(57)【要約】【課題】太陽歯車と位置決めボールの摩耗を低減する。【解決手段】駆動部（１０Ａ）と、駆動部からの回転を減速する減速部（２０Ａ）と、減速された回転を出力する出力部（１４Ａ）とを備えた動力工具。減速部の遊星歯車減速機（２０）は、第１太陽歯車（３１）と第２太陽歯車（３２）との間に位置決めボール（４８）を有する。第１太陽歯車は、位置決めボールの直径よりも小さい円環状係合部（５０）を有し、第２太陽歯車は、位置決めボールの少なくとも半分を収容して第２太陽歯車の回転軸線上に保持するボール保持凹部（５２）を有する。ボール保持凹部は上記回転軸線に略直交する底面（５２−２）と筒状内側面（５２−１）を有し、位置決めボールを上記回転軸線上に保持する。位置決めボールが円環状係合部（５０）と底面（５２−２）とに挟まれることで、第１太陽歯車（３１）と第２太陽歯車（３２）との間に隙間が形成される。【選択図】図２
2017038846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動軸を有する駆動部と、
該回転駆動軸の回転を減速するための遊星歯車減速機を有する減速部と、
該減速部により減速された回転を出力する回転出力部材を有する出力部と、
を備えた動力工具であって、
該遊星歯車減速機が、
静止内歯車と、
該静止内歯車内で該静止内歯車に対して同軸状に配置され、該回転駆動軸からの回転駆動力により回転駆動される第１太陽歯車と、
該静止内歯車と該第１太陽歯車とに噛み合う第１遊星歯車と、
該第１太陽歯車に対して同軸状に且つ軸線方向で隣接して配置され、該第１遊星歯車を該第１遊星歯車の自転軸線の周りで回転自在に保持するとともに該第１太陽歯車の回転軸線と整合した回転軸線を中心に回転可能とされた第１回転出力部材であって、該出力部の該回転出力部材に回転駆動連結された第１回転出力部材と、
該第１太陽歯車と該第１回転出力部材との間に配置された位置決めボールと、
を備え、
該第１太陽歯車と該第１回転出力部材とのうちの一方の部材が、該位置決めボールよりも小さな直径で該一方の部材の回転軸線を中心とする円環状係合部と、該位置決めボールを部分的に受け入れて該円環状部がその全周にわたって該位置決めボールと係合するようにするボール受入れ部とを有し、
該第１太陽歯車と該第１回転出力部材とのうちの他方の部材が、該静止内歯車の該中心軸線に沿った方向で該ボール受入れ部と対向して配置され、該ボール受入れ部の反対側から該位置決めボールの少なくとも半分を収容して該位置決めボールの中心を当該他方の部材の回転軸線上の位置に保持するボール保持凹部を有し、該ボール保持凹部が該ボール保持凹部に収納した位置決めボールを当該他方の部材の回転軸線上で接触するようにして受け止める底面、及び該底面から当該他方の部材の回転軸線を中心に円筒状に延びて該底面によって受け止められた該位置決めボールの周囲を通って延びる筒状内側面を有しており、
該ボール保持凹部に収納された該位置決めボールが該円環状係合部と該ボール保持凹部の該底面との間に挟まれることにより、該第１太陽歯車と該第１回転出力部材との間に隙間が形成されるようにされた、動力工具。
【請求項２】
該駆動部の該回転駆動軸と該遊星歯車減速機の該第１太陽歯車とを軸線方向で整合して連結するファンであって、該回転駆動軸に対して該回転駆動軸の回転軸線の方向で変位可能に取り付けられ、該回転駆動軸によって回転されたときに該駆動部の周囲の空気を大気中に送り出すようにされたファンをさらに備え、
該第１太陽歯車が該回転駆動軸の回転軸線の方向で変位可能とされており、
該回転駆動軸が回転駆動されたときに、該ファンが、該空気の流れにより該駆動部から遠ざかる側に押圧されて該第１太陽歯車を該位置決めボールに押しつけるようにされた、請求項１に記載の動力工具。
【請求項３】
