JP2024053400A - インパクト回転工具 - Google Patents

Abstract

【課題】脱調時に発生する慣性トルクを出力軸に良好に伝える。
【解決手段】インパクト回転工具１は、駆動軸２１と、出力軸９１と、伝達機構３と、を備える。駆動軸２１は、モータ２により回転駆動される。出力軸９１は、先端工具を装着可能であり、アンビル９２と連結されている。伝達機構３は、駆動軸２１のトルクを出力軸９１に伝達する。伝達機構３は、駆動マグネット部７と、従動マグネット部８と、を有する。駆動マグネット部７は、駆動軸２１からトルクが伝達されることにより回転するように構成されている。従動マグネット部８は、磁界の相互作用によって駆動マグネット部７の回転に応じて回転するように構成されている。従動マグネット部８は、ハンマ８３を有する。ハンマ８３は、出力軸９１に連結されたアンビル９２に打撃を加える。
【選択図】図２

Description

本開示は、一般にインパクト回転工具に関し、より詳細には、モータを備えるインパクト回転工具に関する。

特許文献１には、マグネットカップリングを備えるインパクト回転工具が開示されている。特許文献１のマグネットカップリングは、駆動マグネット部材と従動マグネット部材とを有する。

特許文献１のマグネットカップリングは、脱調時に従動マグネット部材に慣性トルクが作用し、この慣性トルクが回転衝撃力となって従動マグネット部材を回転させることで、出力軸に回転衝撃力を付与する。

特開２０１８－１４０４４６号公報

ところで、特許文献１に開示されているようなインパクト回転工具では、脱調時に発生する慣性トルクを出力軸に良好に伝えることが望まれている。

本開示は上記事由に鑑みてなされており、脱調時に発生する慣性トルクを出力軸に良好に伝えることができるインパクト回転工具を提供することを目的とする。

本開示の一態様に係るインパクト回転工具は、駆動軸と、出力軸と、伝達機構と、を備える。前記駆動軸は、モータにより回転駆動される。前記出力軸は、先端工具を装着可能であり、アンビルと連結されている。前記伝達機構は、前記駆動軸のトルクを前記出力軸に伝達する。前記伝達機構は、駆動マグネット部と、従動マグネット部と、を有する。前記駆動マグネット部は、前記駆動軸から前記トルクが伝達されることにより回転するように構成されている。前記従動マグネット部は、磁界の相互作用によって前記駆動マグネット部の回転に応じて回転するように構成されている。前記従動マグネット部は、ハンマを有する。前記ハンマは、前記出力軸に連結された前記アンビルに打撃を加える。

本開示の上記態様に係るインパクト回転工具によれば、脱調時に発生する慣性トルクを出力軸に良好に伝えることができる。

図１は、本実施形態に係るインパクト回転工具の外観を示す平面図である。 図２は、同上のインパクト回転工具の要部の断面図である。 図３は、同上のインパクト回転工具の要部をある角度から見た分解斜視図である。 図４は、同上のインパクト回転工具の要部を別の角度から見た分解斜視図である。 図５は、同上のインパクト回転工具のマグネットカップリングの動作時の状態を示す概念図である。 図６は、同上のマグネットカップリングの動作時の別の状態を示す概念図である。 図７は、同上のマグネットカップリングの動作時の更に別の状態を示す概念図である。 図８は、同上のマグネットカップリングの動作時の更に別の状態を示す概念図である。 図９は、同上のマグネットカップリングの動作時の更に別の状態を示す概念図である。 図１０は、同上のマグネットカップリングの動作時の更に別の状態を示す概念図である。 図１１は、同上のマグネットカップリングの動作時の更に別の状態を示す概念図である。

以下、本開示に関する好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態において互いに共通する要素には同一符号を付しており、共通する要素についての重複する説明は省略する場合がある。以下の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。本開示において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さのそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

なお、図面中の各方向を示す矢印は一例であり、インパクト回転工具１の使用時の方向を規定する趣旨ではない。また、図面中の各方向を示す矢印は説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。

なお、本開示でいう「直交（垂直）」は、二者間の角度が厳密に９０度である状態だけでなく、二者がある程度の差の範囲内で交差する状態も含む意味である。つまり、直交する二者間の角度は、９０度に対してある程度の差（一例として１０度以下）の範囲内に収まる。すなわち、本開示でいう「直交」は、二者でなす角度が８０度以上１００度以下である場合を含む。

