JP6517633B2 - 打撃工具 - Google Patents

Description

本発明は、被加工材に対して加工作業を行う打撃工具に関する。

特開２００６−１８１６６４号公報には、打撃工具が開示されている。当該打撃工具は、駆動モータを有する動力伝達機構と、シリンダを駆動するための運動変換機構がクラッチ機構により連結されている。クラッチ機構は、動力伝達機構に備えられた回転体のクラッチ歯と、運動変換機構に備えられたクラッチカムとのクラッチ歯が噛み合うように形成されている。クラッチ歯が噛み合うことで、駆動モータによって先端工具が駆動される。

特開２００６−１８１６６４号公報

上記の打撃工具においては、駆動モータが正転方向に回転駆動された場合であっても、駆動モータが正転方向とは反対の逆転方向に回転駆動された場合であっても、動力伝達機構と運動変換機構が駆動される。しかしながら、駆動モータや先端工具においては、適正な正転方向が設定されており、逆転方向に駆動される場合には駆動モータや先端工具の性能が十分に発揮しにくくなる。一方で、作業状態に応じて駆動モータを逆転方向に駆動させることが必要な場合も想定される。本発明は、上記を鑑みて、打撃工具において、駆動モータの回転方向に応じた先端工具の合理的な駆動に関する改良技術を提供することを目的とする。

上記課題は、本発明によって解決される。本発明に係る打撃工具の好ましい形態によれば、所定の軸線に関して先端工具を駆動させて所定の加工作業を行う打撃工具が構成される。当該打撃工具は、モータと、モータに駆動されて、先端工具を前記軸線周りに回転状に駆動させる回転駆動機構と、モータに駆動されて、先端工具を前記軸線方向に直線状に駆動させる直線駆動機構と、モータの回転を回転駆動機構および直線駆動機構に伝達可能な伝達機構と、を有する。典型的には、直線駆動機構に駆動された先端工具が被加工材に対して打撃作業を遂行可能であり、回転駆動機構に駆動された先端工具が被加工材に対して穴あけ作業を遂行可能である。

この打撃工具は、モータが所定の第１方向に回転可能な第１回転モードと、モータが第１方向とは逆の第２方向に回転可能な第２回転モードを有する。第１回転モードと第２回転モードは、作業者によって手動操作可能な回転モード切替機構によって切り替えられる。先端工具の所定の正転方向の回転駆動によって加工作業が遂行可能に構成され、当該所定の正転方向がモータの第１方向に対応し、正転方向とは逆の反転方向がモータの第２方向に対応する。典型的には、先端工具の正転方向の回転駆動によって加工作業として穴あけ作業が行われる。そして、第１回転モードにおいては、伝達機構が、モータの第１方向の回転を少なくとも直線駆動機構に伝達する。したがって、第１回転モードにおいては、伝達機構が、モータの第１方向の回転を回転駆動機構に伝達してもよい。一方、第２回転モードにおいては、伝達機構が、モータの第２方向の回転の直線駆動機構への伝達を遮断するとともに、モータの第２方向の回転を回転駆動機構へ伝達する。

一般に、モータは、所定の回転方向（正転方向）に回転駆動される場合に、最適化されるように設計される。換言すると、モータが所定の回転方向とは逆方向（逆転方向）に回転駆動される場合には、モータの性能を十分に発揮できない可能性がある。また、穴あけ作業を行う先端工具においても、所定の回転方向（穴あけ方向）が定義されており、先端工具が逆方向（穴あけ不能方向）に回転駆動された場合には、穴あけ作業を行うことができない。以上の通り、モータだけでなく、打撃工具に利用される各要素にも適正な回転方向が設定されている。そのため、本発明によれば、第１回転モードにおいては、直線駆動機構の駆動が許容され、第２回転モードにおいては、直線駆動機構の駆動が規制されるため、設定されたモータの適正な回転方向に基づいて、打撃工具が安定的に加工作業を行うことができる。一方で、例えば、穴あけ作業中に先端工具が被加工材に噛み込んだ場合でも、第２回転モードにおいては、回転駆動機構が駆動されるため、先端工具の反転方向の回転によって先端工具が被加工材から容易に隔離される。すなわち、第２回転モードによって、打撃工具は加工作業を行わず、打撃工具は異常状態から復帰されるために駆動される。

また、本形態において、直線駆動機構は、モータの回転を軸線方向の直線運動に変換する運動変換機構を有する。さらに、伝達機構は、モータと運動変換機構の間に配置され、モータの回転を運動変換機構に伝達し、当該回転伝達を遮断するクラッチ機構を有する。典型的には、クラッチ機構は、所定の操作に基づいて回転伝達状態と回転伝達遮断状態が切り替えられる。すなわち、クラッチ機構においては、（１）加工作業を行う際の作業者の動作に基づいて回転伝達状態と回転伝達遮断状態の切り替えが行われてもよく、（２）モータの第１回転モードと第２回転モードの切り替えに基づいてコントローラが回転伝達状態と回転伝達遮断状態の切り替えるように構成されていてもよい。なお、所定の操作に基づいてクラッチ機構の回転伝達状態と回転伝達遮断状態が切り替えられる構成に限られず、クラッチ機構がいわゆるワンウェイクラッチ機構として構成されていてもよい。また、運動変換機構としては、モータの回転によって駆動される揺動軸が所定の軸線方向に往復状に揺動する揺動機構や、回転軸に対して偏心した偏心軸を備えたクランク機構を好適に包含する。

また、本形態において、打撃工具は、モータに駆動され、モータの回転を回転駆動機構に伝達するための回転伝達軸を有する。そして、クラッチ機構は、回転伝達軸と運動変換機構の間に介在状に配置されている。

また、本発明に係る打撃工具の別の好ましい形態によれば、所定の軸線に関して先端工具を駆動させて所定の加工作業を行う打撃工具が構成される。当該打撃工具は、モータと、モータに駆動されて、先端工具を前記軸線周りに回転状に駆動させる回転駆動機構と、モータに駆動されて、先端工具を前記軸線方向に直線状に駆動させる直線駆動機構と、モータの回転を回転駆動機構および直線駆動機構に伝達可能な伝達機構と、を有する。典型的には、直線駆動機構に駆動された先端工具が被加工材に対して打撃作業を遂行可能であり、回転駆動機構に駆動された先端工具が被加工材に対して穴あけ作業を遂行可能である。

この打撃工具は、モータが所定の第１方向に回転可能な第１回転モードと、モータが第１方向とは逆の第２方向に回転可能な第２回転モードを有する。第１回転モードと第２回転モードは、作業者によって手動操作可能な回転モード切替機構によって切り替えられる。先端工具の所定の正転方向の回転駆動によって加工作業が遂行可能に構成され、当該所定の正転方向がモータの第１方向に対応し、正転方向とは逆の反転方向がモータの第２方向に対応する。典型的には、先端工具の正転方向の回転駆動によって加工作業として穴あけ作業が行われる。そして、第１回転モードにおいては、伝達機構が、モータの第１方向の回転を少なくとも直線駆動機構に伝達する。したがって、第１回転モードにおいては、伝達機構が、モータの第１方向の回転を回転駆動機構に伝達してもよい。一方、第２回転モードにおいては、伝達機構が、モータの第２方向の回転の直線駆動機構への伝達を遮断するとともに、モータの第２方向の回転を回転駆動機構へ伝達する。

