(57)【要約】【課題】  ネジ締め作業中に軸ブレが生じることなく、２以上の回転モードを備え、しかも可及的に部品点数の少ない多機能の変速式ドライバを提供する。【解決手段】  グリップ３と、基端側に出力ギア５が固定され先端がグリップ３の一方端側から突出された状態で軸周りに回転可能にグリップ３に支持されたドライバ軸２と、出力ギア５に噛合された伝達ギア７と、伝達ギア７と一体的に回転し得るようシャフト８で連結された伝達ギア９と、伝達ギア９のグリップ３に対する回転を規制するようロックするロック機構１１と、ドライバ軸２の軸方向に移動可能で、且つドライバ軸２の軸心周りに回転可能にグリップ３の他方端側に支持されたハンドル４と、ハンドル４のシャフト４ａの端部に固着されてハンドル４のグリップ３側への移動に伴いロック機構１１による伝達ギア９のロックを解除して伝達ギア９に噛合するとともに、グリップ３側と反対側への移動に伴い伝達ギア９との噛合状態が解除される伝達ギア９と異なる径の入力ギアとを具備する。【選択図】  図２
2012020379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリップと、
基端側に出力ギアが固定され先端が前記グリップの一方端側から突出された状態で軸周りに回転可能に前記グリップに支持されたドライバ軸と、
前記出力ギアに噛合された第１の伝達ギアと、
前記第１の伝達ギアと一体的に回転し得るようシャフトで連結された第２の伝達ギアと、
前記第２の伝達ギアのグリップに対する回転を規制するようロックするロック機構と、
前記ドライバ軸の軸方向に移動可能で、且つ前記ドライバ軸の軸心周りに回転可能に前記グリップの他方端側に支持されたハンドルと、
前記ハンドルのシャフトの端部に固着されて前記ハンドルの前記グリップ側への移動に伴い前記ロック機構による第２の伝達ギアのロックを解除して前記第２の伝達ギアに噛合するとともに、前記グリップ側と反対側への移動に伴い前記第２の伝達ギアとの噛合状態が解除される前記第２の伝達ギアと異なる径の入力ギアとを具備することを特徴とする変速式ドライバ。
【請求項２】
請求項１に記載する変速式ドライバにおいて、
前記ロック機構は、規制部材と、この規制部材に前記ハンドル側に向かう付勢力を付与する付勢手段とを有し、前記規制部材の一部が前記付勢手段の付勢力により前記第２の伝達ギアの谷部に挿入された状態を前記ロック状態とする一方、前記入力ギアの移動に伴い前記付勢手段の付勢力に抗して前記規制部材を移動させることにより前記谷部から規制部材を退避させた状態をロック解除状態とするように構成したことを特徴とする変速式ドライバ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する変速式ドライバにおいて、
前記出力ギアと前記第２の伝達ギアに噛合した状態の前記入力ギアとのグリップに対する回転を同時に規制するようロックする他のロック機構をさらに具備することを特徴とする変速式ドライバ。
【請求項４】
請求項３に記載する変速式ドライバにおいて、
前記他のロック機構は、前記出力ギアと前記入力ギアとに跨る両先端部の一部が前記出力ギア及び入力ギアの谷部に同時に挿入された状態を前記ロック状態とするコ字状部材と、このコ字状部材を前記出力ギア及び入力ギアの遠心方向に移動させるよう同方向に向かう付勢力を前記コ字状部材に常時付与している他の付勢手段と、一端部が前記グリップの外周面から外部に臨む一方、他端部が傾斜面となっている前記コ字状部材の背部に当接している操作釦とを具備しており、前記操作釦を一方向にスライドさせることにより前記他の付勢手段の付勢力に抗してコ字状部材を前記出力ギア及び入力ギアの向心方向に移動させて前記ロック状態にするとともに、前記操作釦を反対方向にスライドさせることにより前記他の付勢手段の付勢力によりコ字状部材を前記出力ギア及び入力ギアの遠心方向に移動させて前記ロック状態を解除するように構成したことを特徴とする変速式ドライバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は変速式ドライバに関し、特にネジの固定又は取り外しの際に用いて有用なものである。
【背景技術】
【０００２】
手で回すタイプのドライバとしては、グリップとドライバ軸とが一体化されたものが一般的である。かかるドライバでネジを固定するには、ネジの軸心に沿うようにドライバの姿勢を保ち、押しつけながらグリップを回転させなければならない。ここで、これらの行為は全て片手での作業となる。このため、ネジの軸心に対してドライバの軸心がぶれてしまう、所謂「軸ブレ」が生じやすく、作業性が悪いという問題があった。
【０００３】
