JP3451039B2 - 取外し可能なデプスストッパを備えた動力駆動ドライバ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、深度ストッパ（デ
プスストッパ）を固定可能なハウジングと、深度ストッ
パに対して回転軸方向に変位可能であり、工具受口を保
持する工具駆動軸と、駆動軸と、回転可能かつ軸方向変
位可能に駆動軸上に受けられるモータ駆動の駆動ギア
と、駆動軸上に回転可能に取り付けられ、駆動ギアに対
向する第１の側と第２の側とを有する中間リングと、工
具駆動軸上に回転可能に取り付けられ、中間リングに対
向する第１の側と第２の側とを有するカムリングと、第
１のカムクラッチを構成するために中間リングの第１の
側の対応する第２のカム部材と協働する駆動ギア上の第
１のカム部材と、第２のカムクラッチを構成するために
カムリング上の対応するカム部材と協働する中間リング
の第２の側の第３のカム部材と、カムリング上の対応す
る第２の係止部材と協働して第３および第４のカム部材
と共にエントレインメントクラッチを構成する中間リン
グ上の第１の係止部材と、解除クラッチの解除と同時に
静音脱離するための第１のバネ部材とを含む動力駆動ド
ライバに関する。

【０００２】

【発明の背景】この種の深度ストッパを備えたドライバ
は、米国特許４，６５５，１０３により公知となってお
り、その開示内容は参照により完全にここに組み込まれ
る。公知のドライバを用いた場合、深度ストッパにより
予め設定されたねじ込み深度までネジを表面にねじ込む
ことができる。深度ストッパが表面にぶつかると、これ
によってクラッチの遮断が始まり、略々静音の遮断が達
成される。モータ駆動の駆動ギアが、この目的のために
設けられており、軸方向に移動可能に設けられたアイド
ラギアと共に第１のカムクラッチを構成する。アイドラ
ギアは、工具保持体に対向する他方の側において、別の
クラッチ部材と協働し、対応する部材の傾斜カム表面が
第２のカムクラッチを構成する。さらに、軸方向に平行
なまっすぐなフランク形態の係止部材が、アイドラギア
および第２のクラッチ部材上に設けられており、これに
より、一定の基底トルクが生じた場合に、工具受口と接
合されたクラッチ部材が中間クラッチ部材によって連れ
回される。さらに、圧縮バネが、駆動ギアとアイドラギ
アとの間に設けられており、これによって、アイドラギ
アは工具受口に近接する方向に予備付勢されている。

【０００３】作動時において、先ず、深度ストッパを所
望のねじ込み深度に設定し、工具を取り付けた工具保持
体を、例えばねじ込み対象のネジの上に載せて押し下げ
る。結果的に、３つのクラッチ部材が全て相互に係合す
るので、ねじ込み動作が始まると、先ず、トルクが駆動
ギアから工具保持体へと伝わる。ねじ込み動作中にトル
クが生じた結果として、アイドラギアと工具受口に接合
されたクラッチ部材とは、まっすぐな係止フランクが相
互に係合して確実な連れ回りが達成されるまで、若干突
き放される。深度ストッパが表面とぶつかると、工具受
口を有する工具保持体とネジとは、ネジが完全にねじ込
まれるまで更に移動する。その後、第１のカムクラッチ
のカム部材は、圧縮バネに補助されて、解除されるまで
離反する方向にスライドする。トルクはこの時ゼロに減
少しているので、アイドラギアは、工具受口に接合され
ている第２のクラッチ部材に圧縮バネによって押し付け
られ、駆動ギアは、アイドラギアに接触することなく自
由回転を継続できる。この様にして、「静音」遮断が達
成される。

【０００４】予め設定されたトルクに達すると遮断シス
テムによって駆動列の係合解除を実行できる様々なドラ
イバが公知となっている（たとえば、ＥＰ−０２３９６
７０−Ｂ１参照）。また、ネジ工具の場合、深度ストッ
パによる遮断と予め設定されたトルクによる遮断とを切
り替える機能を選択的に実行することも公知となってい
る（ＥＰ−０４０１５４８−Ｂ１）。このドライバを深
度ストッパによる遮断に用いる場合、構成および動作
は、原則的に上記の米国特許４６５５１０３に相当す
る。

【０００５】中間リングと工具駆動軸に対向する第２の
クラッチ部材を覆っており、深度ストッパの取り外しに
伴ってピンにより有効となるバネ付勢連結リングによっ
て、中間クラッチ部材と第２のクラッチ部材とは、深度
ストッパが取り外された時に、バネの作用で互いに近接
する方向に押圧され、スプラインセットを介して互いに
確実に接合されるので、これら２つの部材は、トルクが
かかっていても、一つのクラッチ部材であるかのように
動作する。したがって、この位置において、駆動ギアの
傾斜カム表面と組み合わされて、カムクラッチは、対応
する調節機構によって予め設定されたトルクで解除され
る。

