(57)【要約】【課題】  急制動時に歯車の軸方向に発生する衝撃を緩和する機構を備えた電動工具及び歯車装置を提供する。【解決手段】  スピンドル１１の胴部１１Ａより延出される第一軸１１Ｂには、第一ストッパ１３が装着され、第一ストッパ１３の装着方向反対面にはゴムシート１３Ａが設けられている。また第一軸１１Ｂにはギア１０が装着されており、ギア１０の第一凹部１０ｂに第一ストッパ１３が挿入されている。ギヤ１０には空間を画成する内包部１０Ｂが設けられており、この空間内に突出する第一軸１１Ｂにカップリング１２が圧入により装着されている。内包部１０Ｂ内空間の壁面とカップリング１２との間の隙間１０ｄには弾性部材１５が挿入され、第一軸１１Ｂより延出される第二軸１１Ｃに、一面にゴムシート１４Ａが設けられた第二ストッパ１４が、ゴムシート１４Ａがギア１０と当接するように装着されて固定されている。【選択図】図２
2006130591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
該ハウジング内に設けられて駆動軸を備えるモータと、
該ハウジング内に支持されて該駆動軸で従動する歯車装置と、
該歯車装置を介して回転可能な回転体と、を備えた電動工具であって、
該歯車装置は、回転軸に設けられた係止片と、該係止片と係合する係止部を備えて該回転軸が挿入されて同軸回転可能な歯車と、少なくとも該歯車の軸方向一端面側の該回転軸上に設けられたストッパと、を備え、
該ストッパの該歯車に対向する面は、弾性体により構成されていることを特徴とする電動工具。
【請求項２】
該歯車装置は該回転軸に所定の圧入力で圧入された中間部材を備え、該中間部材には該係止片が設けられ、
該歯車は該中間部材を内包する内包部を有し、該内包部には該係止部が備えられ、
該所定の圧入力は、該回転軸と該中間部材との間に所定の負荷が生じたときに、該回転軸と該中間部材との相対回転を生じさせることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
【請求項３】
該内包部内であって該係止部と該係止片との間には、弾性部材が挿入されることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の電動工具。
【請求項４】
該ストッパは、該歯車の他端面側の該回転軸上に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の電動工具。
【請求項５】
該ストッパの全体は、弾性体により構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４いずれか一に記載の電動工具。
【請求項６】
回転軸に設けられた係止片と、該係止片と係合する係止部を備えて該回転軸が挿入されて該係止片により同軸回転可能な歯車と、少なくとも該歯車の軸方向一端面側の該回転軸上に設けられたストッパと、を備えた歯車装置であって、
該ストッパの該歯車に対向する面は、弾性体により構成されていることを特徴とする歯車装置。
【請求項７】
該歯車装置は該回転軸に所定の圧入力で圧入された中間部材を備え、該中間部材には該係止片が設けられ、
該歯車は該中間部材を内包する内包部を有し、該内包部には該係止部が備えられ、
該所定の圧入力は、該回転軸と該中間部材との間に所定の負荷が生じたときに、該回転軸と該中間部材との相対回転を生じさせることを特徴とする請求項６に記載の歯車装置。
【請求項８】
該内包部内であって該係止部と該係止片との間には、弾性部材が挿入されることを特徴とする請求項６または請求項７のいずれかに記載の歯車装置。
【請求項９】
該ストッパは、該歯車の他端面側の該回転軸上に設けられていることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか一に記載の歯車装置。
