JP4485462B2 - 作業工具 - Google Patents

Description

本発明は、作業工具に関する。

独国特許第１９７１６９７６号公開公報（特許文献１）には、ハンマドリルが開示されている。特許文献１に記載のハンマドリルでは、クラッチ切替用の切替レバーが作業工具本体部の上面に配置されている。作業工具本体部の内部空間には、先端工具としてのハンマビットを打撃動作するクランク機構およびクラッチ機構部が配置されている。使用者による切替レバーの切替動作は、内部空間に配置された切替動作伝達部材を介してクラッチ切替部材に上下運動として伝達され、この上下動作によってクラッチ機構部が長軸方向（上下方向）にスライド動作されて動力伝達状態、あるいは動力遮断状態に切り替えられる構成である。特許文献１のように、作業工具本体部の上面に切替レバーを配置する構成においては、切替レバーとクラッチ機構が互いに離れた位置関係に置かれる関係で、切替レバーの切替動作を直接にクラッチ機構に伝達し難い。そのため、切替レバーとクラッチ機構間に単一あるいは複数の切替動作伝達部材を介在することになる。

上記のように、切替レバーとクラッチ機構間に単一あるいは複数の切替動作伝達部材を介在する構成においては、切替レバーの切替動作量をクラッチ機構に正確に伝達するには、切替レバーと切替動作伝達部材との相対的な位置関係、また複数の切替動作伝達部材が存在する場合には中間部材相互間の相対的な位置関係が適正となるように、それらを位置決めした状態で連結することが必要になる。もし適正な相対位置関係で連結されていない場合には、切替レバーの切替動作量がクラッチ機構部に正確に伝わらず、当該クラッチ機構部が動作不良を生じる可能性がある。
独国特許第１９７１６９７６号公開公報

本発明は、かかる点に鑑み、作業工具において、複数の部材が予め定めた適正な相対位置関係に位置決めされた場合に限り、それら複数の部材相互の連結を可能とする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、作業工具本体と、駆動軸を有するとともに、作業工具本体に対して当該駆動軸方向に挿入されて取り付けられた状態で当該駆動軸周りに回転する駆動側回転部材と、被動軸を有するとともに、作業工具本体に対し当該被動軸方向に挿入されて取り付けられた状態で当該被動軸周りに回転する被動側回転部材とを有する作業工具が構成される。そして駆動側回転部材と被動側回転部材は、駆動軸および被動軸とが互いに交差した状態にて互いに連結され、これによって駆動側回転部材の駆動軸周りの回転力を、当該駆動側回転部材と交差状に配置される被動側回転部材に伝達することで所定の加工作業を遂行する構成とされる。なお本発明における「所定の加工作業」とは、駆動側回転部材および被動側回転部材の回転力を介して作業工具の先端工具が駆動され、当該先端工具が加工作業を行う態様、あるいは駆動側回転部材および被動側回転部材の回転力を介して先端工具の駆動状態が切り替えられる作業、例えば回転駆動と直線駆動との間で先端工具の駆動状態が切り替えられる切替作業等を好適に包含する。本発明は、典型的には、ハンマビットが長軸方向に打撃動作を行うハンマ、あるいはハンマビットが長軸方向の打撃動作と長軸方向周りの回転動作とを行うハンマドリル等の衝撃式作業工具に好適に適用されるが、衝撃式作業工具に限らず、先端工具が長軸方向に直線状に駆動することで加工作業を行う作業工具、あるいは先端工具が長軸方向回りに回転動作を行うことで加工作業を行う作業工具、更には直線状の動作と回転動作との複合状の動作することで所定の加工作業を行う作業工具等に適用しても構わない。

本発明の作業工具は、特徴的な構成として、さらに当該作業工具内における両回転部材の各配設位置を確定させる単一の位置決め部材を有する。また、駆動側回転部材および被動側回転部材それぞれには、周方向の特定部位に位置決め部材との干渉回避用の凹部が形成されている。そして位置決め部材は、駆動側回転部材につき、当該駆動側回転部材と位置決め部材とが駆動軸の周方向について予め設定された所定の相対位置に置かれた場合には、駆動側回転部材が当該駆動側回転部材の凹部を通じて位置決め部材に干渉することなく作業工具本体に挿入されて取り付けられることを許容し、当該相対位置以外の位置に置かれた場合には、位置決め部材が駆動側回転部材に干渉することで当該駆動側回転部材の作業工具本体への挿入取り付けを禁止するように設定されている。さらに位置決め部材は、駆動側回転部材と交差状に配設される被動側回転部材につき、当該被動側回転部材と位置決め部材とが被動軸の周方向について予め設定された所定の相対位置に置かれた場合には、被動側回転部材が当該被動側回転部材の凹部を通じて位置決め部材に干渉することなく作業工具本体に挿入されて取り付けられることを許容し、当該相対位置以外の位置に置かれた場合には、位置決め部材が被動側回転部材に干渉することで当該被動側回転部材の作業工具本体への挿入取り付けを禁止するように設定されている。
上記のように、本発明においては、駆動側回転部材が駆動軸方向に挿入することで作業工具本体に取り付けられる際、また被動側回転部材が被動軸方向に挿入することで作業工具本体に取り付けられる際、それら各回転部材が位置決め部材に対してそれぞれ周方向につき所定の相対位置に置かれた場合に限り作業工具本体への挿入を許容する構成としたものである。このような構成を採用したことにより、本発明によれば、駆動側回転部材と被動側回転部材とを、予め定めた所定の位置関係に確実に連結することができ、取り付け作業性が向上する。また駆動側回転部材と被動側回転部材とが誤った位置関係で連結された場合の遣り直し作業といった無駄な作業を省くことが可能となる。