【０００６】しかし、解除された後でさえも、このクラ
ッチは継続的に動作し、「ガタガタ」音を立てる続け
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、深度ストッパによる遮断またはトルク依存型の
遮断を選択的に実行し、何れの場合も遮断クラッチのが
たつき音が起こらないようにした深度ストッパ付き動力
駆動ドライバを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段および発明の効果】この目
的およびその他の目的は、冒頭に言及したタイプのドラ
イバにおいて本発明により以下のようにして達成され
る。 ・ 抵抗に抗するように工具駆動軸上に取り付けられた
クラッチ切断リングを備えている。 ・ 駆動ギアに近接する方向にカムリングを予備付勢す
るためにカムリングとクラッチ切断リングとの間に第１
のバネ部材が設けられている。 ・ ハウジング側に支持された第２のバネ部材が、駆動
ギアの第１のカム部材とは反対側に設けられている。 ・ 脱離クラッチを構成するためにクラッチ切断リング
上の第２の爪部材と協働する第１の爪部材がカムリング
の第２の側に設けられている。

【０００９】本発明の目的は、この様にして完全に達成
される。深度ストッパが使用される時も、深度ストッパ
が取り外されている時も、ねじ込み動作が完了した時点
で、工具駆動軸からの駆動軸の離脱が達成され、駆動モ
ータの駆動が継続されていてもがたつき音は起こらな
い。本発明の好ましい実施形態において、クラッチ切断
リングは、回転不可能に、かつ、抵抗に向かって軸方向
に変位可能に工具駆動軸に固定されている。さらに、ク
ラッチ切断リングが負荷の下での動作時に工具受口に向
かって軸方向に移動した時に、クラッチ切断リングを工
具受口に向かって軸方向に摺動前進させた位置に保持
し、脱離クラッチの解除とその後の圧力解放の後にクラ
ッチ切断リングを再度係合解除するために、ロック手段
が設けられている。

【００１０】本発明の改良によれば、軸方向ストッパが
工具駆動軸上に設けられており、これに対して第３のバ
ネ部材が支持され、クラッチ切断リングが工具受口に向
かって軸方向に変位可能となっている。バネ部材のこの
ような構成を用いれば、脱離クラッチの解除とその後の
圧力解放の後に、摺動前進位置に係止されるロック手段
の係合解除が容易に達成できる。

【００１１】本発明の別の実施形態によれば、第１のバ
ネ部材は、カムリングと工具駆動軸の軸方向ストッパと
の間に狭持される。第１のバネ部材のこのような構成に
よって、エントレインメントクラッチの機能が強化され
る。本発明の別の好ましい実施形態においては、工具駆
動軸は、一端において、駆動軸上を軸方向の変位が可能
なように案内される。

【００１２】これによって、工具駆動軸の取り付けが簡
単になる。本発明の好ましい改良において、ロック手段
は、工具駆動軸と駆動軸との間に配置された第４のバネ
部材によって係止可能なボール係止部材として構成され
ている。これによって、工具駆動軸と駆動軸との相対的
な運動を利用して、工具受口に向かって軸方向に摺動前
進させた位置にクラッチ切断リングを簡単に固定でき
る。

【００１３】この実施形態の更なる改良において、ロッ
ク手段は、クラッチ切断リングを案内するために、クラ
ッチ切断リング上の対応する溝部と協働する工具駆動軸
上の軸方向案内ランド部を有する。この実施形態の更な
る改良において、軸方向案内ランド部は、工具駆動軸か
ら外側に突出したランド部として構成され、ランド部の
第１の工具側軸方向端部は、クラッチ切断リングに対向
する側の第３のバネ部材を支持する役割を果たし、クラ
ッチ切断リングに対向するランド部の第２の端部は、第
１のバネ部材を支持する役割を果たす。

【００１４】これによって、ロック手段と関連するバネ
部材の構成と工具駆動軸上への取り付けが簡単になる。
これに関連して、クラッチ切断リングを係止するために
中央ボールを介して第４のバネ部材の作用を受ける複数
のボールが工具駆動軸の横孔内で移動可能に案内される
ようにすれば好適である。この実施形態の更なる改良に
おいて、工具駆動軸は、駆動軸側に中央内孔を有し、そ
の内部において駆動軸が第１の端部で軸方向に変位可能
に案内される。

【００１５】これに関連して、第４のバネ部材の第１の
端部を受ける盲孔を駆動軸の第１の端部に設け、第４の
バネ部材の第２の端部が、内孔内で軸方向に変位可能に
案内される中央ボールを押しつけるようにしてもよい。
これらの特徴によって、ロック手段の確実な動作が保証
されると同時に、設計が簡単になる。本発明の更なる改
良において、第２のバネ部材は、駆動ギアの工具受口と
は反対側において、駆動ギアと軸方向ストッパの間に支
持されるカップバネとして構成される。

【００１６】第２のバネ部材をカップバネとして構成す
ることによって、小さな物理的サイズのバネ部材を用い
て比較的大きなバネ力を達成することができ、トルク遮
断の場合の解除トルクの調節範囲を大きくすることがで
きる。本発明の好ましい改良において、深度ストッパ
は、ハウジングに着脱可能に取り付けられる。深度スト
ッパを別の方法で機能停止することも可能であるが、こ
れが、深度ストッパによる遮断とトルク遮断との切り替
えを行う特に簡単な方法である。

