WO2022024611A1 - インパクト回転工具 - Google Patents

Abstract

本開示は、駆動軸の軸方向における工具寸法の縮小を図ることを目的とする。インパクト回転工具（１）は、駆動軸（４）と、減速機構（５）と、出力軸（１３）と、ハンマ（１１）と、ばね部（１２）と、軸受け部（６）と、を備える。減速機構（５）は、モータ（３１）の軸の回転力を駆動軸（４）に伝達する。出力軸（１３）は、駆動軸（４）の回転が出力されて、先端工具（Ｂ１）に伝達する。ハンマ（１１）は、駆動軸（４）により回転可能に支持されて、出力軸（１３）を打撃する。ばね部（１２）は、ハンマ（１１）を出力軸（１３）の側に向けて付勢する。軸受け部（６）は、駆動軸（４）を回転可能に支持する。軸受け部（６）は、駆動軸（４）の軸方向（Ａ１）において、減速機構（５）よりも出力軸（１３）の側に配置される。

Description

インパクト回転工具

　本開示は、一般に、インパクト回転工具に関し、より詳細には、衝撃トルクを発生させるインパクト回転工具に関する。

　特許文献１には、インパクト回転工具が開示されている。このインパクト回転工具は、打撃機構部を備える。打撃機構部は、モータと減速機を介して接続される駆動軸と、アンビルと、アンビルを打撃するハンマと、ハンマをアンビル側に向けて付勢するハンマバネとを備えている。駆動軸の軸部は、その後端側が減速機を収容するケース内に固定されたベアリングによって保持され、その前端側がアンビルに形成された後部穴により回転自在に保持されている。

特開２００９－１７２７３２号公報

　インパクト回転工具は、更なる小型化が望まれていて、特に駆動軸の軸方向における工具寸法を短くすることが望まれる。

　本開示は上記事由に鑑みてなされ、駆動軸の軸方向における工具寸法の縮小を図ることができる、インパクト回転工具を提供することを目的とする。

　本開示の一態様のインパクト回転工具は、駆動軸と、減速機構と、出力軸と、ハンマと、ばね部と、軸受け部と、を備える。前記減速機構は、モータの軸の回転力を前記駆動軸に伝達する。前記出力軸は、前記駆動軸の回転が出力されて、先端工具に伝達する。前記ハンマは、前記駆動軸により回転可能に支持されて、前記出力軸を打撃する。前記ばね部は、前記ハンマを前記出力軸の側に向けて付勢する。前記軸受け部は、前記駆動軸を回転可能に支持する。前記軸受け部は、前記駆動軸の軸方向において、前記減速機構よりも前記出力軸の側に配置される。

図１は、一実施形態に係るインパクト回転工具の要部の断面図である。 図２は、同上のインパクト回転工具の外観図である。 図３は、同上のインパクト回転工具の、一部破断した要部外観図である。 図４は、同上のインパクト回転工具における駆動軸、拡径部、延出部、及び軸受け部の分解斜視図である。 図５は、同上のインパクト回転工具の駆動軸及び拡径部の斜視図である。 図６Ａは、同上のインパクト回転工具における要部の前方から見た斜視図である。図６Ｂは、同上のインパクト回転工具における要部の後方から見た斜視図である。

　（１）概要
　以下の実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

　本実施形態に係るインパクト回転工具１は、図１に示すように、駆動軸４と、減速機構５と、出力軸１３と、ハンマ１１と、ばね部１２と、軸受け部６と、を備えている。

　減速機構５は、モータ３１の軸（回転軸３１０）の回転力を駆動軸４に伝達する。ここでは減速機構５は、遊星歯車機構であり、モータ３１の回転軸３１０の回転速度とトルクとをねじ回し動作に必要な回転速度とトルクとに変換する。

　出力軸１３は、駆動軸４の回転が出力されて、先端工具Ｂ１に伝達する。ハンマ１１は、駆動軸４により回転可能に支持されて、出力軸１３を打撃する。具体的には、ハンマ１１は、出力軸１３の打撃部１４（アンビル）を、駆動軸４の回転に応じて打撃する。ばね部１２は、ハンマ１１を出力軸１３の側に向けて付勢する。軸受け部６は、駆動軸４を回転可能に支持する。ここでは一例として、軸受け部６は、ベアリングＣ１である。ここで本実施形態では、軸受け部６は、図１に示すように、駆動軸４の軸方向Ａ１において、減速機構５よりも出力軸１３の側に配置される。

　この構成によれば、軸受け部６が減速機構５よりも出力軸１３の側に配置されるため、減速機構５よりも出力軸１３とは反対側に軸受け部６を配置するためのスペースを確保する必要がなくなる。したがって、駆動軸４の軸方向Ａ１における工具寸法の縮小を図ることができる。

　（２）詳細
　（２．１）全体構成
　以下、本実施形態に係るインパクト回転工具１の全体構成について詳しく説明する。

　以下では一例として、図１～図４に示すように、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸を設定して説明する。ここでは、インパクト回転工具１における駆動軸４の軸方向Ａ１（図１参照）に沿った軸を、「Ｘ軸」とする。またインパクト回転工具１における（後述の）ハウジング２の胴体部２１とベース部２３とが並ぶ並び方向に沿った軸を「Ｙ軸」とする。以下の説明では、Ｘ軸に沿った方向を、単に、「前後方向」と呼び、Ｘ軸の負の方を「前方」、Ｘ軸の正の方を「後方」と呼ぶことがある。また、Ｙ軸に沿った方向を、単に、「上下方向」と呼び、Ｙ軸の正の方を「上方」、Ｙ軸の負の方を「下方」と呼ぶことがある。

　Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は、いずれも仮想的な軸であり、図面中の「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」を示す矢印は、説明のために表記しているに過ぎず、いずれも実体を伴わない。また、これらの方向は、インパクト回転工具１の使用時の方向を限定する趣旨ではない。