このような軸ブレの問題を解決するものとしては、特許文献１に示すドライバが挙げられる。特許文献１のドライバは、ドライバ軸に一体化されたグリップの外側にハンドルが設けられており、一方の手でハンドルを把持しながら、他方の手でグリップを回転させることで、ネジを固定する。つまり、特許文献１のドライバは、一方の手を専らドライバの姿勢を保持するために使用することで、軸ブレの問題を解決している。
【０００４】
ところで、上述したようなグリップとドライバ軸とが一体化されたドライバでは、グリップの回転量と同じ回転量しかドライバ軸が回転しないので、何本もネジを締める場合や、ネジが切ってある部分が長いネジを締める場合などでは、何度も何度もグリップを持ち替えねばならず、作業員の負担となっていた。また、ネジの締め終わりや緩め始めの場面では、大きな力を込めなければならない場合があり、作業員の負担となっていた。
【０００５】
上述したようにグリップを何度も持ち替えなければならないことや、大きな力を込めなければならないことによる作業員の負担を軽減するものとしては、特許文献２に示す変速ドライバが挙げられる。特許文献２に開示する変速ドライバは、グリップとドライバ軸とがギア機構を介して連結されており、グリップを回転させるとギア機構が作動してドライバ軸が回転するように構成されている。そして、ギア機構を構成する各ギアのギア比で、加速モード（グリップを回転させると、その回転量よりも多くドライバ軸が回転する状態）と、減速モード（グリップを回転させると、その回転量よりも少なくドライバ軸が回転する状態）とが実現されている。
【０００６】
かかる構成を備えているので、締め終わり及び緩め始めの場面では減速モードを使用することで、その他の場面では加速モードを使用することで、それぞれ作業員の負担が軽減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１１７８４６号公報
【特許文献２】特開平９−３００２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２に示された変速式ドライバは、使用したい回転モードごとに独立したギア機構が必要であるため、部品点数が比較的多くなってしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、ネジ締め作業中に軸ブレが生じることなく、２以上の回転モードを備え、しかも可及的に部品点数の少ない多機能の変速式ドライバ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】
【００１０】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、グリップと、基端側に出力ギアが固定され先端が前記グリップの一方端側から突出された状態で軸周りに回転可能に前記グリップに支持されたドライバ軸と、前記出力ギアに噛合された第１の伝達ギアと、前記第１の伝達ギアと一体的に回転し得るようシャフトで連結された第２の伝達ギアと、前記第２の伝達ギアのグリップに対する回転を規制するようロックするロック機構と、前記ドライバ軸の軸方向に移動可能で、且つ前記ドライバ軸の軸心周りに回転可能に前記グリップの他方端側に支持されたハンドルと、前記ハンドルのシャフトの端部に固着されて前記ハンドルの前記グリップ側への移動に伴い前記ロック機構による第２の伝達ギアのロックを解除して前記第２の伝達ギアに噛合するとともに、前記グリップ側と反対側への移動に伴い前記第２の伝達ギアとの噛合状態が解除される前記第２の伝達ギアと異なる径の入力ギアとを具備することを特徴とする変速式ドライバにある。
【００１１】
本態様によれば、第２の伝達ギアがロックされ、且つ第２の伝達ギアと入力ギアとの噛合が解除されているモード（通常回転モード；以下同じ）においては、掌でハンドルを支持しながら、同じ手の指先でグリップを回転させることにより、軸ブレすることなくネジ締め作業を行うことができる。また、第２の伝達ギアのロックが解除され、且つ第２の伝達ギアと入力ギアとが噛合されているモード（変速回転モード；以下同じ）においては、一方の手でグリップを把持しながら、他方の手でハンドルを回転させることにより、第２の伝達ギアと入力ギアとのギア比で決まる回転数でドライバ軸を回転させることができ、その分迅速なネジの固定又は取り外し作業を行うことができる。すなわち、変速回転モードを利用してドライバ軸をハンドルよりも多く回転させることができ、迅速にネジを締めることが可能となる。また、一対の歯車の噛合又はその解除、及びロック又はその解除で２つの回転モードが実現されているので、最低限の材料コストでハンドルとドライバ軸の回転数が異なる変速機能を備えたドライバを実現することができる。
【００１２】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載する変速式ドライバにおいて、前記ロック機構は、規制部材と、この規制部材に前記ハンドル側に向かう付勢力を付与する付勢手段とを有し、前記規制部材の一部が前記付勢手段の付勢力により前記第２の伝達ギアの谷部に挿入された状態を前記ロック状態とする一方、前記入力ギアの移動に伴い前記付勢手段の付勢力に抗して前記規制部材を移動させることにより前記谷部から規制部材を退避させた状態をロック解除状態とするように構成したことを特徴とする変速式ドライバにある。