（実施形態）
（１）概要
まず、本実施形態に係るインパクト回転工具１の概要について、図１～図３を参照して説明する。

図１に示すように、本実施形態のインパクト回転工具１は、ドライバビット１７等の先端工具を取り付けて、締付作業等を行うことが可能なインパクトドライバである。

図２に示すように、本実施形態のインパクト回転工具１は、駆動軸２１と、出力軸９１と、伝達機構３と、を備える。

駆動軸２１は、モータ２による回転駆動されるモータ軸である。

出力軸９１は、先端工具を装着可能であり、アンビル９２と連結されている。

伝達機構３は、駆動軸２１のトルクを出力軸９１に伝達する。伝達機構３は、マグネットカップリング６を有する。

マグネットカップリング６は、駆動マグネット部７と、従動マグネット部８と、を有する。

駆動マグネット部７は、駆動軸２１からトルクが伝達されることにより回転するように構成されている。

従動マグネット部８は、磁界の相互作用によって駆動マグネット部７の回転に応じて回転するように構成されている。図３に示すように、従動マグネット部８は、複数（図３の例では、２つ）のハンマ８３を有する。なお、以下の説明において、複数のハンマ８３の各々のことを単に「ハンマ８３」と呼ぶことがある。

ハンマ８３は、出力軸９１に連結されたアンビル９２に打撃を加える。

本実施形態のインパクト回転工具１によれば、従動マグネット部８が有するハンマ８３が、アンビル９２に直接的に打撃を加えるため、例えば従動マグネット部８（マグネットカップリング６）の脱調時に発生する慣性トルクを出力軸９１に良好に伝えることができる。

（２）詳細
以下、本実施形態に係るインパクト回転工具１の詳細な構成について、図１～図４を参照して説明する。以下の説明では、モータ２の駆動軸２１から出力軸９１に向かう方向を前方向とし、出力軸９１から駆動軸２１に向かう方向を後方向とする。なお、以下の説明では、前方向と後方向とをあわせて「前後方向」と呼ぶことがある。また、以下の説明では、後述するグリップ部１２（図１参照）から胴体部１１（図１参照）に向かう方向を上方向とし、胴体部１１からグリップ部１２に向かう方向を下方向とする。なお、以下の説明では、上方向と下方向とをあわせて「上下方向」と呼ぶことがある。

（２．１）インパクト回転工具の構成
図１に示すように、本実施形態のインパクト回転工具１は、充電式の電池パック１５が着脱可能に取り付けられる。本実施形態のインパクト回転工具１は、電池パック１５を電源として動作する。すなわち、電池パック１５は、モータ２（図２参照）を駆動する電流を供給する電源である。電池パック１５は、インパクト回転工具１の構成要素ではない。ただし、インパクト回転工具１は、電池パック１５を備えていてもよい。電池パック１５は、複数の二次電池（例えば、リチウムイオン電池）を直列接続して構成された組電池と、組電池を収容したケースと、を備えている。

図１に示すように、インパクト回転工具１は、ボディ１０と、トリガ１４と、ビットホルダ１６と、を備える。

ボディ１０は、胴体部１１と、グリップ部１２と、装着部１３とを有する。胴体部１１の形状は、先端（前端）が開口であり、後端が有底の筒状である。図２に示すように、胴体部１１は、モータ２及び伝達機構３を収容している。図１に示すように、グリップ部１２は、胴体部１１から下方に突出している。装着部１３は、電池パック１５が取外し可能に装着されるように構成されている。本実施形態では、装着部１３は、グリップ部１２の先端部（下端部）に設けられている。言い換えれば、胴体部１１と装着部１３とが、グリップ部１２にて連結されている。

トリガ１４は、グリップ部１２から突出している。トリガ１４は、モータ２（図２参照）の回転を制御するための操作を受け付ける操作部である。トリガ１４を引く操作により、モータ２のオンオフを切替可能である。また、トリガ１４を引く操作の引込み量で、モータ２の回転速度（回転数［ｒｐｍ］）を調整可能である。トリガ１４の引込み量が大きいほど、モータ２の回転速度が速くなる。

ビットホルダ１６は、胴体部１１の先端（前端）に配置されており、出力軸９１に取り付けられたドライバビット１７等の先端工具が出力軸９１から抜けることを抑制する。本実施形態では、ドライバビット１７等の先端工具は、インパクト回転工具１の構成に含まれていない。ただし、先端工具は、インパクト回転工具１の構成に含まれていてもよい。

図２に示すように、本実施形態のインパクト回転工具１は、モータ２と、伝達機構３と、出力軸部９と、を備える。

モータ２は、例えばブラシレスモータである。モータ２は、駆動軸２１を備えており、電池パック１５（図１参照）から供給される電力を駆動軸２１の回転駆動力（トルク）に変換する。

（２．２）伝達機構の構成
図２に示すように、伝達機構３は、胴体部１１の内部空間においてモータ２の前方に位置している。伝達機構３は、モータ２の駆動軸２１が機械的に接続されている。伝達機構３は、駆動軸２１のトルクを、出力軸部９に伝達する。本実施形態の伝達機構３は、遊星歯車機構４と、マグネットカップリング６と、を有する。

