JPH1058217A - 振動ドリル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 確実に工具部の軸方向への振動状態や振動の
停止状態を維持することができことができる振動ドリル
の提供。 【解決手段】 モータ１０の駆動を受けてスピンドル２
は回転し、チャック１４に取り付けられた工具部を回転
させる。工具部を対象物に押し付けた場合、スピンドル
２は矢印９１方向に移動し、固定カム７に振動カム８が
接触して軸方向への振動が発生する。クラッチハンドル
３を回転操作し、振動ドリルモードからドリルモードに
切り換えた場合、ストッパー２１、２２が矢印９２方向
に回動して閉じる（図１Ｂ）。これによって、スピンド
ル２に固定されたベアリング４の矢印９１方向への移動
が阻止され、工具部に振動が発生しないようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は振動ドリルの構造に
関し、特にドリル工具が軸方向に振動する振動ドリルモ
ードとドリル工具が軸方向に振動しないドリルモードと
に切り換え可能な振動ドリルに関する。

【０００２】

【従来の技術】米国特許第５４５８２０６号に開示され
ている振動ドライバドリルを従来例として図１１に示
す。この振動ドライバドリルはドライバモード、ドリル
モードおよび振動ドリルモードの３モード切り換えにな
っている。

【０００３】ドライバモードを選択する場合は、スピン
ドル５０に接続されているチャック部分にドライバ工具
を取り付け、回転駆動させてネジの締め込み等を行な
う。また、ドリルモードを選択する場合は、チャック部
にドリル工具を付け回転駆動させる。さらに、振動ドリ
ルモードを選択した場合、ドリル工具は回転しながら軸
方向に振動する。

【０００４】図１１に示すスピンドル５０はモータの駆
動を受けて回転し、スピンドル５０には回転ラチェット
５７が一体的に固定されている。スピンドル５０はベア
リング４７によって支持されている。スピンドル５０は
スプリング４９によって常時矢印９８方向に付勢されて
おり、先端の工具部を対象物に押し付けた場合、矢印９
９方向に移動するようになっている。スピンドル５０
は、ライン４８を限界として矢印９９方向へ移動する。

【０００５】回転ラチェット５７の背面にはラチェット
歯５４が形成されている。このラチェット歯５４は、浅
い山の放射状の歯として形成されている。他方、この回
転ラチェット５７のラチェット歯５４に対向して、ラチ
ェット歯５５が形成された固定ラチェット５３が位置し
ている。この固定ラチェット５３は矢印９８、９９方向
に移動可能であり、ラチェット歯５５はラチェット歯５
４に噛合可能である。

【０００６】上述の工具部の軸方向への振動は、振動ド
リルモードの場合にのみ発生させ、ドライバモードやド
リルモードでは発生させないようにしなければならな
い。振動発生の有無は、ノブ５１の回転操作によって選
択される。ノブ５１はカムリング５２に固定されてい
る。

【０００７】ノブ５１、カムリング５２の詳細を図１２
Ａ、Ｂ、Ｃに示す。図１２Ａは正面図、図１２Ｂは図１
２Ａに示すXIIB−XIIB方向の矢視断面図、図１２Ｃは背
面図である。また、図１２Ｄ、Ｅに固定ラチェット５３
の詳細を示す。図１２Ｄは固定ラチェット５３の正面
図、図１２Ｅは図１２Ｄに示すXIIE−XIIE方向の矢視断
面図である。

【０００８】カムリング５２にはノッチ５２ａが形成さ
れており、ノブ５１を回転操作した場合、このノッチ５
２ａと固定ラチェット５３に形成されているノブ５３ａ
との係合が外れる。ノッチ５２ａとノブ５３ａとの係合
が外れることによって、固定ラチェット５３は矢印９８
方向に移動し、ラチェット歯５５がライン４８上に位置
する。

【０００９】そして、この状態で先端の工具部を対象物
に押し付けた場合、図１１に示すように回転ラチェット
５７が矢印９９方向に移動しラチェット歯５４とラチェ
ット歯５５が噛合する。上述のように、ラチェット歯５
４、５５の歯の山は浅く形成されており、回転ラチェッ
ト５７はモータ駆動を受けて回転している。このため、
ラチェット歯５４はラチェット歯５５上を滑り、両者は
断続的に係合しながら回転する。これによって、スピン
ドル５０には軸方向の振動が発生する。

【００１０】カムリング５２には凹部５２ｂ（図１２
Ｃ）が形成されており、この凹部５２ｂにボール５６
（図１１）が嵌合することによって、上記の振動を発生
させるカムリング５２の回転位置が保持される。振動を
発生させないドリルモードやドライバモードの際にはノ
ブ５１を逆方向に回転させカムリング５２のノッチ５２
ａと固定ラチェット５３のノブ５３ａとを係合させる。

【００１１】これによって固定ラチェット５３は図１１
に示す状態から矢印９９方向に移動し、ラチェット歯５
５と回転ラチェット５７のラチェット歯５４とが非接触
の状態になる。これによって、スピンドル５０には軸方
向への振動が発生しなくなる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の振動ドライ
バドリルには、次のような問題があった。工具部を振動
させる場合、ノブ５１を回転操作し、固定ラチェット５
３を矢印９８方向に移動させる。そして、この状態はカ
ムリング５２の凹部５２ｂとボール５６との嵌合によっ
て保持されている。このため、作業中に不意に凹部５２
ｂとボール５６との嵌合が外れ、モードが切り替わって
しまおそれがある。

【００１３】また、図１１に示す従来の振動ドライバド
リルの構成では、モードにかかわらずスピンドル５０は
ライン４８まで常時矢印９９に方向可能である。このた
め、ドライバモードやドリルモードを選択した場合でも
先端工具を対象物に押し付けた場合、スピンドル５０は
矢印９９方向に移動してしまい、作業性が悪いという問
題もある。

