前端までの長さを短縮化することができる、という効果を奏する。
加えて、請求項７に記載の発明によれば、上記発明において、アンビルワッシャはアンビルの軸受ではなくハンマケース前部内に取り付けられるので、上記効果に加えて、アンビルの軸受の受け部（ローラ）の前後長さを維持してアンビルの保持を充分なものとしながら、軸受の前後長さ（ひいてはモータハウジングの後端からアンビルの前端までの長さ）を短縮化することができ、又アンビルワッシャの取り付け長さ（圧入長さ）を充分に確保することができる、という効果を奏する。

本発明に係るインパクトドライバの右側面図である。 図１における後面図である。 図１における中央縦断面図である。 図３の本体部の拡大図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 図４のＢ−Ｂ断面図である。 図４のＣ−Ｃ断面図である。 図４のＤ−Ｄ断面図である。 図３におけるベアリングリテーナの前面図である。

以下、本発明の実施の形態やその変更例を、適宜図面に基づいて説明する。
図１はネジ締め用の電動工具の一例である充電式のインパクトドライバ（回転打撃工具）１の右側面図であり、図２はインパクトドライバ１の後面図であり、図３はインパクトドライバ１の中央縦断面図であり、図４は図３の本体部の拡大図であり、図５は図３（図４）のＡ−Ａ断面図であり、図６は図４のＢ−Ｂ断面図であり、図７は図４のＣ−Ｃ断面図であり、図８は図４のＤ−Ｄ断面図である。
インパクトドライバ１は、その外郭を形成するハウジング２を有している。尚、図１において、右が前となる。
インパクトドライバ１は、中心軸を前後方向とする筒状の本体部４と、本体部４の下部から突出するように形成されたグリップ部６を有する。
グリップ部６は、使用者が把持する部分であり、グリップ部６の基端部には、使用者による指先で引く操作が可能であるトリガ形式のスイッチレバー８が設けられている。スイッチレバー８は、スイッチ本体部８ａから突出している。

インパクトドライバ１の本体部４には、後側から順に、モータ（ブラシレスＤＣモータ）１０、遊星歯車機構１２、スピンドル１４、弾性体であるコイル状のスプリング１５、ハンマ１６、及びアンビル１８が、同軸に収納されている。
モータ１０は、インパクトドライバ１の駆動源であり、その回転が遊星歯車機構１２により減速された後、スピンドル１４に伝達される。そして、スピンドル１４の回転力がハンマ１６等によって回転打撃力に変換され、適宜スピンドル１４とハンマ１６の間に渡されるスプリング１５の緩衝を受けつつ、アンビル１８に伝えられる。アンビル１８は、回転打撃力を受けて軸周りに回転する部分である。

本体部４におけるハウジング２は、モータ１０を収容するモータハウジング２０と、モータハウジング２０の前方に配置され、ハンマ１６を収容するハンマケース２２を含む。
モータハウジング２０は、半割筒状の左モータハウジング２０ａ及び右モータハウジング２０ｂと、後面となる後モータハウジング２０ｃを含む。左モータハウジング２０ａ及び右モータハウジング２０ｂの各後部の上下には、吸気口２０ｅ，２０ｅが開けられており、これらの間の後方には、それぞれ後方からネジ３を受け入れるネジボス２０ｆが設けられている。又、後モータハウジング２０ｃの左右には、排気口２０ｇ，２０ｇ・・が開けられている。
ハンマケース２２は、前部が後部に対して縮径された筒状であり、その後部の一部がモータハウジング２０の前部内に入り込んだ状態で取り付けられる。
又、モータハウジング２０とハンマケース２２の内側には、軸受保持壁としての皿状で金属製のベアリングリテーナ２４が、これらに挟まれた状態で（ハンマケース２２に保持された状態で）取り付けられている。図９にも示すベアリングリテーナ２４は、中央に孔２４ａが開けられていると共にその孔２４ａの隣接部位がその外部に対して有底で低い六角柱状に窪んだ形状となっており、その窪み部２４ｂが後へ窪む配置で、又その窪み部２４ｂの底面が上下方向に沿う姿勢で設けられている。又、ベアリングリテーナ２４の後端部（当該窪み部の後側）外縁には、これより前側に対して径方向外方へリング状に突出する外方突出リブ２４ｃが設けられている。更に、モータハウジング２０における、外方突出リブ２４ｃの隣接位置（前側）には、モータハウジング２０内面から内方へ突出する内方突出リブ２０ｄが設けられている。ハンマケース２２とベアリングリテーナ２４によって、遊星歯車機構１２と、ハンマケース２２及びベアリングリテーナ２４とが、外部からほぼ密閉された状態となる。
一方、グリップ部６におけるハウジング２は、グリップハウジング２６となっている。グリップハウジング２６は、モータハウジング２０の下部に対して一体的に設けられている。グリップハウジング２６は、それぞれ半割状である、左グリップハウジング２６ａと、右グリップハウジング２６ｂを含む。左グリップハウジング２６ａ及び右グリップハウジング２６ｂ、並びに左モータハウジング２０ａ及び右モータハウジング２０ｂは、ネジ３，３・・により合わせられている。
右グリップハウジング２６ｂの上部であって、スイッチレバー８の後方には、モータ１０の回転方向を切替えるスイッチである正逆切替レバー５が、本体部４とグリップ部６の境界領域において左右に貫通するように設けられている。又、スイッチレバー８の上側であって、正逆切替レバー５の前方には、前方を照射可能なライト７が設けられている。ライト７は、ここではＬＥＤであり、スイッチレバー８と上下方向で重なるように設けられている。ライト７は、スイッチレバー８と上下方向で重なるように設けられているので、ライト７の照射方向に使用者の指等が位置せずに、ライト７の照射を妨げる事態の発生を防止し、ライト７点灯時の視認性を良好なものとすることができる。
グリップハウジング２６の下端部は、その上部に対して主に前方へ広がる電池取り付け部２６ｃとなっており、電池取り付け部２６ｃの下方には、押しボタン２８ａにより着脱可能にバッテリ２８が保持されている。バッテリ２８は、ここでは１４．４Ｖ（ボルト）のリチウムイオンバッテリである。
電池取り付け部２６ｃの上部の前部には、表示スイッチ付き表示部２６ｄ（ここではＬＥＤによる表示部である）が設けられている。又、電池取り付け部２６ｃの上部の左右には、図示しないフックを取り付け可能であるフック用溝２６ｅと、フックを始めとするネジを有する別部材を取り付け可能であるネジ穴２６ｆが開けられている。尚、電池取り付け部２６ｃの後部には、ストラップ２６ｇが設けられている。又、電池取り付け部２６ｃの内部には、回路基板５１が収められている。回路基板５１には、後述の各駆動コイル１７に対応して設けられ、対応する駆動コイル１７のスイッチングを行う、図示しない６個のスイッチング素子が搭載されている。