　インパクト回転工具１は、作業者が片手で把持可能な可搬型の電動工具である。インパクト回転工具１は、モータブロック３（図３参照）と、駆動ブロック１０（伝達機構：図１及び図３参照）と、ハウジング２（図２参照）と、を備えている。駆動ブロック１０は、モータブロック３におけるモータ３１の回転軸３１０（図１参照）の回転を先端工具Ｂ１に伝達する。ハウジング２は、モータブロック３、及び駆動ブロック１０を収容している。

　インパクト回転工具１は、先端工具Ｂ１であるビット（例えばドライバービット）を保持するための保持部７（ソケット装着部：図１～図３参照）を更に備える。保持部７には、先端工具Ｂ１が着脱可能に装着される。駆動ブロック１０は、モータ３１の回転を利用して先端工具Ｂ１を駆動する。本実施形態の駆動ブロック１０は、インパクト機構ＩＭ１（図１参照）を含む。なお、駆動ブロック１０については、次の欄で詳細に説明する。

　本実施形態のインパクト回転工具１は、一例として、インパクト機構ＩＭ１による打撃力で、ねじＢ２（図２参照）の締結作業を行うことが可能なインパクトドライバーである。

　インパクト回転工具１には、充電式の電池パック９（図２参照）が着脱可能に取り付けられる。インパクト回転工具１は、電池パック９を電源として動作する。電池パック９は、インパクト回転工具１の構成要素ではない。ただし、インパクト回転工具１は、電池パック９を更に備えてもよい。電池パック９は、複数の二次電池（例えば、リチウムイオン電池）を直列接続して構成された組電池と、組電池を収容した電池パックケース９０と、を備えている。電池パック９は、電池パック９の情報を示す電池情報を通信するための、通信用コネクタを備える。電池情報には、例えば、温度情報、残容量情報、定格電圧情報、定格容量情報、充電回数の情報等が含まれる。

　ハウジング２は、図２に示すように、胴体部２１と、グリップ部２２と、ベース部２３と、を有している。胴体部２１の形状は、中空の筒状である。グリップ部２２は、胴体部２１の外周面から胴体部２１の一径方向に沿った一方向（下方）に突出している。グリップ部２２は、上記一方向に長い中空の筒形状に形成されている。グリップ部２２の内部空間は、胴体部２１の内部空間とつながっている。グリップ部２２の長手方向の一端（上端）には、胴体部２１がつながっており、他端（下端）には、ベース部２３がつながっている。ベース部２３には、電池パック９が着脱可能に取り付けられる。

　インパクト回転工具１は、図２に示すように、スイッチ回路モジュール８１と、操作部８２と、正逆切換スイッチ８３と、制御回路モジュール８４とを更に備えている。

　スイッチ回路モジュール８１は、グリップ部２２の内部空間に配置されている。スイッチ回路モジュール８１は、制御回路モジュール８４と電気的に接続されている。制御回路モジュール８４は、ベース部２３に収容されている。

　スイッチ回路モジュール８１は、メインスイッチを含む。メインスイッチは、電池パック９からモータ３１に電力を供給するための電力供給路を開閉する。操作部８２は、インパクト回転工具１の使用者の指によって操作されるトリガレバーである。操作部８２は、スイッチ回路モジュール８１に連結されている。操作部８２は、操作者の指による操作によってグリップ部２２に引き込まれる。

　スイッチ回路モジュール８１では、操作部８２の引き込み量が所定量以下の場合にはメインスイッチがオフし、操作部８２の引き込み量が所定量を超えるとメインスイッチがオンする。これにより、スイッチ回路モジュール８１は、電池パック９からモータ３１への電力の供給と遮断とを切り換える。また、スイッチ回路モジュール８１は、操作部８２の引き込み量が上記の所定量を超えると、操作部８２の引き込み量に応じた操作信号を、制御回路モジュール８４に送信する。これにより、操作部８２の引き込み量に応じて、モータ３１へ供給される電力の大きさが変化し、これにより、モータ３１の回転軸３１０の回転速度が変化する。

　また、スイッチ回路モジュール８１は、正逆切換スイッチ８３に接続されている。正逆切換スイッチ８３は、モータ３１の回転軸３１０の回転方向を切り換えるためのスイッチである。正逆切換スイッチ８３は、胴体部２１とグリップ部２２との境界付近に設けられている。

　制御回路モジュール８４は、スイッチ回路モジュール８１及びモータ３１と接続されている。制御回路モジュール８４は、電池パック９がインパクト回転工具１に取り付けられた状態で、電池パック９の一対の電源端子及び通信コネクタに接続される。これにより、制御回路モジュール８４には、一対の電源端子を介して電池パック９から電力が供給される。また、制御回路モジュール８４は、通信コネクタを介して電池パック９から電池情報を取得する。また、制御回路モジュール８４は、スイッチ回路モジュール８１からの操作信号に基づいて、モータ３１を制御する。より詳細には、制御回路モジュール８４は、モータ３１の回転軸３１０の回転速度及び回転方向等を制御する。

　モータブロック３は、ハウジング２の胴体部２１の内部空間におけるＸ軸の正の側寄りに収容されている。モータブロック３は、ハウジング２に固定されている。胴体部２１は、モータブロック３の周囲に、複数の通気孔２１１、２１２（図２参照）を有している。

　モータブロック３は、図３に示すように、モータ３１と、ファン３２と、駆動回路モジュール３３と、を有している。

　モータ３１は、ブラシレスモータである。モータ３１は、モータ本体３１１（図３参照）と、モータ本体３１１に回転可能に保持される回転軸３１０（図１参照）とを有している。