（２．３）遊星歯車機構の構成
本実施形態の遊星歯車機構４は、モータ２の駆動軸２１が機械的に接続されている。遊星歯車機構４は、駆動軸２１の回転速度（回転数［ｒｐｍ］）を所定の減速比で減速してマグネットカップリング６の駆動マグネット部７に伝達する。図２に示すように、本実施形態の遊星歯車機構４は、太陽歯車４１と、リング歯車４２と、複数（図２の例では２つ）の遊星歯車４３と、キャリア５と、を有する。

太陽歯車４１は、モータ２の駆動軸２１の先端（前端）と機械的に接続されており、駆動軸２１と一体的に回転する。言い換えると、太陽歯車４１は、モータ２の駆動軸２１から伝達されるトルクで自転する。

リング歯車４２は、前後方向から見て、太陽歯車４１を中心とする円環状に形成されている。リング歯車４２は、駆動軸２１の延伸方向（前後方向）と直交する方向（径方向）において、太陽歯車４１及び複数の遊星歯車４３の外に位置している。リング歯車４２は、回転しないように固定されている。

複数の遊星歯車４３は、駆動軸２１の径方向において、太陽歯車４１とリング歯車４２との間に配置されている。なお、以下の説明において、複数の遊星歯車４３の各々のことを、単に「遊星歯車４３」と呼ぶことがある。遊星歯車４３は、太陽歯車４１及びリング歯車４２と噛み合っている。複数の遊星歯車４３は、駆動軸２１の周方向に沿って等間隔に並んでいる。遊星歯車４３は、キャリア５によって回転可能（自転可能）に保持されている。また、複数の遊星歯車４３は、太陽歯車４１とリング歯車４２との間で、自転しながら太陽歯車４１を中心に公転可能である。

図３及び図４に示すように、キャリア５は、本体部５０と、キャリア側筒部５１と、複数（図３の例では２つ）のキャリア側突出部５２と、を有する。本実施形態では、本体部５０と、キャリア側筒部５１と、複数のキャリア側突出部５２とは、一体的に形成されている。なお、以下の説明において、複数のキャリア側突出部５２の各々のことを、単に「キャリア側突出部５２」と呼ぶことがある。

本体部５０は、複数の遊星歯車４３を自転可能に保持している。複数の遊星歯車４３が自転しながら太陽歯車４１を中心として公転するのに伴って、本体部５０は回転（自転）する。

キャリア側筒部５１は、本体部５０から前方に突出している。キャリア側筒部５１の形状は、円筒状である。キャリア側筒部５１は、駆動マグネット部７の後述するマグネット側筒部７２に挿入されている。

複数のキャリア側突出部５２は、キャリア側筒部５１の外周面から、駆動軸２１の径方向に沿って（外側に）突出している。本実施形態の２つ（一対）のキャリア側突出部５２は、互いに遠ざかる向きに突出している。キャリア側突出部５２の径状は、四角柱状である。

（２．４）マグネットカップリングの構成
マグネットカップリング６は、遊星歯車機構４のキャリア５から伝達されるトルクを、出力軸部９に伝達する。図２に示すように、駆動マグネット部７の後述する軸７５の本体部７５０の後端が軸受３１に挿入され、軸７５の後述する細軸部７５１が２つの軸受３４に挿入されることで、マグネットカップリング６は回転可能に保持されている。軸受３１は、例えばボールベアリングであり、キャリア５のキャリア側筒部５１に挿入されて保持されている。また、２つの軸受３４は、例えばボールベアリングであり、アンビル９２の後述する凹部９２３に挿入されて保持されている。なお、２つの軸受３４は、１つの軸受３４であってもよいし、３以上の軸受３４であってもよい。

本実施形態のマグネットカップリング６は、出力軸部９の負荷トルクが所定値以上となると、出力軸部９に回転打撃を直接的に加えるように構成されている。マグネットカップリング６は、駆動マグネット部７と、従動マグネット部８と、を有する。

（２．５）駆動マグネット部の構成
駆動マグネット部７は、遊星歯車機構４のキャリア５と機械的に接続されている。すなわち、駆動マグネット部７は、遊星歯車機構４のキャリア５からトルクが伝達されることで回転する。なお、本実施形態の駆動マグネット部７は、回転軸Ａｘ１（図１参照）を中心として回転する。駆動マグネット部７は、本体部７１と、マグネット側筒部７２と、複数（図４の例では２つ）のマグネット側突出部７３と、鍔部７４と、軸７５と、複数（図３の例では４つ）のマグネット７６と、を有する。なお、以下の説明において、複数のマグネット側突出部７３の各々のことを、単に「マグネット側突出部７３」と呼ぶことがある。また、複数のマグネット７６の各々のことを、単に「マグネット７６」と呼ぶことがある。

本体部７１の形状は、軸７５の延伸方向に沿った円柱状である。本体部７１は、複数のマグネット７６を保持している。本体部７１の外周面７１１は、従動マグネット部８の後述する内周面８２１と対向するように配置されている。より具体的には、本体部７１の外周面７１１と、従動マグネット部８の内周面８２１とは、駆動軸２１の延伸方向から見て同心状に配置されている。そして、本体部７１の外周面７１１は、従動マグネット部８の内周面８２１の内に配置されている。

