JP3291609B2 - 電動工具のクラッチ機構 - Google Patents
電動工具のクラッチ機構Info
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- gear
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
- B25F5/001—Gearings, speed selectors, clutches or the like specially adapted for rotary tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
- B25B23/141—Mechanical overload release couplings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
- B25F5/02—Construction of casings, bodies or handles
- B25F5/029—Construction of casings, bodies or handles with storage compartments
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D7/00—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock
- F16D7/04—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the ratchet type
- F16D7/06—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the ratchet type with intermediate balls or rollers
- F16D7/08—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the ratchet type with intermediate balls or rollers moving axially between engagement and disengagement
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドライバやドライ
バドリル等の電動工具に設けられ、ビットへのトルク伝
達を調整可能なクラッチ機構に関する。
バドリル等の電動工具に設けられ、ビットへのトルク伝
達を調整可能なクラッチ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は特公昭５７−１３９３号公報に開
示される電動ドライバー４０を示すもので、モータ４１
のトルクは、モータ軸４２から、インターナルギヤ４
３，４４内で噛合する遊星歯車４５，４５・・と、その
遊星歯車４５を支持するキャリア４６からなる減速機構
によって減速されながらスピンドル４７に伝達され、ビ
ットを把持するチャック４８を回転させる。又減速機構
におけるインターナルギヤ４４は回動自在に収納され、
その前端にはクラッチ面４４ａが形成されると共に、そ
こにスピンドル４７を軸支するギヤケース４９の透孔に
挿入されたボール５０，５０が係止している。そしてギ
ヤケース４９には、該ボール５０をクラッチ面４４ａに
押圧する板バネ５１が配置されており、その板バネ５１
の前方（チャック４８側）には、後方位置で板バネ５１
に当接可能な押圧部５３を有したクラッチハンドル５２
が、軸方向へスライド可能に設けられている。よってク
ラッチハンドル５２を後方へ移動させると、押圧部５３
が板バネ５１を抑えてボール５０をクラッチ面４４ａに
押しつけるため、スピンドル４７に負荷が加わってもボ
ール５０がクラッチ面４４ａを乗り越えることはなく、
インターナルギヤ４４はロックされてスピンドル４７に
モータの回転が伝達され、クラッチが動作しないドリル
モード状態となる。一方クラッチハンドル５２を前方へ
移動させると、押圧部５３が板バネ５１と離反し、板バ
ネ５１の撓みを許容するため、板バネ５１の付勢による
滑り出しトルクを超える負荷がスピンドル４７に加わっ
た場合には、ボール５０がクラッチ面４４ａを乗り越え
てインターナルギヤ４４を空転させ、モータ４１の回転
力をスピンドル４７に伝達させないクラッチ動作状態、
即ちスクリュードライバモードとなる。
示される電動ドライバー４０を示すもので、モータ４１
