(57)【要約】【課題】  変速動作の円滑性の向上に資する変速機構を備えた動力工具を提供する。【解決手段】  先端工具１１３を駆動させて所定の加工作業を遂行する動力工具であって、入力軸１３１と、先端工具１１３を駆動する出力軸１３３と、入力軸１３１から出力軸１３３に回転力を伝達する第１伝達経路Ｐ１及び第２伝達経路Ｐ２と、を有する。入力軸１３１が第１方向へ回転される場合、第１伝達経路Ｐ１を経由して、所定の伝達比にて出力軸１３３に第１方向の回転力が伝達され、入力軸１３１が第１方向と反対の第２方向へ回転される場合、第２伝達経路Ｐ２を経由して、第１伝達経路Ｐ１の伝達比と異なる伝達比にて出力軸１３３に第２方向の回転力が伝達されるよう構成されており、入力軸１３１の回転方向の切替えによって出力軸１３３は回転方向を維持しつつ回転速度が切替えられる。【選択図】  図３
2012125898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端工具を駆動させて所定の加工作業を遂行する動力工具であって、
入力軸と、前記先端工具を駆動する出力軸と、前記入力軸から前記出力軸に回転力を伝達する第１伝達経路及び第２伝達経路と、を有し、
前記入力軸が第１方向へ回転される場合、前記第１伝達経路を経由して、所定の伝達比にて前記出力軸に前記第１方向の回転力が伝達され、これにより前記出力軸が所定の方向に回転されるよう構成され、前記入力軸が前記第１方向と反対の第２方向へ回転される場合、前記第２伝達経路を経由して、前記第１伝達経路の伝達比と異なる伝達比にて前記出力軸に前記第２方向の回転力が伝達され、これにより前記出力軸が前記所定の方向へ回転されるよう構成されており、前記入力軸の回転方向の切替えによって前記出力軸は回転方向を一定に維持しつつ回転速度が切替えられることを特徴とする動力工具。
【請求項２】
請求項１に記載の動力工具であって、
前記第１伝達経路及び第２伝達経路それぞれの伝達経路上に、それぞれ少なくとも一つのワンウェイクラッチが設けられ、
前記第１伝達経路のワンウェイクラッチは、前記第１方向への回転のみを伝達し、前記第２伝達経路のワンウェイクラッチは、前記第２方向への回転のみを伝達するように構成されていることを特徴とする動力工具。
【請求項３】
請求項２に記載の動力工具であって、
前記入力軸及び前記出力軸とは別に設けられた第１の中間軸と、
前記出力軸と一体化された第２の中間軸と、
前記入力軸に設けられた第１ギアと、
前記第２の中間軸に設けられ、前記第１ギアと常時に噛み合い係合する第２ギアと、
前記第１の中間軸に設けられ、前記第１ギアと常時に噛み合い係合する第３ギアと、
前記第１の中間軸に設けられた第４ギアと、
前記第２の中間軸に設けられ、前記第４ギアと常時に噛み合い係合する第５ギアと、
を有し、
前記第１伝達経路は、前記第１ギア、第２ギア及び第２の中間軸によって構成され、
前記第２伝達経路は、前記第１ギア、第３ギア、第１の中間軸、第４ギア、第５ギア及び第２の中間軸によって構成されていることを特徴とする動力工具。
【請求項４】
請求項２に記載の動力工具であって、
前記入力軸及び前記出力軸とは別に設けられた第１及び第３の中間軸と、
前記出力軸と一体化された第２の中間軸と、
前記入力軸に設けられた第１ギアと、
前記第１の中間軸に設けられ、前記第１ギアと常時に噛み合い係合する第２ギアと、
前記第１の中間軸に設けられた第３ギアと、
前記第２の中間軸に設けられ、前記第３ギアと常時に噛み合い係合する第４ギアと、
前記第３の中間軸に設けられ、前記第２ギアと常時に噛み合い係合する第５ギアと、
前記第３の中間軸に設けられ、前記第４ギアと常時に噛み合い係合する第６ギアと、
を有し、
前記第１伝達経路は、前記第１ギア、第２ギア、第１の中間軸、第３ギア、第４ギア及び第２の中間軸によって構成され、
前記第２伝達経路は、前記第１ギア、第２ギア、第５ギア、第３の中間軸、第６ギア、第４ギア及び第２の中間軸によって構成されていることを特徴とする動力工具。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の動力工具であって、
前記第１ギア以外の所定のギアと前記中間軸との間に前記ワンウェイクラッチが設けられ、当該ワンウェイクラッチは、軸とギアの一方向への回転については、両者を一体化し、他方向への回転については、両者の相対回転を許容する構成とされていることを特徴とする動力工具。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の動力工具であって、