【００１７】本発明の更なる改良において、調節スリー
ブが、駆動ギアに対する中間リングの軸方向調節のため
に設けられている。したがって、中間リングのカム部材
と駆動ギアのカム部材との重なりを調節することによっ
て、簡単に、解除クラッチの解除トルクを調節すること
ができる。この目的のために、この実施形態の更なる改
良において、ハウジングに対して回転可能に取り付けら
れて様々な角度位置にスナップ係止可能なスナップリン
グが、調節スリーブに対して軸方向変位可能で、かつ、
それに対して回転不可能に調節スリーブに取り付けられ
ている。

【００１８】したがって、調節スリーブがネジを介して
ハウジングに接合されている場合に、様々な角度位置で
のスナップ係止と共に、ハウジングに対する調節スリー
ブの軸方向調節が簡単に達成できる。本発明の好ましい
改良において、カムリング上の係止部材と中間リング上
の係止部材とは、第３および第４のカム部材の外側端部
において軸方向に延びる直線的なフランクとして構成さ
れる。

【００１９】したがって、中間リングからカムリングへ
の動力伝達のための連れ回りが容易に達成できる。しか
し、理論的には、その他の接続も考え得る。例えば、湾
曲表面の２つのリングのうちの一方上で、これら２つの
リングのうちの他方に設けた横ピンを案内するという構
成の使用も可能である。本発明の好適な改良において、
ドライバの遮断とその後の圧力解放の後に、ロック手段
を再度係止解除してその初期位置に押し戻すように、バ
ネ部材が相互に調整される。

【００２０】本発明の別の実施形態において、第１およ
び第２の爪部材は、さらに、軸方向に延びる直線的な表
面を有する爪部材として、あるいは、第１〜第４のカム
部材よりも軸方向に対する傾斜のきつい傾斜表面を有す
るカムとして構成される。これらの特徴によって、関連
するカム部材、係止部材、爪部材の構成と製造が簡単に
なる。本発明の別の実施形態において、第１、第２、第
３および第４のカム部材は、傾斜カム表面として構成さ
れ、更に大きなトルクで駆動ギアの変位が起こる前に、
負荷の下でカムリングが先ずクラッチ切断リングに向か
って変位するように、第１および第２のカム部材の傾斜
が第３および第４のカム部材の傾斜よりも大きくなって
いる。

【００２１】この構成によって、簡単な製造組立に加え
て確実な動作が達成できる。なお、上述の特徴および以
下に説明する特徴は、示された各組合わせだけでなく、
本発明の意味合いから離れることなく、その他の組み合
わせ、あるいは単独で用いることができる。本発明のそ
の他の特徴および利点は、図面を参照しながら以下に述
べる好ましい実施形態の説明から明らかになる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１において、本発明に係るドラ
イバは、その全体が番号１０で示されている。ドライバ
１０は、ハウジング１１を備え、その中にモータ（図示
せず）を収容し、モータは、ピニオン７４を介してこれ
と噛合する駆動ギア７２を駆動する。この様に構成され
た駆動列の他の部分は図示されていない。駆動ギア７２
は、工具駆動軸３０と一直線上にある駆動軸７０に取り
付けられており、この駆動軸７０は、例えばドライバビ
ットを受け入れる工具受口２６を外端部に備えている。

【００２３】駆動ギア７２のトルクは、中間リング５５
およびカムリング５０を介して、回転不可能かつ軸方向
変位可能に工具駆動軸３０に固定されたクラッチ切断リ
ング（throwout ring）３６へと伝達可能となってい
る。工具駆動軸３０は、駆動軸７０に対して、その回転
軸２７方向に変位可能である。この目的のために、駆動
軸７０に対向する工具駆動軸の端部には中央内孔４１が
設けられており、これによって、工具駆動軸３０が駆動
軸７０の端部において、軸方向変位可能に案内される。

【００２４】中間リング５５は、工具駆動軸３０および
駆動軸７０に自由回転可能に取り付けられている。カム
リング５０も、中間リング５５とクラッチ切断リング３
６との間において、工具駆動軸３０上に自由回転可能に
設けられている。一方、クラッチ切断リング３６は、工
具駆動軸３０の外側の軸方向案内ランド部３３上に軸方
向変位可能かつ回転不可能に取り付けられている。軸方
向案内ランド部３３は、クラッチ切断リング３６上の対
応する形状の溝部と係合する楔形状の外部ランド部とし
て構成されている。駆動ギア７２の中間リング５５に対
向する側には、米国特許４，６５５，１０３により公知
となっている種類の傾斜カムを有するカム部材６１が設
けられている。対応する形状の第２のカム部材５７が、
中間リング５５上に設けられており、これらの第１のカ
ム部材６１と係合している。このようにして、これらの
相互係合する傾斜カムフランクは、解除クラッチを構成
し、その全体が番号６２で示されている。