　ファン３２は、複数の羽根を有する。ファン３２は、モータ３１の回転軸３１０に連結されている。これにより、ファン３２は、モータ３１の回転軸３１０と一緒に回転する。

　駆動回路モジュール３３は、制御回路モジュール８４により制御されてモータ３１を駆動する。駆動回路モジュール３３は、回路基板と、回路基板に実装された複数のトランジスタと、回路基板及び複数のトランジスタを封止している封止部とを含む。

　モータ３１の回転軸３１０は、駆動ブロック１０に支持されている。モータ本体３１１のロータの回転力（駆動力）は、回転軸３１０から駆動ブロック１０へ伝達される。

　（２．２）駆動ブロック
　以下、駆動ブロック１０について詳細に説明する。駆動ブロック１０は、ハウジング２の胴体部２１の内部空間において、モータブロック３よりＸ軸の負の側に収容されている。

　駆動ブロック１０は、図１に示すように、駆動軸４と、減速機構５と、軸受け部６と、ハンマ１１と、ばね部１２と、出力軸１３と、ケース１５と、２つの鋼球１６と、先端側軸受け部１７とを有している。

　出力軸１３は、駆動軸４の回転が出力されて、先端工具Ｂ１に伝達するように構成される。出力軸１３は、その中心軸が、駆動軸４の中心軸と概ね一致するように、駆動軸４の前方（Ｘ軸の負の側）に配置される。出力軸１３は、図１に示すように、スピンドル１３Ａと打撃部１４（アンビル）とが連続一体となって形成されている。インパクト回転工具１では、スピンドル１３Ａの先端は、保持部７の一部を兼ねていて、先端工具Ｂ１をスピンドル１３Ａの先端に固定することができる。

　先端側軸受け部１７は、ベアリングにより構成される。スピンドル１３Ａは、先端側軸受け部１７に回転可能に支持される。スピンドル１３Ａの外周面には、ＯリングＧ１が嵌入される溝が形成されている。スピンドル１３Ａは、ＯリングＧ１を介して、先端側軸受け部１７の内輪に安定的に保持されている。またスピンドル１３Ａは、駆動軸４と連結されている。よって、スピンドル１３Ａは、駆動軸４と共に回転する。なお、駆動軸４は、後述する軸受け部６に回転可能に支持されている。

　モータ３１の回転軸３１０は、減速機構５に連結されている。モータ３１の回転軸３１０の回転は、減速機構５を介して駆動軸４に伝達される。駆動ブロック１０におけるインパクト機構ＩＭ１は、駆動軸４、ハンマ１１、ばね部１２、出力軸１３、及び２つの鋼球１６により構成される。モータ３１の回転軸３１０の回転は、インパクト機構ＩＭ１により出力軸１３のスピンドル１３Ａに伝達される。

　減速機構５は、モータ３１の回転軸３１０の回転力を駆動軸４に伝達する。具体的には、減速機構５は、モータ３１の回転軸３１０の回転速度とトルクとを、ねじ回し動作に必要な回転速度とトルクとに変換する遊星歯車機構である。減速機構５は、リングギア５１と、太陽歯車５２と、３つの遊星歯車５３と、を含む。太陽歯車５２は、図１に示すように、モータ３１の回転軸３１０と連続一体となって形成されている。３つの遊星歯車５３は、太陽歯車５２の外側で太陽歯車５２に噛み合う。リングギア５１は、図６Ｂに示すように、３つの遊星歯車５３に噛み合い、３つの遊星歯車５３を支持している。

　ハンマ１１は、駆動軸４により回転可能に支持されて、出力軸１３の打撃部１４を打撃する。ハンマ１１は、全体としてＸ軸の方向に扁平な略円柱状のハンマ本体１１０を有している。ハンマ本体１１０は、Ｘ軸の方向に沿って駆動軸４を通す貫通孔１１１を有している。ハンマ本体１１０は、貫通孔１１１の内周面に溝部１１２を有している。溝部１１２と、駆動軸４の本体部４０の外周面に設けられた溝部４３との間に２つの鋼球１６が挟まれている。

　溝部１１２、溝部４３、及び２つの鋼球１６は、カム機構を構成している。２つの鋼球１６が溝部４３を移動し、これに伴い、ハンマ１１は、駆動軸４に対して、駆動軸４の軸方向Ａ１に移動可能であり、かつ、駆動軸４に対して回転可能である。駆動ブロック１０では、ハンマ１１が駆動軸４に対して回転すると、その角度に応じてハンマ１１が駆動軸４の軸方向Ａ１に沿って、出力軸１３のスピンドル１３Ａに近づく方向（前方）、又は出力軸１３のスピンドル１３Ａから遠ざかる方向（後方）に移動する。

　なお、例えば減速機構５等には、潤滑剤が塗られている。潤滑剤は、駆動ブロック１０の摩擦及び摩耗等を抑制するために用いられる。潤滑剤は、電気絶縁性を有する。潤滑剤は、例えば、合成炭化水素油系のグリスである。

　駆動軸４は、図１、図４、図６Ａ、及び図６Ｂに示すように、本体部４０と、拡径部４１と、延出部４２とを有している。

　本体部４０は、ハンマ１１を回転可能に支持する。本体部４０は、Ｘ軸の方向に沿った長軸を有する円柱状に形成されている。本体部４０は、例えば金属製の部位である。本体部４０は、Ｘ軸の負の側の端面（前端面）において、Ｘ軸の正の側に凹んだ挿入凹部４００を有している。挿入凹部４００に、出力軸１３の後端面（打撃部１４の後端面）から後方に突出した突起部１３０（図１参照）が挿入されて、出力軸１３が駆動軸４と連結されている。これにより、出力軸１３は、駆動軸４と一緒に回転可能となっている。また本体部４０は、上述の通り、２つの鋼球１６が移動するための溝部４３を有している。

