(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータの回転を遊星歯車装置により減速して出力する電動工具であって、
前記遊星歯車装置は、第１段遊星歯車列と第２段遊星歯車列との間に変速装置を備え、該変速装置は、前記第１段遊星歯車列のキャリアに対して一体で回転し、かつ軸方向に相対移動可能に取り付けた変速部材を有し、該変速部材を前記第２段遊星歯車列のキャリアから離間する低速側に移動させると、該変速部材を介して前記第２段遊星歯車列のサンギヤが前記第１段遊星歯車列のキャリアに回転について一体化され、前記変速部材を前記第２段遊星歯車列のキャリアに接近する高速側に移動させると、該変速部材を介して前記第１段遊星歯車列のキャリアと前記第２段遊星歯車列のキャリアが回転について一体化されるとともに、前記第２段遊星歯車列のサンギヤが前記第１段遊星歯車列のキャリアから回転について切り離される構成とした電動工具。
【請求項２】
請求項１記載の電動工具であって、第１段遊星歯車列において、プラネタリギヤをキャリアに回転可能に支持する支持軸を利用して、変速部材を前記キャリアに対して回転不能かつ軸方向移動可能に支持する構成とした電動工具。
【請求項３】
請求項１記載の電動工具であって、ハウジングに変速ダイヤルを回転可能に設け、該変速ダイヤルの、該変速ダイヤルの回転中心から偏心した位置に偏心ピンを設ける一方、前記ハウジングにブラケットを変速部材の移動方向と同じ方向に移動可能に設け、該ブラケットに前記変速部材の移動方向に直交する方向に長い係合溝を設け、該係合溝に前記偏心ピンを挿入して、前記変速ダイヤルの回転に伴う前記偏心ピンの変位により前記ブラケットの移動させて前記変速部材を高速側または低速側に移動させる構成とした電動工具。
【請求項４】
請求項３記載の電動工具であって、変速ダイヤルにロックボタンをその径方向に移動可能かつ径方向外方にばね付勢して設け、該ロックボタンにハウジング側面に向けて突き出す突起を設ける一方、前記ハウジング側面に円形溝と該円形溝の対向する２位置にロック溝を径方向外方に切り込み形成し、前記突起を前記ロック溝に位置させた状態では前記変速ダイヤルを回転操作不能であり、前記ロックボタンをばね付勢力に抗して移動させて前記突起を前記円形溝に位置させて前記変速ダイヤルを回転操作可能な構成とした電動工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば電気ドリル等の電動工具であって、電動モータの回転を遊星歯車装置により減速して出力する電動工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電動工具に内蔵される遊星歯車装置としては、例えば特開昭６１−９０８１２号公報に開示された構成のものがあった。この従来の遊星歯車装置を、同公報の第２図を援用した図５に示した。図示するように、この従来の遊星歯車装置１００は、電動モータ１０１を駆動源とする電動工具１４０に内蔵されており、電動モータ１０１側から出力軸１０２側に順次直列に連結された３つの遊星歯車列１１０，１２０，１３０を有している。以下、電動モータ１０１側から第１段遊星歯車列１１０、第２段遊星歯車列１２０、第３段遊星歯車列１３０という。
電動モータ１０１の出力軸１０１ａに第１段遊星歯車列１１０の第１段サンギヤ１１１が取り付けられている。この第１段サンギヤ１１１は、第１段キャリア１１２に取り付けた第１段プラネタリギヤ１１３〜１１３に噛み合わされている。この第１段プラネタリギヤ１１３〜１１３は第１段インターナルギヤ１１４に噛み合わされている。この第１段インターナルギヤ１１４は、当該電動工具１４０のハウジング１４１の内周側に取り付けたギヤケース１４２に一体に形成されている。従って、この第１段インターナルギヤ１１４は回転せず、かつ軸方向にも移動ないよう固定されている。
【０００３】
