(57)【要約】【課題】回転部材の中心線方向に大型化することを抑制できる変速機を提供する。【解決手段】互いに略平行に配置された第２ピニオンシャフト２２とスピンドル２３との間の変速比を変更可能な変速機１３であって、第２ピニオンシャフト２２に設けられた低速用ドライブギヤ２７と、スピンドル２３に設けられ、かつ、低速用ドライブギヤ２７と噛み合い第１変速比を設定する低速用ドリブンギヤ３１と、第２ピニオンシャフト２２に設けられた高速用ドライブギヤ２８と、スピンドル２３に設けられ、かつ、高速用ドライブギヤ２８と噛み合い第２変速比を設定する高速用ドリブンギヤ３２と、を備え、高速用ドリブンギヤ３２の外径は、低速用ドリブンギヤ３１の外径よりも小さく、高速用ドリブンギヤ３２は、スピンドル２３の中心線Ｃ１に沿って移動可能である。【選択図】図３
2016089888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに略平行に配置されて動力が伝達される第１回転部材と第２回転部材との間の変速比を変更可能な変速機であって、
前記第１回転部材に設けられた第１変速ギヤと、
前記第２回転部材に設けられ、かつ、前記第１変速ギヤと噛み合い前記変速比として第１変速比を設定する第２変速ギヤと、
前記第１回転部材に設けられた第３変速ギヤと、
前記第２回転部材に設けられ、かつ、前記第３変速ギヤと噛み合い前記変速比として第２変速比を設定する第４変速ギヤと、
を備え、
前記第４変速ギヤの外径は、前記第２変速ギヤの外径よりも小さく、かつ、前記第４変速ギヤは、前記第２回転部材の中心線に沿って移動可能である、変速機。
【請求項２】
前記第４変速ギヤは、前記中心線に沿って移動して前記第１変速比と前記第２変速比とを切り替える、請求項１に記載の変速機。
【請求項３】
前記第２変速ギヤは、第１係合部を有し、
前記第４変速ギヤは、前記中心線に沿って移動して前記第１係合部と係合または解放される第２係合部を有し、
前記第２係合部が前記第１係合部と係合または解放されて、前記第１変速比と前記第２変速比とが切り替えられる、請求項２に記載の変速機。
【請求項４】
前記第１変速ギヤ及び前記第３変速ギヤは、前記第１回転部材と一体回転し、
前記第２変速ギヤは、前記第２回転部材に回転可能に取り付けられ、
前記第４変速ギヤは、前記第２回転部材と一体回転し、
前記中心線に沿った方向における前記第４変速ギヤの位置は、
前記第２変速ギヤ及び前記第２回転部材により形成される第１動力伝達経路を接続し、かつ、前記第３変速ギヤ及び前記第２回転部材により形成される第２動力伝達経路を遮断して第１変速比を設定する第１の位置と、
前記第１動力伝達経路を遮断し、かつ、前記第２動力伝達経路を接続する第２の位置と、
前記第１動力伝達経路及び前記第２動力伝達経路を共に遮断する第３の位置と、
で切り替えられる、請求項２に記載の変速機。
【請求項５】
前記第１動力伝達経路を接続または遮断するクラッチ機構が設けられ、
前記クラッチ機構は、前記第２変速ギヤに設けた第１係合部と、
前記第４変速ギヤに設けられ、かつ、前記第１係合部と係合または解放される第２係合部と、
を備え、
前記第４変速ギヤが前記第１の位置にあると、前記第１係合部と前記第２係合部とが係合され、かつ、前記第４変速ギヤが前記第３変速ギヤから離れ、
前記第４変速ギヤが前記第２の位置にあると、前記第１係合部と前記第２係合部とが解放され、かつ、前記第４変速ギヤが前記第３変速ギヤに噛み合い、
前記第４変速ギヤが前記第３の位置にあると、前記第１係合部と前記第２係合部とが解放され、かつ、前記第４変速ギヤが前記第３変速ギヤから離れる、請求項４に記載の変速機。
【請求項６】
前記中心線に沿った方向における前記第４変速ギヤ及び前記第２係合部の長さは、
前記中心線に沿った方向における前記第２変速ギヤと前記第３変速ギヤとの間隔よりも短い、請求項５に記載の変速機。
【請求項７】