該駆動部が電動モータを有し、該ファンが電気絶縁材料で形成されており、該電動モータと該遊星歯車減速機とが該ファンによって電気的に絶縁されている、請求項２に記載の動力工具。
【請求項４】
該第１回転出力部材が第２太陽歯車であり、該第２太陽歯車が該第２太陽歯車の回転軸線に沿って該第１太陽歯車に向けて延び該第１太陽歯車に面する端面を有する軸部を有し、該軸部はその周囲に取り付けられ該軸部と一体的に回転されるようにした円板部を備え、該第１遊星歯車は該円板部によって該自転軸線の周りで回転自在に保持されるようになされており、
該遊星歯車減速機が、
該静止内歯車と該第２太陽歯車とに噛み合う第２遊星歯車と、
該第２太陽歯車に対して同軸状に且つ軸線方向で隣接して配置され、該第２遊星歯車を該第２遊星歯車の自転軸の周りで回転自在に保持するとともに該静止内歯車の中心軸線と整合した回転軸線を有する第２回転出力部材であって、該出力部の該回転出力部材に駆動連結された第２回転出力部材と、をさらに備え、
該ボール保持凹部が該第２太陽歯車の該軸部に設けられており、
該第２太陽歯車が、該第２太陽歯車の回転軸線に沿って貫通した貫通孔と、該貫通孔に該出力部側から部分的に挿入された連結ピンとを有し、
該第２回転出力部材が、該第２回転出力部材の回転軸線に沿って延在するピン挿入凹部を有し、
該連結ピンが該ピン挿入凹部に挿入されて、該第２太陽歯車が該第２回転出力部材に対して回転自在に保持されており、
該貫通孔の内周壁面の一部が該ボール保持凹部の該筒状内側面を構成し、該連結ピンの端面が該底面を構成している、請求項１乃至３の何れか一項に記載の動力工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータやエアモータ等の駆動部を有する動力工具に関する。より詳細には、駆動部の回転駆動軸の回転を遊星歯車減速機構によって減速して当該動力工具の出力部を回転駆動するようにした動力工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動モータやエアモータ等によってドライバビットやドリルビットなどを駆動するようにした動力工具においては、通常、高速で回転するモータの回転駆動軸の回転をドライバビットやドリルビット等において要求される回転速度に減速させるための減速機が備えられている。このような減速機としては、特に、少ない段数で大きな減速比が得られ、また入力軸と出力軸とを同軸上に配置できるなどの特長を有する遊星歯車減速機が使用されることが多い。【０００３】
遊星歯車減速機は、通常、円筒状の内歯車と、内歯車内において同一軸線上で整列して配置された複数の太陽歯車と、内歯車と各太陽歯車との間に配置され太陽歯車の周りをそれぞれ自転しながら公転する複数の遊星歯車と、太陽歯車と同軸状に配置された出力軸とを基本的構成要素として備える。太陽歯車の数は、必要な減速比によって主に決まるが、通常は２つ又は３つである。各太陽歯車及び出力軸は回転軸線上で同軸状に近接して配置されるが、各太陽歯車及び出力軸間の回転速度の差は、得られる減速比が高いこともあって、比較的に大きくなり、特に入力軸から見て1つ目と２つ目の太陽歯車の回転速度差が大きくなる。そのため、それらの太陽歯車同士が接触した状態で駆動されると、太陽歯車同士の摩擦により大きな摩耗や摩擦熱が生じることになり、これが故障の原因となる。したがって、耐久性を向上させるには特に１つ目と２つ目の太陽歯車同士が直接接触しないようにすることが重要となる。【０００４】