（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に記載の作業工具における被動側回転部材は、被動軸周りに回転動作することにより、当該作業工具による加工作業の態様切替部材の操作を行うように構成される。また被動側回転部材は、被動軸から偏心した位置において当該被動軸方向へと延在する偏心ピンを有し、被動側回転部材が駆動側回転部材によって回転駆動される際に、当該偏心ピンが被動軸周りに偏心回転し、当該偏心回転動作のうち被動軸線と交差する方向の動作成分を介して加工作業の態様切替部材の操作を行うように構成されている。なお本発明における「態様切替部材」は、典型的には、先端工具を駆動する駆動系に設けられ、駆動側の回転力を被動側に伝達する動力伝達状態と、回転力の伝達を遮断する動力遮断状態との間で切り替えられるクラッチ部材がこれに該当する。例えば、先端工具としてのハンマビットが長軸方向の打撃動作と長軸方向周りの回転動作とを行うように構成されるハンマドリルにおいては、ハンマビットの駆動系に設けられたクラッチ部材を動力伝達状態と動力遮断状態との間で切り替えることによって、ハンマビットの駆動態様につき、打撃動作のみによるハンマ作業態様、あるいは回転動作のみによるドリル作業態様、さらには打撃動作と回転動作とによるハンマドリル作業等に切り換えることが可能とされている。本発明は、このような「態様切替部材」を有する作業工具に好適に用いられる。その場合、駆動側回転部材および被動側回転部材は、使用者によって切替操作される切替手段の切替動作を伝達する切替動作伝達手段を構成する。
本発明においては、被動側回転部材が偏心ピンを有し、この偏心ピンの回転動作のうちの被動軸線と交差する方向の動作成分を介して態様切替部材を操作する構成としている。このため、駆動側回転部材と被動側回転部材が予め設定された所定の相対位置関係で連結されることによって態様切替部材に対する偏心ピンの相対位置を適正に定めることが可能となり、その結果、態様切替部材を正規のストロークで動作できる。

（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１または２に記載の作業工具において、位置決め部材は位置決めピン部材を有するとともに、駆動側回転部材および被動側回転部材に対する位置決め部材の各相対位置は、位置決めピン部材の長軸端部および外周部を用いて設定される構成とした。このような構成によれば、互いに交差状に配置される駆動側回転部材と被動側回転部材とを、単一の位置決め部材を用いて所定の相対位置に合理的に連結することができる。

本発明によれば、作業工具において、複数の部材が予め定めた相対位置関係に位置決めされた場合に限り、それら複数の部材相互の連結を可能とする技術が提供されることとなった。

以下、本発明の実施形態につき、図１〜図６を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態は、作業工具の一例として電動式ハンマドリルを用いて説明する。図１は本実施の形態に係る電動式ハンマドリルの全体構成を示す側断面図である。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の外郭を形成する本体部１０３と、当該本体部１０３の先端領域（図示左側）に便宜上図示しない中空状のツールホルダを介して着脱自在に取付けられた先端工具としてのハンマビット１１９と、本体部１０３のハンマビット１１９の反対側に連接された使用者が握るハンドグリップ１０９とを主体として構成されている。ハンマビット１１９は、ツールホルダによってその長軸方向への相対的な直線動作が可能に、かつその周方向への相対的な回転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「作業工具本体」に対応する。なお説明の便宜上、ハンマビット１１９側を前、ハンドグリップ１０９側を後という。

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１１３、打撃要素１１５および動力伝達機構１１７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の回転出力は、運動変換機構１１３によって直線運動に適宜変換された上で打撃要素１１５に伝達され、当該打撃要素１１５を介してハンマビット１１９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。また駆動モータ１１１の回転出力は、動力伝達機構１１７によって適宜減速された上でハンマビット１１９に伝達され、当該ハンマビット１１９が周方向に回転動作される。なお駆動モータ１１１は、ハンドグリップ１０９に配置されたトリガ１０９ａの引き操作によって通電駆動される。