　拡径部４１は、本体部４０から径方向の外側に突出し、ハンマ１１との間でばね部１２を位置決めする部位である。拡径部４１の中心軸は、本体部４０の中心軸と一致する。拡径部４１は、例えば金属製の部位である。さらに本実施形態では一例として、拡径部４１は、本体部４０と連続一体となって形成されている。また拡径部４１は、その径方向における外側に向かって突出する突起部４１１（図１、及び図４参照）を有している。突起部４１１は、フランジ状の部位である。

　具体的には、拡径部４１は、第１部位４１Ａと、第２部位４１Ｂと、３つの柱部４１Ｃとを含む。

　第１部位４１Ａは、Ｘ軸の方向に沿って見て円板状であり、その周縁部４１５（図５参照）が全周にわたってＸ軸の負の側に突出し、全体としてカップ状の部位である。言い換えると、第１部位４１Ａは、後方に窪んだ位置決め凹部４１０（図４参照）を有している。第１部位４１Ａは、Ｘ軸の負の側から見て、本体部４０を中心とした円形状となっている。さらに上述した突起部４１１は、第１部位４１Ａに設けられている。すなわち、全周にわたってＸ軸の負の側に突出した第１部位４１Ａの周縁部４１５は、フランジ状に径方向における外側に向かって突出していて、そのフランジ状の突出部分が、突起部４１１に相当する。

　第１部位４１Ａは、本体部４０の後端部と連続一体となって形成されていて、本体部４０の後端部から径方向の外側に突出している。位置決め凹部４１０の底には、円環状のシート部材Ｔ１が配置されている（図１及び図６Ａ参照）。ばね部１２のＸ軸の正の側の端部は、シート部材Ｔ１の前面に接触した状態で位置決め凹部４１０に収容される。つまり、ばね部１２は、シート部材Ｔ１を介して、第１部位４１Ａの底を付勢する。これにより、ばね部１２のＸ軸の正の側の端部が、駆動軸４に対して安定的に位置決めされる。

　第１部位４１Ａは、図４及び図５に示すように、その底に、３つの軸挿入孔４１２を有している。３つの軸挿入孔４１２には、３つの遊星歯車５３の３つの軸部５３０（図６Ｂ参照）の前端部がそれぞれ挿入される。シート部材Ｔ１は、３つの軸挿入孔４１２をＸ軸の負の側から覆うように配置される。シート部材Ｔ１は、例えばフェルトである。シート部材Ｔ１は、減速機構５に塗られている潤滑剤を捕捉し、潤滑剤が減速機構５の外側に流出することを抑制する。またシート部材Ｔ１は、遊星歯車５３の回転時に軸部５３０が周辺部位と接触して傷つけることを抑制する。

　また位置決め凹部４１０の底において、シート部材Ｔ１の内側には、図１に示すように、円環状の弾性部材Ｓ１、及び弾性部材Ｓ１の前面を覆う円環状のシート部材Ｓ２が配置される。ハンマ１１がばね部１２の弾性力に抗してＸ軸の正の向きに移動した場合に、ハンマ１１の後端部がシート部材Ｓ２に当たり、よって、弾性部材Ｓ１により衝撃が吸収される。

　第２部位４１Ｂは、その厚み方向がＸ軸の方向を向いた円板状の部位である。第２部位４１Ｂは、その前面が第１部位４１Ａの後面と対向するように配置される。３つの柱部４１Ｃは、第１部位４１Ａと第２部位４１Ｂとを、互いに所定の距離を空けた状態で連結する部位である。つまり、第１部位４１Ａは、３つの柱部４１Ｃを介して、第２部位４１Ｂと連続一体となって形成されている。そして、第１部位４１Ａと第２部位４１Ｂとで囲まれた隙間ＳＰ１（図５参照）には、３つの遊星歯車５３が収容される。ただし、３つの遊星歯車５３は、リングギア５１と噛み合うように、その外周部の一部が隙間ＳＰ１からはみ出た態様で、隙間ＳＰ１に収容される。隙間ＳＰ１は、３つの柱部４１Ｃによって略三等分に区分けされていて、区分けされた３つの空間にそれぞれ３つの遊星歯車５３が収まる。

　第２部位４１Ｂは、第１部位４１Ａの３つの軸挿入孔４１２と、Ｘ軸の方向において、それぞれ一対一で対向するように形成された３つの軸挿入孔４１３（図５参照）を有している。３つの軸挿入孔４１３には、３つの遊星歯車５３の３つの軸部５３０の後端部がそれぞれ挿入される。

　したがって、３つの遊星歯車５３は、３つの軸部５３０が、第１部位４１Ａの３つの軸挿入孔４１２と、第２部位４１Ｂの３つの軸挿入孔４１３とに挿入されることで、拡径部４１に回転可能に支持されている。

　第２部位４１Ｂは、図５に示すように、その中央に、挿通孔４１４を有している。また第１部位４１Ａと連続一体となった本体部４０は、図５に示すように、その後端面の中央に、挿通孔４１４と対向する逃がし凹部４０１を有している。モータ３１の回転軸３１０は、挿通孔４１４に挿通され、さらに回転軸３１０と連続一体となって形成された太陽歯車５２は、３つの遊星歯車５３と噛み合った状態で、その先端部が、逃がし凹部４０１内に、その内周面と接触することなく挿入されている。

　なお、第２部位４１Ｂの後面側にも、３つの軸挿入孔４１３をＸ軸の正の側から覆う円環状のシート部材（例えばフェルト）が配置される。これにより、シート部材Ｔ１と同様に、潤滑剤が減速機構５の外側に流出することが抑制され、また遊星歯車５３の回転時に軸部５３０が周辺部位と接触して傷つけることが抑制される。