更に、打撃工具は、先端工具を保持する先端工具保持部を有する。この先端工具保持部は、軸線方向に関して、打撃工具の先端領域に近接した第１位置と、先端領域から離間した第２位置の間を移動可能である。そして、第１回転モードにおいては、先端工具保持部が第１位置に位置する状態で、伝達機構がモータの回転の直線駆動機構への伝達を遮断し、先端工具保持部が第２位置に位置する状態で、伝達機構がモータの回転を直線駆動機構に伝達する。
この形態によれば、先端工具保持部の移動に基づいて、伝達機構の回転伝達状態と回転伝達遮断状態が切り替えられる。したがって、加工作業における作業者の動作に応じて伝達機構が合理的に切り替えられる。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、運動変換機構は、回転伝達軸と同軸状に配置され、回転伝達軸の回転軸線周りを回転する回転体と、回転体に連接され、回転体の回転によって軸線方向に揺動する揺動部材と、を有する。そして、回転伝達軸は、回転体に対して非接触状態で当該回転体を貫通するように配置されている。
この形態によれば、回転伝達軸の一端側にモータを配置し、回転伝達軸の他端側に回転駆動機構を配置し、回転伝達軸の中間領域に対応して運動変換機構の回転体が配置される。したがって、回転伝達軸に沿って、各構成要素が合理的に配置される。この場合には、回転伝達軸は、所定の軸線に平行に配置され、軸線方向に関して、先端工具が装着される先端領域に近接した前端側に回転駆動機構が配置され、先端領域から離間した後端側にモータが配置される。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、第１回転モードにおいては、先端工具の駆動モードとしてさらに（１）先端工具が前記軸線周りに回転駆動されるとともに、前記軸線方向に直線状に駆動される第１駆動モード、（２）先端工具が前記軸線周りに回転駆動されることなく、前記軸線方向に直線状に駆動される第２駆動モード、および（３）先端工具が前記軸線方向に直線状に駆動されることなく、先端工具が前記軸線周りに回転駆動される第３駆動モードを有する。第１駆動モードは、先端工具によって加工作業として打撃作業および穴あけ作業が行われ、ハンマドリルモードとも称する。第２駆動モードは、先端工具によって打撃作業が行われ、ハンマモードとも称する。第３駆動モードは、先端工具によって穴あけ作業が行われ、ドリルモードとも称する。

さらに、打撃工具は、第１、第２および第３駆動モードを切り替える駆動モード切替部を備える。以上の各駆動モードは、第１回転モード用に設定されている。そのため、伝達機構は、第２回転モードが選択されるととともに、駆動モード切替部によって駆動モードが第１駆動モードまたは第２駆動モードに切り替えられた状態では、モータの第２方向の回転の直線駆動機構への伝達を遮断する。典型的には、第２回転モードが選択されるととともに、駆動モード切替部によって駆動モードが第１駆動モードまたは第２駆動モードに切り替えられた状態では、クラッチ機構がモータの第２方向の回転の直線駆動機構への伝達を遮断する。

第１駆動モード（ハンマドリルモード）または第２駆動モード（ハンマモード）においては、先端工具が被加工材に押圧されて加工作業が行われる。そのため、ハンマドリルモードまたはハンマモードが選択された場合には、先端工具を介して直線駆動機構が押圧されることで、直線駆動機構が先端工具の長軸方向に移動して、これにより伝達機構がモータの回転を直線駆動機構に伝達する回転伝達状態に切り替えられるように構成されていることが好ましい。具体的には、直線駆動機構と共に軸線方向に移動する可動部材を有し、先端工具を介して直線駆動機構が押圧されて直線駆動機構が軸線方向に移動することで、可動部材がクラッチ機構を回転伝達状態に切り替える。この場合、可動部材は、クラッチ機構の構成要素とみなすこともできる。一方で、第３駆動モード（ドリルモード）が選択された場合には、直線駆動機構が先端工具の長軸方向に移動しないように、直線駆動機構の移動を規制し、これにより伝達機構がモータの回転の直線駆動機構への伝達を遮断する回転伝達遮断状態に保持されることが好ましい。具体的には、先端工具を介して直線駆動機構が押圧された場合であっても、可動部材が軸線方向に移動されないように保持される。その結果、クラッチ機構が回転伝達遮断状態に保持される。
この形態によれば、駆動モードに基づいて、伝達機構の回転伝達状態および回転伝達遮断状態が合理的に切り替えられる。

本発明によれば、打撃工具において、クラッチ機構に関する改良技術を提供される。

本発明の実施形態に係るハンマドリルの全体構成を示す断面図である。 ハンマドリルの内部機構を示す拡大断面図である。 ハンマドリルの内部機構を示す側面図である。 図３の部分拡大図である。 図１のV−V線断面図である。 ハンマビットが押圧されてクラッチ機構の動力伝達状態を示す断面図である。 ハンマビットが押圧されてクラッチ機構の動力伝達状態を示す図４相当の部分拡大図である。 図６のVIII−VIII線断面図である。 図１のハンマドリルにおいて、加工作業時に打撃機構部が後方に移動された状態を示す断面図である。 図９のハンマドリルにおいて、揺動軸が駆動されて後方に位置する状態を示す断面図である。

以下、本発明の代表的な実施形態について、図１〜図１０を参照して説明する。本実施形態は、打撃工具の一例として手持ち式のハンマドリルを用いて説明する。図１に示すように、ハンマドリル１００は、ハンマビット１１９を長軸方向に打撃動作および長軸方向周りに回転動作させて、被加工材（例えば、コンクリート）に対してハツリ作業や穴あけ作業を行う手持ち式の打撃工具である。このハンマビット１１９が、本発明における「先端工具」に対応する実施構成例である。

［ハンマドリルの全体的構成］
図１に示すように、ハンマドリル１００は、ハンマドリル１００の外郭を形成する本体ハウジング１０１を主体として構成される。本体ハウジング１０１の先端領域には、ハンマビット１１９が筒状のツールホルダ１５９を介して取り外し可能に取り付けられる。ハンマビット１１９は、ツールホルダ１５９のビット挿入孔に挿入され、ツールホルダ１５９に対して、長軸方向への相対的な往復動が可能であり、長軸方向周り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。なお、ツールホルダ１５９の長軸線は、ハンマビット１１９の長軸線に一致する。

本体ハウジング１０１は、モータハウジング１０３、ギアハウジング１０５を主体として構成される。ハンマビット１１９の長軸方向に関して、本体ハウジング１０１のハンマビット１１９とは反対側には、作業者が握るハンドグリップ１０９が連接されている。本実施形態では、便宜上、ハンマビット１１９の長軸方向（本体ハウジング１０１の長軸方向、図１の左右方向）に関して、ハンマビット１１９側（図１の左側）を前側と規定し、ハンドグリップ１０９側（図１の右側）を後側と規定する。

本体ハウジング１０１は、ハンマビット１１９の長軸方向に関して、前方側にギアハウジング１０５が配置され、ギアハウジング１０５の後方側にモータハウジング１０３が配置されている。さらに、モータハウジング１０３の後方にハンドグリップ１０９が連結されている。このモータハウジング１０３とギアハウジング１０５は、ネジ等の固定手段によって固定状に連結されている。モータハウジング１０３およびギアハウジング１０５が相対移動不能に固定状に連結されることで、単一の本体ハウジング１０１が形成される。すなわち、モータハウジング１０３およびギアハウジング１０５は、内部機構を組み付けるために、別々のハウジング体として構成されており、固定手段によって一体化されて単一の本体ハウジング１０１を構成する。

図１に示すように、モータハウジング１０３は、電動モータ１１０を収容している。この電動モータ１１０は、出力軸１１１がハンマビット１１９の長軸方向と平行に延在するように配置されている。また、電動モータ１１０は、ネジ等の固定手段によってモータハウジング１０３に固定されている。出力軸１１１の先端側（前側）には、モータ冷却ファン１１２が取り付けられており、出力軸１１１と一体に回転する。出力軸１１１のファン１１２よりも前側には、ピニオンギア１１３が設けられている。ピニオンギア１１３は、はすば歯車として形成されている。ピニオンギア１１３とファン１１２の間には、前側ベアリング１１４が設けられている。また、出力軸１１１の後端部には、後側ベアリング１１５が設けられている。これにより、出力軸１１１は、ベアリング１１４，１１５によって回転可能に支持されている。なお、前側ベアリング１１４は、ギアハウジング１０５の一部であるベアリング支持部１０７に保持されており、後側ベアリング１１５は、モータハウジング１０３に保持されている。したがって、ピニオンギア１１３が、ギアハウジング１０５内に突出するように、電動モータ１１０が保持される。この電動モータ１１０が、本発明における「モータ」に対応する実施構成例である。

