JP2003334768A - 電動スクリュードライバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サイレントクラッチを備えた電動スク
リュードライバにつき、異なるネジ締付形態に対応する
ことができる技術を提供する。 【解決手段】 モータ１１３の駆動トルクを工具ビ
ット１２３に伝達するべく第２スピンドル１３０、第２
クラッチカム１５０、第１クラッチカム１４０、第１ス
ピンドル１２０を有し、第１・第２クラッチカム１４
０，１５０は、相互に係合してモータ１３０の駆動トル
クを工具ビット１２３に伝達するとともに、被加工材側
からの反動トルクが所定範囲を超える場合に相互の係合
が解除される第１モードと、ネジ締付作業の遂行により
工具ビット１２３が被加工材に向かって機体１００から
所定距離離間する場合に相互の係合が解除される第２モ
ードとで切り替え可能とされた電動スクリュードライバ
を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サイレントクラッ
チを備えた電動スクリュードライバであって、異なるネ
ジ締付形態に対応することができるサイレントクラッチ
を備えた電動スクリュードライバに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば特開昭６１−２１９５８１号に開
示されるように、従来の電動スクリュードライバとし
て、工具ビットと該工具ビットに回転駆動トルクを付与
するためのモータとをサイレントクラッチで連結するこ
とによって、ネジ締付作業時の騒音や振動を低減する技
術が知られている。このサイレントクラッチによれば、
締付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。

【０００３】その一方において、締付作業対象であるネ
ジの形態の一つとして、鉄板等の金属材料に止着されて
材料を固定するためのネジがある。かかるネジの締付作
業を行う場合、ネジの締込み深さではなく、ネジの締付
トルク量に応じて締付作業を完了するものであり、締付
トルクに応じてクラッチの断続を確実に行う必要があ
る。従来は、ネジ締作業形態に応じて、ネジの被加工材
に対する締込み深さに応じてクラッチの断続を行う電動
スクリュードライバと、ネジの締付トルク量に応じてク
ラッチの断続を行う電動スクリュードライバとをそれぞ
れ準備して使い分けていたため、ネジ締付作業に要する
コスト・簡便性の点で更なる改善の余地がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる点に
鑑みてなされたものであり、サイレントクラッチを備え
た電動スクリュードライバにつき、異なるネジ締付形態
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。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、各請求項記載の発明が構成される。請求項１に記載
の発明においては、モータを収容した機体と、第１スピ
ンドル、第２スピンドル、第１クラッチ手段、第２クラ
ッチ手段およびクラッチ係合規制手段を有する電動スク
リュードライバが構成される。

【０００６】第１スピンドルは、機体方向に相対移動可
能とされるとともに、該機体に向かう端部側に第１クラ
ッチ手段が配置され、他端側にネジ締付用の工具ビット
が接続される。機体としては、典型的にはモータハウジ
ングないしギアハウジングが該当する。一方、第２スピ
ンドルはモータに接続されて回転する。典型的には遊星
歯車等を用いた減速機構を介してモータに接続され回転
する構成が好ましい。

【０００７】第１クラッチ手段は、第１スピンドルの軸
方向に相対移動可能とされつつ該第１スピンドルととも
に回転する。また第２クラッチ手段は、第２スピンドル
の軸方向に相対移動可能とされつつ該第２スピンドルと
ともに回転するとともに、第１スピンドルが機体側に相
対移動する場合に第１クラッチ手段と係合してモータの
駆動トルクを工具ビットに伝達する。第１スピンドル
は、典型的には、作業者がネジ締付作業時に機体を工具
ビットとともに被加工材側へ押し付けることによって生
じる押し込み荷重の反力によって機体側に相対移動す
る。なお工具ビットに回転トルクを付与するモータとし
ては、交流モータや直流ブラシレスモータ等の様々なモ
ータを採用可能である。

【０００８】クラッチ係合規制手段は、第１クラッチ手
段、第２クラッチ手段とが互いに離反する方向に付勢力
を付与する。付勢力付与の典型例としては、第１クラッ
チ手段と第２クラッチ手段との間に介装された付勢スプ
リングがこれに該当する。サイレントクラッチとしての
機能を確実に担保するため、クラッチ係合規制手段によ
る付勢力は、ネジ締付作業が完了する際に第1クラッチ
手段と第２クラッチ手段とが迅速かつ確実に離反するよ
うに適宜設定するのが好ましい。

【０００９】さらに請求項１に記載の発明では、モータ
の駆動トルクを工具ビットへ伝達するに際し二種類の異
なる動力伝達モード間で切り替え可能とされている。第
１の動力伝達モードでは、第１クラッチ手段と第２クラ
ッチ手段とが相互に係合して前記モータの駆動トルクを
前記工具ビットに伝達するとともに、被加工材側からの
前記工具ビットへの反動トルクが所定の範囲を超える場
合に両クラッチ手段相互の係合が解除される。また第２
の動力伝達モードでは、第１クラッチ手段と第２クラッ
チ手段とが相互に係合して前記モータの駆動トルクを前
記工具ビットに伝達するとともに、ネジ締付作業の遂行
により前記工具ビットが前記被加工材に向かって前記機
体から所定距離離間する場合に、換言すれば工具ビット
によるネジの締め込み深さに感応して、両クラッチ手段
相互の係合が解除される。このように本発明では、第１
および第２の動力伝達モードを設定することにより、ク
ラッチ手段の係合について二種類の異なる解除形態が設
定されることになる。

【００１０】第１の解除形態として、被加工材からの反
動トルクすなわちネジの締付トルクが所定範囲を超える
場合、例えば所定の設定トルクを超える場合に、第１お
よび第２のクラッチ手段の係合を解除する。典型的に
は、被加工材にネジが締め付けられることで回転が規制
された工具ビット側の第１クラッチ手段と、モータの駆
動トルクをさらに伝達しようとする第２クラッチ手段と
の間で係合が解除されて、両者間の接触を迅速に遮断し
て騒音や振動を防止するサイレントクラッチがこれに該
当する。

【００１１】また第２の解除形態として、ネジ締付作業
の遂行により、工具ビットが被加工材に向かって機体か
ら所定距離離間することで第１および第２のクラッチ手
段の係合を解除する。典型的には、工具ビットが被加工
材に向かって機体から所定距離離間すると、第１スピン
ドルおよび第１クラッチ手段も、ともに機体から所定距
離離反し、これによって第１クラッチ手段が第２スピン
ドルから離反し、両者間の係合が解除される構成がこれ
に該当する。

【００１２】本発明によれば、ネジ締付トルクを管理し
てネジを締め付けるという作業遂行形態、およびネジの
締付量に応じて作業を完了させるという作業形態のいず
れにも対応することが可能な実用性の高い電動スクリュ
ードライバが提供される。

【００１３】（請求項２に記載の発明）さらに上記請求
項１に記載の電動スクリュードライバにつき、さらに第
２クラッチ手段の位置規制手段を設けることが好まし
い。この第２クラッチ手段の位置規制手段として、第１
の動力伝達モードに置かれた第２クラッチ手段に対する
第１および第２の位置規制手段を設けることが好まし
い。このうち第１の位置規制手段は、工具ビットに被加
工材側から加わる反動トルクが所定の範囲にある場合に
は、第２クラッチ手段を第１クラッチ手段側に近接した
トルク伝達許容位置に置かれるよう規制するのが好まし
い。「反動トルクが所定の範囲にある」の典型例として
は、ネジ締付作業において未だ締付作業が完了しておら
ず、被加工材から工具ビットに付加される反動トルクが
過大になっていない状態がこれに該当する。