【００２５】駆動ギア７２は、保持リング７１によって
工具受口２６に向かう方向に関して保持されており、他
方側でカップバネの形態のバネ部材４６によって予備付
勢されている。このバネ部材は、以下第２のバネ部材と
称する。カップバネは、保持リング７５にも保持され、
ハウジング１１に支持されているアクシャル軸受（axia
l bearing）７６によって、駆動ギア７２とは反対側の
端部において支持されている。さらに、駆動軸７０は、
ハウジング１１内において、当該端部が、平軸受として
構成されているラジアル軸受７７に取り付けられてい
る。

【００２６】中間リング５５は、カムリング５０と共
に、その全体を６５で示すエントレインメントクラッチ
を構成する。エントレインメントクラッチ６５は、傾斜
カム表面の形態の第３のカム部材５６を有し、これに関
連し、対応する形状の第４のカム部材５２がカムリング
５０上に設けられている。図２〜図５に示すような形状
を有する係止部材１００、１０１が、相互に関連するこ
れらの傾斜カム表面の端部に設けられている。第１の係
止部材１００は、中間リング上の傾斜カム部材５６の外
側端部において、軸方向に平行な直線的なフランクの形
態であり、対応する係止部材１０１は、カムリング５０
の傾斜カム部材５２の端部に設けられ、直線的なフラン
クの形態である。

【００２７】カム部材５２、５６および係止部材１０
０、１０１は、この様にエントレインメントクラッチ６
５を構成し、これによって、カムリング５０は中間リン
グ５５により連れ回される。一定の基底トルクが生じる
と、係止部材１００、１０１が確実に相互係合するまで
軸方向の変位が起こる。また、その全体を番号５４で示
す脱離クラッチが、カムリング５０とクラッチ切断リン
グ３６との間に構成され、この脱離クラッチは、軸方向
に平行な直線的なフランクを有するカムリング５０上の
第１の爪部材５１と、対応する形状の直線的なフランク
を有するクラッチ切断リング３６上の第２の爪部材３７
とからなる。

【００２８】工具駆動軸３０上の軸方向案内ランド部３
３は、第１の工具側端部３４と駆動ギア７２に対向する
第２の端部３５とを有する。第２の端部３５とカムリン
グ５０との間には、工具駆動軸３０を取り囲むコイルバ
ネ形態の第１のバネ部材４５が設けられており、この第
１のバネ部材４５は、カムリング５０の反対方向に工具
駆動軸３０を予備付勢する。カップバネ形態の第２のバ
ネ部材４６は、既述のように、駆動ギア７２とラジアル
軸受７６との間に配置されている。

【００２９】第３のバネ部材４７も、工具駆動軸を取り
囲むコイルバネとして構成されており、クラッチ切断リ
ング３６を駆動ギア７２へと予備付勢するために、軸方
向案内ランド部３３の第１の工具側端部３４と軸方向ス
トッパ３１との間に狭持されている。クラッチ切断リン
グ３６は、その全体を番号４３で示すロック手段によっ
て、第３のバネ部材４７の力に抗して工具受口２６に向
かって摺動前進された位置に係止可能である。これによ
って、クラッチ切断リング３６が、駆動ギア７２へと逆
摺動するのを防止する。このロック手段は、ボールクラ
ッチとして構成されており、このボールクラッチは、工
具駆動軸３０の横孔内で半径方向に案内される合計３つ
の小ボール３９を有し、さらに、駆動軸７０の工具側端
部の盲孔４９に収容される第４のバネ部材４８によっ
て、横孔３８内で案内される小ボール３９および工具受
口２６に向かって予備付勢されている中央大ボール４０
を有する。内孔４１は、工具側端部において、盲孔３２
によって工具受口２６の方向に延びており、盲孔３２の
小径部が中央ボール４０の精密嵌入のための座面４２を
構成している。

【００３０】小ボール３９は、第４のバネ部材４８の力
によって中央ボール４０を介して半径方向外側に予備付
勢されている。クラッチ切断リング３６が、工具受口２
６に向かって、小ボール３９がクラッチ切断リング３６
の内面によって外側に出るのを阻止されなくなるのに充
分な距離だけ移動すると、小ボール３９は、第４のバネ
部材４８のバネ力により、その上部に配置されたクラッ
チ切断リング３６の第２の爪部材３７によって更に外に
出るのを阻止されるまで、内孔３８内を半径方向外側に
移動する。この位置において、クラッチ切断リング３６
は、駆動ギア７２に向かって逆移動するのを阻止され
る。このロック動作は、第４のバネ部材４８の負荷が解
除されるまで有効に維持される。第４のバネ部材４８の
負荷が解除されると、小ボール３９は、第３のバネ部材
４７に応答して半径方向に沿う内孔３８内に戻り、そし
て、クラッチ切断リング３６は、係合解除されて、第３
のバネ部材４７に応答し、第１のバネ部材４５の力に抗
して駆動ギア７２に向かって移動する。