図２にはハンマドリル１０１の主要部を拡大した状態が断面図で示される。運動変換機構１１３は、駆動モータ１１１によって水平面内にて回転駆動される駆動ギア１２１、被動ギア１２３、クランク軸１２２、クランク板１２５、クランクアーム１２７、および駆動子としてのピストン１２９を主体として構成され、クランク軸１２２、クランク板１２５、クランクアーム１２７およびピストン１２９によってクランク機構１１４が構成されている。ピストン１２９は、シリンダ１４１内に摺動自在に配置されており、駆動モータ１１１が通電駆動されることに伴い当該シリンダ１４１に沿って直線動作を行う。

クランク軸１２２は、当該クランク軸１２２の長軸方向がハンマビット１１９の長軸方向と交差する鉛直方向（上下方向）となるように配置され、このクランク軸１２２と被動ギア１２３との間にクラッチ部材１２４が配置されている。クラッチ部材１２４は、本発明における「態様切替部材」に対応する。クラッチ部材１２４は、長軸方向の一端（上端）に外張出し状のフランジ部１２４ｂを有する円筒状に形成されるとともに、クランク軸１２２上に長軸方向に相対移動可能に、かつ周方向には一体に回転するように取り付けられており、外周部にはクラッチ歯１２４ａを有する。一方、被動ギア１２３には円形凹部が設けられ、この円形凹部の内周部にクラッチ歯１２３ａが形成されている。クラッチ部材１２４は、クランク軸１２２上を長軸方向に移動することで当該クラッチ部材１２４のクラッチ歯１２４ａが被動ギア１２３のクラッチ歯１２３ａと噛み合い係合し、あるいは当該噛み合い係合が解除される構成とされる。すなわち、クラッチ部材１２４は、被動ギア１２３の駆動力をクランク軸１２２に伝達する動力伝達状態（図２参照）と、駆動力の伝達を遮断する動力遮断状態（便宜上図示を省略する）との間で切り替え可能とされ、常時にはクラッチ歯１２４ａが被動ギア１２３のクラッチ歯１２３ａに噛み合い係合する方向に付勢バネ１２６によって付勢されている。なおクラッチ部材１２４の作動状態の切り替えは、後述するモード切替機構１５３によって行われる。

打撃要素１１５は、図１に破線で示すように、シリンダ１４１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１４３と、ツールホルダに摺動自在に配置されるとともに、ストライカ１４３の運動エネルギをハンマビット１１９に伝達する中間子としてのインパクトボルト１４５とを主体として構成される。ストライカ１４３は、ピストン１２９の摺動動作に伴うシリンダ１４１の空気室１４１ａの空気バネを介して駆動され、ツールホルダに摺動自在に配置されたインパクトボルト１４５に衝突（打撃）し、当該インパクトボルト１４５を介してハンマビット１１９に打撃力を伝達する。

動力伝達機構１１７は、駆動ギア１２１と噛み合い係合する中間ギア１３２、中間ギア１３２とともに回転する中間軸１３３、中間軸１３３とともに水平面内にて回転駆動される小ベベルギア１３４、当該小ベベルギア１３４に噛み合い係合して鉛直面内にて回転する大ベベルギア１３５、当該大ベベルギア１３５に噛み合い係合して回転駆動されるスライドスリーブ１４７を主体として構成される。そしてスライドスリーブ１４７の回転駆動力は、当該スライドスリーブ１４７とともに回転するシリンダ１４１を介してツールホルダに伝達され、更には当該ツールホルダに保持されたハンマビット１１９へと伝達される。

スライドスリーブ１４７は、動力伝達機構１１７におけるクラッチ機構を構成するものであり、シリンダ１４１上をハンマビット長軸方向に相対移動が可能とされ、かつ周方向には一体に回転するように構成されている。そしてスライドスリーブ１４７は、長軸方向の一端外周部にクラッチ歯１４７ａを有し、シリンダ１４１に対し後方（ハンドグリップ側）へと相対移動したときには、大ベベルギア１３５に形成されたクラッチ歯１３５ａに噛み合い係合し、前方（ハンマビット側）へと相対移動したときは、当該噛み合い係合が解除される構成とされる。すなわち、スライドスリーブ１４７は、大ベベルギア１３５の回転駆動力をシリンダ１４１に伝達する動力伝達状態（便宜上図示を省略する）と、駆動力の伝達を遮断する動力遮断状態（図２参照）との間で切替可能とされている。

次にハンマビット１１９の駆動モードを切り替えるモード切替機構１５３につき、図２を参照しつつ説明する。なおモード切替機構１５３は、ハンマビット１１９に打撃動作のみを行わせるハンマモード、ハンマビット１１９に打撃動作と回転動作とを行わせるハンマドリルモード、およびハンマビット１１９に回転動作のみを行わせるドリルモードの間で切替可能とされる。モード切替機構１５３は、モード切替部材１５５と、モード切替部材１５５の切替動作に基づきクランク機構１１４のクラッチ部材１２４を切替え動作する第１切替機構１５７と、動力伝達機構１１７のスライドスリーブ１４７を切替え動作する第２切替機構１５９とを主体として構成される。モード切替部材１５５は、ギアハウジング１０７の上面の外側（図１における上側）に配置される。モード切替部材１５５は、ギアハウジング１０７に水平面内での回転操作可能に取り付けられ、使用者により回動操作されることで駆動モードの切り替えがなされる。