【００１３】
本態様によれば、ハンドルのグリップに対する接近・離間の移動だけで、２つの回転モードの切り替えを行うことができる当該機構を簡潔に構成することができる。
【００１４】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に記載する変速式ドライバにおいて、前記出力ギアと前記第２の伝達ギアに噛合した状態の前記入力ギアとのグリップに対する回転を同時に規制するようロックする他のロック機構をさらに具備することを特徴とする変速式ドライバにある。
【００１５】
本態様によれば、通常回転モード及び変速回転モードに加え、ハンドル、グリップ及びドライバ軸が一体となった通常のドライバと同様のモード（一体回転モード;以下同じ）も有する。したがってその分ドライバとしての多機能化を図ることができる。すなわち、これにより通常のドライバと同様の使用が可能となり、ネジの締め終わりや緩め初めの際に、ネジに対して精密且つ繊細な力を加えたい場合にも柔軟に対処することができる。
【００１６】
本発明の第４の態様は、第３の態様に記載する変速式ドライバにおいて、前記他のロック機構は、前記出力ギアと前記入力ギアとに跨る両先端部の一部が前記出力ギア及び入力ギアの谷部に同時に挿入された状態を前記ロック状態とするコ字状部材と、このコ字状部材を前記出力ギア及び入力ギアの遠心方向に移動させるよう同方向に向かう付勢力を前記コ字状部材に常時付与している他の付勢手段と、一端部が前記グリップの外周面から外部に臨む一方、他端部が傾斜面となっている前記コ字状部材の背部に当接している操作釦とを具備しており、前記操作釦を一方向にスライドさせることにより前記他の付勢手段の付勢力に抗してコ字状部材を前記出力ギア及び入力ギアの向心方向に移動させて前記ロック状態にするとともに、前記操作釦を反対方向にスライドさせることにより前記他の付勢手段の付勢力によりコ字状部材を前記出力ギア及び入力ギアの遠心方向に移動させて前記ロック状態を解除するように構成したことを特徴とする変速式ドライバにある。
【００１７】
本態様によれば、操作釦のスライド操作のみで、容易に一体回転モードにするとともに容易に一体回転モードの解除もなし得る。
【発明の効果】
【００１８】
かかる本発明の変速式ドライバは、軸ブレすることなくネジ締め作業を行うことができ、ネジ締め作業の作業性の向上及び作業時間の短縮を図ることができる。
【００１９】
また、通常回転モードと変速回転モードの２つの回転モードを備えているので、それぞれの場面にあった方式を選択して効率的にネジ締め作業を行うことができる。
【００２０】
さらに、上述の２つの回転モードの他に一体回転モードを具備させることができるので、必要に応じ適切な回転モードを選択して所定のネジ締め等の作業を的確に行うことができる。すなわち、多機能のドライバとして状況に応じた適切な使用態様を任意に選択し得る。この際各回転モードは回転モードごとに固有のギアを必要とする構造ではなく、各モードで可及的にギアを兼用し得る構成としたので、可及的に合理化した部品点数で多機能のドライバを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る変速式ドライバを示す外観図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る変速式ドライバを通常回転モードで示す縦断面図である。
【図３】図２のロック機構を抽出して示す拡大図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る変速式ドライバを変速回転モードで示す縦断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る変速式ドライバを示す外観図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る変速式ドライバを変速回転モードで示す縦断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る変速式ドライバを一体回転モードで示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００２３】
＜第１の実施の形態＞
図１は本形態にかかる変速式ドライバの外観図である。同図に示すように、変速式ドライバ１は、ドライバ軸２、グリップ３及びハンドル４を備えている。ここで、ドライバ軸２は先端部がグリップ３の一方端側から突出された状態でその軸回りに回転可能にグリップ３に支持されている。また、ハンドル４はドライバ軸２の軸方向に移動可能で、且つドライバ軸２の軸心周りに回転可能にグリップ３の他方端側でそのシャフト４ａ（図２参照）を介してグリップ３に支持されている。