　延出部４２は、環状の部位である。具体的には、延出部４２は、Ｘ軸の方向に扁平で、かつその両端が開放された円筒形状である。延出部４２は、例えば金属製の部位である。延出部４２は、少なくとも本体部４０と別体となっている。ここでは一例として、拡径部４１が本体部４０と連続一体となって形成されていることから、延出部４２は、本体部４０及び拡径部４１の両方と別体となっている。本体部４０及び拡径部４１は、延出部４２に対して、Ｘ軸の負の側（前方）から嵌入されて固定される。この場合、第１部位４１Ａが、延出部４２の後ろ側の開口面の位置まで挿入され、当該開口面を塞ぐ形で固定される。また第２部位４１Ｂ、３つの柱部４１Ｃ、及び隙間ＳＰ１内に収容される３つの遊星歯車５３は、延出部４２の後ろ側の開口面よりも後方に配置される。その状態で、３つの遊星歯車５３は、リングギア５１と噛み合う。結果的に、延出部４２は、図１に示すように、拡径部４１の縁部から、ハンマ１１に向かって延出する。延出部４２の中心軸は、本体部４０の中心軸と一致する。

　延出部４２は、軸受け部６の内側に嵌入されて固定される。ここでは、後述の通り、軸受け部６は、ベアリングＣ１により構成されており、延出部４２は、図１、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、ベアリングＣ１の内輪６１の内側に配置され、内輪６１と一体となって回転するようにベアリングＣ１に支持される。したがって、本体部４０は、拡径部４１及び延出部４２を介して、軸受け部６に回転可能に支持される。

　モータ３１の回転軸３１０と連続一体となっている太陽歯車５２が回転することで、３つの遊星歯車５３がリングギア５１内でリングギア５１の周方向に回転し、その結果、本体部４０、拡径部４１及び延出部４２が一体となって回転する。

　ところで、延出部４２は、図１及び図４に示すように、その径方向における外側に向かって突出する外突起４２１を有する。外突起４２１は、フランジ状の部位である。具体的には、外突起４２１は、延出部４２の前側の周縁部から、その全周にわたって外側に突出する。そして、延出部４２は、外突起４２１が、出力軸１３の側から（前方から）、内輪６１における出力軸１３の側の端面６１０に引っ掛けられて位置決めされる。したがって、軸受け部６に対する出力軸１３から離れる方向（後方）への延出部４２の移動が規制されやすくなる。

　また延出部４２は、図１及び図４に示すように、その径方向における内側に向かって突出する内突起４２２を有する。具体的には、内突起４２２は、延出部４２の後ろ側の周縁部から、その全周にわたって内側に突出する。そして、拡径部４１は、上述した突起部４１１が、出力軸１３の側から（前方から）、内突起４２２に引っ掛けられて位置決めされる。したがって、延出部４２に対する出力軸１３から離れる方向（後方）への拡径部４１の移動が規制されやすくなる。

　軸受け部６は、駆動軸４を回転可能に支持する。特に、軸受け部６は、延出部４２と接触して駆動軸４を回転可能に支持する。本実施形態では、軸受け部６は、駆動軸４の軸方向Ａ１において、減速機構５よりも出力軸１３の側に配置される。ここでは軸受け部６は、ベアリングＣ１により構成されている。軸受け部６は、図１、図４及び図６Ｂに示すように、内輪６１と、外輪６２と、内輪６１と外輪６２との間で保持される複数の転動体（玉）６３とを含む。なお、図示例では、内輪６１と外輪６２との間で複数の転動体６３を保持する保持器の図示を省略している。

　軸受け部６は、ばね部１２の少なくとも一部（ここではＸ軸の正の側寄りの端部）が、軸受け部６の内側に配置される態様で、駆動軸４を回転可能に支持する。言い換えると、軸受け部６は、その内輪６１でばね部１２の周囲を囲むように、ばね部１２の外側に配置される。

　また軸受け部６は、駆動軸４の軸方向Ａ１において、ハンマ１１と減速機構５との間に配置される。

　ばね部１２は、ハンマ１１を出力軸１３の側に向けて付勢する。具体的には、ばね部１２は、Ｘ軸の正の方向に向かって径が僅かに小さくなっている円錐コイルばねにより構成される。ばね部１２は、駆動軸４の本体部４０がその内部に挿通されて、ハンマ１１と駆動軸４の拡径部４１との間に配置されている。

　インパクト機構ＩＭ１は、図１に示すように、ハンマ１１とばね部１２との間に挟まれた複数の鋼球１８（図１では２個のみ図示）、及びリング部材１９を更に含む。ハンマ本体１１０は、Ｘ軸の正の側の端面（後端面）に、ばね部１２のＸ軸の負の側の端部が収容される凹部１１３を有している（図１参照）。凹部１１３は、Ｘ軸の正の側から見て、Ｘ軸の負の側へ円環状に凹んでいる。複数の鋼球１８は、円環状の凹部１１３内にて、周方向に沿って並ぶように配置され、さらにリング部材１９が、複数の鋼球１８を後方から覆うように凹部１１３内に配置される。ばね部１２のＸ軸の負の側の端部は、リング部材１９を前方に付勢した態様で、凹部１１３内に収容される。これにより、ハンマ１１は、ばね部１２に対して回転可能である。ハンマ１１は、駆動軸４の軸方向Ａ１に沿った方向において出力軸１３の打撃部１４側への力をばね部１２から受けている。

　ケース１５は、駆動軸４、減速機構５、軸受け部６、ハンマ１１、ばね部１２、出力軸１３、及び２つの鋼球１６等を内部に収容する。ケース１５は、ハウジング２の胴体部２１におけるＸ軸の負の側の端部（前端部）と略同形であり、胴体部２１の前端部内に概ね隙間なく収まるように僅かに小さく形成されている。