モータ１０は、ブラシレスＤＣモータであり、固定子鉄心９と、固定子鉄心９の前後に設けられる前絶縁部材１１及び後絶縁部材１３と、前絶縁部材１１及び後絶縁部材１３を介して固定子鉄心９にそれぞれ巻かれる複数（ここでは６個）の駆動コイル１７，１７・・と、を有するステータ１９を備える。又、前絶縁部材１１には、センサ基板３１がネジ２１，２１で固定されている。センサ基板３１の後面には、ここでは３個の磁気センサ３１ａ，３１ａ・・（図８参照）が固定されている。更に、前絶縁部材１１の前面周縁には、各駆動コイル１７とセンサ基板３１を電気的に接続する接点としてのコイル接続部１１ａ，１１ａ・・が、合計６個設けられている。
ステータ１９の内部には、ロータ２９が配置されている。ロータ２９は、回転軸としてのロータ軸３０と、ロータ軸３０の周囲に配置された筒状の回転子鉄心２３と、回転子鉄心２３の外側に配置されており、筒状で周方向に極性を交互に変えた永久磁石２５と、これらの前側（センサ基板３１側）において放射状に配置された複数のセンサ用永久磁石２７，２７・・と、を有する。回転子鉄心２３と、永久磁石２５と、センサ用永久磁石２７，２７・・は、ロータアッセンブリ２９ａを構成する。ロータアッセンブリ２９ａは、スイッチ本体部８ａの上方に配置されており、この配置によって、バランスが良く、握った際に使い易いインパクトドライバ１とすることができる。
ロータ軸３０における回転子鉄心２３の前側には、筒状の樹脂スリーブ３５が設けられている。樹脂スリーブ３５の前方には、ロータ軸３０の前の軸受３６が設けられている。又、軸受３６の前方であって、ロータ軸３０の前端部には、ピニオン３７が固定されている。ロータ軸３０の回転子鉄心２３の後方には、金属製のインサートブッシュ３９を介して冷却用のファン３２が取り付けられている。インサートブッシュ３９は圧入されており、ファン３２のロータ軸３０に対する固定力が高いものとなる。軸受３６は、本体部４における上部のネジ３と、本体部４における下部（の中央）のネジ３の、それぞれの中心を結んだ直線上に配置されている。よって、ロータ軸３０の振動を効果的に抑制することができる。
特に図８に示すように、センサ基板３１の周縁側部には、４個の貫通孔４１，４１・・が開けられており、センサ基板３１の周縁上部には、周方向内側に入る１個の小凹部４３が設けられている。一方、前絶縁部材１１の前部には、各貫通孔４１や凹部４３の何れかに対応する５個の前方への小突起４５，４５・・が設けられている。そして、各貫通孔４１及び凹部４３には、対応する小突起４５が入っている。又、センサ基板３１の周縁側部には、周方向内側に入る２個の凹部４７が設けられており、各凹部４７には上述のネジ２１，２１が入る。
ファン３２は、ロータ軸３０隣接部（内側）がその外部（外側）に対して前方に膨出した形状（中央部に前方へ膨出する膨出部３２ａを有する形状）となっている。そして、ロータ軸３０の後の軸受３４が、その膨出部３２ａの後側（その外部の内側）に一部を入れた状態で、後モータハウジング２０ｃ内面に設置されている。後モータハウジング２０ｃには、排気口２０ｇ，２０ｇ・・が配置されており、又排気口２０ｇ，２０ｇ・・は、ファン３２の径方向外側に配置されている。よって、ファン３２の風は、効率的に排出される。又、排気口２０ｇ，２０ｇ・・は、ネジボス２０ｆに受け入れられる各ネジ３の上下に配置されている。よって、開口部である排気口２０ｇ，２０ｇ・・に隣接する部位であるネジボス２０ｆやネジ３において後モータハウジング２０ｃが取り付けられ、後モータハウジング２０ｃの組み付け後の強度が向上する。

