JP2010046787A - ビット接続具の接続構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】ビット接続具を電動回転工具の6角軸ドライバービットに装着及び離脱するに際し、いずれも1つの方向への1つの動作により実現すること。
【解決手段】筒状本体部11とその根元側に外嵌された操作筒体20からなる。筒状本体部11のビット受容孔18の根元側半径方向に貫通孔14を設け、その内部に鋼球15を設備する。操作筒体20内壁面にはその鋼球15に対応して環状凹部24を設ける。操作筒体20の先端側にも貫通孔26を設け、その内部に鋼球25を配置し、その外周に環状板バネ27を配備する。その鋼球25に対応する筒状本体部11には2つの環状凹所16を設け、この環状凹所16に鋼球25が適合して、操作筒体20がその長手方向に往復動できる。これにより同一方向への1つの動作で、ビット接続具10が電動回転工具のドライバービットに装着され且つ離脱される。
【選択図】図1

Description

本発明は、インパクトドライバーや電動ドリルドライバー等の電動回転工具に装着されている横断面6角形状のドライバービットの先端部に着脱自在に装着することができるビット接続具であって、その先端部には更にドリルビット等の他の所望のビットを接続することが出来るものに関し、より詳しくは、このビット接続具を上記ドライバービットに接続するための接続構造に関するものである。
本発明に係るビット接続具(ドリル付き)は、既に知られているように、インパクトドライバー等の電動回転工具によるネジの締め付け作業に先立って、予め下孔を開ける際に、電動回転工具に装着されたプラスドライバービットの先端に接続して下孔を開けることができるものである。これによりプラスドライバービットをドリルビットに交換する手間を要せず、プラスドライバービットを装着したままの状態で下穴開け作業を簡単に行うことができ、下穴開けが終わると、この接続具を外してすぐにネジ締め付け作業を行えるものである。
従来のビット接続具としては、本願出願人が提案した下記特許文献1に記載の「ビット接続具」を挙げることが出来る。
図9は、このビット接続具を電動ドライバーに接続する直前の状態を示す説明図である。
このビット接続具60は、筒状本体部61とその根元部側に外嵌された操作筒体65とからなり、その先端にはドリルビット70が固定されている。
そして、このビット接続具60は、電動ドライバー71の電動回転工具に装着された横断面6角形状のプラスドライバービット50の先端部に着脱自在に取り付け出来るものである。
即ち、その内部には、1又は2以上のストッパー用ボール(鋼球)が配備され、その鋼球の半径方向への移動により、上記ドライバービット50への挿入、固定ができる。つまり、その鋼球が半径方向外側に位置したときに、ドライバービット50へ挿入し又は離脱することができ、そのストッパーボールが半径方向の中心側に位置したときに、ドライバービット50の先端外周面に形成された環状溝53と適合して、ドライバービットからの離脱が阻止され、固定されるのである。
図10乃至図13が上記従来のビット接続具の接続構造を図示している。
図10は、図9で図示したビット接続具の一部断面を示し、その(A)がドライバービットへの挿入前の状態を示す説明図であり、その(B)がドライバービットへの挿入可能状態を示す説明図である。
これらの図から解る通り、ビット接続具60は、筒状本体部61とその根本部側に外嵌された操作筒体65とからなり、その先端部には、ドリルビット70が小ネジ72により固定され、操作筒体65の先端側内部にはコイルバネ68が配備され、その根元部側内壁面には、環状凹部66が形成され、これに対応して筒状本体部61には半径方向に貫通孔64が設けられ、この貫通孔64内には、図示はしていないが、ストッパー用ボール(鋼球)が配備されている。ストッパーリング69は、筒状本体部61の根元部が操作筒体65の根元部側の外部への飛び出しを防止するためのものである。
この図10(A)に図示した状態において、筒状本体部61の鋼球の貫通孔64の位置と操作筒体65の環状凹部64との位置がずれているために、鋼球は筒状本体部61のビット受容孔内壁面から中心方向に突出することとなるために、ドライバービット50はビット受容孔内には進入することができない。
他方、図10(B)に図示した状態においては、操作筒体65が根元部側方向に移動しているために、操作筒体65の環状凹部66と筒状本体部61の貫通孔64との位置が合致して、その内部の鋼球が環状凹部64内に移行できる状態となり、ドライバービット50は、筒状本体部61のビット受容孔内に進入することができる状態となる。
図11は、横断面6角形状のプラスドライバービット50の先端部がビット接続具60の筒状本体部(下記特許文献では「固定筒体」)61のビット受容孔62内に進入し、その先端部がストッパー用ボール(鋼球)63に衝突してその進入が阻止されている状態を図示する説明図である。
図12は、プラスドライバービット50の先端部が鋼球63に衝突した状態で、ビット接続具60の操作筒体65が根元部側に移動し、操作筒体65の内面に形成されている環状凹部66内に鋼球63が移動して、鋼球63によるプラスドライバービット50の進入阻止が解除され、ビット50は、更にビット受容孔62内に進入した状態を示す説明図である。
図13は、プラスドライバービット50が更にビット受容孔62内に進入することにより、鋼球63が今度はプラスドライバービット50の外周に設けられている環状溝53に適合することにより、筒状本体部61が元の位置に復帰して、ビット50が鋼球63により固定された状態を示す説明図である。この状態で、プラスドライバービット50にビット接続具60が固定され、装着されるのである。
即ち、上記ビット接続具60においては、プラスドライバービット50の先端部が進入するビット受容孔62内の半径方向に貫通孔64が設けられ、その貫通孔64内にストッパー用ボール(鋼球)63が配備されて、その貫通孔64内で半径方向に移動でき、その貫通孔64から半径方向の外側又は内側に出没できるように構成されているものである。
貫通孔64内から内側方向に鋼球63が突出した状態で、プラスドライバービット50の挿入が阻止され、貫通孔64と環状凹部66の位置が合致すると、鋼球63は貫通孔64から外側に突出してプラスドライバービット50の進入が可能となる。
そしてプラスドライバービット50に設けられた環状溝53と貫通孔64との位置が合致すると、鋼球63は、貫通孔64から内側に突出して筒状本体部61が元の位置に復帰し、ビット接続具60がプラスドライバービット50の先端部に装着されるのである。