【請求項１０】
該ストッパの全体は、弾性体により構成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項９いずれか一に記載の歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動工具及び電動工具用歯車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動工具において、交流電流による加振力、歯車のピッチ誤差及び偏心等により回転変動が発生し、駆動軸側の歯車と被動軸側の歯車はそれぞれの歯面で衝突、振動を繰り返す。この衝突等により騒音が発生し、また歯面と歯面との衝突力が加振力となり、歯車部分以外からも騒音が発生する。特に起動時においては駆動軸側のトルクが大きいため衝撃は大きく、騒音が発生していた。
【０００３】
これを解消するために、歯車精度を向上させることや、歯面の形状を変えることにより対策を行っていた。また、駆動軸と駆動歯車とを結合するために歯車内径に設けられる鋼材キーのがたを利用することや、特許文献１に示すように駆動軸と駆動歯車との間に弾性部材を介して駆動力を伝達する等が行われていた。
【０００４】
電動工具において、大きな軸力を伝達する際には、ハスバ歯車が用いられる。ハスバ歯車を用いることにより、各歯車の噛み合いが滑らかになり騒音を小さくすることができる。また各歯車同士が接触する歯面の面積を大きく取ることが可能となりため、歯が受ける衝撃を緩和し、歯車全体としての強度を高めることができる。
【特許文献１】特開平３−４９８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の電動工具では、駆動歯車が、その回転方向にかかる衝撃を吸収するのみであり、回転方向と直交する方向である回転軸方向については、特に衝撃を吸収する手段は設けられていなかった。
【０００６】
またハスバ歯車においては、その歯車の歯すじが回転軸に対して斜めとなるため、歯車の軸方向に応力が発生する。よって起動時や、急制動時等のハスバ歯車を急激に駆動した場合には、回転軸方向に衝撃が発生していた。
【０００７】
また、ハスバ歯車に限らず、例えばかさ歯車等においても回転軸方向に応力が発生する場合があり、この場合にも同様に衝撃が発生する場合があった。
【０００８】
そこで、本発明は、急制動時に歯車の軸方向に発生する衝撃を緩和する機構を備えた電動工具及び歯車装置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】
【０００９】
上記目的を達成するために、ハウジングと、該ハウジング内に設けられて駆動軸を備えるモータと、該ハウジング内に支持されて該駆動軸で従動する歯車装置と、該歯車装置を介して回転可能な回転体と、を備えた電動工具であって、該歯車装置は、回転軸に設けられた係止片と、該係止片と係合する係止部を備えて該回転軸が挿入されて同軸回転可能な歯車と、少なくとも該歯車の軸方向一端面側の該回転軸上に設けられたストッパと、を備え、該ストッパの該歯車に対向する面は、弾性体により構成されている電動工具を提供する。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、回転軸に設けられた係止片と、該係止片と係合する係止部を備えて該回転軸が挿入されて該係止片により同軸回転可能な歯車と、少なくとも該歯車の軸方向一端面側の該回転軸上に設けられたストッパと、を備えた歯車装置であって、該ストッパの該歯車に対向する面は、弾性体により構成されている歯車装置を提供する。
【００１１】
また、該歯車装置は該回転軸に所定の圧入力で圧入された中間部材を備え、該中間部材には該係止片が設けられ、該歯車は該中間部材を内包する内包部を有し、該内包部には該係止部が備えられ、該所定の圧入力は、該回転軸と該中間部材との間に所定の負荷が生じたときに、該回転軸と該中間部材との相対回転を生じさせることとすることが好ましい。