【００１４】また第２の位置規制手段は、当該反動トル
クが所定の範囲を超えることにより、第２クラッチ手段
がクラッチ係合規制手段を介してトルク伝達許容位置よ
りも機体側、すなわち第１クラッチ手段から離反する側
のトルク伝達禁止位置に置かれる場合に、第２クラッチ
手段がトルク伝達許容位置へ移動（復帰）するのを規制
するのが好ましい。「反動トルクが所定の範囲を超え
る」の典型例として、典型的には、ネジ締付作業におい
て締付が完了し、これ以上は締付ができない状態のネジ
に更に締付トルクが加えられることにより、被加工材か
ら工具ビットに付加される反動トルクが過大になった状
態がこれに相当する。

【００１５】すなわち、ネジの締付が実質的に完了し、
被加工材からの工具ビットへの反動トルクが所定の範囲
を超えた場合、換言すれば工具ビットへの反動トルクが
大きくなった場合には、トルク伝達禁止位置に置かれた
第２クラッチ手段が、トルク伝達許容位置に戻らないよ
うにし、もはや回転できないネジ側の第１クラッチ手段
と、モータ側の第２クラッチ手段とが不用意に係合して
騒音や振動を生じるのを抑制する構成とされている。

【００１６】なお第２クラッチ手段のトルク伝達許容位
置からトルク伝達禁止位置への切り替えは、上記したク
ラッチ係合規制手段による付勢力に応じて迅速に遂行さ
れる構成とするのが好ましい。第１位置規制手段と第２
位置規制手段は、全く別個に、あるいは同一ないし重複
した部材をもって設置することが可能である。

【００１７】このように構成することで、典型的には、
ネジ締付作業が実質的に完了し、ネジを含む被加工材側
から工具ビットが受ける反動トルクが大きくなった場合
に、第１クラッチ手段との係合が解除されてトルク伝達
禁止位置に置かれた第２クラッチ手段がトルク伝達許容
位置に移動するのを規制する構成とされる。これによ
り、ネジ締付トルクを管理しつつ作業を遂行する形態、
すなわち第１の動力伝達モードに置かれた電動スクリュ
ードライバにおいて、クラッチ係合が迅速かつ確実に解
除されるとともに、解除されたクラッチが不用意に係合
して振動や騒音を生じるのを確実に抑制することができ
る。

【００１８】（請求項３に記載の発明）上記した請求項
１または２の電動スクリュードライバに関し、第２の動
力伝達モードに置かれた第２クラッチ手段が、第２スピ
ンドルの軸方向に関し第１クラッチ手段から離反する側
へ後退するのを規制する第２クラッチ後退規制手段を設
けることが好ましい。このように構成することで、第１
クラッチ手段に対する第２クラッチ手段の位置を不変と
し、第１手段と第２クラッチ手段の係合および係合解除
につき、工具ビット、第１スピンドルおよび第１クラッ
チ手段の被加工材側への相対的な移動量に係らしめるこ
とができるため、第２の駆動伝達モードを容易に実現す
ることが可能となる。

【００１９】（請求項４に記載の発明）さらに上記電動
スクリュードライバに関し、第２の動力伝達モードにお
ける第２クラッチ後退規制手段と、第１の動力伝達モー
ドにおける第１の位置規制手段とは、ともに第２クラッ
チ手段が第１クラッチ手段から離反する側に移動するの
を規制するための手段であるため、両者を兼用する構成
とするのが好ましい。これにより双方の動力伝達モード
における構成部材を一部共用することができ、電動スク
リュードライバの構造の簡素化を図ることができる。両
手段を共用するための具体化手法として、例えば第２ク
ラッチ手段と機体との間にスプリングを配置し、当該ス
プリングの付勢力により第２クラッチ手段が第１クラッ
チ手段側に付勢される構成が可能である。

【００２０】（請求項５に記載の発明）請求項１から４
の電動スクリュードライバが第２の動力伝達モードに置
かれる場合、機体の被加工材に対する所定量以上の近接
を規制する機体近接規制手段をさらに構成するのが好ま
しい。そして第２の動力伝達モードにおいて当該機体近
接規制手段によって機体の被加工材に対する所定量以上
の近接を規制した状態でネジの締付作業を遂行するのが
好ましい。機体近接規制手段として、例えば電動スクリ
ュードライバの第１スピンドル側にロケータを被着し、
ネジ締付に際して機体を被加工材側に押し込んだ場合
に、ロケータが被加工材と機体との間に介在することに
より、機体の被加工材に対する所定量以上の近接を規制
するといった構成が可能である。

【００２１】このように機体の被加工材に対する所定量
以上の近接を規制した状態でネジの締付作業を遂行する
ことにより、第１スピンドルは、第１クラッチ手段とと
もに、機体に対し相対的に被加工材側へ近接し、これに
よって第１クラッチ手段と第２クラッチ手段との係合が
解除されることになる。従ってネジの締付量に応じて作
業を完了させる作業形態に好適な構成を容易に得ること
が可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態である
電動スクリュードライバおよびその使用方法につき、図
面を参照しつつ、詳細に説明する。本実施の形態に係る
電動スクリュードライバ１００の要部が図１に示され
る。なお図１では、電動スクリュードライバ１００のう
ちモータハウジングおよびギアハウジングよりなる本体
部１１０の要部断面を示し、本体部１１０に連接される
ハンドグリップについては便宜上図示を省略する。

【００２３】電動スクリュードライバ１００は、概括的
に見て、本体部１１０、第１スピンドル１２０、第２ス
ピンドル１３０、第１クラッチカム１４０、第２クラッ
チカム１５０、クラッチ係合規制スプリング１６０、第
２クラッチカム位置規制手段１７０を主体として構成さ
れる。

【００２４】本体部１１０は、本発明における「機体」
を構成する要素である。また第１クラッチカム１４０は
本発明における「第１クラッチ手段」に、第２クラッチ
カム１５０は本発明における「第２クラッチ手段」に対
応し、さらにクラッチ係合規制スプリング１６０は本発
明における「クラッチ係合規制手段」に、第２クラッチ
カム位置規制手段１７０は本発明における「第２クラッ
チ手段の位置規制手段」に対応する。

【００２５】電動スクリュードライバ１００の本体部１
１０内にはモータ１１３が収容配置されている。モータ
１１３の出力軸１１３aは、減速機構１１５を経由して
第２スピンドル１３０に連接されている。なお減速機構
１１５には減速ギアを主体とした周知の機構を採用して
いるため、その詳細な説明は便宜上省略する。

【００２６】一方、第１スピンドル１２０は、第２スピ
ンドル１３０と同軸上において本体部１１０の先端側
（図１において左端側）に回転可能に設けられる。第１
スピンドル１２０は、本体部１１０のスリーブ１１０a
に支持されつつ、第２スピンドル１３０との関係におい
て、第１スピンドル１２０の長軸方向に相対移動可能に
構成されている。第１スピンドル１２０の先端側には工
具ビット取付用チャック１２１が設けられ、他端側（図
１において右端側）には第１クラッチカム１４０が設け
られる工具ビット取付用チャック１２１には工具ビット
１２３が取り付けられている。