前記入力軸の回転方向の切替えは、手動操作によって行われることを特徴とする動力工具。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の動力工具であって、
前記入力軸の回転方向の切替えは、自動切替えであることを特徴とする動力工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機構を備えた動力工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
特公平０１−５８０３１号公報（特許文献１）は、平行軸式変速機構を備えた電動工具を開示している。上記公報に記載の平行軸式変速機構は、駆動軸上に固定した互いに歯数の異なる第１及び第２の駆動ギアと、駆動軸と平行な被動軸上に長軸方向に移動可能に取付けられた互いに歯数の異なる第１及び第２の被動ギアとを備え、第１及び第２の被動ギアを被動軸上に沿ってスライドさせて第１及び第２の駆動ギアに対する噛み合い係合を切替えることによってモータの回転速度を高速と低速の２段に変速して先端工具に伝達する構成である。
【０００３】
上記公報に記載されている従来の平行軸式変速機構によれば、駆動ギアに対する被動ギアの相対位置を変えて変速する際、駆動ギアと被動ギアの噛み合い係合が円滑に行なわれ難いものであり、変速動作の円滑性という点で、なお改良の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平０１−５８０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、変速動作の円滑性の向上に資する変速機構を備えた動力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】
【０００６】
上記課題を達成するため、本発明の好ましい形態によれば、先端工具を駆動させて所定の加工作業を遂行する動力工具が構成される。本発明における「所定の加工作業」とは、回転運動する鋸刃又はソーチェンによって木材あるいは金属等を切断する作業、回転運動するサンディングディスクによって金属、石材等を研磨あるいは研削する作業、回転運動するダイヤコアドリルにより比較的大径の穴明けを行う作業、上下２枚のブレードを互いに逆方向に直線状に往復移動させて行う生垣の刈り込みを行う作業等、各種の加工作業を広く包含する。
【０００７】
本発明に係る動力工具の好ましい形態では、入力軸と、先端工具を駆動する出力軸と、入力軸から出力軸に回転力を伝達する第１伝達経路及び第２伝達経路と、を有する。そして入力軸が第１方向へ回転される場合、第１伝達経路を経由して、所定の伝達比にて出力軸に第１方向の回転力が伝達され、これにより出力軸が所定の方向に回転されるよう構成され、入力軸が第１方向と反対の第２方向へ回転される場合、第２伝達経路を経由して、第１伝達経路の伝達比と異なる伝達比にて出力軸に第２方向の回転力が伝達され、これにより出力軸が所定の方向に回転されるよう構成されており、入力軸の回転方向の切替えによって出力軸は回転方向を一定に維持しつつ回転速度が切替えられる。
【０００８】
本発明によれば、入力軸の回転方向の切替えによって出力軸の回転速度を切替えることができる。このため、出力軸の回転速度の切替え動作、すなわち変速動作を円滑に行なうことが可能となる。
【０００９】
本発明に係る動力工具の更なる形態では、第１伝達経路及び第２伝達経路それぞれの伝達経路上に、それぞれ少なくとも一つのワンウェイクラッチが設けられる。第１伝達経路のワンウェイクラッチは、第１方向への回転のみを伝達し、第２伝達経路のワンウェイクラッチは、第２方向への回転のみを伝達する構成とされる。
【００１０】
本発明によれば、上記のように、第１伝達経路及び第２伝達経路それぞれの伝達経路上に、それぞれ少なくとも一つのワンウェイクラッチを設けることで、入力軸の回転方向を切替えた場合の第１伝達経路と第２伝達経路間での伝達経路の切替えを円滑に遂行可能な変速機構を構築することができる。
【００１１】
本発明に係る動力工具の更なる形態では、入力軸及び前記出力軸とは別に設けられた第１の中間軸と、出力軸と一体化された第２の中間軸と、入力軸に設けられた第１ギアと、第２の中間軸に設けられ、第１ギアと常時に噛み合い係合する第２ギアと、第１の中間軸に設けられ、第１ギアと常時に噛み合い係合する第３ギアと、第１の中間軸に設けられた第４ギアと、第２の中間軸に設けられ、第４ギアと常時に噛み合い係合する第５ギアとを有する。そして、第１伝達経路は、第１ギア、第２ギア及び第２の中間軸によって構成される。また、第２伝達経路は、第１ギア、第３ギア、第１の中間軸、第４ギア、第５ギア及び第２の中間軸によって構成される。