【００１２】
また、該内包部内であって該係止部と該係止片との間には、弾性部材が挿入されることが好ましい。
【００１３】
また、該ストッパは、該歯車の他端面側の該回転軸上に設けられていても良いし、該ストッパの全体は、弾性体により構成されていても良い。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１及び請求項６記載の電動工具及び歯車装置によれば、歯車に軸方向の力が加わった際に、歯車がストッパに当接することができる。ストッパの歯車と対向する面は弾性体より構成されているため、歯車がストッパに当接した際に発生する衝撃を吸収することが可能になる。よって、急制動等により歯車に軸方向の衝撃が発生した場合であっても、その衝撃を吸収して緩和することが可能となる。
【００１５】
請求項２及び請求項７記載の電動工具及び歯車装置によれば、回転軸と歯車とが、回転軸に圧入された中間部材を内包部内に内包して中間部材が内包部に当接することにより動力的に接続されるので、回転軸と歯車とは直接接続されず、回転軸側及び歯車側に生じた衝撃が、歯車側及び回転軸側に伝達されることを抑制することができる。よって衝撃により発生する騒音を低減することが可能となると共に、歯車の損傷を抑制することが可能となる。また、回転軸または歯車に過大な負荷が生じた場合には、中間部材の係止片と歯車の係止部とが当接し、中間部材と歯車とが一体となって回転する時に回転軸と中間部材との間に負荷に応じた軸トルクが発生する。この軸トルクを回転軸と中間部材との間で摩擦に係るエネルギーとして消費することが可能となり、歯車等の損傷を防止できる。
【００１６】
請求項３及び請求項８記載の電動工具及び歯車装置によれば、弾性部材を介して回転軸と歯車とが弾力的かつ動力的に連結されることが可能となるので、弾性部材部分で回転軸と歯車との間に発生する振動を抑制し、騒音をより低減することが可能となる。また、係止片と係止部との当接を、弾性部材で吸収しきれない負荷が生じた場合のみとすることが可能となる。また、弾性部材で吸収しきれない負荷が生じた場合には係止片と係止部との当接により、弾性部材にそれ以上の負荷がかからなくなるため弾性部材が塑性変形することを抑制することができる。また、更に負荷が生じた場合には、回転軸と中間部材との間で摩擦に係るエネルギーとして負荷に応じたエネルギーを消費するため、歯車、中間部材、及び弾性部材との寿命を相互に向上させることが可能となる。
【００１７】
請求項４及び請求項９記載の電動工具及び歯車装置によれば、歯車の両端面に対向する位置にストッパを固定することにより、歯車にかかる衝撃の方向が軸方向の何れであっても、その衝撃を吸収することが可能となる。よって、例えばハスバ歯車において、その回転方向が正方向負方向の何れであってもその回転にかかる衝撃を吸収して緩和することが可能となる。
【００１８】
請求項５及び請求項１０記載の電動工具及び歯車装置によれば、ストッパの全体が弾性体でできているため、衝撃吸収性が増し、歯車で発生する衝撃をより好適に吸収することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の第一の実施の形態による電動工具として電動丸鋸に適用した例を、図１乃至図４を参照しながら説明する。図１に電動丸鋸１の全体にかかる部分断面図を示す。電動丸鋸１は、モータ３を内部に支持収納するハウジング２と、ハンドル２Ａと、モータ３により回転駆動される鋸刃４と、ソーカバー５と、ベース６と、ファン７とを主に備える。ハウジング２の一端側には、ハウジング２内部と外部とを連通させる空気吸入口２ａが形成されている。