【００２７】またスリーブ１１０ａには、工具ビット１
２３の先端近傍までを覆うようにロケータ１９１が着脱
自在に取り付けられる。ロケータ１９１は、本体部１１
０がが図２に示す被加工材１２５に対し所定量以上近接
するのを規制し、本体部１１０が被加工材１２５へ近接
するのを規制した状態で工具ビット１２３が被加工材１
２５側へ近接するのを許容する部材である。本実施の形
態では、後述するように、電動スクリュードライバ１０
０を設定トルク感応モード（第１の動力伝達モード）と
するにはロケータ１９１をスリーブ１１０ａから取り外
し、ネジ締め深さ感応モード（第２の動力伝達モード）
とするにはロケータ１９１をスリーブ１１０ａに取り付
ける。

【００２８】第１クラッチカム１４０は、第１スピンド
ル１２０の第２スピンドル１３０に向かう側の端部に第
１スチールボール１４３を介在して配置される。第１ス
チールボール１４３は、第１スピンドル１２０上に形成
されたリード溝１２０ａ内において、第２スピンドル１
３０へ向かう側の端部と、第２スピンドル１３０から離
反する側の端部の間で移動可能に構成されている。なお
特に図１では示されないものの、リード溝１２０ａは、
第１スピンドル１２０の長軸方向に対し傾斜状に形成さ
れている。すなわちリード溝１２０ａの両端部は、第１
スピンドル１２０の長軸方向に所定の距離を有して設定
されるとともに、その径方向についても所定の距離を有
して設定される。そしてこれら両端部間で移動可能とさ
れた第１スチールボール１４３を介し、第１クラッチカ
ム１４０は第１スピンドル１２０に対し当該第１スピン
ドル１２０の軸方向に相対移動することが許容される。
また第１クラッチカム１４０は、第１スチールボール１
４３がリード溝１２０ａの両端間で移動する範囲におい
ては第１スピンドル１２０に対し相対的に回転すること
を許容されるが、第１スチールボール１４３がリード溝
１２０ａの第２クラッチカム１５０に近接する側の端部
に置かれると、第１スチールボール１４３が当該リード
溝１２０ａ端部に当接規制されることにより、第１クラ
ッチカム１４０は第１スピンドル１２０と一体に回転す
るよう規制される。また第１クラッチカム１４０の第２
スピンドル１３０に向かう側の端部（図１において右端
側）にはクラッチ歯１４１が設けられている。

【００２９】第１クラッチカム１４０は、ネジ締付作業
時に、工具ビット１２３の先端にネジ１２４を取り付け
た状態で被加工材１２５（図２参照）に押し当てながら
作業者が電動スクリュードライバ１００に押し込み荷重
を付加することにより、第１スピンドル１２０ととも
に、当該押し込み荷重に対する被加工材側からの反力に
よって第２スピンドル１３０方向（図中右方向）に移動
することになる。これらの動作の詳細については後述す
る。

【００３０】第２クラッチカム１５０は、第２スピンド
ル１３０の第１スピンドル１２０に向かう側の端部（図
１において左側端部）に第２スチールボール１５３を介
在して配置される。第２クラッチカム１５０の第１スピ
ンドル１２０に向かう側の端部にはクラッチ歯１５１が
設けられている。第２スチールボール１５３は、第２ス
ピンドル１３０上に設けられたカム溝１３０ａ内におい
て、第１スピンドル１２０方向に向かう端部と、第１ス
ピンドル１２０から離反する方向に向かう端部との間を
移動することにより、第２クラッチカム１５０の位置規
定部材としての役割を果たす。第２クラッチカム１５０
は、この第２スチールボール１５３により、第２スピン
ドル１３０に対し当該第２スピンドル１３０の軸方向に
円滑に相対移動することが許容されるとともに、第２ス
ピンドル１３０と一体に回転するように構成されてい
る。なお第２スチールボール１５３について上記両端部
間を軸方向に移動可能とする構成は機能上必ずしも必要
ではないものの、第２クラッチカム１５３の第２スピン
ドル１３０に対する円滑な摺動動作を確保する観点か
ら、本実施の形態では、上記のように両端部間を移動可
能に構成している。

【００３１】第１クラッチカム１４０と第２クラッチカ
ム１５０との間には、クラッチ係合規制スプリング１６
０が配置される。クラッチ係合規制スプリング１６０
は、第１クラッチカム１４０と第２クラッチカム１５０
とが互いに離反する方向に付勢力を生じる。換言すれば
クラッチ係合規制スプリング１６０は、その付勢力によ
り、第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４１と、
第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１が確実に
係合解除するとともに、係合解除後に不用意に接触しな
いように確実に離間させる役割を果たす。

【００３２】次に第２クラッチカム位置規制手段１７０
の詳細な構造について説明する。第２クラッチカム位置
規制手段１７０は、付勢スプリング１７１、ストッパー
１８１、ストッパー作動用ピン１８３、ストッパー係合
溝１８５、リングスプリング１８７、ストッパー作動用
スプリング１８９を主体として構成される。

【００３３】このうち付勢スプリング１７１は、第２ク
ラッチカム１５０と付勢スプリング支持ワッシャ１７９
との間に装着されて、第２クラッチカム１５０が第１ク
ラッチカム１４０へ向かうように付勢力を付与する。付
勢スプリング１７１は、本発明における第１の動力伝達
モード時の「第１の位置規制手段」および第２の動力伝
達モード時の「第２クラッチ後退規制手段」に対応する
とともに、両手段を兼用する。

【００３４】ストッパー１８１はスチールボールによっ
て構成される。ストッパー作動用ピン１８３は、リング
スプリング１８７を介在して第１スピンドル１２０に設
けられるとともに、ストッパー作動用スプリング１８９
によって第２スピンドル１３０に向かう方向に付勢され
る。ストッパー作動用ピン１８３の途上にはストッパー
係合溝１８５が形成され、このストッパー係合溝１８５
にストッパー１８１が嵌着して配置される。

【００３５】ストッパー係合溝１８５のストッパー１８
１への当接面は曲面ないしテーパ面とされており、スト
ッパー作動用スプリング１８９の付勢力によってストッ
パー作動用ピン１８３が軸方向に移動することにより、
ストッパー１８１は第２スピンドル１３０の周面から出
没可能に突出するように構成されている。しかしなが
ら、図１に示す状態では、ストッパー１８１の上方に第
２クラッチカム１５０の脚部が位置し、ストッパー１８
１はこの第２クラッチカム１５０の脚部に邪魔をされる
ことにより、第２スピンドル１３０の周面から突出する
ことが規制されている。ストッパー１８１、ストッパー
作動用ピン１８３、ストッパー係合溝１８５、リングス
プリング１８７およびストッパー作動用スプリング１８
９は、本発明における第１の動力伝達モード時の「第２
の位置規制手段」に対応する。

【００３６】付勢スプリング１７１の第２クラッチカム
１５０に対する付勢力は、設定トルク調整リング１７
３、設定トルク調整用ピン１７５、設定トルク調整用ス
リーブ１７７および付勢スプリング支持ワッシャ１７９
の協働によって適宜変更調整することができる。具体的
には、本体部１１０の長軸回りに設定トルク調整リング
１７３を回転させることにより、当該設定トルク調整リ
ング１７３に本体部１１０の長軸方向（図１においては
左右方向）に微小距離だけ相対移動させる。設定トルク
調整リング１７３は、設定トルク調整用ピン１７５を介
して設定トルク調整用スリーブ１７７に連結されてお
り、設定トルク調整用スリーブ１７７は、設定トルク調
整リング１７３とともに本体部１１０の長軸方向に相対
移動する。