のトルクは、モータ軸４２から、インターナルギヤ４
３，４４内で噛合する遊星歯車４５，４５・・と、その
遊星歯車４５を支持するキャリア４６からなる減速機構
によって減速されながらスピンドル４７に伝達され、ビ
ットを把持するチャック４８を回転させる。又減速機構
におけるインターナルギヤ４４は回動自在に収納され、
その前端にはクラッチ面４４ａが形成されると共に、そ
こにスピンドル４７を軸支するギヤケース４９の透孔に
挿入されたボール５０，５０が係止している。そしてギ
ヤケース４９には、該ボール５０をクラッチ面４４ａに
押圧する板バネ５１が配置されており、その板バネ５１
の前方（チャック４８側）には、後方位置で板バネ５１
に当接可能な押圧部５３を有したクラッチハンドル５２
が、軸方向へスライド可能に設けられている。よってク
ラッチハンドル５２を後方へ移動させると、押圧部５３
が板バネ５１を抑えてボール５０をクラッチ面４４ａに
押しつけるため、スピンドル４７に負荷が加わってもボ
ール５０がクラッチ面４４ａを乗り越えることはなく、
インターナルギヤ４４はロックされてスピンドル４７に
モータの回転が伝達され、クラッチが動作しないドリル
モード状態となる。一方クラッチハンドル５２を前方へ
移動させると、押圧部５３が板バネ５１と離反し、板バ
ネ５１の撓みを許容するため、板バネ５１の付勢による
滑り出しトルクを超える負荷がスピンドル４７に加わっ
た場合には、ボール５０がクラッチ面４４ａを乗り越え
てインターナルギヤ４４を空転させ、モータ４１の回転
力をスピンドル４７に伝達させないクラッチ動作状態、
即ちスクリュードライバモードとなる。
【０００３】一方実開平６−３９３６４号公報には、前
記ボール５０に当接するプレートを圧縮スプリングで後
方へ付勢し、その圧縮スプリングの圧縮量を変化させる
スプリングホルダを操作することで、圧縮スプリングを
全圧縮させて大きな負荷でもボールがクラッチ面を乗り
越えないドリルモードと、全圧縮に満たない圧縮量、即
ち滑り出しトルクを設定して、これを超える負荷が加わ
った場合には、ボールがクラッチ面を乗り越えてインタ
ーナルギヤを空転させるスクリュードライバモードとに
切り換え可能とする電動工具が開示されている。
記ボール５０に当接するプレートを圧縮スプリングで後
方へ付勢し、その圧縮スプリングの圧縮量を変化させる
スプリングホルダを操作することで、圧縮スプリングを
全圧縮させて大きな負荷でもボールがクラッチ面を乗り
越えないドリルモードと、全圧縮に満たない圧縮量、即
ち滑り出しトルクを設定して、これを超える負荷が加わ
った場合には、ボールがクラッチ面を乗り越えてインタ
ーナルギヤを空転させるスクリュードライバモードとに
切り換え可能とする電動工具が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記クラッチ機構にお
いては、モード切換の誤操作、即ちクラッチが動作しな
いドリルモードのままスクリュードライバとして使用し
た場合、ネジ締めの終了時にはスピンドルがロックさ
れ、その反動でビットから工具本体内の各部品に急激な
衝撃が加わり、ギヤケースや遊星歯車等の各部品が損傷
や破損を起こすことがあった。又この場合、スピンドル
のロックによる反動が工具本体を把持する作業者の手に
伝わって、作業者に不快感を与えるものともなってい
た。
いては、モード切換の誤操作、即ちクラッチが動作しな
いドリルモードのままスクリュードライバとして使用し
た場合、ネジ締めの終了時にはスピンドルがロックさ
れ、その反動でビットから工具本体内の各部品に急激な
衝撃が加わり、ギヤケースや遊星歯車等の各部品が損傷
や破損を起こすことがあった。又この場合、スピンドル
のロックによる反動が工具本体を把持する作業者の手に
伝わって、作業者に不快感を与えるものともなってい
た。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、上記の
ような空転ギヤのロック状態で瞬間的に大きなトルクが
加わった場合に、本体側へ加わる衝撃を緩和し、各部品
を保護すると共に、作業者の使用感を損ねることもない
ようにした電動工具のクラッチ機構を提供するもので、
その構成は、前記板バネ等のプレート部材には、プレー
ト部材の移動をロックされても、所定以上の過大な負荷
に対して、前記空転ギヤの回転を許容する弾性を付与し
たことを特徴とするものである。又前記プレート部材に
おける、前記プレート部材をロックさせる荷重の加わる
位置と、前記クラッチ部を押圧する位置とを径方向にず