【００１４】そこで本発明は、確実に工具部の軸方向へ
の振動状態や振動の停止状態を維持することができこと
ができる振動ドリルの提供を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る振動ドリ
ルは、駆動部、駆動部の駆動に基づいて振動を発生させ
る振動発生部、駆動部の駆動を工具部に伝達する伝達軸
であって、軸方向に移動することによって振動位置また
は非振動位置に切り換わる伝達軸、回転操作されること
によって振動設定位置または非振動設定位置に切り換え
られる操作部、操作部が振動設定位置に位置するとき非
係止位置に切り換わり、操作部が非振動設定位置に位置
するとき係止位置に切り換わる係止部材であって、係止
部材軸を中心に回動して非係止位置または係止位置に切
り換わる係止部材、を備えており、前記伝達軸は、振動
位置に位置するとき、振動発生部からの振動を受けるこ
とによって少なくとも軸方向に振動し、非振動位置に位
置するとき、振動発生部からの振動を受けず、前記係止
部材は、係止位置に位置するとき、伝達軸の係止対象部
に係止することによって伝達軸の非振動位置を維持し、
非係止位置に位置することき、伝達軸の係止対象部との
係止が解除されることによって伝達軸を非振動位置から
振動位置に切り換え可能とする、ことを特徴としてい
る。

【００１６】請求項２に係る振動ドリルは、請求項１に
係る振動ドリルにおいて、複数の前記係止部材が設けら
れており、複数の係止部材によって、伝達軸が貫通する
貫通空間が形成されており、各係止部材が係止位置に位
置するとき、貫通空間が閉じることによって各係止部材
は伝達軸の係止対象部に係止し、各係止部材が非係止位
置に位置するとき、貫通空間が開き、伝達軸の係止対象
部が貫通空間を移動可能に貫通することによって各係止
部材と伝達軸の係止対象部との係止が解除される、こと
を特徴としている。

【００１７】請求項３に係る振動ドリルは、請求項１ま
たは請求項２に係る振動ドリルにおいて、前記伝達軸の
係止対象部は、伝達軸に取り付けられた軸受け部であ
る、ことを特徴としている。

【００１８】請求項４に係る振動ドリルは、請求項１ま
たは請求項２に係る振動ドリルにおいて、付勢部材が設
けられており、前記係止部材は、付勢部材によって係止
位置から非係止位置に向けて、または非係止位置から係
止位置に向けて付勢されている、ことを特徴としてい
る。

【００１９】請求項５に係る振動ドリルは、請求項４に
係る振動ドリルにおいて、前記係止部材および前記付勢
部材は前記操作部に収納されている、ことを特徴として
いる。

【００２０】請求項６に係る振動ドリルは、請求項１ま
たは請求項２に係る振動ドリルにおいて、前記操作部の
回転操作に連動しない不動当接部が設けられており、前
記係止部材は、操作部が回転操作されたとき不動当接部
に当接することによって係止位置から非係止位置に、ま
たは非係止位置から係止位置に切り換わる、ことを特徴
としている。

【００２１】請求項７に係る振動ドリルは、駆動部、駆
動部の駆動に基づいて振動を発生させる振動発生部、駆
動部の駆動を工具部に伝達する伝達軸であって、軸方向
に移動することによって振動位置または非振動位置に切
り換わる伝達軸、駆動部の駆動を伝達軸に伝達するクラ
ッチ機構であって、工具部に所定の設定負荷が加わった
場合、伝達軸への駆動部の駆動を遮断するクラッチ機
構、回転操作されることによって振動設定位置、非振動
設定位置または負荷調整設定位置に切り換えられる操作
部、操作部が振動設定位置に位置するとき非係止位置に
切り換わり、操作部が非振動設定位置または負荷調整設
定位置に位置するとき係止位置に切り換わる係止部材、
を備えており、前記伝達軸は、振動位置に位置すると
き、振動発生部からの振動を受けることによって少なく
とも軸方向に振動し、非振動位置に位置するとき、振動
発生部からの振動を受けず、前記係止部材は、係止位置
に位置するとき、伝達軸の係止対象部に係止することに
よって伝達軸の非振動位置を維持し、非係止位置に位置
することき、伝達軸の係止対象部との係止が解除される
ことによって伝達軸を非振動位置から振動位置に切り換
え可能とし、前記操作部には負荷調整斜面が形成され、
かつ負荷調整設定位置は複数設定されており、前記操作
部は、複数の負荷調整設定位置のいずれかに位置すると
き、負荷調整斜面が当該負荷調整設定位置に応じた押圧
力をクラッチ機構に加え、前記クラッチ機構は、負荷調
整斜面からの押圧力にしたがって設定負荷が変化して設
定される、ことを特徴としている。

【００２２】

【発明の効果】請求項１に係る振動ドリルにおいては、
操作部を振動設定位置または非振動設定位置に切り換え
ることによって、係止部材が非係止位置または係止位置
に切り換わる。

【００２３】そして、係止部材が非係止位置に位置する
ことき、伝達軸は非振動位置から振動位置に切り換え可
能となり、伝達軸が振動位置に位置した場合、伝達軸は
軸方向に振動する。したがって、操作部を回転操作して
振動設定位置に切り換えることによって、容易かつ確実
に工具部を軸方向に振動させることができる。

【００２４】また、係止部材が係止位置に位置すると
き、伝達軸の係止対象部に係止することによって伝達軸
の非振動位置を維持する。したがって、操作部を回転操
作して非振動設定位置に切り換えることによって、容易
かつ確実に工具部の軸方向への振動を停止させることが
できる。

