(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遊星歯車減速機構を収容するギヤケースに、回動操作によって、スピンドルに震動を付与する震動モードと、前記スピンドルに回転のみ付与するドリルモードとの少なくとも２つの動作モードを切り替え可能な第一切替部材と、回動操作によってトルク調整が可能な第二切替部材とを軸方向に隣接させて外装した震動ドライバドリルであって、
前記ギヤケースに、前記第一切替部材と第二切替部材との間に介在されて前記各切替部材を所定の回動位置で位置決め可能なプレート状のクリック体を回り止め状態で外嵌させたことを特徴とする震動ドライバドリル。
【請求項２】
クリック体を、各切替部材側へ弾性的に付勢されるクリック片を夫々形成して回動不能に設けられるワッシャーとする一方、前記各切替部材に、所定の回動位置で前記クリック片が嵌合可能な凹部を形成した請求項１に記載の震動ドライバドリル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動作モードの切替用とトルク調整用との２つの切替部材を備えた震動ドライバドリルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
震動ドライバドリルにおいては、震動モードとドリルモード等の動作モードの切替とトルク調整とが夫々別個の切替部材を用いて行われる。例えば登録実用新案公報第３００４０５４号公報において、図８及び図９には、ハウジングの前方に、震動モードとドリルモードとの動作モードを切り替えるダイヤル式の第一切替部材と、スピンドルのトルクを調整するダイヤル式の第二切替部材とを軸方向の前後に設け、これらの各切替部材の回動操作によって、動作モード及びトルクの選択を可能とした震動ドライバドリルが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このように切替部材を設けたものにおいては、所定の回動位置での位置決めを得て操作性を良くするために、板バネやボール等を利用したクリック機構が設けられる。しかし、両切替部材の間に回動位置の目印を表示するために両切替部材間が離されたり、第一切替部材と第二切替部材とのクリック数が相違（上記公報では第一切替部材が２カ所、第二切替部材が６カ所）したりすることで、クリック機構を両切替部材の前後へ別個に設ける場合が多い。よって、構造の複雑化やコスト高になる上、クリック機構に係るスペースが大きくなって震動ドライバドリルが軸方向に長くなるという問題もあった。
【０００４】
そこで、請求項１に記載の発明は、このように動作モードの選択に２つの切替部材を用いるものであっても、クリック機構を合理的に配置して、構造の簡略化と低コスト、更に省スペースを実現可能とする震動ドライバドリルを提供することを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、遊星歯車減速機構を収容するギヤケースに、前記第一切替部材と第二切替部材との間に介在されて前記各切替部材を所定の回動位置で位置決め可能なプレート状のクリック体を回り止め状態で外嵌させたことを特徴とするものである。
又、請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、クリック体を簡単に形成可能とするために、クリック体を、各切替部材側へ弾性的に付勢されるクリック片を夫々形成して回動不能に設けられるワッシャーとする一方、前記各切替部材に、所定の回動位置で前記クリック片が嵌合可能な凹部を形成したものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は震動ドライバドリルの先端部分の一部断面説明図で、震動ドライバドリル１は、一対の半割ハウジングからなる本体ハウジング２内にモータ３を収容し、そのモータ３のモータ軸４から、本体ハウジング２に前方（図１の右側）から組み付けられるギヤアッセンブリ７を介して、ギヤアッセンブリ７から前方へ突出するスピンドル５へ回転伝達するもので、スピンドル５の先端にはドリルチャック６が設けられている。又、ギヤアッセンブリ７において、第一ギヤケース８内には、複数の遊星ギヤ１１，１１・・とそれらの遊星ギヤ１１，１１・・を支持するキャリア１２，１２・・と、遊星ギヤ１１，１１・・の外周で噛合するインターナルギヤ１３，１３・・とを三段配置してなる周知の遊星歯車減速機構１０が収容され、モータ軸４の回転が減速される。スピンドル５は、その後端が三段目のキャリア１２と一体化した手締め用のロックカム１４にスプライン結合されると共に、第一ギヤケース８の前方に固着される第二ギヤケース９にボールベアリング１５，１６によって軸支されている。