らせる構成とするのが望ましい。
ような空転ギヤのロック状態で瞬間的に大きなトルクが
加わった場合に、本体側へ加わる衝撃を緩和し、各部品
を保護すると共に、作業者の使用感を損ねることもない
ようにした電動工具のクラッチ機構を提供するもので、
その構成は、前記板バネ等のプレート部材には、プレー
ト部材の移動をロックされても、所定以上の過大な負荷
に対して、前記空転ギヤの回転を許容する弾性を付与し
たことを特徴とするものである。又前記プレート部材に
おける、前記プレート部材をロックさせる荷重の加わる
位置と、前記クラッチ部を押圧する位置とを径方向にず
らせる構成とするのが望ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。図１，３において、１は蓄電池を内
蔵したバッテリーパック４をハンドル部３に装着して電
源を得る充電式のドライバドリルで、本体ハウジング２
内後方（図１の左側）に配置されるモータ５のモータ軸
５ａには、ピニオンギヤ６が固着され、そのピニオンギ
ヤ６は、キャリア７ａに支持される３つの遊星歯車８ａ
に噛合している。この遊星歯車８ａは、ギヤケース９に
固着されるインターナルギヤ１０ａ内を公転し、キャリ
ア７ａを回転させる。同様にキャリア７ａは、次段のイ
ンターナルギヤ１０ｂ内の遊星歯車８ｂに噛合して２番
目のキャリア７ｂを回転させ、３段目のインターナルギ
ヤ１０ｃ内の遊星歯車８ｃとキャリア７ｃを介して、キ
ャリア７ｃが連結されるスピンドル１１を回転させる。
よってモータ５の回転は、上記３段の減速機構によって
順次減速されてスピンドル１１へ伝達されることにな
る。尚ここでは２段目のインターナルギヤ１０ｂを、本
体ハウジング２へ前後にスライド可能に設けられた切換
レバー１２の操作により、連結部材１３を介して、ギヤ
ケース９と一体化して２段目の遊星歯車８ｂのみに噛合
する前進位置と、１段目のキャリア７ａと２段目の遊星
歯車８ｂとに同時に噛合する後退位置とに前後移動させ
ることで、前者の位置でインターナルギヤ１０ｂを固定
させる低速回転と、後者の位置でインターナルギヤ１０
ｂを空転させる高速回転とに切り換え可能となってい
る。又１４は、スピンドル１１の先端に設けられ、ビッ
トを着脱自在に把持するチャックである。
基づいて説明する。図１，３において、１は蓄電池を内
蔵したバッテリーパック４をハンドル部３に装着して電
源を得る充電式のドライバドリルで、本体ハウジング２
内後方（図１の左側）に配置されるモータ５のモータ軸
５ａには、ピニオンギヤ６が固着され、そのピニオンギ
ヤ６は、キャリア７ａに支持される３つの遊星歯車８ａ
に噛合している。この遊星歯車８ａは、ギヤケース９に
固着されるインターナルギヤ１０ａ内を公転し、キャリ
ア７ａを回転させる。同様にキャリア７ａは、次段のイ
ンターナルギヤ１０ｂ内の遊星歯車８ｂに噛合して２番
目のキャリア７ｂを回転させ、３段目のインターナルギ
ヤ１０ｃ内の遊星歯車８ｃとキャリア７ｃを介して、キ
ャリア７ｃが連結されるスピンドル１１を回転させる。
よってモータ５の回転は、上記３段の減速機構によって
順次減速されてスピンドル１１へ伝達されることにな
る。尚ここでは２段目のインターナルギヤ１０ｂを、本
体ハウジング２へ前後にスライド可能に設けられた切換
レバー１２の操作により、連結部材１３を介して、ギヤ
ケース９と一体化して２段目の遊星歯車８ｂのみに噛合
する前進位置と、１段目のキャリア７ａと２段目の遊星
歯車８ｂとに同時に噛合する後退位置とに前後移動させ
ることで、前者の位置でインターナルギヤ１０ｂを固定
させる低速回転と、後者の位置でインターナルギヤ１０
ｂを空転させる高速回転とに切り換え可能となってい
る。又１４は、スピンドル１１の先端に設けられ、ビッ
トを着脱自在に把持するチャックである。
【０００７】又前記ギヤケース９には、スピンドル１１
を軸受け１１ａ，１１ｂを介して軸支する小径筒１６
と、その後方に備えた大径筒１７とからなるギヤケース
１５が同軸でネジ止めされている。まず大径筒１７内に
は、前面に台形状の凸部１９，１９を円周上に３箇所均
等に突設してクラッチ面を形成したリング状のクラッチ
カム１８を一体に備えて、前記３番目のインターナルギ
ヤ１０ｃに遊挿させているが、このインターナルギヤ１
０ｃの前端には、クラッチカム１８の前方に位置するフ
ランジ２０が周設されており、このフランジ２０に穿設
した透孔に、ボール２１，２１が３箇所均等に配置され
ている。更に前記ボール２１の前方には、ワッシャー２
２を介して、大径筒１７を軸心と平行に貫通する６本の
