(57)【要約】【課題】手回しによる補助締め付けが可能で良好な仕上がり状態を得ることができる回転打撃工具を提供すること。【解決手段】駆動軸であるアンビル３をハンマ９によって打撃することによって該アンビル３に装着された先端工具に回転打撃力を与える回転打撃工具において、前記アンビル３を相対回転可能な第１及び第２のアンビル３Ａ，３Ｂに２分割するとともに、第１のアンビル３Ａに打撃用突起３ｂとリリース用突起３ｃを周方向に複数形成し、第２のアンビル３Ｂに突起３ｆを周方向に複数形成し、アンビル３を回転可能に支持する円筒状の軸受部材１３の内部に第２のアンビル３Ｂの前記突起３ｆによって画成される楔状空間を周方向に複数形成するとともに、各楔状空間に第１のアンビル３Ａの前記リリース用突起３ｃを収容し、各楔状空間内の前記リリース用突起３ｃの両側にローラ１４を配置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの駆動力によって回転打撃機構を動作させ、駆動軸であるアンビルをハンマによって打撃することによって該アンビルに装着された先端工具に回転打撃力を与える回転打撃工具において、
前記アンビルを相対回転可能な第１及び第２のアンビルに２分割するとともに、第１のアンビルに打撃用突起とリリース用突起を周方向に複数形成し、第２のアンビルに第１のアンビルの前記打撃用突起と選択的に係合する突起を周方向に複数形成し、アンビルを回転可能に支持する円筒状の軸受部材の内部に第２のアンビルの前記突起によって画成される楔状空間を周方向に複数形成するとともに、各楔状空間に第１のアンビルの前記リリース用突起を収容し、各楔状空間内の前記リリース用突起の両側にロック部材を配置したことを特徴とする回転打撃工具。
【請求項２】
前記第２のアンビルの前記打撃用突起と前記リリース用突起を一体に形成したことを特徴とする請求項１記載の回転打撃工具。
【請求項３】
前記打撃用突起と前記リリース用突起を軸方向に沿って一体に形成するとともに、各リリース用突起の幅を各打撃用突起の幅よりも狭くしたことを特徴とする請求項２記載の回転打撃工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、出力軸のオートロック機能とオートリリース機能を備えた回転打撃工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転打撃工具は、モータを駆動源として回転打撃力を発生して先端工具を回転させつつ、これに打撃力を間欠的に与えてネジ締め等の作業を行うものであるが、反動が小さく締付能力が高い等の特長を有しているため、現在、広く用いられている。
ここで、図７に従来から使用されている一般的な回転打撃工具を示す。
【０００３】
図７は従来の回転打撃工具の側断面図であり、図示の回転打撃工具は、バッテリ１を電源とし、モータ２を駆動源として回転打撃機構を駆動し、アンビル３に回転と打撃を与えることによって先端工具である不図示のビットに回転打撃力を間欠的に伝達してネジ締め等の作業を行うものである。
【０００４】
上記モータ３は、ハウジング４の胴体部４Ａ内に収容されており、ハウジング４の胴体部４Ａから下方に一体に延びるハンドル部４Ｂの上部には、前記バッテリ１からモータ２への給電をＯＮ／ＯＦＦしてモータ２を起動／停止させるスイッチ５が設けられている。
【０００５】
而して、ハンマケース６に内蔵された回転打撃機構においては、モータ２の出力軸２ａの回転は遊星ギヤ機構７を経て減速されてスピンドル８に伝達され、該スピンドル８が所定の速度で回転駆動される。ここで、スピンドル８とハンマ９とはカム機構によって連結されており、このカム機構は、スピンドル８の外周面に形成されたＶ字状のスピンドルカム溝８ａ及びハンマ９の内周面に形成されたＶ字状のハンマカム溝９ａ及びこれらのカム溝８ａ，９ａに係合するボール１０で構成されている。
【０００６】
又、ハンマ９は、スプリング１１によって常に先端方向（図７の右方）に付勢されており、制止時にはボール１５とカム溝８ａ，９ａとの係合によってアンビル３の端面とは隙間を隔てた位置にある。そして、ハンマ９とアンビル３の相対向する回転平面上の２箇所には不図示の凸部がそれぞれ対称的に形成されている。
【０００７】