又、主に図７や図９に示すように、ベアリングリテーナ２４は、前絶縁部材１１に係る２個のネジ２１，２１及び４個（最も上側のもの以外）の小突起４５，４５・・と、軸方向において重なる位置となるように（オーバーラップさせて）配置されている。このため、ネジ２１，２１や小突起４５，４５・・よりも前方にベアリングリテーナ２４を配置させる場合に比べて、本体部４の前後方向の長さが短縮化される。
更に、ベアリングリテーナ２４の前部外縁から前方へ突出する前方突出壁２４ｄが設けられており、その外周面には、図示しない雄ネジ山が形成されている。一方、ハンマケース２２の後端部の内周面には、図示しない雌ネジ溝が形成されている。そして、この雌ネジ溝に対して雄ネジ溝が噛み合うことにより、ベアリングリテーナ２４がハンマケース２２に固定される。尚、ベアリングリテーナ２４の後部の窪み部２４ｂは、六角柱状であるから、レンチ等の利用によりハンマケース２２に対してベアリングリテーナ２４を回転させ易く、雌ネジ溝に対して雄ネジ山を進行させ易く、よってハンマケース２２にベアリングリテーナ２４を取り付け易くなっている。
又、ロータ軸３０の前の軸受３６は、ベアリングリテーナ２４の孔２４ａの後部に入る状態で設置されている。ベアリングリテーナ２４の窪み部２４ｂの後面（軸受３６の外方）には、複数の凹み部４９ａ，４９ａ・・が周方向に並ぶ状態で形成されており、凹み部４９ａ，４９ａの各間には、後方に立つ小壁状のリブ４９ｂが形成されている。他方、ベアリングリテーナ２４の窪み部２４ｂの内側において、スピンドル１４の後端部１４ａを受ける軸受４０が設置されている。凹み部４９ａ，４９ａ・・は、軸受４０の方向に位置している。この凹み部４９ａ，４９ａ・・、あるいはこれらとリブ４９ｂ，４９ｂ・・により、ベアリングリテーナ２４の放熱が好適に行われる。尚、ベアリングリテーナ２４は金属製であるため、更に放熱に適している。
加えて、ベアリングリテーナ２４における軸受３６よりも前方側の位置（窪み部２４内の軸受３６外側）には、前方へ突出する前方突出部２４ｅ，２４ｅ・・が、放射方向に沿うような筋状に複数形成されている。この前方突出部２４ｅ，２４ｅ・・によってもベアリングリテーナ２４の放熱が好適に行われる。この前方突出部２４ｅ，２４ｅ・・は、軸受４０の内径側に入っており、軸受４０と軸方向においてオーバーラップしている。

スピンドル１４は、その後部であって後端部の前側において、中空の円盤状部１４ｂを備えている。円盤状部１４ｂは、スピンドル１４の他の部分に対して、外方（上下左右）に突出しており、径が他の部分より長くなっている。
ベアリングリテーナ２４における、円盤状部１４ｂと対向する部分には、凹み部２４ｆ，２４ｆ・・が設けられている。各凹み部２４ｆは、軸受４０の外側まで延ばされている。これらの凹み部２４ｆ，２４ｆ・・により、ベアリングリテーナ２４の放熱が好適に行われる。