ピン２３，２３が円周方向へ均等に配置され、これらピ
ン２３の前端には、小径筒１６に外嵌するプレート部材
としてのロックワッシャー２４が当接している。このロ
ックワッシャー２４を、小径筒１６のネジ部に螺合する
スプリングホルダ２５との間に設けた圧縮スプリング２
６によって後方へ付勢することで、ピン２３及びワッシ
ャー２２を介して、ボール２１をクラッチカム１８のク
ラッチ面に押し当てる構造となっている。尚ここでのイ
ンターナルギヤ１０ｃは空転ギヤとして回動自在に設け
られているが、通常はボール２１がクラッチカム１８へ
押圧されることで、フランジ２０を介して固定されてい
る。
を軸受け１１ａ，１１ｂを介して軸支する小径筒１６
と、その後方に備えた大径筒１７とからなるギヤケース
１５が同軸でネジ止めされている。まず大径筒１７内に
は、前面に台形状の凸部１９，１９を円周上に３箇所均
等に突設してクラッチ面を形成したリング状のクラッチ
カム１８を一体に備えて、前記３番目のインターナルギ
ヤ１０ｃに遊挿させているが、このインターナルギヤ１
０ｃの前端には、クラッチカム１８の前方に位置するフ
ランジ２０が周設されており、このフランジ２０に穿設
した透孔に、ボール２１，２１が３箇所均等に配置され
ている。更に前記ボール２１の前方には、ワッシャー２
２を介して、大径筒１７を軸心と平行に貫通する６本の
ピン２３，２３が円周方向へ均等に配置され、これらピ
ン２３の前端には、小径筒１６に外嵌するプレート部材
としてのロックワッシャー２４が当接している。このロ
ックワッシャー２４を、小径筒１６のネジ部に螺合する
スプリングホルダ２５との間に設けた圧縮スプリング２
６によって後方へ付勢することで、ピン２３及びワッシ
ャー２２を介して、ボール２１をクラッチカム１８のク
ラッチ面に押し当てる構造となっている。尚ここでのイ
ンターナルギヤ１０ｃは空転ギヤとして回動自在に設け
られているが、通常はボール２１がクラッチカム１８へ
押圧されることで、フランジ２０を介して固定されてい
る。
【０００８】更に図２において示すように、ロックワッ
シャー２４はその内周に、小径筒１６の軸方向に形成し
た一対のＵ溝２７，２７に嵌合する突部２８，２８を有
しており、小径筒１６への装着状態では両者の嵌合で回
り止めされると共に、小径筒１６の根元へ放射状に突設
した補強リブ２９，２９・・に合致する凹凸の内周縁形
状を呈している。この補強リブ２９は、ロックワッシャ
ー２４の回り止めに加え、ビットから伝わる小径筒１６
への曲げ力と、後述するクラッチ作動時にスプリングホ
ルダ２５が前方へ押し出される際に生じる小径筒１６へ
の引張力に対する補強にもなっている。そしてここでは
ロックワッシャー２４の前面側の内周縁に、小径筒１６
にねじ込んだ際のスプリングホルダ２５の後端２５ａが
当接し、背面側の外周縁に、ピン２３，２３の夫々の半
面が当接し、更に圧縮スプリング２６は、略その外径が
ロックワッシャー２４の外周縁に位置して当接する設定
となっている。一方本体ハウジング２の前端には、チェ
ンジリング３０が回動可能に嵌着され、その内周には、
軸方向に複数のリブ３０ａ，３０ａ・・が突設されてい
る。このリブ３０ａ，３０ａが、スプリングホルダ２５
の前端外周に突設された３つの突起２５ｂ，２５ｂ・・
を挟持しており、チェンジリング３０を回転させると、
小径筒１６に螺合するスプリングホルダ２５も一体回転
してネジ送りされ、軸方向に移動するものである。
シャー２４はその内周に、小径筒１６の軸方向に形成し
た一対のＵ溝２７，２７に嵌合する突部２８，２８を有
しており、小径筒１６への装着状態では両者の嵌合で回
り止めされると共に、小径筒１６の根元へ放射状に突設
した補強リブ２９，２９・・に合致する凹凸の内周縁形
状を呈している。この補強リブ２９は、ロックワッシャ
ー２４の回り止めに加え、ビットから伝わる小径筒１６
への曲げ力と、後述するクラッチ作動時にスプリングホ
ルダ２５が前方へ押し出される際に生じる小径筒１６へ
の引張力に対する補強にもなっている。そしてここでは
ロックワッシャー２４の前面側の内周縁に、小径筒１６
にねじ込んだ際のスプリングホルダ２５の後端２５ａが
当接し、背面側の外周縁に、ピン２３，２３の夫々の半
面が当接し、更に圧縮スプリング２６は、略その外径が
ロックワッシャー２４の外周縁に位置して当接する設定
となっている。一方本体ハウジング２の前端には、チェ
ンジリング３０が回動可能に嵌着され、その内周には、
軸方向に複数のリブ３０ａ，３０ａ・・が突設されてい
る。このリブ３０ａ，３０ａが、スプリングホルダ２５
の前端外周に突設された３つの突起２５ｂ，２５ｂ・・