第１切替機構１５７は、モード切替部材１５５がモード切り替えのために回転操作されたとき、第１偏心ピン１６７が回転部材１６６の回転軸線回りに回転（偏心回転）することでクランク機構１１４のクラッチ部材１２４を切替えるように構成される。第１切替機構１５７は、第１ギア１６１、第２ギア１６２、回転伝達軸１６３、第３ギア１６４、第４ギア１６５、回転部材１６６および第１偏心ピン１６７を主体として構成されている。

第１ギア１６１は、モード切替部材１５５が水平面内で回転操作されるとき、当該モード切替部材１５５とともに水平面内にて回転動作するように設けられる。第２ギア１６２は、第１ギア１６１と噛み合い係合するとともに、回転伝達軸１６３の長軸方向一端部（上端部）に一体状に形成されている。回転伝達軸１６３は、その長軸方向がクランク軸１２２の長軸方向と平行、すなわち上下方向となるように配置されている。回転伝達軸１６３の長軸方向他端部（下端部）には、第３ギア１６４が一体状に形成されるとともに、当該第３ギア１６４は、回転部材１６６に一体状に形成された第４ギア１６５と噛み合い係合される。回転部材１６６は、その長軸方向が回転伝達軸１６３と直交する、すなわち水平方向となるように当該回転伝達軸１６３の下方側に配置される。第３ギア１６４および第４ギア１６５は、それぞれベベルギアによって構成され、互いに噛み合い係合されている。

したがって、モード切替部材１５５が切替動作されると、第１ギア１６１、第２ギア１６２を介して回転伝達軸１６３が水平面内にて回転動作され、この回転伝達軸１６３の回転動作は、更に第３ギア１６４および第４ギア１６５を介して回転部材１６６に鉛直面内での回転動作として伝達される。第１偏心ピン１６７は、回転部材１６６の軸方向端面に当該回転部材１６６の回転軸線から所定量だけ偏心した位置に設けられるとともに、クラッチ部材１２４のフランジ部１２４ｂの下面と対向するよう配置されている。したがって、第１偏心ピン１６７は、回転部材１６６が鉛直面内にて回転されたとき、当該回転部材１６６の回転軸線回りを偏心回転する際の上下方向成分（クランク軸１２２の長軸方向成分）によってクラッチ部材１２４のフランジ部１２４ｂに係合しつつ当該クラッチ部材１２４をクランク軸１２２に沿って上下方向へと移動させ、これにより当該クラッチ部材１２４を動力伝達状態と動力遮断位置との間で切替動作する。第１ギア１６１、第２ギア１６２、回転伝達軸１６３、第３ギア１６４および第４ギア１６５によって切替動作伝達機構が構成されている。

モード切替部材１５５がハンマモードあるいはハンマドリルモードに切り替えられたときに、第１偏心ピン１６７は、図２に示すように、上下方向において、回転部材１６６の回転軸線と同位置または下方位置へと移動される。このときは、クラッチ部材１２４は、付勢バネ１２６によって下方へと移動され、クラッチ歯１２４ａが被動ギア１２３のクラッチ歯１２３ａと噛み合い係合する。すなわち、クラッチ部材１２４は、動力伝達状態に切り替えられる。一方、モード切替部材１５５がドリルモードに切り替えられたときに、第１偏心ピン１６７は、上下方向において、回転部材１６６の回転軸線よりも上方位置へと移動される。このときは、クラッチ部材１２４は、第１偏心ピン１６７によって付勢バネ１２６の付勢力に抗して上方へと移動され、クラッチ歯１２４ａ，１２３ａの噛み合い係合が解除される。すなわち、クラッチ部材１２４は、動力遮断状態に切り替えられる。

第２切替機構１５９は、モード切替部材１５５がモード切り替えのために操作されるとき、動力伝達機構１１７のクラッチ機構を構成するスライドスリーブ１４７をシリンダ１４１の長軸方向に移動させる構成とされる。すなわち、モード切替部材１５５がハンマドリルモードあるいはドリルモードに切り替えられたときには、スライドスリーブ１４７のクラッチ歯１４７ａが大ベベルギア１３５のクラッチ歯１３５ａに噛み合い係合することで動力伝達状態に切り替えられ、一方、モード切替部材１５５がハンマモードに切り替えられたときには、クラッチ歯１４７ａ，１３５ａの噛み合い係合が解除することで動力遮断状態に切り替えられる構成とされる。スライドスリーブ１４７は、常時には付勢バネ１４８によってクラッチ歯１４７ａが大ベベルギア１３５のクラッチ歯１３５ａに噛み合い係合する方向に付勢されている。なお第２切替機構１５９自体の具体的構成については、本発明に直接関係しないため、詳細な説明を省略する。