筒状本体部61の根元部外周には操作筒体65がその長手方向に往復移動可能に外嵌され、筒状本体部61と操作筒体65との間にはコイルバネ68が配備されているために、筒状本体部61は操作筒体65の根元部側に常に付勢されている。
操作筒体65の根元部側内面適宜位置には環状凹部66が形成されており、操作筒体65を筒状本体部61の根本側に移動させ、操作筒体65の環状凹部66が筒状本体部61の貫通孔64の位置と合致すると、ストッパー用ボール63は、貫通孔64の半径方向外側に移動して、ビット受容孔62内部でプラスドライバービット50の先端部の挿入を可能にするのである。
以上の構成からなる従来のビット接続具におけるドライバービットへの装着動作についてまとめると次のようになる。
まず、電動回転工具に装着されているドライバービットの先端に上記従来のビット接続具を取り付けるときは、操作筒体65を手の指で保持して、ドライバービット50の先端側から根本側に向けて力を付加して、ビット50先端部をビット受容孔62内に挿入し、ビット先端がストッパー用ボール63に当接した状態で、操作筒体65は更にビット根元部側に移行し、操作筒体65内壁面に設けられた環状凹部66にストッパー用ボール63が適合することにより、ビット先端はさらに挿入され、その後ビット先端に形成された環状溝53にストッパー用ボール63が適合することにより、コイルバネ68の付勢力により操作筒体65内で筒状本体部61が根本部側に復帰してビットの接続が完了する。
つまり、このビット接続具は、根元部側方向へのワンストローク動作で、ビット先端部に装着固定される。
他方、上記ビットへの接続状態から、この接続具を離脱させるときは、図13の状態から図12の状態へ、即ち、ストッパー用ボール63が操作筒体65の内壁面にある環状凹部66に適合させるために、一度操作筒体65をビットの根元部側方向に移行させなければならない。そしてストッパー用ボール63が操作筒体65の内壁面に形成された環状凹部66内に適合することにより、ドライバービット50の先端部をビット接続具60のビット受容孔62から抜き出せる状態となり、この状態でビット接続具60をビット先端方向に移行させて、これを抜き取ることができるのである。
つまり、このビット接続具を、ビットから抜脱するときは、一度根元部側に移行させ、次に先端側に引き抜く動作によって、ビットから抜脱されるのである。即ち根元側方向へのストロークと先端側方向へのストロークの2つの動作、つまりツーストローク動作を要するのである。
特開2003−266324号公報
上記した通り、従来のコイルバネを使用したビット接続具においては、このビット接続具をビット先端から抜脱する際に、2つの動作、即ち操作筒体を一度ビット根元部側方向へ移行を行い、そのままの状態で、次の第2動作としての先端側方向への引き抜き動作を行うというように、正反対方向への2つの動作、つまりツーストロークを要していたのである。
そこで、本発明においては、この抜脱時のツーストロークを、1つの動作で、つまり1方向へのワンストロークで実現させることを第一の課題とする。
そして、その動作も極めて滑らかな動作により、装着する動作においてもまた離脱する動作においても可能にすることが本発明の課題である。
上記課題を解決するために、本発明は、インパクトドライバーや電動ドリルドライバー等の電動回転工具に装着された横断面6角形状のプラスドライバービットの先端部に着脱自在に取り付けることができるビット接続具であって、このビット接続具は、筒状本体部とその根元部外周に外嵌された操作筒体とからなり、筒状本体部の根元部には前記プラスドライバービットを挿入できる横断面6角形状のビット受容孔が設けられ、その先端部にはドリルビットやドライバービット等の所望のビットを装着することができ、操作筒体は、前記筒状本体部の根元部外周でその長手方向に往復移動でき、その内周面には環状凹部が形成され、筒状本体部にはその半径方向で上記ビット受容孔に通じる少なくとも1つの貫通孔が形成され、この貫通孔内にはストッパー用ボールが配備され、その半径方向に出没することができ、筒状本体部の根元部のビット受容孔に前記プラスドライバービットの先端部を挿入させると共に、操作筒体を根元部側に移動させることによって、筒状本体部の貫通孔内に配備された上記ストッパー用ボールが操作筒体内面の環状凹部内に移動することにより、前記プラスドライバービットの進入阻止が解除されて、当該ビットをビット受容孔内に挿入させることができ、挿入後は操作筒体が相対的に先端部側に移行することによりストッパー用ボールが貫通孔内でビット受容孔中心側に移動してビット受容孔壁面から突出することにより、前記プラスドライバービットに設けられている環状溝内に適合して、当該ビットに固定されるビット接続具の接続構造において、筒状本体部の根元部側に2つの環状凹所を設け、この環状凹所に対応する操作筒体の壁面に少なくとも1個の貫通穴を設け、この貫通穴内には半径方向に移動するストッパー用球体を配備し、貫通穴の外周には環状押圧ネを配備し、これにより、操作筒体を長手方向に往復移動させることにより、上記環状押圧バネの伸縮動作により、上記ストッパー用球体が半径方向に付勢された状態で、上記2つの環状凹所のそれぞれにストッパー用球体が適合して操作筒体の長手方向の移動ストロークを規定し、操作筒体が筒状本体部の根元側で長手方向に往復移動でき、操作筒体を根本側に移行する1つの動作により、上記電動回転工具に装着されたドライバービットにビット接続具を装着、固定することができ、逆に操作筒体を先端側に移行する1つの動作により、上記電動回転工具のドライバービットに装着されたビット接続具を離脱できることを特徴とするビット接続具の接続構造である。
本発明の第2のものは、インパクトドライバーや電動ドリルドライバー等の電動回転工具に装着された横断面6角形状のプラスドライバービットの先端部に着脱自在に取り付けることができるビット接続具であって、このビット接続具は、筒状本体部とその根元部外周に外嵌された操作筒体とからなり、筒状本体部の根元部には前記プラスドライバービットを挿入できる横断面6角形状のビット受容孔が設けられ、その先端部にはドリルビットやドライバービット等の所望のビットを装着することができ、操作筒体は、前記筒状本体部の根元部外周でその長手方向に往復移動でき、その内周面には環状凹部が形成され、