本体部７１の外周面７１１は、後述するように、駆動マグネット部７の回転軸Ａｘ１（軸７５）を中心とした周方向に沿ってＳ極及びＮ極が交互に配置された駆動磁石面である。

図４に示すように、マグネット側筒部７２は、底部７２１と側周部７２２とを有する有底筒状に形成されている。マグネット側筒部７２と、本体部７１とは、軸７５を中心とした同心状に配置されている。底部７２１は、円形状の板状に形成されている。底部７２１は、本体部７１の後面と接触するように配置されている。側周部７２２は、底部７２１の縁から後方に突出している。側周部７２２の形状は円筒状である。

複数のマグネット側突出部７３は、マグネット側筒部７２の側周部７２２の内周面から、軸７５の径方向に沿って突出している。すなわち、複数のマグネット側突出部７３は、側周部７２２の内周面から、軸７５に向けて突出している。２つ（一対）のマグネット側突出部７３は、互いに近付く向きに突出している。マグネット側突出部７３の径状は、四角柱状である。後方から見て、マグネット側突出部７３は先細り形状である。

鍔部７４は、マグネット側筒部７２の側周部７２２の外周面の後端から、軸７５の径方向に沿って突出している。鍔部７４の形状は、円環状の板状である。

軸７５は、本体部７１及びマグネット側筒部７２の中心を貫通している。軸７５は、本体部７５０と、細軸部７５１とを有する。本体部７５０の形状は、円柱状である。細軸部７５１は、本体部７５０の前端から前方に突出している。細軸部７５１の形状は、円柱状である。細軸部７５１の直径は、本体部７５０の直径より小さい。前後方向から見て、本体部７５０の軸心と細軸部７５１の軸心とは、概ね一致する。駆動マグネット部７は、軸７５を中心として回転する。つまり、前後方向から見て、本体部７５０の軸心及び細軸部７５１の軸心と、回転軸Ａｘ１とは概ね一致する。また、前後方向から見て、本体部７５０の軸心及び細軸部７５１の軸心と、モータ２の駆動軸２１の軸心とは概ね一致する。

複数のマグネット７６は、本体部７１に保持されている。本実施形態のマグネット７６は、例えばネオジム磁石である。マグネット７６の形状は、矩形状の板状である。

複数のマグネット７６は、軸７５の周方向に沿って並んでいる。より具体的には、４つのマグネット７６は、軸７５を中心とした正方形状に並んでいる。また、複数のマグネット７６は、Ｎ極、Ｓ極が軸７５の周方向に沿って交互になるように配置されている。Ｎ極、Ｓ極が軸７５の周方向に沿って交互になるように複数のマグネット７６が配置されることにより、本体部７１の外周面７１１は、軸７５の周方向に沿ってＳ極及びＮ極が交互に配置された駆動磁石面となる。

（２．６）従動マグネット部の構成
上述のように、従動マグネット部８は、駆動マグネット部７の回転に応じて回転するように構成されている。図２に示すように、後述する筒部８２の後端が軸受３２の外周面に保持され、後述する底部８１の開口部８１１が軸受３３の外周面に保持されることで、従動マグネット部８は、駆動マグネット部７に対して回転可能に保持されている。従動マグネット部８は、駆動マグネット部７と同様に回転軸Ａｘ１を中心に回転する。軸受３２は、例えばボールベアリングであり、マグネット側筒部７２の側周部７２２の外周面に保持されている。軸受３３は、例えばボールベアリングであり、軸７５の本体部７５０の前端に保持されている。

図３及び図４に示すように、従動マグネット部８の形状は、有底の円筒状である。従動マグネット部８は、底部８１と、筒部８２と、複数のハンマ８３と、複数のマグネット８４と、を有する。なお、以下の説明において複数のマグネット８４の各々のことを、単に「マグネット８４」と呼ぶことがある。

底部８１は、筒部８２の一方（前端）の開口部に形成されている。底部８１の形状は、円環状の板状である。底部８１は、開口部８１１を有する。開口部８１１は、円形状の貫通孔であり、底部８１の中心部に形成されている。

筒部８２の形状は、円筒状である。筒部８２は、底部８１の縁から後方に突出している。筒部８２は、複数のマグネット８４を保持している。本実施形態では、筒部８２は、４つのマグネット８４を保持している。

筒部８２の内周面８２１は、駆動マグネット部７の外周面７１１と対向するように配置されている。内周面８２１は、複数のマグネット８４が配置された状態において、前後方向から見て円周状（円環状）に形成されている。筒部８２の内周面８２１は、後述するように、駆動マグネット部７の回転軸Ａｘ１（軸７５）を中心とした周方向に沿ってＳ極及びＮ極が交互に配置された駆動磁石面である。つまり、駆動マグネット部７の駆動磁石面と、従動マグネット部８の従動磁石面とは対向する。