前記第２回転部材は、動力の伝達方向で前記第１回転部材よりも下流に配置されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の変速機。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の変速機が、モータから先端工具に至る動力伝達経路に設けられている、動力作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１回転部材と第２回転部材との間の変速比を変更可能な変速機及び動力作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
第１回転部材と第２回転部材との間の変速比を変更可能な変速機及び動力作業機が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された動力作業機はドリルであり、ドリルは、モータの出力軸である第１ピニオンシャフトと、第１ピニオンシャフトのトルクが伝達されるドリルチャックと、を備えている。また、第１ピニオンシャフトからドリルチャックに至る動力伝達経路に変速機が設けられている。
【０００３】
変速機は、第１ピニオンシャフトのトルクが伝達される第２ピニオンシャフトと、第２ピニオンシャフトに対して略平行に配置されたスピンドルと、を有する。第２ピニオンシャフトと一体回転する低速用ドライブギヤ及び高速用ドライブギヤが設けられている。スピンドルに、スピンドルに対して回転可能な低速用ドリブンギヤ及び高速用ドリブンギヤが取り付けられている。低速用ドライブギヤは低速用ドリブンギヤに噛み合い、高速用ドライブギヤは高速用ドリブンギヤに噛み合っている。
【０００４】
スピンドルの中心線に沿った方向で、低速用ドリブンギヤと高速用ドリブンギヤとの間に、クラッチ要素が設けられている。クラッチ要素は、スピンドルと共に一体回転し、かつ、中心線に沿った方向に移動可能である。クラッチ要素の第１端面に第１突起が設けられ、クラッチ要素の第２端面に第２突起が設けられている。また、低速用ドリブンギヤの端面に第１係合穴が設けられ、高速用ドリブンギヤの端面に第２係合穴が設けられている。
【０００５】
シフトダイヤルが低速ポジションへ操作されると、クラッチ要素が中心線に沿った方向に移動し、第１突起が第１係合穴に進入し、かつ、第２突起が第２係合穴から出る。すると、第２ピニオンシャフトのトルクは、低速用ドライブギヤ及び低速用ドリブンギヤ及びクラッチディスクを介してスピンドルに伝達される。つまり、変速機の変速比は、低速用ドライブギヤの歯数と低速用ドリブンギヤの歯数とに応じた第１変速比となる。
【０００６】
これに対して、シフトダイヤルが高速ポジションへ操作されると、クラッチ要素が中心線に沿った方向に移動し、第２突起が第２係合穴に進入し、かつ、第１突起が第１係合穴から出る。すると、第２ピニオンシャフトのトルクは、高速用ドライブギヤ及び高速用ドリブンギヤ及びクラッチディスクを介してスピンドルに伝達される。つまり、変速機の変速比は、高速用ドライブギヤの歯数と高速用ドリブンギヤの歯数とに応じた第２変速比となる。第２変速比は第１変速比よりも小さい。
【０００７】
さらに、シフトダイヤルがニュートラルポジションへ操作されると、クラッチ要素が中心線に沿った方向に移動し、第１突起が第１係合穴から退出し、かつ、第２突起が第２係合穴から退出する。このため、第２ピニオンシャフトからスピンドルに至る動力伝達経路が遮断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実開平１−６６９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に記載された変速機及び動力作業機は、ニュートラルポジションが選択されて変速機の動力伝達経路を遮断するため、中心線に沿った方向で低速用ドリブンギヤと高速用ドリブンギヤとの間隔は、中心線に沿った方向で第１突起の先端から第２突起の先端までの長さよりも広く設定している。このため、変速機が中心線方向に大型化する問題があった。