筒状本体部にはその半径方向で上記ビット受容孔に通じる少なくとも1つの貫通孔が形成され、この貫通孔内にはストッパー用ボールが配備され、その半径方向に出没することができ、筒状本体部の根元部のビット受容孔に前記プラスドライバービットの先端部を挿入させると共に、操作筒体を根元部側に移動させることによって、筒状本体部の貫通孔内に配備された上記ストッパー用ボールが操作筒体内面の環状凹部内に移動することにより、前記プラスドライバービットの進入阻止が解除されて、当該ビットをビット受容孔内に挿入させることができ、挿入後は操作筒体が相対的に先端部側に移行することによりストッパー用ボールが貫通孔内でビット受容孔中心側に移動してビット受容孔壁面から突出することにより、前記プラスドライバービットに設けられている環状溝内に適合して、当該ビットに固定されるビット接続具の接続構造において、筒状本体部の根元部側に2つの凹所を設け、この凹所に対応する操作筒体の壁面に少なくとも1個の貫通穴を設け、この貫通穴内には半径方向に移動するストッパー用球体を配備し、貫通穴の外周には環状押圧バネを配備し、且つ、操作筒体の内壁面又は筒状本体部の外周面のいずれか一方に長条溝部をその長手方向に設け、この長条溝部に対応する他方の面に突出部を設けて、これら突出部と長条溝部を相互に適合させることにより操作筒体が筒状本体部の外周で長手方向にのみ往復移動し、操作筒体が筒状本体部の外周で周方向に回動しないようにし、これにより、操作筒体を長手方向に往復移動させることにより、上記環状押圧バネの伸縮動作により、上記ストッパー用球体が半径方向に付勢された状態で、上記2つの凹所のそれぞれにストッパー用球体が適合して操作筒体の長手方向の移行ストロークを規定し、操作筒体が筒状本体部の根元側で長手方向に往復移動でき、操作筒体を根本側に移行する1つの動作により、上記電動回転工具に装着されたドライバービットにビット接続具を装着、固定することができ、逆に操作筒体を先端側に移行する1つの動作により、上記電動回転工具のドライバービットに装着されたビット接続具を離脱できることを特徴とするビット接続具の接続構造である。
本発明の第3のものは、上記第1又は第2の発明において、 筒状本体部(11)に設けられた2つの環状凹所が筒状本体部の半径方向に設けられた貫通孔よりも先端側に設けられていることを特徴とするビット接続具の接続構造。
本発明の第4のものは、上記第1又は第2の発明において、筒状本体部(11)に設けられた2つの環状凹所の一方が筒状本体部の半径方向に設けられた貫通孔よりも先端側に設けられ、前記環状凹所の他方が前記貫通孔よりも根元側に設けられていることを特徴とするビット接続具の接続構造である。
本発明の第5のものは、上記第4の発明において、筒状本体部の半径方向に設けられた貫通孔よりも根元側に設けられた環状凹部を、筒状本体部の根元側端部外周に形成したテーパー部で代用したことを特徴とするビット接続具の接続構造である。
本発明の第1のものにおいては、従来のビット接続具と異なり、コイルバネの使用を無くしたことにより、操作筒体が接続具の一方の方向に付勢され、その一定の位置を確保するもので無くなるため、操作筒体は、所望の位置でその位置を保持する。そのため、電動回転工具のドライバービットの先端に装着するときは、操作筒体を手の指で把持し、ビットの根元部側方向に、ビットの先端を筒状本体部のビット受容孔内に挿入させる動作のみで、即ちワンストロークで装着固定することができる。
他方、ドライバービット先端からこの接続具を離脱させるときは、同様に、操作筒体を手の指で把持して、ドライバービット先端部側方向に力を加えて引き抜く動作のみで、つまり1方向へのワンストロークで簡単にビット接続具をドライバービット先端から抜脱することが可能となるのである。
また、操作筒体と筒状本体部との係合手段が、ストッパー用球体と筒状本体部外周面に形成された2つの環状凹所との適合構造を採用し、ストッパー用球体の外周を保持する構成部材として環状押圧バネを利用している関係上、上記ストッパー用球体と環状凹所との適合・離脱が極めて滑らかに行われるという効果をも発揮するものとなる。
本発明の第2のものにおいては、上記第1の発明と全く同一の機能と作用効果を発揮するものであるが、上記第1の発明では操作筒体は、筒状本体部の根元部側で長手方向に往復動するが、それと同時に筒状本体部の外周でその周方向にも回動してしまう。それ故、操作筒体に設備されているストッパー用球体が適合する筒状本体部外周面に形成された凹所が筒状本体部の外周面の周方向全体に渡り環状に設けられているのである。
しかし、この第2の発明においては、この操作筒体の筒状本体部の外周面での周方向への回動を無くするために、操作筒体の内壁面又は筒状本体部の外周面の何れか一方の面の長手方向に長条溝部を形成し、この長条溝部に適合する突出部を他方の面に設け、これら長条溝部と突出部を適合させることにより、操作筒体を筒状本体部の外周で長手方向のみに往復動させることができ、その周方向への回動が阻止される。
そのために、操作筒体に配設されたストッパー用球体が適合する凹所を、上記第1の発明のように環状に設ける必要がなくなり、筒状本体部の外周面の長手方向に2個設けるだけで上記第1の発明と同一の機能と作用効果を発揮できることとなるのである。
本発明の第3のものにおいても、上記の発明と同様の効果を発揮するが、この第3の発明においては、筒状本体部に設けた環状凹所又は凹所を、筒状本体部の半径方向に設けた貫通孔よりも先端側に設けて、その位置を限定したものである。
この場合には、2つの環状凹所又は凹所は、現実には近接して設けられることとなる。
というのも、この凹所の間隔を長く設定すると、自ずと操作筒体の長手方向長さを長く形成しなければならないからである。
本発明の第4のものにおいては、上記第3の発明と同様に、筒状本体部に設けた環状凹所又は凹所の位置関係を限定したものである。
即ち、2つの環状凹所又は凹所の一方を、筒状本体部の半径方向に設けられた貫通孔よりも先端側に設け、その他方を前記貫通孔よりも根元側に設けた。
このように設定することにより、2つの凹所の間隔を適宜広く取ることができ、操作筒体の根元側方向へのストローク又は先端側へのストロークをより適切に長くすることができ、本発明に係るビット接続具の装着感をより適切なものとすることが出来るのである。
前記第3の発明においては、2つの凹所の間隔を実際には小さくせざるを得ないため、使用者による装着感が頼りないものとなるが、この第4の発明では、このストロークの長さをより長くすることができるために、使用者は、この種の接続具を電動回転工具のドライバービットの先端にしっかりと装着した感触を得ることができることとなるのである。