電動モータ１１０の出力軸１１１は、正転方向と逆転方向に回転駆動される。この出力軸１１１の回転方向は、作業者によって手動で操作可能な切替スイッチ１１０ａによって切替えられる。出力軸１１１の正転方向の回転によってハンマビット１１９が正方向に回転駆動されてドリル作業が行われる。一方、出力軸１１１の逆転方向の回転によってハンマビット１１９が逆方向に回動駆動される。このハンマビット１１９の逆方向の回転によって、例えば、ハンマビット１１９が被加工材に噛み込んだ際に、ハンマビット１１９が被加工材から解放される。したがって、電動モータ１１０は、正転方向に回転する際に駆動性能が最大限に発揮されるように最適化されている。また、ピニオンギア１１３およびファン１１２も出力軸１１１の正方向の回転に対応するように構成されている。具体的には、ファン１１２は正方向の回転に最適化されたファンブレードの形状、傾き等を有する遠心ファンとして構成されている。したがって、ファン１１２が逆方向に回転駆動された時に発生される風量は、正方向に回転駆動された時に発生する風量よりも小さい。以上の通り、ハンマドリル１００においては、電動モータ１１０の回転駆動モードとして、電動モータ１１０の出力軸１１１が正転方向に回転駆動される正転駆動モードと、電動モータ１１０の出力軸１１１が逆転方向に回転駆動される逆転駆動モードが切り替えられる。この正転駆動モードおよび逆転駆動モードが、それぞれ本発明の「第１回転モード」および「第２回転モード」に対応する実施構成例である。

図１に示すように、ハンドグリップ１０９は、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する上下方向に延在するように設けられている。ハンドグリップ１０９は、基端部（上端部）がモータハウジング１０３に連結された片持ち梁状に形成されている。ハンドグリップ１０９の基端部側のハンドグリップ１０９の前側には、電動モータ１１０のＯＮ状態とＯＦＦ状態を切り替えるためのトリガ１０９ａが設けられている。また、ハンドグリップ１０９の先端部には、外部電源から電動モータ１１０に電流を供給するための電源ケーブル１０９ｂが設けられている。なお、説明の便宜上、ハンドグリップ１０９が延在する方向（図１の上下方向）に関して、ハンドグリップ１０９の基端側をハンマドリル１００の上側と規定し、ハンドグリップ１０９の先端側をハンマドリル１００の下側と規定する。

図１に示すように、ギアハウジング１０５は、ハウジング部１０６、ベアリング支持部１０７およびガイド支持部１０８を主体として構成されている。ハウジング部１０６は、ハンマドリル１００（本体ハウジング１０１）の前方側の外郭を形成する。ハウジング部１０６の先端部には、補助ハンドルが取り外し可能に装着される筒状のバレル部１０６ａが形成されている。ベアリング支持部１０７およびガイド支持部１０８は、ハウジング部１０６の内側に固定状に取り付けられている。ベアリング支持部１０７は、電動モータ１１０の出力軸１１１を支持するベアリング１１４を保持するとともに、中間軸１１６を支持するベアリング１１８ｂを保持する。ガイド支持部１０８は、ハンマドリル１００の前後方向に関して、ギアハウジング１０５の略中間領域に配置され、打撃機構部をガイドするためのガイドシャフト１７０（図３参照）の前端部を支持する。なお、図３に示すように、ガイドシャフト１７０の後端部は、ベアリング支持部１０７に支持されている。

図１に示すように、ギアハウジング１０５は、運動変換機構１２０、打撃要素１４０、回転伝達機構１５０、ツールホルダ１５９、およびクラッチ機構１８０を収容している。電動モータ１１０の回転出力は、クラッチ機構１８０を介して運動変換機構１２０に伝達され、運動変換機構１２０によって直線動作に変換された上で打撃要素１４０に伝達され、これにより打撃要素１４０がツールホルダ１５９に保持されたハンマビット１１９が長軸方向に直線状に駆動する。ハンマビット１１９の長軸方向の直線駆動によって、ハンマビット１１９が被加工材を打撃する打撃作業（ハンマ作業とも称する）が行われる。また、電動モータ１１０の回転出力は、回転伝達機構１５０によって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が長軸方向周りの周方向に回転駆動される。ハンマビット１１９の回転駆動によって、ハンマビット１１９が被加工材に対して穴あけ作業（ドリル作業とも称する）が行われる。

ギアハウジング１０５には、電動モータ１１０によって回転駆動される中間軸１１６が取り付けられている。この中間軸１１６は、ハウジング部１０６に取り付けられた前側ベアリング１１８ａと、ベアリング支持部１０７に取り付けられた後側ベアリング１１８ｂを介して、ギアハウジング１０５に対して回転可能に保持されている。なお、中間軸１１６は、ギアハウジング１０５に対して中間軸１１６の軸方向（ハンマドリル１００の前後方向）に移動不能に保持されている。中間軸１１６の後端部には、電動モータ１１０に駆動されるクラッチ機構１８０が設けられている。

［打撃機構部の構成］
図２に示すように、ハンマビット１１９が打撃作業を行うためにハンマビット１１９を駆動する打撃機構部は、運動変換機構１２０、打撃要素１４０、およびツールホルダ１５９を主体として構成される。運動変換機構１２０は、中間軸１１６と同軸状に配置された回転体１２３と、回転体１２３に取り付けられた揺動軸１２５と、揺動軸１２５の先端部に接続されたピストン１２７と、ツールホルダ１５９の後部領域を構成するとともに、ピストン１２７を収容するシリンダ１２９と、回転体１２３とシリンダ１２９を保持する保持部材１３０を主体として構成されている。この打撃機構部および運動変換機構１２０が、それぞれ本発明における「直線駆動機構」および「運動変換機構」に対応する実施構成例である。

図２に示すように、回転体１２３は、クラッチ機構１８０のクラッチスリーブ１９０の外周部に設けられている。回転体１２３は、クラッチスリーブ１９０とスプライン結合されており、クラッチスリーブ１９０と一体に回転するとともに、クラッチスリーブ１９０に対してクラッチスリーブ１９０の軸方向（ハンマドリル１００の前後方向）に摺動するように構成されている。すなわち、回転体１２３は、クラッチスリーブ１９０に対して、前方位置と後方位置の間を移動可能である。このクラッチスリーブ１９０が、本発明における「回転伝達軸」に対応する実施構成例である。回転体１２３とクラッチスリーブ１９０の間には、クラッチスリーブ１９０と同軸状にコイルスプリング１２４が設けられている。コイルスプリング１２４の前端部は、回転体１２３の内側に取り付けられた金属製のリングスプリングに当接し、コイルスプリング１２４の後端部は、クラッチスリーブ１９０の段差部（ショルダー部）に当接する。これにより、コイルスプリング１２４が回転体１２３を前方に向かって付勢するとともに、クラッチスリーブ１９０を後方に向かって付勢する。なお、図２は回転体１２３が駆動されていない状態（非駆動状態とも称する）を示し、回転体１２３が前方位置に位置している。回転体１２３の前方位置は、クラッチスリーブ１９０の前端部に取り付けられたリング状のストッパ１９０ａによって規定されている。

図２に示すように、回転体１２３は、保持部材１３０を構成する回転体保持部１３１によってベアリング１２３ａを介して支持されている。回転体保持部１３１は、回転体１２３を保持するように略円筒状に形成されている。回転体１２３およびクラッチスリーブ１９０には、中間軸１１６が非当接状態で貫通している。したがって、回転体１２３は、クラッチスリーブ１９０とともに、中間軸１１６の外周面から中間軸１１６の径方向に離間するように回転体保持部１３１に保持されている。この回転体１２３は、回転体保持部１３１と共に中間軸１１６に対して中間軸１１６の軸方向（ハンマドリル１００の前後方向）に相対移動可能である。

図２に示すように、揺動軸１２５は、回転体１２３の外周部に配置されており、回転体１２３から上方に向かって延在する。この回転体１２３および揺動軸１２５が、それぞれ本発明の「回転体」および「揺動部材」に対応する実施構成例である。揺動軸１２５の先端部（上端部）には、有底筒状のピストン１２７が回動可能に接続されている。また、ピストン１２７は、揺動軸１２５の軸方向に相対移動可能である。したがって、中間軸１１６の回転が伝達されて回転体１２３が回転駆動されることで、回転体１２３に取り付けられた揺動軸１２５がハンマドリル１００の前後方向（図２の前後方向）に揺動され、これにより、ピストン１２７がシリンダ１２９内をハンマドリル１００の前後方向に直線状に往復移動される。