ハンドル２Ａは中空部を有し、ハウジング２に一体として連結して設けられ、モータ３の駆動を制御する図示せぬスイッチを備える。鋸刃４は、後述のスピンドル１１に取り付けられて、切断可能な方向（正転方向）にのみ回転可能である。ソーカバー５は、ハウジング２に取り付けられて鋸刃４の外周の上側半分を覆う形状をなしている。ソーカバー５には、ファン風を排出するためのファン風排出口５ａが形成されている。ベース６は、ソーカバー５を介してハウジング２と連結され、被切断材上を摺動可能な底面６ａを有し、鋸刃４を底面６ａより下方に突出させる図示せぬ開口部が形成されている。回転によりファン風を発生させモータ３を冷却するためのファン７は、モータ３の駆動軸３Ａに固定して設けられている。
【００２０】
駆動軸３Ａの一端側には、ハスバ歯車であるピニオンギア８が設けられている。駆動軸３Ａおよびピニオンギア８は、空気吸入口２ａが形成されているハウジング２部分の内周面およびソーカバー５に設けられた第一軸受９Ａによって回転可能に支承されている。ソーカバー５内には駆動軸３Ａと平行に延び、鋸刃４を回転させる回転軸となるスピンドル１１が、第二軸受９Ｂ、第三軸受９Ｃにより回転可能に支承されている。スピンドル１１のハウジング２側にはピニオンギア８と噛合するハスバ歯車であるギア１０が、スピンドル１１と同軸に固定されている。スピンドル１１には、一対の鋸刃固定部材１１Ｄがスピンドル１１に対して回転不能に取り付けられている。そして、鋸刃４は鋸刃固定部材１１Ｄで挟持固定されている。
【００２１】
電動丸鋸１には、ソーカバー５内においてスピンドル１１の軸心を中心に回動可能に保持され、ソーカバー５内に収納可能で、鋸刃４外周のほぼ半分を覆う形状をしたセーフティーカバー５Ａが設けられている。セーフティーカバー５Ａは図示しないスプリング等の付勢手段によって付勢されており、図１に示すように大部分がベース６の底面６ａよりも下方に突出し鋸刃４外周が露出するのを防止する回動位置が初期状態となっている。切断作業時には、セーフティーカバー５Ａの切断方向前方側端部（図１の紙面に垂直方向手前側）が被切断材の端部に当接し、その状態で電動丸鋸１が切断方向に摺動することによってスプリングに抗してセーフティーカバー５Ａはソーカバー５内に収納されるようにスピンドル１１の軸心を中心に回動し、ベース６の底面６ａより鋸刃４が突出する。
【００２２】
ギア１０の一側面と他側面とには、図３に示すように、ギア１０の軸方向に凹んだ円形の第一凹部１０ｂと第二凹部１０ｃとが形成されている。第一凹部１０ｂの内径は後述の第一ストッパ１３外径より僅かに大きく、第二凹部１０ｃの内径は、後述の第二ストッパ１４外径より僅かに大きく形成されている。
【００２３】
第一凹部１０ｂの底面と第二凹部１０ｃの底面との間には、図２に示すように、内包部１０Ｂが設けられている。内包部１０Ｂ内には空間が形成され、この空間を形成する内包部１０Ｂの一部に、断面がギア１０の中心軸方向へ向けて突出している係止部である凸部１０Ａが形成されている。凸部１０Ａは、凸部１０Ａ−１と、凸部１０Ａ−２から構成され、この凸部１０Ａは、内包部１０Ｂの直径方向の互いに反対側の位置に一対設けられている。
【００２４】
スピンドル１１は、図２に示すように、鋸刃固定部材１１Ｄが設けられる箇所である胴部１１Ａと、胴部１１Ａの端部より延出される第一軸１１Ｂ及び第一軸１１Ｂより延出される第二軸１１Ｃとより構成されている。第一軸１１Ｂは第二軸１１Ｃより断面径が大径に構成されている。第二軸１１Ｃの先端部付近には、その外周に渡って溝１１ａが形成されている。
【００２５】
ギア１０とスピンドル１１との間には、図２に示すように、円盤状の第一ストッパ１３が配置されている。第一ストッパ１３は、その中心に孔１３ａが形成されている。この孔１３ａの内径は、第一軸１１Ｂの外径と略同じに形成されている。また、第一ストッパ１３の一側面には弾性体であるゴムシート１３Ａが設けられている。この第一ストッパ１３は、孔１３ａで第一軸１１Ｂに装着される。この時にゴムシート１３Ａがギア１０と対向するように、第一ストッパ１３は配置される。