【００１０】
本発明の目的は、回転部材の中心線方向に大型化することを抑制できる変速機及び動力作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の変速機は、互いに略平行に配置されて動力が伝達される第１回転部材と第２回転部材との間の変速比を変更可能な変速機であって、前記第１回転部材に設けられた第１変速ギヤと、前記第２回転部材に設けられ、かつ、前記第１変速ギヤと噛み合い前記変速比として第１変速比を設定する第２変速ギヤと、前記第１回転部材に設けられた第３変速ギヤと、前記第２回転部材に設けられ、かつ、前記第３変速ギヤと噛み合い前記変速比として第２変速比を設定する第４変速ギヤと、を備え、前記第４変速ギヤの外径は、前記第２変速ギヤの外径よりも小さく、かつ、前記第４変速ギヤは、前記第２回転部材の中心線に沿って移動可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、変速機が第２回転部材の中心線に沿った方向に大型化することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の変速機を備えた動力作業機の実施形態であるドリルの断面図である。
【図２】本発明の変速機を備えた動力作業機の実施形態であるドリルの要素を示す斜視図である。
【図３】図２の変速機で第２変速比が設定されている場合の断面図である。
【図４】図２の変速機で第１変速比が設定されている場合の断面図である。
【図５】図２の変速機で動力伝達経路が遮断された場合の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の動力作業機の実施形態であるドリルを、図１〜図５に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
ドリル１０は、動力源としての電動モータ１１と、電動モータ１１のトルクが伝達されるドリルチャック１２と、電動モータ１１からドリルチャック１２に至る動力伝達経路に配置される変速機１３と、を備えている。ハウジング１４は動力作業機の本体であり、ハウジング１４は、電動モータ１１を収容したモータケース１４ａと、変速機１３を収容した変速機ケース１４ｂと、モータケース１４ａと変速機ケース１４ｂとの間に介在された中間ケース１４ｃと、を備えている。モータケース１４ａと変速機ケース１４ｂと中間ケース１４ｃとは、ねじ部材により互いに固定されている。さらに、作業者が把持するハンドル１４ｄが、モータケース１４ａに連続して設けられている。
【００１６】
電動モータ１１は、ステータ１５及びロータ１６を備えており、ロータ１６はコイル１６ａを有する。ロータ１６は第１ピニオンシャフト１７の外周に取り付けられている。ステータ１５は永久磁石を備え、ロータ１６のコイルに電流が供給されて回転磁界が形成され、ロータ１６は第１ピニオンシャフト１７と一体回転する。第１ピニオンシャフト１７は、２個の軸受１８，１９により中心線Ａ１を中心として回転可能に支持されており、第１ピニオンシャフト１７において、中間ケース１４ｃ内に配置されている箇所の外周面にピニオンギヤ２０が設けられている。
【００１７】
軸受１８は、中間ケース１４ｃにより支持されている。第１ピニオンシャフト１７であって、中心線Ａ１に沿った方向における軸受１８とステータ１５との間にファン２１が取り付けられている。ファン２１は第１ピニオンシャフト１７と共に回転して電動モータ１１を冷却する。
【００１８】