駆動マグネット部７の駆動磁石面と、従動マグネット部８の従動磁石面とが対向するため、例えば駆動磁石面と従動磁石面との間に隔壁等がある場合と比べて、従動マグネット部８にトルクを良好に伝えることができる。また、ハンマ８３を有する従動マグネット部８がアウターとなるため、従動マグネット部がインナーとなる場合と比べて、軸７５の径方向（回転軸Ａｘ１と直交する方向）における回転軸Ａｘ１とハンマ８３との距離を大きくすることができ回転打撃のエネルギーを大きくすることができる。

複数（２つ）のハンマ８３は、底部８１から前方に突出している。言い換えると、複数のハンマ８３は、モータ２の駆動軸２１の延伸方向（駆動マグネット部７の軸７５の延伸方向）に沿って、底部８１から筒部８２とは反対向きに突出している。ハンマ８３の形状は、三角柱状である。ハンマ８３がモータ２の駆動軸２１に沿って突出しているため、軸７５の径方向（回転軸Ａｘ１と直交する方向）におけるインパクト回転工具１の大きさをコンパクトにすることができる。

マグネット８４の形状は、矩形状の板状である。複数のマグネット８４は、軸７５の周方向に沿って並んでいる。４つのマグネット７６は、軸７５の周方向に沿って等間隔に並んでいる。また、複数のマグネット８４は、Ｎ極、Ｓ極が軸７５の周方向に沿って交互になるように配置されている。Ｎ極、Ｓ極が軸７５の周方向に沿って交互になるように複数のマグネット８４が配置されることにより、筒部８２の内周面８２１は、軸７５の周方向に沿ってＳ極及びＮ極が交互に配置された従動磁石面となる。

（２．７）出力軸部の構成
図２に示すように、出力軸部９は、マグネットカップリング６の前方に配置されている。出力軸部９は、伝達機構３（マグネットカップリング６）からトルクが伝達されることにより、回転軸Ａｘ１を中心として回転する。図３及び図４に示すように、出力軸部９は、出力軸９１と、アンビル９２とを有する。

アンビル９２は、基部９２０と、複数（図３の例では２つ）のアンビル爪９２１と、を有する。なお、以下の説明において、複数のアンビル爪９２１の各々のことを、単に「アンビル爪９２１」と呼ぶことがある。

基部９２０の形状は、前後方向から見て円形状である。前後方向から見て、基部９２０の中心と、駆動マグネット部７の軸７５の軸心とは、概ね一致する。図４に示すように、基部９２０は、凹部９２３を有する。

凹部９２３は、基部９２０の後面に形成されている。凹部９２３は、円形状かつ非貫通の穴である。前後方向から見て、凹部９２３の中心と、駆動マグネット部７の軸７５の軸心とは、概ね一致する。

複数のアンビル爪９２１は、基部９２０から、基部９２０の径方向に沿って、（外側に）突出している。本実施形態の２つのアンビル爪９２１は、互いに遠ざかる向きに突出している。アンビル爪９２１の径状は、四角柱状である。

出力軸９１は、アンビル９２の基部９２０から前方に突出している。出力軸９１の形状は、円筒状である。出力軸９１は、アンビル９２と一体的に形成されている。出力軸９１は、挿入部９１１を有する。挿入部９１１は、ドライバビット１７（図１参照）等の先端工具を挿入する穴である。本実施形態の挿入部９１１は、外径が正六角形状の穴である。

（３）マグネットカップリングの動作
次に、図５～図１１を参照してマグネットカップリング６（図２参照）の動作について説明する。図５～図１１は、マグネットカップリング６の動作を説明するための概念図である。したがって、図５～図１１に示す各構成は、本実施形態のインパクト回転工具１の各構成と異なる形状又は配置となっている場合がある。図５～図１１は、ユーザによってトリガ１４（図１参照）が引かれ、モータ２（図２参照）の駆動軸２１（図２参照）が回転している状態におけるマグネットカップリング６の状態を示している。

図５～図１１中のキャリア側突出部５２ａは、上述のキャリア側突出部５２（図２参照）に相当する。図５～図１１中の駆動マグネット部７ａは、上述の駆動マグネット部７（図２参照）に相当する。図５～図１１中のマグネット側突出部７３ａは、上述のマグネット側突出部７３（図２参照）に相当する。図５～図１１中の従動マグネット部８ａは、上述の従動マグネット部８（図２参照）に相当する。図５～図１１中のハンマ８３ａは、上述のハンマ８３（図２参照）に相当する。図５～図１１中のアンビル爪９２１ａは、上述のアンビル爪９２１（図２参照）に相当する。したがって、以下の説明では、キャリア側突出部５２ａのことをキャリア側突出部５２と呼び、駆動マグネット部７ａのことを駆動マグネット部７と呼び、マグネット側突出部７３ａのことをマグネット側突出部７３と呼び、従動マグネット部８ａのことを従動マグネット部８と呼び、ハンマ８３ａのことをハンマ８３と呼び、アンビル爪９２１ａのことをアンビル爪９２１と呼ぶ。