上記第１段キャリア１１２には、第２段遊星歯車列１２０の第２段サンギヤ１２１が形成されている。この第２段サンギヤ１２１は、第２段キャリア１２３に取り付けた第２段プラネタリギヤ１２２〜１２２に噛み合わされている。この第２段プラネタリギヤ１２２〜１２２は第２段インターナルギア１２４に噛み合わされている。この第２段インターナルギヤ１２４は、ギヤケース１４２の内周側に回転可能かつ軸方向（機長方向）に移動可能に組み込まれている。
一方、ハウジング１４１の側部にはスライダ１５０が軸方向に移動可能に取り付けられており、このスライダ１５０にはブラケット１５１が取り付けられている。このブラケット１５１の先端側は、上記第２段インターナルギヤ１２４の外周面に全周にわたって形成した係合溝１２４ａに挿入されている。このため、第２段インターナルギヤ１２４は、軸方向についてはブラケット１５１を介してスライダ１５０と一体化されているため、スライダ１５０の移動操作により軸方向に前進または後退するが、回転方向については規制を受けないため、スライダ１５０の位置とは無関係に回転可能な状態となっている。
【０００４】
図示するようにスライダ１５０を後退操作すると、第２段インターナルギヤ１２４は後退してギヤケース１４２に形成した噛み合いギヤ部１４２ａに噛み合うため回転不能な状態となる。
一方、スライダ１５０の前進操作により第２段インターナルギヤ１２４を前進させると、この第２段インターナルギヤ１２４は噛み合いギヤ部１４２ａから外れるとともに、第２段キャリア１２３に形成した噛み合いギヤ部１２３ａに噛み合う。このため、第２段インターナルギヤ１２４は、ギヤケース１４２に対して回転可能となり、かつキャリア１２３と一体で回転可能な状態となる。
第２段キャリア１２３には、第３段遊星歯車列１３０の第３段サンギヤ１３１が形成されている。この第３段サンギヤ１３１は、第３段キャリア１３２に取り付けた第３段プラネタリギヤ１３３〜１３３に噛み合わされている。この第３段プラネタリギヤ１３３〜１３３は、ギヤケース１４２に固定した第３段インターナルギヤ１３４に噛み合わされている。第３段キャリア１３２の中心に、当該電動工具１４０の出力軸１０２が固定されている。
【０００５】
以上のように構成された従来の電動工具１４０の遊星歯車装置１００によれば、スライダ１５０を図示するように後退させて第２段インターナルギヤ１２４をギヤケース１４２の噛み合いギヤ部１４２ａに噛み合わせた状態では、該第２段インターナルギヤ１２４が回転しないため、第２段プラネタリギヤ１２２〜１２２はそれぞれ自転しつつ第２段インターナルギヤ１２４の内周側に沿って公転し、これにより電動モータ１０１側の回転数が一定の減速比により減速されて、第３段遊星歯車列１３０に伝達される。従って、スライダ１５０を後退させると、当該遊星歯車装置１００は低速側に切り換わる。
これに対して、スライダ１５０を前進させると、第２段インターナルギヤ１２４が噛み合いギヤ部１４２ａから外れるとともに、第２段キャリア１２３側の噛み合いギヤ部１２３ａに噛み合う。このため、第２段インターナルギヤ１２４は第２段キャリア１２３と一体で回転する状態となる。第２段インターナルギヤ１２４が第２段キャリア１２３と一体化されるため、第２段プラネタリギヤ１２２〜１２２は自転も公転もせず、従って第２段サンギヤ１３１と第２段キャリア１２３は一体で回転して、第１段遊星歯車列１１０から出力された回転数は、減速されることなくそのまま第３段遊星歯車列１３０に伝達される。このことから、スライダ１５０を前進させると、当該遊星歯車装置１００は高速側に切り換わる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の遊星歯車装置１００は、第２段インターナルギヤ１２４を軸方向に移動させることによりその減速比を切り換えて当該電動工具１４０を変速する構成となっており、高速側に切り換えた状態では、第２段サンギヤ１２１、第２段インターナルギヤ１２４および第２段キャリア１２３が一体となって回転する構成となっていた。このため、特に径の大きな第２段インターナルギヤ１２４が回転することにより大きな慣性が発生し、その結果遊星歯車列全体の振動および発熱が大きくなる問題があった。この問題は、例えば１３ｍｍのドリルを装着するような比較的大型の電気ドリル等において顕著であり、この種の電動工具では特に大きな問題となっていた。