【００１２】
本発明によれば、入力軸、第１の中間軸、出力軸を兼ねる第２の中間軸の合計３軸と、それら軸間で回転力を伝達する複数のギアによって構成され、複数のギアがそれぞれ常時に噛み合う構成である。このため、ギアの噛み合いを切替えて変速する従来の変速機構に見受けられる、ギアの噛み合いを切替える際の、歯の干渉による異音の発生、歯の欠けあるいは摩耗といった強度上の問題を解決することができる。
【００１３】
本発明に係る動力工具の更なる形態では、入力軸及び出力軸とは別に設けられた第１及び第３の中間軸と、出力軸と一体化された第２の中間軸と、入力軸に設けられた第１ギアと、第１の中間軸に設けられ、第１ギアと常時に噛み合い係合する第２ギアと、第１の中間軸に設けられた第３ギアと、第２の中間軸に設けられ、第３ギアと常時に噛み合い係合する第４ギアと、第３の中間軸に設けられ、第２ギアと常時に噛み合い係合する第５ギアと、第３の中間軸に設けられ、第４ギアと常時に噛み合い係合する第６ギアと、を有する。そして、第１伝達経路は、第１ギア、第２ギア、第１の中間軸、第３ギア、第４ギア及び第２の中間軸によって構成される。また、第２伝達経路は、第１ギア、第２ギア、第５ギア、第３の中間軸、第６ギア、第４ギア及び第２の中間軸によって構成される。
【００１４】
本発明によれば、入力軸、第１及び第３の中間軸、出力軸を兼ねる第２の中間軸の合計４軸と、それら軸間で回転力を伝達する複数のギアによって構成され、複数のギアがそれぞれ常時に噛み合う構成である。このため、上述した３軸構成の場合と同様、ギアの噛み合いを切替えて変速する従来の変速機構に見受けられる、ギアの噛み合いを切替える際の、歯の干渉による異音の発生、歯の欠けあるいは摩耗といった強度上の問題を解決することができる。
【００１５】
本発明に係る動力工具の更なる形態では、第１ギア以外の所定のギアと中間軸との間にワンウェイクラッチが設けられ、当該ワンウェイクラッチは、軸とギアの一方向への回転については、両者を一体化し、他方向への回転については、両者の相対回転を許容する構成とされる。これにより、入力軸の回転方向の切替えによる伝達経路の切替えを円滑に遂行できる。
【００１６】
本発明に係る動力工具の更なる形態では、入力軸の回転方向の切替えは、手動操作によって行われる。本発明における「手動操作」としては、操作部材の操作量を変化させて入力軸の回転方向の切替える態様、操作部材の動作方向を切り替えて入力軸の回転方向の切替える態様等を包含する。
本発明によれば、手動操作による切替え方式とすることで、動力工具を用いて所定の加工作業を遂行する場合、作業者が作業状況等に応じて任意に変速することができる。
【００１７】
本発明に係る動力工具の更なる形態では、入力軸の回転方向の切替えは、自動切替えである。本発明における「自動切替え」は、典型的には、先端工具に作用する負荷に応じて行われ、動力工具の駆動源が、例えば電動モータであれば、当該電動モータの電流値、あるいは回転数に応じてなされ、これにより先端工具が高負荷状態で駆動されることを回避し、電動モータの焼損防止を図ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、変速動作の円滑性の向上に資する変速機構を備えた動力工具が提供されることとなった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るスライド丸鋸の全体構成を示す一部に断面を含む側面図である。
【図２】スライド丸鋸の全体構成を示す平面図である。
【図３】スライド丸鋸に搭載された変速機構の構成を示す断面図である。
【図４】スライド丸鋸の変速機構を示す図であり、高速側に切替えられた状態を示す。
【図５】スライド丸鋸の変速機構を示す図であり、低速側に切替えられた状態を示す。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るチェンソーの全体構成を示す一部に断面を含む側面図である。
【図７】チェンソーに搭載された変速機構の構成を示す断面図である。
【図８】チェンソーの変速機構を示す図であり、高速側に切替えられた状態を示す。
【図９】チェンソーの変速機構を示す図であり、低速側に切替えられた状態を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（本発明の第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係るスライド丸鋸につき、図１〜図５を参照しつつ説明する。本実施の形態は、動力工具の一例としての電動式のスライド丸鋸に適用した場合で説明する。図１及び図２にはスライド丸鋸１０１の全体構成が示される。図１及び図２に示すようにスライド丸鋸１０１は、概括的に見て、工具本体としての丸鋸本体部１０３、ベース１２０、丸鋸本体部１０３とベース１２０とを結合する連接部１２５を主体として構成される。