スピンドル１４の円盤状部１４ｂ内には、遊星歯車機構１２の一部が配置されている。
遊星歯車機構１２は、内歯を有する内歯ギヤ４２と、内歯ギヤ４２に噛み合う外歯を有する複数の遊星歯車４４，４４・・と、各遊星歯車４４の軸である各ピン４６とを含む。
内歯ギヤ４２は、後部における筒状の歯部４２ａに対して、これより前側の前部４２ｂが内外径とも拡径するように形成されており、この拡径により、前部４２ｂ内周側において凹部４２ｃが設けられる。
特に図６に示されるように、前部４２ｂには４個の凸部４２ｄ，４２ｄ・・が設けられており、ハンマケース２２内側には対応する４個の凹部２２ｃ，２２ｃ・・が設けられていて、各凸部４２ｄが、対応する凹部２２ｃに入ることで、これらが互いに係合されている。このような係合における前後方向の長さを十分に確保するため、ハンマ１６の最後退位置の外周側まで各凸部４２ｄが達するように形成されている。
又、凹部４２ｃは、径方向においてハンマ１６外周部と同様の位置に配置されて、凹部４２ｃにより、内歯ギヤ４２におけるハンマ１６と対向する位置が凹み、換言すれば、内歯ギヤ４２の前部４２ｂ内径はハンマ１６外径より大きく形成されて、前部４２ｂはハンマ１６と干渉しないように形成されている。内歯ギヤ４２は、ベアリングリテーナ２４の前部とハンマケース２２の後端縁とが重なっている部位の内側において回転不能に取り付けられている。内歯ギヤ４２の前面は、ハンマケース２２の後端縁において後部が前部より僅かに拡径することで形成された段部２２ａに当たっており、内歯ギヤ４２は、ハンマケース２２と前方側で突き当たる。尚、歯部４２ａの外側であって、モータハウジング２０の内側には、ベアリングリテーナ２４の前方突出壁２４ｄが入り込んでいる。
各遊星歯車４４の大部分及び各ピン４６は、スピンドル１４の円盤状部１４ｂ内方に配置される。
各ピン４６は、前端部がこれより後の部分に対して縮径するように形成されており、即ち小径部４６ａの後側に大径部４６ｂが位置するようになっている。一方、スピンドル１４の円盤状部１４ｂの前面には、各ピン４６の小径部４６ａに対応するピン孔１４ｃが複数（ピン４６の数だけ）設けられる。又、円盤状部１４ｂの後面には、各ピン４６の大径部４６ｂの後端部に対応するピン孔１４ｄが複数設けられる。そして、各ピン４６は、小径部４６ａをピン孔１４ｃに入れると共に、大径部４６ｂの後端部をピン孔１４ｄに入れた状態で、円盤状部１４ｂ内に設けられる。各ピン４６は、小径部４６ａをピン孔１４ｃに合わせることで、小径部４６ａと大径部４６ｂの間の段差が円盤状部１４ｂ内面（ピン孔１４ｃの内周縁）に当たるようになり、もってハンマ１６側への移動が不能である状態となる。
各遊星歯車４４は、対応するピン４６の周りで回転可能である状態で、ピン４６に周設される。各遊星歯車４４は、外歯の一部が円盤状部１４ｂから外方へ出るように配置されている。

スピンドル１４の内部であって、円盤状部１４ｂの前後には、後面から前方への穴であるスピンドル穴が設けられている。当該スピンドル穴は、その前部である前方側穴１４ｅと、その後方に設けられ、前方側穴１４ｅよりも大径である後方側穴１４ｆを有する。後方側穴１４ｆが前方側穴１４ｅよりも大径であるので、ピニオン３７を遊星歯車４４，４４・・に噛み合わせるためこれらの穴に入れる際に、ピニオン３７が後方側穴１４ｆに当たり難くなる。又、前方側穴１４ｅが後方側穴１４ｆよりも小径であるので、スピンドル１４に掛かるトルクに対し耐久性を好適に持たせられる。
スピンドル穴後部（前方側穴１４ｅの後部及び後方側穴１４ｆ）内方には、モータ１０のロータ軸３０の先端部が入り、ロータ軸３０先端部のピニオン３７には、全ての遊星歯車４４と共通して噛み合う歯が形成されている。後方側穴１４ｆの径は、ロータ軸３０の軸受３６の外径より大きくなっている。
又、スピンドル１４の円盤状部１４ｂの前面外縁には、前後方向に沿う低いバネ受け突起部１４ｇが、円盤状部１４ｂと一体的に設けられている。
バネ受け突起部１４ｇはリング状であり、スプリング１５のリング状に形成された後端部が、バネ受け突起部１４ｇの内側に配置されていて、バネ受け突起部１４ｇはスプリング１５を受けるバネ受けとなっている。そして、スプリング１５の内側に、ピン孔１４ｄが配置されており、スプリング１５の後方に、ピン４６の小径部４６ａが配置されている。
バネ受け突起部１４ｇは、内歯ギヤ４２の内側に入っており、前後方向においてバネ受け突起部１４ｇやスプリング１５（の後端部）と内歯ギヤ４２がオーバーラップしている。
バネ受け突起部１４ｇの前端よりも後方に、ピニオン３７の前端が配置される。よって、ピニオン３７を短く構成することができ、ピニオン３７にかかる材料費を抑制することができる。又、内歯ギヤ４２の前端よりも後方に、ピニオン３７の前端が配置される。よって、ピニオン３７を短く構成することができ、ピニオン３７にかかる材料費を抑制することができる。
スピンドル１４の後端部１４ａを受ける軸受４０の内径は、ベアリングリテーナ２４により保持される軸受３６の外径より大きくなっている。又、軸受４０の後面は、軸受３６の前面より前にあり、軸受４０と軸受３０は前後方向において互いにずれた状態で配置されている。よって、スピンドル１４から軸受４０に伝わった力が、軸受３６に伝わり難くなり、軸受３６やベアリングリテーナ２４が長寿命になる。

