JP2009285814A

JP2009285814A - 電動工具

Info

Publication number: JP2009285814A
Application number: JP2008143426A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ueda; 貴士上田
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2009-12-10

Abstract

【課題】本発明の目的は、良好な操作感(節度感)と低コストを兼ね備えたクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造を実現することである。
【解決手段】
ギヤケースに収納されている遊星ギヤ減速機構を構成するインターナルギヤの端面に突設した爪と、前記ギヤケースに保持されかつスプリングにより前記爪側に付勢される部材との係合離脱を利用したクラッチ機構と前記ギヤケースの一端に内周部に凹凸形状を有するクラッチトルク調整ダイヤルを回動可能に配し、前記クラッチダイヤルの回動に応じて前記スプリングの圧縮量を調整する機構を有し、前記ギヤケースの外周部に前記クラッチダイヤルに設けた凹凸形状に係合する突部を有する弾性部材を配設した電動工具において、前記弾性部材の両端の内面のみを前記ギヤケースに対して回転方向への移動を規制されるように配設することにより達成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、ドライバドリルなどに使用される動力伝達部におけるクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造に関するものである。

従来のクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造を図５から７を用いて説明する。
モータ軸１に固定されて駆動されるピニオン２はキャリアＡ３の支持軸に支持されたプラネットギヤ４と噛合し、さらに該プラネットギヤ４はギヤケースＡ５に固定されるインターナルギヤＡ６と噛合する。さらに、前記キャリアＡ３には次段の太陽歯車Ａ６が形成されており順次次段へと前記モータ軸１の回転が減速伝達されていき最終段の太陽歯車Ｂ７まで回転が減速伝達される。該太陽歯車Ｂ７はキャリアＣ９の支持軸に支持されたプラネットギヤＣ１０と噛合し、さらに該プラネットギヤＣ１０はインターナルギヤＣ１２と噛合する。前記インターナルギヤＣ１２の端面には爪１３が設けられており、この該爪１３に係合するボール１４はギヤケースＢ１５に貫通した穴に配され、軸方向の移動のみに動きが制限されており、コイルスプリング１６によりスラストプレート１８を介して常時前記爪側に付勢されている。前記コイルスプリング１６は、前記スラストプレート１８と前記ナット１９で挟持されている。該ナット１９は、内側壁に設けたネジ部とギヤケースＢの外側壁に設けたネジ部により、クラッチ調節ダイヤル２０の回動に連動しナット１９の捻じ込み量を調節し、スリップトルクを適宣選択する構造になっている。前記クラッチ調節ダイヤル２０の内周部には凹凸形状が形成されており、前記ギヤケースＢ１５に設けられた一対のスリット２２には、円弧形状に成形され中央部に凸形状を有し両端部を曲げられた板状のスプリング２３の両端が挿入されており周方向の移動を制限している。前記クラッチ調節ダイヤル２０の凹部２４と前記板状スプリング２３の凸部２５が合わさる位置でセットされる。

上記の様に構成された電動工具のクラッチ調節ダイヤルを操作して任意の状態に切り替える場合には、図５の状態から前記クラッチ調節ダイヤル２０を任意に回転させると、図６に示す様に前記クラッチ調節ダイヤル２０の凸部２４が前記板状スプリング２３の凸部２５を変形させながら、前記クラッチ調節ダイヤル２０の内周部に形成された凸部を乗り越えて、図７に示す様に次に形成される凹部と前記板状スプリング２３の凸部２５が合致する任意の位置にセットすると前記板状スプリング２３の付勢力により位置決めされ前記クラッチ調節ダイヤル２０の切替操作が完了する。この際前記板状スプリング２３の凸部が前記クラッチ調節ダイヤルの凸部を乗り越える際に前記板状スプリングが回動方向に押し付けられて端部Ａの内面がギヤケースＢ１５のスリット２２に当接し端部Ａの回転方向の動きが規制され、もう一方の端部Ｂが板状スプリングの変形と共に回動方向に移動する。回動方向が反対の場合は、上記と反対で端部Ｂの内面がギヤケースＢ１５のスリット２２に当接し端部Ｂの回転方向の動きが規制され、もう一方の端部Ａが板状スプリングの変形と共に回動方向に移動する。

しかし、従来の構造では前記板状スプリングの両端が前記ギヤケースＢ１５に設けたスリット２２にはめ込まれているため、前記板状スプリング２３の端部Ｂが移動するためのスペースが規制されているため、板状スプリングの変形を阻害しクラッチ調節ダイヤルセット時のフィーリングが悪くなっていた。また、板状スプリングにも過剰な負荷がかかりやすく品質低下の原因ともなっていた。