変速機１３は、動力伝達要素としての第２ピニオンシャフト２２及びスピンドル２３を備えている。第２ピニオンシャフト２２は、変速機ケース１４内から中間ケース１４ｃ内に亘って配置されており、第２ピニオンシャフト２２は、２個の軸受２４，２５により中心線Ｂ１を中心として回転可能に支持されている。中心線Ａ１と中心線Ｂ１とは互いに略平行であり、軸受２４は、中心線Ｂ１に沿った方向で軸受２５とファン２１との間に配置されている。第２ピニオンシャフト２２と一体回転する入力ギヤ２６が設けられており、入力ギヤ２６はピニオンギヤ２０と噛み合っている。入力ギヤ２６は、中心線Ｂ１に沿った方向で軸受２４と軸受２５との間に配置されている。
【００１９】
第２ピニオンシャフト２２と一体回転する低速用ドライブギヤ２７及び高速用ドライブギヤ２８が設けられている。低速用ドライブギヤ２７及び高速用ドライブギヤ２８は、中心線Ｂ１に沿った方向で軸受２５と入力ギヤ２６との間に配置されている。低速用ドライブギヤ２７の外径は、高速用ドライブギヤ２８の外径よりも小さい。
【００２０】
スピンドル２３は、電動モータ１１からドリルチャック１２に至る動力の伝達方向で、第２ピニオンシャフト２２よりも下流に配置されている。スピンドル２３は、２個の軸受２９，３０により中心線Ｃ１を中心として回転可能に支持されている。中心線Ｃ１と中心線Ｂ１とは互いに略平行であり、ドリルチャック１２はハウジング１４の外に配置されている。第２ピニオンシャフト２２とスピンドル２３とは、互いに略平行に配置されている。ドリルチャック１２はスピンドル２３に着脱可能である。また、２個の軸受２９，３０は、中心線Ｃ１に沿った方向でドリルチャック１２とファン２１との間に配置されている。中心線Ｃ１に沿った方向において、軸受２９からドリルチャック１２までの距離は、軸受３０からドリルチャック１２までの距離よりも短い。
【００２１】
スピンドル２３に低速用ドリブンギヤ３１及び高速用ドリブンギヤ３２が取り付けられている。低速用ドリブンギヤ３１は、中心線Ｃ１に沿った方向で軸受２９と高速用ドリブンギヤ３２との間に配置されている。また、低速用ドリブンギヤ３１の歯数は、低速用ドライブギヤ２７の歯数よりも多い。高速用ドリブンギヤ３２の歯数は、高速用ドライブギヤ２８の歯数よりも多く、高速用ドリブンギヤ３２の外径は、低速用ドリブンギヤ３１の外径よりも小さい。さらに、低速用ドリブンギヤ３１は、スピンドル２３に対して回転可能に取り付けられており、低速用ドリブンギヤ３１は低速用ドライブギヤ２７に常時噛み合っている。
【００２２】
環状のラチェット３３が、変速機ケース１４ｂの取付け孔３５に圧入されている。スピンドル２３は、ラチェット３３の軸孔３３ａに挿入されている。スピンドル２３の外周面に弾性体３４が取り付けられ、弾性部材３４の一端がラチェット３３に当接し、他端がスピンドル２３に当接している。スピンドル２３は、弾性部材３４の力で電動モータ１１から離れる向きで付勢されている。
【００２３】
一方、第２ピニオンシャフト２２の外周にストップリング３７が取り付けられている。第２ピニオンシャフト２２の外周であって、ストップリング３７と高速用ドライブギヤ２８との間にスリーブ３８が取り付けられている。低速用ドリブンギヤ３１は、中心線Ｃ１に沿った方向で、ラチェット３３とストップリング３７との間に配置されており、低速用ドリブンギヤ３１は、中心線Ｃ１に沿った方向で移動することが規制されている。このため、低速用ドリブンギヤ３１は、常に低速用ドライブギヤ２７と噛み合っている。低速用ドリブンギヤ３１であって、高速用ドリブンギヤ３２に近い方の端面に係合穴３９が設けられている。係合穴３９は、中心線Ｃ１を中心とする同一円周上に複数箇所、例えば、４箇所に配置されている。
【００２４】
高速用ドリブンギヤ３２は環状であり、高速用ドリブンギヤ３２の内周面に内歯４０が設けられている。スピンドル２３の外周面に外歯４１が設けられており、外歯４１と内歯４０とが互いに噛み合っている。つまり、高速用ドリブンギヤ３２とスピンドル２３とは、互いにスプライン結合されており、高速用ドリブンギヤ３２はスピンドル２３に対して中心線Ｃ１に沿った方向に移動可能である。高速用ドリブンギヤ３２が中心線Ｃ１に沿った方向に移動すると、高速用ドリブンギヤ３２が高速用ドライブギヤ２８に噛み合う状態と、高速用ドリブンギヤ３２が高速用ドライブギヤ２８から離れた状態と、に切り替えられる。