上記のように構成されるハンマドリルによれば、モード切替部材１５５がハンマモードに切り替えられたときには、第１切替機構１５７を介してクラッチ部材１２４が動力伝達状態に切り替えられ、と同時に第２切替機構１５９を介してスライドスリーブ１４７が動力遮断状態に切り替えられる。したがって、この状態で駆動モータ１１１を通電駆動すれば、クランク機構１１４および打撃要素１１５を介してハンマビット１１９に打撃力が加えられる。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が行われる。

モード切替部材１５５がハンマドリルモードの切り替えられたときには、第１切替機構１５７を介してクラッチ部材１２４が動力伝達状態に切り替えられ、と同時に第２切替機構１５９を介してスライドスリーブ１４７が動力伝達状態に切り替えられる。したがって、このときは、駆動モータ１１１を通電駆動すれば、クランク機構１１４および打撃要素１１５を介してハンマビット１１９に打撃力が加えられるとともに、動力伝達機構１１７を介してハンマビット１１９が回転駆動される。このため、ハンマドリルモードでは、ハンマビット１１９が打撃動作（ハンマ動作）と回転動作（ドリル動作）とを複合した動作による所定のハンマドリル作業が行われる。

モード切作部材１５５がドリルモードに切り替えられたときには、第１切替機構１５７を介してクラッチ部材１２４が動力遮断状態に切り替えられ、と同時に第２切替機構１５９を介してスライドスリーブ１４７が動力伝達状態に切り替えられる。したがって、このときは、駆動モータ１１１を通電駆動すれば、動力伝達機構１１７を介してハンマビット１１９が回転駆動される。このため、ドリルモードでは、ハンマビット１１９の回転動作（ドリル動作）のみによる所定のドリル作業が行われる。

次にモード切換機構１５３において、クランク機構１１４のクラッチ部材１２４を切替え動作する第１切替機構１５７の取付け構造および取付け方法につき図３〜図６を参照しつつ説明する。図３は第１切替機構１５７のギアハウジング１０７に対する取付け構造および取り付け方法を説明する説明図であり、図４は図３におけるＡ矢視図であり、図５は図３におけるＢ−Ｂ線断面図であり、図６は図３におけるＣ矢視図である。
前述したように、本実施の形態における第１切替機構１５７は、モード切替部材１５５と一体化された第１ギア１６１と、第１ギア１６１に噛み合い係合する第２ギア１６２と、第２ギア１６２を一体状に有する回転伝達軸１６３と、回転伝達軸１６３に一体状に設けられた第３ギア１６４と、第３ギア１６４に噛み合い係合する第４ギア１６５と、第４ギア１６５を一体状に有する回転部材１６６と、回転部材１６６に一体状に設けられた第１偏心ピン１６７とによって構成されている。上記の構成によると、モードを切り替えるべくモード切替部材１５５を回転操作したときの当該モード切替部材１５５の切替動作位置と第１偏心ピン１６７の動作位置との相対的な位置関係が極めて重要となる。つまり、位置関係に「ずれ」が存在すると、モード切替部材１５５が切替え操作されたとき、第１偏心ピン１６７によって動作されるクラッチ部材１２４の動作量が予め設定された設定値にならず、作動不良を起こす可能性がある。このような作動不良を回避するには、第１切替機構１５７を構成する上述の各部材がギアハウジング１０７に取り付けられる際に、第１ギア１６１と第２ギア１６２との噛み合い係合および第３ギア１６４と第４ギア１６５との噛み合い係合が、それぞれ周方向（回転動作方向）において、互いに予め定めた適正な位置関係でなされることが必要となる。

本実施の形態においては、第１切替機構１５７の構成部材は、第１偏心ピン１６７および第４ギア１６５を有する回転部材１６６、第３ギア１６４および第２ギア１６２を有する回転伝達軸１６３、第１ギア１６１を有するモード切替部材１５５の順にギアハウジング１０７の当該取付孔１０７ｃ〜１０７ｅ（図２参照）に挿入することで取り付けられるように構成されている。なお挿入順が図３に数字と矢印で示される。そしてこの挿入による取り付けに際し、回転部材１６６の第４ギア１６５と回転伝達軸１６３の第３ギア１６４とが、また回転伝達軸１６３の第２ギア１６２とモード切替部材１５５の第１ギア１６１とが、それぞれ周方向（回転方向）において互いに適正な位置関係で噛み合い係合されるように、挿入時の周方向位置を確定するための位置決め手段が備えられている。

回転部材１６６の第４ギア１６５と回転伝達軸１６３の第３ギア１６４とに関する位置決め手段は、ギアハウジング１０７に設けられた位置決めピン１９１によって構成されている。第３ギア１６４は、本発明における「駆動側回転部材」に対応し、第４ギア１６５は、本発明における「被動側回転部材」に対応し、位置決めピン１９１は、本発明における「位置決め部材」に対応する。位置決めピン１９１は、軸部１９２とフランジ部１９３とを有し、図２に示すように、その軸方向が回転部材１６６の軸方向（前後方向）と平行をなすようにギアハウジング１０７に取り付けられている。そしてギアハウジング１０７に取り付けられた位置決めピン１９１は、そのフランジ部１９３がギアハウジング１０７の外側に露出するとともに、軸部１９２の先端部がギアハウジング１０７内に所定長さで突出するように構成されている。