【００２６】
第一ストッパ１３が孔１３ａで第一軸１１Ｂに装着された後に、ギア１０が第一軸１１Ｂに装着される。この時に第一凹部１０ｂ内に第一ストッパ１３が挿入される。第一ストッパ１３外径は第一凹部１０ｂ内径より僅かに小さいため（図３）、ギア１０は容易に装着することができる。また、第一凹部１０ｂ内に第一ストッパ１３が挿入されることにより、ギア１０の重心位置が第一軸１１Ｂの軸心位置と略同じになる。  
【００２７】
ギア１０が第一軸１１Ｂに装着された状態で、内包部１０Ｂ内の空間に突出した第一軸１１Ｂに中間部材であるカップリング１２の孔１２ａが圧入により装着される。このカップリング１２は、カップリング１２の直径方向に延出された一対の係止片１２Ａと、係止片１２Ａに略直交する位置に一対設けられた突出部１２Ｂとを備えている。カップリング１２が装着される際に突出部１２Ｂは、内包部１０Ｂの凸部１０Ａ−１と凸部１０Ａ−２との間の隙間１０ｄに挿入される。突出部１２Ｂと凸部１０Ａはそれぞれ当接可能な位置に配されるため、突出部１２Ｂは、凸部１０Ａ−１と凸部１０Ａ−２との間でのみ移動可能となり、突出部１２Ｂが設けられたカップリング１２はこの間でのみ回転可能となる。係止片１２Ａは、内包部１０Ｂ内の空間内に配置される。
【００２８】
カップリング１２の孔１２ａは、第一軸１１Ｂの外径に対して所定値の締め代（０．０１７ｍｍ〜０．０３９ｍｍ）が設けられている。また圧入箇所である第一軸１１Ｂ及び孔１２ａは、圧入されて接する面が研磨加工されているため、カップリング１２を所定値の締め代に対する適切な荷重を加えて孔１２ａで第一軸１１Ｂに装着することにより、締り嵌めされて嵌着される。この時に、圧入個所に滑りが生じる軸トルクは、３０Ｎｍ〜５０Ｎｍとなり、これらはモータ３により発生する最大軸トルク（約１５Ｎｍ）の２倍以上の値となる。なお、上記締め代値及び軸トルクは一例であり、回転体である鋸刃４の大小やモータ特性の大小によって適宜設定される。
【００２９】
カップリング１２が孔１２ａで第一軸１１Ｂに圧入された後に、図４に示すように、弾性部材１５が係止片１２Ａで仕切られる内包部１０Ｂ内の空間にそれぞれ配置される。弾性部材１５は、耐熱性、耐油性を備えたゴムより形成されている。この弾性部材１５は断面が略楕円形状からなり、この楕円形状を成す表面の一部分が、内包部１０Ｂに形成された空間内の側面に面し、楕円形状を成す表面の他の部分が係止片１２Ａの回転方向に対向する壁面に面する。そして、図４に示すように、この係止片１２Ａが内包部１０Ｂの空間内で一の弾性部材１５と他の弾性部材１５との間に挟まれる形状となるため、係止片１２Ａは、隙間１０ｄ内の略中心に位置することになる。よって、この係止片１２Ａと略直交する位置に設けられている突出部１２Ｂは、隙間１０ｄの回転方向略中心に位置することになる。
【００３０】
弾性部材１５は全て略同一形状であり、弾性部材１５を内包する内包部１０Ｂ内の空間はギア１０の回転の中心軸芯を法線とする面上で、中心軸芯を点として点対称に形成されている。また、スピンドル１１及びカップリング１２は、スピンドル１１の回転の中心軸芯を法線とする面上で、中心軸芯を点として点対称に形成されている。弾性部材１５は、内包部１０Ｂの空間内に配置される際に、係止片１２Ａの回転方向に対向する両壁面に面するとともに、カップリング１２の外周面とも接してカップリング１２と内包部１０Ｂとの間で圧縮されて保持される。内包部１０Ｂ及びカップリング１２及びスピンドル１１は点対称に形成されているため、全て略同一形状である弾性部材１５を介してのカップリング１２及びスピンドル１１と内包部１０Ｂとの位置関係において、それぞれの回転の中心軸芯が略同一となり、弾性部材１５が圧縮されて保持されているため、カップリング１２及びスピンドル１１と内包部１０Ｂとの位置関係にずれ等が発生せずに保たれる。よって、ギア１０及びスピンドル１１に負荷がかからない状態では、内包部１０Ｂを有するギア１０とスピンドル１１とは、弾性部材１５のみを介して連動可能となっている。