本発明の第5のものにおいては、上記第4の発明において、筒状本体部に2つ設けられた凹所の根元側の凹所を、筒状本体部の根元側端部の外周縁を面取りしてテーパー状に形成したテーパー部により代用させたものである。
操作筒体が、筒状本体部に対して回動しないタイプのものでは、筒状本体部の根元側端部の外周縁の全体を面取りしなくともよく、その操作筒体に設備されたストッパー用球体に対応する部位にテーパー部を形成すればよいこととなる。
これにより、上記第4の発明と同様の効果を発揮させることができるとともに、尚且つ大きな効果として、筒状本体部及び操作筒体の長手方向の長さをより短くすることができ、本発明に係るビット接続具をよりコンパクトなものとして実施することができることとなるのである。
以下、添付の図面と共に本発明の最良の実施形態について説明する。
図1は、本発明のビット接続具に係る一実施形態の一部中央縦断面説明図を示し、その(A)がドライバービットの挿入及び離脱が可能なロック解除状態を示し、その(B)がドライバービットの挿入及び離脱を不能とするロック状態を示している。尚、断面線(ハッチング)は省略している(以下同じ。)。
本発明に係るビット接続具10は、筒状本体部11と、その筒状本体部11の根元部側に外嵌された操作筒体20とからなるものである。
筒状本体部11の先端部にはドリルビット70が小ネジ72により固定されており、その根元部側には、電動回転工具に装着された6角軸ドライバービットの先端部が進入できる横断面6角形のビット受容孔18が設けられている。
また筒状本体部11の先端側外周面には、環状の鍔部12が設けられ、その根元部にはストッパーリング13が設けられ、操作筒体20の長手方向の往復移動のストローク範囲を規制している。
筒状本体部11のビット受容孔18には、少なくとも1個半径方向に貫通孔14が設けられており、この貫通孔14内部にストッパー用球体である鋼球15が配備され、この鋼球15は、半径方向に移動可能となっている。
更に、上記貫通孔14の先端側の筒状本体部11の外周面には2条の環状凹所16、16が設けられている。
他方、操作筒体20は、上記筒状本体部11の根元部側の外周面で、その長手方向に往復動可能に外嵌されており、その先端部には、少し大きめの環状鍔部21が形成されており、この環状鍔部21を手の指で把持して操作することができる。
また、操作筒体20の長手方向移動範囲の両端位置で、上記筒状本体部11の外周面に設けられた環状凹所16に対応する位置に、少なくとも1個の貫通穴26を設け、この貫通穴26内にストッパー用球体である鋼球25を配備させている。
この鋼球25を外側から押圧するように、操作筒体20の外周面に環状押圧バネとしての環状板バネ27を設けている。環状板バネ27の鋼球25が当接する部位には穴部が穿設されており、この穴部に鋼球25の一部が嵌合する形態としている。
この環状板バネ27は、その全体が完全な円環状でなく、その一部に切目が設けられているために伸縮することができ、この伸縮機能により鋼球25は、貫通穴26の内部で半径方向に移動することができる。
この環状押圧バネとしては、上記の環状板バネでなくとも実施可能であり、例えばコイルスプリングのようなもので巻線の間隔の無いものを使用することもできる。これによれば、鋼球25が外部に飛び出す恐れは無く、しかも鋼球25が外側方向に突出する動作を行えば、それに応じて外側に伸張することもできるからである。
即ち、環状押圧バネとしては、操作筒体の半径方向に伸縮可能なものであれば、どのような環状の弾性部材でも使用することができる。
更に、操作筒体20の内壁面の根元部側で、筒状本体部11の貫通孔14の部位に対応する位置、即ち、操作筒体20が一番先端側に位置したときに前記貫通孔14と対応する位置の内周面に環状凹部24が設けられている。
この環状凹部24内に筒状本体部11に配備された鋼球15が適合することにより、鋼球15は半径方向の外側に移動することが許容されるのである。
ドライバービットへの挿入・離脱と操作筒体の動作等については、次図以降で説明する。
図2乃至図5によって、本発明に係るビット接続具をドライバービットに装着し、固定し、更に離脱する動作について説明する。
図2乃至図5は、この装着・離脱状態を示す一部断面説明図である。
図2の状態は、操作筒体20が先端側に位置するロック解除状態を示しており、操作筒体20の鋼球25が筒状本体部11の先端側の環状凹所16fと適合している。
このロック解除状態においては、筒状本体部11の鋼球15は操作筒体20の内壁面に形成された環状凹部24と適合しており、この鋼球15は、前記環状凹部24内に退避でき、即ち半径方向外側に移行でき、ドライバービット50の先端部にこの鋼球15が当接しても、押し上げられて操作筒体20の環状凹部24内に退避し、ドライバービット50はそのままビット受容孔18の内部の奥にまで進入することができる。
図3が上記のドライバービット50の進入状態を図示しており、ドライバービット50の先端部がある程度ビット受容孔18内に進入して、ドライバービット50の最大外径の部分が鋼球15を押し上げて、鋼球15が操作筒体20の環状凹部24内に退避した状態を示している。
この状態では、鋼球15が操作筒体20の環状凹所24内に退避している関係上、操作筒体20は、根元部側に移行できない。
更に、ドライバービット50の先端部をビット受容孔18内部に進入させ、ドライバービット50の環状溝53の部位に鋼球15が合致した状態を図4が示している。
この図4の状態で、ドライバービット50の先端部は、図示した通り、筒状本体部11のビット受容孔18の先端側壁面に当接する状態となる。
この状態で、鋼球15はドライバービット50の環状溝53に適合するために、今度は自然に操作筒体20は、根元部側に移行させることができる。即ち、ドライバービット50の根元部側方向に移行させることが可能となる。
この状態を図5が図示しており、この図から解るとおり、操作筒体20をドライバービット50の根元部側に移行させることによって、操作筒体20の鋼球25が、それまで適合していた筒状本体部11の環状凹所16fから根元側の隣に位置する環状凹所16rに移行する。
鋼球25が環状凹所16rに移行することにより、筒状本体部11の鋼球15の位置と操作筒体20の環状凹部24の位置がずれることとなり、鋼球15はドライバービット50の環状溝53に適合したままの状態を維持し、ドライバービット50に本発明に係るビット接続具10が装着、固定されたままの状態となる。
以上の図2から図5までの動作において、操作筒体20を把持した手の指の動作は、ドライバービット50の先端から根本側方向へ向かう1方向の1つの動作からなり、この1つの動作によってビット接続具10はドライバービット50に装着、固定されるのである。