一方、ハンマ１６は、後面から前方へ筒状に窪む窪み１６ａを有しており、窪み１６ａには、スプリング１５の前部が入っていて、窪み１６ａの底（前端）には、複数のボール５０，５０・・及びハンマワッシャ５２を介して、スプリング１５のリング状に形成された前端部が配置されている。
窪み１６ａの後端縁外側（開口部外側）には、これより前側における外側の面に対してより外側へ広がるバネ受け逃げ部１６ｂが設けられている。バネ受け逃げ部１６ｂとスピンドル１４のバネ受け突起部１４ｇは、筒状の本体部４の内外の方向（径方向）において同様の位置に配置されており、たとえハンマ１６が後方に移動して円盤状部１４ｂ前側に隣接したとしても、バネ受け逃げ部１６ｂがバネ受け突起部１４ｇを避けることで、ハンマ１６とスピンドル１４が干渉しないようにされている。
又、窪み１６ａは、径方向においてピン孔１４ｄやピン４６の小径部４６ａと同様な位置に配置されており、たとえハンマ１６が後方に移動して円盤状部１４ｂ前側に隣接したとしてもピン孔１４ｄや小径部４６ａがハンマ１６と干渉しない位置に配置されている。
尚、ハンマ１６とスピンドル１４の前部との間には、打撃時にハンマ１６を主に前後方向に案内するボール５４，５４が介装されている。

ハンマ１６前側のアンビル１８は、放射方向にそれぞれ延びる一対の延設部１８ａ，１８ａを、後端部に有している。
延設部１８ａ，１８ａの前側には、アンビル１８を軸周りに回転自在且つ軸方向に変位不能に支持するアンビル軸受６０が設けられている。アンビル軸受６０は、ハンマケース２２の前端部内壁に取り付けられる。
又、アンビル１８の後部中央には、後面から前方への穴である後穴１８ｂが開けられており、後穴１８ｂには、回転打撃力を伝達可能な状態で、スピンドル１４の前端部が入れられている。
他方、アンビル１８の前部には、図示しないビット（先端工具）を受け入れるチャック部１８ｃが設けられている。
アンビル１８の延設部１８ａ，１８ａの外縁とハンマケース２２の前内壁との間には、アンビル１８を受ける、合成樹脂（ナイロン）製のアンビルワッシャ６２が配置されている。リング状のアンビルワッシャ６２の内壁のすぐ内側には、ハンマケース２２の前内壁から前方へリング状に突出するワッシャ保持部２２ｂが設けられており、アンビルワッシャ６２はワッシャ保持部２２ｂへ圧入又は保持されている。
アンビル１８の後面よりも後方において、スイッチレバー８の前端が配置されている。よって、打撃を受ける部分と使用者が操作するスイッチレバー８との位置関係を適切なものとして扱い易いインパクトドライバ１とすることができる。

このようなインパクトドライバ１の動作例を説明する。
作業者がグリップ部６（グリップハウジング２６）を把持してスイッチレバー８を引くと、スイッチ本体部８ａにおける切替によりバッテリ２８からモータ１０への給電がなされ、ロータ軸３０が回転する。
ロータ軸３０の回転により、ファン３２が回転し、吸気口２０ｅ，２０ｅから排気口２０ｇ，２０ｇ・・への空気の流れが形成される。この際、空気の流れによって、まず固定子鉄心９の外周が冷却される。次いで、センサ基板３１の全面が冷却される。続いて、回転子鉄心２３、各駆動コイル１７及び固定子鉄心９の内周が冷却される。
又、ロータ軸３０の回転力は、内歯ギヤ４２内を自転しながら走る遊星ギア４４，４４・・により減速されたうえで、ピン４６，４６・・を介し、スピンドル１４に伝わる。
スピンドル１４は、アンビル１８を回転させると共に、アンビル１８において所定閾値以上のトルクを受けた場合にハンマ１６を前後に揺動（打撃）するように案内する。打撃時には、スプリング１５による緩衝作用がハンマ１６（やスピンドル１４）に働く。