【００３１】
弾性部材１５が内包部１０Ｂ内の空間に挿入された状態で、図２に示すように、第二ストッパ１４が弾性部材１５を覆い隠すようにスピンドル１１に取り付けられる。
【００３２】
第二ストッパ１４は、略円盤状で中央部に孔１４ａが穿設されるとともに、一面に弾性体であるゴムシート１４Ａが設けられて構成されている。孔１４ａは、その内径が第二軸１１Ｃと略同径に形成されている。この第二ストッパ１４は、ゴムシート１４Ａがギア１０に対向した状態で第二軸１１Ｃに孔１４ａが外挿されて、第二ストッパ１４の外殻が第二凹部１０ｃ内に挿入され、溝１１ａが孔１４ａから露出した状態で保持される。この状態では、弾性部材１５が外部に露出しない。
【００３３】
第二ストッパ１４が取り付けられた状態で溝１１ａには止め輪１６（図３）が嵌入される。これにより、第二ストッパ１４が第二軸１１Ｃより外れることを防止している。
【００３４】
第二ストッパ１４が設けられることにより、ギア１０は、第一ストッパ１３と第二ストッパ１４とで狭持された状態になる。また、第一ストッパ１３と第二ストッパ１４とのギア１０と接する面には何れもゴムシート１３Ａとゴムシート１４Ａとが設けられているため、ギア１０が軸方向に動いた場合は常にゴムシートに接触する。以上のギア１０、スピンドル１１、カップリング１２、第一ストッパ１３、第二ストッパ１４、及び弾性部材１５を含んで歯車装置が構成される。
【００３５】
次に電動丸鋸１の動作について説明する。作業者が電動丸鋸１の図示せぬスイッチを押すことによりモータ３が回転し、この回転をピニオンギア８及びギア１０に伝え、最終的にギア１０に接続されたスピンドル１１に狭持されて固定された鋸刃４を回転する。ギア１０とスピンドル１１との回転の中心軸芯は略同一であるため、スピンドル１１とギア１０との間の、回転の中心軸芯の振れによる振動等は低減されている。
【００３６】
この時に、ギア１０は、図４に示すように、時計回りに回転する。スイッチを入れた時には鋸刃４は停止しているため、鋸刃４が固定されたスピンドル１１及びスピンドル１１に圧入されたカップリング１２は、慣性力によりその位置に止まろうとし、ギア１０に対して相対的に反時計回り方向へ回転する。しかし、カップリング１２に設けられた係止片１２Ａと内包部１０Ｂ内空間の側面とが、弾性部材１５を介して係合するため、弾性部材１５が圧縮されることにより、カップリング１２とギア１０との当接を防止し、低騒音で滑らかに回転する。
【００３７】
ギア１０は、ハスバ歯車であるため、ギア１０がピニオンギア８との噛合により回転する際には、軸方向への応力が発生する。よって、ギア１０が時計回りに回転することにより第一ストッパ１３の方へギア１０が付勢される。このときにギア１０と第一ストッパ１３とはゴムシート１３Ａを介して接するため、金属同士の接触が起こらず、ノイズ等を低減することが可能となっている。
【００３８】
電動丸鋸１が回転中に、板等の被切断材を切断し始めると、鋸刃４に負荷が生じる。この負荷は被切断材の材質、厚さ等により決定されるが、被切断部材ですべて同じ負荷となるとは限らず、切断個所により生じる負荷に変化が発生する。この負荷の変化により、ギア１０に対してスピンドル１１及びカップリング１２は、図４において時計回り、反時計回りに回転しようとするが、これらの回転により生じる回転方向の力はカップリング１２とギア１０との間の弾性部材１５により吸収される。また、軸方向に発生する力はゴムシート１３Ａ及びゴムシート１４Ａにギア１０が接触して吸収される。よって、ギア１０は上記負荷の変化による影響を受け難く、これによってギア１０とピニオンギア８の歯部間でのガタツキ及びこのガタツキに起因する歯車装置からの騒音、変形等の発生を抑制することができる。