【００３１】駆動ギア７２のカム部材と中間リング５５
のカム部材とによって構成される解除クラッチ６２の解
除トルクは、もちろん、カム部材５７、６１の形状、特
にフランク角に左右される。さらに、解除トルクは、第
２のバネ部材４６のバネ定数と長さにも影響される。解
除トルクの調節を容易に達成するために様々な方策が考
えられる。第１のカム部材６１のフランクと第２のカム
部材５７のフランクの重なりのみを調節するようにすれ
ば、特に簡単な設計となる。この目的のために、調節ス
リーブの補助により、ハウジングに固定された調節スリ
ーブ１３と中間リング５５上の保持リングとの間に挟ま
れたラジアル軸受６０によって、中間リング５５を駆動
ギア７２の方向に調節することができる。調節スリーブ
１３は、ネジ１２を介してハウジング１１と接合され、
回転によって軸方向に調節される。

【００３２】外部からの手動調節を可能とするために、
スナップリング１４が設けられ、このスナップリング
は、コイルバネ１８の力に抗して工具受口２６に向かっ
て引っ張ることができ、軸方向ガイド１７を介して回転
不可能に調節スリーブ１３に接合されている。スナップ
リング１４のハウジング側端部には、所望の角度位置に
回転不可能にスナップリング１４を固定するためにハウ
ジング１１上の対応する凹部に様々な角度位置にスナッ
プ係合可能な複数のスナップ突起１５が外周に沿って設
けられている。したがって、調節スリーブ１３を回転さ
せるために必要なことは、単に、スナップリング１４を
コイルバネ１８の力に抗して工具受口２６に向かって引
っ張り、回転させるだけである。最終的に、スナップリ
ングは、スナップ突起１５によって、それ以上の回転に
抗して新たな所定の角度位置に再度保持される。コイル
バネ１８は、スナップリング１４の適当な円筒状の凹部
に収容され、この領域において工具駆動軸３０に固定的
に圧接されているスリーブ１９上に固定された保持リン
グ１６によってスナップリング１４の外端部に保持され
る。コイルバネ１８がスリーブ１９上に取り付けられた
後、内側保持リング１６が、更に前に位置する保持リン
グ２０によって軸方向に固定される。

【００３３】全体を番号２１で示す深度ストッパは、例
えばＥＰ−０４０１５４８−Ｂ１に係るような公知の構
成の深度ストッパであり、保持リング１６に当接するま
でスリーブ１９の外端部上へと単に摺動可能となってい
る。凹部を有するＯリングによって固定が可能となる。
深度ストッパ２１は、多数の部品からなるプラスチック
部材として構成されており、ネジ２２によって、深度ス
トッパの外端部の端面２５の軸方向の調節が可能であ
る。深度ストッパの内部調節スリーブ２８は、深度スト
ッパ２１の外部ストップスリーブ２９に対して様々な角
度位置にスナップ係止されて固定され、この目的のため
に、弾性Ｏリング２３の作用によりストップスリーブ２
９上の対応する形状の溝に様々な角度位置で係合する２
つのボール２９ａが設けられている。

【００３４】既述のように、深度ストッパ２１は、一つ
のユニットとしてスリーブ１９から引き抜くことができ
る。深度ストッパを引き離し、静音トルク依存型遮断を
行なう場合のドライバの動作について、図２〜図５を参
照しながら以下に説明する。深度ストッパ２１を定位置
に取り付けたドライバの動作については、図６〜図９を
参照しながら後述する。

【００３５】例えば、ネジ１０２を表面１０４にねじ込
むために、ドライバビットの形態の工具１０５を工具受
口へと挿入する。深度ストッパを取り外した状態におい
て、先ず、図２に示すように、工具１０５をネジ１０２
の頭部１０３に載せてドライバを配置して押し下げる
と、解除クラッチ６２、エントレインメントクラッチ６
５、脱離クラッチ５４が閉じ、マシンがその後スイッチ
オンされた時に、トルクが駆動ギア７２から工具駆動軸
３０へと伝達され、ネジ１０２がねじ込まれる。

【００３６】スイッチオンの後、ねじ込み動作中には、
カム部材５２の比較的小さな傾斜のために、最終的に係
止部材１００、１０１が係合するまで中間リング５５お
よびカムリング５０は摺動して離反するため、図３の位
置が成立し、中間リング５５によってカムリング５０が
確実に連れ回される。同時に、圧力およびトルクに応答
して、クラッチ切断リング３５がロック手段４３によっ
てその摺動前進位置に保持されるのに充分な距離だけ、
カムリング５０が工具１０５に向かって変位する。

【００３７】図２において、第１のバネ部材４５は、カ
ムリング５０とクラッチ切断リング３６との間で圧縮さ
れ、第３のバネ部材４７は伸長位置にあり、第４のバネ
部材４８は圧縮されている。図３による位置において
は、第３のバネ部材４７は、摺動前進されたクラッチ切
断リング３６によって若干縮まり、第１のバネ部材４５
は、依然圧縮された状態にある。一方、第４のバネ部材
４８は、摺動前進されたカムリング５０によって若干伸
長している。