【０００７】
又、図２にも示す如く、第二ギヤケース９の筒状部９ａ内でボールベアリング１５，１６間には、前方から第一カム１７、第二カム１８、第三カム１９が夫々スピンドル５に貫通され同軸で配置されている。第一カム１７は、スピンドル５と一体回転し、後面には円形に連続する複数の第一カム歯２０，２０・・が形成されるリング体であり、第二カム１８は、その第一カム歯２０と対向する前面に同じ形状の第二カム歯２１，２１・・を形成してスピンドル５に遊挿されるリング体である。更に第二カム１８は、上下二カ所にガイド部２２，２２が突設され、これらが第二ギヤケース９の内面で軸方向へ形成された一対のリブ２３，２３及び２４，２４の間に挿入されることで、軸方向にのみ移動可能となっており、ボールベアリング１６後面のフラットワッシャー２５との間に配置されたコイルスプリング２６により、後方へ付勢されている。又、第二カム１８の後面には、周方向の片面（第三カム１９に向かって左回り側）を傾斜面とした突起２７，２７・・を３カ所均等に突設している。
【０００８】
第三カム１９も、筒状部９ａの底面にあってスピンドル５に遊挿されるリング体で、その左右側面から前方へは、筒状部９ａの内面に沿って連結腕２８，２８が突設されている。又、第三カム１９の後面には、筒状部９ａ底面におけるスピンドル５の貫通孔に連設された扇状の切欠き２９に挿入する位置決め用の規制片３０が突設されて、規制片３０が周方向に移動できる範囲内で第三カム１９が回転可能となっている。更に、第三カム１９の前面には、第二カム１８の突起２７と反対側の周方向に傾斜面を備えた第二突起３１，３１・・を３カ所均等に突設している。ここでは、第三カム１９を第二突起３１の傾斜面方向に回転させると、傾斜面同士の案内により、第二カム１８の各突起２７が各第二突起３１に夫々乗り上げる格好となり、第二カム１８はコイルスプリング２６の付勢に抗して前方へ移動する。この乗り上げ状態で、第二カム１８前面の第二カム歯２１が第一カム１７後面の第一カム歯２０と当接することになる。
【０００９】
一方、第三カム１９の回転は、筒状部９ａの前端に回動自在に外嵌される第一切替部材としての第一チェンジリング３２により行われる。即ち、スピンドル５と筒状部９ａとの間には、ボールベアリング１６を保持する筒状のベアリングボックス３３が回動可能に配置されて、その後端の切欠き３４，３４に、第三カム１９の連結腕２８，２８が係合しており、このベアリングボックス３３の側面に突設された一対の連結片３５，３５が筒状部９ａを貫通して第一チェンジリング３２後面の把持部３６，３６に夫々把持されることで、第一チェンジリング３２の回転操作によってベアリングボックス３３を回転させ、第三カム１９を同調させるようにしたものである。尚、第一チェンジリング３２の前方側への移動は、筒状部９ａに装着されるフラットワッシャー３７及びサークリップ３８により、後方側への移動は、同じく筒状部９ａに回動自在に外嵌されて隣接する第二切替部材としての第二チェンジリング３９によって夫々規制される。
【００１０】
又、図３にも示す如く、第一チェンジリング３２と第二チェンジリング３９との間には、クリック体として２つのワッシャー４０，４１が軸方向に重なり合って配置される。これらのワッシャー４０，４１は、筒状部９ａの側面へ軸方向に突設された複数の突条４２，４２間に納まる突起４３，４３・・を有して筒状部９ａに回り止め状態で外嵌されるもので、前方のワッシャー４０には、筒状部９ａの外周面に沿った帯状の自由端を前方へ弾性変形させてなる左右一対のスプリング片４４，４４と、上方中央で同じく筒状部９ａの外面に沿った帯状の自由端の中央を前方へ弾性変形させてなるクリック片４５とが夫々形成され、後方のワッシャー４１には、第二チェンジリング３９に向かって左側に、筒状部９ａの外周面に沿った帯状の自由端の中央を後方へ弾性変形させてなるクリック片４６が形成されている。
【００１１】