【００２４】
本形態に係る変速式ドライバの縦断面図である図２に基づき、さらに詳言すると、グリップ３の内部には出力ギア５、第１の伝達ギア７、第２の伝達ギア９、入力ギア１０及びロック機構１１が収容されている。ドライバ軸２の途中にはグリップ３との間に軸受６を介在させてあり、これらの各軸受６により、グリップ３に対しドライバ軸２がその軸心周りに回転可能に支持されている。また、ドライバ軸２の基端には出力ギア５が固定されている。さらに、ドライバ軸２の途中にはフランジ部２ａが形成してあり、このフランジ部２ａとこのフランジ部２ａに当接する軸受６でドライバ軸２に作用するスラスト荷重を支持するようになっている。
【００２５】
伝達ギア７は出力ギア５に噛合されるとともに、シャフト８を介して伝達ギア９に連結してある。すなわち、伝達ギア７と伝達ギア９とは一体的に回転し得るようシャフト８で連結されている。
【００２６】
ロック機構１１は伝達ギア９のグリップ３に対する回転を規制するようロックする。ここで、この部分を抽出して、特に図３に具体的に示すように、本形態におけるロック機構１１は、平板状の規制部材１１ａと、この規制部材１１ａにハンドル側に向かうバネ力（その方向を図３に矢印で示す）を付与する圧縮バネ１１ｂとを有し、規制部材１１ａの一端側の一部が圧縮バネ１１ｂのバネ力により伝達ギア９の谷部に挿入された状態をロック状態（図３に示す状態）とする。一方、ドライバ軸２の軸方向に沿う入力ギア１０の移動に伴い圧縮バネ１１ｂのバネ力に抗して規制部材１１ａを移動させることにより前記谷部から規制部材１１ａを退避させた状態をロック解除状態とするように構成してある。ここで、規制部材１１ａはその他端側の一部が溝３ａに嵌め込まれており、この溝３ａに規制されることにより良好に所定の直線移動を行う。溝３ａはグリップ３の内面に形成されている。
【００２７】
ハンドル４はシャフト４ａを介してグリップ３の他方端側に支持されており、ドライバ軸２の軸方向に移動可能で、且つドライバ軸２の軸心周りに回転可能に形成してある。また、入力ギア１０はハンドル４のシャフト４ａの端部に固着されてハンドル４のグリップ３側への移動に伴いロック機構１１による伝達ギア９のロックを解除して伝達ギア９に噛合するとともに、グリップ３側と反対側への移動に伴い伝達ギア９との噛合状態が解除される。ここで、入力ギア１０は伝達ギア９よりも大径、すなわちギア比が１よりも大きくなるように形成してある。
【００２８】
かかる本形態において、図２に示すように、ロック機構１１で伝達ギア９をロックした状態が通常回転モードである。この通常回転モードでは、ドライバ軸２とグリップ３とがロック機構１１により固定され一体となっている。一方、ハンドル４は入力ギア１０と伝達ギア９との噛合状態が解除されているので、グリップ３に対して自由に回転できる。そこで、自由に回転するハンドル４を掌の中で支点にし、指先でグリップ３を回転させることでグリップ３と一体的に回転するドライバ軸２でネジ（図示せず）を回転させることができる。
【００２９】
このように、通常回転モードではハンドル４をグリップ３に対して自由に回転させることができるので、当該変速式ドライバ１の後部を掌の中で滑らせる必要がなく、ハンドル４を固定した状態で軸ブレを生起することなく安定してドライバ軸２を回転させることができる。
【００３０】
一方、図４に示すように、ロック機構１１による伝達ギア９のロックを解除した状態が変速回転モードである。この変速回転モードは、通常回転モードにおいて、ハンドル４をグリップ３側に押し込むことにより実現し得る。すなわち、ハンドル４をグリップ３側に押し込むことにより入力ギア１０がロック機構１１の規制部材１１ａに当接するとともに、この規制部材１１ａを圧縮バネ１１ｂのバネ力に抗して押し上げる。この結果、伝達ギア９に対するロックが解除され、入力ギア１０と伝達ギア９とが噛合するからである。
【００３１】
かかる変速回転モードではグリップ３を一方の手で固定しながらハンドル４を回転させることでこの回転力を入力ギア１０、伝達ギア９、伝達ギア７及び出力ギア５を介してドライバ軸２に伝達することができる。このとき、入力ギア１０と伝達ギア９のギア比は１より大きくしてあるので、この部分でドライバ軸２の回転速度を増速させることができる。すなわち、例えばハンドル４の４倍等の回転速度でドライバ軸２を回転させることができる。この結果、ネジの緩め乃至締め作業を効率的に行うことができる。
【００３２】
＜第２の実施の形態＞