【００２１】
丸鋸本体部１０３は、駆動モータ１１１及び変速機構１３０を収容するハウジング１０５、ブレード１１３の上半分を覆うブレードケース１０６、ブレード１１３の下半分を覆うセーフティカバー１０７、作業者が握るハンドグリップ１０９を主体に構成され、連接部１２５に対して揺動支点１０４を中心として上下方向に揺動可能に構成される。ハウジング１０５、ブレードケース１０６及びハンドグリップ１０９は、相互に接続されて一体状に形成されている。セーフティカバー１０７は、丸鋸本体部１０３の下方への揺動動作に連動して上方へ回動することでブレード１１３の下半分を開放し、上方への揺動動作に連動して下方へ回動することで閉じる。駆動モータ１１１は、ＡＣ電源で駆動され、変速機構１３０を介してブレード１１３を回転駆動する。
【００２２】
駆動モータ１１１は、回転方向の切替えが可能な可逆式モータが用いられ、ブレード１１３に作用する負荷に応じて回転方向が切替わる構成とされる。例えば、駆動モータ１１１の電流値、又は回転数の変化を所定のセンサーによって検知し、当該センサーによる検知値が予め定めた閾値を検知したときに、回転方向が切替わるように構成される。駆動モータ１１１は、本発明における「モータ」に対応する。
【００２３】
ベース１２０は、上部に被加工材が載置可能なターンテーブル１２１を有する。またベース１２０は、スリーブ１２３を有し、このスリーブ１２３が連接部１２５に固定状に設けたスライドロッド１２７に前後方向（図１の左右方向）への相対移動可能に取り付けられる。
【００２４】
作業者は、ハンドグリップ１０９に設けられたトリガ１０９ａを引き操作し、駆動モータ１１１を通電駆動してブレード１１３を回転駆動した状態において、ハンドグリップ１０９を握り丸鋸本体部１０３を下方へ傾動操作するとともに、丸鋸本体部１０３を連接部１２５と共にベース１２０に対して後方（連接部側）へとスライドすることにより、ターンテーブル１２１上に載置された被加工材を切断することができる。
【００２５】
次に変速機構１３０につき、図３〜図５を参照して説明する。本実施の形態に係る変速機構１３０は、駆動モータ１１１のモータ軸１１２に同軸で接続された又は一体に形成された入力軸１３１と、ブレード１１３が取付けられる出力軸としてのブレード取付軸１３３と、入力軸１３１を挟んでブレード取付軸１３３と反対側に配置された中間軸１３５が互いに平行に配置された平行３軸式であり、駆動モータ１１１の回転方向を切替える、すなわち入力軸１３１の回転方向を切替えることで、動力伝達経路が高速低トルクから低速高トルクに切替わる２段切替式として構成される。入力軸１３１は、本発明における「入力軸」に対応し、ブレード取付軸１３３は、本発明における「出力軸」及び「第２の中間軸」に対応し、中間軸１３５は、本発明における「第１の中間軸」に対応する。なお、以下の説明では、ブレード取付軸１３３を出力軸という。また、入力軸１３１を一方向に回転させたときを正転といい、他方向に回転させたときを逆転という。入力軸１３１の正転が、本発明における「第１方向」に対応し、入力軸１３１の逆転が、本発明における「第２方向」に対応する。
【００２６】
変速機構１３０は、入力軸１３１の回転力が第１ギア１３７から第２ギア１３９を経て出力軸１３３に伝達される第１動力伝達経路Ｐ１（図４参照）と、入力軸１３１の回転力が第１ギア１３７から第３ギア１４１、中間軸１３５、第４ギア１４３、第５ギア１４５を経て出力軸１３３に伝達される第２動力伝達経路Ｐ２（図５参照）を有する。そして、第１動力伝達経路Ｐ１につき、第１ギア１３７と第２ギア１３９のギア比（減速比）で決定される高速低トルクの動力伝達経路として定められ、第２動力伝達経路Ｐ２につき、第１ギア１３７と第３ギア１４１とのギア比（減速比）、及び第４ギア１４３と第５ギア１４５のギア比（減速比）で決定される低速高トルクの動力伝達経路として定められている。第１動力伝達経路Ｐ１及び第２動力伝達経路Ｐ２が矢印付き太線によって示される。なお、入力軸１３１、出力軸１３３及び中間軸１３５は、それぞれ軸受１３１ａ，１３３ａ，１３５ａを介してハウジング１０５に回転自在に支持される。
【００２７】