以上のインパクトドライバ１では、次にそれぞれ挙げるような単独のそれぞれの構成あるいはその組合せにより、モータハウジング２０の後端からアンビル１８の前端までの長さ（以下「本体部４の前後長さ」という）を短くすることができる。結果、本体部４の前後方向の長さを従前（１２９ｍｍ）よりも短く（それぞれの採用する構成の組合せにより、１２８ｍｍ以下、１２５ｍｍ以下、あるいは１２０ｍｍ以下に）することが可能となる。尚、図１〜４で表したインパクトドライバ１における本体部４の前後長さは、１１９．７ｍｍである。
即ち、スピンドル１４の円盤状部１４ｂに、係合部としてのピン孔１４ｃを設けると共に、ピン孔１４ｃに係合する被係合部としての小径部４６ａを有し、遊星歯車４４を保持するピン４６を設け、ピン孔１４ｃ及び小径部４６ａにより、ピン４６がハンマ１６側へと移動不能になる。この構成により、従来のワッシャ１０２を別途ピン４６の前に設けなかったとしても、ピン４６のハンマ１６側への移動を抑制することができ、ワッシャ１０２の省略を可能として、部品点数の削減を図ることができ、又その分本体部４の前後長さを短くすることができる。
更に、ピン４６は、遊星歯車４４を保持する大径部４６ｂと、大径部４６ｂよりも小径な小径部４６ａとを有し、ピン孔１４ｃは、小径部４６ａが嵌合する凹部である。この構成により、本体部４の前後長さの短縮化等のためにワッシャ１０２を省略したとしても、ピン４６の移動抑制をシンプルに実現することができる。

加えて、スピンドル１４にスプリング１５を保持するためのバネ受け突起部１４ｇを設け、ハンマ１６のバネ受け突起部１４ｇと対向する位置を窪み１６ａのバネ受け逃げ部１６ｂにより凹ませた。この構成により、スプリング１５を充分に保持することができ、スプリング１５とバネ受け突起部１４ｇの干渉を防止してこれらを保護することができる。
又、モータ１０のロータ軸３０を保持可能な軸受３６を設け、軸受３６を保持し、ハンマケース２２に保持される軸受保持壁としてのベアリングリテーナ２４を設け、モータハウジング２０に第１の凸部としての内方突出リブ２０ｄを設け、ベアリングリテーナ２４に第２の凸部としての外方突出リブ２４ｃを設け、内方突出リブ２０ｄの後方に外方突出リブ２４ｃを配置し、外方突出リブ２４ｃを、ベアリングリテーナ２４の後部であって、軸受３６の径方向外側に配置した。この構成により、外方突出リブ２４ｃの後方に軸受３６を配置する場合に比べてベアリングリテーナ２４の前後長さを短縮化でき、もって本体部４の前後長さの短縮化を図ることができる。又、内方突出リブ２０ｄに接触する外方突出リブ２４ｃは依然として設けられるため、本体部４の前後長さを短縮化しても強度を維持することができる。
更に、遊星歯車４４と噛み合う内歯ギヤ４２を設け、内歯ギヤ４２を、ハンマケース２２と前方側で突き当たるように構成し、ベアリングリテーナ２４に、内歯ギヤ４２を回転不能に設け、内歯ギヤ４２におけるハンマ１６と対向する位置を凹ませた（内歯ギヤ４２に凹部４２ｃを設けた）。この構成により、ハンマ１６につき、内歯ギヤ４２に干渉することなく、前後方向において内歯ギヤ４２とオーバーラップする位置（ハンマ１６後端部が内歯ギヤ４２の前部４２ｂ内側に入る位置）まで移動可能とすることができ、内歯ギヤ４２に凹部４２ｃを設けない場合と比べ、ハンマ１６の移動距離を維持しながら内歯ギヤ４２とハンマ１６の前後間隔を狭めることができ、その分本体部４の前後長さを短縮化できる。
又更に、ハンマケース２２の前部に、アンビル１８を保持するための軸受６０を配置し、アンビル１８とハンマケース２２の間にアンビルワッシャ６２を配置し、ハンマケース２２からアンビル１８側に延びるように突起部としてのワッシャ保持部２２ｂを設け、ワッシャ保持部２２ｂをアンビルワッシャ６２の内径側に配置した。この構成により、軸受６０に突起部を設けなくてもアンビルワッシャ６２を取り付けることができ、ワッシャ保持部２２ｂの取り付け長さ（圧入長さ）を十分に確保しながら軸受６０の前後長さを短縮化でき、もって本体部４の前後長さを短縮化できる。
加えて、ベアリングリテーナ２４の外方突出リブ２４ｃの内部に凹み部４９ａ，４９ａ・・を設けた。この構成によって、ハンマ１６の前後動や回転により誘起され、ベアリングリテーナ２４から受ける、径方向への回転衝撃や軸方向への軸衝撃を、効果的に緩衝することができる。