を挟持しており、チェンジリング３０を回転させると、
小径筒１６に螺合するスプリングホルダ２５も一体回転
してネジ送りされ、軸方向に移動するものである。
【０００９】尚上記ドライバドリル１においては、バッ
テリーパック４を装着するハンドル部３下部の左右両側
に、ビット収納部３１，３１が夫々形成されている。こ
のビット収納部３１は図１及び図４，５に示す通り、バ
ッテリーパック４のフックボタン４ａが係止する係止部
３２の上方部位に、前方側を開放させた凹溝３３を突設
し、その凹溝３３中央のやや前方よりを一回り広くし
て、そこにコ字状のビットホルダ３４を嵌め込んで形成
される。このビットホルダ３４は、上下へ夫々斜めに切
り起こし形成されたストッパ３５，３５を備えており、
凹溝３３へ嵌め込むと、前記ストッパ３５，３５が夫々
凹溝３３の上下面に形成された突条３７，３７に係止し
てビットホルダ３４を抜け止めするものとなっている。
よって凹溝３３に沿ってビットＢを嵌め込むと、ビット
ホルダ３４の上下の弾性片３６，３６がビットＢの中央
を把持して、凹溝３３内での収納が可能となる。又ここ
では収納したビットＢは、取出しがしやすいように前端
が凹溝３３から前方へ露出するようになっているが（図
１）、振動や衝撃による前方への飛び出しを防ぐため、
ハンドル部３における凹溝３３の前方位置に、ストッパ
となる突設片３８が設けられている。このようにここで
はビット収納部３１をハンドル部３の下部側方に配置し
たことで、従来ビット収納部を本体ハウジングの側方や
下部、或はハンドル部のグリップに設けることで生じて
いた、ハウジングへの余分なスペースの付加による工具
の操作性の低下を防止し、最も操作性に影響のない位置
にビットを収納できることになる。又ビットホルダ３４
の取付もネジ等を用いない簡単な構造としているから、
組立ての手間も掛からない。
テリーパック４を装着するハンドル部３下部の左右両側
に、ビット収納部３１，３１が夫々形成されている。こ
のビット収納部３１は図１及び図４，５に示す通り、バ
ッテリーパック４のフックボタン４ａが係止する係止部
３２の上方部位に、前方側を開放させた凹溝３３を突設
し、その凹溝３３中央のやや前方よりを一回り広くし
て、そこにコ字状のビットホルダ３４を嵌め込んで形成
される。このビットホルダ３４は、上下へ夫々斜めに切
り起こし形成されたストッパ３５，３５を備えており、
凹溝３３へ嵌め込むと、前記ストッパ３５，３５が夫々
凹溝３３の上下面に形成された突条３７，３７に係止し
てビットホルダ３４を抜け止めするものとなっている。
よって凹溝３３に沿ってビットＢを嵌め込むと、ビット
ホルダ３４の上下の弾性片３６，３６がビットＢの中央
を把持して、凹溝３３内での収納が可能となる。又ここ
では収納したビットＢは、取出しがしやすいように前端
が凹溝３３から前方へ露出するようになっているが（図
１）、振動や衝撃による前方への飛び出しを防ぐため、
ハンドル部３における凹溝３３の前方位置に、ストッパ
となる突設片３８が設けられている。このようにここで
はビット収納部３１をハンドル部３の下部側方に配置し
たことで、従来ビット収納部を本体ハウジングの側方や
下部、或はハンドル部のグリップに設けることで生じて
いた、ハウジングへの余分なスペースの付加による工具
の操作性の低下を防止し、最も操作性に影響のない位置
にビットを収納できることになる。又ビットホルダ３４
の取付もネジ等を用いない簡単な構造としているから、
組立ての手間も掛からない。
【００１０】以上の如く構成されたドライバドリル１
は、チェンジリング３０の回動により、スプリングホル
ダ２５を軸方向へネジ送りして、圧縮スプリング２６の
圧縮量を変更可能となる。即ち、スプリングホルダ２５
の後端２５ａがロックワッシャー２４に当接しないネジ
送り位置では、当該位置での圧縮スプリング２６の付勢
力がインターナルギヤ１０ｃの滑り出しトルクとなって
インターナルギヤ１０ｃの回転をロックし、これを超え
る負荷が加わった場合にはクラッチが作動する。即ちボ
ール２１がクラッチ面の凸部１９を乗り越えてロックワ
ッシャー２４を圧縮スプリング２６の付勢に抗して前進
させ、インターナルギヤ１０ｃを空転させることにな
る。よってネジ締め終了時にはスピンドル１１へトルク
が伝わらないスクリュードライバとして使用できる。尚
図１においては、中心線（一点鎖線）の上方がインター
ナルギヤ１０ｃの通常のロック状態、下方がクラッチ作
動状態を示すものである。一方図３のように、スプリン
グホルダ２５の後端２５ａがロックワッシャー２４に当