而して、前述のようにスピンドル８が回転駆動されると、その回転は前記カム機構を介してハンマ９に伝達され、ハンマ９が半回転しないうちに、該ハンマ９の凸部がアンビル３の凸部に係合してアンビル３を回転させるが、そのときの係合反力によってスピンドル８とハンマ９との間に相対回転が生ずると、ハンマ９はカム機構のスピンドルカム溝８ａに沿ってスプリング１１を圧縮しながらモータ２側へと後退を始める。
【０００８】
そして、ハンマ９の後退動によって該ハンマ９の凸部がアンビル３の凸部を乗り越えて両者の係合が解除されると、ハンマ９は、スピンドル８の回転力に加え、スプリング１１に蓄積されていた弾性エネルギーとカム機構の作用によって回転方向及び前方に急速に加速されつつ、スプリング１１の付勢力によって前方へ移動し、その凸部がアンビル３の凸部に再び係合して一体に回転し始める。このとき、強力な回転打撃力がアンビル３に加えられるため、該アンビル３に装着されたビットを介してネジに回転打撃力が伝達される。
【０００９】
以後、同様の動作が繰り返されてビットからネジに回転打撃力が間欠的に繰り返し伝達され、該ネジが木材等の被締結材にねじ込まれる。
【００１０】
ところで、斯かる回転打撃工具を用いたネジ締め作業においては、出力軸の回転をロックすることができるようにしておくことは手回し式としての使用を可能とし、回転打撃力ではネジが締まり切らない場合やネジの頭を木材等の被締結材の表面と同一面として仕上がらない場合等には、回転打撃工具全体を回してこれをハンドドライバのように使用すると便利である。そして、回転打撃工具にロック機能を持たせるに当たっては、出力軸がロック状態にあるときにモータを回転させるとロックが自動的に解除されるオートリリース機能と、モータを停止させればロックが自動的に掛かるオートロック機能を備えていることが使い勝手の上で好ましい。
【００１１】
従来、回転打撃機構を備えていない電動ドライバや電動レンチ等の電動工具には、出力軸側部材を囲むリング体の内周面と出力軸側部材の外周面との間にロック部材の噛み込みと遊動とを許容する楔状空間部を形成し、上記ロック部材を楔状空間部における遊動領域側に押し出すリリース部材を入力軸側部材に形成した電動工具が提案されている。
【特許文献１】特公平６−０５３３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
図７に示した回転打撃工具を用いて手回しによるネジ締め作業を行うには、先端工具をネジに当接させて作業者が本体を把持してこれを回転させると、ネジを回転させるためのトルクは、アンビル３、ハンマ９、スプリング１１、スピンドル８及び遊星ギヤ機構７を経由してモータ２へ伝達される。従って、その伝達経路の摩擦によるトルク以上の力を伝えることはできない構造であり、作業に十分なトルクを得ることは不可能であった。
【００１３】
上述のように従来の回転打撃工具では手回しによるネジ締めができなかったため、回転打撃力によって締まり切らない場合やねじの頭を木材等の被締結材の表面と同一面として仕上がらない場合が発生し、良好な仕上がり状態を得ることができないという問題があった。
【００１４】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、手回しによる補助締め付けが可能で、回転打撃力によって締まり切らない場合やネジの頭を被締結材の表面と同一面として良好な仕上がり状態を得ることができる回転打撃工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、モータの駆動力によって回転打撃機構を動作させ、駆動軸であるアンビルをハンマによって打撃することによって該アンビルに装着された先端工具に回転打撃力を与える回転打撃工具において、前記アンビルを相対回転可能な第１及び第２のアンビルに２分割するとともに、第１のアンビルに打撃用突起とリリース用突起を周方向に複数形成し、第２のアンビルに第１のアンビルの前記打撃用突起と選択的に係合する突起を周方向に複数形成し、アンビルを回転可能に支持する円筒状の軸受部材の内部に第２のアンビルの前記突起によって画成される楔状空間を周方向に複数形成するとともに、各楔状空間に第１のアンビルの前記リリース用突起を収容し、各楔状空間内の前記リリース用突起の両側にロック部材を配置したことを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第２のアンビルの前記打撃用突起と前