JP4405378B2 - 電動工具 - Google Patents

Description

本発明は、駆動モータの回転出力を工具ビットに伝達する動力伝達機構を有し、当該動力伝達機構が動力を断続するクラッチ機構を備えている電動工具に関する。

クラッチ機構付き動力伝達機構を有する電動工具としては、例えば工具ビットの動作モードを、当該工具ビットに打撃動作のみを行わせるハンマモードと、打撃動作と回転動作との複合状の動作を行わせるハンマドリルモードとの間で切換えることができるハンマドリルがある。ハンマドリルにおけるクラッチは、工具ビットに回転力を伝達する動力伝達系に組み込まれている。クラッチは、駆動側クラッチ部材と被動側クラッチ部材を主体に構成され、それらは１つの回転軸上に軸方向への相対移動可能に対向して配置されるとともに、常時には駆動側クラッチ部材のクラッチ歯と従動側クラッチ部材のクラッチ歯が互いに噛み合い係合するように、一方のクラッチ部材をクラッチバネとしての圧縮コイルバネによって軸方向に付勢する構成とされる。圧縮コイルバネは、回転軸に軸方向に移動可能とされたクラッチ部材と、回転軸に軸方向への移動が規制された状態で取付けられるバネ受板との間に介在される。

従来、回転軸に対するバネ受板の組付けは、圧縮コイルバネを圧縮しつつバネ受板を回転軸に軸方向から嵌め込んだ後、当該バネ受板をサークリップ、ＯリングあるいはＣリング等の止輪を用いて回転軸に対し抜け止めするといったやり方が一般的である。しかしながら、このような組付け構造によると、バネ受板を抜け止めするための止輪が必要になり、部品点数が増えること、回転軸に止輪を取付けるための周方向の溝を設定する関係で、当該回転軸の軸長が長くなること、回転軸にバネ受板を嵌め込んだ後、さらに回転軸に止輪を嵌め込まなければならず、手間が掛かかること、等の様々な問題がある。（なおモード切換用のクラッチを有するハンマドリルにおいて、上記のバネ受板の組付けに関する技術が記載されている先行文献は、現在のところ見つかっていない）。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、動力断続用クラッチ機構を有する電動工具において、クラッチバネを受けるバネ受部材の組付け作業性を向上する上で有効な技術を提供することを目的とする。

上記課題を達成するため、各請求項記載の発明が構成される。
請求項１に記載の発明によれば、本体部と、本体部に収容されたモータと、モータにより駆動されて所定の加工作業を行なう先端工具と、モータと先端工具との間で動力を断続するクラッチ機構と、を有する電動工具が構成される。本発明における「クラッチ機構」は、典型的には、ハンマドリルのように、先端工具に周方向の回転動作と軸方向の打撃動作とを行わせるべく複数の作動機構を有する電動工具に適用されるが、これに限らず、先端工具に過負荷が作用したときに当該先端工具への動力を遮断するべく作動するトルクリミッター付きクラッチ機構として適用する形態等、広く適用することが可能である。また本発明における「電動工具」としては、ハンマドリルのほか、ドリル、ドライバ、丸鋸、グラインダー等のように先端工具の回転動作を利用して加工作業を行う回転式電動工具を広く包含する。
クラッチ機構は、モータによって回転される回転軸と、回転軸に当該回転軸の軸方向への移動が規制された状態で取付けられた固定クラッチ部材と、回転軸に当該回転軸の軸方向に移動可能に取付けられた可動クラッチ部材と、可動クラッチ部材を固定クラッチ部材に噛み合い係合させるべく付勢するクラッチバネと、可動クラッチ部材との間にクラッチバネを付勢力が付加された状態で配置するべく回転軸に対して当該回転軸の軸方向への移動が規制された状態で取付けられるバネ受部材と、を有する構成とされる。