接するネジ送り位置では、ロックワッシャー２４がギヤ
ケース１５の大径筒１７側に強く押し付けられるため、
ボール２１はクラッチ面の凸部１９を乗り越えられず、
クラッチは作動しない。即ち大きな負荷が加わってもイ
ンターナルギヤ１０ｃのロック状態は維持され、ドリル
として使用できる（同図３の中心線上方）。
は、チェンジリング３０の回動により、スプリングホル
ダ２５を軸方向へネジ送りして、圧縮スプリング２６の
圧縮量を変更可能となる。即ち、スプリングホルダ２５
の後端２５ａがロックワッシャー２４に当接しないネジ
送り位置では、当該位置での圧縮スプリング２６の付勢
力がインターナルギヤ１０ｃの滑り出しトルクとなって
インターナルギヤ１０ｃの回転をロックし、これを超え
る負荷が加わった場合にはクラッチが作動する。即ちボ
ール２１がクラッチ面の凸部１９を乗り越えてロックワ
ッシャー２４を圧縮スプリング２６の付勢に抗して前進
させ、インターナルギヤ１０ｃを空転させることにな
る。よってネジ締め終了時にはスピンドル１１へトルク
が伝わらないスクリュードライバとして使用できる。尚
図１においては、中心線（一点鎖線）の上方がインター
ナルギヤ１０ｃの通常のロック状態、下方がクラッチ作
動状態を示すものである。一方図３のように、スプリン
グホルダ２５の後端２５ａがロックワッシャー２４に当
接するネジ送り位置では、ロックワッシャー２４がギヤ
ケース１５の大径筒１７側に強く押し付けられるため、
ボール２１はクラッチ面の凸部１９を乗り越えられず、
クラッチは作動しない。即ち大きな負荷が加わってもイ
ンターナルギヤ１０ｃのロック状態は維持され、ドリル
として使用できる（同図３の中心線上方）。
【００１１】ところが上記モードの切り換えに誤操作が
あった場合、例えばインターナルギヤ１０ｃが強固にロ
ックされるドリルモードでネジ締め作業を行った場合等
には、スプリングホルダ２５の最後退によって、ロック
ワッシャー２４にスプリングホルダ２５の後端２５ａが
当接しており、ロックワッシャー２４は軸方向に移動し
ないようにロックされているが、ここでは、スプリング
ホルダ２５の後端２５ａはロックワッシャー２４の内周
縁に、ピン２３は外周縁に夫々当接しているため、この
径方向への当接位置のずれにより、ロックワッシャー２
４には前方への撓みが許容されている。よってネジ締め
終了時に最大の滑り出しトルクを超える大きな負荷が瞬
間的に加わっても、図３の中心線下方に示すように、ロ
ックワッシャー２４の外周縁が前方へ撓み、ボール２１
の凸部１９への乗り上げを許容してインターナルギヤ１
０ｃを僅かに回転させることになる。よってこのクラッ
チ動作によって、ネジ締め終了時に生じる衝撃を緩和し
て工具内部への負担を和らげることができ、各部品の保
護と共に、作業者の手に伝わる反動も抑えることができ
るのである。尚上記ボール２１へ加えられるバネ荷重
は、ロックワッシャー２４の弾性と圧縮スプリング２６
の付勢力で設定されるものであるが、これは上述のよう
に、回転しているスピンドル１１が急にロックされて瞬
間的に大きな負荷がインターナルギヤ１０ｃへ加わる状
態でのみロックワッシャー２４が撓み、通常のドリルモ
ードで穿孔作業等を行う際には、クラッチは作動せず、
インターナルギヤ１０ｃのロック状態を維持する設定と
なっているため、実用上の支障は生じない。
あった場合、例えばインターナルギヤ１０ｃが強固にロ
ックされるドリルモードでネジ締め作業を行った場合等
には、スプリングホルダ２５の最後退によって、ロック
ワッシャー２４にスプリングホルダ２５の後端２５ａが
当接しており、ロックワッシャー２４は軸方向に移動し
ないようにロックされているが、ここでは、スプリング
ホルダ２５の後端２５ａはロックワッシャー２４の内周
縁に、ピン２３は外周縁に夫々当接しているため、この
径方向への当接位置のずれにより、ロックワッシャー２
４には前方への撓みが許容されている。よってネジ締め
終了時に最大の滑り出しトルクを超える大きな負荷が瞬
間的に加わっても、図３の中心線下方に示すように、ロ
ックワッシャー２４の外周縁が前方へ撓み、ボール２１
の凸部１９への乗り上げを許容してインターナルギヤ１
０ｃを僅かに回転させることになる。よってこのクラッ
チ動作によって、ネジ締め終了時に生じる衝撃を緩和し
て工具内部への負担を和らげることができ、各部品の保
護と共に、作業者の手に伝わる反動も抑えることができ
るのである。尚上記ボール２１へ加えられるバネ荷重
は、ロックワッシャー２４の弾性と圧縮スプリング２６
の付勢力で設定されるものであるが、これは上述のよう