記リリース用突起を一体に形成したことを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記打撃用突起と前記リリース用突起を軸方向に沿って一体に形成するとともに、各リリース用突起の幅を各打撃用突起の幅よりも狭くしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の発明によれば、回転打撃力機構を備えた回転打撃工具によっても手回しによるネジ締めが可能となるため、回転打撃力によって締まり切らない場合にネジの頭を被締結材の表面と同一面として良好な仕上がり状態を得ることができる。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、第２のアンビルの打撃用突起とリリース用突起を一体に形成したため、第２のアンビルをコンパクトに構成することができる。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、打撃用突起とリリース用突起を軸方向に沿って一体に形成するとともに、各リリース用突起の幅を各打撃用突起の幅よりも狭くしたため、楔状空間を周方向に多く形成することができ、ロック部材の個数も増やして出力軸であるアンビルの回転を一層確実にロックして手回しによる仕上げを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は本発明に係る回転打撃工具の回転打撃機構部の側断面図、図２は同回転打撃機構部の分解斜視図、図３はモータ駆動による打撃締付時、図４はモータ駆動による打撃緩め時、図５は手回しによる締付時、図６は手回しによる緩め時の状態をそれぞれ示す図１の断面Ａ及び断面Ｂである。
本実施の形態に係る回転打撃工具は、バッテリを電源とし、モータを駆動源とするコードレスの手持ち式工具であって、その構成は一部を除き図７に示した従来の回転打撃工具のそれと同じである。従って、以下の説明では図７に示したものと同一要素には同一符号を付し、それらについての再度の説明は省略する。
【００２３】
本実施の形態に係る回転打撃撃工具においては、アンビル３が相対回転可能な第１のアンビル３Ａと第２のアンビル３Ｂとに２分割されており、図１に示すように、第２のアンビル３Ｂの先端の軸中心に先端工具であるビット１２が着脱可能に装着されている。
【００２４】
而して、図２に示すように、第１のアンビル３Ａのハンマ９側端部（図２の左端）の外周の相対向する２箇所には凸部３ａが径方向外方に向かって一体に突設されており、これらの凸部３ａはハンマ９の一端面（図２の右端面）に形成された２つの突起９ｂ（図２は一方のみ図示）が選択的に係合して回転と打撃力が第１のアンビル３Ａに伝達される。
【００２５】
又、第１のアンビル３Ａのビット１２側（図２の右側）の部位には３つの打撃用突起３ｂと３つのリリース用突起３ｃが周方向に等角度ピッチで一体に形成されている。ここで、各打撃用突起３ｂと各リリース用突起３ｃは軸方向に沿って一体に形成されており、リリース用突起３ｃの幅は打撃用突起３ｂの幅よりも狭く設定されている。
【００２６】
他方、第２のアンビル３Ｂのハンマ９側端部の軸中心部には円柱状の軸３ｄが一体に突設されており、この軸３ｄは、図１に示すように、第１のアンビル３Ａの円孔３ｅを貫通してスピンドル８の円穴８ｂに嵌合している。又、図２に示すように、第２のアンビル３Ｂのハンマ９側の外周には、第１のアンビル３Ａに形成された前記打撃用突起３ｂが選択的に係合する３つの突起３ｆが周方向に等角度ピッチで一体に形成されており、第２のアンビル３Ｂの隣接する突起３ｆ間の外周には大径部３ｇとローラ収容部３ｈがそれぞれ形成されている。
【００２７】
上記各ローラ収容部３ｈは、図３〜図６の断面Ｂに示すように、周方向に複数の面又は単一曲率ではない面によって構成されており、突起３ｆに近い領域であるローラ保持部３ｈ１と周方向中央に位置する幅の狭いロック部３ｈ２を有している。ここで、ローラ保持部３ｈ１は、第２のアンビル３Ｂと軸受部材１３の内周面との径方向の隙間が突起３ｆに近いほど広くなっており、後述のローラ１４を隙間をもって保持することが可能となっているが、ローラ収容部３ｈの周方向中央部に位置するロック部３ｈ２においては、第２のアンビル３Ｂと軸受部材１３の内周面との径方向隙間が小さくなっており、その距離はローラ１４の直径より小さく設定されている。