太陽歯車同士を直接接触させないようにするために、例えば特許文献１においては、各太陽歯車の端面の回転軸線上の位置に円錐状凹面を形成して、隣り合う太陽歯車及び出力軸の円錐状凹面の間に位置決めボールを配置し、これにより太陽歯車及び出力軸の間に所定の間隔が形成されるようにしている。また、この位置決めボールは、太陽歯車及び出力軸の相互接触を防止するのと同時に、太陽歯車及び出力軸を同一回転軸線上に保持する調芯機能も有していて、各太陽歯車と出力軸の回転軸線が互いに対してぶれることも防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−１７３１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の従来技術における、例えば２つの太陽歯車間に配置された位置決めボールは、一方の太陽歯車と一緒に回転するか、または２つの太陽歯車の中間の速度で回転することになるが、何れにしても、円錐状凹面で挟まれている位置決めボールと少なくとも一方の太陽歯車との間には回転速度差が生じる。位置決めボールが円錐状凹面と接する位置は回転軸線から放射方向にやや離れた位置となるため、位置決めボールは円錐状凹面に対して比較的に大きな摩擦力を受けて高速で擦れながら相対的に回転することになる。そのため、円錐状凹面と位置決めボールは徐々に摩耗していき、摩耗が進行していくと太陽歯車同士の間隔が保てなくなって太陽歯車同士が直接接触したり、位置決めボールが円錐状凹面から外れたりするおそれがある。また位置決めボールと円錐状凹面との間のがたつきが大きくなるため調芯機能も損なわれていく。そのため、位置決めボールを利用した遊星歯車減速機のさらなる耐久性の向上を図るためには、位置決めボールとそれを保持する太陽歯車との間の摩耗をできるだけ小さくすることが重要となる。【０００７】
そこで本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、太陽歯車と位置決めボールとの間の摩耗を低減させることが可能な構成を有する遊星歯車減速機を備える機械工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明は、
回転駆動軸を有する駆動部と、
該回転駆動軸の回転を減速するための遊星歯車減速機を有する減速部と、
該減速部により減速された回転を出力する回転出力部材を有する出力部と、
を備えた動力工具であって、
該遊星歯車減速機が、
静止内歯車と、
該静止内歯車内で該静止内歯車に対して同軸状に配置され、該回転駆動軸からの回転駆動力により回転駆動される第１太陽歯車と、
該静止内歯車と該第１太陽歯車とに噛み合う第１遊星歯車と、
該第１太陽歯車に対して同軸状に且つ軸線方向で隣接して配置され、該第１遊星歯車を該第１遊星歯車の自転軸線の周りで回転自在に保持するとともに該第１太陽歯車の回転軸線と整合した回転軸線を中心に回転可能とされた第１回転出力部材であって、該出力部の該回転出力部材に回転駆動連結された第１回転出力部材と、
該第１太陽歯車と該第１回転出力部材との間に配置された位置決めボールと、
を備え、
該第１太陽歯車と該第１回転出力部材とのうちの一方の部材が、該位置決めボールよりも小さな直径で該一方の部材の回転軸線を中心とする円環状係合部と、該位置決めボールを部分的に受け入れて該円環状部がその全周にわたって該位置決めボールと係合するようにするボール受入れ部とを有し、
該第１太陽歯車と該第１回転出力部材とのうちの他方の部材が、該静止内歯車の該中心軸線に沿った方向で該ボール受入れ部と対向して配置され、該ボール受入れ部の反対側から該位置決めボールの少なくとも半分を収容して該位置決めボールの中心を当該他方の部材の回転軸線上の位置に保持するボール保持凹部を有し、該ボール保持凹部が該ボール保持凹部に収納した位置決めボールを当該他方の部材の回転軸線上で接触するようにして受け止める底面、及び該底面から当該他方の部材の回転軸線を中心に円筒状に延びて該底面によって受け止められた該位置決めボールの周囲を通って延びる筒状内側面を有しており、