本発明は、この問題に鑑みなされたもので、従来よりも振動および発熱の少ない遊星歯車装置を内蔵した電動工具を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明は前記各請求項に記載した構成の電動工具とした。
請求項１記載の電動工具によれば、変速部材を低速側に移動させると該変速部材を介して第２段遊星歯車列のサンギヤが第１段遊星歯車列のキャリアに回転について一体化される。この状態では、第１段遊星歯車列のキャリアの回転がサンギヤを経て第２段遊星歯車列に入力されるため、第２段遊星歯車列においてプラネタリギヤは自転しつつインターナルギヤの内周側を公転し、これにより第１段遊星歯車列により減速された回転がこの第２段遊星歯車列によりさらに減速されて出力されるため、当該遊星歯車装置の出力回転数は低くなる（低速モード）。
【０００８】
これに対して、変速部材を高速側に移動させると該変速部材を介して第１段遊星歯車列のキャリアと第２段遊星歯車列のキャリアが回転について直結されるとともに、第２段遊星歯車列のサンギヤが第１段遊星歯車列のキャリアから回転について切り離される。この状態では、第１段遊星歯車列のキャリアと第２段遊星歯車列のキャリアが同じ回転数で回転し、第２段遊星歯車列のキャリアの回転数は該第２段遊星歯車列の出力する回転数であるので、この第２段遊星歯車列では減速はなされず、第１段遊星歯車列の出力する回転数はそのまま第２遊星歯車列の回転数として出力されるため、当該遊星歯車装置の出力回転数は高くなる（高速モード）。
このように請求項１記載の電動工具によれば、従来のようにインターナルギヤをキャリアと一体で回転させるのではなく、インターナルギヤは回転させることなく固定したままで高速モードを実現する構成であるので、従来よりも当該遊星歯車装置の振動および発熱を抑制することができる。
【０００９】
請求項２記載の電動工具によれば、変速部材を支持する支持軸を別途設けた構成に比して部品点数を少なくすることができる。
請求項３記載の電動工具によれば、変速ダイヤルの回転操作により高速モードと低速モードの切り換えを行うことができるので、操作性のよい変速機構を提供することができる。
請求項４記載の電動工具によれば、低速モードおよび高速モードの状態を確実にロックすることができ、また変速ダイヤルのロック状態を指先ひとつで解除することができ、これらの点でさらに操作性のよい変速機構を提供することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。本実施形態では、電動工具の一例として電気ドリル１を例示する。図１は、本実施形態の電気ドリル１の先端側の内部構造を示している。例示する電気ドリル１は、例えば直径１３ｍｍのドリル（先端工具）を装着可能な比較的大型の電気ドリルであり、またドリルを機長方向（図において左右方向）に対して直角に装着するいわゆるアングル形式の電気ドリルである。この電気ドリル１は駆動源としての電動モータ３の回転を減速して出力するための遊星歯車装置１０を内蔵している。この遊星歯車装置１０の詳細が図２に示されている。
図１中、符号２は電気ドリル１のハウジングを示している。このハウジング２は概ね円筒形状を有しており、その機長方向の中程に上記電動モータ３が内蔵されている。電動モータ３の出力軸３ａに、以下説明する遊星歯車装置１０が接続されている。この遊星歯車装置１０の出力はかさ歯車４，５によりさらに減速される。以下の説明において、かさ歯車４，５による減速を第３段階の減速という。
【００１１】