【００３８】ネジ１０２が表面１０４にほぼ完全にねじ
込まれた時、ねじ込み動作の終盤に向かって、トルクが
急激に上昇し、解除クラッチ６２の解除トルクに打ち克
って、カム部材５７、６１（図４に示す）が係合離脱し
て伝達トルクがゼロの値に減少するまで、駆動ギア７２
が第２のバネ部材４６の力に抗して変位する。結果とし
て、カムリング５０は、第１のバネ部材４５に応答し
て、中間リング５５に向かって変位するので、脱離クラ
ッチ５４が解除され、図５による位置になる。この位置
では、カムリング５０と中間リング５５とは、駆動ギア
７２と共に継続的に回転可能であるが、カムリング５０
の爪部材５１とクラッチ切断リング３６の爪部材３７と
は係合することができない。これは、クラッチ切断リン
グ３６が摺動前進位置にロックされることによって確保
される。

【００３９】ねじ込み動作が終わってドライバへの軸方
向の圧力が解放されると、第４のバネ部材４８は弛緩
し、これによって、ロック手段４３が係合離脱する。第
４のバネ部材４８のバネ力は、この時、第３のバネ部材
４７のバネ力よりも小さいので、クラッチ切断リング３
６はその初期位置へと押し戻され、したがって、脱離ク
ラッチ５４は負荷を受ける。新たなねじ込み動作をこの
状態で開始することができる。

【００４０】深度ストッパを取り付けて動作する場合、
図６に示すように、工具１０５をネジ１０３の頭部に載
せてドライバを配置すると、図２の場合と同様に、駆動
ギア７２、中間リング５５、カムリング５０、クラッチ
切断リング３６がひとまとめに押し付けられた位置にな
り、次にマシンがスイッチオンされた時に、トルクが工
具１０５に伝達される。マシンがスイッチオンされる
と、カムリング５０がトルクに応答して再びクラッチ切
断リング３６に向かって移動し、同時に、クラッチ切断
リングが工具１０５に向かって摺動前進した位置にロッ
クされる。

【００４１】ネジ１０２が完全にねじ込まれる少し前
に、深度ストッパ２１の端面２５が表面１０４にぶつか
ると、工具駆動軸３０は、ねじ込まれつつあるネジ１０
２に引き続き追従する。ネジの頭部１０３が逆に沈み込
むと、爪部材３７、５１の係合が解除され、トルクが瞬
間的に減少する。第１のバネ部材４５がカムリング５０
を中間リング５５に向かって押し付けるので、脱離クラ
ッチ５４は完全に離脱する。カムリング５０が傾斜カム
部材５２、５６に沿って逆向きに移動することによっ
て、爪部材３７、５１の距離が充分広がっているので、
駆動列の回転が継続してもがたつき音を生じない。

【００４２】この状態は、図９に示されている。図８
は、脱離クラッチ５４の解除の少し前の状況を示してお
り、この状況において、爪部材３７、５１の間にある程
度の重なり（Ｓ２で示す。）がまだ存在している一方、
ネジ頭部１０３は、それに相当するＳ１で示す量だけ更
にねじ込み可能である。重なりＳ２がゼロになると、脱
離クラッチ５４が解除され、これによって、前記のよう
な静音脱離が達成される。

【００４３】バネ部材４５、４７、４８のバネ定数およ
び長さは、好適に相互調整する必要がある。同様に、カ
ム部材および係止部材の形状および配置も相互調整する
必要がある。これに関連して、解除クラッチ６２が解除
される前にカムリング５０をクラッチ切断リング３６に
向けて前進させるためには、カム部材５２、５６はカム
部材５７、６１よりも小さな傾斜を持つ必要がある。ド
ライバが深度ストッパと共に使用される場合は、深度ス
トッパによる遮断が達成される前にトルク依存型の遮断
が起こらないように、解除クラッチ６２を高解除トルク
に設定しておくことが好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のドライバの部分縦断面図である。

【図２】トルク遮断を使用した場合における本発明のド
ライバの動作を非常に簡略化して示す概略図であり、ド
ライバが手動でネジ上に載せられ押し付けられている状
態を示す。

【図３】トルク遮断を使用した場合における本発明のド
ライバの動作を非常に簡略化して示す概略図であり、ね
じ込み動作において一定の基底トルクを与えた結果得ら
れた位置を示す。

【図４】トルク遮断を使用した場合における本発明のド
ライバの動作を非常に簡略化して示す概略図であり、予
め設定されたトルクに到達した時に解除クラッチが解除
された状態を示す。

【図５】トルク遮断を使用した場合における本発明のド
ライバの動作を非常に簡略化して示す概略図であり、ト
ルク減少の結果として脱離クラッチの解除が起こり、が
たつき音なしに回転を継続している状態を示す。