【００２５】さらに、係止部材は、係止部材軸を中心に
回動して係止位置または非係止位置に切り換わる。この
ため、簡易な構成でありながら確実に係止部材を係止位
置または非係止位置に切り換えることができ、さらに確
実に工具部の軸方向への振動状態や振動の停止状態を維
持することができことができる。

【００２６】請求項２に係る振動ドリルにおいては、複
数の係止部材が設けられており、複数の係止部材によっ
て、伝達軸が貫通する貫通空間が形成されている。そし
て、各係止部材が係止位置に位置するとき、貫通空間が
閉じることによって各係止部材は伝達軸の係止対象部に
係止する。

【００２７】このように、複数の係止部材が伝達軸の係
止対象部に係止することによって、より確実に伝達軸の
非振動位置を維持し、工具部の軸方向への振動の停止状
態を維持することができことができる。また、複数の係
止部材が貫通空間を形成し、この貫通空間が閉じること
によって伝達軸の係止対象部に係止するため、係止対象
部に対し周方向から係止することができ、さらに確実に
伝達軸の非振動位置を維持することができる。

【００２８】また、各係止部材が非係止位置に位置する
とき、貫通空間が開き、伝達軸の係止対象部が貫通空間
を移動可能に貫通することによって各係止部材と伝達軸
の係止対象部との係止が解除される。このため、簡易な
構成で容易かつ確実に伝達軸の係止対象部との係止を解
除し、確実に工具部の軸方向への振動状態を維持するこ
とができる。

【００２９】請求項３に係る振動ドリルにおいては、伝
達軸の係止対象部は、伝達軸に取り付けられた軸受け部
である。このように、伝達部材を円滑に回転させるため
の軸受け部を係止対象部として用いることによって、係
止対象部を別途設ける必要がなく部品点数を減少させ、
構成を簡素化することができる。

【００３０】請求項４に係る振動ドリルにおいては、付
勢部材が設けられており、係止部材は、付勢部材によっ
て係止位置から非係止位置に向けて、または非係止位置
から係止位置に向けて付勢されている。したがって、係
止位置または非係止位置への切り換えを確実に行なうこ
とができる。

【００３１】請求項５に係る振動ドリルにおいては、係
止部材および付勢部材は操作部に収納されている。この
ため、組み立て作業を容易に行なうことができる。

【００３２】請求項６に係る振動ドリルにおいては、操
作部の回転操作に連動しない不動当接部が設けられてお
り、係止部材は、操作部が回転操作されたとき不動当接
部に当接することによって係止位置から非係止位置に、
または非係止位置から係止位置に切り換わる。このた
め、操作部の回転操作に応じて、確実に係止部材を係止
位置から非係止位置に、または非係止位置から係止位置
に切り換えることができる。

【００３３】請求項７に係る振動ドライバドリルにおい
ては、操作部を振動設定位置、非振動設定位置、負荷調
整設定位置に切り換えることによって、係止部材が非係
止位置または係止位置に切り換わる。

【００３４】そして、係止部材が非係止位置に位置する
ことき、伝達軸は非振動位置から振動位置に切り換え可
能となり、伝達軸が振動位置に位置した場合、伝達軸は
軸方向に振動する。したがって、操作部を回転操作して
振動設定位置に切り換えることによって、容易かつ確実
に工具部を軸方向に振動させることができる。

【００３５】また、係止部材が係止位置に位置すると
き、伝達軸の係止対象部に係止することによって伝達軸
の非振動位置を維持する。したがって、操作部を回転操
作して非振動設定位置または負荷調整設定位置に切り換
えることによって、容易かつ確実に工具部の軸方向への
振動を停止させることができる。

【００３６】さらに、操作部は、複数の負荷調整設定位
置のいずれかに位置するとき、負荷調整斜面が当該負荷
調整設定位置に応じた押圧力をクラッチ機構に加え、ク
ラッチ機構は、負荷調整斜面からの押圧力にしたがって
設定負荷が変化して設定される。したがって、伝達軸へ
の駆動部の駆動を遮断させるための設定負荷を容易かつ
確実に調整することができる。

【００３７】また、工具部の軸方向への振動または軸方
向への非振動の切り換えと、設定負荷の調整とは、操作
部を回転操作することによって行なうことができる。こ
のため、工具部の軸方向への振動または軸方向への非振
動の切り換え用の操作部品を、設定負荷の調整用の操作
部と別に設ける必要がなく、部品点数を減少させること
ができ、しかも同じ操作部を回転操作するだけでよいの
で操作性を高めることができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】

１．第１の実施形態 ［全体の構成］本発明に係る振動ドリルの一実施形態で
ある振動ドライバドリルを図面に基づいて説明する。図
１Ａは振動ドライバドリルの主要部の側面断面図、図１
Ｂは図１Ａに示すIB−IB方向の矢視断面図、図１Ｃは図
１Ａに示すIC−IC方向の矢視断面図である。

【００３９】ハウジング１内には駆動部としてのモータ
１０が設けられており、モータ軸１１はベアリング１３
を介してハウジング内に支持されている。モータ軸１１
にはファン１２が取り付けられており、モータ軸１１の
回転によってファン１２は冷却用の空気を取り込む。

【００４０】モータ軸１１の先端には、モータ軸ギヤ１
１Ｇが形成されている。そして、このモータ軸ギヤ１１
Ｇには減速ギヤ３１が噛合している。減速ギヤ３１は減
速ギヤ軸３１Ｊによって回転板３２に軸支されている。
図１に表われている減速ギヤ３１は１つであるが、回転
板３２には３つの減速ギヤ３１が軸支されており、いず
れもモータ軸ギヤ１１Ｇに噛合している。