さて、本実施形態の遊星歯車装置１０は、第１段遊星歯車列２０と第２段遊星歯車列４０との間に、変速部材６０を介在させた構成を有している。以下、図２に基づいて各部の構成を詳細に説明する。
第１段遊星歯車列２０の第１段サンギヤ２１は前記電動モータ３の出力軸３ａに形成されている。この第１段サンギヤ２１には３個のプラネタリギヤ２２〜２２が噛み合わされている。各プラネタリギヤ２２は、それぞれ支軸２３を介して第１段キャリア２４に回転可能に支持されている。この３個のプラネタリギヤ２２〜２２は、インターナルギヤ２５の内周側に噛み合わされている。このインターナルギヤ２５は、ボルト２５ａ〜２５ａによりハウジング２に固定されている。
【００１２】
３本の支軸２３〜２３は、キャリア２４の側面（プラネタリギヤ２２とは反対側の側面）に突き出されている。この３本の支軸２３〜２３の突き出した部分を介して変速部材６０が機長方向に平行移動可能に取り付けられている。以下の説明において、変速部材６０の移動方向に関して機長方向先端側（図１，２において右側）を高速側といい、機長方向後端側（図１，２において左側）を低速側という。図では、低速側に移動した変速部材６０が実線で示され、高速側に移動した変速部材６０が二点鎖線で示されている。
変速部材６０は概ね円環形状を有しており、第１段キャリア２４と一体で回転する。図３に示すようにこの変速部材６０の先端面には、３個の噛み合い突部６０ｂ〜６０ｂが周方向３等分位置に形成されている。また、この変速部材６０の周面には、その全周にわたって係合溝６０ｃが形成されている。この噛み合い突部６０ｂ〜６０ｂおよび係合溝６０ｃの機能については後述する。
この変速部材６０の内周側には噛み合い歯６０ａが形成されており、この噛み合い歯６０ａには、第１中間軸７０に形成したギヤ部７０ａが噛み合わされる。変速部材６０が低速側に移動した状態では、その噛み合い歯６０ａがギヤ部７０ａに噛み合い、高速側に移動した状態では両者の噛み合いは外れる。
【００１３】
第１中間軸７０の後端部７０ｂは、第１段キャリア２４の中心に取り付けたニードル軸受け２６を介して該第１段キャリア２４と同軸かつ相対回転可能に支持されている。また、この第１中間軸７０の前端には、支持ピン７９が前方へ突き出す状態で取り付けられている。この支持ピン７９は、当該第１中間軸７０の軸心に沿って挿入されている。この支持ピン７９の突き出した部分は、後述する第２中間軸９５の後端面にその軸心に沿って形成した支持孔９５ｂに回転可能に挿入されている。この支持ピン７９および上記ニードル軸受け２６によりこの第１中間軸７０が両持ち状態で回転可能に支持されている。
【００１４】
また、第１中間軸７０の先端部には、第２段遊星歯車列４０の第２段サンギヤ７１が形成されている。この第２段サンギヤ７１には、３個の第２段プラネタリギヤ７２〜７２が噛み合わされている。この３個の第２段プラネタリギヤ７２〜７２は第２段インターナルギヤ７３に噛み合わされている。この第２段インターナルギヤ７３は、ハウジング２の先端部に取り付けたギヤケース６に対して回転可能に支持されている。この第２段インターナルギヤ７３の先端側の側面には周方向適宜間隔をおいて断面Ｖ字形をなすロック孔７３ａ〜７３ａが形成されている。各ロック孔７３ａ〜７３ａには、鋼球７５が嵌り込んでいる。各鋼球７５は、ギヤケース６の保持孔６ａに収容した圧縮ばね７６によりロック孔７３ａに嵌り込む方向に付勢されている。このため、第２段インターナルギヤ７３は、鋼球７５〜７５の付勢力により、ギヤケース６の後端に取り付けた固定板７に押し付けられ、これにより該第２段インターナルギヤ７３には一定の回転抵抗が付与されている。当該電気ドリル１の通常の使用状態では、この第２段インターナルギヤ７３に上記回転抵抗以上の外力が付加されることはないので、該第２段インターナルギヤ７３はギヤケース６に対して回転しない。これに対して、電気ドリル１の使用時において、装着したドリルを経て外部から一定以上の大きな回転抵抗（過負荷）が付加されると、第２段インターナルギヤ７３は圧縮ばね７６に抗して鋼球７５を保持孔６ａ内に押し込みつつ回転し、これにより大きな外部抵抗が第１中間軸７０を経て電動モータ３に戻されることを防止している。この点で、この第２段遊星歯車列４０は、いわゆるトルクリミッタの機能を有している。