本発明におけるクラッチ機構のバネ受部材は、回転軸との間において、当該回転軸の軸回りに回動させることによって当該回転軸の軸方向への相対移動が規制される係合位置と、軸方向への相対移動が許容される解除位置との間で変位可能とされている。そしてバネ受部材は、解除位置においてクラッチバネを圧縮しつつ回転軸に対し軸方向から嵌合した後、軸回りに回動することで解除位置から係合位置へと周方向の位置を変更し、これによってクラッチバネを可動クラッチ部材との間で付勢力が付加された状態で固定する構成とされる。
本発明によれば、バネ受部材を回転軸に軸方向から嵌め込んだ後、軸回りに回動することでクラッチバネを可動クラッチ部材との間で付勢力が付加された状態で固定する構成としている。このため、例えば回転軸にバネ受部材を嵌めた後、更に当該回転軸に止輪を取付けることによって回転部材に対するバネ受部材の抜け止めを行う構成に比べて、回転軸に対するバネ受部材の組付けのための手間が減少されることになり、組付け作業の能率を向上できる。また止輪のような抜け止め部材が不要となり、部品点数を削減できる。更には、回転軸に止輪を取付けるための周方向の取付溝を設定する必要がなくなり、その分回転軸の軸長を短縮できる。

（請求項２に記載の発明）
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の電動工具における回転軸は、バネ受部材の周方向への回動を許容する断面円形の円形軸部と、当該円形軸部の外周面よりも外径方向に突出する突出部が設けられた異形軸部とを有し、バネ受部材は、異形軸部の外形に対応した形状の貫通孔を有する。そしてバネ受部材は、貫通孔を回転軸の異形軸部に軸方向から嵌合した後、円形軸部において周方向へ回動させることで貫通孔周縁部が異形軸部の軸方向端面と係合し、これによって回転軸に対し抜け止めされる構成とされる。このように、請求項２に記載の発明によれば、回転軸に異形軸部を設定する一方、バネ受部材の貫通孔の形状を当該異形軸部に対応した形状に形成することによって、回転軸とバネ受部材との間での係合位置と解除位置との設定を容易に行うことができる。

（請求項３に記載の発明）
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の電動工具における異形軸部は、軸受が取付けられる軸受取付軸部であり、円形軸部は、軸受取付軸部を研磨する際に設定される研磨逃し用の逃し溝によって構成されている。一般に、軸受が取付けられる軸受取付軸部は、寸法精度を出すために研磨による加工を行うが、その際、軸受取付軸部に連なる当該軸受取付軸部よりも大径部との間に研磨作業を合理的に遂行するべく逃し溝が設定される。本発明では、この研磨逃し溝をバネ受部材の周方向への回動を許容する円形軸部として利用する構成としている。このため、加工工数が増えることにならず、コスト低減に有効である。

本発明によれば、動力断続用クラッチ機構を有する電動工具において、クラッチバネを受けるバネ受部材の組付け作業性を向上する上で有効な技術が提供されることとなった。

以下、本発明の実施の形態につき、図１〜図５を参照しつつ説明する。本実施の形態では、電動工具の一例として電動ハンマドリルを用いて説明する。図１には本実施の形態に係る電動ハンマドリル１０１（以下、単にハンマドリルという）の全体構成が示され、図２にはハンマビットを駆動する作動機構の構成が示されている。図３および図４には切換クラッチの構成が拡大図として示されている。図５は図３のＶ−Ｖ線断面図であり、図中の円内を部分拡大図として示している。図１に示すように、本実施の形態に係るハンマドリル１０１は、概括的に見て、ハンマドリル１０１の外郭を構成する本体部１０３、当該本体部１０３の先端領域（前端）に接続される工具保持部材としてのツールホルダ１１３、当該ツールホルダ１１３に着脱自在に取り付けられたハンマビット１１５、本体部１０３におけるハンマビット１１５の反対側の後端部側に配置されるハンドグリップ１０９を主体として構成される。ハンマビット１１５はツールホルダ１１３に対し、その長軸方向への相対的な摺動が可能に、かつその周方向への相対的な回動が規制された状態で保持される。本体部１０３は、本発明における「本体部」に対応し、ハンマビット１１５は、本発明における「先端工具」に対応する。なお以下の説明では、説明の便宜上、ドリルビット１１９側を前側、ハンドグリップ１０９側を後側という。

本体部１０３は、駆動モータ１１１を収容したモータハウジング１０５と、運動変換機構１３１、打撃要素１１７および動力伝達機構１４１を収容したギアハウジング１０７とによって構成されている。駆動モータ１１１は、本発明における「モータ」に対応する。駆動モータ１１１は、モータ軸１１１ａが本体部１０３の長軸方向（すなわち、ハンマビット１１５の長軸方向）と概ね直交する縦方向（図１において上下方向）となるように配置される。駆動モータ１１１の回転出力は、運動変換機構１３１によって直線運動に変換された上で打撃要素１１７に伝達され、当該打撃要素１１７を介してハンマビット１１５の長軸方向（図１における左右方向）への衝撃力を発生する。すなわち、運動変換機構１３１および打撃要素１１７によってハンマビット１１５に打撃動作を行わせる第１の作動機構が構成されている。