該ボール保持凹部に収納された該位置決めボールが該円環状係合部と該ボール保持凹部の該底面との間に挟まれることにより、該第１太陽歯車と該第１回転出力部材との間に隙間が形成されるようにされた、動力工具を提供する。【０００９】
当該動力工具においては、位置決めボールは、ボール保持凹部の底面に対しては上記他方の部材の回転軸線（従って、ボール保持凹部の中心軸線）上で点接触した状態となるのに対して、円環状係合部に対してはその全周にわたり係合する状態となる。このため、位置決めボールは円環状係合部から大きな摩擦力を受けることになり、駆動状態においては、位置決めボールは基本的には円環状係合部が形成されている方の部材と一緒に回転し、他方の部材に対しては主としてボール保持凹部の底面における回転軸線上の一点で接触して該一点を中心として回転することになる。そのため、円環状係合部との間には基本的には摩耗が生じず、位置決めボールとボール保持凹部の底面とは極僅かに擦れるだけであるのでほとんど摩耗が生じない。したがって、当該動力工具においては、位置決めボール及びそれに接触する太陽歯車又は回転出力部材の摩耗量を従来のものにくらべて低減することが可能となる。さらに、上記のように配置される位置決めボールは太陽歯車と回転出力部材とを調芯し、それらの回転軸線のぶれを抑えて振動を低減することができるため、遊星歯車減速機の寿命をさらに向上させることが可能となる。なお、調芯機能を発揮している状態では、位置決めボールはボール保持凹部の筒状内側面にも接触して擦れることにはなるが、回転軸線の放射方向での接触圧力は比較的小さいものでありそれほど大きな摩擦は生じないし、筒状内側面が摩耗したとしても太陽歯車間の回転軸線での間隔には影響しない。【００１０】
好ましくは、
該駆動部の該回転駆動軸と該遊星歯車減速機の該第１太陽歯車とを軸線方向で整合して連結するファンであって、該回転駆動軸に対して該回転駆動軸の回転軸線の方向で変位可能に取り付けられ、該回転駆動軸によって回転されたときに該駆動部の周囲の空気を大気中に送り出すようにされたファンをさらに備え、
該第１太陽歯車が該回転駆動軸の回転軸線の方向で変位可能とされており、
該回転駆動軸が回転駆動されたときに、該ファンが、該空気の流れにより該駆動部から遠ざかる側に押圧されて該第１太陽歯車を該位置決めボールに押しつけるようにすることができる。【００１１】
このようにすることにより、駆動状態においては位置決めボールが第１太陽歯車と第１回転出力部材とによってしっかりと挟まれた状態が維持される。それにより、各太陽歯車と位置決めボールとの間のがたつきが無くなり、第１回転出力部材に対する第１太陽歯車間の調芯効果をより一層高めて振動のさらなる低減を図ることが可能となる。また、駆動停止状態では、第１太陽歯車はファンからの力を受けないので、位置決めボールはボール保持凹部内で比較的に自由に向きを変えられる状態となる。そうすると、位置決めボールの向きが変化することで、位置決めボールの第１太陽歯車及び第１回転出力部材との接触位置も変化するため、位置決めボールの所定位置が集中的に摩耗することがなくなる。これにより、遊星歯車減速機の耐久性をさらに向上させることが可能となる。【００１２】
好ましくは、該駆動部が電動モータを有し、該ファンが電気絶縁材料で形成されており、該電動モータと該遊星歯車減速機とが該ファンによって電気的に絶縁されているようにすることができる。【００１３】
このような構成により、電動モータに印可される電流が遊星歯車減速機を介して出力部等に漏洩することを防止することが可能となる。【００１４】
また、
該第１回転出力部材が第２太陽歯車であり、該第２太陽歯車が該第２太陽歯車の回転軸線に沿って該第１太陽歯車に向けて延び該第１太陽歯車に面する端面を有する軸部を有し、該軸部はその周囲に取り付けられ該軸部と一体的に回転されるようにした円板部を備え、該第１遊星歯車は該円板部によって該自転軸線の周りで回転自在に保持されるようになされており、