図２に示すように、シリンダ１２９の後端部は、保持部材１３０を構成するシリンダ保持部１３２によってベアリング１２９ａを介して保持されている。シリンダ保持部１３２は、シリンダ１２９を保持するように略円筒状に形成されている。シリンダ保持部１３２と回転体保持部１３１と一体状に連結された単一部材としての保持部材１３０を構成する。具体的には、回転体保持部１３１とシリンダ保持部１３２が上下方向に連結して固定されている。この保持部材１３０は、回転体１２３（揺動軸１２５）とシリンダ１２９の距離を一定に保持する。したがって、回転体１２３、回転体１２３に接続されている揺動軸１２５、および揺動軸１２５に接続されているピストン１２７が中間軸１１６に対して中間軸１１６の軸方向（ハンマドリル１００の前後方向）に移動すると、シリンダ１２９も同様に中間軸１１６の軸方向に移動する。すなわち、運動変換機構１２０の各構成要素が保持部材１３０によって一体状に保持（連結）されるアセンブリ体（運動変換機構アセンブリとも称する）が形成される。

図２に示すように、打撃要素１４０は、ピストン１２７内に摺動可能に配置された打撃子としてのストライカ１４３と、ストライカ１４３の前方に配置され、ストライカ１４３が衝突するインパクトボルト１４５を主体として構成されている。なお、ストライカ１４３の後方のピストン１２７内部の空間は、空気バネとして機能する空気室１２７ａとして規定されている。

揺動軸１２５の揺動によって、ピストン１２７が前後方向に移動されると、空気室１２７ａの空気の圧力が変動し、空気バネの作用によってストライカ１４３がピストン１２７内をハンマドリル１００の前後方向に摺動する。ストライカ１４３が前方に移動されることで、ストライカ１４３がインパクトボルト１４５に衝突し、インパクトボルト１４５がツールホルダ１５９に保持されたハンマビット１１９に衝突する。これにより、ハンマビット１１９が前方に移動されて、被加工材に対してハンマ作業を行う。

図２に示すように、ツールホルダ１５９は、略円筒状部材であり、シリンダ１２９と同軸状に一体に連結されている。シリンダ１２９に連結されたツールホルダ１５９の後端領域において、シリンダ１２９の外側には、ベアリング１２９ｂが配置されている。ベアリング１２９ｂは、円筒状のベアリングケース１２９ｃに保持されている。ベアリングケース１２９ｃは、ハウジング部１０６のバレル部１０６ａに対して前後方向に摺動可能に設けられている。したがって、ツールホルダ１５９およびシリンダ１２９は、バレル部１０６ａに対してベアリング１２９ｂおよびベアリングケース１２９ｃを介して前後方向に摺動可能であるとともに、軸方向周りに回転可能に支持される。このツールホルダ１５９およびシリンダ１２９は、シリンダ保持部１３２（保持部材１３０）に保持されている。したがって、保持部材１３０によって、運動変換機構１２０、打撃要素１４０、およびツールホルダ１５９が一体状に連結されたアセンブリ体（打撃機構アセンブリとも称する）が構成される。このツールホルダ１５９が、本発明における「先端工具保持部」に対応する実施構成例である。

［打撃機構部とギアハウジングの関係］
上記の打撃機構アセンブリは、ギアハウジング１０５に対して、ハンマドリル１００の前後方向（ハンマビット１１９の長軸方向）に移動可能に保持されている。具体的には、図３および図５に示すように、ベアリング支持部１０７およびガイド支持部１０８には、４本のガイドシャフト１７０が取り付けられている。すなわち、ピストン１２７の中心軸よりも上方および下方にそれぞれ、左右一対のガイドシャフト１７０が設けられている。図５に示すように、左右のガイドシャフト１７０は、ピストン１２７に中心軸を含むハンマドリル１００の上下方向に延在する平面に対して対称に配置されている。このガイドシャフト１７０は、図３に示すように、ハンマビット１１９の長軸方向に平行に延在するように配置されている。なお、ガイドシャフト１７０は円形断面を有する長尺状部材として形成されているが、多角形断面を有する長尺状部材であってもよい。

図３に示すように、保持部材１３０のシリンダ保持部１３２には、４つのガイドシャフト１７０に対応した貫通穴が形成されており、ガイドシャフト１７０がシリンダ保持部１３２を貫通して保持する。したがって、ベアリング支持部１０７およびガイド支持部１０８に取り付けられたガイドシャフト１７０によって保持部材１３０が前後方向にガイドシャフト１７０に沿って摺動可能に保持される。

図３および図５に示すように、シリンダ保持部１３２の後方には、ガイドシャフト１７０の外周面に沿って、下側の２つのガイドシャフト１７０とそれぞれ同軸状に２つのコイルスプリング１７１が設けられている。コイルスプリング１７１の前端は、シリンダ保持部１３２に当接し、コイルスプリング１７１の後端は、ベアリング支持部１０７に当接している。すなわち、コイルスプリング１７１は、打撃機構部の構成要素である運動変換機構１２０と、ギアハウジング１０５の間に介在状に配置されている。このコイルスプリング１７１は、常時にはシリンダ保持部１３２を前方に付勢している。すなわち、打撃機構部（運動変換機構１２０、打撃要素１４０、およびツールホルダ１５９）は、コイルスプリング１７１の付勢力によって図１に示す前方位置に配置されている。この前方位置が、本発明における「第１位置」に対応する実施構成例である。

図２に示すように、コイルスプリング１７１に付勢されて打撃機構部（運動変換機構１２０、打撃要素１４０、およびツールホルダ１５９）が前方位置に位置する場合には、ベアリング１２９ｂを介してツールホルダ１５９（シリンダ１２９）を保持するベアリングケース１２９ｃがバレル部１０６ａに当接して、ツールホルダ１５９（打撃機構部）の前方への移動を規制する。

［クラッチ機構の構成］
上記の打撃機構部は、クラッチ機構１８０を介して電動モータ１１０に駆動される。クラッチ機構１８０は、動力伝達状態と動力非伝達状態の間を切り替えられるように構成されている。したがって、クラッチ機構１８０が動力伝達状態の場合に、運動変換機構１２０が駆動され、打撃要素１４０がハンマビット１１９を打撃してハンマ作業が行われる。図２〜図５に示すように、クラッチ機構１８０は、駆動シリンダ１８１、ロックスリーブ１８５、クラッチスリーブ１９０、およびローラ１９５を主体として構成されている。このクラッチ機構１８０が、本発明における「伝達機構」および「クラッチ機構」に対応する実施構成例である。

駆動シリンダ１８１は、内側が円形断面を有する円筒状部材であり、外周部にはピニオンギア１１３と係合する被動ギア１８２が形成されている。この駆動シリンダ１８１は、中間軸１１６に対して同軸状に固定されている。したがって、電動モータ１１０の出力軸１１１によって、駆動シリンダ１８１および中間軸１１６が一体に回転駆動される。被動ギア１８２は、ピニオンギア１１３と同様に、はすば歯車として形成されている。はすば歯車の係合により、ピニオンギア１１３と被動ギア１８２の間の回転伝達時の騒音が抑制される。

ロックスリーブ１８５は、駆動シリンダ１８１の内側に駆動シリンダ１８１と同軸状に配置されている。このロックスリーブ１８５は、駆動シリンダ１８１の内側に設けられたベアリング１８３を介して、駆動シリンダ１８１に対して相対回転可能に支持されている。なお、ロックスリーブ１８５は、中間軸１１６に対して中間軸１１６の径方向に離間して配置されている。