回転部材１６６は、軸方向において第４ギア１６５の反対側にネジ１９５によって固定された円板１９４を有する。回転部材１６６は、本発明における「被動軸」に対応する。円板１９４は、第４ギア１６５の外径よりやや大径に設定されるとともに、外周上には位置決めピン１９１におけるフランジ部１９３の外周縁の円弧形状に対応する円弧状の凹部１９４ａ（図４参照）を有する。ギアハウジング１０７には、回転部材１６６を取り付けるべく前後方向（クランク軸１２２の長軸方向と交差する方向）に貫通する円形の取付孔１０７ｃ（図２参照）が形成されている。そして回転部材１６６は、この取付孔１０７ｃに後方から挿入されることでギアハウジング１０７に取り付けられる。この挿入取り付けにおいて、回転部材１６６の円板１９４は、当該円板１９４の凹部１９４ａが位置決めピン１９１のフランジ部１９３の外周縁に対応した位置（図３および図４参照）に置かれたとき、つまり凹部１９４ａの円弧面とフランジ部１９３の外周縁とが一致する位置に置かれたときには、フランジ部１９３に干渉することなく通過可能とされ、非対応位置に置かれたときには該フランジ部１９３に干渉してそれ以上の挿入を禁止される構成とされる。すなわち、第４ギア１６５を有する回転部材１６６は、位置決めピン１９１に対し周方向において予め定めた相対位置に適正に位置決めした状態で取付孔１０７ｃに挿入した場合に限り、ギアハウジング１０７に取り付けることが許容される構成とされる。なおギアハウジング１０７に取り付けられた回転部材１６６は、円板１９４が位置決めピン１９１のフランジ部１９３を通過した位置で取付孔１０７ｃの内壁面によって回転自在に支持される。この状態では、第１偏心ピン１６７は、ギアハウジング１０７内に挿入されてクラッチ部材１２４のフランジ部１２４ｂに対向状に配置される。

回転部材１６６と円板１９４は、図２および図３に示すように、回転部材１６６の軸方向の一端側に形成された軸部１６６ａと、円板１９４に形成された軸孔１９４ｂが互いに嵌合された状態でネジ１９５によって止着される。軸部１６６ａと軸孔１９４ｂは、それぞれが周方向の一部に切欠状の平面部１６６ｂ，１９４ｃを有する円形断面に形成され、互いの平面部１６６ｂ，１９４ｃを介して位置決めされた状態で嵌合される構成とされる。すなわち、回転部材１６６と円板１９４とは、軸部１６６ａと軸孔１９４ｂが所定の相対位置に置かれた場合に限ってネジ１９５による止着が可能とされている。このことにより、ネジ１９５によって止着された状態では、回転部材１６６の第１偏心ピン１６７と円板１９４の位置決め用の凹部１９４ａが、予め定められた所定の位置関係に組み付けられることになる。

回転伝達軸１６３は、軸部１６３ａと第３ギア１６４との間に当該第３ギア１６４よりも大径のフランジ部１６３ｂを有し、このフランジ部１６３ｂの外周上には位置決めピン１９１の軸端部１９２ａの外径寸法に対応する幅を有する略矩形の凹部１６３ｃ（図５参照）が形成されている。回転伝達軸１６３は、本発明における「駆動軸」に対応する。ギアハウジング１０７には、回転伝達軸１６３を取り付けるべく上下方向（クランク軸１２２の長軸方向）に貫通する円形の取付孔１０７ｄ（図２参照）が形成されている。そして回転伝達軸１６３は、この上下方向の取付孔１０７ｄに上方から挿入することによってギアハウジング１０７に取り付けられる。この挿入取り付けに際し、回転伝達軸１６３のフランジ部１６３ｂは、当該フランジ部１６３ｂの凹部１６３ｃが位置決めピン１９１の軸端部１９２ａに対応する位置（図３および図５参照）に置かれたときには、つまり凹部１６３ｃが軸端部１９２ａに対して周方向において一致する位置に置かれたときには、軸端部１９２ａに干渉することなく通過可能とされ、非対応位置に置かれたときには軸端部１９２ａに干渉してそれ以上の挿入を禁止される構成とされる。すなわち、第３ギア１６４を有する回転伝達軸１６３は、位置決めピン１９１に対し周方向において予め定めた相対位置に適正に位置決めした状態で取付孔１０７ｄに挿入した場合に限り、ギアハウジング１０７に取り付けることが許容される構成とされる。なおギアハウジング１０７に取り付けられた回転伝達軸１６３は、フランジ部１６３ｂが位置決めピン１９１の軸端部１９２ａを通過した位置で取付孔１０７ｄの内壁面によって回転自在に支持される。