【００３７】設定トルク調整用スリーブ１７７の端部に
は付勢スプリング支持ワッシャ１７９が取り付けられて
おり、結果的に第２スピンドル１３０上における付勢ス
プリング支持ワッシャ１７９の配置位置が、第２スピン
ドル１３０の長軸方向に変化する。これにより付勢スプ
リング支持ワッシャ１７９と第２クラッチカム１５０間
の付勢スプリング１７１の長さを適宜変更し、該付勢ス
プリング１７１の付勢力を変更する。本実施の形態で
は、付勢スプリング１７１の付勢力を調節することによ
り、後述する設定トルク感応モードにおける設定トルク
値の調整が可能となる。さらに本実施の形態では、設定
トルク調整用スリーブ１７７の移動動作を利用して、後
述する設定トルク感応モードとネジ締め深さ感応モード
との切り替えが可能となる。

【００３８】次に、本実施の形態に係る電動スクリュー
ドライバ１００の作用および使用方法について説明す
る。電動スクリュードライバ１００は、ネジの反動トル
ク（すなわちネジの締付トルク）が所定のトルクに達す
ることに応じてモータ１１３から工具ビット１２３への
トルク伝達を解除する設定トルク感応モードと、被加工
材に対するネジの締め込み量に応じてモータ１１３から
工具ビット１２３へのトルク伝達を解除するネジ締め深
さ感応モードとで切り替え可能とされる。設定トルク感
応モードは本発明の「第１の動力伝達モード」に対応
し、ネジ締め深さ感応モードは本発明の「第２の動力伝
達モード」に対応する。

【００３９】（設定トルク感応モード）まず設定トルク
感応モード（第１の動力伝達モード）について説明す
る。電動スクリュードライバ１００のうち、第１スピン
ドル１２０、第２スピンドル１３０、第１クラッチカム
１４０、第２クラッチカム１５０、クラッチ係合規制ス
プリング１６０、第２クラッチカム位置規制手段１７０
を主体とした要部の構成が図２から図７に示される。こ
のうち図２は、本実施の形態に係る電動スクリュードラ
イバ１００につき、被加工材１２５に対しネジ１２４の
締付作業を開始しようとする初期状態を示す。なお図示
の便宜上、各図においては電動スクリュードライバ１０
０の要部のみを示すとともに、各図における設定トルク
調整用のスリーブ１７7等の位置関係については、便宜
上初期位置に置かれた状態を示している。設定トルク感
応モードでは、図１に示すロケータ１９１はスリーブ１
１０ａから取り外されている。

【００４０】図２に示す状態では、第２スピンドル１３
０は、モータ１１３（図１参照）の回転トルクを第１ス
ピンドル１２０および第１クラッチカム１４０に伝達す
ることなく遊転する。また第２スピンドル１３０の遊転
に伴って第２クラッチカム１５０も遊転する。なお第２
スピンドル１３０は、モータ１１３側から第１スピンド
ル１２０方向に見た場合、右回りに回転している。図２
に示す状態では、クラッチ係合規制スプリング１６０の
付勢力により、第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯
１４１と第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１
とは相互に離間した状態が維持される。

【００４１】すなわち図２に示す状態では、第２クラッ
チカム１５０は付勢スプリング１７１の付勢力によって
第１クラッチカム１４０方向へ付勢される一方、未だ作
業者は電動スクリュードライバ１００にネジ締付のため
の押し込み荷重を加えておらず、この結果、第１スピン
ドル１２０および第１クラッチカム１４０が第２クラッ
チカム１５０方向へ移動せず、両クラッチ歯１４１，１
５１は離間した状態、すなわちクラッチ非係合状態が維
持される。またこの時、第２クラッチカム１５０は付勢
スプリング１７１によって第１クラッチカム１４０側に
付勢され、第２スチールボール１５３がカム溝１３０ａ
の第１クラッチカム１４０に近接する側の端部に置か
れ、第２クラッチカム１５０の位置規制をなす。すなわ
ち、図２に示す状態では、第２スチールボール１５３
が、カム溝１３０ａ内において第１スピンドル１２０
（ないし第１クラッチカム１４０）に向かう側の溝端部
に位置し、第２クラッチカム１５０は第１クラッチカム
１４０側へ臨むよう、第２スピンドル１３０上における
第２クラッチカム１５０の相対的位置が規定されてい
る。このように第２クラッチカム１５０が第１クラッチ
カム１４０に近接して保持された位置は、本発明の「ト
ルク伝達許容位置」に対応する。

【００４２】さらに図２に示す状態では、ストッパー１
８１の上部に第２クラッチカム１５０の脚部が位置する
ため、ストッパー１８１は当該第２クラッチカム１５０
の脚部によって抑えられて第２スピンドル１３０の周面
から突出するのを規制されている。

【００４３】図２に示す初期状態からネジ締付作業を開
始する場合、ネジ１２４を被加工材１２５へ進入させる
べく、作業者は電動スクリュードライバ１００を被加工
材１２５方向（図中左方向）へ押し込んでいく。作業者
が電動スクリュードライバ１００に押し込み荷重を加え
ることにより、第１スピンドル１２０および第１クラッ
チカム１４０は、工具ビット１２３と一体となって、被
加工材１２５側からの押し込み荷重に対する反力により
第２スピンドル１３０方向（図中右方向）へ押圧され本
体部１００側へと相対的に移動していく。この状態が図
３に示される。

【００４４】図３では、押し込み荷重の反力により工具
ビット１２３、第１スピンドル１２０および第１クラッ
チカム１４０が一体となって図中右方向に移動し、第１
クラッチカム１４０の端部に設けられたクラッチ歯１４
１が、クラッチ係合規制スプリング１６０の付勢力に抗
しつつ第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１へ
接近する。このとき第２クラッチカム１５０には付勢ス
プリング１７１の付勢力が付加されており、第２クラッ
チカム１５０は、第２スチールボール１５３がカム溝１
３０ａのうち第１スピンドル１２０に向かう側の端部に
位置し、第１クラッチカム１４０に近接した位置、すな
わちトルク伝達許容位置に置かれている。かくして第１
クラッチカム１４０の図中右方向への移動により、第１
クラッチカム１４０と第２クラッチカム１５０との相対
距離は縮まっていくことになる。

【００４５】また図３に示す状態では、ストッパー１８
１は第２クラッチカム１５０の脚部によって外方に突出
するのを規制されているため、第１スピンドル１２０が
図中右方向に移動した場合、ストッパー作動用ピン１８
３に形成されたストッパー係合溝１８５がストッパー１
８１に当接し、ストッパー作動用ピン１８３の第２スピ
ンドル１３０方向（図中右方向）への移動を規制する。
従って、押し込み荷重の反力によって図中右方向に移動
していく第１スピンドル１２０と、移動が規制されたス
トッパー作動用ピン１８３との間に介装されたストッパ
ー作動用スプリング１８９は圧縮されていくことにな
る。

【００４６】さて、図３に示す状態から、更に第１スピ
ンドル１２０および第１クラッチカム１４０が、第２ク
ラッチカム１５０方向（図中右方向）へ移動することに
より、第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４１と
第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１が噛み合
い係合することになる。この状態が図４に示される。

【００４７】なお、第１スチールボール１４３は、リー
ド溝１２０ａ内にて第２スピンドル１３０へ向かう側の
端部と、第２スピンドル１３０から離反する側の端部と
の間を移動可能とされているが、図３および図４の対比
から理解されるように、両クラッチ歯１４１，１５１の
噛み合い係合に際し、第２スピンドル１３０とともに回
転する第２クラッチカム１５０のクラッチ歯１５１が、
第１クラッチカム１４０のクラッチ歯１４１に噛み合う
ことで、第１クラッチカム１４０に回転トルクが伝えら
れる。すると第１クラッチカム１４０は、第１スチール
ボール１４３がリード溝１２０ａの両端部間を移動する
範囲において、第１スピンドル１２０に対し相対的に回
転しつつ第２クラッチカム１５０側へと軸方向に移動し
ていく。そして第１スチールボール１４３がリード溝１
２０ａの第２クラッチ１５０に近接する側の端部に到達
することにより、第１クラッチカム１４０は第１スピン
ドル１２０と一体としてのみ回転が許容されることにな
る。