図５に示すように、ロックスリーブ１８５は、外側が略多角形断面を有する。なお、本実施形態では、ロックスリーブ１８５は、略六角形断面を有する略六角柱状に形成されている。六角形の各辺に対応して、ローラ１９５が係合可能な４つのローラ係合部１８６と、２つのリテーナ係合部１８７が設けられている。ローラ係合部１８６は、ロックスリーブ１８５の中心軸線に対してそれぞれ平行な４つの平面によって構成されている。なお、対向する２つの面は互いに平行に形成されている。

図４および図５に示すように、それぞれのリテーナ係合部１８７の前端部には、ロックスリーブ１８５の中心軸線に対して傾斜する傾斜面で構成される傾斜部１８７ａが設けられている。２つの傾斜部１８７ａは、ロックスリーブ１８５の中心軸線に対して点対称に形成されている。換言すると２つの傾斜部１８７ａは、ロックスリーブ１８５の軸方向周りの周方向に沿って形成されたリード面として構成され、ロックスリーブ１８５の中心軸線に直交する断面におけるリテーナ係合部の外径線に対して同じ角度で傾斜する。すなわち、２つの傾斜部１８７ａは二重らせん状に形成されている。

図４および図５に示すように、クラッチスリーブ１９０は、中間軸１１６と同軸状であり、中間軸１１６の外周面から離間して設けられている。クラッチスリーブ１９０は、軸方向における後端部にローラ１９５を保持するリテーナ部１９１を有する。リテーナ部１９１は、略カップ状であり、駆動シリンダ１８１の内側に駆動シリンダ１８１と同軸状に配置されている。このリテーナ部１９１は、駆動シリンダ１８１の内壁に対向する第１側壁１９２および第２側壁１９３を有している。

図４に示すように、第１側壁１９２および第２側壁１９３は、クラッチスリーブ１９０の軸方向（前後方向）に関して、後方に向かって延在（突出）するように形成されている。図５に示すように、リテーナ部１９１の中心軸線を挟んで、二対の第１側壁１９２と一対の第２側壁１９３が形成されている。換言すると、リテーナ部１９１の周方向に関して、２つの第１側壁１９２の間に第２側壁１９３が配置されている。リテーナ部１９１の周方向に関して、第１側壁１９２と第２側壁１９３の間には所定の空間として形成された、ローラ１９５を保持するためのローラ保持部が設けられている。これにより、リテーナ部１９１は、第１側壁１９２および第２側壁１９３の間に４つのローラ１９５を保持する。

さらに、図４および図５に示すように、第２側壁１９３の前端部には、リテーナ部１９１の中心軸線（クラッチスリーブ１９０の回転軸線）に対して傾斜する傾斜面で構成される傾斜部１９３ａが設けられている。２つの第２側壁１９３に形成された傾斜部１９３ａは、リテーナ部１９１の中心軸線に対して点対称に形成されている。換言すると、２つの傾斜部１９３ａは、リテーナ部１９１の周方向に沿って形成されたリード面として構成され、リテーナ部１９１の中心軸線に直交する断面におけるリテーナ部１９１の外形線に対して同じ角度で傾斜するように形成されている。すなわち、２つの傾斜部１９３ａは二重らせん状に形成されている。

傾斜部１９３ａは、ロックスリーブ１８５の傾斜部１８７ａと同様に傾斜しており、傾斜部１８７ａと係合可能（当接可能）である。すなわち、ロックスリーブ１８５の軸方向（前後方向）の移動に伴って、傾斜部１９３ａは傾斜部１８７ａに対して接離する。なお、図４に示すように、非駆動状態においては、クラッチスリーブ１９０が前方に配置され、傾斜部１９３ａと傾斜部１８７ａは離間する。このとき、図５に示すように、ローラ１９５は、それぞれのローラ係合部１８６の中心位置に対応して配置され、ロックスリーブ１８５と駆動シリンダ１８１には挟持されていない。図５に示すローラ１９５が挟持されないように保持された位置を中立位置または回転伝達不能位置とも称する。

［回転伝達機構の構成］
図２に示すように、回転伝達機構１５０は、中間軸１１６と同軸状に配置された第１ギア１５１と、第１ギア１５１と係合する第２ギア１５３等の複数のギアからなるギア減速機構を主体として構成されている。第２ギア１５３は、シリンダ１２９に取り付けられており、第１ギア１５１の回転をシリンダ１２９に伝達する。シリンダ１２９が回転されることで、シリンダ１２９と一体に連結されたツールホルダ１５９が回転される。これにより、ツールホルダ１５９に保持されたハンマビット１１９が回転駆動される。この回転伝達機構１５０が、本発明における「回転駆動機構」に対応する実施構成例である。

図２に示すように、第１ギア１５１は、略円筒状部材であり、中間軸１１６に対して遊篏状に配置されている。第１ギア１５１は、スプライン係合部１５２を有し、中間軸１１６に形成されたスプライン溝と係合可能である。したがって、第１ギア１５１は、中間軸１１６と一体に回転可能であるとともに、中間軸１１６に対して前後方向に摺動可能に構成されている。すなわち、第１ギア１５１が前方（前方位置）に配置された状態では、第１ギア１５１のスプライン係合部１５２は中間軸１１６に係合せず、第１ギア１５１には、中間軸１１６の回転が伝達されず、第１ギア１５１は回転されない。一方、第１ギア１５１が後方（後方位置）に配置された状態では、第１ギア１５１のスプライン係合部１５２が中間軸１１６に係合し、第１ギア１５１に中間軸１１６の回転が伝達され、第１ギア１５１は中間軸１１６と一体に回転する。なお、図２においては、第１ギア１５１が後方位置に位置した状態が示されている。

作業者が、図５に示す切替機構１９８（モード切替ダイアル）を操作することで、第１ギア１５１が前方位置、後方位置、および前方位置と後方位置の間の中間位置の間で切り替えられる。すなわち、第１ギア１５１は、保持部材１５５によって前方位置、後方位置、または中間位置で保持される。さらに、切替機構１９８は、第１ギア１５１が後方位置に位置した状態で、保持部材１３０に当接して、ツールホルダ１５９およびシリンダ１２９の後方への移動を規制する打撃機構部移動規制部１５６を有する。すなわち、打撃機構部移動規制部１５６は、ツールホルダ１５９およびシリンダ１２９に当接して、ツールホルダ１５９およびシリンダ１２９の後方への移動を規制する打撃機構部移動規制状態と、ツールホルダ１５９およびシリンダ１２９に当接せず、ツールホルダ１５９およびシリンダ１２９の後方への移動を許容する打撃機構部移動許容状態とを切り替える。第１ギア１５１が前方位置に位置する場合には、中間軸１１６から第１ギア１５１へのトルク伝達が遮断される。このとき、第１ギア１５１は、第１ギア１５１に係合して第１ギア１５１の回転を規制する規制部材（図示省略）によって回転が規制される。第１ギア１５１が後方位置に位置する場合には、中間軸１１６から第１ギア１５１へのトルク伝達が許容される。このとき、規制部材は、第１ギア１５１に係合せず、これにより第１ギア１５１の回転は許容される。第１ギア１５１が中間位置に位置する場合には、中間軸１１６から第１ギア１５１へのトルク伝達が遮断される。このとき、規制部材は、第１ギア１５１に係合せず、これにより第１ギア１５１の回転は許容される。

第１ギア１５１が後方位置に位置するとともに、打撃機構部移動許容状態に切り替えられた状態では、回転伝達機構１５０および打撃機構部が駆動され、これによりハンマドリル作業が行われる。換言すると、切替機構１９８によって駆動モードがハンマドリルモードに切り替えられる。また、第１ギア１５１が後方位置に位置するとともに、打撃機構部移動規制状態に切り替えられた状態では、回転伝達機構１５０が駆動されるが、打撃機構部は駆動されず、これによりドリル作業が行われる。換言すると、切替機構１９８によって駆動モードがドリルモードに切り替えられる。一方、第１ギア１５１が前方位置に位置する場合には、打撃機構部移動規制部１５６は、ツールホルダ１５９およびシリンダ１２９に当接せず、ツールホルダ１５９およびシリンダ１２９の後方への移動を許容する。すなわち、第１ギア１５１が前方位置に位置する場合には、回転伝達機構１５０が駆動されず、打撃機構部が駆動され、これによりハンマ作業が行われる。換言すると、切替機構１９８によって駆動モードがハンマモードに切り替えられる。また、第１ギア１５１が中間位置に位置する場合には、中間軸１１６から第１ギア１５１へのトルク伝達が遮断されているものの、第１ギア１５１の回転は許容されている。したがって、第１ギア１５１に連結されたツールホルダ１５９の回転も許容される。そのため、作業者はツールホルダ１５９に保持された先端工具としてのコールドチゼルやスケーリングチゼルを手動で回転させて角度位置を決定することができる。なお、切替機構１９８の構造の詳細については、便宜上説明を省略する。このハンマドリルモード、ハンマモード、およびドリルモードが、それぞれ本発明における「第１駆動モード」、「第２駆動モード」および「第３駆動モード」に対応する実施構成例である。また、切替機構１９８が、本発明の「駆動モード切替部」に対応する実施構成例である。