【図６】深度ストッパを使用した場合における本発明の
ドライバの動作を非常に簡略化して示す概略図であり、
ドライバがネジ上に載せられた状態を示す。

【図７】深度ストッパを使用した場合における本発明の
ドライバの動作を非常に簡略化して示す概略図であり、
ねじ込み動作において基底トルクを与えた結果得られた
位置を示す。

【図８】深度ストッパを使用した場合における本発明の
ドライバの動作を非常に簡略化して示す概略図であり、
ネジのねじ込み対象の表面に深度ストッパがぶつかった
状態を示す。

【図９】深度ストッパを使用した場合における本発明の
ドライバの動作を非常に簡略化して示す概略図であり、
脱離クラッチが応答し、がたつき音なしに回転を継続し
ている状態を示す。

【符号の説明】

１０ ドライバ １１ ハウジング １３ 調節スリーブ １４ スナップリング ２１ 深度ストッパ ２６ 工具受口 ３０ 工具駆動軸 ３３ 軸方向案内ランド ３４ 第１の端部 ３６ ラッチ切断リング ３７ 第２の爪部材 ３８ 横孔 ３９ ボール ４０ 中央ボール ４１ 中央内孔 ４３ ロック手段 ４５ 第１のバネ部材 ４６ 第２のバネ部材 ４７ 第３のバネ部材 ４８ 第４のバネ部材 ４９ 盲孔 ５０ カムリング ５１ 第１の爪部材 ５２ 第４のカム部材 ５５ 中間リング ５６ 第３のカム部材 ５７ 第２のカム部材 ６１ 第１のカム部材 ７０ 駆動軸 ７２ 駆動ギア １００ 第１の係止部材 １０１ 第２の係止部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−86482（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−59900（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−214476（ＪＰ，Ａ) 実用新案登録3007328（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B25B 21/00 530