【００４１】回転板３２には、さらに回転板ギヤ３２Ｇ
が形成されている。そして、この回転板ギヤ３２Ｇに減
速ギヤ３５が噛合している。減速ギヤ３５は減速ギヤ軸
３５Ｊによって回転板３６に軸支されている。図１に表
われている減速ギヤ３５は１つであるが、回転板３６に
は３つの減速ギヤ３５が軸支されており、いずれも回転
板ギヤ３２Ｇに噛合している。

【００４２】回転板３６には回転板ギヤ３６Ｇが形成さ
れており、この回転板ギヤ３６Ｇに伝達軸であるスピン
ドル２のスピンドルギヤ２Ｇが噛合している。回転板ギ
ヤ３６Ｇとスピンドルギヤ２Ｇとはスプライン結合して
おり、スピンドル２は矢印９０、９１方向にスライド移
動可能である。

【００４３】回転板３２、３６等はクラッチ本体２８内
に位置している。このクラッチ本体２８の内周には内周
ギヤ２８Ｇが形成されており、全ての減速ギヤ３１、３
５は内周ギヤ２８Ｇにも噛合している。なお、クラッチ
本体２８はクラッチボックス１９内に回転自在に保持さ
れている。

【００４４】スピンドル２には、振動カム８が一体的に
固定されている。また、クラッチ本体２８には固定カム
７が形成されており、この固定カム７と振動カム８とは
対向して位置している。この固定カム７と振動カム８と
が本実施形態における振動発生部である。

【００４５】スピンドル２の先端には係止対象部として
のベアリング（軸受け部）４が設けられており、スピン
ドル２と一体的に移動する。スピンドル２の先端には、
チャック１４が設けられている。このチャック１４に工
具部が取り付けられる。なお、スピンドル２はスピンド
ルバネ９によって常時矢印９０方向に付勢されている。

【００４６】クラッチボックス１９にはスチールボール
２５が設けられており、このスチールボール２５はクラ
ッチ本体２８に当接して位置している。スチールボール
２５には押圧板１７が接しており、押圧板１７はクラッ
チバネ１５の付勢を受けてスチールボール２５を矢印９
１方向に押圧する。

【００４７】なお、クラッチバネ１５の付勢力はクラッ
チ板１６による加圧にしたがって調整される。このクラ
ッチ板１６の詳細を図１０に示す。図１０Ａはクラッチ
板１６の正面図、図１０Ｂは図１０Ａに示すXB方向から
の矢視図、図１０Ｃは図１０Ａに示すXC方向からの矢視
図である。図１０に示されるように、クラッチ板１６に
は３ヵ所に滑り面１６Ｍが形成されている。

【００４８】他方、ハウジング１の先端には、操作部で
あるクラッチハンドル３が設けられている。このクラッ
チハンドル３はスピンドル２を中心として回転操作可能
に取り付けられている。クラッチハンドル３の詳細を図
６に示す。クラッチハンドル３の内部には、３ヵ所に傾
斜部３ａおよび平坦部３ｂが形成されている。

【００４９】傾斜部３ａは長さＬ１に形成され、平坦部
３ｂは長さＬ２に形成されている。傾斜部３ａ、平坦部
３ｂは連続的に形成されており、この傾斜部３ａまたは
平坦部３ｂは図１０に示すクラッチ板１６の滑り面１６
Ｍに接して位置している。クラッチ板１６は上述のクラ
ッチバネ１５の付勢を受けているため、傾斜部３ａまた
は平坦部３ｂとクラッチ板１６の滑り面１６Ｍとは常に
接した状態に位置する。

【００５０】図１Ａに示すように、クラッチハンドル３
の先端にはキャップ５が取り付けられている。キャップ
５の詳細を図７に示す。図７Ａはキャップ５の背面図、
図７Ｂは図７Ａに示すVIIB−VIIB方向の矢視断面図、図
７Ｃはキャップ５の正面図である。また、図７Ｄは図７
Ａに示すVIID方向からの矢視図、図７Ｅは図７Ａに示す
VIIE−VIIE方向の矢視断面図、図７Ｆは図７Ａに示すVI
IF−VIIF方向の矢視断面図である。

【００５１】図７に示すように、キャップ５には固定爪
６が形成されており、この固定爪６がクラッチハンドル
３に係合する。この係合によってキャップ５はクラッチ
ハンドル３に固定される。キャップ５には２箇所にネジ
穴５Ｈが形成されており、このネジ穴５Ｈにはそれぞれ
係止部材軸であるストッパー軸２１Ｊ、２２Ｊが螺入さ
れ、係止部材としてのストッパー２１、２２が取り付け
られる（図１Ｂ参照）。

【００５２】図８Ａ、Ｂにストッパー２１の詳細を示
す。図８Ａはストッパー２１の正面図であり、図８Ｂは
図８Ａに示すVIIIB方向からの矢視図である。なお、ス
トッパー２２の詳細についてもストッパー２１と同様で
ある。

【００５３】ストッパー２１、２２は、ストッパー軸２
１Ｊ、２２Ｊを中心に矢印９２、９３方向に回動可能に
保持される。図１Ｂにおいてストッパー２１、２２の間
に形成される空間（貫通空間）は、ストッパー２１、２
２の回動に応じて広がり、または狭くなる。

【００５４】そして、キャップ５に設けられた突起５Ｔ
には、付勢部材であるネジリコイルバネ２３がはめ込ま
れて取り付けられる。ネジリコイルバネ２３の詳細を図
８Ｃ、Ｄに示す。図８Ｃはネジリコイルバネ２３の正面
図であり、図８Ｄは図８Ｃに示すVIIID方向からの矢視
図である。ネジリコイルバネ２３、２４は、それぞれス
トッパー２１、２２を矢印９２方向に付勢する（図１
Ｂ）。

【００５５】上記のように、ストッパー２１、２２、ネ
ジリコイルバネ２３、２４は、キャップ５に組み込ま
れ、クラッチハンドル３に固定される。このため、製品
の組み立て作業が容易であり、組み立て作業の効率を高
めることができる。

