(57)【要約】【課題】出力トルクの変動を抑えて精度の良い締め付けを可能とする。【解決手段】アングルヘッド７内でスピンドル８の前方には、スパイラルベベルギヤである第１ベベルギヤ２４がスピンドル８と同軸で軸支され、スピンドル８と一体に回転可能となっている。また、第１ベベルギヤ２４の前方には、出力軸３０が第１ベベルギヤ２４と直交状に軸支されて、下端をアングルヘッド７の下方に突出させており、出力軸３０の中間位置に一体に嵌着させたスパイラルベベルギヤである第２ベベルギヤ３１が、第１ベベルギヤ２４と噛合している。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に、モータと、そのモータの駆動で回転するスピンドルと、前記モータとスピンドルとの間にあって、設定したトルクで前記スピンドルへの回転伝達を遮断するクラッチ機構と、前記ハウジングの先端で前記スピンドルと直交状に軸支される出力軸とを備え、前記スピンドルから出力軸へのトルク伝達を両者に夫々設けたベベルギヤによって行うアングルスクリュードライバであって、
前記ベベルギヤに夫々スパイラルベベルギヤを用いたことを特徴とするアングルスクリュードライバ。
【請求項２】
スパイラルベベルギヤのねじれ角を１５°とした請求項１に記載のアングルスクリュードライバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クラッチ機構を備えたアングルスクリュードライバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記アングルスクリュードライバは、ハウジング内に、モータと、そのモータの駆動で回転するスピンドルと、モータとスピンドルとの間にあって、設定したトルクでスピンドルへの回転伝達を遮断するクラッチ機構と、ハウジングの先端でスピンドルと直交状に軸支される出力軸とを備えてなる。スピンドルから出力軸への回転伝達は、両者に夫々設けたベベルギヤ（例えばストレートベベルギヤやゼロールベベルギヤ）同士の噛合によって行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記クラッチ機構では、スピンドルへの回転伝達が遮断される設定トルクが調整可能となっているが、ここで調整した設定トルクが、出力軸で得られる実際のトルクと誤差が生じることがある。この原因としては、スピンドルと出力軸間のベベルギヤ同士の噛み合い部において、一組の歯も噛み合っていない瞬間が生じ（伝達効率０％）、その後歯が噛み合う（伝達効率１００％）という現象の繰り返しによると考えられる。この伝達効率の上下動により、精度の良いクラッチ機構を用いても出力トルクに変動が生じてしまうのである。
【０００４】
そこで、請求項１に記載の発明は、出力トルクの変動を抑えて精度の良い締め付けが可能なアングルスクリュードライバ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、ベベルギヤに夫々スパイラルベベルギヤを用いたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、小さなスペースでもベベルギヤ間の噛み合い率をより効果的に向上させるために、スパイラルベベルギヤのねじれ角を１５°としたものである。
【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、アングルスクリュードライバの一部縦断面図で、アングルスクリュードライバ１は、筒状のモータハウジング２内に直流モータ３を内蔵し、直流モータ３の前方（図１の左側）には、遊星歯車減速機構５が設けられて、直流モータ３のモータ軸４の回転を減速して前端のキャリア６へ伝達している。モータハウジング２の前方には、同じくハウジングとして、前方へ行くに従って段階的に細くなる筒状のアングルヘッド７が組み付けられて、アングルヘッド７内後方にスピンドル８が収容されている。
【０００７】
スピンドル８は、キャリア６の前方へ一体に連結された第１カム９を同軸で遊挿することで、後端が第１カム９によって回動可能に軸支される。スピンドル８における第１カム９の前方には、第２カム１０が同軸で外装されて、スピンドル８の外周面と第２カム１０の内周面との間に介在させた３つのボール１１，１１・・によって、第２カム１０はスピンドル８と一体回転可能に連結されている。
また、第１カム９の前面で外周際には、複数の突起１２，１２・・が周方向に等間隔で突設される一方、第２カム１０の後面には、突起１２，１２・・と同じ円周上で同数のボール１３，１３・・が等間隔で嵌着されている。
【０００８】
一方、アングルヘッド７内でスピンドル８の前端には、後面周縁に沿って放射方向の歯１５，１５・・が連続形成されるロックナット１４が螺合され、ロックナット１４の後方には、ロックナット１４と同径のアジャストリング１６が、スピンドル８に対して軸方向へ移動可能且つ回転不能に外装されている。このアジャストリング１６の前面周縁には、放射方向に切欠き１７が形成されて、ロックナット１４の歯１５の一部と対向している。また、アジャストリング１６と第２カム１０との間には、コイルバネ１８が配されて、第２カム１０を第１カム９側へ押圧している。よって、キャリア６と共に第１カム９が回転すると、後方へ押圧される第２カム１０のボール１３と第１カム９の突起１２との係合によって第２カム１０も一体に回転し、第２カム１０とボール１１で連結されるスピンドル８も一体回転することとなる。
【０００９】
なお、アングルヘッド７の側面でアジャストリング１６の切欠き１７の外側に当たる位置には、前後方向に長孔１９が形成されていることから、長孔１９から工具をアジャストリング１６の切欠き１７に差し込んで回転させれば、ロックナット１４の歯１５との噛合によってロックナット１４を回転させ、スピンドル８の軸方向にネジ送りさせてアジャストリング１６の前後位置を調整することができる。よって、コイルバネ１８による第２カム１０の押圧力が調整可能となる。
【００１０】