Claims (20)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】深度ストッパ（２１）を受けるための手段
   を備えたハウジング（１１）と、 前記ハウジング内で軸方向に変位可能に設けられ、第１
   および第２の端部を有する工具駆動軸（３０）と、 前記工具駆動軸の第１の端部に設けられた工具受口（２
   ６）と、 駆動軸（７０）と、 前記駆動軸（７０）上に回転可能かつ軸方向変位可能に
   設けられ、前記工具受口に対向する第１の側と、第１の
   側とは反対側の第２の側とを有するモータ駆動の駆動ギ
   ア（７２）と、 前記駆動軸（７０）上に回転可能に取り付けられ、前記
   駆動ギア（７２）に対向する第１の側と、第２の側とを
   有する中間リング（５５）と、 前記工具駆動軸（３０）上に回転可能に取り付けられ、
   前記中間リング（５５）に対向する第１の側と、第２の
   側とを有するカムリング（５０）と、 前記駆動ギア上に設けられ、前記中間リング（５５）の
   第１の側に設けられた第２のカム部材（５７）と協働す
   る第１のカム部材（６１）と、 前記中間リング（５５）の第２の側に設けられ、前記カ
   ムリング（５０）上に設けられた関連の第４のカム部材
   （５２）と協働する第３のカム部材（５６）と、 前記中間リング（５５）に設けられた第１の係止部材
   （１００）と、 前記カムリング（５０）上に設けられ、前記第１の係止
   部材（１００）と協働する第２の係止部材（１０１）
   と、 前記工具駆動軸上に弾性手段に抗して軸方向に変位可能
   に取り付けられたクラッチ切断リング（３６）と、 前記駆動ギア（７２）に近接する方向に前記カムリング
   （５０）を予備付勢するために、前記カムリング（５
   ０）と前記クラッチ切断リング（３６）との間に設けら
   れた第１のバネ部材（４５）と、 前記ハウジングと前記駆動ギアの第２の側との間に支持
   されている第２のバネ部材（４６）と、 前記クラッチ切断リング（３６）上に設けられた第１の
   爪部材（５１）と、 前記カムリング（５０）の第２の側に設けられ、前記第
   １の爪部材と協働する第２の爪部材（３７）と、 負荷の下での動作時に前記工具受口（２６）に向かって
   軸方向に移動した時に、前記クラッチ切断リング（３
   ６）を前記工具受口（２６）に向かって軸方向に摺動前
   進させた位置に係止し、前記第１の爪部材（５１）が前
   記第２の爪部材（３７）から係合解除した後に前記クラ
   ッチ切断リング（３６）を係合解除するためのロック手
   段（４３）と を含む動力駆動ドライバ。
2. 【請求項２】前記クラッチ切断リング（３６）が回転不
   可能に前記工具駆動軸（３０）上に設けられている請求
   項１のドライバ。
3. 【請求項３】前記工具駆動軸（３０）上に設けられた軸
   方向ストッパ（３１）を更に含み、前記弾性手段は、そ
   の一端が前記軸方向ストッパ（３１）により支持され、
   その他端が前記クラッチ切断リング（３６）により支持
   されている第３のバネ部材（４７）として構成されてい
   る請求項１又は２のドライバ。
4. 【請求項４】前記第１のバネ部材（４５）が、前記カム
   リング（５０）と前記工具駆動軸（３０）の前記軸方向
   ストッパ（３１）との間に保持されている請求項１又は
   ２又は３のドライバ。
5. 【請求項５】前記工具駆動軸（３０）は、その一端が前
   記駆動軸（７０）上で軸方向に変位可能に案内される請
   求項１〜４の何れかのドライバ。
6. 【請求項６】前記ロック手段（４３）が、前記工具駆動
   軸（３０）と前記駆動軸（７０）との間に設けられた第
   ４のバネ部材（４８）によって係止可能なボール係止部
   材として構成されている請求項４又は５のドライバ。
7. 【請求項７】前記ロック手段（４３）が、前記クラッチ
   切断リング（３６）に設けられた対応する溝部と協働し
   てクラッチ切断リングを案内する、前記工具駆動軸（３
   ０）上に設けられた軸方向案内ランド部（３３）を更に
   含む請求項６のドライバ。
8. 【請求項８】前記軸方向案内ランド部（３３）が工具駆
   動軸（３０）から外側に突出したランド部として構成さ
   れ、前記工具駆動軸の第１の端部（３４）がクラッチ切
   断リング（３６）側において前記第３のバネ部材（４
   ７）を支持し、前記工具駆動軸の第２の端部がクラッチ
   切断リング（３６）側において前記第１のバネ部材（４
   ５）を支持する請求項７のドライバ。
9. 【請求項９】前記ロック手段（４３）が、更に複数のボ
   ール（３９）を案内するために前記工具駆動軸（３０）
   に設けられた横孔（３８）を備え、更に中央ボール（４
   ０）を備え、該中央ボールは、これに作用を及ぼす第４
   のバネ部材によって軸方向に移動させられた時に前記複
   数のボールを前記横孔内に係止するようになっている請
   求項６又は７又は８のドライバ。
10. 【請求項１０】前記工具駆動軸（３０）が中央内孔（４
    １）を備え、その内部において前記駆動軸（７０）はそ
    の第１の端部が軸方向に変位可能に案内される請求項６
    〜９の何れかのドライバ。
11. 【請求項１１】前記駆動軸（７０）がその第１の端部に
    盲孔（４９）を備え、その内部において前記第４のバネ
    部材（４８）の第１の端部を受け、前記第４のバネ部材
    （４８）の第２の端部が、前記工具駆動軸（３０）の内
    孔（４１）内で軸方向に変位可能に案内される前記中央
    ボール（４０）を押しつけている請求項１０のドライ
    バ。
12. 【請求項１２】前記第２のバネ部材（４６）が、前記駆
    動ギア（７２）の前記工具受口（２６）とは反対側に設
    けられた軸方向ストッパと前記駆動ギア（７２）との間
    に支持されるカップバネとして構成されている請求項１
    〜１１の何れかのドライバ。
13. 【請求項１３】前記深度ストッパ（２１）が、前記ハウ
    ジング（１１）に着脱可能に取り付けられている請求項
    １〜１２の何れかのドライバ。
14. 【請求項１４】前記駆動ギア（７２）に近接する方向の
    前記中間リング（５５）の軸方向の調節を可能とする調
    節スリーブ（１３）を更に含む請求項１〜１３の何れか
    のドライバ。
15. 【請求項１５】前記調節スリーブ（１３）が、スナップ
    リング（１４）を更に含み、スナップリングは、軸方向
    変位可能かつ回転不可能に調節スリーブに固定され、前
    記ハウジング（１１）に対して回転可能であり、複数の
    角度位置で前記ハウジング（１１）にスナップ係止する
    手段を含む請求項１４のドライバ。
16. 【請求項１６】前記係止部材（１００、１０１）が、前
    記第３および第４のカム部材（５６、５２）の外側端部
    において軸方向に延びる直線的なフランクとして構成さ
    れている請求項１〜１５の何れかのドライバ。
17. 【請求項１７】前記第１および第２の爪部材（５１、３
    ７）が、軸方向に延びる直線的な表面を有する爪として
    構成されている請求項１〜１６の何れかのドライバ。
18. 【請求項１８】前記第１および第２の爪部材（５１、３
    ７）が、軸方向に対して前記第１、第２、第３および第
    ４のカム部材（６１、５７、５６、５２）よりも傾斜の
    きつい傾斜表面を有するカムとして構成されている請求
    項１〜１７の何れかのドライバ。
19. 【請求項１９】前記第１、第２、第３および第４のバネ
    部材（４５、４６、４７、４８）が、ドライバ（１０）
    の遮断とその後の圧力解除の後に、ロック手段（４３）
    が再度係止解除されてその元の位置に押し戻されるよう
    に互いに調整されている請求項１〜１８の何れかのドラ
    イバ。
20. 【請求項２０】前記第１、第２、第３および第４のカム
    部材（６１、５７、５６、５２）が、傾斜カム表面を有
    し、第１および第２のカム部材（６１、５７）のカム表
    面の傾斜が第３および第４のカム部材（５６、５２）の
    傾斜よりも大きい請求項１〜１９の何れかのドライバ。