次に、装着固定されたビット接続具10をドライバービット50の先端から離脱させるときは、上記動作の逆の動作を行い、つまり上記逆の1方向への1つの動作を行い、離脱させることができる。
即ち、図5に図示しているように、ドライバービット50に装着固定されているビット接続具10は、この状態のままでドライバービット50の先端から離脱することはない。
というのも、ドライバービット50の環状溝53に筒状本体部11の鋼球15が適合しており、この鋼球15はこの環状溝53から半径方向外側に移動できないからである。
この図5の状態で、操作筒体20の鍔部21を手の指で把持して、ビット接続具10をドライバービット50の先端側方向に引き抜くような力を加える。
このドライバービット50の先端側方向へ引く抜くような力を加えると、操作筒体20の鋼球25が筒状本体部11の環状凹所16rから先端側隣の環状凹所16fへと移動する。
この移動は、鋼球25の外側に配置する環状板バネの機能に依るものである。つまり、環状板バネ27が伸縮することにより鋼球25が環状凹所の境界部を乗り越えて先端側の環状凹所16fに移行できるからである。
これにより、図4の状態に移行する。即ち、筒状本体部11の鋼球15が操作筒体20の環状凹部24の位置に合致して、鋼球15が半径方向外側に移行できる状態となる。
この状態で、更に操作筒体20を把持した指をドライバービット50の先端側方向に移行させることにより、鋼球15が操作筒体20の環状凹部24内に移行して、ドライバービット50の先端側に更に移行する。
この状態が図3に示した状態となる。
この状態では、鋼球15が操作筒体20の環状凹部24内に移動して、ドライバービット50の最大外径部の部位に位置することとなる。
更に、ビット接続具10をドライバービット50の先端側方向に移行させることによって、図1の状態となり、その後ビット接続具10は、ドライバービット50の先端部から抜脱され、離脱する。
このように、ビット接続具10をドライバービット50の先端から取り外す場合にも、上記図5から図2に至る動作に示したように、ドライバービット50の先端側方向への1つの引き抜き動作によりビット接続具10がドライバービット50先端部から抜脱され、離脱されるのである。
このように、本発明にあっては、従来のビット接続具と異なり、そのビット接続具をドライバービット50の先端から離脱させる際も、ドライバービット50の先端側への1つの方向への1つの動作により離脱が実現されるのである。
図6は、本発明の第2の実施形態を図示する一部断面説明図である。
この図6に示したビット接続具30は、上記第1の実施形態とその機能、作用と効果等すべてが同一であるが、上記第1の実施形態における環状凹所16が環状に形成されておらず、単なる凹所36、36としている。
この凹所36は、鋼球25が適合できる窪みからなり、それを2つ筒状本体部11の外周面の長手方向に列設している。
つまり、操作筒体20は、上記第1の実施形態のように筒状本体部11の外周で周方向に回動することができないように、その内壁面の長手方向に長条溝部32が形成され、この長条溝部32に適合するよう突出部としての突条部33を筒状本体部11の外周面の長手方向に形成している。
これにより、突条部33が長条溝部32内を摺動して、結果として操作筒体20は、筒状本体部11の外周で回動せずに、往復移動のみ行うこととなるのである。
上記の長条溝部32と突条部33は、当然逆に設けることもできる。即ち、長条溝部32を筒状本体部11の側に、突条部33を操作筒体の側に設けてもよい。
筒状本体部11の側に長条溝部32を形成する際は、操作筒体20の組み付けを考慮して、操作筒体20は筒状本体部11の後端から嵌入せねばならないため、長条溝部32は、筒状本体部11の後端から先端部側の鍔部12の近傍まで形成する必要がある。
他方、突条部33は、単なる突起で実施することも可能である。
更に、この第2の実施形態においては、環状押圧バネとしてコイルスプリング37を使用している。
このコイルスプリング37は、巻線の間隔のないものを使用しており、外側及び内側方向に伸縮するものである。
これにより、操作筒体20に内設された鋼球25のその内壁面への出没を可能とする。
ここで、上記凹所36の列設方向及び、長条溝部32と突条部33の方向は、筒状本体部11及び操作筒体20の軸芯方向と平行に同一方向としている。
環状押圧バネとしては、操作筒体20の半径方向に伸縮できるものであれば、上記実施形態以外のものを採用することができる。
図7は、本発明に係るビット接続具の第3の実施形態の一部中央縦断面説明図を示し、その(A)がドライバービットの挿入及び離脱が可能なロック解除状態を示し、その(B)がドライバービットの挿入及び離脱を不能とするロック状態を示している。
この第3の実施形態係るビット接続具31においては、筒状本体部11の根元側外周面に設けた2つの環状凹所の位置が上記実施形態のものと相違している。
即ち、この図に示したビット接続具31においては、筒状本体部11の根元側外周面に設けた2つの環状凹所の内、先端側に設けられた一方の凹所16fが、筒状本体部11の貫通孔14よりも先端側に設けられ、他方の根元側に設けられた凹所16rが、筒状本体部11の貫通孔14よりも根元側に設けられている。
操作筒体20の長手方向のストロークを規制する先端側の構成は、上記第1の実施形態と同じであるが、後端(根元)側を規制する構成は少し異なる。
即ち、筒状本体部11の後端端部に設けられているストッパーリング13の構成は上記第1の実施形態と同じであるが、操作筒体20の側においては、その後端部が前記ストッパーリング13に当接するのではなく、操作筒体20の後端側の内周面に設けた環状段部29が当接する構成としている。
そして、この環状段部29を操作筒体20の環状凹所24の近傍に設けることにより、操作筒体20及び筒状本体部11の長手方向の長さをより短く設計することができる。
以上の構成からビット接続具31は、図7(A)に図示した状態において、即ち、操作筒体20が一番先端側に位置し、そのストッパー用球体である鋼球25が筒状本体部11の先端側の環状凹所16fと適合する状態で、筒状本体部11の鋼球15が操作筒体20の環状凹所24と適合して、外側に退避することができるため、ドライバービット50先端部をビット接続具31のビット受容孔18内に挿入させることができる。