運動変換機構１３１は、図２に示すように、モータ軸１１１ａのピニオン１３２、当該ピニオン１３２と噛み合う被動ギア１３４を介して駆動されるクランク機構によって構成されている。クランク機構は、クランク軸１３３、当該クランク軸１３３に設けられたクランクピン１３５、ピストン１３７、当該ピストン１３７とクランクピン１３５とをつなぐ連接ロッド１３９等で構成される。ピストン１３７は、打撃要素１１７を駆動するものであり、シリンダ１２１内をハンマビット１１５の長軸方向と同方向に摺動可能とされる。なお、駆動モータ１１１とシリンダ１２１は、相互の軸線が概ね直交するように配置されている。

打撃要素１１７は、ピストン１３７とともにシリンダ１２１のボア内壁に摺動自在に配置された打撃子としてのストライカ１１８と、ツールホルダ１１３に摺動自在に配置されるとともに、ストライカ１１８の運動エネルギーをハンマビット１１５に伝達する中間子としてのインパクトボルト１１９を主体として構成される。シリンダ１２１には、ストライカ１１８とピストン１３７によって区画される空気室１１６が形成されており、ストライカ１１８は、ピストン１３７がシリンダ１２１内を往復直線運動することに伴う空気室１１６内の圧力変動、すなわち空気バネを介して直線状に駆動される。ストライカ１１８は、インパクトボルト１１９に衝突することで、その運動エネルギーをドリルビット１１５に伝達する。

一方、ツールホルダ１１３は、シリンダ１２１と同軸上において回転可能に設けられており、駆動モータ１１１からギア列によって構成される動力伝達機構１４１を介して回転され、これにより当該ツールホルダ１１３に取付けられたドライバビット１１５が回転される。すなわち、動力伝達機構１４１は、ドライバビット１１５に回転動作を行わせる第２の作動機構を構成している。動力伝達機構１４１には、クラッチ機構１５１が介装されており、当該クラッチ機構１５１を介して駆動モータ１１１の回転をツールホルダ１１３に対して伝達あるいは遮断可能としている。クラッチ機構１５１は、本発明における「クラッチ機構」に対応する。

動力伝達機構１４１は、図２に示すように、駆動モータ１１１によって駆動される中間ギア１４３の回転がクラッチ機構１５１を介して中間軸１４５へと伝達される構成とされ、この中間軸１４５の回転が第１ベベルギア１４７から第２ベベルギア１４９を経てツールホルダ１１３に伝達される構成とされる。第１ベベルギア１４７は、中間軸１４５の軸方向の端部に一体的に設けられている。第１ベベルギア１４７と噛み合う第２ベベルギア１４９は、シリンダ１２１と同軸上に配置されるとともに、ツールホルダ１１３と一体に回転する構成とされる。中間軸１４５は、モータ軸１１１ａに対しては平行に配置され、シリンダ１２１の軸線に対しては直交している。

図３および図４にはクラッチ機構１５１の構成が詳細に示される。クラッチ機構１５１は、噛み合い式のクラッチであって、中間軸１４５に軸方向の移動が規制された状態で相対回転可能に取り付けられた駆動側クラッチ部材１５３と、中間軸１４５に対し軸方向には摺動可能に、かつ周方向には一体回転するようにスプライン嵌合によって取り付けられた被動側クラッチ部材１５５とを主体として構成される。中間軸１４５は、本発明における「回転軸」に対応し、駆動側クラッチ部材１５３は、本発明における「固定クラッチ部材」に対応し、被動側クラッチ部材１５５は、本発明における「可動クラッチ部材」に対応する。駆動側クラッチ部材１５３は、当該駆動側クラッチ部材１５３の筒部外周に遊嵌状に嵌合された中間ギア１４３とトルクリミッター１５４を介して連接されている。なおトルクリミッター１５４は、中間ギア１４３と駆動側クラッチ部材１５３との間における最大伝達トルクの臨界値を設定するものであり、その構成については公知の事項ゆえ説明を省略する。