　ケース１５は、図１に示すように、カバー１５Ａと、取付ベース１５Ｂとを有している。

　カバー１５Ａは、例えば合金により形成されている。カバー１５Ａは、Ｘ軸の方向における両端が開放された筒状である。カバー１５Ａは、図１に示すように、Ｘ軸の方向における両端にそれぞれ第１開口部１５１（前端の開口部）と第２開口部１５２（後端の開口部）とを有している。カバー１５Ａは、Ｘ軸の方向における中央から、第１開口部１５１にかけて、その径寸法が第１開口部１５１に向かうほど徐々に小さくなるように形成されている。第１開口部１５１の開口面積は、第２開口部１５２の開口面積よりも小さい。

　カバー１５Ａは、ハンマ１１の全部を囲むように収容する。またカバー１５Ａは、駆動軸４及びばね部１２の概ね全部を囲むように収容する。またカバー１５Ａは、出力軸１３の一部（Ｘ軸の負の側の先端部）が第１開口部１５１から外部に突出する態様で、出力軸１３を囲むように収容する。

　取付ベース１５Ｂは、電気絶縁性を有する。取付ベース１５Ｂは、例えば合成樹脂により形成されている。取付ベース１５Ｂは、全体として、Ｘ軸の方向に扁平な略円筒形状である。取付ベース１５Ｂは、Ｘ軸の負の側が開放されている。取付ベース１５Ｂは、その底部１５３（図１参照）において、Ｘ軸の方向に貫通する軸孔１５４を有している。モータ３１の回転軸３１０は、その先端部が、軸孔１５４を通じて、底部１５３よりもＸ軸の負の側に突出する態様で配置される。

　取付ベース１５Ｂは、その内径が底部１５３に向かって段部状に小さくなるように形成された内周面を有している。このような段部状の内周面によって、第１収容部Ｈ１と、第１収容部Ｈ１の内径よりも小さい内径を有する第２収容部Ｈ２とが形成されている。すなわち、取付ベース１５Ｂは、第１収容部Ｈ１と第２収容部Ｈ２とを、その内部に有している。

　第１収容部Ｈ１は、軸受け部６を収容するように構成される。第２収容部Ｈ２は、減速機構５を収容するように構成される。第１収容部Ｈ１は、取付ベース１５Ｂの内部の、開口側の空間領域であり、第２収容部Ｈ２は、取付ベース１５Ｂの内部の、底部１５３側の空間領域である。つまり、第１収容部Ｈ１、第２収容部Ｈ２、及び底部１５３は、この順で、Ｘ軸の正の方向に向かって並んで配置される。

　取付ベース１５Ｂは、第２収容部Ｈ２において、減速機構５のリングギア５１を保持する。リングギア５１は、例えば取付ベース１５Ｂにインサート成形されている。つまり、リングギア５１は、取付ベース１５Ｂに固定されている。

　取付ベース１５Ｂは、第１収容部Ｈ１において、軸受け部６を保持する。軸受け部６は、Ｘ軸の負の側の端部が、第１収容部Ｈ１よりも僅かにＸ軸の負の側にはみ出るように配置される（図１参照）。軸受け部６のはみ出た部位は、カバー１５Ａの側（がわ）で保持される。

　具体的には、カバー１５Ａは、第２開口部１５２（後端の開口部）の側の内周面において、その内径が前方に向かって段部状に小さくなるように形成されている。言い換えると、カバー１５Ａは、第２開口部１５２の側の内周面に、第１凹所Ｒ１と、第１凹所Ｒ１の内径よりも大きい内径を有する第２凹所Ｒ２とを有している。第２凹所Ｒ２は、第１凹所Ｒ１よりもＸ軸の正の側に配置される。

　カバー１５Ａは、取付ベース１５Ｂの外周壁Ｗ１（図１参照）が、第２凹所Ｒ２内に嵌入されることで、取付ベース１５Ｂに組み付けられる。外周壁Ｗ１の外周面には、ＯリングＧ２が嵌入される溝が形成されている。ＯリングＧ２が設けられていることで、外周壁Ｗ１と第２凹所Ｒ２の内周面との間の隙間から異物（粉塵又は水）がケース１５内に進入することが抑制されつつ、カバー１５Ａと取付ベース１５Ｂとが安定的に組み付けられる。

　またカバー１５Ａと取付ベース１５Ｂとは、図１に示すように、第１凹所Ｒ１と第１収容部Ｈ１とで軸受け部６の外輪６２を挟み込むようにして軸受け部６を保持する。結果的に、軸受け部６は、ケース１５内で、安定的に位置決めされ得る。

　（２．３）利点
　本実施形態においては、軸受け部６は、図１の仮想線Ｙ１（一点鎖線）及び矢印で示すように、減速機構５よりも出力軸１３の側（つまり減速機構５よりも手前、言い換えると減速機構５よりもＸ軸の負の側）に配置される。よって、減速機構５よりも出力軸１３とは反対側（つまり減速機構５の後ろ、言い換えると減速機構５よりもＸ軸の正の側）に、軸受け部６を配置するためのスペースを確保する必要がなくなる。また例えば、軸受け部６を軸方向Ａ１においてばね部１２と同じ位置に配置させやすくなる。結果的に、駆動軸４の軸方向Ａ１における工具寸法の縮小を図ることができる。

　特に、例えば天井裏での作業、或いは、システムキッチン、トイレ又はユニットバス等に関する施工作業においては、作業空間が比較的狭くなりやすい。そのような作業空間内において、インパクト回転工具を利用してねじの締結作業を行う施工業者にとっては、駆動軸の軸方向の工具寸法の縮小化は非常に大きな要望となっている。本実施形態におけるインパクト回転工具１は、上述した軸受け部６に関する配置構造を有していることによって工具寸法の縮小が図られるため、そのような要望に大きく貢献し得る。