該遊星歯車減速機が、
該静止内歯車と該第２太陽歯車とに噛み合う第２遊星歯車と、
該第２太陽歯車に対して同軸状に且つ軸線方向で隣接して配置され、該第２遊星歯車を該第２遊星歯車の自転軸の周りで回転自在に保持するとともに該内歯車の中心軸線と整合した回転軸線を有する第２回転出力部材であって、該出力部の該回転出力部材に駆動連結された第２回転出力部材と、をさらに備え、
該ボール保持凹部が該第２太陽歯車の該軸部に設けられており、
該第２太陽歯車が、該第２太陽歯車の回転軸線に沿って貫通した貫通孔と、該貫通孔に該出力部側から部分的に挿入された連結ピンとを有し、
該第２回転出力部材が、該第２回転出力部材の回転軸線に沿って延在するピン挿入凹部を有し、
該連結ピンが該ピン挿入凹部に挿入されて、該第２太陽歯車が該第２回転出力部材に対して回転自在に保持されており、
該貫通孔の内周壁面の一部が該ボール保持凹部の該筒状内側面を構成し、該連結ピンの端面が該底面を構成するようにすることができる。【００１５】
以下、本発明に係る動力工具の実施形態を添付図面に基づき説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の動力工具の一実施形態に係る電動ドライバの側面部分断面図である。
【図２】図１の電動ドライバの遊星歯車減速機の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の動力工具の一実施形態に係る電動ドライバ１は、図１で見て上から順に、電動モータ１０を有する駆動部１０Ａ、遊星歯車減速機２０を有する減速部２０Ａ、及び遊星歯車減速機２０を介して電動モータ１０に駆動連結されたビットホルダ（回転出力部材）１４を有する出力部１４Ａからなる。該ビットホルダ１４の先端（下端）には、ネジ締めの対象となるネジに係合される（図示しない）ドライバビットが取り外し可能に取り付けられるようになっており、電動モータ１０の回転駆動軸１２の回転が、遊星歯車減速機２０によって所望の回転数にまで減速されてビットホルダ１４及びドライバビットに伝達される。
【００１８】
遊星歯車減速機２０は、電動モータ１０の回転駆動軸１２にファン１６を介して連結される入力軸２２を有する。ファン１６は、樹脂製のファン本体１７と、回転駆動軸１２及び入力軸２２を相互に同軸状にして受け入れるための２つの金属製の軸保持部１８とからなる。電動モータ１０の回転駆動軸１２および遊星歯車減速機２０の入力軸２２は、それらの横断面が非円形とされており、軸保持部１８のそれぞれ対応する横断面形状にされた挿入孔１９内に挿入されることにより入力軸２２が回転駆動軸１２に回転方向で駆動連結される。ファン１６は、電動モータ１０と遊星歯車減速機２０とを電気的に絶縁するとともに、電動モータ１０によって回転されることにより電動モータ１０の周囲の空気を大気中に送り出すようにして電動モータ１０を冷却するようになっている。
【００１９】
遊星歯車減速機２０は、図１及び図２に示すように、駆動部１０Ａのハウジング１１に連結された筒状のハウジング１５の内周面に固定された円筒状の静止内歯車３０と、この静止内歯車３０内に同軸状に配置された、第１及び第２太陽歯車３１、３２と、出力軸３３と、第１及び第２遊星歯車３４，３５とを備え、入力軸２２は第１太陽歯車３１に一体的に形成されている。回転駆動軸１２、入力軸２２、第１及び第２太陽歯車３１、３２、並びに出力軸３３は、静止内歯車３０の中心軸線Ｌを共軸線として軸線方向で整合して配置されている。すなわち、これら回転駆動軸１２、入力軸２２、第１及び第２太陽歯車３１、３２、並びに出力軸３３の回転軸線は、静止内歯車の中心軸線Ｌ上に整合して配置されている。