尚、モータハウジング２０は、後面となる後モータハウジング２０ｃを含んでおり、後モータハウジング２０ｃを他のモータハウジング２０の部分（後部以外の部分）に対して独立させている。この構成により、モータハウジング２０の内部空間の大きさを維持しながらモータハウジング２０の後方への膨出を抑制することができ、本体部４の前後長さを短くすることができる。
又、ファン３２を、径方向内側がその外側に対して前方に膨出した形状とし、ファン３２に隣接する軸受３４を、ファン３２の膨出部３２ａの内側に入るように配置した。この構成により、平坦なファン３２の後に軸受３４を配置する場合に比べて軸受３４をファン３２に近付けることができ、もって本体部４の前後長さが短縮化される。
加えて、スピンドル穴１４ｅの径を、ロータ軸３０の軸受３６の外径より大きくする。この構成により、スピンドル１４や前後長さの短いベアリングリテーナ２４の組み付け後においても、スピンドル穴１４ｅのスペースを適宜利用することで軸受３６付きのモータ１０を組み付けることができ、本体部４の前後長さの短いインパクトドライバ１を容易に組み立てることができる。
又、特に図４や図５に示すように、左モータハウジング２０ａにはネジボス２０ｆが設けられており、右モータハウジング２０ｂにもネジボス２０ｆが設けられている。各ネジボス２０ｆは、前後方向に延びている。この２個のネジボス２０ｆ，２０ｆに対して、合計２本のネジ３，３によって、後モータハウジング２０ｃが固定されるようになっており、本体部４における前後方向の長さが短縮化される。更に、２本のネジ３，３に挟まれるように、軸受３４，ファン３２，後絶縁部材１３，固定子鉄心９，ロータ軸３０，永久磁石２５が配置されており、このような構成によっても、本体部４における前後方向の長さを短縮化することができる。

そして、これらの構成の適宜選択のうえでの採用により、モータ１０と、モータ１０を収容するモータハウジング２０と、モータハウジング２０と一体的に設けられるグリップハウジング２６と、モータハウジング２０の前方に配置されるハンマケース２２と、モータ１０により回転されるスピンドル１４と、ハンマケース２２の内部に収容され、スピンドル１４により回転されるハンマ１６と、ハンマケース２２の内部に収容され、ハンマ１６により打撃されるアンビル１８と、を有するインパクトドライバ１であって、モータハウジング２０の後端からアンビル１８の前端までの長さ（本体部４の前後長さ）を、１２８（あるいは１２５，１２０）ｍｍ以下としたインパクトドライバ１を構成することができる。尚、本体部４の前後長さの実用的な下限は、１１５ｍｍ（あるいは１１０ｍｍ）である。

又、本体部４の前後長さが短縮化されることにより、グリップハウジング２６の上下長さが短くても本体部４を充分に支えることが可能となる。よって、グリップハウジング２６の下方にバッテリ２８が保持されたインパクトドライバ１にあって、バッテリ２８の下端からモータハウジング２０の上端までの長さを３００（あるいは２５０，２３５）ｍｍ以下として構成することができる。尚、実用的な当該長さの下限は、２３０ｍｍ（あるいは２００ｍｍ）である。
更に、インパクトドライバ１の重さ（バッテリを含む）は、好ましくは、２．０ｋｇ（キログラム）以下、更に好ましくは１．５ｋｇ以下、あるいは１．４ｋｇ以下に構成することが可能である。
又、このようなインパクトドライバ１では、少なくとも１５０Ｎｍ（ニュートンメートル）のトルクを出力可能であり、より好ましくは１６０Ｎｍ以上のトルクを出力可能としても良く、１７０Ｎｍ以上のトルクを出力可能に構成することも可能である。
尚、バッテリ２８の後面よりも前方側に、電池取り付け部２６ｃの後端及びモータハウジング２０の後端が配置されている。又、電池取り付け部２６ｃの後端よりも前方側に、モータハウジング２０の後端が配置されている。よって、電池取り付け部２６ｃの後端や、モータハウジング２０の後端が、作業の邪魔になり難いように構成されている。

このように、インパクトドライバ１の前後や上下の長さが短縮化されると、狭い場所等における衝突の発生や無理な姿勢での作業の可能性が低減された、取扱い易いインパクトドライバ１の提供が可能となる。