駆動ギアとしての第１ギア１３７は、入力軸１３１に一体状に形成される。第２ギア１３９は、第１ワンウェイクラッチ１５１を介して出力軸１３３に取り付けられ、第１ギア１３７と常時に噛み合い係合される。第５ギア１４５は、出力軸１３３上の先端側（ブレード１１３側）にキー１５５を介して固定されている。第３ギア１４１は、中間軸１３５にキー１５７を介して固定され、第１ギア１３７を挟んで第２ギア１３９と反対側に配置されるとともに、当該第１ギア１３７と常時に噛み合い係合される。第４ギア１４３は、第２ワンウェイクラッチ１５３を介して中間軸１３５上の先端側（ブレード１１３側）に取付けられるとともに、第５ギア１４５と常時に噛み合い係合される。
【００２８】
なお、第１ワンウェイクラッチ１５１及び第２ワンウェイクラッチ１５３は、軸とギアの一方向への回転については、両者を一体化し、他方向への回転については、両者の相対回転を許容する構成とされる。すなわち、出力軸１３３上の第１ワンウェイクラッチ１５１は、入力軸１３１の正転時には第２ギア１３９の回転力を出力軸１３３に伝達するが、入力軸１３１の逆転時には伝達しないように構成されている。一方、中間軸１３５上の第２ワンウェイクラッチ１５３は、入力軸１３１の正転時には中間軸１３５の回転力を第４ギア１４３に伝達しないが、入力軸１３１の逆転時には伝達するように構成されている。
【００２９】
本実施の形態に係る変速機構１３０は、上記のように構成されている。従って、被加工材の切断作業を行なうべく駆動モータ１１１が正転駆動された場合には、駆動モータ１１１の回転力は、第１動力伝達経路Ｐ１を経て出力軸１３３に伝達される。すなわち、入力軸１３１の回転力は、第１ギア１３７、第２ギア１３９及び第１ワンウェイクラッチ１５１を経て出力軸１３３に伝達され、ブレード１１３が高速低トルクで回転駆動される。このとき、第１ギア１３１と噛み合い係合する第３ギア１４１、及び当該第３ギア１４１とキー１５７によって連結された中間軸１３５も回転されるが、第２ワンウェイクラッチ１５３の働きによって中間軸１３５から第４ギア１４３への回転力の伝達が行われない。なお、このときの出力軸１３３の回転方向は、駆動モータ１１１の回転方向に対しては逆方向となる。
【００３０】
一方、駆動モータ１１１が逆転駆動された場合には、第１ワンウェイクラッチ１５１の働きによって第２ギア１３９から出力軸１３３への回転力の伝達が行われず、逆に第２ワンウェイクラッチ１５３の働きによって中間軸１３５の回転力が第４ギア１４３に伝達される。すなわち、入力軸１３１の回転力は、第１ギア１３７、第３ギア１４１、中間軸１３５、第２ワンウェイクラッチ１５３、第４ギア１４３及び第５ギア１４５を経て出力軸１３３に伝達され、ブレード１１３が低速高トルクで回転駆動される。このときの出力軸１３３の回転方向は、駆動モータ１１１の回転方向と同方向となる。このように、駆動モータ１１１の回転方向が正転から逆転に切替えられると、駆動モータ１１１の回転力の伝達経路が第１動力伝達経路Ｐ１から第２動力伝達経路Ｐ２に切替えられるが、出力軸１３３の回転方向は変わらない。すなわち、入力軸１３１の回転方向が切替わっても、出力軸１３３の回転方向は一定に維持される。
【００３１】
ブレード１１３による被加工材の切断作業は、駆動モータ１１１が正転駆動される第１動力伝達経路Ｐ１を使用しての高速低トルクで開始する。そして、切断作業が進行し、ブレード１１３に作用する負荷が予め定めた大きさに達したとき（駆動モータ１１１の電流値、又は回転数が予め定めた閾値に達したとき）に、駆動モータ１１１が逆転駆動に切替えられて第２動力伝達経路Ｐ２に切替わる。これによりブレード１１３の駆動につき、高速低トルクによる駆動から低速高トルクによる駆動へと自動的に切替えることができる。駆動モータ１１１が正転から逆転に切替わるとき、駆動モータ１１１にはブレーキが掛けられるが、このとき、ブレード１１３が慣性で回転を続けようとするため、第１ワンウェイクラッチ１５１が空転することになる。このため、ブレード１１３の高速低トルクによる回転から低速高トルクによる回転への切替わりが都合よく行われる。
【００３２】
上記のように、本実施の形態によれば、駆動モータ１１１の動力伝達経路につき、ブレード１１３に作用する負荷に応じて駆動モータ１１１の回転方向を切替えることにより、回転力の伝達経路を高速低トルクの第１動力伝達経路Ｐ１から低速高トルクの第２動力伝達経路Ｐ２に自動的に切替えることができる。
【００３３】
また、本実施の形態においては、変速機構１３０を構成するギア列における各ギアの噛み合い係合を保持した状態、すなわち各ギアの位置を固定した状態で、第１動力伝達経路Ｐ１から第２動力伝達経路Ｐ２に切替えることができるため、変速動作を円滑に行なうことが可能となり、変速動作の円滑性を向上することができる。