第１遊星歯車３４は、静止内歯車３０と第１太陽歯車３１との間で双方に噛み合うようにされており、図示しないが通常の遊星歯車装置と同様に、静止内歯車３０の中心軸線Ｌの周りで所定間隔をあけて複数設けられている。第２太陽歯車３２は、第１太陽歯車３１に隣接する位置まで延びる軸部３２−１を有しており、該軸部３２−１には円板部３２−２が取り付けられており、該円板部３２−２はピン３７を介して第１遊星歯車３４を支持し、該第1遊星歯車３４がその自転軸線Ｍ１の周りで回転自在となるようにしている。このため、第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３１の回転に伴って自転軸線Ｍ１の周りで自転しながら、第１太陽歯車３１の周りを公転可能とされ、第２太陽歯車３２は、第１遊星歯車３４の公転に伴って回転されるようになっている。第２遊星歯車３５は、静止内歯車３０と第２太陽歯車３２との間で双方に噛み合うようにされており、第１遊星歯車３４と同様に、内歯車３０の中心軸線Ｌの周りで所定間隔をあけて複数設けられている。軸受３６によってハウジング１５に対して回転自在に取り付けられている出力軸３３は、第２太陽歯車３１に隣接して配置された大径部３３−１を有しており、該大径部３３−１はピン３９を介して第２遊星歯車３４を支持し、該第２遊星歯車３５がその自転軸線Ｍ２の周りで回転可能となるようにしている。このため、第２遊星歯車３５は、第２太陽歯車３２の回転に伴って自転軸線Ｍ２の周りで自転しながら、第２太陽歯車３２の周りを公転可能とされ、出力軸３３は、第２遊星歯車３５の公転に伴って回転されるようになっている。第１遊星歯車３４と円板部３２−２との間及び第２遊星歯車３５と出力軸３３との間には、それぞれ真ちゅうで形成された円環状の摺動リング３８が配置されている。
【００２０】
第２太陽歯車３２は、当該第２太陽歯車３２の回転軸線に沿って設けられた貫通孔４０を有し、この貫通孔４０内に部分的に嵌合連結された連結ピン４４が、出力軸３３の回転軸線に沿って設けられたピン挿入凹部４６に挿入されて回転自在に保持されている。
【００２１】
遊星歯車減速機２０は、さらに、第１太陽歯車３１と第２太陽歯車３２の軸部３２−１との間に配置された位置決めボール４８を備える。この位置決めボール４８は、第１太陽歯車３１の回転軸線に沿って延びる貫通孔５４と、第２太陽歯車３２の貫通孔４０との間に設定されている。具体的には、貫通孔５４は位置決めボール４８より小さい直径を有し、位置決めボール４８を部分的に受け入れるボール受入れ部をなし、第２太陽歯車３２に面する第１太陽歯車３１の端面に開口する当該貫通孔５４の端部開口の縁が円環状係合部５０をなし、貫通孔５４に部分的に受け入れられた位置決めボール４８が円環状係合部５０にその全周にわたって係合するようになっている。一方、第２太陽歯車３２の貫通孔４０は位置決めボール４８よりわずかに大きな直径を有し、位置決めボール４８を収納可能とするとともに、位置決めボール４８の僅かに半分以上の部分が貫通孔４０に収納された状態で、貫通孔４０の軸線に対して略直交するようにされた連結ピン４４の端面が位置決めボール４８と接するようにされており、貫通孔４０の内周壁面４０−１を筒状内側面５２−１とし連結ピン４４の端面を底面５２−２とするボール保持凹部５２が形成されている。位置決めボール４８が円環状係合部５０と底面５２−２によって係合された状態では、第１太陽歯車３１の端面と第２太陽歯車３２の軸部３２−１の端面との間には隙間が形成されるようにされており、位置決めボール４８は、第２太陽歯車３２の回転軸線に整合する第２太陽歯車３２の中心軸線上で底面５２−２に係合する。以上のような構成により、ボール保持凹部５２内に収納され、且つ、円環状係合部５０の全周にわたって係合された位置決めボール４８は、第１及び第２太陽歯車３１、３２の回転軸線がずれるのを抑制する調芯機能を果たす。
【００２２】