【００４８】図４では、第１クラッチカム１４０側のク
ラッチ歯１４１と第２クラッチカム１５０側のクラッチ
歯１５１とが噛み合いを始めた状態が示され、図５で
は、第１クラッチカム１４０が、リード溝１２０ａの軸
方向長さ分だけ第１スピンドル１２０上の第２クラッチ
カム１５０側に移動することにより、第１クラッチカム
１４０側のクラッチ歯１４１と第２クラッチカム１５０
側のクラッチ歯１５１とが完全に噛み合い係合し、ネジ
１２４を被加工材１２５へ締め込んでいく状態が示され
ている。図４および図５に示す状態における第２クラッ
チカム１５０の位置は、本発明の「トルク伝達許容位
置」に相当する。

【００４９】本実施の形態では、両クラッチ歯１４１，
１５１が噛み合い係合することにより、モータ１１３の
回転トルクは確実にトルク伝達される。具体的には、両
クラッチ歯１４１，１５１の噛み合い係合により、モー
タ１１３（図１参照）の回転トルクが、第２スピンドル
１３０、第２スチールボール１５３、第２クラッチカム
１５０、第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５
１、第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４１、第
１クラッチカム１４０、第１スチールボール１４３、第
１スピンドル１２０、工具ビット取付用チャック１２
１、工具ビット１２３を経由して、ネジ１２４に伝達さ
れる。

【００５０】なお図５に示す状態では、作業者による電
動工具１００への押圧反力によって図中右方向に移動し
ようとする第１スピンドル１２０と、ストッパー係合溝
１８５がストッパー１８１に抑えられることで移動を規
制されたストッパー作動用ピン１８３との間に介装され
たストッパー作動用スプリング１８９は、図４に示す状
態よりも更に圧縮された状態とされる。

【００５１】図５に示す状態でネジ１２４の被加工材１
２５に対する締付作業が進行し、図６に示すように、ネ
ジ１２４の頭部着座面１２４ａが被加工材１２５に着座
してネジ１２４の締付作業が最終段階に至った場合、第
１スピンドル１２０が作業者の押し込み荷重反力により
第２スピンドル方向に押し込まれた状態において、ネジ
締付トルクが過大となる。この状態において、モータ１
１３（図１参照）の回転トルクを更に伝達しようとする
第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１が、第１
クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４１に乗り上げる
状態となる。その結果、図６に示すように、第２クラッ
チカム１５０は、上記トルク伝達許容位置から、付勢ス
プリング１７１の付勢力に抗しつつ第１クラッチカム１
４０から離反する方向（図中右方向）に移動し始める。

【００５２】なお図６に示す状態では、第２スチールボ
ール１５３は、カム溝１３０ａ内において、第１スピン
ドル１２０（第１クラッチカム１４０）に向かう側の端
部から離反移動することにより、第２クラッチカム１５
０が円滑に移動するのをアシストする。

【００５３】第２クラッチカム１５０がトルク伝達許容
位置から図中右方向に移動し始めると、ストッパー１８
１の上方に位置していた第２クラッチカム１５０の脚部
が図中右方向に退くことになる。一方、ストッパー作動
用ピン１８３は、圧縮されたストッパー作動用スプリン
グ１８９の付勢力によって図中右方向に押圧された状態
とされている。そのためストッパー１８１は、図７に示
すように、ストッパー作動用ピン１８３が右方向へ移動
しようとする場合に、曲面状（テーパ状）の当接面を有
するストッパー係合溝１８５に押し出される形で、第２
スピンドル１３０の周面から外方に突出することにな
る。

【００５４】図７では、第１クラッチカム１４０側のク
ラッチ歯１４１と、第２クラッチカム１５０側のクラッ
チ歯１５１の噛み合い係合が解除された状態が示され
る。図７では、作業者による押し込み荷重の反力が第１
スピンドル１２０に付加され、第１スピンドル１２０は
第２スピンドル１３０側へ最も近接した状態とされてい
る。この状態において、第１スチールボール１４３がリ
ード溝１２０ａ内を第２クラッチカム１５０から離反す
る側の端部へ移動し、第１クラッチカム１４０は、第１
スピンドル１２０上を当該リード溝１２０ａの軸方向長
さ分だけ第２クラッチカム１５０から離反する方向に移
動する。第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４１
と第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１との噛
み合い係合が解除される。

【００５５】なお第１スチールボール１４３は、第１ス
ピンドル１２０上のリード溝１２０ａ内を、第２スピン
ドル１３０に向かう側の端部と、離間した側の端部との
間で移動可能とされるが、このリード溝１２０ａの両端
部間の軸方向距離は、クラッチ歯１４１，１５１の噛み
合い解除の際の第１クラッチカム１４０の軸方向移動量
を規定するとともに、第１クラッチカム１４０と第２ク
ラッチカム１５０との間の係合解除時のクリアランス量
を規定することになる。

【００５６】第１スチールボール１４３がリード溝１２
０ａ内を移動し、第２クラッチカム１５０から離反する
側へ移動した第１クラッチカム１４０は、第１スチール
ボール１４３がリード溝１２０ａの第２クラッチカム１
５０から離反する側の端部に当接することで、それ以上
の移動を規制される。一方、第２クラッチカム１５０
は、第１クラッチカム１４０と第２クラッチカム１５０
に作用するクラッチ係合規制スプリング１６０の付勢力
により、第１クラッチカム１４０から離反する方向へ迅
速に移動し、クラッチ歯１４１，１５１の噛み合い係合
の解除状態を維持する。かくしてサイレントクラッチと
しての機能が奏される。

【００５７】第２クラッチカム１５０が図中右方向へ移
動するとき、上述のように、ストッパー１８１に対する
第２クラッチカム１５０脚部による抑えがなくなり、ス
トッパー１８１は第２スピンドル１３０外方へ突出す
る。従ってストッパー作動用ピン１８３は、ストッパー
作動用スプリング１８９の付勢力により第１スピンドル
と対向する方向（図中右方向）へと移動し、ストッパー
１８１が第２クラッチカム１５０の内側凹部に入り込ん
だ状態となる。

【００５８】この状態では、第２クラッチカム１５０
は、付勢スプリング１７１の付勢力が付加されるにも拘
わらず、第２スピンドル１３０の周面から突出したスト
ッパー１８１により第１クラッチカム１４０方向へ移動
するのを規制される。換言すれば、ネジ１２３の締付ト
ルクが過大となってクラッチ歯１４１，１５１の係合が
解除され、第２クラッチカム１５０がクラッチ係合規制
スプリング１６０の付勢力によって第１クラッチカム１
４０から離反する方向へ移動した場合、第２クラッチカ
ム１５０は、ストッパー１８１によって第１クラッチカ
ム１４０から離反したトルク伝達禁止位置に係止維持さ
れることになる。そして不用意な押し込み荷重付加によ
って、第１クラッチカム１４０が第１スピンドル１２０
とともに第２クラッチカム１５０方向へ近接したとして
も、第２クラッチカム１５０はストッパー１８１によっ
てトルク伝達禁止位置に係止されるとともに、トルク伝
達許容位置へ復帰することが規制されているため、不用
意なクラッチ歯１４１，１５１同士の噛み合い係合が回
避される。なおストッパー１８１は、第２クラッチカム
１５０の第１クラッチカム１４０から離反する方向（図
中右方向）への移動は許容する構成とされている。