ドライバービット50を挿入させた後は、操作筒体20を根元部側に移行して、図7(B)の状態とし、ドライバービット50に本発明に係るビット接続具31が装着固定されることとなり、ビット接続具31はドライバービット50から離脱しない。
即ち、操作筒体20の鋼球25が、後端側に位置する筒状本体部11の環状凹所16rと適合し、この状態で、筒状本体部11の側の鋼球15は、ビット受容孔18の側に突出した状態となり、この内側方向に突出した鋼球15がドライバービット50の先端部に位置する環状溝53と適合するからである。
他方、ビット接続具31をドライバービット50から抜脱する際は、上記と逆の動作を行えばよい。
即ち、図7(B)の状態から操作筒体20を先端側に移行することにより、操作筒体20の鋼球25が筒状本体部11の先端側の環状凹所16fに適合することにより(図7(A))、筒状本体部11の鋼球15が操作筒体20の環状凹部24と適合し、鋼球15が外側に退避できるため、ドライバービット50からそのままビット接続具31が抜き取られるのである。
このように、この実施形態においても、ビット接続具31は、ドライバービット50への接続時には、根元側方向への一方向への動作のみのワンストロークで装着固定でき、他方、ドライバービット50からの抜脱時においても、先端側への一方向への動作のみのワンストロークで抜き取ることが出来るのである。
このように、図7に図示した第3の実施形態では、上記第1又は第2の実施形態とその筒状本体部外周面に設けた2つの環状凹所の配置が異なるのであるが、第3の実施形態のように設計したのは、操作筒体20の装着時のストローク及び離脱時のストロークの長さを大きくするためである。
実際には、上記第1又は第2の実施形態の場合は、そのストローク長さは、ビット接続具の全体の長さを考慮に入れると、5mm乃至7mm程であるが、この第3の実施形態においては、このストローク長さを10mmから15mm程度とすることが出来るのである。
これにより、使用者は、本発明に係るビット接続具を電動回転工具のドライバービットの先端に装着する際に、十分な装着感を得ることができるのである。つまり、ほんの少しのストローク長さであると、接続具がしっかりとドライバービットの先端に装着されたのか否かの不安感が残るが、そのストローク長さが10mm程度以上あると、その装着感が十分に得られ、ビット接続具がドライバービットの先端に確実に装着されたことを肌で体感することができるのである。
第3の実施形態は、以上のような効果を有するのである。
尚、上記第3の実施形態で説明を省略した構成部分は、図からも判読できる通り、上記第1又は第2の実施形態とほぼ同様である(同一構成要素は図中同一符号で特定している。)。
図8は、本発明のビット接続具に係る第4の実施形態の中央縦断面図を示し、その(A)がドライバービットの挿入及び離脱が可能なロック解除状態を示し、その(B)がドライバービットの挿入及び離脱を不能とするロック状態を示している。
この第4の実施形態に係るビット接続具40は、上記第3の実施形態において、筒状本体部41の根元部側外周面に設けた環状凹所の内、後方(根元)側に形成した凹所を、筒状本体部41の根元側端部外周縁部に設けたテーパー部16tによって置き換えたものである。
従って、この第4の実施形態では、環状凹所16fは、先端側の1個のみしか形成されていない。
より詳細には、操作筒体20の長手方向のストロークを規制するために、筒状本体部41には先端側の環状凹所16fと、筒状本体部41の根元側端部の外周縁部を面取りして、テーパー部16tを形成し、これら環状凹所16fとテーパー部16tに操作筒体20に設備されている鋼球25が適合して、操作筒体20の長手方向のストロークを規定することができるのである。
勿論、操作筒体20が筒状本体部41と分離してしまわないように、筒状本体部41の略中間部にはCリング42を設け、このCリング42に操作筒体20の先端側端面22が当接するように構成し、その後方には環状段部43を設け、この環状段部43に操作筒体20の先端部内周面28が当接して操作筒体20がそれ以上後方へ移行することができないように構成している。
これらの構成は、操作筒体20の長手方向のストローク範囲を規制するものであるが、このストローク範囲は、また上記の操作筒体20に設けられた鋼球25と、筒状本体部41の外周面に設けられた環状凹所16fとテーパー部16tとの適合ストロークと略同一に設計しており、これら鋼球25と環状凹所16f及びテーパー部16tとの適合構成を補完するものである。
即ち、理論的には、上記鋼球25と環状凹所16f及びテーパー部16tとの適合により操作筒体20の長手方向のストロークが規定されるのである。
その他の構成は、上記第3の実施形態と同様である。
以下、この第4の実施形態の動きを説明する。
図8(A)に図示した状態において、即ち、操作筒体20が一番先端側に位置し、そのストッパー用球体である鋼球25が筒状本体部41の先端側の環状凹所16fと適合する状態で、筒状本体部41の鋼球45が操作筒体20の環状凹部44と適合して、外側に退避することができるため、ドライバービット(図示省略)の先端部をビット接続具40のビット受容孔48内に挿入させることができる。
ドライバービットを挿入させた後は、操作筒体20を根元部側に移行して、図8(B)の状態とし、ドライバービットに本発明に係るビット接続具40が装着固定されることとなり、ビット接続具40はドライバービットから離脱しない。
即ち、操作筒体20の鋼球25が、筒状本体部41の後端部に形成されたテーパー部16tと適合し、この状態で、筒状本体部41の側の鋼球45は、ビット受容孔48の側に突出した状態となり、この内側方向に突出した鋼球45がドライバービットの先端部に位置する環状溝と適合するからである。
他方、ビット接続具40をドライバービットから抜脱する際は、上記と逆の動作を行えばよい。
即ち、図8(B)の状態から操作筒体20を先端側に移行することにより、操作筒体20の鋼球25が筒状本体部41の先端側の環状凹所16fに適合することにより(図8(A))、筒状本体部41の鋼球45が操作筒体20の環状凹部44と適合し、鋼球45が外側に退避できるため、ドライバービットからそのままビット接続具40が抜き取られるのである。
このように、この実施形態においても、ビット接続具40は、ドライバービットへの接続時には、根元側方向への一方向への動作のみのワンストロークで装着固定でき、他方、ドライバービットからの抜脱時においても、先端側への一方向への動作のみのワンストロークで抜き取ることが出来るのである。
このように第4の実施形態においては、上記第3の実施形態における筒状本体部11の後方の環状凹所16rをテーパー部16tとすることにより、筒状本体部及び操作筒体の長手方向の長さを短く設計することができるのである。