　また本実施形態においては、軸受け部６は、ばね部１２の少なくとも一部が、軸受け部６の内側に配置される態様で、駆動軸４を回転可能に支持する。つまり、軸受け部６は、ばね部１２の周囲を囲むようにばね部１２の外側に配置される。したがって、駆動ブロック１０内でも空きスペースになりやすいばね部１２の外周空間に、軸受け部６を配置させることで外周空間を有効活用できて、軸方向Ａ１における工具寸法を縮小しやすくなる。さらに本実施形態においては、軸受け部６は、駆動軸４の軸方向Ａ１において、ハンマ１１と減速機構５との間に配置されるので、外周空間をより有効活用できて、軸方向Ａ１における工具寸法を縮小しやすくなる。

　さらに駆動軸４は、本体部４０と拡径部４１と延出部４２とを有することで、軸受け部６が減速機構５よりも出力軸１３の側に配置される構成を実現しやすくなる。

　特に本実施形態では、延出部４２が本体部４０と別体である。そのため、以下の利点がある。インパクト回転工具１では、製造工程において、本体部４０の表面に研磨処理等の表面処理を施してハンマ１１を本体部４０に対して円滑に摺動（スラスト移動）させる必要がある。仮に延出部４２が本体部４０と連続一体となって形成されていれば、本体部４０に表面処理を施す際に、延出部４２が表面処理の邪魔となり得る。これに対して本実施形態のように延出部４２が本体部４０と別体であることで、例えば本体部４０の表面処理を容易に行えるようになる。

　また本実施形態では、延出部４２は、フランジ状の外突起４２１を有し、外突起４２１が前方から、内輪６１の端面６１０に引っ掛けられて位置決めされる。またまた延出部４２は、内突起４２２を有し、拡径部４１は、フランジ状の突起部４１１が、前方から内突起４２２に引っ掛けられて位置決めされる。

　要するに、駆動軸４は、本体部４０と連続一体となった拡径部４１と、延出部４２との２つの部位が、いずれも、軸受け部６に対して、同一方向（後方）に沿って順に結合させることができる。そのため、製造工程時の組み立て作業性が向上する。

　さらに、駆動軸４は、本体部４０と連続一体となった拡径部４１と、延出部４２との２つの部位が、いずれも、軸受け部６に対して、後方への移動が規制される態様で結合されている。インパクト回転工具１を利用してねじの締結作業を行う際に、インパクト回転工具１は、ねじ締めの対象物の側からＸ軸の正の方向（後方）への負荷を受けることになる。この点で、インパクト回転工具１は、拡径部４１と延出部４２とが後方へ移動することを規制する結合構造を有していることで、信頼性の高い工具を提供できる。

　（３）変形例
　本実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。本実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

　以下、上記実施形態の複数の変形例を列挙する。以下では、上記実施形態を「基本例」と呼ぶこともある。以下に説明する複数の変形例の各々は、基本例、及び他の変形例と適宜組み合わせて適用可能である。

　基本例では、駆動軸４に関して、本体部４０と拡径部４１とが連続一体となって形成されている。しかし、本体部４０と拡径部４１とは別体でもよい。例えば拡径部４１と延出部４２とが連続一体となって形成されていて、これらは本体部４０とは別体でもよい。あるいは本体部４０、拡径部４１、及び延出部４２の全てが連続一体となって形成されてもよい。

　基本例では、延出部４２の外突起４２１は、周縁部の全周にわたって形成されている。しかし、複数の外突起４２１が、周縁部の周方向に沿って間欠的に形成されてもよい。

　同様に基本例では、延出部４２の内突起４２２は、周縁部の全周にわたって形成されている。しかし、複数の内突起４２２が、周縁部の周方向に沿って間欠的に形成されてもよい。

　同様に基本例では、拡径部４１の突起部４１１は、周縁部の全周にわたって形成されている。しかし、複数の突起部４１１が、周縁部の周方向に沿って間欠的に形成されてもよい。

　基本例では、インパクト回転工具１は、一例としてインパクトドライバーである。しかし、インパクト回転工具１は、インパクトドライバーに限らず、例えばインパクトレンチでもよい。

　（４）まとめ
　以上説明したように、第１の態様に係るインパクト回転工具（１）は、駆動軸（４）と、減速機構（５）と、出力軸（１３）と、ハンマ（１１）と、ばね部（１２）と、軸受け部（６）と、を備える。減速機構（５）は、モータ（３１）の軸（回転軸３１０）の回転力を駆動軸（４）に伝達する。出力軸（１３）は、駆動軸（４）の回転が出力されて、先端工具（Ｂ１）に伝達する。ハンマ（１１）は、駆動軸（４）により回転可能に支持されて、出力軸（１３）を打撃する。ばね部（１２）は、ハンマ（１１）を出力軸（１３）の側に向けて付勢する。軸受け部（６）は、駆動軸（４）を回転可能に支持する。軸受け部（６）は、駆動軸（４）の軸方向（Ａ１）において、減速機構（５）よりも出力軸（１３）の側に配置される。第１の態様によれば、軸受け部（６）が、減速機構（５）よりも出力軸（１３）の側に配置されるため、駆動軸（４）の軸方向（Ａ１）における工具寸法の縮小を図ることができる。

　第２の態様に係るインパクト回転工具（１）に関して、第１の態様において、軸受け部（６）は、ばね部（１２）の少なくとも一部が、軸受け部（６）の内側に配置される態様で、駆動軸（４）を回転可能に支持する。第２の態様によれば、工具寸法を縮小しやすくできる。

　第３の態様に係るインパクト回転工具（１）に関して、第１又は第２の態様において、軸受け部（６）は、駆動軸（４）の軸方向（Ａ１）において、ハンマ（１１）と減速機構（５）との間に配置される。第３の態様によれば、工具寸法を縮小しやすくできる。