駆動側クラッチ部材１５３と被動側クラッチ部材１５５は、軸方向において互いに対向するように配置されるとともに、対向する軸方向端面にクラッチ歯１５３ａ、１５５ａを有する。被動側クラッチ部材１５５は、駆動側クラッチ部材１５３に近接する方向に移動してクラッチ歯１５５ａが駆動側クラッチ部材１５３のクラッチ歯１５３ａに噛み合い係合することで中間軸１４５に回転力を伝達し、駆動側クラッチ部材１５３から離間する方向に移動してクラッチ歯１５５ａ，１５３ａ相互の噛み合い係合を解除することで中間軸１４５への回転力の伝達を遮断する。

駆動側クラッチ部材１５３は、中間軸１４５に遊嵌状に嵌合されている。そして中間軸１４５を回転自在に支持するべく当該中間軸１４５の一端側（上端側）外周に圧入された軸受１６１と、中間軸１４５の軸方向ほぼ中央位置に取付けられた止輪１６３によって軸方向の移動が規制されている。中間軸１４５における軸方向のほほ中央部にはスプライン軸１４５ａが設けられ、このスプライン軸１４５ａに被動側クラッチ部材１５５がスプライン嵌合され、軸方向の移動が許容されている。被動側クラッチ部材１５５は、付勢手段としての圧縮コイルバネ１５７の付勢力により常時に駆動側クラッチ部材１５３に接近する方向へと付勢される。圧縮コイルバネ１５７は、本発明における「クラッチバネ」に対応する。圧縮コイルバネ１５７は、被動側クラッチ部材１５５と中間軸１４５に軸方向の移動が規制された状態で取付けられた円盤状のバネ受板１５９との間に圧縮された状態で介在されるとともに、被動側クラッチ部材１５５の中央筒部１５５ｂと、バネ受板１５９の外周縁に形成されたフランジ部１５９ａの内周面部とによって保持され、径方向への移動が規制されている。バネ受板１５９は、本発明における「バネ受部材」に対応する。

中間軸１４５の他端（下端側）には、当該中間軸１４５を回転自在に支持する軸受１６５が圧入される軸受取付軸部１４５ｂが所定長さで形成され、この軸受取付軸部１４５ｂには軸受取付軸部１４５ｂの軸方向に延びる互いに平行な２つの平面１４５ｃが設けられている。この２つの平面１４５ｃを有する軸受取付軸部１４５ｂは、本発明における「異形軸部」に対応する。また軸受取付軸部１４５ｂとスプライン軸部１４５ａとの間には、当該軸受取付軸部１４５ｂの外径よりも小径（２つの平面１４５ｃ間の距離、すなわち二面幅に対応する直径）の円形軸部１４５ｄが設定されている。したがって、軸受取付軸部１４５ｂは、その円弧領域が円形軸部１４５ｂの外周面よりも径方向に突出しており、この円弧領域が、本発明における「突出部」に対応する。なお円形軸部１４５ｄは、軸受取付軸部１４５ｂに研磨を行うに際し、当該軸受取付軸部１４５ｂとスプライン軸１４５aとの間に設定される研磨逃し用の逃し溝によって構成されている。一方、バネ受板１５９の貫通孔１５９ｂは、２つの平面１４５ｃを有する軸受取付軸部１４５ｂの外形形状に対応した形状、つまり２つの平面１４５ｃに対応する互いに平行な２つの平面部１５９ｃを有する形状に形成されている。

したがって、図４の分解図に示すように、バネ受板１５９は、貫通孔１５９ｂの平面部１５９ｃが軸受取付軸部１４５ｂの２つの平面１４５ｃに一致するように周方向について位置決めを行ってから、圧縮コイルバネ１５７を圧縮しつつ当該軸受取付軸部１４５ｂに嵌め込み、その後、円形軸部１４５ｄにおいて軸回りに所定角度（例えば９０度）回動すると、平面部１５９ｃの周縁部が軸受取付軸部１４５ｂにおける円弧領域の軸方向端面１４５ｅに当接して抜け止めされる（図３参照）。かくして、圧縮コイルバネ１５７は、被動側クラッチ部材１５５とバネ受板１５９との間に付勢力が作用した状態で配置されることになる。上記において、貫通孔１５９ｂの平面部１５９ｃと軸受取付軸部１４５ｂの平面１４５ｃが互いに一致する位置が、本発明における「解除位置」に対応し、外れる位置、すなわち平面部１５９ｃの周縁部が軸受取付軸部１４５ｂの軸方向端面１４５ｅに当接する位置が、本発明における「係合位置」に対応する。