【００３４】
（本発明の第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態につき、図６〜図９を参照しつつ説明する。本実施の形態は、薪切り作業、枝払い作業等に用いられる充電式のチェンソー２０１に適用したものである。チェンソー２０１は、本発明における「動力工具」に対応する。図６にはチェンソー２０１の全体構成が示される。チェンソー２０１は、チェンソー本体２０３と、チェンソー本体２０３に一端が固定されたガイドバー２２０、ガイドバー２２０に沿って周回状に配置されるソーチェン２１３を主体として構成される。チェンソー本体２０３によって工具本体が構成される。ソーチェン２１３は、本発明における「先端工具」に対応する。
【００３５】
チェンソー本体２０３は、駆動モータ２１１及び変速機構２３０を収容するハウジング２０５（図７参照）と、ハウジング２０５に一体状に設けられた作業者が握るハンドグリップ２０９を主体として構成される。ハンドグリップ２０９には、駆動モータ２１１を通電駆動するためのトリガ２０９ａが設けられ、またハンドグリップ２０９の長軸方向端部（図６の左端）には、駆動モータ２１１の電源となる充電式のバッテリパック２１０が装着されている。ソーチェン２１３は、ガイドバー２２０の基部側（チェンソー本体２０３との連接側）に設けられた駆動側のスプロケット２１５と、ガイドバー２２０の先端側に設けられた被動側のスプロケット（便宜上図示を省略する）に周回状に装着されている。そして、駆動モータ２１１により変速機構２３０を介して回転駆動されるとともに、ガイドバー２２０に形成されたソーチェン溝によって回転運動が案内される。
【００３６】
駆動モータ２１１としては、前述した第１の実施形態と同様に回転方向の切替えが可能な可逆式モータが用いられ、本実施の形態では、作業者の手動操作によって任意に回転方向を切替えることができる構成とされる。駆動モータ２１１は、本発明における「モータ」に対応する。駆動モータ２１１の回転方向の切替えは、例えば操作部材としてのトリガ２０９ａの引き込み深さ（引き操作量）を段階的に変化させることによって行う引き込み深さ切替方式で構成することが可能である。
【００３７】
次に変速機構２３０につき、図７〜図９を参照して説明する。本実施の形態に係る変速機構２３０は、駆動モータ２１１のモータ軸２１２に同軸で接続された又は一体に形成された入力軸２３１と、ソーチェン２１３を駆動する駆動側のスプロケット２１５が取付けられる出力軸としてのスプロケット取付軸２３３と、入力軸２３１とスプロケット取付軸２３３との間に配置された第１及び第２中間軸２３５，２３６が互いに平行に配置された平行４軸式として構成されている。そして、駆動モータ２１１の回転方向を切替える、すなわち入力軸２３１の回転方向を切替えることで、動力伝達経路が高速低トルクから低速高トルクに切替わる２段切替式として構成される。
【００３８】
入力軸２３１は、本発明における「入力軸」に対応し、スプロケット取付軸２３３は、本発明における「出力軸」及び「第２の中間軸」に対応し、第１中間軸２３５は、本発明における「第１の中間軸」に対応し、第２中間軸２３６は、本発明における「第３の中間軸」に対応する。なお、以下の説明では、スプロケット取付軸２３３を出力軸という。また、入力軸２３１を一方向に回転させたときを正転といい、他方向に回転させたときを逆転という。入力軸２３１の正転が、本発明における「第１方向」に対応し、入力軸２３１の逆転が、本発明における「第２方向」に対応する。
【００３９】
変速機構２３０は、入力軸２３１の回転力が第１ギア２３７から第２ギア２３９、第１中間軸２３５、第３ギア２４１及び第４ギア２４３を経て出力軸２３３に伝達される第１動力伝達経路Ｐ１（図８参照）と、入力軸２３１の回転力が第１ギア２３７から第２ギア２３９、第５ギア２４５、第２中間軸２３６、第６ギア２４７及び第４ギア２４３を経て出力軸２３３に伝達される第２動力伝達経路Ｐ２（図９参照）を有する。そして、第１動力伝達経路Ｐ１につき、第１ギア２３７と第２ギア２３９のギア比（減速比）、及び第３ギア２４１と第４ギア２４３のギア比で決定される高速低トルクの動力伝達経路として定められ、第２動力伝達経路Ｐ２につき、第１ギア２３７と第２ギア２３９のギア比（減速比）、第２ギア２３９と第５ギア２４５のギア比（減速比）、及び第６ギア２４７と第４ギア２４３とのギア比で決定される低速高トルクの動力伝達経路として定められている。第１動力伝達経路Ｐ１及び第２動力伝達経路Ｐ２が矢印付き太線によって示される。なお、入力軸２３１、出力軸２３３、第１中間軸２３５、及び第２中間軸２３６は、それぞれ軸受２３１ａ，２３３ａ，２３５ａ，２３６ａを介してハウジング２０５に回転自在に支持される。