上記のように、回転部材１６６と回転伝達軸１６３とは、その長軸方向が互いに交差した状態でギアハウジング１０７に取り付けられる。そしてギアハウジング１０７に回転部材１６６および回転伝達軸１６３が取り付けられた状態では、回転部材１６６の第４ギア（ベベルギア）１６５と回転伝達軸１６３の第３ギア（ベベルギア）１６４とは、互いに予め定めた適正な相対位置関係で噛み合い係合されることとなる。

次に回転伝達軸１６３の第２ギア１６２とモード切替部材１５５の第１ギア１６１とに関する位置決め手段につき説明する。なおモード切替部材１５５は、図２に示すように、当該モード切替部材１５５と、第１ギア１６１と、カバー部材１９６とがネジ１９７よって相互に結合されたモード切替アッセンブリとされており、そしてギアハウジング１０７に対する取り付けは、このモード切替アッセンブリをギアハウジング１０７上面の取付孔１０７ｅに上方から嵌めることで行われる。すなわち、この取り付けは、第１ギア１６１の歯を第２ギア１６２の歯に噛み合せてギア厚さ方向（長軸方向）に滑らせながらモード切替アッセンブリを取付孔１０７ｅ内に挿入するという態様で行うことになる。

第２ギア１６２と第１ギア１６１とに関する位置決め手段は、図３に示すように、第１ギア１６１に形成された位置決め壁部材１９９によって構成されている。位置決め壁部材１９９は、第１ギア１６１の軸方向の下側端面（下部側面）において、歯部１６１ａの歯厚方向の一端を覆うように形成されている。すなわち、第１ギア１６１のギア径とほぼ等しい外径を有しており、当該位置決め壁部材１９９の周方向における所定の領域につき開口部１９９ａが形成されている。そしてモード切替アッセンブリをギアハウジング１０７に取り付ける際、位置決め壁部材１９９は、その開口部１９９ａが第２ギア１６２の歯部１６２ａと対応（一致）する位置（図３および図６参照）に置かれたときには、第２ギア１６２の歯部１６２ａに干渉することなく通過可能とされ、非対応位置に置かれたときには第２ギア１６２の歯部１６２ａに干渉して挿入を禁止される。すなわち、第１ギア１６１を有するモード切替部材１５５は、第２ギア１６２に対し第１ギア１６１が周方向において予め定めた相対位置に適正に位置決めされている場合に限り、ギアハウジング１０７に取り付けることが許容され、これにより、第１ギア１６１と第２ギア１６２は、互いに予め定めた適正な相対位置関係で噛み合い係合される。以上のことから、本実施の形態によれば、モード切替部材１５５と第１偏心ピン１６７とは、必然性をもって予め定められた所定の位置関係に組み付けられる。

以上述べたように、本実施の形態によれば、第３ギア１６４を有する回転伝達軸１６３および第４ギア１６５を有する回転部材１６６をギアハウジング１０７に挿入して取り付ける際、位置決めピン１９１にて規定される予め定めた相対位置でのみ当該取り付けを可能とし、また第１ギア１６１を有するモード切替部材１５５をギアハウジング１０７に取り付ける際、位置決め壁部材１９９にて規定される予め定めた相対位置でのみ当該取り付けを可能としたものである。これにより、第３ギア１６４と第４ギア１６５につき、また第１ギア１６１と第２ギア１６２につき、それぞれ予め定めた正規の位置関係に確実に噛み合い係合することができる。すなわち、誤った相対位置関係で噛み合い係合することを確実に防止できる。また本実施の形態によれば、誤った位置関係で噛み合い係合された場合における取り付け作業の遣り直しといった無駄な作業を省くことができる。

また本実施の形態によれば、第３ギア１６４および第４ギア１６５の位置決めを、位置決めピン１９１の軸部１９２の長軸端部およびフランジ部１９３の外周部を用いて設定する構成としたことにより、互いに交差状に配置される第３ギア１６４と第４ギア１６５とを、単一の位置決めピン１９１を用いて所定の相対位置に合理的に噛み合い係合することができる。

なお本実施の形態においては、位置決めピン１９１と第４ギア１６５との位置決めにつき、回転部材１６６の円板１９４側に位置決め用の凹部１９４ａを設けたが、位置決めピン１９１側に凹部を設ける形態に変更することが可能であり、また位置決めピン１９１と第３ギア１６４との位置決めにつき、回転伝達軸１６３のフランジ部１６３ｂに位置決め用の凹部１６３ｃを設けたが、位置決めピン１９１側に凹部を設ける形態に変更しても構わない。