【００２５】
また、高速用ドリブンギヤ３２の両端面であって、低速用ドリブンギヤ３１に近い方の端面に突起４２が設けられている。突起４２は中心線Ｃ１を中心とする同一円周上に複数箇所、例えば、２箇所設けられている。突起４２及び係合穴３９は、互いに同一円周上に配置されている。高速用ドリブンギヤ３２が高速用ドライブギヤ２８に噛み合っていない状態で、高速用ドリブンギヤ３２が中心線Ｃ１方向に移動すると、突起４２が係合穴３９内に進入したり、突起４２が係合穴３９から退出したりする。
【００２６】
突起４２及び係合穴３９は、クラッチ機構４９を構成する。クラッチ機構４９は、第２ピニオンシャフト２２とスピンドル２３との間に形成される２系統の並列な動力伝達経路を接続または遮断する。クラッチ機構４９は、低速用ドリブンギヤ３１及びスピンドル２３により形成される第１動力伝達経路を接続または遮断し、高速用ドライブギヤ２８及びスピンドル２３により形成される第２動力伝達経路を接続または遮断する。
【００２７】
また、中心線Ｃ１に沿った方向で、突起４２の先端から高速用ドリブンギヤ３２の端面３２ｂまでの長さＬ１は、中心線Ｃ１に沿った方向で低速用ドリブンギヤ３１の端面３１Ａと、高速用ドライブギヤ２８との間の間隔Ｌ２よりも短い。このため、変速機１３は、高速用ドリブンギヤ３２が高速用ドライブギヤ２８と噛み合わず、かつ、突起４２が係合穴３９から出ている状態、つまり、ニュートラル状態を設定可能である。変速機１３がニュートラル状態になると、第１動力伝達経路及び第２動力伝達経路が共に遮断される。
【００２８】
変速機ケース１４ｂにシフトダイヤル４３が取り付けられている。シフトダイヤル４３は、作業者により操作されて中心線Ｄ１を中心として回動する。シフトダイヤル４３は、３つの操作ポジション、具体的には、低速ポジジョン、ニュートラルポジション、高速ポジションを切り替え可能である。シフトダイヤル４３は、中心線Ｄ１から偏心した位置に設けたピン４４を備えている。シフトダイヤル４３に加えられた操作力を高速用ドリブンギヤ３２に伝達する可動部材４５が設けられている。可動部材４５はガイドレール４６に沿って中心線Ｃ１方向に移動可能である。可動部材４５は、中心線Ｃ１に沿った方向で高速用ドリブンギヤ３２を両側から支持する２本の腕４７を備えている。２本の腕４７は、高速用ドリブンギヤ３２の回転を阻害しない。
【００２９】
先端工具４８は、ドリルチャック１２に着脱可能である。先端工具４８は、対象物に穴をあけるドリルビットである。また、ハンドル１４ｄには、電動モータ１１の運転と停止とを切り替えるスイッチ１４ｅが設けられている。さらに、電動モータ１１に対して電池パックまたは交流電源から電流を供給できる。図１に示すドリル１０は、交流電源の電力が電動モータ１１に供給される。
【００３０】
作業者は、電動モータ１１が停止している場合に、シフトダイヤル４３を操作して変速機１３の変速比を切り替える。シフトダイヤル４３が高速ポジションへ操作されると、変速機１３は、図３に示すように、高速用ドライブギヤ２８と高速用ドリブンギヤ３２とが噛み合い、かつ、突起４２と係合穴３９とが解放される。シフトダイヤル４３が高速ポジションへ操作されている場合に、電動モータ１１のロータ１６が回転して、第１ピニオンシャフト１７のトルクが入力ギヤ２６を通り第２ピニオンシャフト２２に伝達されると、第２ピニオンシャフト２２のトルクは、高速用ドライブギヤ２８及び高速用ドリブンギヤ３２を経由してスピンドル２３に伝達される。
【００３１】