尚、本発明は上記形態に限定されず、例えば次のような変更を適宜施すことができる。
遊星歯車機構とスピンドルの係合に関し、ピン小径部のピン孔への挿入に代えて、あるいはこれと共に、小突起の小孔への挿入や、爪同士の係止等とする。又、底のないピン孔に代えて、有底のピン穴とすることもできる。
スピンドルのバネ受けに関し、コイルスプリングの外径側が支持されることで保持されるものに代えて、コイルスプリングの内径側を保持されるものとしたり、コイルスプリングの外径側あるいは内径側に圧入されることで保持されるものとしたり、ネジを用いてコイルスプリングがスピンドルに螺着されることで保持されるものとしたり、コイルスプリングとスピンドルが溶接されることで保持されるものとしたり、これらの組合せとしたりする。
ハンマのバネ受け逃げ部を、後方への拡径形状以外の形状により形成する。
軸受保持壁としてのベアリングリテーナにおいて外歯ギヤを保持せず、外歯ギヤは別のハウジングで保持するようにする。
アンビルワッシャの取り付けにつき、圧入に代えて、爪とその係止部による係合や、溶接等とする。
実施例においては、電池取り付け部の内部に配置される回路基板上に６個のスイッチング素子を配置する構成とした。しかし、センサ基板上に６個のスイッチング素子を配置する構成とすることも可能である。又、ファンは、前絶縁部材よりも前方に配置し、センサ基板は、後絶縁部材の後方に配置させた状態で、後絶縁部材にネジ止めすることも可能である。
バッテリは、１８Ｖ（最大２０Ｖ），１８Ｖ，２５．２Ｖ，２８Ｖ，３６Ｖ等の１８〜３６Ｖの任意のリチウムイオンバッテリを用いても良いし、１４．４Ｖ未満あるいは３６Ｖを超える電圧のリチウムイオンバッテリを用いても良いし、他の種類のバッテリを用いても良い。
ロータアッセンブリにおける永久磁石及びセンサ用永久磁石は、一体で構成することにより、４個の板状の永久磁石にすることも可能である。
ハンマケースに代えてギアケースを採用し、ハンマ及びアンビルを省略して、更に例えば２段階の遊星歯車機構等の減速機構部を配置して、減速機構部の出力軸をギヤケースから前方へ突出させて、先端工具を保持する先端工具保持部を出力軸の前部に固定することにより、充電式のドライバドリル又は振動ドライバドリルとすることも可能である。
ハウジングの区分の数や外歯ギヤの設置数を増減したり、バネ受け突起部の位置をより内側にしたり、スイッチレバーのスイッチの形式を変更したりする等、各種部材の数や配置、材質、大きさ、形式等を適宜変更することができる。

１・・インパクトドライバ（インパクト工具）、１０・・モータ、１４・・スピンドル、１４ｃ・・ピン孔（係合部、凹部）、１４ｇ・・バネ受け突起部、１５・・スプリング（コイルスプリング）、１６・・ハンマ、１６ｂ・・バネ受け逃げ部、１８・・アンビル、２０・・モータハウジング、２０ｄ・・内方突出リブ（第１の凸部）、２２・・ハンマケース、２２ｂ・・ワッシャ保持部（突起部）、２４・・ベアリングリテーナ（軸受保持壁）、２４ｃ・・外方突出リブ（第２の凸部）、２６・・グリップハウジング、２８・・バッテリ、３０・・（モータの）ロータ軸（回転軸）、３６・・（ロータ軸の）軸受、４２・・内歯ギア、４４・・遊星歯車、４６・・ピン、４６ａ・・小径部（被係合部）、４６ｂ・・大径部、６０・・（アンビルの）軸受、６２・・アンビルワッシャ。

Claims (7)

1. モータと、
   前記モータを収容するモータハウジングと、
   前記モータハウジングと一体的に設けられるグリップハウジングと、
   前記モータハウジングの前方に配置されるハンマケースと、
   前記モータにより回転されるスピンドルと、
   前記ハンマケースの内部に収容され、前記スピンドルにより回転されるハンマと、
   前記ハンマケースの内部に収容され、前記ハンマにより打撃されるアンビルと、
   を有するインパクト工具であって、
   前記スピンドルに係合部が設けられており、
   前記係合部に係合する被係合部を有するピンが設けられており、
   前記ピンは、遊星歯車を保持しており、
   前記係合部及び前記被係合部により、前記ピンが前記ハンマ側へと移動不能になる
   ことを特徴とするインパクト工具。
2. 前記ハンマを付勢するためのコイルスプリングが設けられており、
   前記係合部及び前記被係合部は、前記コイルスプリング及び前記ハンマと干渉しない位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載のインパクト工具。
3. 前記ピンは、前記遊星歯車を保持する大径部と、前記大径部よりも小径な小径部とを有し、
   前記係合部は、前記小径部が嵌合する凹部であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のインパクト工具。
4. 前記スピンドルに前記コイルスプリングを保持するためのバネ受け突起部が設けられており、
   前記ハンマの前記バネ受け突起部と対向する位置が凹んでいることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のインパクト工具。
5. 前記モータの回転軸を保持可能な軸受と、
   前記軸受を保持し、前記ハンマケースに保持される軸受保持壁と、
   が設けられており、
   前記モータハウジングに第１の凸部が設けられており、
   前記軸受保持壁に第２の凸部が設けられており、
   前記第１の凸部の後方に前記第２の凸部が配置されており、
   前記第２の凸部が、前記軸受保持壁の後部であって、前記軸受の径方向外側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載のインパクト工具。
6. 前記遊星歯車と噛み合う内歯ギヤが設けられており、
   前記内歯ギヤは、前記ハンマケースと前方側で突き当たるように構成されており、
   前記軸受保持壁に、前記内歯ギヤが回転不能に設けられており、
   前記内歯ギヤの前記ハンマと対向する位置が凹んでいることを特徴とする請求項５に記載のインパクト工具。
7. 前記ハンマケースの前部に、前記アンビルを保持するための軸受が配置されており、
   前記アンビルと前記ハンマケースの間にワッシャが配置されており、
   前記ハンマケースから前記アンビル側に延びるように突起部が設けられており、
   前記突起部が前記ワッシャの内径側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載のインパクト工具。

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