【００５６】図１Ａ、Ｃに示すように、クラッチハンド
ル３内にはサポータ１８が位置しており、このサポータ
１８はクラッチボックス１９にボルトによって固定され
ている。すなわち、サポータ１８はクラッチハンドル３
の回転操作にかかわらず、ハウジング１内で不動の状態
で位置する。

【００５７】このサポータ１８の詳細を図９に示す。図
９Ａはサポータ１８の正面図であり、図９Ｂは図９Ａに
示すIXB−IXB方向の矢視断面図である。図９に示すよう
に、サポータ１８にはＬ字型に曲げられた当接爪１８
ａ、１８ｂが形成されている。そして、この当接爪１８
ａ、１８ｂには、それぞれストッパー２１、２２の当接
端２１Ｋ、２２Ｋが当接可能になっている（図１Ｂ参
照）。なお、サポータ１８の当接爪１８ａ、１８ｂが本
実施形態における不動当接部である。

【００５８】［動作の概略］本実施形態における振動ド
ライバドリルの動作の概略を説明する。振動ドライバド
リルは、振動ドリルモード、ドリルモードおよびドライ
バモードの３モード切り換えになっている。

【００５９】振動ドリルモードを選択する場合は、チャ
ック１４にドリル工具を取り付ける。この振動ドリルモ
ードでは、先端のドリル工具が回転しながら軸方向に振
動を行なう。軸方向への振動は、ドリル工具を対象物に
押し付けることによって発生するようになっている。

【００６０】これに対してドリルモードを選択した場合
は、軸方向への振動を行なわず、先端のドリル工具が回
転のみを行なう。また、ドライバモードを選択する場合
は、先端のチャック１４にドライバ工具を取り付け回転
駆動させる。このドライバモードの場合は、ネジの締め
付け等を行なうため、トルク調整が可能になっている。

【００６１】この各モードの切り換えやドライバモード
におけるトルク調整は、クラッチハンドル３を回転操作
することによって行なわれる。図５はクラッチハンドル
３の回転角度とモードの切り換えの関係を示す図であ
る。クラッチハンドル３を約２０度単位で回転操作する
ことによって、振動ドリルモード、ドリルモード、第４
ドライバモード、第３ドライバモード、第２ドライバモ
ードまたは第１ドライバモードに切り換えられるように
なっている。

【００６２】ドライバモードのうち、第４ドライバモー
ドが最もトルクの強いモードであり、第３ドライバモー
ド、第２ドライバモードと順にトルクは弱くなり、第１
ドライバモードが最もトルクの弱いモードとなる。

【００６３】なお、クラッチハンドル３の振動ドリルモ
ード位置が本実施形態における振動設定位置であり、ク
ラッチハンドル３のドリルモード位置が本実施形態にお
ける非振動設定位置である。また、クラッチハンドル３
の第４ドライバモード、第３ドライバモード、第２ドラ
イバモードまたは第１ドライバモードが、本実施形態に
おける負荷調整設定位置または非振動設定位置である。
以下に各モードの動作の詳細を説明する。

【００６４】［振動ドリルモード］図１および図２が振
動ドリルモードを示す図である。上述のように、図１Ａ
は振動ドライバドリルの主要部の側面断面図である。図
１Ｂは図１Ａに示すIB−IB方向の矢視断面図であり、図
１Ｃは図１Ａに示すIC−IC方向の矢視断面図である。ま
た、図２は振動ドライバドリルの主要部の側面断面図で
ある。

【００６５】図１はチャック１４に取り付けられたドリ
ル工具を対象物に押し付けていない状態、すなわちドリ
ル工具が回転のみを行ない、軸方向への振動を行なわな
い状態（非振動状態）を示している。このときのスピン
ドル２の位置が非振動位置である。これに対して、図２
はドリル工具を対象物に押し付けた状態、すなわち、ド
リル工具が回転しながら軸方向に振動している状態（振
動状態）を示している。このときのスピンドル２の位置
が振動位置である。

【００６６】上述のように、振動ドリルモードは、クラ
ッチハンドル３が図５に示す振動ドリルモード位置に回
転操作されることによって選択される。この場合、図１
Ｂに示すようにクラッチハンドル３内に位置しているス
トッパー２１、２２は、それぞれ当接端２１Ｋ、２２Ｋ
がサポーター１８の当接爪１８ａ、１８ｂに当接し、当
接爪１８ａ、１８ｂによってストッパー２１、２２が矢
印９３方向に開かれた状態になっている。このときのス
トッパー２１、２２の位置が、本実施形態における非係
止位置である。

【００６７】これによって、ストッパー２１、２２の間
に形成される貫通空間が広がり、この貫通空間をスピン
ドル２に一体的に固定されているベアリング４が貫通可
能になる。ベアリング４が貫通空間を貫通可能になるこ
とによって、スピンドル２も矢印９０、９１方向に移動
可能な状態になる。

【００６８】振動ドリルモードにおいては、クラッチ本
体２８はスチールボール２５によって押圧され、クラッ
チボックス１９内において回転しない不動の状態になっ
ている。すなわち、図５に示す振動ドリルモードにクラ
ッチハンドル３が位置している場合、クラッチハンドル
３の平坦部３ｂ（図６）の部分がクラッチ板１６の滑り
面１６Ｍ（図１０）に当接する。

【００６９】クラッチハンドル３の平坦部３ｂがクラッ
チ板１６の滑り面１６Ｍに当接することによって、クラ
ッチ板１６は図１に示す矢印９１方向に最も強く押圧さ
れている。これによってクラッチバネ１５が圧縮され、
強い付勢力で押圧板１７、スチールボール２５を押圧す
る。そして、このスチールボール２５からの強い押圧を
受けて、クラッチ本体２８はクラッチボックス１９内で
不動状態になる。