図５は、出力軸部９の負荷トルクが所定値未満である場合のマグネットカップリング６の状態（動作）を示している。出力軸部９の負荷トルクが所定値未満である場合、キャリア側突出部５２とマグネット側突出部７３とが接触した状態で、キャリア５（図２参照）と駆動マグネット部７とが一体的に正転方向（矢印Ａ１の方向）に回転する。また、キャリア５と駆動マグネット部７とが一体的に正転方向に回転している場合、マグネット側突出部７３から見た進行先において、マグネット側突出部７３と所定位置（本実施形態ではキャリア側突出部５２との間には空隙Ｓｐ１が形成されている。言い換えると、キャリア５と駆動マグネット部７とが一体的に正転方向に回転している場合、マグネット側突出部７３から見た進行先において、マグネット側突出部７３から所定位置までは空隙Ｓｐ１である。

また、従動マグネット部８は、駆動マグネット部７と同期し、駆動マグネット部７と概ね同じ回転速度で正転方向に回転する。そして、ハンマ８３とアンビル爪９２１とが接触した状態で、従動マグネット部８と出力軸部９とが一体的に正回転する。すなわち、出力軸部９の負荷トルクが所定値未満である場合には、マグネットカップリング６は、出力軸部９に回転打撃を加えない。なお、従動マグネット部８が駆動マグネット部７に同期して回転している場合、従動マグネット部８は駆動マグネット部７に追従して回転するため、従動マグネット部８の位相は駆動マグネット部７の位相に対して僅かに遅れる。

図６～図１１は、出力軸部９の負荷トルクが所定値以上である場合のマグネットカップリング６の状態（動作）を示している。出力軸部９の負荷トルクが所定値以上となると、出力軸部９及び従動マグネット部８の正転方向の回転速度が低下する。従動マグネット部８の回転速度が低下することにより、従動マグネット部８の回転速度と駆動マグネット部７の回転速度とに差が生じ、従動マグネット部８は脱調する。言い換えると、従動マグネット部８が駆動マグネット部７に対して反転方向に動くことで、従動マグネット部８が脱調する。さらに言い換えると、駆動マグネット部７が従動マグネット部８に対して正転方向に動くことで、従動マグネット部８が脱調する。従動マグネット部８が脱調すると、マグネットカップリング６の状態は図６に示す状態となる。

図６の状態では、従動マグネット部８と駆動マグネット部７との間には反発磁力が作用する。従動マグネット部８は、反転方向（矢印Ａ２の方向）に力を受け、駆動マグネット部７は正転方向に力を受ける。

図７は、従動マグネット部８と駆動マグネット部７との間に作用する反発磁力が最大の時のマグネットカップリング６の状態を示している。従動マグネット部８が反転方向の反発磁力を受けることにより、正転方向における従動マグネット部８の回転速度は出力軸部９の回転速度より遅くなる。または、従動マグネット部８が反転方向の反発磁力を受けることにより、従動マグネット部８は反転方向に回転する。したがって、従動マグネット部８のハンマ８３は、出力軸部９のアンビル爪９２１に対して反転方向に移動する。

また、駆動マグネット部７が正転方向の反発磁力を受けることにより、正転方向における駆動マグネット部７の回転速度はキャリア５の回転速度より速くなる。ここで、本実施形態では駆動マグネット部７の進行先に空隙Ｓｐ１が形成されているため、駆動マグネット部７のマグネット側突出部７３は、キャリア５のキャリア側突出部５２に対して正転方向に移動する。すなわち、駆動マグネット部７は、キャリア５に対して相対回転可能に構成されている。言い換えると、本実施形態の駆動マグネット部７は、モータ２の駆動軸２１に対して相対回転可能に構成されている。マグネットカップリング６の状態が図８に示す状態になると、駆動マグネット部７と従動マグネット部８との間に反発磁力が作用しなくなる。ただし、図８に示す状態では、引き続き従動マグネット部８は駆動マグネット部７に対して反転方向に動いている。

マグネットカップリング６の状態が図９に示す状態になると、駆動マグネット部７と従動マグネット部８との間に吸引磁力が作用する。従動マグネット部８は、正転方向に力を受け、駆動マグネット部７は反転方向に力を受ける。

従動マグネット部８が正転方向の吸引磁力を受けることにより、正転方向における従動マグネット部８の回転速度は出力軸部９の回転速度より速くなる。したがって、従動マグネット部８のハンマ８３は、出力軸部９のアンビル爪９２１に対して正転方向に移動する。