実用新案登録出願公開昭６１−１３４８６０号

従来のクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造は、板状スプリングの凸形状部をクラッチダイヤルの一端に設けた凹凸形状部に係合させ、板状スプリングの変形を利用して節度感を持たせているが、板状スプリングの両端もしくは一端を両方向の動きに対して制限しているため、板状スプリング本来の弾性を十分に発揮できずに操作感が損なわれていた。また、ギヤケース前端に弾性部材を設けて、クラッチダイヤルの前端内側に凹凸形状を円周上に配して軸方向にバネを付勢しているものがあるが、クリックスプリングの形状が複雑になりコストアップとなる。

本発明の目的は、良好な操作感と低コストを兼ね備えたクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造を実現することである。

上記目的は、モータと、所定の作業をする先端工具と、先端工具を保持可能な先端工具保持部と、モータの回転力を伝達可能な回転力伝達部と、モータの回転力を前記先端工具保持部に伝達可能なクラッチ機構とを有する電動工具であって、前記クラッチ機構は、前記回転力伝達部に接続され、回転軸を有する先端工具保持部方向に延びる爪と、該爪と係合可能なボールと、前記回転軸を回転中心として回転可能であり、前記回転軸の軸方向に移動可能なクラッチ調節ダイヤルと、該クラッチ調節ダイヤルの軸方向の移動により圧縮可能なコイルスプリングと、該コイルスプリングと当接し押圧され、ボールと当接するギヤケースと、を有しており、前記ギヤケースは、略中央部に凸部を有する板状スプリングを保持しており、前記クラッチ調節ダイヤルは、板状スプリングの凸部と係合可能な複数の凹部を有しており、前記弾性部材の両端の内面でのみ前記ギヤケースに対して回転方向への移動を規制されるように配設したことを特徴とする電動工具、によって達成することができる。

上記のように構成されたクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造を電動工具に適用すると、良好なクラッチ調節ダイヤルの操作感(節度感)と低コストを兼ね備えた製品を実現することができる。

図８は、本発明を適用した電動工具の一部断面図である。電動工具３０は、ハウジング３１に、モータ３１を収納している。ハウジング３１の下部には、グリップ３６が設けられており、そのグリップ３６の上部には、トリガ３３が設けられている。グリップ３６の下部には、繰り返し充電が可能な蓄電池３２が設けられている。ハウジング３５の前端には、工具保持部３５が設けられており、例えば穴あけをするための図示しないビットなどを保持可能となっている。

作業者がトリガ３３を操作することによって、蓄電池３２からモータ３４へと通電可能となっている。

本発明による伝達トルク調節用ダイヤルの節度発生構造機構を、図１から図４に示す。
図１に示す様にモータ軸１に固定されて駆動されるピニオン２はキャリアＡ３の支持軸に支持されたプラネットギヤ４と噛合し、さらに該プラネットギヤ４はギヤケースＡ５に固定されるインターナルギヤＡ６と噛合する。さらに、前記キャリアＡ３には次段の太陽歯車Ａ６が形成されており順次次段へと前記モータ軸１の回転が減速伝達されていき最終段の太陽歯車Ｂ７まで回転が減速伝達される。該太陽歯車Ｂ７はキャリアＣ９の支持軸に支持されたプラネットギヤＣ１０と噛合し、さらに該プラネットギヤＣ１０はインターナルギヤＣ１２と噛合する。前記インターナルギヤＣ１２の端面には爪１３が設けられており、この該爪１３に係合するボール１４はギヤケースＢ１５に貫通した穴に配され、軸方向の移動のみに動きが制限されており、コイルスプリング１６によりスラストプレート１８を介して常時前記爪側に付勢されている。前記コイルスプリング１６は、前記スラストプレート１８と前記ナット１９で挟持されている。該ナット１９は、内側壁に設けたネジ部とギヤケースＢの外側壁に設けたネジ部により、クラッチ調節ダイヤル２０の回動に連動しナット１９の捻じ込み量を調節し、スリップトルクを適宣選択する構造になっている。図２に示す様に前記クラッチ調節ダイヤル２０の内周部には凹凸形状が形成されており、前記ギヤケースＢ１５に設けられた一対の突出した壁面２６には、円弧形状に成形され中央部に凸形状を有し両端部を曲げられた板状のスプリング２３の両端内面が壁面２６を挟む様に配置されており周方向の移動を板状スプリング内面でのみ制限している。前記クラッチ調節ダイヤル２０の凹部２４と前記板状スプリング２３の凸部２５が合わさる位置でセットされる。