電動モータ１０の回転駆動軸１２と遊星歯車減速機２０の入力軸２２との間は、上述のように、ファン１６により連結されているが、このファン１６は駆動時に電動モータ１０を冷却するように電動モータ１０の周囲の空気を大気中に送り出し、そのときの空気の流れにより前方（図で見て下方）への力を受ける。ファン１６は電動モータ１０の回転駆動軸１２及び遊星歯車減速機２０の入力軸２２に沿って僅かに変位可能とされており、ファン１６は回転駆動されると僅かに前方に移動し、それによって第１太陽歯車３１は前方に押圧され位置決めボール４８に押圧され、位置決めボール４８を第１太陽歯車３１の円環状係合部５０と第２太陽歯車３２のボール保持凹部５２の底面５２−２とによって挟持された状態に維持する。
【００２３】
このとき、位置決めボール４８は、第１太陽歯車３１に対しては円環状係合部５０とその全周にわたって接触し、第２太陽歯車３２に対しては底面５２−２の回転軸線上の位置で点接触する。そのため、電動モータ１０が駆動されると、位置決めボール４８は底面５２−２に点接触した状態で第１太陽歯車３１とともに回転する。そのため、位置決めボール４８と第１太陽歯車３１との間には摩耗が生じず、第２太陽歯車３２との間の摩耗も極めて小さくなる。
【００２４】
しかし、実際には、第１太陽歯車３１が樹脂製のファン１６を介して電動モータ１０の回転駆動軸１２に連結されていることもあり、第１太陽歯車３１には多少のがたつきが生じて位置決めボール４８には静止内歯車３０の中心軸線Ｌから横方向にずれる力がかかることがあるが、該位置決めボール４８がボール保持凹部５２の筒状内側面と接触して第１及び第２太陽歯車３１，３２の調芯が行われる。このときの位置決めボール４８を筒状内側面５２−１に接触させる力は第１太陽歯車３１のがたつきにより生じるものであり大きなものではなく、接触による摩耗の進行はそれほど速くならない。また、特にこの場合の軸線方向での摩耗は小さいものであり、第１太陽歯車３１と第２太陽歯車３２との間の間隔が小さくなってしまうこともないため、大きな問題とはならない。
【００２５】
図１に示すように、出力軸３３は、クラッチ機構６０を介してビットホルダ１４に連結されている。クラッチ機構６０は、遊星歯車減速機２０の出力軸３３に固定された第１クラッチ部材６１と、ドライバビット１４に連結された第２クラッチ部材６２と、第１及び第２クラッチ部材６１、６２を回転方向で連結するクラッチボール６４とを有する。第２クラッチ部材６２は、複数のピン６６（図面上には１つだけ表示されている）を介してスプリング６８によって第１クラッチ部材６１に向かって押圧されている。例えば、ビットホルダ１４にドライバビットを装着してネジ締め作業を行い、ネジが完全に締め付けられるとそのネジはそれ以上回転できなくなる。これにより回転の停止された第２クラッチ部材６２に対して駆動力が伝達されている第１クラッチ部材６１はクラッチボール６４を介して第２クラッチ部材６２を前方へ押圧する力をかけ、この力がスプリング６８の所定の付勢力を超えると、第２クラッチ部材６２はスプリング６８を圧縮しながら前方に移動して、第１クラッチ部材６１と第２クラッチ部材６２との間の回転方向での駆動連結が解除されクラッチ機能が作動する。
【００２６】
第２クラッチ部材６２には磁石７０が取り付けられており、クラッチ機構６０が作動して第２クラッチ部材６２が前方に移動すると、これにともなって磁石７０も前方に移動する。磁石７０の側方（図で見て右側）には磁気を検知するセンサ７２が設けられており、磁石７０の移動を検知することによりクラッチ機構６０が作動したことを検出し電動モータ１０の駆動を強制的に停止するようにして、ネジに過大なトルクが連続して作用しないようにしている。
【００２７】