【００２８】
以上のように構成されたアンビルは、図１に示すように、円筒状の軸受部材（ケース）１３によって回転可能に支持されるが、この軸受部材１３はハウジングに固定されている。尚、不図示のネジとビット１２及び第２のアンビル３Ｂは、回転方向が互いに拘束されている。
【００２９】
而して、上記軸受部材１３にアンビル３が組み込まれた状態では、図３〜図６の断面Ｂに示すように、軸受部材１３の内部には第２のアンビル３Ｂの突起３ｆによって画成される３つの楔状空間Ｓが周方向に形成される。尚、各楔状空間Ｓにおいては、周方向両側か中央に向かうに連れて幅が狭くなっている。
【００３０】
そして、図３〜図６の断面Ｂに示すように、軸受部材１３の内部に形成される各楔状空間Ｓ内には第１のアンビル３Ａのリーリース用突起３ｃが収容されており、各楔状空間Ｓ内のリリース用突起３ｃの周方向両側にはロック部材であるローラ１４（１４ａ，１４ｂ）が配置されている。
【００３１】
次に、以上のように構成された回転打撃工具において、モータ駆動によるネジ締め、モータ駆動によるネジ緩め、手回しによるネジ締め、手回しによるネジ緩めの各動作を図３〜図６に従って説明する。
（１）モータ駆動によるネジ締め動作：
【００３２】
モータの回転をハンマ９の回転・前進運動に変換し、第１のアンビル３Ａを打撃する動作は前記と同じであるため、これについての説明は省略する。
【００３３】
ハンマ９の突起９ａが第１のアンビル３Ａの凸部３ａを打撃すると、ハンマ９と第１のアンビル３Ａは一体となって回転を開始し、図３の断面Ａに示すように、第１のアンビル３Ａの打撃用突起３ｂは第２のアンビル３Ｂの突起３ｆを打撃する。このとき、図３の断面Ｂに示すように、第１のアンビル３Ａのリリース用突起３ｃは、楔状空間Ｓにおいてローラ１４ａを回転方向前方のローラ保持部３ｈ１に移動させる。このため、ローラ１４ａのロック部３ｈ２への移動が阻止され、ローラ１４ａが第２のアンビル３Ｂと軸受部材１３との間に挟み込まれることがなく、第２のアンビル３Ｂの回転が阻害されることがなく、回転打撃力が第２のアンビル３Ｂからビット１２を経て不図示のネジに伝達されて所要のネジ締め作業がなされる。又、他方のローラ１４ｂは、慣性力によって回転方向後方のローラ保持部３ｈ１によって保持される。その結果、第２のアンビル３Ｂは、ビット１２を回転させてネジを木材等の被締結材に締め付ける。
【００３４】
又、後述のように手回しによりネジ緩めを行った後は、ローラ１４ａがロック部３ｈ２において第２のアンビル３Ｂと軸受部材１３の間で固定された状態になっている。その場合、モータ駆動によってネジ締め動作を行うと、リリース突起３ｃがローラ１４ａを回転方向に移動させ、ロック状態を自動的に解除する（オートリリース機能）。
【００３５】
一方、手回しによりネジ締め作業を行った後は、ローラ１４ｂがロック部３ｈ２において固定された状態になっているが、モータ駆動によりネジ締め動作を行うと第２のアンビル３Ｂが回転し、ローラ１４ｂのロック状態は自動的に解除される（オートリリース機能）。
（２）モータ駆動によるネジ緩め動作：
【００３６】
モータ駆動によるネジ緩め動作を図４に示すが、この動作は上記「モータ駆動によるネジ締め」で説明した動作とは回転方向が異なるだけであるため、これについての説明は省略する。
（３）手回しによるネジ締め動作：
【００３７】
手回しでネジ締め作業を行う場合は、作業者がハウジングを把持してこれを回転させると、ハウジングに固定された軸受部材１３が回転する。軸受部材１３が回転すると、図５の断面Ｂに示すように、回転方向後方のローラ１４ｂが軸受部材１３との摩擦力によって回転方向に移動する。このようにローラ１４ｂがロック部３ｈ２に移動すると、第２のアンビル３Ｂと軸受部材１３とが同時に接触し、第２のアンビル３Ｂと軸受部材１３とは相対的な回転が不可能になる。そのとき、第１のアンビル３Ａに形成された打撃用突起３ｂは、該打撃用突起３ｂの両側位置する第２のアンビル３Ｂに形成された突起３ｆとは接触しないために中立状態にある。その結果、ハウジングの回転は軸受部材１３からローラ１４ｂ及び第２のアンビル３Ｂを経てビット１２へと伝達され、ネジを被締結材へネジ込むことができる。
（４）手回しによるネジ緩め動作：
【００３８】