これら長手方向の長さを短くすることにより、本発明に係るビット接続具をよりコンパクトなものとすることができ、尚且つ、上記第3の実施形態と同様に長手方向のストローク長さをも十分確保することができるため、その装着感も上記第3の実施形態と同じ感触、即ち確実な装着感を得ることができるのである。
尚、上記説明で省略した構成部分は、前記実施形態とほぼ同様である(同一構成要素は図中同一符号で特定している。)が、図8中、73はドリルビットの挿入孔を示し、前記ドリルビットを挿入孔73に挿入した後に小ネジを螺子孔74に螺入して、前記ドリルビットを固定することができるものである。
また、上記第3及び第4の実施形態においては、場合により、操作筒体20に設備された鋼球25が筒状本体部11、41に設備されている鋼球15、45を乗り越えて長手方向前後に移行することになるが、つまり、鋼球同士が干渉する問題が生じるが、この問題は以下の2つの方法により回避することができる。
まず、第一は、上記第2の実施形態のような構成を採用して、操作筒体が筒状本体部の外周面で周方向に回動しないようにすることによって回避できる。
第二は、筒状本体部に設備する鋼球を1つでなく、2個以上複数周方向に配設することによって、回避することができるのである。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明においては以下の通り設計変更が可能である。
本発明に係るビット接続具は、上記実施形態では電動回転工具に装着されたプラスドライバービットに装着できるものとして説明したが、そのビットの横断面が6角形形状のものでその先端部に環状溝があれば、どのような形態のビットにも接続固定することができる。
また、本発明に係るビット接続具の先端側には、上記実施形態においてはドリルビットを小ネジで固定したものの例を示したが、この先端側の構造を、上記実施形態の根元部側の構造(本発明の接続構造)をそのまま左右対称にして採用し、横断面6角形形状の6角軸のドリルビット又はドライバービットを接続できる構造にすることも可能である。
これにより、ドリルビットばかりでなく、電動回転工具のドライバービットの先端形状と異なるドライバービット(例えばマイナスドライバービット等)を装着することも可能となる。
本発明に係るビット接続具の外形形状及びサイズは、適宜必要に応じて設定することができる。
操作筒体の先端側外周面に設けた鍔部も、その形状や外径等を自由に設計することができるが、手の指で把持し易い形状や、使用上指が滑らないような形態にすることが望ましい。
この鍔部は、操作筒体の後方側端部分にもう1つ形成すると、より使い勝手が向上する。
電動回転工具に装着されたプラスドライバービットの頭部が進入するビット受容孔の根元部側に形成された貫通孔は、少なくとも1個形成されていればよいが、2個以上形成しても良い。
操作筒体の側に設備した鋼球も少なくとも1個設ければよいが、これを2個以上設けることも自由である。
更に、第2実施形態で筒状本体部と操作筒体の接合面に設けた長条溝部と突出部の適合構造も、両者の接合面に1箇所でなく、2箇所以上に設けるのも自由である。
以上、本発明においては、筒状本体部の外周面に2つの凹所(或いは1つの凹所と1つのテーパー部)を設け、これに対応する操作筒体に鋼球と環状押圧バネを設け、この構成により鋼球が上記2つの凹所(或いは1つの凹所と1つのテーパー部)のそれぞれに適合することにより、操作筒体が長手方向に往復動を行いかつその位置が決定され、そのそれぞれの位置で、筒状本体部内に設備された鋼球が接続されるドライバービットの環状溝と適合して、ロックされたりロック解除されたりして、その上そのロック状態及びロック解除状態、即ち、ビット接続具の装着・離脱状態の動作をそれぞれ同じ1方向への1つのストローク動作によって実現できる、極めて画期的なビット接続具を提供することができたものである。
本発明に係るビット接続具の第1の実施形態の断面説明図を示し、その(A)がドライバービットへの挿入及び離脱が可能なロック解除状態を示し、その(B)がドライバドライバービットへの挿入及び離脱を不能とするロック状態を示している。 上記実施形態の装着・離脱可能状態を図示する断面説明図である。 上記実施形態の装着・離脱可能状態を図示する断面説明図である。 上記実施形態の装着・離脱可能状態を図示する断面説明図である 上記実施形態の装着・固定状態を図示する断面説明図である。 本発明のビット接続具に係る第2の実施形態の断面説明図である。 本発明に係るビット接続具の第3の実施形態の一部中央縦断面説明図を示し、その(A)がドライバービットへの挿入及び離脱が可能なロック解除状態を示し、その(B)がドライバービットへの挿入及び離脱を不能とするロック状態を示している。 本発明に係るビット接続具の第4の実施形態の中央縦断面図を示し、その(A)がドライバービットへの挿入及び離脱が可能なロック解除状態を示し、その(B)がドライバービットへの挿入及び離脱を不能とするロック状態を示している。 従来のビット接続具を電動ドライバーに接続する直前の状態を示す説明図である。 従来のビット接続具の断面を示し、その(A)がドライバービットへの装着前の状態を示す説明図、その(B)がドライバービット装着可能状態を示す説明図である。 従来のビット接続具をドライバービットへ装着する初めの状態を図示する断面説明図である。 従来のビット接続具をドライバービットへ装着する中間の状態を図示する断面説明図である。 従来のビット接続具をドライバービットへ装着完了した状態を図示する断面説明図である。
符号の説明
10、30、31、40 ビット接続具
11、41 筒状本体部
12 鍔部
13 ストッパーリング
14 貫通孔
15、25、45 鋼球
16、16f、16r 環状凹所
16t テーパー部
18、48 ビット受容孔
20 操作筒体
21 環状鍔部
24、44 環状凹部
26 貫通穴
27 環状板バネ
32 長条溝部
33 突状部
36 凹所
37 コイルスプリング

Claims (5)

  1. インパクトドライバーや電動ドリルドライバー等の電動回転工具に装着された横断面6角形状のドライバービットの先端部に着脱自在に取り付けることができるビット接続具であって、
    このビット接続具は、筒状本体部とその根元部外周に外嵌された操作筒体とからなり、
    筒状本体部の根元部には前記ドライバービットを挿入できる横断面6角形状のビット受容孔が設けられ、その先端部にはドリルビットやドライバービット等の所望のビットを装着することができ、
