(57)【要約】【課題】電動工具に用いられるビットに対して、安全、容易、且つ、瞬時に挿抜することができる新たなビットホルダ装置を提供する。【解決手段】ビットホルダ装置５は、ビットホルダ本体１０、転動体３０及びスリーブ２０を備えている。スリーブ２０の長孔１２と対向する位置には、第１の凹部２２、第２の凹部２３及び凸部２４が形成され、さらに、ビットホルダ本体１０には、第２の凹部２３と対向する位置に巻き付けられる帯状弾性部材１５が設置されている。この帯状弾性部材１５は、転動体３０が長孔１２におけるビット挿入口側にあるときには、長孔１２における第２の凹部２３と対向する領域を閉鎖しており、転動体３０が長孔１２におけるビット挿入奥側に移動したときには、転動体３０に押圧されることによって第２の凹部２３内に収納される。【選択図】図１Ａ
2006305664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビット挿入孔を備えるとともに、前記ビット挿入孔の一部にビットの挿抜方向に延びる長孔が形成されるビットホルダ本体と、
前記長孔に沿って移動自在に設置される転動体と、
前記ビットホルダ本体の外周に弾性部材を介して設置され、前記弾性部材がビットの挿抜方向と略平行方向に及ぼす弾性力によって、前記長孔及び前記転動体を覆った状態でスライド移動自在とされるスリーブと、
を有するビットホルダ装置であって、
前記スリーブの前記長孔と対向する位置には、
前記長孔におけるビット挿入口側での前記転動体の外周方向への移動を許容する第１の凹部と、
前記長孔におけるビット挿入奥側での前記転動体の外周方向への移動を許容する第２の凹部と、
前記第１の凹部と前記第２の凹部との間に位置し、前記転動体の外周方向への移動を規制する凸部と、
が形成され、さらに、
前記ビットホルダ本体には、前記第２の凹部と対向する位置に巻き付けられる帯状弾性部材が設置され、
前記帯状弾性部材は、
前記転動体が前記長孔におけるビット挿入口側にあるときには、前記長孔における前記第２の凹部と対向する領域を閉鎖しており、
前記転動体が前記長孔におけるビット挿入奥側に移動したときには、前記転動体に押圧されることによって前記第２の凹部内に収納されること、
を特徴とするビットホルダ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のビットホルダ装置において、
前記転動体は、金属製のスチールボールとして構成されることを特徴とするビットホルダ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のビットホルダ装置において、
前記長孔におけるビットの挿抜方向に対して直交する方向の孔幅は、前記スチールボールの直径よりも小さいことを特徴とするビットホルダ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のビットホルダ装置において、
前記スリーブの少なくとも表面は、断熱部材によって形成されていることを特徴とするビットホルダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具に用いられるビットに対して設置することができるビットホルダ装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、１台の電動工具を用いて複数の作業を行う場合には、ビットホルダ装置を利用することが便利である。例えば、電動工具にドライバビットを装着すればねじ締め作業を行うことができ、ドライバビットにドリルが取り付けられたビットホルダ装置を装着すれば孔開け作業を行うことができる。そして、ねじ締め作業と孔開け作業とが頻繁に入れ替わるような作業環境においては、ビットホルダ装置の着脱が頻繁に行われることになる。
【０００３】
従来のビットホルダ装置としては、例えば、下記特許文献１及び２に記載のものが知られている。まず、下記特許文献１に記載のビットホルダ装置は、図６に示すように、ドライバビット１００に対応する中空軸１０１の両側にスライドロック１０２とリングスプリング１０３を設け、ドリル１０４とドライバビット１００とを接続できるようにしたものである。このビットホルダ装置をドライバビット１００に装着するときには、スライドロック１０２を保持した状態でドライバビット１００を係合孔に挿入させていけばドライバビット１００の先端がスチールボール１０５と干渉し、その反力でスライドロック１０２がドライバビット１００側に移動することになるので、スチールボール１０５が外周方向に移動可能となり、ドライバビット１００が所定の位置まで挿入され固定されることになる。
【０００４】
また、下記特許文献２には、電動工具に対して直接ビットを取り付けるためのビットホルダ装置が開示されている。このビットホルダ装置においても、ビットを電動工具本体に設置されたビットホルダ装置に挿入するだけで、ビットの装着が可能となっている。