【００３９】
また負荷の生じない通常回転時でも、交流電源による加振力、ギア１０とピニオンギア８とのピッチ誤差や偏心等により、ギア１０の回転数等は微妙に変化するが、この変化により生じる力もカップリング１２とギア１０との間の弾性部材１５とゴムシート１３Ａとゴムシート１４Ａとにより吸収されるため、スピンドル１１やカップリング１２には伝わり難く、鋸刃４を含むスピンドル１１やカップリング１２は、鋸刃４がはずみ車となって、定常回転する。このため、鋸刃４の振動の発生及びこの振動に起因する騒音の発生を抑制することができる。なお、カップリング１２とギア１０との間に微妙な回転のずれによる衝撃が発生する場合が有るが、これらの衝撃は弾性部材１５で吸収されるため、通常回転時においても、作業者に違和感を生じさせるような衝撃を低減することが可能となる。
【００４０】
電動丸鋸１が停止する場合には、作業者がスイッチから手を離すことによりスイッチが切れ、モータ３に電磁ブレーキがかかる。この電磁ブレーキにより、ピニオンギア８はその回転に負荷が生じ、ギア１０も急速に回転を停止する。しかし、鋸刃４を含むスピンドル１１及びカップリング１２は、鋸刃４の慣性力により、ギア１０に対して相対的に時計回りの方向に回転する。この時に、カップリング１２に設けられた係止片１２Ａと内包部１０Ｂ内空間の側面とが弾性部材１５を介して係合し、弾性部材１５が圧縮されることにより、カップリング１２とギア１０との係合を防止し、衝撃等を発することなく停止することが可能となる。
【００４１】
また、鋸刃４の回転が瞬時に止められる場合、例えば被切断材を切断中に、既に切断した被切断材の一部により鋸刃４が狭持されて回転が止まる場合や、被切断材が電動丸鋸１では切断不可能な材質等であった場合がある。この場合には鋸刃４及びこれを固定するスピンドル１１は急停止するが、モータ３に連結されるピニオンギア８及びギア１０は回転しようとする。この時にピニオンギア８とギア１０との間には負荷が発生し、ギア１０には、軸方向へ付勢される応力が発生し、急激に軸方向へ移動しようとする。この時にギヤ１０は、ゴムシート１３Ａまたはゴムシート１４Ａの何れかに衝突するが、これらは弾性体であるため衝撃は低減され、作業者に与える不快な振動等を低減することができる。
【００４２】
また、スピンドル１１等が急停止した場合には、カップリング１２とギア１０との間に介された弾性部材１５が、係止片１２Ａと内包部１０Ｂ内空間の側面との間で圧縮される。弾性部材１５に過度の圧力が加えられると弾性部材１５は塑性変形し、その弾性的な特性を失うことになる。これを防止するために、弾性部材１５が一定値以上圧縮された状態、即ち、ギア１０に対してカップリング１２が一定の回転角以上回転しないようにする。
【００４３】
具体的には、カップリング１２の突出部１２Ｂとギア１０の凸部１０Ａとが、当接することにより、カップリング１２は、ギア１０に対してその当接箇所以上回転することを防止する。この凸部１０Ａは、突出部１２Ｂに対して、時計回り方向に凸部１０Ａ−１、反時計回り方向に凸部１０Ａ−２と、突出部１２Ｂが何れの方向に回転しても当接するように設けられている。
【００４４】
よって、鋸刃４が瞬時に停止した場合は、スピンドル１１及びカップリング１２の回転が停止した状態でギア１０が回転するため、弾性部材１５が縮んで突出部１２Ｂと凸部１０Ａ−２とが当接する。
【００４５】
突出部１２Ｂと凸部１０Ａ−２とが当接した後は、ギア１０とカップリング１２とは一体となって回転しようとする。この時に、未だ鋸刃４が急停止したことによる反力が低減されていない場合には、ギア１０に連結するピニオンギア８を介してモータ３に反力が伝えられることになり、これによりモータ３は破損等のおそれがある。