【００５９】なお本実施の形態では、「締付トルクが所
定の範囲を超えて過大となった場合」の具体的構成とし
て、ネジ１２４が被加工材１２５に締め込まれることに
よって締付トルクが所定の設定トルクに到達すること
で、第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４１と第
２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１の噛み合い
係合が直ちに解除されるよう設定されている。

【００６０】ネジ１２４の締付作業が終了すると、作業
者は電動スクリュードライバ１００に対する押し込み荷
重を緩める。すると第１スピンドル１２０は、第１クラ
ッチカム１４０とともに、第２スピンドル１３０から離
反し、図２に示す初期状態へ復帰する。なお本実施の形
態では、押し込み荷重がクラッチ係合規制スプリング１
６０の付勢力以下に減少した場合に第１スピンドル１２
０の復帰が許容されることになる。さらにリングスプリ
ング１８７（図１参照）を介して第１スピンドル１２０
に取り付けられたストッパー作動用ピン１８３について
も、第１スピンドル１２０とともに初期状態に復帰する
ことになる。ストッパー作動用ピン１８３が第１スピン
ドル１２０とともに先端方向（被加工材１２５方向）へ
移動して初期状態に復帰すると、ストッパー係合溝１８
５がストッパー１８１の下部に位置することとなる。こ
れによりストッパー１８１は、第２クラッチカム１５０
の脚部に押されつつ、第２スピンドル１３０の周面から
ストッパー係合溝１８５へ収容され、同様に図２に示す
初期状態に復帰する。

【００６１】ストッパー１８１が初期状態に復帰するこ
とにより、第２クラッチカム１５０は、当該ストッパー
１８１に係止されることなく第２スピンドル１３０の周
面を移動可能とされる。一方、付勢スプリング１７１の
付勢力は、クラッチ係合規制スプリング１６０の付勢力
よりも大きく設定されており、第２クラッチカム１５０
は、当該付勢スプリング１７１により第１クラッチカム
１４０方向へ移動していくことになる。このとき第２ス
チールボール１５３は、カム溝１３０ａ内において、第
１スピンドル１２０（第１クラッチカム１４０）に向か
う側の端部へ移動することにより第２クラッチカム１５
０の移動動作を許容し、さらに当該端部に当接すること
により、第２クラッチカム１５０の第２スピンドル１３
０上での位置を規定する。かくして電動スクリュードラ
イバ１００は、第１クラッチカム１４０と第２クラッチ
カム１５０とが離間した初期状態（図２参照）に復帰す
ることになる。

【００６２】以上より、設定トルク感応モードに置かれ
た電動スクリュードライバ１００では、ネジ１２４が被
加工材１２５に締付けられて締付トルクが過大となり、
被加工材１２５側から工具ビット１２３が受ける反動ト
ルクが大きくなって所定の設定トルクに達した場合に、
クラッチ係合規制スプリング１６０の付勢力を介して、
第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４１と、第２
クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１との係合が解
除されるとともに迅速に離間される。このとき、第２ク
ラッチカム１５０は、ストッパー１８１によりトルク伝
達禁止位置に係止維持され、第１クラッチカム１４０側
のトルク伝達許容位置へ移動するのを阻止される。

【００６３】従って本実施の形態である電動スクリュー
ドライバ１００は、とりわけネジ締付トルクを管理しつ
つ作業を遂行するというトルク管理型のネジ締付作業に
おいて、クラッチ歯１４１，１５１の噛み合い係合を迅
速かつ確実に解除するするとともに、第２クラッチカム
１５０をトルク伝達禁止位置に係止して、クラッチが不
用意に係合して振動や騒音を生じるのを確実に抑制する
ことが可能である。

【００６４】なお、本実施の形態におけるストッパー係
合溝１８５の溝形状は、ストッパー１８１を第２スピン
ドル１３０の周面から出没させることができる範囲内に
て、テーパ面、曲面など様々な形状から採用可能であ
る。またクラッチ係合規制スプリング１６０は、第１ク
ラッチカム１４０と第２クラッチカム１５０との間に介
装する以外に、それぞれのクラッチカム１４０，１５０
ごとに別個に設定し、独立して付勢力を付与してもよ
い。

【００６５】（ネジ締め深さ感応モード）次に本実施の
形態に係る電動スクリュードライバ１００のネジ締め深
さ感応モード（第２の動力伝達モード）について図８か
ら図１４を参照しつつ説明する。なお上述した設定トル
ク感応モードと実質的に同等の作用を奏する箇所につい
ては、便宜上その詳細な説明を省略する。設定トルク感
応モードに置かれた電動スクリュードライバ１００をネ
ジ締め深さ感応モードに切り替えるには、まず図８に示
すようにスリーブ１１０ａにロケータ１９１を取り付け
る。スリーブ１１０ａに取り付けられたロケータ１９１
は、当該スリーブ１１０ａ先端、すなわち本体部１１０
の先端からロケータ１９１先端部１９２に至るまで符号
Ｌで示される有効長を有する。

【００６６】次に図９に示すように、設定トルク調整用
リング１７３を操作することにより、設定トルク調整用
ピン１７５を介して、トルク伝達許容位置に置かれた第
２クラッチカム１５０に対し、設定トルク調整用スリー
ブ１７７を移動して当接させる。これにより第２クラッ
チカム１５０は、上記したトルク伝達許容位置からトル
ク伝達禁止位置へ移動（後退）するのが規制されること
になる。換言すればトルク伝達許容位置に置かれた第２
クラッチカム１５０は、設定トルク調整用スリーブ１７
７により、第１スピンドル１２０および第１クラッチカ
ム１４０から離反する方向へと第２スピンドル１３０上
を移動するのを規制されることになる。すなわち設定ト
ルク調整用スリーブ１７７は、上記した設定トルク感応
モードでは付勢スプリング１７１の付勢力を変化させて
クラッチ解除のための設定トルク値を調整するのに用い
られたが、ネジ締め深さ感応モードでは第２クラッチカ
ム１５０の後退を規制するのに用いられ、本発明におけ
る「第２クラッチ後退規制手段」に対応するものであ
る。すなわち設定トルク調整用スリーブ１７７は設定ト
ルク感応モードにおいては第２クラッチカム１５０に対
する「第２の位置規制手段」に対応する一方、ネジ締め
深さ感応モードにおいては第２クラッチカム１５０に対
する「第２クラッチ後退規制手段」に対応するものであ
り、双方の機能を兼用する要素である。なおネジ締め深
さ感応モードにおいては付勢スプリング１７１の付勢力
はクラッチ係合ないし係合解除に影響を与えないことに
なる。

【００６７】上記のようにロケータ１９１をスリーブ１
１０ａに取り付け、設定トルク調整用スリーブ１７７を
第２クラッチカム１５０に当接することでネジ締め深さ
感応モードへの切り替えが完了する。図９に示すネジ締
め深さ感応モードの初期状態からネジ締付作業を開始す
る場合、図１０に示すように、ネジ１２４を被加工材１
２５へ進入させるべく、作業者は電動スクリュードライ
バ１００を被加工材１２５方向（図中左方向）へ押し込
んでいく。作業者が電動スクリュードライバ１００に押
し込み荷重を加えることにより、第１スピンドル１２０
および第１クラッチカム１４０は、工具ビット１２３と
ともに、被加工材１２５側からの押し込み荷重に対する
反力により第２スピンドル１３０方向（図中右方向）へ
押圧され本体部１００側へと相対的に移動していく。図
１０では、第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４
０と、第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１と
が噛み合い係合する寸前の状態が示される。