【００７０】図１Ａに示すように、モータ１０からの回
転駆動はモータ軸１１を介して３つの減速ギヤ３１に伝
達される。上記のようにクラッチ本体２８は不動状態で
あるため、クラッチ本体２８の内周ギヤ２８Ｇとモータ
軸ギヤ１１Ｇの双方に噛合している減速ギヤ３１は、自
転しながらモータ軸ギヤ１１Ｇを中心として回転する。

【００７１】減速ギヤ３１がモータ軸１１を中心として
回転することによって回転板３２が回転を行なう。そし
て、さらに回転板３２に噛合している３つの減速ギヤ３
５も回転を行ない、回転板３６が回転動作を行なう。こ
のように、モータ軸１１の回転は、回転板３２、３６を
介して減速されてスピンドル２に伝達され、ドリル工具
が回転する。

【００７２】図１Ａに示す状態（ドリル工具が回転のみ
を行なっている状態）から先端のドリル工具を対象物に
押し付ける。この場合、上述のようにストッパー２１、
２２の間の貫通空間が開いていることによって、貫通空
間をベアリング４が貫通しスピンドル２は矢印９１方向
に移動することになる。この状態を示すのが図２であ
る。

【００７３】スピンドル２が矢印９１方向に移動したこ
とによってスピンドル２に固定されている振動カム８
と、クラッチ本体２８に形成されている固定カム７とが
接触する。両者には浅い山の歯が形成されているため、
完全には噛合せずスピンドル２の回転に従って断続的に
係合しながら振動カム８が回転する。

【００７４】この固定カム７と振動カム８との断続的な
係合によって、スピンドル２には軸方向（矢印９０、９
１方向）への振動が発生することになる。なお、ドリル
工具を対象物から離した場合、スピンドル２はスピンド
ルバネ９によって矢印９０方向に復帰し、図１に示す状
態に戻る。この場合、固定カム７と振動カム８との接触
が解かれ、ドリル工具の振動が停止する。

【００７５】［ドリルモード］次に図３に基づいてドリ
ルモードを説明する。図３Ａは振動ドライバドリルの主
要部の側面断面図、図３Ｂは図３Ａに示すIIIB−IIIB方
向の矢視断面図である。ドリルモードを選択する場合、
図５に示すように振動ドリルモード位置からクラッチハ
ンドル３を約２０度矢印９２方向に回転させる。

【００７６】このクラッチハンドル３の回転によって、
ストッパー２１、２２はネジリコイルバネ２３、２４の
付勢を受けて、矢印９２方向に回動する（図３Ｂ）。こ
れによってストッパー２１、２２の間の貫通空間は閉
じ、ストッパー２１、２２はスピンドル２を挟み込んで
当接する。このときのストッパー２１、２２の位置が、
本実施形態における係止位置である。

【００７７】図３Ａに示すように、このストッパー２
１、２２によるスピンドル２への挟み込みによって、ス
トッパー２１、２２はベアリング４に係止する。そし
て、ベアリング４は矢印９１方向への移動を阻止されス
ピンドル２は軸方向へ移動不能になる。こうして、先端
のチャック１４に取り付けられたドリル工具を対象物に
押圧しても、スピンドル２は矢印９１方向に移動するこ
とができず、ドリル工具は振動動作を行なわない。

【００７８】なお、このドリルモードにおいても、クラ
ッチハンドル３の平坦部３ｂの部分がクラッチ板１６の
滑り面１６Ｍに当接した状態である。すなわち、図６に
示すクラッチハンドル３の平坦部３ｂは、クラッチハン
ドル３を振動ドリルモード位置からドリルモード位置に
回転させた場合でも、クラッチ板１６の滑り面１６Ｍに
当接するような長さＬ２に形成されている。

【００７９】クラッチハンドル３の平坦部３ｂがクラッ
チ板１６の滑り面１６Ｍに当接していることによって、
上記振動ドリルモードの場合と同様に、スチールボール
２５がクラッチ本体２８を加圧し、クラッチ本体２８は
クラッチボックス１９内において回転不能の状態で位置
する。このため、モータ１０の駆動はモータ軸１１、回
転板３２、３６等を介してスピンドル２に減速されて伝
達される。これによって、ドリル工具は回転動作を行な
う。

【００８０】［ドライバモード］次に図４に基づいてド
ライバモードを説明する。図４Ａは振動ドライバドリル
の主要部の側面断面図、図４Ｂは図４Ａに示すIVB−IVB
方向の矢視断面図である。ドライバモードを選択する場
合、図５に示すようにドリルモード位置からクラッチハ
ンドル３を矢印９２方向に回転させ、第４ドライバモー
ド、第３ドライバモード、第２ドライバモードまたは第
１ドライバモードのいずれかを選択し、トルク調整を行
なう。図４は第１ドライバモードが選択された状態を示
している。

【００８１】図４Ｂに示すように、この場合も、ストッ
パー２１、２２の間の貫通空間はネジリコイルバネ２
３、２４の付勢を受けて閉じたままの状態である。この
ため、スピンドル２に固定されているベアリング４はス
トッパー２１、２２によって阻止され矢印９１方向に移
動することができない。これによって固定カム７と振動
カム８とは離れて位置し、スピンドル２が軸方向に振動
することはない。

【００８２】クラッチハンドル３がドライバモードに位
置する場合、クラッチハンドル３の傾斜部３ａ（図６）
がクラッチ板１６の滑り面１６Ｍ（図１０）に接する。
傾斜部３ａは長さＬ１で形成されており、第４ドライバ
モード、第３ドライバモード、第２ドライバモードまた
は第１ドライバモードの選択に対応して長さＬ１の範囲
内でクラッチ板１６の滑り面１６Ｍに当接する。