また、駆動マグネット部７が反転方向の吸引磁力を受けることにより、正転方向における駆動マグネット部７の回転速度はキャリア５の回転速度より遅くなる。したがって、駆動マグネット部７のマグネット側突出部７３は、キャリア５のキャリア側突出部５２に対して反転方向に移動する。

図１０は、従動マグネット部８と駆動マグネット部７との間に作用する吸引磁力が最大の時のマグネットカップリング６の状態を示している。従動マグネット部８と駆動マグネット部７との間に作用する吸引磁力が最大となるタイミングで、マグネット側突出部７３とキャリア側突出部５２とが接触し、駆動マグネット部７とキャリア５とが再び一体的に正転方向に回転する。

そして、図１１に示すように、従動マグネット部８が引き続き正転方向の吸引磁力を受けることにより、従動マグネット部８のハンマ８３は、出力軸部９のアンビル爪９２１に正転方向の回転打撃を加える。すなわち、ハンマ８３は、従動マグネット部８の脱調時に出力軸９１に連結されたアンビル爪９２１（アンビル９２）に回転打撃を加える。従動マグネット部８が有するハンマ８３が、アンビル９２に直接的に打撃を加えるため、従動マグネット部８の脱調時に発生する吸引磁力によるトルク（慣性トルク）を出力軸部９に良好に伝えることができる。

また、上述のように本実施形態の駆動マグネット部７は、キャリア５（モータ２の駆動軸２１）に対して相対回転可能に構成されている。駆動マグネット部７が駆動軸２１に対して相対回転可能なため、従動マグネット部８の脱調時に発生する慣性トルクが、駆動軸２１（キャリア５）から駆動マグネット部７に伝達されるトルクによって小さくなることを抑制することができる。また、駆動マグネット部７から伝達されるトルクによってモータ２の駆動軸２１にかかる負荷を低減することができる。

（４）変形例
以下、上記実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。

上記実施形態では、モータ２が電動モータである場合を例示した。しかし、モータ２は、エアコンプレッサから供給される圧縮空気を動力源として動作するエアモータであってもよい。

上記実施形態では、正転方向が矢印Ａ１の方向であり反転方向が矢印Ａ２の方向である場合を例示したが、正転方向が矢印Ａ２の方向であり反転方向が矢印Ａ１の方向であってもよい。

インパクト回転工具１には、ドライバビット１７の代わりにソケット及びドリル等が先端工具として取り付けられてもよい。

インパクト回転工具１は、電池パック１５を電源とする構成に限らず、交流電源（商用電源）を電源とする構成であってもよい。

上記実施形態では、出力軸９１とアンビル９２とが一体的に形成されている場合を例示したが、出力軸９１とアンビル９２とは別体であってもよい。

上記実施形態のインパクト回転工具１は、先端工具を用途に応じて交換可能であるが、先端工具が交換可能であることは必須ではない。例えば、インパクト回転工具１は、特定の先端工具のみ用いることができる工具であってもよい。

（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係るインパクト回転工具（１）は、駆動軸（２１）と、出力軸（９１）と、伝達機構（３）と、を備える。駆動軸（２１）は、モータ（２）により回転駆動される。出力軸（９１）は、先端工具（ドライバビット１７）を装着可能であり、アンビル（９２）と連結されている。伝達機構（３）は、駆動軸（２１）のトルクを出力軸（９１）に伝達する。伝達機構（３）は、駆動マグネット部（７）と、従動マグネット部（８）と、を有する。駆動マグネット部（７）は、駆動軸（２１）からトルクが伝達されることにより回転するように構成されている。従動マグネット部（８）は、磁界の相互作用によって駆動マグネット部（７）の回転に応じて回転するように構成されている。従動マグネット部（８）は、ハンマ（８３）を有する。ハンマ（８３）は、出力軸（９１）に連結されたアンビル（９２）に打撃を加える。

この態様によれば、従動マグネット部（８）が有するハンマ（８３）が、アンビル（９２）に直接的に打撃を加えるため、例えば従動マグネット部（８）の脱調時に発生する慣性トルクを出力軸（９１）に良好に伝えることができる。

第２の態様に係るインパクト回転工具（１）では、第１の態様において、駆動マグネット部（７）は、駆動軸（２１）に対して相対回転可能に構成されている。

この態様によれば、従動マグネット部（８）の脱調時に発生する慣性トルクが小さくなることを抑制することができる。また、駆動軸（２１）にかかる負荷を低減することができる。

第３の態様に係るインパクト回転工具（１）では、第１又は第２の態様において、駆動マグネット部（７）は、駆動磁石面（外周面７１１）を有する。駆動磁石面は、駆動マグネット部（７）の回転軸（Ａｘ１）を中心とした周方向に沿ってＳ極及びＮ極が交互に配置されている。従動マグネット部（８）は、従動磁石面（内周面８２１）を有する。従動磁石面は、周方向に沿ってＳ極及びＮ極が交互に配置されている。駆動磁石面と従動磁石面とは対向する。