４７，４７は、筒状部９ａの左右の側面形状に沿って湾曲し、筒状部９ａの突条４２，４２間で前後にスライド可能に配置された一対のストッパで、各ストッパ４７の前端は、２つのワッシャー４０，４１を貫通して第一チェンジリング３２の後面で軸方向と直交状に立ち上がる当接片４８となっており、この当接片４８，４８に、ワッシャー４０のスプリング片４４，４４が当接してストッパ４７，４７を前方へ付勢し、第一チェンジリング３２の後面に当接させている。一方、第一チェンジリング３２の後面には、周方向の片面（後方へ向かって右回り側）を傾斜面とした突起４９，４９が点対称に突設されて、第一チェンジリング３２の回動操作に伴い、ストッパ４７，４７を突起４９，４９に乗り上げ又は離反させることで、ストッパ４７，４７の軸方向の位置を調整可能となっている。尚、ストッパ４７，４７の後方側で筒状部９ａの根元には、筒状部９ａの左右で突条４２，４２間に納まる押圧片５１，５１を延設したフラットワッシャー５０が軸方向に移動可能に設けられて、第一チェンジリング３２の回動に伴いストッパ４７，４７が突起４９，４９に乗り上げた状態では、ストッパ４７，４７の後端がフラットワッシャー５０に当接するものとなる。
【００１２】
一方、第二チェンジリング３９の内周には雌ネジ部５２が形成され、その雌ネジ部５２に、突条４２，４２間に納まる突起５４，５４・・によって筒状部９ａに軸方向にのみ移動自在に外嵌され、外周に雄ネジ部５５を形成したスプリングホルダ５３が螺合して、第二チェンジリング３９の回動操作によって、スプリングホルダ５３を軸方向へネジ送りし、フラットワッシャー５０との間に配置されたコイルスプリング５６の軸方向の長さ、即ちフラットワッシャー５０への押圧力を変更可能としている。又、フラットワッシャー５０の後方には、第二ギヤケース９を貫通して遊星歯車減速機構１０の三段目のインターナルギヤ１３の前面に当接する複数のピン５７，５７・・が配置されると共に、当該インターナルギヤ１３は第一ギヤケース８内で回動自在に設けられており、フラットワッシャー５０からピン５７，５７・・を介して伝達されるコイルスプリング５６の押圧力により、インターナルギヤ１３が固定されるようになっている。
【００１３】
更に、第二チェンジリング３９の前面には、ワッシャー４１のクリック片４６が嵌合可能な凹部５８，５８・・が周方向で複数配列されて、コイルスプリング５６による押圧力を最小〜最大とする第二チェンジリング３９の回動範囲においてクリック片４６が凹部５８の何れかに嵌合し、第二チェンジリング３９を位置決めするクリック作用を得ている。同様に、第一チェンジリング３２の後面には、ワッシャー４０のクリック片４５が嵌合する凹部５９が３０°間隔で３カ所形成されて、各位置でクリック作用が得られるようになっているが、ここでは、前方側から震動ドライバドリル１を見て第一チェンジリング３２の左端の凹部５９でクリック片４５が嵌合する第一の切替位置（図４（Ａ））では、ベアリングボックス３３と第三カム１９とが右回転して第二突起３１と突起２７とが軸方向で重なり合い、第二カム１８を前方へ押し上げる。よって、第二カム１８と第一カム１７とが第一，第二カム歯２０，２１同士で当接する震動モードとなり、スピンドル５が回転すると、カム歯同士の干渉によってスピンドル５が軸方向へ僅かに前後移動する震動動作が付与されることになる。尚、図１及び４に表れる６０は、ボールベアリング１６とスピンドル５の大径部との間でスピンドル５に外装されるウェーブワッシャーで、震動モード時のスピンドル５を、後端に装着したサークリップ６１がボールベアリング１５へ当接する最前方位置へ復帰させる弾性を得ている。
【００１４】
次に、第一チェンジリング３２を震動モードから３０°左回転させる第二の切替位置では（図４（Ｂ））、同時に左回転した第三カム１９の第二突起３１と第二カム１８の突起２７とが周方向に離反し、第二カム１８が後退するため、第一カム１７とのカム歯同士の干渉が解除されるドリルモードとなる。よってここでは、スピンドル５は回転のみの動作となる。
又、このドリルモードと先の震動モードとの場合は、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、突起４９，４９がストッパ４７，４７の前方にあって当接片４８，４８を後方へ押圧し、各ストッパ４７の後端をフラットワッシャー５０に当接させる。よって、これらの動作モードでは、第二チェンジリング３９の回動によるコイルスプリング５６の押圧力に関係なくピン５７及びフラットワッシャー５０の前方への移動は阻止されるため、三段目のインターナルギヤ１３は強固に固定される。
【００１５】