に、回転しているスピンドル１１が急にロックされて瞬
間的に大きな負荷がインターナルギヤ１０ｃへ加わる状
態でのみロックワッシャー２４が撓み、通常のドリルモ
ードで穿孔作業等を行う際には、クラッチは作動せず、
インターナルギヤ１０ｃのロック状態を維持する設定と
なっているため、実用上の支障は生じない。
【００１２】又ロックワッシャーの形状は上記実施の形
態に限定するものでなく、上記撓みが得られる弾性を有
するものであれば、単なるドーナツ形状のワッシャー
や、外周にピンが当接する部分を舌片状やＬ字状に突設
させたワッシャーを用いても良い。又バネ荷重と撓み量
とはロックワッシャーの厚みや弾性でも設定可能なた
め、厚みを増減したり、薄いワッシャーを複数枚重ねた
りして適宜調整することができる。更に上記実施の形態
では、インターナルギヤ１０ｃのロックを、スプリング
ホルダ２５が直接ロックワッシャー２４に当接して行う
構造で説明したが、先の従来の技術で述べたように、圧
縮スプリングを全圧縮させてロックワッシャー２４を押
え込む構造でも本発明は採用できる。勿論この場合もロ
ックワッシャーに対するボール側の当接位置と圧縮スプ
リング側の当接位置とをずらせることは必要である。そ
の他ピン２３やワッシャー２２をなくしてボール２１を
直接ロックワッシャー２４で押えるものとしたりする
等、クラッチ機構の具体的な構造も適宜設計変更可能で
ある。
態に限定するものでなく、上記撓みが得られる弾性を有
するものであれば、単なるドーナツ形状のワッシャー
や、外周にピンが当接する部分を舌片状やＬ字状に突設
させたワッシャーを用いても良い。又バネ荷重と撓み量
とはロックワッシャーの厚みや弾性でも設定可能なた
め、厚みを増減したり、薄いワッシャーを複数枚重ねた
りして適宜調整することができる。更に上記実施の形態
では、インターナルギヤ１０ｃのロックを、スプリング
ホルダ２５が直接ロックワッシャー２４に当接して行う
構造で説明したが、先の従来の技術で述べたように、圧
縮スプリングを全圧縮させてロックワッシャー２４を押
え込む構造でも本発明は採用できる。勿論この場合もロ
ックワッシャーに対するボール側の当接位置と圧縮スプ
リング側の当接位置とをずらせることは必要である。そ
の他ピン２３やワッシャー２２をなくしてボール２１を
直接ロックワッシャー２４で押えるものとしたりする
等、クラッチ機構の具体的な構造も適宜設計変更可能で
ある。
【００１３】
【発明の効果】以上本発明によれば、プレート部材がロ
ックされるドリルモードの場合でも、瞬間的に過大な負
荷が加わった場合にはクラッチ機構を作動させるように
したことで、内部機構のギヤ等へ伝わる反動を緩衝して
損傷等を防止し、良好な耐久性を維持することができ
る。又作業者の手に伝わる反動も防止できるため、好適
な使用感も得られる。更に前記プレート部材における、
前記プレート部材をロックさせる荷重の加わる位置と、
前記クラッチ部を押圧する位置とを径方向にずらせる
と、プレート部材の弾性を簡単に付与することができ
る。
ックされるドリルモードの場合でも、瞬間的に過大な負
荷が加わった場合にはクラッチ機構を作動させるように
したことで、内部機構のギヤ等へ伝わる反動を緩衝して
損傷等を防止し、良好な耐久性を維持することができ
る。又作業者の手に伝わる反動も防止できるため、好適
な使用感も得られる。更に前記プレート部材における、
前記プレート部材をロックさせる荷重の加わる位置と、
前記クラッチ部を押圧する位置とを径方向にずらせる
と、プレート部材の弾性を簡単に付与することができ
る。
【図１】ドライバドリルの説明図である。
【図２】ロックワッシャーを前方側から見た説明図であ
る。
る。
【図３】ドリルモードの状態を示す説明図である。
【図４】ビット収納部の説明図である。
【図５】ビット収納部の説明図である。
【図６】従来のクラッチ機構の説明図である。
１・・ドライバドリル、２・・本体ハウジング、３・・
ハンドル部、４・・バッテリーパック、５・・モータ、
７ａ，７ｂ，７ｃ・・キャリア、８ａ，８ｂ，８ｃ・・
遊星歯車、９・・ギヤケース、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
・・インターナルギヤ、１１・・スピンドル、１５・・
ギヤケース、１６・・小径筒、１７・・大径筒、１８・
・クラッチカム、１９・・凸部、２１・・ボール、２２
・・ワッシャー、２３・・ピン、２４・・ロックワッシ
ャー、２５・・スプリングホルダ、２６・・圧縮スプリ
ング、３０・・チェンジリング、３１・・ビット収納
部、３４・・ビットホルダ。