【０００５】
なお、本発明が属する技術分野に関連する他の先行技術文献として、例えば、下記特許文献３及び４が存在する。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２７７１３５号公報
【特許文献２】特開２０００−２１８４１２号公報
【特許文献３】特許第２６９８０２６号明細書
【特許文献４】実公平７−１５７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に記載のビットホルダ装置では、ドライバビット１００の取り外し時において、スライドロック１０２をドライバビット１００側に移動させた状態で、中空軸１０１をドライバビット１００と反対方向に引き抜かなければならないので、非常に操作性が悪い構成となっている。
【０００８】
また、上記特許文献２に記載のビットホルダ装置についても、ビットの取り外し時は、ビットを外す方向と反対の方向にスリーブを移動させた状態でなければビットを取り外すことができないので、上記特許文献１に記載のビットホルダ装置と同様、ユーザは非常に不便な操作を強いられることになる。
【０００９】
さらに、上記特許文献３及び４など、ビットホルダ装置に関する先行技術文献を調査したが、操作性の良いビットホルダ装置を見出すことはできなかった。
【００１０】
本発明は、上述した課題の存在に鑑みて成されたものであって、電動工具に用いられるビットに対して、安全、容易、且つ、瞬時に挿抜することができる新たなビットホルダ装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【００１２】
本発明に係るビットホルダ装置（５）は、ビット挿入孔（１１）を備えるとともに、前記ビット挿入孔（１１）の一部にビット（４０）の挿抜方向に延びる長孔（１２）が形成されるビットホルダ本体（１０）と、前記長孔（１２）に沿って移動自在に設置される転動体（３０）と、前記ビットホルダ本体（１０）の外周に弾性部材（２１）を介して設置され、前記弾性部材（２１）がビット（４０）の挿抜方向と略平行方向に及ぼす弾性力によって、前記長孔（１２）及び前記転動体（３０）を覆った状態でスライド移動自在とされるスリーブ（２０）と、を有するビットホルダ装置（５）であって、前記スリーブ（２０）の前記長孔（１２）と対向する位置には、前記長孔（１２）におけるビット挿入口側での前記転動体（３０）の外周方向への移動を許容する第１の凹部（２２）と、前記長孔（１２）におけるビット挿入奥側での前記転動体（３０）の外周方向への移動を許容する第２の凹部（２３）と、前記第１の凹部（２２）と前記第２の凹部（２３）との間に位置し、前記転動体（３０）の外周方向への移動を規制する凸部（２４）と、が形成され、さらに、前記ビットホルダ本体（１０）には、前記第２の凹部（２３）と対向する位置に巻き付けられる帯状弾性部材（１５）が設置され、前記帯状弾性部材（１５）は、前記転動体（３０）が前記長孔（１２）におけるビット挿入口側にあるときには、前記長孔（１２）における前記第２の凹部（２３）と対向する領域を閉鎖しており、前記転動体（３０）が前記長孔（１２）におけるビット挿入奥側に移動したときには、前記転動体（３０）に押圧されることによって前記第２の凹部（２３）内に収納されること、を特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係るビットホルダ装置（５）において、前記転動体（３０）は、金属製のスチールボール（３０）として構成されることが好適である。
【００１４】
さらに、本発明に係るビットホルダ装置（５）において、前記長孔（１２）におけるビット（４０）の挿抜方向に対して直交する方向の孔幅は、前記スチールボール（３０）の直径よりも小さく構成することができる。
【００１５】
またさらに、本発明に係るビットホルダ装置（５）において、前記スリーブ（２０）の少なくとも表面は、断熱部材によって形成されていることとすることができる。
【００１６】
なお上記発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電動工具に用いられるビットに対して、安全、容易、且つ、瞬時に挿抜することができる新たなビットホルダ装置を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１９】
図１Ａは、本実施形態に係るビットホルダ装置の構造を説明するための縦断面側面図であり、図１Ｂは、本実施形態に係るビットホルダ装置の横断面側面図である。また、図１Ｃは、図１ＢにおけるＡ−Ａ断面を示す図であり、図１Ｄは、図１ＣにおけるＢ−Ｂ断面を示す図である。なお、本明細書における「ビット」の語は、電動工具に用いられるドライバビットなどのあらゆる工具を含むものであり、その刃先形状についても、＋（プラス）型、−（マイナス）型、ヘキサ型など、あらゆる型式を含むものである。