    操作筒体は、前記筒状本体部の根元部外周でその長手方向に往復移動でき、その内周面には環状凹部が形成され、
    筒状本体部にはその半径方向で上記ビット受容孔に通じる少なくとも1つの貫通孔が形成され、
    この貫通孔内にはストッパー用ボールが配備され、その半径方向に出没することができ、
    筒状本体部の根元部のビット受容孔に前記ドライバービットの先端部を挿入させると共に、操作筒体を根元部側に移動させることによって、筒状本体部の貫通孔内に配備された上記ストッパー用ボールが操作筒体内面の環状凹部内に移動することにより、前記ドライバービットの進入阻止が解除されて、当該ビットをビット受容孔内に挿入させることができ、
    挿入後は操作筒体が相対的に先端部側に移行することによりストッパー用ボールが貫通孔内でビット受容孔中心側に移動してビット受容孔壁面から突出することにより、前記ドライバービットに設けられている環状溝内に適合して、当該ビットに固定されるビット接続具の接続構造において、
    筒状本体部(11)の根元部側に2つの環状凹所(16, 16)を設け、この環状凹所(16, 16)に対応する操作筒体(20)の壁面に少なくとも1個の貫通穴(26)を設け、この貫通穴(26)内には半径方向に移動するストッパー用球体(25)を配備し、貫通穴(26)の外周には環状押圧バネ(27)を配備し、
    これにより、操作筒体(20)を長手方向に往復移動させることにより、上記環状押圧バネ(27)の伸縮動作により、上記ストッパー用球体(25)が半径方向に付勢された状態で、上記2つの環状凹所(16, 16)のそれぞれにストッパー用球体(25)が適合して操作筒体の長手方向の移動ストロークを規定し、操作筒体(20)が筒状本体部(11)の根元側で長手方向に往復移動でき、
    操作筒体(20)を根本側に移行する1つの動作により、上記電動回転工具に装着されたドライバービットにビット接続具を装着、固定することができ、
    逆に操作筒体(20)を先端側に移行する1つの動作により、上記電動回転工具のドライバービットに装着されたビット接続具を離脱できることを特徴とするビット接続具の接続構造。
  2. インパクトドライバーや電動ドリルドライバー等の電動回転工具に装着された横断面6角形状のドライバービットの先端部に着脱自在に取り付けることができるビット接続具であって、
    このビット接続具は、筒状本体部とその根元部外周に外嵌された操作筒体とからなり、
    筒状本体部の根元部には前記ドライバービットを挿入できる横断面6角形状のビット受容孔が設けられ、その先端部にはドリルビットやドライバービット等の所望のビットを装着することができ、
    操作筒体は、前記筒状本体部の根元部外周でその長手方向に往復移動でき、その内周面には環状凹部が形成され、
    筒状本体部にはその半径方向で上記ビット受容孔に通じる少なくとも1つの貫通孔が形成され、
    この貫通孔内にはストッパー用ボールが配備され、その半径方向に出没することができ、
    筒状本体部の根元部のビット受容孔に前記ドライバービットの先端部を挿入させると共に、操作筒体を根元部側に移動させることによって、筒状本体部の貫通孔内に配備された上記ストッパー用ボールが操作筒体内面の環状凹部内に移動することにより、前記ドライバービットの進入阻止が解除されて、当該ビットをビット受容孔内に挿入させることができ、
    挿入後は操作筒体が相対的に先端部側に移行することによりストッパー用ボールが貫通孔内でビット受容孔中心側に移動してビット受容孔壁面から突出することにより、前記ドライバービットに設けられている環状溝内に適合して、当該ビットに固定されるビット接続具の接続構造において、
    筒状本体部(11)の根元部側に2つの凹所(36, 36)を設け、この凹所(36, 36)に対応する操作筒体(20)の壁面に少なくとも1個の貫通穴(26)を設け、この貫通穴(26)内には半径方向に移動するストッパー用球体(25)を配備し、貫通穴(26)の外周には環状押圧バネ(37)を配備し、且つ、操作筒体(20)の内壁面又は筒状本体部(11)の外周面のいずれか一方に長条溝部(32)をその長手方向に設け、この長条溝部(32)に対応する他方の面に突出部(33)を設けて、これら突出部(33)と長条溝部(32)を相互に適合させることにより操作筒体(20)が筒状本体部(11)の外周で長手方向にのみ往復移動し、操作筒体(20)が筒状本体部(11)の外周で周方向に回動しないようにし、
    これにより、操作筒体(20)を長手方向に往復移動させることにより、上記環状押圧バネ(37)の伸縮動作により、上記ストッパー用球体(25)が半径方向に付勢された状態で、上記2つの凹所(36, 36)のそれぞれにストッパー用球体(25)が適合して操作筒体の長手方向の移行ストロークを規定し、操作筒体(20)が筒状本体部(11)の根元側で長手方向に往復移動でき、
    操作筒体(20)を根本側に移行する1つの動作により、上記電動回転工具に装着されたドライバービットにビット接続具を装着、固定することができ、
    逆に操作筒体(20)を先端側に移行する1つの動作により、上記電動回転工具のドライバービットに装着されたビット接続具を離脱できることを特徴とするビット接続具の接続構造。
  3. 筒状本体部(11)に設けられた2つの環状凹所(16, 16)又は凹所(36, 36)が筒状本体部(11)の半径方向に設けられた貫通孔(14)よりも先端側に設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のビット接続具の接続構造。
  4. 筒状本体部(11)に設けられた2つの環状凹所(16, 16)又は凹所(36, 36)の一方が筒状本体部(11)の半径方向に設けられた貫通孔(14)よりも先端側に設けられ、前記環状凹所(16, 16)又は凹所(36, 36)の他方が前記貫通孔(14)よりも根元側に設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のビット接続具の接続構造。
  5. 筒状本体部の半径方向に設けられた貫通孔よりも根元側に設けられた環状凹所又は凹所を、筒状本体部(41)の根元側端部外周に形成したテーパー部(16t)で代用したことを特徴とする請求項4に記載のビット接続具の接続構造。
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