ハンドル部、４・・バッテリーパック、５・・モータ、
７ａ，７ｂ，７ｃ・・キャリア、８ａ，８ｂ，８ｃ・・
遊星歯車、９・・ギヤケース、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
・・インターナルギヤ、１１・・スピンドル、１５・・
ギヤケース、１６・・小径筒、１７・・大径筒、１８・
・クラッチカム、１９・・凸部、２１・・ボール、２２
・・ワッシャー、２３・・ピン、２４・・ロックワッシ
ャー、２５・・スプリングホルダ、２６・・圧縮スプリ
ング、３０・・チェンジリング、３１・・ビット収納
部、３４・・ビットホルダ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−208380（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−75976（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−71576（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−39364（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B25B 21/00 510 B25B 23/157
Claims (2)
- 【請求項１】 モータとスピンドルとの間に歯車減速機
構を備えて、その歯車減速機構に設けた回動自在な空転
ギヤの端面にクラッチ部を設け、前記クラッチ部を、プ
レート部材を介して付勢手段により付勢し、前記付勢手
段のバネ荷重を調整することにより、前記空転ギヤに滑
り出しトルクを設定可能とした電動工具のクラッチ機構
であって、 前記プレート部材には、プレート部材の移動をロックさ
れても、所定以上の過大な負荷に対して、前記空転ギヤ
の回転を許容する弾性を付与したことを特徴とする電動
工具のクラッチ機構。 - 【請求項２】 前記プレート部材における、前記プレー
ト部材をロックさせる荷重の加わる位置と、前記クラッ
チ部を押圧する位置とを径方向にずらせた請求項１に記
載の電動工具のクラッチ機構。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02556796A JP3291609B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 電動工具のクラッチ機構 |
| US08/796,803 US6305481B1 (en) | 1996-02-13 | 1997-02-06 | Clutch mechanism for use in a power-driven tool |
| DE19705378A DE19705378C2 (de) | 1996-02-13 | 1997-02-12 | Kupplungsmechanismus zur Verwendung in einem energiebetriebenen Werkzeug |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02556796A JP3291609B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 電動工具のクラッチ機構 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09216171A JPH09216171A (ja) | 1997-08-19 |
| JP3291609B2 true JP3291609B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=12169512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02556796A Expired - Fee Related JP3291609B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 電動工具のクラッチ機構 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6305481B1 (ja) |
| JP (1) | JP3291609B2 (ja) |
| DE (1) | DE19705378C2 (ja) |
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