図５は本形態にかかる変速式ドライバの外観図である。同図に示すように、本形態に係る変速式ドライバ２１は、操作釦２３がグリップ３の外部に臨んでいる点を除き他は図１に示す変速式ドライバ１の外観と変わるところはない。そこで、図１と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。また、図６及び図７は本形態に係る変速式ドライバ２１を示す断面図である。両図中、図２及び図４と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。
【００３３】
図６及び図７に示すように、本形態に係る変速式ドライバ２１は、第１の実施の形態に他のロック機構２２を追加したものである。ロック機構２２は、出力ギア５と伝達ギア９に噛合した状態の入力ギア１０とのグリップに対する回転を同時に規制するようロックする。さらに詳言すると、ロック機構２２は、出力ギア５と入力ギア１０とに跨る両先端部の一部が出力ギア５及び入力ギア１０の谷部に同時に挿入された状態（図６に示す状態）をロック状態とするコ字状部材２２ａと、このコ字状部材２２ａを出力ギア５及び入力ギア１０の遠心方向に移動させるよう同方向に向かう付勢力をコ字状部材２２ａに常時付与している他の付勢手段である圧縮バネ２２ｂと、操作によりロック状態乃至ロック解除状態を選択するための操作釦２３とを有している。さらに、操作釦２３は、一端部がグリップ３の外周面から外部に臨む一方、他端部が傾斜面となっているコ字状部材２２ａの背部に当接しており、一方向（図中上方向）にスライドさせることにより圧縮バネ２２ｂの付勢力に抗してコ字状部材２２ａを出力ギア５及び入力ギア１０の向心方向に移動させてロック状態（図７に示す状態）にするとともに、反対方向（図中下方向）にスライドさせることにより圧縮バネ２２ｂの付勢力によりコ字状部材２２ａを出力ギア５及び入力ギア１０の遠心方向に移動させてロック状態を解除するように構成してある。
【００３４】
なお、図６及び図７中、図２及び図４と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。
【００３５】
本形態に係る変速式ドライバ２１においてロック機構２２によるロック状態（図７に示す状態）では出力ギア５、伝達ギア７，９、入力ギア１０を介してドライバ軸２、グリップ３及びハンドル４が一体的に連結されているので、一体回転モードで当該変速式ドライバ２１を使用することができる。これにより通常のドライバと同様の使用が可能となり、ネジの締め終わりや緩め初めの際に、ネジに対して精密且つ繊細な力を加えたい場合にも柔軟に対処することができる。
【００３６】
ちなみに、変速回転モードではロック機構２２によるロック状態を解除すると同時に、ロック機構１１によるロック状態も解除する。
【００３７】
かかる変速回転モードではグリップ３を一方の手で固定しながらハンドル４を回転させることでこの回転力を入力ギア１０、伝達ギア９、伝達ギア７及び出力ギア５を介してドライバ軸２に伝達することができる。このとき、入力ギア１０と伝達ギア９のギア比は１より大きくしてあるので、この部分でドライバ軸２の回転速度を増速させることができる。すなわち、第１の実施の形態における図４に示す状態と同様の使用態様となる。
【００３８】
一方、通常回転モードでは、ロック機構２２によるロック状態を解除する一方、ロック機構１１によるロック状態は保持するようになっている。
【００３９】
かかる通常回転モードでは、ドライバ軸２とグリップ３とがロック機構１１により固定され一体となっている。一方、ハンドル４は入力ギア１０と伝達ギア９との噛合状態が解除されているので、グリップ３に対して自由に回転できる。そこで、自由に回転するハンドル４を掌の中で支点にし、指先でグリップ３を回転させることでグリップ３と一体的に回転するドライバ軸２でネジを回転させることができる。すなわち、第１の実施の形態における図２に示す状態と同様の使用態様となる。
【符号の説明】
【００４０】
１，２１        変速式ドライバ
２              ドライバ軸
３              グリップ
３ａ            溝
４              ハンドル
４ａ ，８       シャフト
５              出力ギア
７，９          伝達ギア
１０            入力ギア
１１            ロック機構
１１ａ          規制部材
１１ｂ，２２ｂ  圧縮バネ
２２ａ          コ字状部材
２２            ロック機構
２３            操作釦
【図２】
2012020379.tif 000003
【図３】
2012020379.tif 000004
【図４】
2012020379.tif 000005
【図６】
2012020379.tif 000006
【図７】
2012020379.tif 000007
【図１】
2012020379.tif 000008
【図５】
2012020379.tif 000009