第２ギア１５３は、シリンダ１２９（ツールホルダ１５９）の前後方向の移動によって、第１ギア１５１に対して第１ギア１５１の軸方向に移動するが、第２ギア１５３は、第１ギア１５１と常時係合するように構成されている。

第１ギア１５１が回転駆動されることで、第１ギア１５１に係合する第２ギア１５３が回転される。これにより、シリンダ１２９に連結されたツールホルダ１５９が回転駆動され、ツールホルダ１５９に保持されたハンマビット１１９が軸周りに回転駆動される。このハンマビット１１９の回転動作によって、ハンマビット１１９が被加工材に対してドリル作業を行う。

［ハンマドリル駆動時のクラッチ機構の動き］
以上のハンマドリル１００は、トリガ１０９ａが操作されると、切替スイッチ１１０ａによって選択された回転方向に基づいて、電動モータ１１０駆動されるとともに、切替機構１９８によって選択された駆動モードに基づいて、運動変換機構１２０、打撃要素１４０および回転伝達機構１５０が駆動される。これにより、ツールホルダ１５９に保持されたハンマビット１１９が駆動されて、所定の加工作業（ハンマ作業、ハンマドリル作業、ドリル作業）が行われる。

［ハンマ作業、ハンマドリル作業］
切替機構１９８が駆動モードをハンマモードまたはハンマドリルモードに切り替えた場合には、打撃機構部の後方への移動が許容される。ハンマ作業またはハンマドリル作業を行う際には、ハンマビット１１９が被加工材に対して押圧されることで、図６に示すように、ハンマビット１１９を保持するツールホルダ１５９およびシリンダ１２９が後方に移動する。すなわち、保持部材１３０によって保持された運動変換機構１２０および打撃要素１４０が、コイルスプリング１２４，１７１の付勢力に抗して後方に移動され、図６に示す後方の位置に配置される。図６に示す位置を後方第１位置とも称する。この後方位置が、本発明における「第２位置」に対応する実施構成例である。

運動変換機構１２０が後方に移動されると、回転体１２３がコイルスプリング１２４を介してクラッチスリーブ１９０を後方に移動させる。これにより、図７に示すように、クラッチスリーブ１９０の傾斜部１９３ａがロックスリーブ１８５の傾斜部１８７ａに係合し、傾斜面の当接によって、ロックスリーブ１８５とクラッチスリーブ１９０が、クラッチスリーブ１９０（ロックスリーブ１８５）の軸周りに互いに逆方向に回転される。その結果、ローラ１９５が図５に示す中立位置から、ロックスリーブ１８５の周方向における矢印Ａで示される方向（Ａ方向）に移動されて、図８に示す回転伝達位置に配置される。

回転伝達位置においては、ローラ１９５が駆動シリンダ１８１とロックスリーブ１８５の間に挟持される。電動モータ１１０の出力軸１１１の回転方向が正転方向に切り替えられている状態では、ローラ１９５のくさび効果によって駆動シリンダ１８１とロックスリーブ１８５がＡ方向に一体に回転する。すなわち、ローラ１９５と駆動シリンダ１８１の間に摩擦力が発生し、摩擦力を利用して駆動シリンダ１８１とロックスリーブ１８５が一体に回転される。ロックスリーブ１８５が回転することで、ロックスリーブ１８５の傾斜部１８７ａがクラッチスリーブ１９０の傾斜部１９３ａに当接して、クラッチスリーブ１９０を回転させる。これにより、クラッチスリーブ１９０が軸周りに回転される。すなわち、電動モータ１１０の出力軸１１１の回転がクラッチスリーブ１９０に伝達される。この状態がクラッチ機構１８０の動力伝達状態である。その結果、回転体１２３が回転駆動され、揺動軸１２５がハンマドリル１００の前後方向に揺動される。すなわち、運動変換機構１２０が駆動され、これにより打撃要素１４０によってハンマビット１１９が直線状に駆動される。

一方、電動モータ１１０の出力軸１１１の回転方向が逆転方向に切り替えられている状態では、運動変換機構１２０の後方への移動によって、ローラ１９５が中立位置から回転伝達位置に移動されるものの、駆動シリンダ１８１のＢ方向の回転によって、ローラ１９５のくさび効果が解除される。すなわち、クラッチ機構１８０は動力非伝達状態となる。したがって、電動モータ１１０の出力軸１１１が逆転方向である場合には、クラッチ機構１８０は、出力軸１１１の回転がクラッチスリーブ１９０に伝達されず、運動変換機構１２０は駆動されない。その結果、電動モータ１１０の出力軸１１１の逆転方向の駆動によってハンマ作業またはハンマドリル作業が行われることが回避される。

以上の通り、切替スイッチ１１０ａによって電動モータ１１０の出力軸１１１の回転方向が正転方向に切り替えられているとともに、切替機構１９８によって駆動モードがハンマドリルモードに切り替えられている場合には、第１ギア１５１が中間軸１１６に係合して回転伝達機構１５０が駆動され、ハンマビット１１９は、長軸方向に直線駆動されるとともに、長軸周りに回転駆動される。これにより、ハンマドリル１００は、ハンマドリル作業を行う。一方、切替スイッチ１１０ａによって電動モータ１１０の出力軸１１１の回転方向が正転方向に切り替えられているとともに、切替機構１９８によって駆動モードがハンマモードに切り替えられている場合には、第１ギア１５１が中間軸１１６に係合せず回転伝達機構１５０の駆動が規制され、ハンマビット１１９は、長軸方向に直線駆動のみ行われる。これにより、ハンマドリル１００は、ハンマ作業を行う。なお、クラッチ機構１８０は、ハンマビット１１９が押圧されて図６に示される位置で動力伝達状態に切り替えられるが、ハンマ作業またはハンマドリル作業時には、図９に示すように、回転体１２３がリテーナ部１９１に当接するまでハンマビット１１９がさらに押圧されることが可能である。すなわち、運動変換機構１２０および打撃要素１４０は、後方 第１位置からさらに後方に移動可能である。図９に示す位置を後方第２位置とも称する。

ハンマビット１１９の被加工材に対する押圧が解除されると、コイルスプリング１２４，１７１の付勢力によって前方に移動され、クラッチスリーブ１９０は前方への移動が許容される。クラッチスリーブ１９０は、傾斜部１９３ａがロックスリーブ１８５の傾斜部１８７ａに周方向に押されて回転されるとともに、傾斜面の当接によって、クラッチスリーブ１９０が前方に向かって押されるため、クラッチスリーブ１９０の前方への移動が許容されることで、ロックスリーブ１８５によってクラッチスリーブ１９０が前方に移動される。その結果、リテーナ部１９１に保持されたローラ１９５がＢ方向に移動されて図５に示す中立位置に配置され、駆動シリンダ１８１とロックスリーブ１８５によるローラ１９５の挟持が解除される。これにより、駆動シリンダ１８１からロックスリーブ１８５への回転伝達が遮断され、クラッチ機構１８０は、動力非伝達状態となり、ハンマ作業またはハンマドリル作業が完了する。以上の通り、クラッチスリーブ１９０は、ローラ１９５を保持して、押圧力が作用した時（打撃作業時）に、ローラ１９５を中立位置から回転伝達位置を切り替える機能と、押圧力が解除された時（打撃作業終了時）に、傾斜部１９３ａによってローラ１９５を中立位置に移動させる機能を有する。