上記発明の趣旨に鑑み、前記駆動側回転部材あるいは前記被動側回転部材の構成に関し、以下の態様が考えられる。
「前記駆動側回転部材あるいは前記被動側回転部材のうちのいずれか一方または双方は、互いに係合可能な複数の部材を有し、前記複数の部材は、予め定めた所定の相対位置に置かれた場合にのみ係合することが許容され、前記相対位置以外の位置に置かれた場合には係合が禁止されるように構成」あるいは
「前記被動側回転部材は、前記被動軸方向において互いに嵌合された状態で止着される複数の部材を有し、前記複数の部材は、前記被動軸方向回りの周方向において予め定めた所定の相対位置に置かれた場合にのみ互いに嵌合することが許容され、当該相対位置以外の位置に置かれた場合には嵌合することが禁止されるように設定されている」
といった態様である。
なお上記「複数の部材」としては、典型的には、実施の形態における回転部材１６６と円板１９４とがこれに該当する。上記態様によれば、複数の部材を予め定めた相対位置に適正に止着することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係るハンマドリルの全体構成を示す側断面図である。 ハンマドリルの主要部を示す側断面図である。 第１切替機構のギアハウジングに対する取付け構造および取り付け方法を説明する説明図である。 図３におけるＡ矢視図である。 図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。 図３におけるＣ矢視図である。

１０１ ハンマドリル（作業工具）
１０３ 本体部（作業工具本体）
１０５ モータハウジング
１０７ ギアハウジング
１０７ｃ〜１０７ｅ 取付孔
１０９ ハンドグリップ
１０９ａ トリガ
１１１ 駆動モータ
１１３ 運動変換機構
１１４ クランク機構
１１５ 打撃要素
１１７ 動力伝達機構
１１９ ハンマビット
１２１ 駆動ギア
１２２ クランク軸
１２３ 被動ギア
１２３ａ クラッチ歯
１２４ クラッチ部材
１２４ａ クラッチ歯
１２４ｂ フランジ部
１２５ クランク板
１２６ 付勢バネ
１２７ クランクアーム
１２９ ピストン
１３２ 中間ギア
１３３ 中間軸
１３４ 小ベベルギア
１３５ 大ベベルギア
１３５ａ クラッチ歯
１４１ シリンダ
１４１ａ 空気室
１４３ ストライカ
１４５ インパクトボルト
１４７ スライドスリーブ
１４７ａ クラッチ歯
１４８ 付勢バネ
１５３ モード切替機構
１５５ モード切替部材
１５７ 第１切替機構
１５９ 第２切替機構
１６１ 第１ギア
１６２ 第２ギア
１６３ 回転伝達軸
１６４ 第３ギア
１６５ 第４ギア
１６６ 回転部材
１６７ 第１偏心ピン
１９１ 位置決めピン
１９２ 軸部
１９２ａ 軸端部
１９３ フランジ部
１９４ 円板
１９４ａ 位置決め用の凹部
１９５ ネジ
１９６ カバー部材
１９７ ネジ
１９９ 位置決め壁部材
１９９ａ 開口部

Claims (1)

1. 作業工具本体と、
   駆動軸を有するとともに、前記作業工具本体に対して当該駆動軸方向に挿入されて取り付けられた状態で当該駆動軸周りに回転する駆動側回転部材と、
   被動軸を有するとともに、前記作業工具本体に対し当該被動軸方向に挿入されて取り付けられた状態で当該被動軸周りに回転する被動側回転部材とを有し、
   前記駆動側回転部材と前記被動側回転部材は、前記駆動軸と被動軸とが互いに交差した状態にて互いに連結され、これによって前記駆動側回転部材の駆動軸周りの回転力を、当該駆動側回転部材と交差状に配置される前記被動側回転部材に伝達することで所定の加工作業を遂行するように構成された作業工具であって、
   さらに当該作業工具内における前記両回転部材の各配設位置を確定させる単一の位置決め部材を有し、
   前記駆動側回転部材および被動側回転部材それぞれには、周方向の特定部位に前記位置決め部材との干渉回避用の凹部が形成されており、
   前記位置決め部材は、前記駆動側回転部材につき、当該駆動側回転部材と前記位置決め部材とが前記駆動軸の周方向について予め設定された所定の相対位置に置かれた場合には、前記駆動側回転部材が当該駆動側回転部材の凹部を通じて前記位置決め部材に干渉することなく前記作業工具本体に挿入されて取り付けられることを許容し、当該相対位置以外の位置に置かれた場合には、前記位置決め部材が前記駆動側回転部材に干渉することで当該駆動側回転部材の前記作業工具本体への挿入取り付けを禁止するように設定され、
   さらに前記位置決め部材は、前記駆動側回転部材と交差状に配設される前記被動側回転部材につき、当該被動側回転部材と前記位置決め部材とが前記被動軸の周方向について予め設定された所定の相対位置に置かれた場合には、前記被動側回転部材が当該被動側回転部材の凹部を通じて前記位置決め部材に干渉することなく前記作業工具本体に挿入されて取り付けられることを許容し、当該相対位置以外の位置に置かれた場合には、前記位置決め部材が前記被動側回転部材に干渉することで当該被動側回転部材の前記作業工具本体への挿入取り付けを禁止するように設定されていることを特徴とする作業工具。

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