　第４の態様に係るインパクト回転工具（１）に関して、第１～第３の態様のいずれか１つにおいて、駆動軸（４）は、ハンマ（１１）を回転可能に支持する本体部（４０）と、拡径部（４１）と、環状の延出部（４２）と、を有する。拡径部（４１）は、本体部（４０）から径方向の外側に突出し、ハンマ（１１）との間でばね部（１２）を位置決めする。延出部（４２）は、拡径部（４１）の縁部から、ハンマ（１１）に向かって延出する。軸受け部（６）は、延出部（４２）と接触して駆動軸（４）を回転可能に支持する。第４の態様によれば、軸受け部（６）が減速機構（５）よりも出力軸（１３）の側に配置される構成を実現しやすくなる。

　第５の態様に係るインパクト回転工具（１）に関して、第４の態様において、拡径部（４１）は、本体部（４０）と連続一体となって形成されている。第５の態様によれば、部品点数の増加を抑制できる。

　第６の態様に係るインパクト回転工具（１）に関して、第４又は５の態様において、延出部（４２）は、少なくとも本体部（４０）と別体となっている。第６の態様によれば、延出部（４２）が本体部（４０）と連続一体となって形成されている場合に比べて、例えば本体部（４０）の表面処理（研磨処理等）を容易に行えるようになる。

　第７の態様に係るインパクト回転工具（１）に関して、第４～第６の態様のいずれか１つにおいて、軸受け部（６）は、ベアリング（Ｃ１）により構成されている。延出部（４２）は、ベアリング（Ｃ１）の内輪（６１）の内側に配置され、内輪（６１）と一体となって回転するようにベアリング（Ｃ１）に支持される。第７の態様によれば、軸受け部（６）が減速機構（５）よりも出力軸（１３）の側に配置される構成を実現しやすくなる。

　第８の態様に係るインパクト回転工具（１）に関して、第７の態様において、延出部（４２）は、その径方向における外側に向かって突出する外突起（４２１）を有する。延出部（４２）は、外突起（４２１）が、出力軸（１３）の側から、内輪（６１）における出力軸（１３）の側の端面（６１０）に引っ掛けられて位置決めされる。第８の態様によれば、軸受け部（６）に対する出力軸（１３）から離れる方向への延出部（４２）の移動が規制されやすくなる。

　第９の態様に係るインパクト回転工具（１）に関して、第４～第８の態様のいずれか１つにおいて、延出部（４２）は、拡径部（４１）と別体となっている。延出部（４２）は、その径方向における内側に向かって突出する内突起（４２２）を有する。拡径部（４１）は、その径方向における外側に向かって突出する突起部（４１１）を有する。拡径部（４１）は、突起部（４１１）が、出力軸（１３）の側から、内突起（４２２）に引っ掛けられて位置決めされる。第９の態様によれば、延出部（４２）に対する出力軸（１３）から離れる方向への拡径部（４１）の移動が規制されやすくなる。

　第２～９の態様に係る構成については、インパクト回転工具（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

　１　インパクト回転工具
　４　駆動軸
　４０　本体部
　４１　拡径部
　４１１　突起部
　４２　延出部
　４２１　外突起
　４２２　内突起
　５　減速機構
　６　軸受け部
　６１　内輪
　６１０　端面
　１１　ハンマ
　１２　ばね部
　１３　出力軸
　３１　モータ
　３１０　回転軸
　Ａ１　軸方向
　Ｂ１　先端工具
　Ｃ１　ベアリング

Claims (9)

1. 　駆動軸と、
   　モータの軸の回転力を前記駆動軸に伝達する減速機構と、
   　前記駆動軸の回転が出力されて、先端工具に伝達する出力軸と、
   　前記駆動軸により回転可能に支持されて、前記出力軸を打撃するハンマと、
   　前記ハンマを前記出力軸の側に向けて付勢するばね部と、
   　前記駆動軸を回転可能に支持する軸受け部と、
   を備え、
   　前記軸受け部は、前記駆動軸の軸方向において、前記減速機構よりも前記出力軸の側に配置される、
   　インパクト回転工具。
2. 　前記軸受け部は、前記ばね部の少なくとも一部が、前記軸受け部の内側に配置される態様で、前記駆動軸を回転可能に支持する、
   　請求項１に記載のインパクト回転工具。
3. 　前記軸受け部は、前記駆動軸の軸方向において、前記ハンマと前記減速機構との間に配置される、
   　請求項１又は２に記載のインパクト回転工具。
4. 　前記駆動軸は、
   　　前記ハンマを回転可能に支持する本体部と、
   　　前記本体部から径方向の外側に突出し、前記ハンマとの間で前記ばね部を位置決めする拡径部と、
   　　前記拡径部の縁部から、前記ハンマに向かって延出する環状の延出部と、
   を有し、
   　前記軸受け部は、前記延出部と接触して前記駆動軸を回転可能に支持する、
   　請求項１～３のいずれか１項に記載のインパクト回転工具。
5. 　前記拡径部は、前記本体部と連続一体となって形成されている、
   　請求項４に記載のインパクト回転工具。
6. 　前記延出部は、少なくとも前記本体部と別体となっている、
   　請求項４又は５に記載のインパクト回転工具。
7. 　前記軸受け部は、ベアリングにより構成され、
   　前記延出部は、前記ベアリングの内輪の内側に配置され、前記内輪と一体となって回転するように前記ベアリングに支持される、
   　請求項４～６のいずれか１項に記載のインパクト回転工具。
8. 　前記延出部は、その径方向における外側に向かって突出する外突起を有し、
   　前記延出部は、前記外突起が、前記出力軸の側から、前記内輪における前記出力軸の側の端面に引っ掛けられて位置決めされる、
   　請求項７に記載のインパクト回転工具。
9. 　前記延出部は、前記拡径部と別体となっていて、
   　前記延出部は、その径方向における内側に向かって突出する内突起を有し、
   　前記拡径部は、その径方向における外側に向かって突出する突起部を有し、
   　前記拡径部は、前記突起部が、前記出力軸の側から、前記内突起に引っ掛けられて位置決めされる、
   　請求項４～８のいずれか１項に記載のインパクト回転工具。

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