なおバネ受板１５９の外周部には、図５に示すように、貫通孔１５９ｂの平面部１５９ｃの位置を標示する目印としての切欠１５９ｄが設けられている。これにより、バネ受板１５９を中間軸１４５に組付ける際の平面部１５９ｃの位置の確認が容易とされる。また上記のようにして、バネ受板１５９を中間軸１４５に組付けた後、中間軸１４５の軸受取付軸部１４５ｂには、軸受１６５が圧入される。これにより、バネ受板１５９が組付け後において軸回りに回動しても中間軸１４５から抜脱しない。

また電動ハンマドリル１０１は、図２に示すように、ハンマビット１１５の動作モードを切換えるモード切換機構１７１を有する。モード切換機構１７１は、使用者によって切換操作されるモード切換操作部材（図示省略）および当該モード切換操作部材の切換操作に基づきクラッチ機構１５１の噛み合いを制御するクラッチ切換用カム部材１７５を主体として構成され、ハンマビット１１５に打撃動作を行わせるハンマモードと、ハンマビット１１５に打撃動作と回転動作との複合状の動作を行わせるハンマドリルモードとの間で切換可能とされる。なおモード切換操作部材は、例えば本体部１０３における外側上面部等、操作上の好適な位置に回動操作可能に配置され、図示省略の連結機構を介してカム部材１７５に切換動作を伝達する構成とされる。

カム部材１７５は、モード切換操作部材の回動操作に基づき中間軸１４５の長軸方向と交差する方向（ハンマビット１１５の長軸方向）に移動可能とされ、クラッチ機構１５１の噛み合いを制御する楔状の斜面部１７５ａを有する。カム部材１７５は、モード切換操作部材がハンマドリルモードに切換えられた状態では、クラッチ切換作動部材１７７から離間している。この状態では圧縮コイルバネ１５７の付勢力によって被動側クラッチ部材１５５が駆動側クラッチ部材１５３に接近され、被動側クラッチ部材１５５のクラッチ歯１５５ａが駆動側クラッチ部材１５３のクラッチ歯１５３ａに噛み合い係合している。モード切換操作部材がハンマモードに切換操作されたときは、カム部材１７５が後方（図示右側）へ移動し、斜面部１７５ａによってクラッチ切換作動部材１７７を加圧し、当該クラッチ切換作動部材１７７を介して被動側クラッチ部材１５５を圧縮コイルバネ１５７に抗して駆動側クラッチ部材１５３から引き離し、クラッチ歯１５３ａ，１５５ａの噛み合いを解除する構成とされる。

本実施の形態に係る電動ハンマドリル１０１は上記のように構成される。次に電動ハンマドリル１０１の作用および使用方法について説明する。
使用者がモード切換操作部材をハンマドリルモード位置に回動操作したときは、上述したように、カム部材１７５がクラッチ切換作動部材１７７から離間しており、圧縮コイルバネ１５７の付勢力によって被動側クラッチ部材１５５のクラッチ歯１５５ａと駆動側クラッチ部材１５３のクラッチ歯１５３ａが噛み合い係合する。かかる状態において、駆動モータ１１１を通電駆動すると、駆動モータ１１１の回転運動は、運動変換機構１３１によって直線運動に変換され、当該運動変換機構１３１のピストン１３７がシリンダ１２１のボア内で往復直線運動を行う。そしてピストン１３７の直線運動に伴い空気バネを介して打撃要素１１７を構成するストライカ１１８が移動され、さらにインパクトボルト１１９を介してハンマビット１１５に直線運動が伝達される。一方、駆動モータ１１１の回転運動は、動力伝達機構１４１を介してツールホルダ１１３および当該ツールホルダ１１３に保持されるハンマビット１１５に回転運動として伝達される。すなわち、ハンマドリルモードでは、ハンマビット１１５が打撃動作（ハンマ動作）と回転動作（ドリル動作）とを複合した動作で駆動され、これにより被加工材に対し所定のハンマドリル作業を遂行することができる。