【００８３】第４ドライバモードが選択されている場合
は、傾斜部３ａの高い部分（平坦部３ｂに近い部分）が
滑り面１６Ｍに当接する。そして、第３ドライバモー
ド、第２ドライバモードが選択されるにしたがって傾斜
部３ａの低い部分が滑り面１６Ｍに当接し、第１ドライ
バモードが選択された場合、傾斜部３ａの低い部分が滑
り面１６Ｍに当接する。

【００８４】図４に示す状態は、第１ドライバモードが
選択された状態であり、傾斜部３ａの低い部分とクラッ
チ板１６の滑り面１６Ｍが接している。これによって、
図４Ａに示すように、クラッチバネ１５の圧縮が最も弱
くなり、スチールボール２５を介して加えられるクラッ
チ本体２８への押圧力は低下する。

【００８５】クラッチ本体２８への押圧力が低下するこ
とによって、クラッチ本体２８はクラッチボックス１９
内で回転しやすい状態になる。ここで、たとえばネジを
締め付けドライバ工具に一定の負荷が発生した場合、こ
れにしたがってスピンドル２の回転にも制限が加わる。

【００８６】上記のように、クラッチ本体２８に対する
スチールボール２５からの押圧力は低下しており、クラ
ッチ本体２８はクラッチボックス１９内で回転しやすい
状態になっている。このためスピンドル２に一定の制限
が加わった場合、モータ軸１１によって回転していた減
速ギヤ３１の回転を受け、クラッチ本体２８がクラッチ
ボックス１９内で回転を開始する。

【００８７】すなわち、通常動作時には３つの減速ギヤ
３１がモータ軸１１を中心として回転することによって
回転板３２が回転し、回転板３６を介してスピンドル２
に回転駆動が伝達されている。しかし、スピンドル２に
一定の負荷が発生した場合、クラッチ本体２８がクラッ
チボックス１９内で回転を始めることによって、回転板
３２は回転を停止し、スピンドル２へのモータ１０の駆
動が遮断される。これによってドライバ工具の回転が停
止する。

【００８８】このようにドライバモードにおいては、一
定の負荷が発生した場合、回転が中断され、過剰な回転
力によって対象物のネジ溝がつぶれてしまうことはな
い。クラッチ本体２８のクラッチボックス１９内での回
転しやすさの度合いは、クラッチバネ１５によるスチー
ルボール２５への押圧力によって決定される。したがっ
て、クラッチハンドル３を図５に示す第４ドライバモー
ド、第３ドライバモード、第２ドライバモードまたは第
１ドライバモードの切り換えに応じてトルク調整を行な
うことができる。

【００８９】すなわち、図４に示す第１ドライバモード
が最も弱いトルクに反応してドライバ工具の回転が停止
するモードであり、第２ドライバモード、第３ドライバ
モードと順次、より強いトルクに反応して回転が停止す
るようになっている。そして、第４ドライバモードが選
択された場合、最も強いトルクが加えられたときにドラ
イバ工具の回転が停止するようになっている。なお、回
転板３２、３６、減速ギヤ３１、３５、クラッチ本体２
８が本実施形態におけるクラッチ機構である。

【００９０】２．その他の実施形態 上記の実施形態においては振動発生部として固定カム７
および振動カム８を例示したが、駆動部の駆動に基づい
て振動を発生させるものである限り、他の構成を用いて
もよい。また、操作部として、クラッチハンドル３を例
示したが、回転操作することによってモード切換えを行
なうことができるものであれば、他の構成を採用するこ
ともできる。

【００９１】さらに、係止部としてストッパー２１、ス
トッパー２２を例示したが、伝達軸の係止対象部に係止
することによって伝達軸の非振動位置を維持することが
できるものである限り、他の構成を採用してもよい。上
記の実施形態では２つのストッパー２１、２２を設けて
いるが、ストッパーは１つまたは３つ以上でもよい。ま
た、上記実施形態ではスピンドル２の係止対象部として
ベアリング４を例示しているが、ベアリング４とは別途
係止対象部を設けることもできる。

【００９２】さらに、上記実施形態ではストッパー２
１、２２はそれぞれネジリコイルバネ２３、２４によっ
て閉じ方向（矢印９２方向）に付勢されており、当接爪
１８ａ、１８ｂに当接することによって矢印９３方向に
開くようになっている。しかし逆に付勢部を用いてスト
ッパー２１、２２を開く方向（矢印９３方向）に付勢し
ておき、不動当接部に当接させて両者を矢印９２方向に
閉じることもできる。

【００９３】また、クラッチ機構として回転板３２、３
６、減速ギヤ３１、３５、クラッチ本体２８を例示した
が、工具部に所定の負荷が加わった場合、伝達軸への駆
動を遮断するものである限り、他のクラッチ機構を採用
してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る振動ドリルの一実施形態である振
動ドライバドリルの振動ドリルモードを示す図であり、
Ａは主要部の側面断面図、ＢはＡに示すIB−IB方向の矢
視断面図、ＣはＡに示すIC−IC方向の矢視断面図であ
る。