そして、ドリルモードから第一チェンジリング３２を３０°左回転させる第三の切替位置では（図４（Ｃ））、第三カム１９の第二突起３１と第二カム１８の突起２７とは離反のままで、第一チェンジリング３２の突起４９，４９がストッパ４７，４７の当接片４８，４８から離反し、スプリング片４４，４４の付勢によりストッパ４７，４７が前進してフラットワッシャー５０の押圧を解除するクラッチモードとなる。このクラッチモードでは、インターナルギヤ１３は、フラットワッシャー５０及びピン５７を介してコイルスプリング５６の押圧力のみによって固定されるため、ネジの締め終わり等でスピンドル５への負荷が増大してコイルスプリング５６によるインターナルギヤ１３の押圧力を超えると、ピン５７及びフラットワッシャー５０を押し上げてインターナルギヤ１３が空転し、スピンドル５への回転伝達を遮断することになる。よって、このようなクラッチが働くトルクの調整を行う場合は、第二チェンジリング３９を所望の位置へ回転させて（第二チェンジリング３９の側面にはトルクの強さを表す番号が段階的に表記され、第二ギヤケース９の側面には番号を合わせる矢印６２が突設されている）、コイルスプリング５６の押圧力を変更すれば良い。
【００１６】
このように上記形態によれば、第一チェンジリング３２と第二チェンジリング３９とを軸方向へ隣接させ、両チェンジリングの間にクリック体としてのワッシャー４０，４１を収容したことで、夫々のチェンジリングによる切替位置のクリック作用が得られるのは勿論、２つのクリック機構を小さなスペースで１カ所にまとめることができるため、構造の簡略化と共に組み付けも容易となって低コスト化が実現可能となる。又、震動ドライバドリル１が軸方向に長くなることもない。特に、ワッシャー４０，４１にクリック片４５，４６を夫々形成してチェンジリング側の凹部５８，５９と嵌合させることで、クリック体をより小さなスペースで簡単に構成することができる。
【００１７】
尚、上記形態では、ストッパ４７，４７を付勢するスプリング片４４，４４を設ける必要から、第一チェンジリング３２用のワッシャー４０と第二チェンジリング３９用のワッシャー４１とを夫々設けているが、ストッパ４７，４７を用いない、或いは別の付勢手段を設けるものであれば、クリック体としてワッシャーを一つにして、クリック片４５と４６とをまとめて形成すれば良い。これによれば、構造の一層の簡略化とコストの低減とを図ることができる。
その他、各チェンジリングに対向するクリック片を複数設けたり、第一チェンジリング３２と第二チェンジリング３９との配置を前後逆としたりする等、切替部材の間に設けたクリック体で所定のクリック作用が得られるものであれば適宜設計変更可能である。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、遊星歯車減速機構を収容するギヤケースに、前記第一切替部材と第二切替部材との間に介在されて前記各切替部材を所定の回動位置で位置決め可能なプレート状のクリック体を回り止め状態で外嵌させたことで、各切替部材による切替位置のクリック作用が得られるのは勿論、クリック機構に係るスペースを１カ所にまとめることができるため、構造の簡略化と共に組み付けも容易となって低コスト化が実現可能となる。又、震動ドライバドリルが軸方向に長くなることもない。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、クリック体を、各切替部材側へ弾性的に付勢されるクリック片を夫々形成して回動不能に設けられるワッシャーとする一方、前記各切替部材に、所定の回動位置で前記クリック片が嵌合可能な凹部を形成したことで、クリック体をより小さなスペースで簡単に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】震動ドライバドリルの一部断面説明図である。
【図２】動作モードの切替に係る構造を示す分解説明図である。
【図３】トルク調整に係る構造を示す分解説明図である。
【図４】（Ａ）震動モードを示す説明図である。
（Ｂ）ドリルモードを示す説明図である。
（Ｃ）クラッチモードを示す説明図である。
【符号の説明】
１・・震動ドライバドリル、２・・本体ハウジング、３・・モータ、５・・スピンドル、７・・ギヤアッセンブリ、８・・第一ギヤケース、９・・第二ギヤケース、９ａ・・筒状部、１０・・遊星歯車減速機構、３２・・第一チェンジリング、３９・・第二チェンジリング、４０，４１・・ワッシャー、４４・・スプリング片、４５，４６・・クリック片、５８，５９・・凹部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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