【００６８】図１０に示す状態において更に電動スクリ
ュードライバ１００を被加工材１２５側に押し込むこと
で、第１クラッチカム１４０側のクラッチ歯１４１と、
第２クラッチカム１５０側のクラッチ歯１５１とが噛み
合い係合する。この噛み合い係合により、図１１に示す
ように、第１スチールボール１４３がリード溝１２０ａ
の第２クラッチカム１５０側の端部に移動しつつ、第１
クラッチカム１４０はリード溝１２０ａの軸方向長さ分
だけ第２クラッチカム１５０側に移動し、これによって
クラッチ歯１４１，１５１とが完全に噛み合い係合す
る。かくして図１に示すモータ１１３の駆動トルクは第
２スピンドル１３０、第２クラッチカム１５０、第２ク
ラッチ歯１５１、第１クラッチ歯１４１、第１クラッチ
カム１４０、第１スピンドル１２０および工具ビット１
２３を介してネジ１２４に伝達され、当該ネジ１２４が
被加工材１２５に締め込まれていく。なお、この時点で
はロケータ１９１の先端部１９２は被加工材１２５に当
接していない。また電動スクリュードライバ１００への
上記押し込み荷重により、工具ビット１２３がロケータ
先端部１９２より幾らか本体部１１０側に後退して入り
込むことにより、ロケータ先端部１９２とネジ１２４頭
部における被加工材１２５への着座面１２４ａとの間に
はセットバックＣが形成される。

【００６９】ネジ１２４が被加工材１２５に締め込まれ
ていくと、図１２に示すように、ロケータ１９１の先端
部１９２が被加工材１２５に当接し、本体部１１０の更
なる被加工材１２５側への近接を規制する。すなわちロ
ケータ１９１は、本体部１１０が被加工材１１０に対し
所定の離間距離（図１２では符号Ｌで示される）を越え
て近接するのを規制する。図１２に示す状態では、ロケ
ータ１９１によって本体部１１０が被加工材１２５へ近
接規制された状態で、更にネジ１２４の締め込みが行わ
れるため、工具ビット１２３、第１スピンドル１２０お
よび第１クラッチカム１４０が、第２クラッチカム１５
０および第２スピンドル１３０を含む本体部１１０の各
要素に対し、図１１に示すセットバックＣの分だけ相対
的に被加工材１２５側に移動し、これによってネジ１２
４の頭部着座面１２４aが被加工材１２５に着座する。
この時、第１クラッチカム１４０が、第２クラッチカム
１５０に対し被加工材１２５側に上記セットバックＣの
分だけ相対移動するため、クラッチ歯１４１，１５１は
当該セットバックＣの分だけ離間しつつ噛み合い係合を
維持する。

【００７０】クラッチ歯１４１，１５１の噛み合い係合
が維持されるため、図１２に示すようにロケータ先端部
１９２が被加工材１２５に当接した状態で、さらに工具
ビット１２３はネジ１２４を被加工材１２５に締め込ん
でいく。すなわち本実施の形態では、ネジ１２４のいわ
ゆる増し締めが可能とされる。これによって、上記工具
ビット１２３、第１スピンドル１２０および第１クラッ
チカム１４０は、さらに第２クラッチカム１５０および
第２スピンドル１３０を含む本体部１１０の各要素から
被加工材１２５側に移動する。かくして図１３に示すよ
うに、被加工材１２５に対するネジ１２４の締め深さが
所定量に達した段階で、第１クラッチカム１４０が第２
クラッチカム１５０から所定量離間し、クラッチ歯１４
１，１５１の噛み合い係合が解除される寸前の状態に至
る。

【００７１】するとクラッチ係合規制スプリング１６０
の付勢力を受けて、図１４に示すように、第１スチール
ボール１４３がリード溝１２０ａの第２クラッチ１５０
から離反する側の端部に移動しつつ、第１クラッチカム
１４０がリード溝１２０ａの軸方向距離だけ第２クラッ
チカム１５０から離間し、クラッチ歯１４１，１５１の
噛み合い係合が解除される。クラッチ係合規制スプリン
グ１６０の付勢力により、クラッチ歯１４１、１５１の
解除は迅速かつ確実に行われ、噛み合い解除時のクラッ
チ歯１４１，１５１同士の接触による異音や振動の発生
が効果的に防止され、サイレントクラッチとしての実効
性が確保される。クラッチ解除によって第２クラッチカ
ム１５０側から第１クラッチカム１４０側へのトルク伝
達が遮断され、ネジ締め深さ感応モードにおける被加工
材１２５へのネジ１２４の締付作業が終了する。その
後、電動スクリュードライバ１００に対する作業者の押
し込み荷重がクラッチ係合規制スプリング１６０の付勢
力以下まで緩和ないし解除されると、工具ビット１２
３、第１スピンドル１２０および第１クラッチカム１４
０が図９に示す初期状態に復帰し、次のネジ締付作業に
備えることとなる。

【００７２】本実施の形態によれば、ネジ締め深さ感応
モードにおいて、設定トルク調整用スリーブ１７７を第
２クラッチカム１５０に当接させ、第２クラッチカム１
５０の後退を規制し、常にトルク伝達許容位置に置かれ
る構成としたため、上記した設定トルク感応モードにお
ける部材要素を兼用しつつ、ロケータ１９１を取り付け
るだけで簡単にネジ締め深さ感応モードに切り替えるこ
とが可能な電動スクリュードライバ１００が得られるこ
ととなった。

【００７３】しかも本実施の形態における設定トルク調
整リング１７３は、設定トルク感応モードにおいては適
宜回転操作することで付勢スプリング１７１の付勢力を
変化させてクラッチ解除のための設定トルクを可変とす
る構成とし、ネジ締め深さ感応モードでは、さらに設定
トルク調整スリーブ１７７を第２クラッチカム１５０に
当接させて第２クラッチカム１５０がトルク伝達許容位
置から後退するのを規制することにより、ネジ締め深さ
に応じてクラッチ解除を可能とする構成としている。こ
のため設定トルク調整用リング１７３の操作によって簡
単に設定トルク感応モードとネジ締め深さ感応モードと
を切り替えることができる実用的な電動スクリュードラ
イバ１００が提供されることとなった。

【００７４】なお上記の実施の形態に関し、下記の態様
が構成可能である。すなわち、

【態様】「請求項１に記載の電動スクリュードライバで
あって、前記第１クラッチ手段および第２クラッチ手段
は、それぞれ対向する箇所に互いに噛み合い係合するク
ラッチ歯を有することを特徴とする電動スクリュードラ
イバ。」

【００７５】この態様では、請求項１に記載の発明につ
き、第１クラッチ手段および第２クラッチ手段が、それ
ぞれ対向する箇所に互いに噛み合い係合するクラッチ歯
を有する構成とするのが好ましい。このように構成する
ことで、クラッチ歯同士の噛み合い係合を介した確実な
トルク伝達が可能となる。またトルク伝達を解除するに
際しても、第１クラッチ手段および第２クラッチ手段の
各クラッチ歯の一方が、相対的に他方に対し滑って乗り
上げていくので、確実なトルク伝達の解除が可能であ
り、サイレントクラッチとしての実用性を確保すること
が可能な構成とされる。