【００２０】
本実施形態に係るビットホルダ装置５は、基本的な構成部材として、ビット挿入孔１１を備えるビットホルダ本体１０と、ビットホルダ本体１０の外周に弾性部材２１を介して設置されるスリーブ２０と、ビットホルダ本体１０とスリーブ２０との間に転動移動自在に設置されるスチールボール３０とを有している。
【００２１】
ビットホルダ本体１０は、概略円柱状に形成される部材であり、その一端側にビット挿入孔１１を備えている。本実施形態に係るビットホルダ装置５は、断面六角形状のドライバビットの挿抜を想定しているので、ビット挿入孔１１の断面形状も六角形に形成されている。ただし、この断面形状は、挿抜対象となるビットの形状に合わせて任意に変更することができる。
【００２２】
また、ビット挿入孔１１の一部には、ビットの挿抜方向に延びる長孔１２が形成されている。この長孔１２には、ビットを固定する役割を担うスチールボール３０が転動移動自在に設置されており、長孔１２に沿って移動できるようになっている。特に、この長孔１２は、ビットの挿抜方向に対して直交する方向（図１Ａ中、上下方向）の孔幅が、スチールボール３０の直径よりも小さく設定されている。したがって、スチールボール３０は、長孔１２からその一部をビット挿入孔１１内にはみ出した状態で設置されている。このはみ出し量については、ビットがビット挿入孔１１に挿入されたときに、ビットが備えるビット固定用の窪みに対してちょうど嵌り込む量に設定されている。
【００２３】
なお、ビットホルダ本体１０のビット挿入孔１１が形成される側とは別端側には、ドリルキリ設置用の取付手段１３が形成されている。
【００２４】
スチールボール３０は、ねじ止め作業等を行うビットからの荷重を受容できるように、金属製の鋼球として構成される転動体である。一般的には、軸受鋼や強靱鋼、ステンレス鋼、工具鋼等の高硬度の鉄鋼材料を用いることが望ましいが、用途に応じてあらゆる金属材料を適用することが可能である。
【００２５】
スリーブ２０は、ビットホルダ本体１０の外周に弾性部材２１を介して設置され、弾性部材２１がビットの挿抜方向と略平行方向に及ぼす弾性力によって、長孔１２及びスチールボール３０を覆った状態でスライド移動自在とされる部材である。このスリーブ２０におけるスライド移動のストロークについては、ビット挿入奥側のストローク端が、ビットホルダ本体１０と、このビットホルダ本体１０の外周に形成した溝に係合するリテーナリング３１とワッシャ３２とを介して接続する弾性部材２１とによって規定されており、ビット挿入口側のストローク端が、ビットホルダ本体１０に形成される係止構造部１４によって規定されている。したがって、スリーブ２０は、常には弾性部材２１の弾性力によって係止構造部１４に押し当てられた状態になっており、弾性部材２１の弾性変形の範囲においてスライド移動できるようになっている。
【００２６】
また、スリーブ２０の内周面側の長孔１２と対向する位置には、長孔１２におけるビット挿入口側でのスチールボール３０の外周方向への移動を許容する第１の凹部２２と、長孔１２におけるビット挿入奥側でのスチールボール３０の外周方向への移動を許容する第２の凹部２３と、第１の凹部２２と第２の凹部２３との間に位置し、スチールボール３０の外周方向への移動を規制する凸部２４と、が形成されている。これら第１の凹部２２と第２の凹部２３及び凸部２４が発揮する機能については後述する。
【００２７】
なお、スリーブ２０は、本体部分が鋼材で形成されており、さらにその少なくとも表面部分は、樹脂やゴムなどの断熱部材によって形成することが好適である。これは、ビットホルダ装置５をビットに取り付けて作業を行うことによって、ビットホルダ装置５自体が熱を持ってしまうからであり、樹脂やゴムなどからなる断熱部材の採用によって、ユーザはビットホルダ装置５の脱着作業を安全に行うことが可能となる。
【００２８】
さらに、本実施形態に係るビットホルダ装置５の特徴的な構成として、ビットホルダ本体１０には、第２の凹部２３と対向する位置に帯状弾性部材１５が巻き付けられていることが挙げられる。この帯状弾性部材１５は、図２Ａにおいて示されるような帯状の鋼板を、図２Ｂで示されるようなコイル状に巻き回したものであり、コイルの内周側から外周側に向かって加わる力に抗して中心方向に弾性力を及ぼすことができる部材である。
【００２９】
そして、この帯状弾性部材１５は、スチールボール３０が長孔１２におけるビット挿入口側にあるときには、長孔１２における第２の凹部２３と対向する領域を閉鎖し（図１Ａ乃至図１Ｄ参照）、スチールボール３０が長孔１２におけるビット挿入奥側に移動したときには、スチールボール３０に押圧されることによって第２の凹部２３内に収納されるように構成されている。