［ドリル作業］
切替機構１９８によって駆動モードがドリルモードに切り替えられた場合には、打撃機構移動規制部１５６によって打撃機構部の後方への移動が規制される。そのため、クラッチスリーブ１９０が後方に移動されず、クラッチ機構１８０は動力非伝達状態を維持する。このとき、回転伝達機構１５０によってハンマビット１１９が回転駆動され、これによりドリル作業が行われる。

［ハンマドリル駆動時の打撃機構部の動き］
ハンマビット１１９が被加工材に押圧されて加工作業が行われる際には、打撃機構部は、図９および図１０に示すように、揺動軸１２５がハンマドリル１００の前後方向に往復移動する。これにより、ハンマビット１１９を駆動する駆動力と、当該駆動力によってハンマビット１１９が被加工材を打撃したときに作用する反力によって、ハンマドリル１００には、主としてハンマビット１１９の長軸方向の振動が発生する。このハンマドリル１００の振動によって、打撃機構部は、ガイドシャフト１７０に沿ってハンマドリル１００の前後方向に移動して、コイルスプリング１７１が伸縮される。また、このとき回転体１２３は、クラッチスリーブ１９０に沿ってハンマドリル１００の前後方向に移動して、コイルスプリング１２４が伸縮される。すなわち、加工作業時に打撃機構部は、図２に示される打撃機構部の前方位置と、図９に示される打撃機構部の後方第２位置の間を移動する。典型的には、加工作業時に被加工材に対するハンマビット１１９の押圧を考慮して、打撃機構部が図６に示される後方第１位置と図９に示される後方第２位置の間を移動するように設定される。打撃機構部の移動に伴うコイルスプリング１２４，１７１の伸縮（弾性変形）によって、ハンマビット１１９の長軸方向の振動の運動エネルギが消費される。これにより、ハンマビット１１９の長軸方向の振動が低減される。その結果、打撃機構部から本体ハウジング１０１への振動伝達が抑制される。

以上の実施形態によれば、打撃作業を行う際に、ハンマビット１１９を被加工材に対して押圧することで、回転している駆動シリンダ１８１に対して、ローラ１９５が駆動シリンダ１８１の回転軸周りに移動しながら、ローラ１９５の位置が中立位置から回転伝達位置に切り替えられる。したがって、例えば、回転しているカムと停止しているカムが噛み合うような構成に比べて、ローラ１９５の移動によりクラッチ機構１８０の各部材の摩耗が低減されるとともに、ローラ１９５が合理的に回転伝達位置に移動される。

また、打撃作業終了時には、ハンマビット１１９の押圧が解除されることで、クラッチ機構１８０の傾斜部１８７ａ，１９３ａの働きによって、ローラ１９５が確実に中立位置（回転不能位置）に移動される。

また、打撃作業時には、打撃機構部としての、運動変換機構１２０、打撃要素１４０、およびツールホルダ１５９が一体となって、ギアハウジング１０５（本体ハウジング１０１）に対して相対移動する。このとき、打撃機構部とギアハウジング１０５の間に配置されたコイルスプリング１７１および打撃機構部とクラッチスリーブ１９０の間に配置されたコイルスプリング１２４の弾性変形によって、打撃作業時にハンマビット１１９の打撃力および被加工材からの反力によって打撃機構部に生じるハンマビット１１９の長軸方向の振動が低減される。これにより、打撃機構部から本体ハウジング１０１（ギアハウジング１０５）への振動伝達が抑制される。したがって、ハンマドリル１００の操作性が向上する。

また、ツールホルダ１５９とシリンダ１２９が一体状に固定されており、シリンダ１２９が保持部材１３０に保持されているため、打撃作業時に、運動変換機構１２０がハンマビット１１９の長軸方向に移動しても、運動変換機構１２０と打撃要素１４０の距離が一定に維持される。したがって、ハンマビット１１９による打撃力が変動しない。

また、ハンマビット１１９が正方向に回転駆動されるように、電動モータ１１０の回転方向が切り替えられた状態では、ハンマドリル１００はハンマドリルモード、ハンマモード、およびドリルモードで駆動可能である。一方、ハンマビット１１９が逆方向に回転駆動されるように、電動モータ１１０の回転方向が切り替えられた状態では、ハンマドリル１００はハンマドリルモードおよびハンマモードでは駆動されない。電動モータ１１０は、ハンマビット１１９が正方向に回転駆動される時に性能が最大限に発揮されるように設定されている。そのため、電動モータ１１０がハンマビット１１９を正方向に回転駆動する方向とは逆方向に回転される場合には、電動モータ１１０の性能を最大限に発揮することができない可能性がある。そのように電動モータ１１０が適正ではない回転方向に駆動された状態で、ハンマビット１１９を長時間駆動することは電動モータ１１０への大きな負荷が想定される。そのため、本実施形態によれば、電動モータ１１０が逆転方向に駆動される際には、運動変換機構１２０に電動モータ１１０の回転が伝達されず、ハンマビット１１９によって打撃作業が行うことができないように設定されている。一方、例えば、加工作業時にハンマビット１１９が被加工材に噛み込む場合があり、ハンマビット１１９を被加工材から離隔させるために、ハンマビット１１９を逆方向に回転駆動させることがある。したがって、本実施形態においては、ハンマビット１１９の逆方向の回転駆動は許容され、これにより被加工材に噛み込んだハンマビット１１９を被加工材から離隔することができる。すなわち、電動モータ１１０の逆転方向の駆動は、ハンマビット１１９によって加工作業を行うためではなく、ハンマドリル１１０（ハンマビット１１９）を異常状態から復帰させるために用いられる。

以上の実施形態においては、ハンドグリップ１０９は、モータハウジング１０３から下方に延在する片持ち梁状に形成されていたが、これには限られない。例えば、ハンドグリップ１０９の先端部が、さらにモータハウジング１０３と接続されるように、ハンドグリップ１０９がループ状に形成されていてもよい。

また、以上の実施形態においては、電動モータ１１０の出力軸１１１がハンマビット１１９の長軸線に平行に配置されていたが、これには限られない。例えば、電動モータ１１０の出力軸１１１がハンマビット１１９の長軸線と交差するように配置されていてもよい。この場合には、出力軸１１１と中間軸１１６はベベルギアを介して係合することが好ましい。また、出力軸１１１がハンマビット１１９の長軸線に直交するように配置されることが好ましい。

また、以上の実施形態においては、ピニオンギア１１３および被動ギア１１７は、はすば歯車として形成されていたが、これには限られない。すなわち、例えば、ギアとして、平歯車やベベルギア等を用いてもよい。

また、以上の実施形態においては、クラッチ機構１８０として、ハンマビット１１９の押圧によって打撃機構部がハンマドリル１００の前後方向に移動することで、ローラ１０５を移動させる機械式クラッチ機構を適用したが、これには限られない。例えば、クラッチ機構として電磁クラッチを適用してもよい。この場合には、コントローラが設けられており、電動モータ１１０の回転駆動モードおよびハンマビット１１９の駆動モードに基づいて、コントローラが電磁クラッチを制御してもよい。

以上の発明の趣旨に鑑み、本発明に係る打撃工具は、下記の態様が構成可能である。なお、各態様は、単独で、あるいは互いに組み合わされて用いられるだけでなく、請求項に記載された発明と組み合わされて用いられる。
（態様１）
伝達機構は、
回転駆動機構へのモータの回転の伝達を規制する第１回転伝達規制部材と、
直線駆動機構へのモータの回転の伝達を規制する第２回転伝達規制部材と、を有する
（態様２）
クラッチ機構は、
駆動部材と被動部材と、駆動部材と被動部材の間に配置される伝達部材を有し、
伝達部材が駆動部材および被動部材に挟持された状態で、モータの第１方向の回転によって駆動部材、伝達部材および被動部材が一体に回転することで、駆動部材から被動部材にモータの回転が伝達されるように構成され、
モータの第２方向の回転によって駆動部材および被動部材による伝達部材の挟持が解除され、これにより駆動部材から被動部材にモータの回転の伝達が遮断されるように構成されている。