【図２】図１に示す振動ドライバドリルの振動ドリルモ
ードにおける振動状態を示す主要部の側面断面図であ
る。

【図３】図１に示す振動ドライバドリルのドリルモード
を示す図であり、Ａは主要部の側面断面図、ＢはＡに示
すIIIB−IIIB方向の矢視断面図である。

【図４】図１に示す振動ドライバドリルのドライバモー
ドを示す図であり、Ａは主要部の側面断面図、ＢはＡに
示すIVB−IVB方向の矢視断面図である。

【図５】図１に示す振動ドライバドリルのクラッチハン
ドル３の回転角度と各モードの切り換えの関係を示す図
である。

【図６】図１に示す振動ドライバドリルのクラッチハン
ドル３の詳細を示す図である。

【図７】図１に示す振動ドライバドリルのキャップ５の
詳細を示す図である。

【図８】図１に示す振動ドライバドリルのストッパー２
１およびネジリコイルバネ２３の詳細を示す図である。

【図９】図１に示す振動ドライバドリルのサポータ１８
の詳細を示す図である。

【図１０】図１に示す振動ドライバドリルのクラッチ板
１６の詳細を示す図である。

【図１１】従来の振動ドライバドリルの主要部の側面断
面図である。

【図１２】図１１に示すノブ５１、カムリング５２、固
定ラチェット５３の詳細を示す図である。

【符号の説明】

２・・・・・スピンドル ３・・・・・クラッチハンドル ４・・・・・ベアリング ７・・・・・固定カム ８・・・・・振動カム １０・・・・・モータ １５・・・・・クラッチバネ １８ａ・・・・・当接爪 １８ｂ・・・・・当接爪 ２１・・・・・ストッパー ２２・・・・・ストッパー ２３・・・・・ネジリコイルバネ ２４・・・・・ネジリコイルバネ ２５・・・・・スチールボール ２８・・・・・クラッチ本体

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動部、 駆動部の駆動に基づいて振動を発生させる振動発生部、 駆動部の駆動を工具部に伝達する伝達軸であって、軸方
   向に移動することによって振動位置または非振動位置に
   切り換わる伝達軸、 回転操作されることによって振動設定位置または非振動
   設定位置に切り換えられる操作部、 操作部が振動設定位置に位置するとき非係止位置に切り
   換わり、操作部が非振動設定位置に位置するとき係止位
   置に切り換わる係止部材であって、係止部材軸を中心に
   回動して非係止位置または係止位置に切り換わる係止部
   材、 を備えており、 前記伝達軸は、 振動位置に位置するとき、振動発生部からの振動を受け
   ることによって少なくとも軸方向に振動し、 非振動位置に位置するとき、振動発生部からの振動を受
   けず、 前記係止部材は、 係止位置に位置するとき、伝達軸の係止対象部に係止す
   ることによって伝達軸の非振動位置を維持し、 非係止位置に位置することき、伝達軸の係止対象部との
   係止が解除されることによって伝達軸を非振動位置から
   振動位置に切り換え可能とする、 ことを特徴とする振動ドリル。
2. 【請求項２】請求項１に係る振動ドリルにおいて、 複数の前記係止部材が設けられており、 複数の係止部材によって、伝達軸が貫通する貫通空間が
   形成されており、 各係止部材が係止位置に位置するとき、貫通空間が閉じ
   ることによって各係止部材は伝達軸の係止対象部に係止
   し、 各係止部材が非係止位置に位置するとき、貫通空間が開
   き、伝達軸の係止対象部が貫通空間を移動可能に貫通す
   ることによって各係止部材と伝達軸の係止対象部との係
   止が解除される、 ことを特徴とする振動ドリル。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に係る振動ドリル
   において、 前記伝達軸の係止対象部は、伝達軸に取り付けられた軸
   受け部である、 ことを特徴とする振動ドリル。
4. 【請求項４】請求項１または請求項２に係る振動ドリル
   において、 付勢部材が設けられており、 前記係止部材は、付勢部材によって係止位置から非係止
   位置に向けて、または非係止位置から係止位置に向けて
   付勢されている、 ことを特徴とする振動ドリル。
5. 【請求項５】請求項４に係る振動ドリルにおいて、 前記係止部材および前記付勢部材は前記操作部に収納さ
   れている、 ことを特徴とする振動ドリル。
6. 【請求項６】請求項１または請求項２に係る振動ドリル
   において、 前記操作部の回転操作に連動しない不動当接部が設けら
   れており、 前記係止部材は、操作部が回転操作されたとき不動当接
   部に当接することによって係止位置から非係止位置に、
   または非係止位置から係止位置に切り換わる、 ことを特徴とする振動ドリル。
7. 【請求項７】駆動部、 駆動部の駆動に基づいて振動を発生させる振動発生部、 駆動部の駆動を工具部に伝達する伝達軸であって、軸方
   向に移動することによって振動位置または非振動位置に
   切り換わる伝達軸、 駆動部の駆動を伝達軸に伝達するクラッチ機構であっ
   て、工具部に所定の設定負荷が加わった場合、伝達軸へ
   の駆動部の駆動を遮断するクラッチ機構、 回転操作されることによって振動設定位置、非振動設定
   位置または負荷調整設定位置に切り換えられる操作部、 操作部が振動設定位置に位置するとき非係止位置に切り
   換わり、操作部が非振動設定位置または負荷調整設定位
   置に位置するとき係止位置に切り換わる係止部材、 を備えており、 前記伝達軸は、 振動位置に位置するとき、振動発生部からの振動を受け
   ることによって少なくとも軸方向に振動し、 非振動位置に位置するとき、振動発生部からの振動を受
   けず、 前記係止部材は、 係止位置に位置するとき、伝達軸の係止対象部に係止す
   ることによって伝達軸の非振動位置を維持し、 非係止位置に位置することき、伝達軸の係止対象部との
   係止が解除されることによって伝達軸を非振動位置から
   振動位置に切り換え可能とし、 前記操作部には負荷調整斜面が形成され、かつ負荷調整
   設定位置は複数設定されており、 前記操作部は、複数の負荷調整設定位置のいずれかに位
   置するとき、負荷調整斜面が当該負荷調整設定位置に応
   じた押圧力をクラッチ機構に加え、 前記クラッチ機構は、負荷調整斜面からの押圧力にした
   がって設定負荷が変化して設定される、 ことを特徴とする振動ドライバドリル。