上記の様に構成された電動工具のクラッチ調節ダイヤルを操作して任意の状態に切り替える場合には、図２の状態から前記クラッチ調節ダイヤル２０を任意に回転させると、図３に示す様に前記クラッチ調節ダイヤル２０の凸部２４が前記板状スプリング２３の凸部２５を変形させながら、前記クラッチ調節ダイヤル２０の内周部に形成された凸部を乗り越えて、図４に示す様に次に形成される凹部と前記板状スプリング２３の凸部２５が合致する任意の位置にセットすると前記板状スプリング２３の付勢力により位置決めされ前記クラッチ調節ダイヤル２０の切替操作が完了する。この際前記板状スプリング２３の凸部が前記クラッチ調節ダイヤルの凸部を乗り越える際に前記板状スプリングが回動方向に押し付けられて端部Ａの内面がギヤケースＢ１５の壁面２６に当接し端部Ａの内面の回転方向の動きが規制され、もう一方の端部Ｂは板状スプリングの変形と共に回動方向に自由に移動できる。回動方向が反対の場合も、上記と反対で端部Ｂの内面がギヤケースＢ１５の壁面２６に当接し端部Ｂの内面の回転方向の動きが規制され、もう一方の端部Ａは板状スプリングの変形と共に回動方向に自由に移動できる。

以上のように本発明の構造によると、前記板状スプリングの両端部が各々内面でのみ前記ギヤケースＢ１５に設けた壁面により、前記板状スプリング２３の一端のみ内面の移動を制限し、もう一端は規制が無く自由に移動できるため、板状スプリングの変形を阻害することなくクラッチ調節ダイヤル操作時のフィーリング(節度感)の向上を図ることができる。また、板状スプリングにも過剰な負荷がかかりにくく品質向上を図ることができる。

なお、本発明の板状スプリングは、プレス加工によってその凸部及び両端の内面を設ける構成としたが、これらを鋳造などの他の方法によって設ける構成としても良い。

本発明によるクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造本発明によるクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造の状態１の断面図本発明によるクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造の状態２の断面図本発明によるクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造の状態３の断面図従来のクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造の状態１断面図従来のクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造の状態２断面図従来のクラッチ調節ダイヤルの節度発生構造の状態３断面図本発明を適用した電動工具の一部断面図

符号の説明

１はモータ軸、２はピニオン、３はキャリアＡ、４はプラネットギヤＡ、５はギヤケースＡ、６は太陽歯車Ａ、７は太陽歯車Ｂ、８はインターナルギヤＡ、９はキャリアＣ、１０はプラネットギヤＣ、１２はインターナルギヤＣ、１３は爪、１４はボール、１５はギヤケースＢ、１６はコイルスプリング、１８はスラストプレート、１９はナット、２０はクラッチ調節ダイヤル、２１は出力軸、２２はスリット、２３は板状スプリング、２４はクラッチ調節ダイヤルの凸部、２５は板状スプリングの凸部、２６はギヤケースＢの壁面。

Claims

モータと、
所定の作業をする先端工具と、
先端工具を保持可能な先端工具保持部と、
モータの回転力を伝達可能な回転力伝達部と、
モータの回転力を前記先端工具保持部に伝達可能なクラッチ機構とを有する電動工具であって、
前記クラッチ機構は、
前記回転力伝達部に接続され、回転軸を有する先端工具保持部方向に延びる爪と、
該爪と係合可能なボールと、
前記回転軸を回転中心として回転可能であり、前記回転軸の軸方向に移動可能なクラッチ調節ダイヤルと、
該クラッチ調節ダイヤルの軸方向の移動により圧縮可能なコイルスプリングと、
該コイルスプリングと当接し押圧され、ボールと当接するギヤケースと、を有しており、
前記ギヤケースは、略中央部に凸部を有する板状スプリングを保持しており、
前記クラッチ調節ダイヤルは、板状スプリングの凸部と係合可能な複数の凹部を有しており、
前記弾性部材の両端の内面でのみ前記ギヤケースに対して回転方向への移動を規制されるように配設したことを特徴とする電動工具。
前記板状スプリングの前記凸部及び前記両端の内面は、プレス加工によって形成されることを特徴とする請求項１記載の電動工具。