次に、モード切換操作部材をハンマドリルモード位置からハンマモード位置へ回動操作したときは、カム部材１７５が後方へと移動され、当該カム部材１７５の斜面部１７５ａが移動方向と直交する方向の移動成分によってクラッチ切換作動部材１７７を図２において下向きに加圧する。これにより、クラッチ切換作動部材１７７が中間軸１４５の軸線方向に移動し、圧縮コイルバネ１５７に抗して被動側クラッチ部材１５５を駆動側クラッチ部材１５３から引き離し、クラッチ歯１５５ａ，１５３ａの噛み合い係合を解除する。このため、ハンマモードではハンマビット１１５は回転されない。かかる状態において、駆動モータ１１１を通電駆動すれば、ハンマビット１１５が打撃動作のみを行うことになる。すなわち、ハンマモードでは、ハンマビット１１５の打撃動作（ハンマ動作）のみによる所定のハンマ作業を遂行することができる。

さて、本実施の形態によれば、クラッチ機構１５１において、バネ受板１５９を中間軸１４５に組付ける際、圧縮コイルバネ１５７をバネ受板１５９にて圧縮しつつ当該バネ受板１５９を中間軸１４５の軸受取付軸部１４５ｂに嵌め込んだ後、軸回りに回動することで当該中間軸１４５から抜け止めし、これによって圧縮コイルバネ１５７を被動側クラッチ部材１５３とバネ受板１５９との間に圧縮した状態で固定する構成としている。すなわち、中間軸１４５とバネ受板１５９とが軸方向において相互に係合することにより、バネ受板１５９の抜き方向への移動を規制する構成のため、中間軸１４５にバネ受板１５９を組付ける際の手間が減少し、組付け作業の能率を向上できる。また従来において必要としていたバネ受板１５９の抜け止用の止輪が不要となり、部品点数を削減できる。更には中間軸１４５に止輪を取付けるための周方向の取付溝を設定する必要がなくなり、その分中間軸１４５の軸長を短縮できる。

また本実施の形態では、軸受取付軸部１４５ｂに２つの平面１４５ｃを形成し、かつ軸受取付軸部１４５ｂよりも小径の円形軸部１４５ｄを設けることで、簡単にバネ受板１５９の抜け止め構造を実現できるとともに、その後において軸受取付軸部１４５ｂに圧入される軸受１６５によってバネ受板１５９を組付け位置に確保できる。しかも軸受取付軸部１４５ｂとスプライン軸１４５aとの間に形成される研磨逃し用の逃し溝を、バネ受板部１５９が回動する円形軸部１４５ｄとして利用する構成のため、加工工数が増えることにならず、加工コストの低減を図る上で有効とされる。

次に、本発明に係るバネ受板１５９の抜け止め構造に関する変更例につき図６〜図８を参照して説明する。
図６に示す変更例では、前述した中間軸１４５における軸受取付軸部１４５ｂを外周面に軸方向に延びる複数の溝を有する、いわゆるスプライン軸とすることで、本発明における「異形軸部」を構成するとともに、バネ受板１５９にはスプライン軸に対応した形状の貫通孔１５９ｂを形成している。したがって、圧縮コイルバネ（図示省略）を圧縮しつつバネ受板１５９の貫通孔１５９ｂをスプライン軸に合せて嵌め込んだ後、当該スプライン軸よりも小径（溝底の半径に等しい半径）の円形軸部（図示省略）において軸回りに回動させ、バネ受板１５９の貫通孔１５９ｂの山部１５９ｅをスプライン軸の山部１４５ｆの軸方向端面に当接することによって、バネ受板１５９を中間軸１４５に対し抜け止めする。スプライン軸の山部１４５ｆが本発明における「突出部」に対応する。このように、変更例によれば、前述した実施の形態と同様に、中間軸１４５にバネ受板１５９を組付ける際の手間を減少して組付け作業の能率を向上できるとともに、バネ受板１５９の抜け止用の止輪が不要となって部品点数を削減でき、また中間軸１４５に止輪を取付けるための周方向の取付溝を設定する必要がなくなり、その分中間軸１４５の軸長を短縮できる。