手回しによるネジ緩め動作を図６に示すが、この動作は前記「手回しによるネジ締め」で示した動作とは回転方向が異なるだけであるため、これについての再度の説明は省略する。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態に係る回転打撃工具によれば、モータを回転させたときはハンマ９の回転・前進運動による打撃力を用いてネジ締め動作が可能であり、作業者が手回しによるネジ締め又はネジ緩め作業を行った後でも自動的にロック状態を解除することが可能である。
【００４０】
又、手回しによるネジ締め又はネジ緩め作業を行う場合でも、ハウジングを把持してこれを回転させるとハウジングとネジの相対回転が不可能になるため、ネジ締め又はネジ緩め作業が可能になる。
【００４１】
以上のように回転打撃力機構を備えた回転打撃工具によっても手回しによるネジ締めが可能となるため、回転打撃力によって締まり切らない場合にネジの頭を被締結材の表面と同一面として良好な仕上がり状態を得ることができる。
【００４２】
又、本実施の形態では、第２のアンビル３Ｂの打撃用突起３ｂとリリース用突起３ｃを一体に形成したため、第２のアンビル３Ｂをコンパクトに構成することができる。
【００４３】
更に、第２のアンビル３Ｂに打撃用突起３ｂとリリース用突起３ｃを軸方向に沿って一体に形成するとともに、各リリース用突起３ｃの幅を各打撃用突起３ｂの幅よりも狭くしたため、楔状空間Ｓを周方向に多く形成することができ（本実施の形態では３つ）、ローラ１４の個数も増やして（本実施の形態では３組（６個））出力軸であるアンビル３の回転を一層確実にロックして手回しによる仕上げを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る回転打撃工具の回転打撃機構部の側断面図である。
【図２】本発明に係る回転打撃工具の回転打撃機構部の分解斜視図本発明電動工具のアンビル部の分解斜視図である。
【図３】モータ駆動による打撃締付時の状態を示す図１の断面Ａ及び断面Ｂである。
【図４】モータ駆動による打撃緩め時の状態を示す図１の断面Ａ及び断面Ｂである。
【図５】手回しによる締付時の状態を示す図１の断面Ａ及び断面Ｂである。
【図６】手回しによる緩め時の状態を示す図１の断面Ａ及び断面Ｂである。
【図７】従来の回転打撃工具の側断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１          バッテリ
２          モータ
２ａ        モータの出力軸
３          アンビル
３Ａ        第１のアンビル
３Ｂ        第２のアンビル
３ａ        第１のアンビルの凸部
３ｂ        第１のアンビルの打撃用突起
３ｃ        第１のアンビルのリリース用突起
３ｄ        第２のアンビルの軸
３ｅ        第１のアンビルの円孔
３ｆ        第２のアンビルの突起
３ｇ        第２のアンビルの大径部
３ｈ        第２のアンビルのローラ収容部
３ｈ１      ローラ収容部のローラ保持部
３ｈ２      ローラ収容部のロック部
４          ハウジング
４Ａ        ハウジングの胴体部
４Ｂ        ハウジングのハンドル部
５          スイッチ
６          ハンマケース
７          遊星ギヤ機構
８          スピンドル
８ａ        スピンドルカム溝
８ｂ        スピンドルの円穴
９          ハンマ
９ａ        ハンマカム溝
９ｂ        ハンマの突起
１０        ボール
１１        スプリング
１２        ビット（先端工具）
１３        軸受部材（ケース）
１４        ローラ（ロック部材）
Ｓ          楔状空間
【図１】
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【図２】
2009142942.tif 000004
【図３】
2009142942.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009142942.tif 000007
【図６】
2009142942.tif 000008
【図７】
2009142942.tif 000009