【００４０】
駆動ギアとしての第１ギア２３７は、入力軸２３１に一体状に形成される。第２ギア２３９は、第１中間軸２３５にキー２５５によって固定され、第１ギア２３７に常時に噛み合い係合される。第３ギア２４１は、第１中間軸２３５に第１ワンウェイクラッチ２５１を介して取付けられている。第４ギア２４３は、出力軸２３３にキー２５７によって固定され、第３ギア２４１と常時に噛み合い係合される。第５ギア２４５は、第２中間軸２３６に第２ワンウェイクラッチ２５３を介して取付けられ、第２ギア２３９と常時に噛み合い係合される。第６ギア２４７は、第２中間軸２３６にキー２５９によって固定され、第４ギア２４３に常時に噛み合い係合される。
【００４１】
なお、第１ワンウェイクラッチ２５１及び第２ワンウェイクラッチ２５３は、軸とギアの一方向への回転については、両者を一体化し、他方向への回転については、両者の相対回転を許容する構成とされる。すなわち、第１中間軸２３５上の第１ワンウェイクラッチ２５１は、入力軸２３１の正転時には第１中間軸２３５の回転力を第３ギア２４１に伝達するが、入力軸２３１の逆転時には伝達しないように構成されている。一方、第２中間軸２３６上の第２ワンウェイクラッチ２５３は、入力軸２３１の正転時には第５ギア２４５の回転力を第２中間軸２３６に伝達しないが、入力軸２３１の逆転時には伝達するように構成されている。
【００４２】
本実施の形態に係る変速機構２３０は、上記のように構成されている。従って、被加工材の切断作業を行なうべく駆動モータ２１１を正転駆動した場合には、駆動モータ２１１の回転力は、第１動力伝達経路Ｐ１を経て出力軸２３３に伝達される。すなわち、入力軸２３１の回転力は、第１ギア２３７、第２ギア２３９、第１中間軸２３５、第１ワンウェイクラッチ２５１、第３ギア２４１及び第４ギア２４３を経て出力軸２３３に伝達され、ソーチェン２１３が高速低トルクで回転駆動される。このとき、第２ギア２３９と噛み合い係合している第５ギア２４５も回転されるが、第２ワンウェイクラッチ２５３の働きによって第５ギア２４５から第２中間軸２３６への回転力の伝達が行われない。このときの出力軸２３３の回転方向は、駆動モータ２１１の回転方向に対しては同方向となる。
【００４３】
一方、駆動モータ２１１を逆転駆動した場合には、第１ワンウェイクラッチ２５１の働きによって第１中間軸２３５から第３ギア２４１への回転力の伝達が行われず、逆に第２ワンウェイクラッチ２５３の働きによって第５ギア２４５の回転力が第２中間軸２３６に伝達される。すなわち、入力軸２３１の回転力は、第１ギア２３７、第２ギア２３９、第５ギア２４５、第２ワンウェイクラッチ２５３、第２中間軸２３６、第６ギア２４７及び第４ギア２４３を経て出力軸２３３に伝達され、ソーチェン２１３が低速高トルクで回転駆動される。このときの出力軸２３３の回転方向は、駆動モータ２１１の回転方向と逆方向となる。このように、駆動モータ２１１の回転方向が正転から逆転に切替えられると、駆動モータ２１１の回転力の伝達経路が第１動力伝達経路Ｐ１から第２動力伝達経路Ｐ２に切替えられるが、出力軸２３３の回転方向は変わらない。すなわち、入力軸２３１の回転方向が切替わっても、出力軸２３３の回転方向は一定に維持される。
【００４４】
本実施の形態においては、前述したように作業者によるトリガ２０９ａの手動操作によって駆動モータ２１１の回転方向を切替え可能としている。このため、作業者は動力工具を用いて所定の加工作業を遂行する場合、作業状況に応じてソーチェン２１３を、第１動力伝達経路Ｐ１を使用しての高速低トルクでの駆動と、第２動力伝達経路Ｐ２を使用しての低速高トルクでの駆動との間で任意に切替えて切断作業を行うことができる。
【００４５】
また、本実施の形態によれば、前述した第１の実施形態と同様に変速機構２３０を構成するギア列における各ギアの噛み合い係合を保持した状態、すなわち各ギアの位置を固定した状態で、第１動力伝達経路Ｐ１と第２動力伝達経路Ｐ２との間で切替えることが可能なことから、変速動作を円滑に行なうことが可能となり、変速動作の円滑性を向上することができる。
【００４６】
なお、スライド丸鋸１０１に適用した第１の実施形態において、ブレード１１３に作用する負荷に応じて変速機構１３０の動力伝達経路が自動的に切替わる自動変速として説明したが、これを第２の実施形態で説明したように、第１動力伝達経路Ｐ１と第２動力伝達経路Ｐ２との間で手動操作によって任意に切替え可能に構成してもよい。他方、チェンソー２０１に適用した第２の実施形態において、変速機構２３０の動力伝達経路につき、手動操作によって任意に切替え可能に構成したが、これを第１の実施形態のように、ソーチェン２１３に作用する負荷に応じて自動変速する構成としてもよい。