【００１５】
次に、３個の第２段プラネタリギヤ７２〜７２は、それぞれ支軸７４を介して第２段キャリア７７に回転可能に支持されている。各支軸７４は、前記第１段遊星歯車列２０とは逆に第２段プラネタリギヤ７２の後端面からさらに後方（図２において左方）に突き出されている。この突き出し部分を介して第２段プラネタリギヤ７２〜７２の後方には受け部材７８が取り付けられている。この受け部材７８は、前記変速部材６０と同様概ね円環形状を有しているが、変速部材６０とは異なって機長方向に移動しない。但し、支軸７４〜７４を介してこの受け部材７８は第２段キャリア７７と一体で回転する。
受け部材７８は、その後方に位置する変速部材６０に対向して配置されている。この受け部材７８の後面には、変速部材６０の噛み合い突部６０ｂ〜６０ｂに噛み合う噛み合い凹部７８ａ〜７８ａが形成されている。変速部材６０が高速側に移動すると、その噛み合い突部６０ｂ〜６０ｂが受け部材７８の噛み合い凹部７８ａ〜７８ａに噛み合わされ、これにより変速部材６０と受け部材７８が一体で回転する状態となる。変速部材６０が低速側に移動すると、噛み合い突部６０ｂ〜６０ｂの噛み合い凹部７８ａ〜７８ａに対する噛み合い状態は解除される。
【００１６】
次に、変速部材６０を位置を切り換えるための切り換え機構について説明する。前記したようにこの変速部材６０の周面にはその全周にわたって係合溝６０ｃが形成されている。この係合溝６０ｃには、変速ブラケット８０の二股部８０ａがそのほぼ半周の範囲にわたって嵌り込んでいる。これにより、変速ブラケット８０の二股部８０ａは、変速部材６０の回転を許容しつつ、機長方向の移動のついて係合している。このため、変速ブラケット８０が機長方向に移動することにより変速部材６０が高速側または低速側に移動する。
この変速ブラケット８０は、ハウジング２に取り付けた支軸８１，８１を介して機長方向に平行移動可能に支持されている。また、図１に示すようにこの変速ブラケット８０の下部はＵ字形に折り曲げられており、この折り曲げ部分の底板部８０ｃには、機長方向に直交する方向（当該電気ドリル１の幅方向）に長いガイド溝８０ｂが形成されている。このガイド溝８０ｂには、変速ダイヤル９０に取り付けた偏心ピン９１が挿入されている。
【００１７】
変速ダイヤル９０は、その上面側に形成したボス部９０ａを介してハウジング２の下面側に回転可能に支持されている。このボス部９０ａの中心が当該変速ダイヤル９０の回転中心となっている。ボス部９０ａの上面であって、この回転中心に対して一定寸法偏心した位置に上記偏心ピン９１が上方へ突き出すように取り付けられている。変速ダイヤル９０を回転させると、この偏心ピン９１は、変速ダイヤル９０の回転中心回りに公転する。この偏心ピン９１が挿入されたガイド溝８０ｂは上記したように機長方向に直交する方向に長く形成されているので、偏心ピン９１の同方向の変位は逃がされ、機長方向の変位のみが変速ブラケット８０に伝達され、これにより該変速ブラケット８０が機長方向に移動する。
【００１８】
変速ダイヤル９０には、その径方向に移動可能にロックボタン９２が設けられている。このロックボタン９２は、圧縮ばね９３により径方向外方に付勢されている。このロックボタン９２の上面には突起９２ａが形成されている。一方、図４に示すようにハウジング２には、変速ダイヤル９０の回転中心を中心とする円形溝２ａが形成されている。また、この円形溝２ａの対向する２位置にはロック溝２ｂ，２ｃが径方向外方へ切り込み状に形成されている。ロックボタン９２を圧縮ばね９３に抗して押し込むと、突起９２ａが径方向内方へ変位してロック溝２ｂ，２ｃ内から円形溝２ａ内に移動し、これにより変速ダイヤル９０を回転操作可能な状態となる。