【００３０】
以上、本実施形態に係るビットホルダ装置５の構成部材について説明した。次に、本実施形態に係るビットホルダ装置５の具体的な動作を説明する。ここで、図３Ａ乃至図３Ｇは、本実施形態に係るビットホルダ装置の動作を説明するための図である。
【００３１】
［装着動作］
まず、装着動作について説明する。スリーブ２０を保持し、さらにドライバビット４０を固定した状態で、符号αで示される矢印の方向にビットホルダ装置５を移動すると、ビット挿入孔１１に挿入されたドライバビット４０の先端がスチールボール３０に接触する（図３Ａの状態参照）。
【００３２】
ドライバビット４０の挿入に伴ってドライバビット４０の先端傾斜部がスチールボール３０を押し込み、スチールボール３０は、長孔１２におけるビット挿入奥側に移動する。スチールボール３０がドライバビット４０の挿入方向及び外周方向へ移動することによって、帯状弾性部材１５は第２の凹部２３内に押し拡げられ、スチールボール３０についても第２の凹部２３内にその一部が収納されるので、ドライバビット４０はさらに前進することができる（図３Ｂの状態参照）。
【００３３】
さらにドライバビット４０をビット挿入孔１１に挿入していくと、ドライバビット４０が有する窪み４１にスチールボール３０が落ち込むことになる。このとき、帯状弾性部材１５は元の位置に戻るので、スチールボール３０を押圧し、保持する方向に弾性力を働かせることになる。以上の動作によって、ビットホルダ装置５のドライバビット４０への装着が完了する（図３Ｃの状態参照）。
【００３４】
［保持状態］
次に、保持状態について説明する。ビットホルダ装置５は、たとえどの様な力が外部から加わっても、確実にドライバビット４０を保持しておく必要がある。この保持機構について、図３Ｄを用いて説明する。図３Ｄでは、取付手段１３に設置したドリルキリ５０を用いて作業を行う場合を例示している。このような状況の場合、孔開け作業の途中でドリルキリ５０を引き抜こうとすると、被切削物との抵抗によってドリルキリ５０が被切削物内から抜けにくくなることがある。このとき、ドライバビット４０には、ビットホルダ装置５から抜け出そうとする力が加わることになる。
【００３５】
ドライバビット４０に対して符号βで示す矢印の方向に力が加わると、ドライバビット４０が有する窪み４１の作用によって、スチールボール３０は長孔１２におけるビット挿入口側に移動することになる。このとき、窪み４１の傾斜面の作用によって、スチールボール３０には外周方向に押し上げる力が加わるが、スチールボール３０は、スリーブ２０に形成される凸部２４の作用によって外周方向への移動を規制されることになる。外周方向への移動を規制されたスチールボール３０は、窪み４１内に残ることになる。したがって、ドライバビット４０は、ビットホルダ装置５から抜けることはなく、保持状態が維持されることになり（図３Ｄの状態参照）、被切削物から抜けにくくなったドリルキリ５０をドライバビット４０とともに引き抜くことができる。
【００３６】
［脱着動作］
最後に、脱着動作について説明する。電動工具に装着されたドライバビット４０からビットホルダ装置５を取り外す場合、図３Ｅに示すようにスリーブ２０をビットホルダ装置５の取り外し方向と同じ方向（符号γで示す矢印の方向）に移動させると、スチールボール３０の外周方向への移動が規制された状態から、さらに弾性部材２１が圧縮されて、スチールボール３０の外周側に第１の凹部２２が位置する状態となる。この状態からさらにスリーブ２０を符号γで示す矢印の方向に移動させると、スチールボール３０は窪み４１の作用によって外周側に持ち上げられ、第１の凹部２２内に収納される状態となる（図３Ｆの状態参照）。図３Ｆで示されるような状態になると、ドライバビット４０の動作を規制するものはなくなるので、さらに引き抜くことによって、図３Ｇで示すようなドライバビット４０が完全にビットホルダ装置５から外れた状態となる。このとき、スチールボール３０は、図１Ｃに示すように長孔１２のビット挿入孔１１側に形成された係止部１２ａによってビット挿入孔１１方向への移動を規制されるので、ビット挿入孔１１内に落ち込むことはない。
【００３７】
以上、本実施形態に係るビットホルダ装置５の構成部材及び動作について説明した。そして、本実施形態に係るビットホルダ装置５では、装着時はドライバビット４０をビット挿入孔１１に挿入すれば確実な装着が行われ、一旦装着が行われるとドライバビット４０に対してどのような外力が加わっても確実な装着状態が維持され、さらに、脱着時はスリーブ２０をビットホルダ装置５の取り外し方向と同じ方向に移動させれば簡単な脱着を行うことが可能である。したがって、本実施形態に係るビットホルダ装置５によれば、ユーザは、ドライバビット４０の挿抜動作を容易、且つ、瞬時に行うことが可能である。また、ユーザが接触するスリーブ２０の少なくとも表面部分は、樹脂やゴムなどの断熱部材によって形成されているので、たとえビットホルダ装置５が高温となったとしても、ユーザは安全にビットホルダ装置５の脱着作業を行うことが可能である。したがって、本実施形態に係るビットホルダ装置５によれば、ユーザは、電動工具に用いられるドライバビット４０の挿抜動作を、安全、容易、且つ、瞬時に行うことが可能となる。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。