【００４７】
また、自動変速の場合において、駆動モータ１１１の電流値、又は回転数の変化をセンサーで検知する方式に替えて、動力伝達に関与する部材の機械的変位（歪）を歪ゲージによって検知する方式を採用し、当該歪ゲージによる検知値が予め定めた閾値を検知したときに、駆動モータ１１１，２１１の回転方向が切替わるように構成してもよい。
【００４８】
また、上述した実施の形態は、動力工具の例として電動式のスライド丸鋸１０１と充電式のチェンソー２０１の場合で説明したが、これに限られるものではない。丸鋸であっても、ＡＣ電源の代わりにバッテリを用いる形式の丸鋸、あるいは図示のような卓上スライド丸鋸のほか、卓上丸鋸や手持式の丸鋸に適用できるし、木工用、金工用のいずれにも適用することが可能である。また丸鋸、及びチェンソー以外の切断工具、例えば、電動カッターに適用することが可能であるし、レシプロソーやジクソー等のように先端工具が直線往復運動を行なう切断工具に適用することが可能である。更には切断工具以外の動力工具、例えば回転運動するサンディングディスクや砥石によって被加工材に研磨あるいは研削作業を行なうサンダーやグラインダ、あるいは締め付け作業に用いられるドライバやレンチ、または穴明け作業を行なう各種ドリル、更には上下２枚のブレードを互いに逆方向に直線状に往復移動させ、生垣の刈り込み作業等を遂行するヘッジトリマ等、各種の電動工具に広く適用可能である。
【００４９】
上記発明の趣旨に鑑み、下記のごとき態様が構成可能である。
（態様１）
「先端工具を駆動させて所定の加工作業を遂行する動力工具であって、
入力軸と、前記先端工具を駆動する出力軸と、前記入力軸から前記出力軸に回転力を伝達する第１伝達経路及び第２伝達経路と、を有し、
前記第１伝達経路及び第２伝達経路それぞれは、複数のギアによって構成されており、
前記入力軸が第１方向へ回転される場合、前記第１伝達経路を経由して、所定の伝達比にて前記出力軸に前記第１方向の回転力が伝達され、前記入力軸が前記第１方向と反対の第２方向へ回転される場合、前記第２伝達経路を経由して、前記第１伝達経路の伝達比と異なる伝達比にて前記出力軸に前記第２方向の回転力が伝達されるよう構成されるとともに、前記入力軸の回転方向の切替えによって前記複数のギアの噛み合い係合を維持した状態で前記出力軸の回転速度が切替えられることを特徴とする動力工具。」
【符号の説明】
【００５０】
１０１  スライド丸鋸（動力工具）
１０３  丸鋸本体部（動力工具本体）
１０４  揺動支点
１０５  ハウジング
１０６  ブレードケース
１０７  セーフティカバー
１０９  ハンドグリップ
１０９ａ  トリガ
１１１  駆動モータ（モータ）
１１２  モータ軸
１１３  ブレード
１２０  ベース
１２１  ターンテーブル
１２３  スリーブ
１２５  連接部
１２７  スライドロッド
１３０  変速機構
１３１  入力軸
１３１ａ  軸受
１３３  出力軸（第２の中間軸）
１３３ａ  軸受
１３５  中間軸（第１の中間軸）
１３５ａ  軸受
１３７  第１ギア
１３９  第２ギア
１４１  第３ギア
１４３  第４ギア
１４５  第５ギア
１５１  第１ワンウェイクラッチ
１５３  第２ワンウェイクラッチ
１５５  キー
１５７  キー
２０１  充電式チェンソー（動力工具）
２０３  チェンソー本体
２０５  ハウジング
２０９  ハンドグリップ
２０９ａ  トリガ
２１０  バッテリパック
２１１  駆動モータ（モータ）
２１２  モータ軸
２１３  ソーチェン（先端工具）
２１５  駆動側のスプロケット
２２０  ガイドバー
２３０  変速機構
２３１  入力軸
２３１ａ  軸受
２３３  出力軸（第２の中間軸）
２３３ａ  軸受
２３５  第１中間軸（第１の中間軸）
２３５ａ  軸受
２３６  第２中間軸（第３の中間軸）
２３６ａ  軸受
２３７  第１ギア
２３９  第２ギア
２４１  第３ギア
２４３  第４ギア
２４５  第５ギア
２４７  第６ギア
２５１  第１ワンウェイクラッチ
２５３  第２ワンウェイクラッチ
２５５  キー
２５７  キー
２５９  キー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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