さらに、アングルヘッド７内で第２カム１０の近傍には、スイッチレバー２０が前後へスライド可能に収容されて、コイルバネ２１によって後方へ付勢され、前端に形成したＬ字状の係止部２２を第２カム１０の前面に当接させている。スイッチレバー２０の後方で遊星歯車減速機構５の側方には、スイッチユニット２３が収容されて、直流モータ３の駆動回路と電気的接続されている。このスイッチユニット２３は、突起１２とボール１３とが互いに周方向にずれた第２カム１０の後退位置（図１の位置）では、コイルバネ２１の付勢で後退したスイッチレバー２０が当接してＯＮし、直流モータ３の駆動回路の通電を可能とする。一方、突起１２とボール１３とが周方向に一致してボール１３が突起１２に乗り上がる第２カム１０の前進位置では、コイルバネ２１の付勢に抗して前進したスイッチレバー２０がスイッチユニット２３と離反してこれをＯＦＦさせ、ボール１３が突起１２を乗り越えて再びスイッチユニット２３がＯＮした際に、駆動回路の通電を遮断するものとなっている。
【００１１】
そして、アングルヘッド７内でスピンドル８の前方には、スパイラルベベルギヤである第１ベベルギヤ２４がスピンドル８と同軸で軸支されている。この第１ベベルギヤ２４は、後方のシャフト部２５が、ボールベアリング２６及びニードルベアリング２７によって軸支されて、シャフト部２５の後端に延設した断面六角形の連結軸２８を、スピンドル８の軸心に設けた同形状の角孔２９に遊挿させることで、スピンドル８と一体に回転可能となっている。
また、第１ベベルギヤ２４の前方には、出力軸３０が第１ベベルギヤ２４と直交状に軸支されて、図２にも示すように、下端をアングルヘッド７の下方に突出させており、出力軸３０の中間位置で一体に嵌着させた第２ベベルギヤ３１が、第１ベベルギヤ２４と噛合している。この第２ベベルギヤ３１も、第１ベベルギヤ２４と同じスパイラルベベルギヤで、ここでの両ベベルギヤのねじれ角は１５°となっている。
【００１２】
以上の如く構成されたアングルスクリュードライバ１においては、モータハウジング２の後方に設けた図示しないスイッチレバーを押し込んで直流モータ３を駆動させると、遊星歯車減速機構５で減速された回転がキャリア６から第１カム９に伝わり、コイルバネ１８の押圧で一体化した第２カム１０を回転させ、第２カム１０とボール１１を介して連結されるスピンドル８を一体回転させる。スピンドル８の回転により、スピンドル８と連結される第１ベベルギヤ２４も回転し、これと噛合する第２ベベルギヤ３１と共に出力軸３０を回転させる。よって、出力軸３０に取り付けたソケットによるネジ締めが可能となる。
【００１３】
ネジ締めが進んで出力軸３０への負荷が高まると、ボール１３，１３・・が突起１２，１２・・を乗り越えようとし、コイルバネ１８の付勢に抗して第２カム１０を前進させる。すると、第２カム１０がスイッチレバー２０を前進させてスイッチユニット２３をＯＦＦさせる。そして、ボール１３が突起１２を乗り越えて再びスイッチユニット２３がＯＮした際に、直流モータ３の回転は停止し（クラッチ作動）、出力軸３０の回転も停止してネジ締めが終了する。
【００１４】
このクラッチが作動する出力トルクの上限は、コイルバネ１８による第２カム１０への押圧力によって設定される。ここで、スピンドル８から出力軸３０への回転伝達は、スパイラルベベルギヤである第１ベベルギヤ２４と第２ベベルギヤ３１とによって行われているから、当該ベベルギヤ間での噛み合い率が高くなり、一組の歯も噛み合わない瞬間が発生することはない。よって、スピンドル８から出力軸３０への回転伝達は円滑に行われ、クラッチの精度が向上する。具体的には、従来のストレートベベルギヤやゼロールベベルギヤ等を用いた場合は、クラッチ機構で設定した出力トルク（例えば２０Ｎ）に対して、出力軸側では±２０％の誤差が生じていたものが、上記形態のアングルスクリュードライバによれば、設定した出力トルクに対して出力軸側で±７％の誤差まで改善される。
【００１５】
なお、スパイラルベベルギヤの大きさやねじれ角は、上記形態に限らず、アングルスクリュードライバの大きさや構造に合わせて適宜変更可能である。但し、上記形態のようにアングルヘッドが小型のアングルスクリュードライバであれば、ねじれ角１５°とすれば、小さなスペースでも噛み合い率の効果的な向上を図ることができ好ましい。この形態では、従来のストレートベベルギヤを用いた場合、実質噛み合い率が１．０を下回っていたものが、噛み合い率が１．２まで向上する。
また、上記形態では、スピンドルと第１ベベルギヤとの連結は、スピンドルへの同軸嵌挿によって行っているが、第２ベベルギヤと出力軸との連結のように、スピンドルへ第１ベベルギヤを一体に嵌着させる構造としても差し支えない。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、スピンドルと出力軸間の回転伝達にスパイラルベベルギヤを用いたことで、ベベルギヤ間での噛み合い率が高くなり、一組の歯も噛み合わない瞬間が発生することはない。よって、スピンドルから出力軸への回転伝達は円滑に行われ、クラッチの精度が向上する。
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、スパイラルベベルギヤのねじれ角を１５°としたことで、小型のアングルスクリュードライバで小さなスペースでも噛み合い率のより効果的な向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】アングルスクリュードライバの一部縦断面図である。
【図２】アングルスクリュードライバの正面図である。
【符号の説明】
１・・アングルスクリュードライバ、２・・モータハウジング、３・・直流モータ、７・・アングルヘッド、８・・スピンドル、９・・第１カム、１０・・第２カム、２４・・第１ベベルギヤ、３０・・出力軸、３１・・第２ベベルギヤ。
【図１】
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【図２】
2004025409.tif 000004