【００３９】
例えば、本実施形態に係るビットホルダ装置５は、図４において例示するような電動工具に用いられる断面六角形状のドライバビット４０に装着され、ドリルキリ５０とともに用いられる場合を例示して説明した。しかしながら、本発明の適用は、図４に示すような形態に限定されるものではなく、あらゆる工具形式のビットを用いることが可能である。また、ビットホルダ装置５の先端に設置される工具については、ドリルキリ５０を含むあらゆる工具を用いることが可能である。
【００４０】
さらに、上述した実施形態では、スリーブ２０のビット挿入口側のストローク端を規定する構造としてビットホルダ本体１０に形成される係止構造部１４を採用する場合を例示して説明した。しかし、このスリーブ２０のビット挿入口側のストローク端を規定する構造については、例えば、図５に示すような係止部材６０を用いることも可能である。なお、この係止部材６０については、ＣリングやＥリング等を用いることが好適である。このような構成を採用することによって、ビットホルダ装置５の組み立て作業が容易となり、メンテナンス性が向上するという効果を発揮することができる。
【００４１】
その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１Ａ】本実施形態に係るビットホルダ装置の構造を説明するための縦断面側面図である。
【図１Ｂ】本実施形態に係るビットホルダ装置の横断面側面図である。
【図１Ｃ】図１ＢにおけるＡ−Ａ断面を示す図である。
【図１Ｄ】図１ＣにおけるＢ−Ｂ断面を示す図である。
【図２Ａ】本実施形態に係る帯状弾性部材を説明するための図である。
【図２Ｂ】本実施形態に係る帯状弾性部材を説明するための図である。
【図３Ａ】本実施形態に係るビットホルダ装置の動作を説明するための図である。
【図３Ｂ】本実施形態に係るビットホルダ装置の動作を説明するための図である。
【図３Ｃ】本実施形態に係るビットホルダ装置の動作を説明するための図である。
【図３Ｄ】本実施形態に係るビットホルダ装置の動作を説明するための図である。
【図３Ｅ】本実施形態に係るビットホルダ装置の動作を説明するための図である。
【図３Ｆ】本実施形態に係るビットホルダ装置の動作を説明するための図である。
【図３Ｇ】本実施形態に係るビットホルダ装置の動作を説明するための図である。
【図４】本実施形態に係るビットホルダ装置の適用態様を例示する図である。
【図５】本実施形態に係るビットホルダ装置の多様な形態の変形例を示す図である。
【図６】従来のビットホルダ装置を例示する図である。
【符号の説明】
【００４３】
５  ビットホルダ装置、１０  ビットホルダ本体、１１  ビット挿入孔、１２  長孔、１２ａ  係止部、１３  取付手段、１４  係止構造部、１５  帯状弾性部材、２０  スリーブ、２１  弾性部材、２２  第１の凹部、２３  第２の凹部、２４  凸部、３０  スチールボール、３１  リテーナリング、３２  ワッシャ、４０  ドライバビット、４１  窪み、５０  ドリルキリ、６０  係止部材、１００  ドライバビット、１０１  中空軸、１０２  スライドロック、１０３  リングスプリング、１０４  ドリル、１０５  スチールボール。
【図１Ａ】
2006305664.tif 000003
【図１Ｂ】
2006305664.tif 000004
【図１Ｃ】
2006305664.tif 000005
【図１Ｄ】
2006305664.tif 000006
【図２Ａ】
2006305664.tif 000007
【図２Ｂ】
2006305664.tif 000008
【図３Ａ】
2006305664.tif 000009
【図３Ｂ】
2006305664.tif 000010
【図３Ｃ】
2006305664.tif 000011
【図３Ｄ】
2006305664.tif 000012
【図３Ｅ】
2006305664.tif 000013
【図３Ｆ】
2006305664.tif 000014
【図３Ｇ】
2006305664.tif 000015
【図４】
2006305664.tif 000016
【図５】
2006305664.tif 000017
【図６】
2006305664.tif 000018