これに対して、ロックボタン９２の押し込み操作を止めると、このロックボタン９２は圧縮ばね９３により径方向外方へ付勢されているため、変速ダイヤル９０を周方向の２位置（高速位置、低速位置）に回転させると、突起９２ａが円形溝２ａからロック溝２ｂ，２ｃ内に移動して該変速ダイヤル９０の回転操作が禁止される。変速ダイヤル９０の回転操作が禁止された状態では、変速ブラケット８０が移動不能にロックされ、従って変速部材６０が高速側または低速側にロックされる。
【００１９】
次に、第２段遊星歯車列４０の第２段キャリア７７の内周側に噛み合い歯７７ａが形成されており、この噛み合い歯７７ａには第２中間軸９５に形成した噛み合い歯９５ａが常時噛み合わされている。従って、第２中間軸９５は第２段キャリア７７と一体で回転する。この第２中間軸９５は軸受け９６とニードル形式の軸受け９８を介して回転可能に支持されている。なお、この第２中間軸９５の後端面には支持孔９５ｂが形成され、この支持孔９５ｂには第１中間軸７０に取り付けた支持ピン７９の突き出し部分が回転可能に挿入されている。前記したようにこの支持ピン７９により第１中間軸７０が両持ち状態で支持されている。
第２中間軸９５の先端側に前記したかさ歯車４が一体に形成されており、このかさ歯車４はより大径のかさ歯車５に噛み合わされている。かさ歯車５は、スピンドル８に固定されている。スピンドル８は、軸受け８ａ，８ｂにより機長方向に直交する方向に沿って回転可能に支持されている。スピンドル８の先端側には、ドリルを装着するためのチャック装置９が取り付けられている。
【００２０】
以上のように構成した遊星歯車装置１０を内蔵した電気ドリル１によれば、ロックボタン９２を圧縮ばね９３に抗して押し込み、この押し込み状態で変速ダイヤル９０を回転することにより、当該遊星歯車装置１０を高速側または低速側に変速することができる。
ロックボタン９２に形成した突起９２ａが、図４において左側のロック溝２ｂ内に位置する状態（図１に示す状態）では、偏心ピン９１が機長方向後ろ側に位置するので、変速ブラケット８０が機長方向後ろ側に位置し、従って変速部材６０が低速側に位置する。以下、この状態を低速モードという。
低速モードでは、電動モータ３の起動により第１段サンギヤ２１が回転すると、第１段プラネタリギヤ２２〜２２がそれぞれ自転する。第１段プラネタリギヤ２２〜２２は、回転しない第１段インターナルギヤ２５に噛み合わされているため、該第１段インターナルギヤ２５の内周側を公転しながら自転し、これにより第１段キャリア２４および変速部材６０が回転する。この段階で第１遊星歯車列２０による減速が行われる（第１段階の減速）。
【００２１】
低速モードでは、変速部材６０の噛み合い歯６０ａに第１中間軸７０のギヤ部７０ａが噛み合わされているため、変速部材６０の回転によりこの第１中間軸７０が回転する。第１中間軸７０が回転すると、これに一体に形成した第２段サンギヤ７１が回転し、これにより第２段プラネタリギヤ７２〜７２が自転する。第２段プラネタリギヤ７２〜７２は、通常使用状態では回転しない第２段インターナルギヤ７３に噛み合わされているため、該第２段インターナルギヤ７３の内周側を公転しながら自転し、これにより第２段キャリア７７および第２中間軸９５が回転する。この段階で第２遊星歯車列４０による減速がなされる（第２段階の減速）。
第２中間軸９５の回転は、かさ歯車４とかさ歯車５の噛み合いによりさらに減速されてスピンドル８に伝達される（第３段階の減速）。このように、遊星歯車装置１０を低速モードに切り換えた状態では、第１〜第３段階の減速がなされる。
【００２２】
これに対して、ロックボタン９２を圧縮ばね９３に抗して押し込み、該押し込み状態のまま変速ダイヤル９０を約１８０゜回転操作し、これにより突起９２ａを図４において右側のロック溝２ｃ内に位置させると、偏心ピン９１が図２において二点鎖線で示したように機長方向前側に変位するので、変速ブラケット８０が同じく機長方向前側に変位し、これにより変速部材６０が高速側に変位する。以下、この状態を高速モードという。