図７および図８に示す変更例では、前述した軸受取付軸部１４５ｂに形成される２つの平面１４５ｃを被動側クラッチ部材１５５の取付部位にまで延長して設定する構成である。すなわち、平面１４５ｃは、軸受取付軸部１４５ｂから被動側クラッチ部材１５５の取付部位へと延長して設けられることで、当該取付部位においては実質的に軸方向に延びる係止溝１４５ｇを形成している。そしてこの係止溝１４５ｇに被動側クラッチ部材１５５の貫通孔に設けた軸方向に延びる突条１５５ｃが嵌合することで軸トルクが伝達される構成とされる。かかる構成の変更例によれば、中間軸１４５における軸受取付軸部１４５ｂに平面１４５ｃを形成する加工と、被動側クラッチ部材１５５の取付部位に係止溝１４５ｇを形成する加工とを、同時に行うことが可能となり、加工工数を減らしてコストを低減できる。

また図６に示した変更例において、中間軸１４５につき、被動側クラッチ部材１５５が取付けられるスプライン軸と、軸受１６５が取付けられるスプライン軸を、一様の断面形状に形成するとともに、被動側クラッチ部材１５５の取付部位と軸受１６３の取付部位との境界部位にそれより小径（溝底の半径に等しい半径）の円形軸部を設定し、当該円形軸部においてバネ受板を軸回りに回動することで、抜け止めする構成とすることも可能である。かかる構成によれば、中間軸１４５につき、被動側クラッチ部材１５５が取付けられるスプライン軸とバネ受板１５９を取付けるために設定されるスプライン軸とを同時に形成することが可能となり、加工工数の削減を図る上で有効となる。

なお、本実施の形態は、シリンダ１２１の軸線に対して駆動モータ１１１の軸線が直交する配置構成の場合で説明したが、例えばシリンダ１２１の軸線に対し駆動モータ１１１の軸線が並行する配置構成の電動ハンマドリル、すなわち駆動モータ１１１の回転出力を直線運動に変換する運動変換機構として、スワッシュプレート機構を用いた電動ハンマドリルに適用してもよい。また本実施の形態では、ハンマビット１１５の動作モード切換用として備えられたクラッチ機構１５１を対象としたが、これに限られるものではなく、例えば加工作業を行う先端工具に過負荷が作用したとき、当該先端工具あるいは先端工具の駆動機構を過負荷から保護するべく備えられるトルクリミッターに適用することが可能である。また本実施の形態は、電動工具の一例としてハンマドリルの場合で説明したが、クラッチ機構を有する電動工具であれば、広く適用することが可能である。

上記発明の趣旨に鑑み、以下の態様を構成することが可能とされる。
（態様１）
「請求項２に記載の電動工具であって、
前記異形軸部は、当該異形軸部の軸方向に延びる少なくとも１つの平面が設けられた平面付軸部によって構成され、前記平面は、前記回転軸における前記可動クラッチ部材の取付部位に延長されて当該可動クラッチ部材と回転軸との間での回転力の伝達に用いられる構成とされることを特徴とする電動工具。」
態様１に記載の発明によれば、回転軸に対し当該回転軸の軸方向に延びる平面を設けることで、異形軸部と回転力伝達部を同時に形成することが可能となり、加工工数の削減を図る上で有効となる。

（態様２）
「請求項２に記載の電動工具であって、
前記異形軸部は、当該異形軸部の軸方向に延びる複数の溝が周方向に所定間隔で配置されたスプライン軸によって構成され、当該スプライン軸は前記可動クラッチ部材の取付部位に延長されて当該可動クラッチ部材と回転軸との間での回転力の伝達に用いられる構成いることを特徴とする電動工具。」
態様２に記載の発明によれば、態様１と同様、異形軸部と回転力伝達部を同時に形成することが可能となり、加工工数の削減を図る上で有効となる。

（態様３）
「請求項１〜４、態様１または２のいずれか１つに記載の電動工具であって、
前記バネ受部材は、前記解除位置を標示する目印を有することを特徴とする電動工具。」
態様３に記載の発明によれば、回転軸とバネ受部材との組付けに際し、相互の組付け位置を容易に確認することが可能となり、組付け作業能率をより一層向上できる。