この態様によれば、駆動マグネット部（７）の駆動磁石面（外周面７１１）と、従動マグネット部（８）の従動磁石面（内周面８２１）とが対向するため、例えば駆動磁石面と従動磁石面との間に隔壁等がある場合と比べて、従動マグネット部（８）にトルクを良好に伝えることができる。

第４の態様に係るインパクト回転工具（１）では、第３の態様において、駆動磁石面（外周面７１１）は、駆動マグネット部（７）の外周面（７１１）である。従動磁石面（内周面８２１）は、従動マグネット部（８）の内周面（８２１）である。駆動マグネット部（７）の外周面（７１１）と、従動マグネット部（８）の内周面（８２１）とは、駆動軸（２１）の延伸方向から見て同心状に配置されている。駆動マグネット部（７）の外周面（７１１）は、従動マグネット部（８）の内周面（８２１）の内に配置されている。

この態様によれば、ハンマ（８３）を有する従動マグネット部（８）がアウターとなるため、従動マグネット部（８）がインナーとなる場合と比べて、回転軸（Ａｘ１）と直交する方向における回転軸（Ａｘ１）とハンマ（８３）との距離を大きくすることができ回転打撃のエネルギーを大きくすることができる。

第５の態様に係るインパクト回転工具（１）では、第１から第４のいずれかの態様において、ハンマ（８３）は、従動マグネット部（８）の脱調時に出力軸（９１）に連結されたアンビル（９２）に打撃を加える。

この態様によれば、従動マグネット部（８）が有するハンマ（８３）が、アンビル（９２）に直接的に打撃を加えるため、従動マグネット部（８）の脱調時に発生する慣性トルクを出力軸（９１）に良好に伝えることができる。

第６の態様に係るインパクト回転工具（１）では、第１から第５のいずれかの態様において、従動マグネット部（８）は、筒部（８２）と、筒部（８２）の一方の開口部に形成された底部（８１）と、更に有する。ハンマ（８３）は、駆動軸（２１）の延伸方向に沿って、底部（８１）から筒部（８２）とは反対向きに突出している。

この態様によれば、ハンマ（８３）がモータ（２）の駆動軸（２１）に沿って突出しているため、駆動軸（２１）の延伸方向と直交する方向におけるインパクト回転工具（１）の大きさをコンパクトにすることができる。

第１の態様以外の構成については、インパクト回転工具（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

１ インパクト回転工具
１７ ドライバビット（先端工具）
２ モータ
２１ 駆動軸
３ 伝達機構
７ 駆動マグネット部
７１１ 外周面（駆動磁石面）
８ 従動マグネット部
８１ 底部
８２ 筒部
８２１ 内周面（従動磁石面）
８３ ハンマ
９１ 出力軸
９２ アンビル
Ａｘ１ 回転軸

Claims (6)

1. モータにより回転駆動される駆動軸と、
   先端工具を装着可能であり、アンビルと連結された出力軸と、
   前記駆動軸のトルクを前記出力軸に伝達する伝達機構と、
   を備え、
   前記伝達機構は、
   前記駆動軸から前記トルクが伝達されることにより回転するように構成されている駆動マグネット部と、
   磁界の相互作用によって前記駆動マグネット部の回転に応じて回転するように構成された従動マグネット部と、
   を有し、
   前記従動マグネット部は、前記出力軸に連結された前記アンビルに打撃を加えるハンマを有する、
   インパクト回転工具。
2. 前記駆動マグネット部は、前記駆動軸に対して相対回転可能に構成されている、
   請求項１に記載のインパクト回転工具。
3. 前記駆動マグネット部は、前記駆動マグネット部の回転軸を中心とした周方向に沿ってＳ極及びＮ極が交互に配置された駆動磁石面を有し、
   前記従動マグネット部は、前記周方向に沿ってＳ極及びＮ極が交互に配置された従動磁石面を有し、
   前記駆動磁石面と前記従動磁石面とは対向する、
   請求項１に記載のインパクト回転工具。
4. 前記駆動磁石面は、前記駆動マグネット部の外周面であり、
   前記従動磁石面は、前記従動マグネット部の内周面である、
   前記駆動マグネット部の前記外周面と、前記従動マグネット部の前記内周面とは、前記駆動軸の延伸方向から見て同心状に配置されており、
   前記駆動マグネット部の前記外周面は、前記従動マグネット部の前記内周面の内に配置されている、
   請求項３に記載のインパクト回転工具。
5. 前記ハンマは、前記従動マグネット部の脱調時に前記出力軸に連結された前記アンビルに前記打撃を加える、
   請求項１に記載のインパクト回転工具。
6. 前記従動マグネット部は、筒部と、前記筒部の一方の開口部に形成された底部と、更に有し、
   前記ハンマは、前記駆動軸の延伸方向に沿って、前記底部から前記筒部とは反対向きに突出している、
   請求項１に記載のインパクト回転工具。

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