【００４６】
しかし、ギア１０とスピンドル１１との間に介在して動力を伝達しているカップリング１２は、スピンドル１１の第一軸１１Ｂに圧入されているのみである。また、カップリング１２とスピンドル１１との間で発生する軸トルクが３０Ｎｍ〜５０Ｎｍ以上の場合にカップリング１２がスピンドル１１に対して回転することが可能である。鋸刃４が瞬時に停止した場合には、スピンドル１１とギア１０との間に発生する軸トルクは、５０Ｎｍ以上の値を示すため、この場合にはカップリング１２とスピンドル１１との間に滑りを生じさせることが可能である。
【００４７】
よって、鋸刃４及びスピンドル１１が回転を停止したとしても、ギア１０及びこれと一体となったカップリング１２は、カップリング１２とスピンドル１１との間の滑りにより、スピンドル１１に対して回転し、ピニオンギア８によりギア１０に係る軸トルクがカップリング１２とスピンドル１１との間の滑りに必要な軸トルク以下になるまで圧入個所の摩擦力として軸トルクに係るエネルギーを吸収する。これにより、鋸刃４が急停止した場合でも、モータ３に負荷をかけることなく停止し、かつ停止時に弾性部材１５が劣化することも防止することができる。
【００４８】
本発明に係る電動工具及び歯車装置においては、上記実施の形態に限らず、他の様々な実施例が想定される。例えば、上記実施の形態においては、係止片１２Ａと係止部である凸部１０Ａとは、弾性部材１５を介して係止しているが、弾性部材１５及び突出部１２Ｂが無く、係止片１２Ａと凸部１０Ａとが直接係止可能な状態であっても良い。
【００４９】
また、ギアの軸方向応力を吸収するゴムシートは、ギアの両側面に対向するように設けられているが、ギアが正回転時または負回転時の何れか一方の回転に係る一方向の応力のみに対応するように、ギアの一側面だけに設けられていても良い。特にカサバ歯車のように、通常一方向しか応力が働かない歯車では、ギアの一側面だけでも十分に本発明の効果を得ることが可能である。
【００５０】
また、本実施の形態では第一ストッパ及び第二ストッパを、金属板とゴムシートとを接合して構成していたが、これに限らず、ストッパをゴムや樹脂素材等の弾性体のみより構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】実施の形態に係る電動工具の一例である電動丸鋸の断面図。
【図２】実施の形態に係る電動工具に含まれる歯車装置の分解斜視図。
【図３】実施の形態に係る電動工具に含まれる歯車装置の回転軸方向の断面図
【図４】電動工具に含まれる歯車装置の変形例に係る回転軸と直角方向の断面図。
【符号の説明】
【００５２】
１・・電動丸鋸  ２・・ハウジング  ２Ａ・・ハンドル  ２ａ・・空気吸入口
３・・モータ  ３Ａ・・駆動軸  ４・・鋸刃  ５・・ソーカバー
５Ａ・・セーフティーカバー  ５ａ・・ファン風排出口  ６・・ベース  ６ａ・・底面
７・・ファン  ８・・ピニオンギア  ９Ａ・・第一軸受  ９Ｂ・・第二軸受
９Ｃ・・第三軸受  １０・・ギア  １０Ａ・・凸部  １０Ｂ・・内包部
１０ｂ・・第一凹部  １０ｃ・・第二凹部  １０ｄ・・隙間  １１・・スピンドル
１１Ａ・・胴部  １１Ｂ・・第一軸  １１Ｃ・・第二軸  １１Ｄ・・鋸刃固定部材
１１ａ・・溝  １２・・カップリング  １２Ａ・・係止片  １２Ｂ・・突出部
１２ａ・・孔  １３・・第一ストッパ  １３Ａ・・ゴムシート  １３ａ・・孔
１４・・第二ストッパ  １４Ａ・・ゴムシート  １４ａ・・孔  １５・・弾性部材
１６・・止め輪
【図１】
2006130591.tif 000003
【図２】
2006130591.tif 000004
【図３】
2006130591.tif 000005
【図４】
2006130591.tif 000006