【００７６】

【発明の効果】本発明によれば、サイレントクラッチを
備えた電動スクリュードライバにつき、異なるネジ締付
形態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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施の形態である電動スクリュー
ドライバの要部の構成を示す断面図である。

【図２】本実施の形態である電動スクリュードライバを
設定トルク感応モードで用いる場合において、未だネジ
締付作業を開始していない初期状態を示す。

【図３】作業者がネジ締付のための押し込み荷重を付加
したことにより、第１スピンドルが第２スピンドル方向
に移動し始めた状態を示す。

【図４】さらに第１スピンドルが移動し、第１クラッチ
カム側のクラッチ歯と、第２クラッチカム側のクラッチ
歯とが噛み合い係合し始めた状態を示す。

【図５】両クラッチ歯が噛み合い係合し、モータのトル
クが工具ビット側に伝達されてネジ締付作業を遂行して
いる状態を示す。

【図６】ネジ締付作業が最終段階に至り、締付トルクが
過大となったことにより、第２クラッチカムが後方に移
動し始めた状態を示す。

【図７】第１クラッチカムと第２クラッチカムとが係合
解除され、クラッチ係合規制スプリングにより第２クラ
ッチカムが第１クラッチカムから離反する方向に移動
し、ストッパーが突出した状態を示す。

【図８】ネジ締め深さ感応モードに切り替えるべく、電
動スクリュードライバにロケータを設置した状態を示
す。

【図９】第２クラッチカムの後退を規制し、ネジ締め深
さ感応モードとされた電動スクリュードライバの初期状
態を示す。

【図１０】作業者がネジ締付のための押し込み荷重を付
加したことにより、第１スピンドルが第２スピンドル方
向に移動し始めた状態を示す。

【図１１】両クラッチ歯が噛み合い係合し、モータのト
ルクが工具ビット側に伝達されてネジ締付作業を遂行し
ている状態を示す。

【図１２】ロケータの先端部が被加工材に当接した状態
を示す。

【図１３】ロケータ着座後、さらにネジが被加工材に締
めこまれていく状態を示す。

【図１４】ネジ締付作業が完了し、第１クラッチカムと
第２クラッチカムの係合が解除された状態を示す。

【符号の説明】

１００ 電動スクリュードライバ １１０ モータハウジング（機体） １１０ａ スリーブ １１３ モータ １１５ 減速機構 １２０ 第１スピンドル １２０ａ リード溝 １２１ 工具ビット取付用チャック １２３ 工具ビット １２４ ネジ １２４ａ ネジ頭部着座面 １２５ 被加工材 １３０ 第２スピンドル １３０ａ カム溝 １４０ 第１クラッチカム（クラッチ手段） １４１ クラッチ歯 １４３ 第１スチールボール １５０ 第２クラッチカム １５１ クラッチ歯 １５３ 第２スチールボール １６０ クラッチ係合規制スプリング（クラッチ係合規
制手段） １７０ 第２クラッチカム位置規制手段 １７１ 付勢スプリング １７３ 設定トルク調整リング １７５ 設定トルク調整用ピン １７７ 設定トルク調整用スリーブ １７９ 付勢スプリング支持ワッシャ １８１ ストッパー １８３ ストッパー作動用ピン １８５ ストッパー係合溝 １８７ リングスプリング １８９ ストッパー作動用スプリング １９１ ロケータ １９２ ロケータ先端部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータを収容した機体と、第１および第２
   のスピンドルと、第１および第２のクラッチ手段と、ク
   ラッチ係合規制手段とを有する電動スクリュードライバ
   であって、 前記第１スピンドルは、前記機体方向に相対移動可能と
   されるとともに、前記機体に向かう端部側に前記第１ク
   ラッチ手段が配置され、他端側にネジ締付用の工具ビッ
   トが接続され、 前記第２スピンドルは、前記モータに接続されて回転
   し、 前記第１クラッチ手段は、前記第１スピンドルの軸方向
   に相対移動可能とされつつ該第１スピンドルとともに回
   転し、 前記第２クラッチ手段は、前記第２スピンドルの軸方向
   に相対移動可能とされつつ該第２スピンドルとともに回
   転するとともに、前記第１スピンドルが機体側に相対移
   動する場合に前記第１クラッチ手段と係合して前記モー
   タの駆動トルクを前記工具ビットに伝達し、 前記クラッチ係合規制手段は、前記第１クラッチ手段
   と、前記第２クラッチ手段とが互いに離反する方向に付
   勢力を付与し、 しかも前記第１クラッチ手段と第２クラッチ手段とは、
   相互に係合して前記モータの駆動トルクを前記工具ビッ
   トに伝達するとともに、被加工材側からの前記工具ビッ
   トへの反動トルクが所定の範囲を超える場合に相互の係
   合が解除される第１の動力伝達モードと、相互に係合し
   て前記モータの駆動トルクを前記工具ビットに伝達する
   とともに、ネジ締付作業の遂行により前記工具ビットが
   前記被加工材に向かって前記機体から所定距離離間する
   場合に相互の係合が解除される第２の動力伝達モードと
   で切り替え可能に構成されることを特徴とする電動スク
   リュードライバ。
2. 【請求項２】請求項１に記載の電動スクリュードライバ
   であって、 さらに第２クラッチ手段の位置規制手段を有し、 前記第２クラッチ手段の位置規制手段は、前記第１の動
   力伝達モードに置かれた前記第２クラッチ手段に関し、
   前記工具ビットに被加工材側から加わる反動トルクが所
   定の範囲にある場合には、当該第２クラッチ手段を前記
   第１クラッチ手段側に近接したトルク伝達許容位置に置
   かれるよう規制する第１の位置規制手段と、前記反動ト
   ルクが所定の範囲を超えることにより、前記第２クラッ
   チ手段が前記クラッチ係合規制手段を介して前記トルク
   伝達許容位置よりも機体側のトルク伝達禁止位置に置か
   れる場合に、当該第２クラッチ手段が前記トルク伝達許
   容位置へ移動するのを規制する第２の位置規制手段を有
   することを特徴とする電動スクリュードライバ。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の電動スクリュー
   ドライバであって、 前記第２の動力伝達モードに置かれた前記第２クラッチ
   手段が、前記第２スピンドルの軸方向に関し前記第１ク
   ラッチ手段から離反する側へ後退するのを規制する第２
   クラッチ後退規制手段を有することを特徴とする電動ス
   クリュードライバ。
4. 【請求項４】請求項２に記載の電動スクリュードライバ
   であって、 前記第２の動力伝達モードに置かれた前記第２クラッチ
   手段が、前記第２スピンドルの軸方向に関し前記第１ク
   ラッチ手段から離反する側へ後退するのを規制する第２
   クラッチ後退規制手段を有するとともに、 当該第２クラッチ後退規制手段は、前記第１の動力伝達
   モードにおける前記第１の位置規制手段を兼ねることを
   特徴とする電動スクリュードライバ。
5. 【請求項５】請求項１から４までのいずれかに記載の電
   動スクリュードライバであって、前記第２の動力伝達モ
   ードにおいて、前記機体の被加工材に対する所定量以上
   の近接を規制する機体近接規制手段をさらに有し、当該
   機体近接規制手段により前記機体の前記被加工材への所
   定量以上の近接が規制された状態でネジの締付作業が遂
   行され、前記第１スピンドルが前記第１クラッチ手段と
   ともに、前記機体に対し相対的に前記被加工材側へ近接
   することにより、前記第１クラッチ手段と前記第２のク
   ラッチ手段との係合が解除されることを特徴とする電動
   スクリュードライバ。