【００２３】
変速部材６０が図２において右側の高速側に変位して当該遊星歯車装置１０が高速モードになると、変速部材６０の噛み合い突部６０ｂ〜６０ｂが第２段遊星歯車列４０の受け部材７８の噛み合い凹部７８ａ〜７８ａに噛み合い、かつ変速部材６０の噛み合い歯６０ａが第１中間軸７０のギヤ部７０ａから外れて、該変速部材６０の回転が第１中間軸７０に伝達されないため、該変速部材６０を介して第１段キャリア２４と受け部材７８が一体で回転する。受け部材７８は第２段キャリア７７と一体で回転し、第２段キャリア７７は噛み合い歯７７ａと噛み合い歯９５ａとの噛み合いを経て第２中間軸９５と一体で回転するので、第１段遊星歯車列２０から出力された回転は、第２段遊星歯車列４０によっては減速されることなく第３段減速歯車列に入力される。従って、高速モードでは、低速モードよりもスピンドル８の回転数は高くなる。
【００２４】
このように、低速モードでは第１〜３段階の減速が全てなされるが、高速モードでは、第２段階の減速がなされないため、スピンドル８の回転数を２段階に切り換えることができる。しかも、本実施形態の遊星歯車装置１０によれば、従来のようにインターナルギヤをその軸方向に変位させて変速を行う構成ではなく、インターナルギヤ７３はそのままの固定状態で変速を行う構成であるので、当該遊星歯車装置１０の振動および発熱を従来よりも大幅に低減させることができる。
また、例示した遊星歯車装置１０によれば、当該電気ドリル１の使用時において、装着したドリルを経て外部から一定以上の回転抵抗（過負荷）が付加されると、第２段インターナルギヤ７３が圧縮ばね７６〜７６に抗して鋼球７５〜７５を保持孔６ａ内に押し込みつつ回転するため、このような大きな外部抵抗が電動モータ３に戻されることが防止される（トルクリミッタ機能）。
【００２５】
以上説明した実施形態には、種々変更を加えることができる。例えば、変速ブラケット８０を移動させるための手段として回転式の変速ダイヤル９０に偏心ピン９１を取り付け、この偏心ピン９１の変位を利用する構成を例示したが、機長方向にスライド可能に変速ボタンを設け、この変速ボタンをスライドさせて変速ブラケットを直接的に機長方向に変位させる構成としてもよい。
また、電動工具の一例としてアングル形式の電気ドリル１を例示したが、本発明に係る遊星歯車装置は、ストレート形式の電気ドリル、あるいはインパクトドライバ等その他の電動工具の減速装置として広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】例示した実施形態に係る遊星歯車装置を内蔵したアングル形式の電気ドリルの内部構造を示す側面図である。
【図２】遊星歯車装置の拡大図である。
【図３】図１の（３）−（３）線断面矢視図であって、変速部材を前面側から見た図である。
【図４】図１の（４）−（４）線断面矢視図であって、円形溝およびロック溝の平面図である。
【図５】従来の遊星歯車装置の変速機構を示す図であって、特開昭６１−９０８１２号公報の第２図を援用した図である。
【符号の説明】
１…電気ドリル(アングル式）
２…ハウジング
２ａ…円形溝、２ｂ…ロック溝（低速側）、２ｃ…ロック溝（高速側）
１０…遊星歯車装置
２０…第１段遊星歯車列
２１…第１段サンギヤ
２２…第１段プラネタリギヤ
２４…第１段キャリア
２５…第１段インターナルギヤ
４０…第２段遊星歯車列
６０…変速部材
７０…第１中間軸
７１…第２段サンギヤ
７２…第２段プラネタリギヤ
７３…第２段インターナルギヤ
７７…第２段キャリア
７８…受け部材
８０…変速ブラケット
９０…変速ダイヤル
９１…偏心ピン
９２…ロックボタン
９５…第２中間軸
１００…遊星歯車装置（従来）
１２４…第２段インターナルギヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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