変速機１３の変速比、つまり、第２ピニオンシャフト２２の回転数とスピンドル２３の回転数との比は、高速用ドライブギヤ２８の歯数と、高速用ドリブンギヤ３２の歯数と、に応じた第１変速比である。なお、低速用ドリブンギヤ３１は、常時、低速用ドライブギヤ２７と噛み合っており、第２ピニオンシャフト２２のトルクは低速用ドリブンギヤ３１に伝達されるが、突起４２は係合穴３９から退出している。このため、低速用ドリブンギヤ３１のトルクはスピンドル２３に伝達されない。
【００３２】
次に、シフトダイヤル４３が低速ポジションへ操作されると、変速機１３は、図４に示すように、高速用ドリブンギヤ３２は高速用ドライブギヤ２８に噛み合わず、かつ、突起４２が係合穴３９内へ進入する。シフトダイヤル４３が低速ポジションへ操作されている場合に、電動モータ１１のトルクが第２ピニオンシャフト２２に伝達されると、第２ピニオンシャフト２２のトルクは、低速用ドリブンギヤ３１及び高速用ドリブンギヤ３２を経由して、スピンドル２３に伝達される。
【００３３】
ここで、低速ポジションが選択された場合に変速機１３の変速比は、低速用ドライブギヤ２７の歯数と、低速用ドリブンギヤ３１の歯数と、に応じた第１変速比となる。第１変速比は第２変速比よりも大きい。変速機１３で第１変速比または第２変速比の何れが設定された場合あっても、先端工具４８は、スピンドル２３に伝達されるトルクで回転して対象物に穴をあける。
【００３４】
次に、シフトダイヤル４３がニュートラルポジションへ操作されると、変速機１３は、図５に示すように、高速用ドリブンギヤ３２は高速用ドライブギヤ２８に噛み合わず、かつ、突起４２は係合穴３９から退出する。このようにして、第２ピニオンシャフト２２とスピンドル２３との間の第１動力伝達経路及び第２動力伝達経路が共に遮断される。このため、電動モータ１１のトルクはスピンドル２３に伝達されない。
【００３５】
本実施形態の変速機１３は、クラッチ機構４９を構成する突起４２は、高速用ドリブンギヤ３２における一方の端面３２ａから突出されており、反対の端面３２ｂには突起が設けられていない。このため、長さＬ１をなるべく短くすることができる。このため、変速機１３でニュートラルポジションを設定するための距離Ｌ１を、なるべく短くすることができ、中心線Ａ１方向で変速機１３の全長をコンパクトにすることができる。また、突起４２及び高速用ドリブンギヤ３２が単数の要素で成り立っている。つまり、高速用ドリブンギヤ３２は、クラッチ機構４９の一部を兼ねている。このため、変速機１３の部品点数の増加を抑制できる。
【００３６】
さらに、高速用ドリブンギヤ３２及び低速用ドリブンギヤ３１のうち、外径が小さい方の高速用ドリブンギヤ３２が、中心線Ｃ１に沿った方向に移動する。このため、外径が大きい方の低速用ドリブンギヤ３１が移動する空間を確保するために、第２ピニオンシャフト２２の外径を細くする必要は無い。したがって、第２ピニオンシャフト２２の強度が低下することを抑制できる。
【００３７】
さらに、変速機１３で第１変速比が設定されると、第２ピニオンシャフト２２のトルクは、低速用ドリブンギヤ３１及び高速用ドリブンギヤ３２を経由してスピンドル２３に伝達される。つまり、第２ピニオンシャフト２２のトルクが伝達されて空転する回転要素は無い。このため、スピンドル２３に高トルクを伝達する必要がある低速ポジションが選択された場合に、変速機１３での動力損失を抑制できる。
【００３８】
本実施形態の構成と本発明の構成との対応関係を説明すると、ドリル１０が、本発明の動力作業機に相当し、電動モータ１１が、本発明のモータに相当し、第２ピニオンシャフト２２が、本発明の第１回転部材に相当し、スピンドル２３が、本発明の第２回転部材に相当し、変速機１３が、本発明の変速機に相当し、クラッチ機構４９が、本発明のクラッチ機構に相当し、低速用ドライブギヤ２７が、本発明の第１変速ギヤに相当し、低速用ドリブンギヤ３１が、本発明の第２変速ギヤに相当し、高速用ドライブギヤ２８が、本発明の第３変速ギヤに相当し、高速用ドリブンギヤ３２が、本発明の第４変速ギヤに相当する。