（本実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係）
本実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下の通りである。なお、本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものであり、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。
ハンマドリル１００が、本発明の「打撃工具」に対応する構成の一例である。
電動モータ１１０が、本発明の「モータ」に対応する構成の一例である。
中間軸１１６が、本発明の「回転伝達軸」に対応する構成の一例である。
ハンマビット１１９が、本発明の「先端工具」に対応する構成の一例である。
運動変換機構１２０が、本発明の「直線駆動機構」に対応する構成の一例である。
運動変換機構１２０が、本発明の「運動変換機構」に対応する構成の一例である。
回転体１２３が、本発明の「揺動部材」に対応する構成の一例である。
揺動軸１２５が、本発明の「揺動部材」に対応する構成の一例である。
打撃要素１４０が、本発明の「直線駆動機構」に対応する構成の一例である。
回転伝達機構１５０が、本発明の「回転駆動機構」に対応する構成の一例である。
クラッチ機構１８０が、本発明の「クラッチ機構」に対応する構成の一例である。

１００ ハンマドリル
１０１ 本体ハウジング
１０３ モータハウジング
１０５ ギアハウジング
１０６ ハウジング部
１０６ａ バレル部
１０７ ベアリング支持部
１０８ ガイド支持部
１０９ ハンドグリップ
１０９ａ トリガ
１０９ｂ 電源ケーブル
１１０ 電動モータ
１１０ａ 切替スイッチ
１１１ 出力軸
１１２ モータ冷却ファン
１１３ ピニオンギア
１１４ ベアリング
１１５ ベアリング
１１６ 中間軸
１１７ 被動ギア
１１８ａ ベアリング
１１８ｂ ベアリング
１１９ ハンマビット
１２０ 運動変換機構
１２３ 回転体
１２３ａ ベアリング
１２４ コイルスプリング
１２５ 揺動軸
１２７ ピストン
１２７ａ 空気室
１２９ シリンダ
１２９ａ ベアリング
１２９ｂ ベアリング
１２９ｃ ベアリングケース
１３０ 保持部材
１３１ 回転体保持部材
１３２ シリンダ保持部
１４０ 打撃要素
１４３ ストライカ
１４５ インパクトボルト
１５０ 回転伝達機構
１５１ 第１ギア
１５２ スプライン係合部
１５３ 第２ギア
１５５ 保持部材
１５６ 打撃機構部移動規制部
１５９ ツールホルダ
１７０ ガイドシャフト
１７１ コイルスプリング
１８０ クラッチ機構
１８１ 駆動シリンダ
１８２ 被動ギア
１８３ ベアリング
１８５ ロックスリーブ
１８６ ローラ係合部
１８７ リテーナ係合部
１８７ａ 傾斜部
１９０ クラッチスリーブ
１９０ａ ストッパ
１９１ リテーナ部
１９２ 第１側壁
１９３ 第２側壁
１９３ａ 傾斜部
１９５ ローラ
１９８ 切替機構

Claims (4)

1. 所定の軸線に関して先端工具を駆動させて所定の加工作業を行う打撃工具であって、
   モータと、
   前記モータに駆動されて、先端工具を前記軸線周りに回転状に駆動させる回転駆動機構と、
   前記モータに駆動されて、先端工具を前記軸線方向に直線状に駆動させる直線駆動機構と、
   前記モータの回転を前記回転駆動機構および前記直線駆動機構に伝達可能な伝達機構と、を有し、
   前記モータが所定の第１方向に回転可能な第１回転モードと、前記モータが前記第１方向とは逆の第２方向に回転可能な第２回転モードを有し、
   先端工具の所定の正転方向の回転駆動によって加工作業が遂行可能に構成され、当該所定の正転方向が前記モータの前記第１方向に対応し、前記正転方向とは逆の反転方向が前記モータの前記第２方向に対応し、
   前記第１回転モードにおいては、前記伝達機構が、前記モータの前記第１方向の回転を少なくとも前記直線駆動機構に伝達するように構成されており、
   前記第２回転モードにおいては、前記伝達機構が、前記モータの前記第２方向の回転の前記直線駆動機構への伝達を遮断するとともに、前記モータの前記第２方向の回転を前記回転駆動機構へ伝達するように構成されており、
   前記直線駆動機構は、前記モータの回転を前記軸線方向の直線運動に変換する運動変換機構を有し、
   前記伝達機構は、前記モータと前記運動変換機構の間に配置され、前記モータの回転を前記運動変換機構に伝達し、当該回転伝達を遮断するクラッチ機構を有し、
   前記モータに駆動され、前記モータの回転を前記回転駆動機構に伝達するための回転伝達軸を有し、
   前記クラッチ機構は、前記回転伝達軸と前記運動変換機構の間に介在状に配置されていることを特徴とする打撃工具。
2. 所定の軸線に関して先端工具を駆動させて所定の加工作業を行う打撃工具であって、
   モータと、
   前記モータに駆動されて、先端工具を前記軸線周りに回転状に駆動させる回転駆動機構と、
   前記モータに駆動されて、先端工具を前記軸線方向に直線状に駆動させる直線駆動機構と、
   前記モータの回転を前記回転駆動機構および前記直線駆動機構に伝達可能な伝達機構と、を有し、
   前記モータが所定の第１方向に回転可能な第１回転モードと、前記モータが前記第１方向とは逆の第２方向に回転可能な第２回転モードを有し、
   先端工具の所定の正転方向の回転駆動によって加工作業が遂行可能に構成され、当該所定の正転方向が前記モータの前記第１方向に対応し、前記正転方向とは逆の反転方向が前記モータの前記第２方向に対応し、
   前記第１回転モードにおいては、前記伝達機構が、前記モータの前記第１方向の回転を少なくとも前記直線駆動機構に伝達するように構成されており、
   前記第２回転モードにおいては、前記伝達機構が、前記モータの前記第２方向の回転の前記直線駆動機構への伝達を遮断するとともに、前記モータの前記第２方向の回転を前記回転駆動機構へ伝達するように構成されており、
   先端工具を保持する先端工具保持部を有し、
   前記先端工具保持部は、前記軸線方向に関して、前記打撃工具の先端領域に近接した第１位置と、前記先端領域から離間した第２位置の間を移動可能であり、
   前記第１回転モードにおいては、
   前記先端工具保持部が前記第１位置に位置する状態で、前記伝達機構が前記モータの回転の前記直線駆動機構への伝達を遮断するように構成されており、
   前記先端工具保持部が前記第２位置に位置する状態で、前記伝達機構が前記モータの回転を前記直線駆動機構に伝達するように構成されていることを特徴とする打撃工具。
3. 請求項１または２に記載の打撃工具であって、
   前記運動変換機構は、
   前記回転伝達軸と同軸状に配置され、前記回転伝達軸の回転軸線周りを回転する回転体と、
   前記回転体に連接され、前記回転体の回転によって前記軸線方向に揺動する揺動部材と、を有し、
   前記回転伝達軸は、前記回転体に対して非接触状態で当該回転体を貫通するように配置されていることを特徴とする打撃工具。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の打撃工具であって、
   先端工具が駆動される駆動モードとして、
   先端工具が前記軸線周りに回転駆動されるとともに、前記軸線方向に直線状に駆動される第１駆動モードと、
   先端工具が前記軸線周りに回転駆動されることなく、前記軸線方向に直線状に駆動される第２駆動モードと、
   先端工具が前記軸線方向に直線状に駆動されることなく、先端工具が前記軸線周りに回転駆動される第３駆動モードと、を有し、
   前記第１、第２および第３駆動モードを切り替える駆動モード切替部を備え、
   前記伝達機構は、
   前記第２回転モードが選択されるととともに、前記駆動モード切替部によって前記駆動モードが前記第１駆動モードまたは前記第２駆動モードに切り替えられた状態で、前記モータの前記第２方向の回転の前記直線駆動機構への伝達を遮断するように構成されていることを特徴とする打撃工具。
   

Images