本実施の形態に係る電動ハンマドリルの全体構成を示す一部切断側面図である。 ハンマビットを駆動する作動機構部を示す一部切断側面図である。 クラッチ機構を示す断面図であり、組付け状態を示す。 クラッチ機構を示す断面図であり、分解状態を示す。 図３のＶ−Ｖ線断面図である。 変更例を示す断面図である。 変更例を示す断面図である。 図７のIIX−IIX線断面図である。

符号の説明

１０１ 電動ハンマドリル（ハンマドリル）
１０３ 本体部
１０５ モータハウジング
１０７ ギアハウジング
１０９ ハンドグリップ
１１１ 駆動モータ（モータ）
１１１ａ 回転軸
１１３ ツールホルダ
１１５ ハンマビット（先端工具）
１１６ 空気室
１１７ 打撃要素
１１８ ストライカ
１１９ インパクトボルト
１２１ シリンダ
１３１ 運動変換機構
１３２ ピニオン
１３３ クランク軸
１３４ 被動ギア
１３５ クランクピン
１３７ ピストン
１３９ 連接ロッド
１４１ 動力伝達機構
１４３ 中間ギア
１４５ 中間軸
１４５ａ スプライン軸
１４５ｂ 軸受取付軸部
１４５ｃ 平面
１４５ｄ 円形軸部
１４５ｅ 軸方向端面
１４７ 第１ベベルギア
１４９ 第２ベベルギア
１５１ クラッチ機構
１５３ 駆動側クラッチ部材（固定クラッチ部材）
１５３ａ クラッチ歯
１５４ トルクリミッター
１５５ 被動側クラッチ部材（可動クラッチ部材）
１５５ａ クラッチ歯
１５５ｂ 中央筒部
１５７ 圧縮コイルバネ（クラッチバネ）
１５９ バネ受板（バネ受部材）
１５９ａ フランジ部
１５９ｂ 貫通孔
１５９ｃ 平面部
１５９ｄ 切欠
１６１ 軸受
１６３ 止輪
１６５ 軸受
１７１ モード切換機構
１７５ カム部材
１７５ａ 斜面部
１７７ モード切換作動部材

Claims (3)

1. 本体部と、
   前記本体部に収容されたモータと、
   前記モータにより駆動されて所定の加工作業を行う先端工具と、
   前記モータと前記先端工具との間で動力を断続するクラッチ機構と、を有し、
   前記クラッチ機構は、
   前記モータによって回転される回転軸と、
   前記回転軸に当該回転軸の軸方向への移動が規制された状態で取付けられた固定クラッチ部材と、
   前記回転軸に当該回転軸の軸方向に移動可能に取付けられた可動クラッチ部材と、
   前記可動クラッチ部材を前記固定クラッチ部材に噛み合い係合させるべく付勢するクラッチバネと、
   前記可動クラッチ部材との間に前記クラッチバネを付勢力が付加された状態で配置するべく前記回転軸に対して当該回転軸の軸方向への移動が規制された状態で取付けられるバネ受部材と、を有する電動工具であって、
   前記バネ受部材は、前記回転軸との間において、当該回転軸の軸回りに回動させることによって当該回転軸の軸方向への相対移動が規制される係合位置と、軸方向への相対移動が許容される解除位置との間で変位可能とされており、前記解除位置において前記クラッチバネを圧縮しつつ前記回転軸に対し軸方向から嵌合した後、軸回りに回動することで前記解除位置から前記係合位置へと周方向の位置を変更し、これによって前記クラッチバネを前記可動クラッチ部材との間で付勢力が付加された状態で固定する構成としたことを特徴とする電動工具。
2. 請求項１に記載の電動工具であって、
   前記回転軸は、前記バネ受部材の周方向への回動を許容する断面円形の円形軸部と、当該円形軸部の外周面よりも外径方向に突出する突出部が設けられた異形軸部とを有し、前記バネ受部材は、前記異形軸部の外形に対応した形状の貫通孔を有しており、当該貫通孔を前記回転軸の異形軸部に軸方向から嵌合した後、前記円形軸部において周方向へ回動させることで貫通孔周縁部が前記異形軸部の軸方向端面と係合し、これによって前記回転軸に対し抜け止めされる構成としたことを特徴とする電動工具。
3. 請求項２に記載の電動工具であって、
   前記異形軸部は、軸受が取付けられる軸受取付軸部であり、前記円形軸部は、軸受取付軸部を研磨する際に設定される研磨逃し用の逃し溝によって構成されていることを特徴とする電動工具。

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