【００３９】
また、中心線Ｃ１が、本発明の中心線に相当し、図４のように、突起４２が係合穴３９に進入して高速用ドリブンギヤ３２が低速用ドリブンギヤ３１と連結される位置が、本発明における「高速用ドリブンギヤの第１の位置」に相当する。図３のように、高速用ドリブンギヤ３２が高速用ドライブギヤ２８と噛み合う位置が、本発明における「高速用ドリブンギヤの第２の位置」に相当する。図５のように、突起４２が係合穴３９の外に位置し、かつ、高速用ドリブンギヤ３２が高速用ドライブギヤ２８と噛み合わない位置が、本発明における「高速用ドリブンギヤの第３の位置」に相当する。
【００４０】
変速機１３で低速段が設定された場合の変速比が、本発明の第１変速比に相当し、変速機１３で高速段が設定された場合の変速比が、本発明の第２変速比に相当する。さらに、係合穴３９が、本発明の第１係合部に相当し、突起４２が、本発明の第２係合部に相当し、長さＬ１が、本発明の「第４変速ギヤ及び第１係合部の長さ」に相当し、間隔Ｌ２が、本発明の「第２変速ギヤと第３変速ギヤとの間隔」に相当する。
【００４１】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、本発明の変速機は、動力の伝達方向で第１回転部材の下流に第２回転部材が設けられている場合に、第１回転部材に設けられている２個のギヤの何れか一方が中心線に沿った方向に動作する変速機と、第２回転部材に設けられている２個のギヤの何れか一方が中心線に沿った方向に動作する変速機と、を含む。
【００４２】
すなわち、本発明の変速機は、動力の伝達方向で、第２回転部材の下流に第１回転部材が設けられている変速機を含む。動力の伝達方向で、第２回転部材の下流に第１回転部材が設けられている変速機では、第２回転部材に設けられる第４変速ギヤは、低速用ドライブギヤであり、第１回転部材に設けられる第３変速ギヤは、低速用ドリブンギヤであり、第２回転部材に設けられる第２変速ギヤは、高速速用ドライブギヤであり、第１回転部材に設けられる第１変速ギヤは、高速用ドリブンギヤである。
【００４３】
そして、低速用ドライブギヤと低速用ドリブンギヤとが噛み合い、第１変速比が設定され、高速用ドライブギヤと高速用ドリブンギヤとが噛み合い、第２変速比が設定される。そして、低速用ドライブギヤが中心線に沿った方向に移動して、第１変速比と第２変速比とが切り替えられる。
【００４４】
本発明のクラッチ機構は、第２変速ギヤに設けた突起と、第４変速ギヤに設けられ、かつ、突起に係合する係合穴と、を含む。本発明において、「第１回転部材と第２回転部材とが互いに略平行に配置される」は、第１回転部材と第２回転部材とが完全に平行に配置されていることの他、加工誤差、組み付け誤差により完全に平行ではないことを含む。
【００４５】
要は、第４変速ギヤが第２回転部材の中心線に沿って移動した場合に、第１の位置と第２の位置と第３の位置とを切り替え可能であれば、第１回転部材と第２回転部材とが互いに略平行に配置されていることになる。
【００４６】
本発明の動力作業機は、先端工具がネジやボルトを締め付けたり緩めたりするドライバビットであってもよい。さらに、先端工具は、ドライバビットまたはドリルビットが着脱される連結工具を含む。連結工具は、ソケット、連結棒を含む。本発明のモータは、電動モータの他、油圧モータ、空気圧モータ、内燃機関を含む。
【符号の説明】
【００４７】
１０…ドリル、１１…電動モータ、１３…変速機、２２…第２ピニオンシャフト、２３…スピンドル、２７…低速用ドライブギヤ、２８…高速用ドライブギヤ、３１…低速用ドリブンギヤ、３２…高速用ドリブンギヤ、３９…係合穴、４２…突起、４９…クラッチ機構。
【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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