上述のように第１太陽歯車３１は軸線方向で僅かに変位可能となっているが、第２太陽歯車３２、並びに第１及び第２遊星歯車３４、３５も軸線方向で僅かに変位可能となっている。また、円板部３２−２は第２太陽歯車３２の軸部３２−１に対して回転方向では固定されているが軸線方向では変位可能となっている。このように各歯車が軸線方向で僅かずつ変位可能となっていることにより、クラッチ機構６０が作動して振動や衝撃が生じたときなどに、その振動及び衝撃を各歯車がそれぞれ回転軸線の方向に変位して吸収し、一カ所に大きな衝撃が集中して係って歯車が破損することを防止するようにしている。
【００２８】
図示の実施形態に係る電動ドライバ１においては、第１太陽歯車３１と第２太陽歯車３２とは直接接触しないようにされているが、第２太陽歯車３２と出力軸３３とは直接接触している。これは、第２太陽歯車３２と出力軸３３との間の回転速度差は、第１太陽歯車３１と第２太陽歯車３２との間の回転速度差に比べて極めて小さく、第２太陽歯車３２と出力軸３３とが直接接触しながら相対的に回転したとしても、それほどの摩耗も摩擦熱も生じず、実質的に問題とならないからである。ただし、第２太陽歯車３２と出力軸３３との間も、上述の位置決めボール４８を利用した構造としたり摺動リング３８のような摺動部材により直接接触しないようにしてもよい。
【００２９】
上記においては、本発明の動力工具を電動ドライバに適用した実施形態として説明した。しかしながら、本発明の動力工具は、エアモータを駆動源としてもよいし、ドリルや研磨機などの他の工具に適用することができる。また、上述の遊星歯車減速機２０は２つの太陽歯車を備える２段の減速機となっているが、太陽歯車が１つだけの１段の減速機としても良いし、３つ以上の太陽歯車を備える３段以上の減速機としてもよい。また上記実施形態においては、ボール保持凹部５２は貫通孔４０の内周壁面４０−１とこの貫通孔４０に挿入された連結ピン４４の端面とによって構成されているが、連結ピン４４の端面を利用するのではなく第２太陽歯車３２の後端面５６に底面のあるめくら穴を形成しても良い。特に太陽歯車が１つの１段の遊星歯車減速機においては、連結ピン４４を設ける必要がないため、ボール保持凹部５２は第１回転出力部材である出力軸に直接形成した方が良い。また、位置決めボール４８に接する円環状係合部５０とボール保持凹部５２の形成位置を逆にしてもよい。すなわち、円環状係合部５０を第２太陽歯車３２に設け、ボール保持凹部５２を第１太陽歯車３１に設けた構成としてもよい。また、ボール保持凹部５２の底面は軸線に対して直交する平面とする必要はなく、位置決めボールがボール保持凹部５２の中心軸線上で当該底面に接触するようなものにすればよく、例えば後方に湾曲した半球面とすることもできる。
【符号の説明】
【００３０】
電動ドライバ１；電動モータ１０；駆動部１０Ａ；回転駆動軸１２；ビットホルダ１４；出力部１４Ａ；ハウジング１５；ファン１６；ファン本体１７；軸保持部１８；挿入口１９；遊星歯車減速機２０；減速部２０Ａ；入力軸２２；静止内歯車３０；第１太陽歯車３１；第２太陽歯車３２；円板部３２−２；出力軸３３；第１遊星歯車３４；第２遊星歯車３５；軸受３６；摺動リング３８；貫通孔４０；内周壁面４０−１；；連結ピン４４；ピン挿入凹部４６；位置決めボール４８；円環状係合部５０；ボール保持凹部５２；筒状内側面５２−１；底面５２−２；貫通孔５４；；後端面５６；クラッチ機構６０；第１クラッチ部材６１；第２クラッチ部材６２；クラッチボール６４；ピン６６；スプリング６８；磁石７０；センサ７２；静止内歯車の中心軸線（共軸線）Ｌ；（第１遊星歯車の）自転軸線Ｍ１；（第２遊星歯車の）自転軸線Ｍ２；
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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