動力工具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種變速切換操作部的操作性較佳并且能夠使變速用齒輪順暢地與嚙合齒輪嚙合的動力工具。變速切換操作部（25、26）能夠沿著變速機(jī)構(gòu)部（17）的外周面在繞推力軸的方向轉(zhuǎn)動。變速切換操作部（25、26）構(gòu)成為借助螺旋彈簧（65）與變速切換板（32）卡合。在變速切換板（32）的兩端部形成有導(dǎo)孔（32a）。被收納在環(huán)形齒輪（42、46）的外周面的周槽（42c、46b）的切換彈簧（63）的兩端部（63a）卡入于導(dǎo)孔（32a）。當(dāng)操作變速切換操作部（25、26）時，螺旋彈簧（65）被壓縮從而對變速切換板（32）施加繞推力軸的方向的作用力，對切換彈簧（63）及環(huán)形齒輪（42、46）施加推力軸的軸線方向的作用力。
【專利說明】動力工具【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種動力工具，該動力工具具有用于改變驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)速度的變速機(jī)構(gòu)部和用于切換變速機(jī)構(gòu)部的變速比的變速切換操作部。
【背景技術(shù)】
[0002]作為動力工具的一個例子的電動工具包括作為驅(qū)動源的馬達(dá)、用于改變馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的變速機(jī)構(gòu)部、能以變速機(jī)構(gòu)部的變速比旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸以及用于切換變速機(jī)構(gòu)部的變速比的變速切換操作部。專利文獻(xiàn)I~4記載了這種電動工具的例子。例如，在記載于專利文獻(xiàn)I的電動工具中，若變速撥片(日文:変速〃 K (變速切換操作部)在繞推力軸的方向轉(zhuǎn)動，則變速切換環(huán)轉(zhuǎn)動，由此，形成在該變速切換環(huán)的傾斜凸輪使推壓銷在推力軸的軸線方向移動。通過該推壓銷推壓螺旋彈簧，使該螺旋彈簧產(chǎn)生的作用力沿推力軸的軸線方向作用于環(huán)形齒輪(變速用齒輪)。其結(jié)果，環(huán)形齒輪沿推力軸的軸線方向移動，從而改變了與環(huán)形齒輪嚙合的齒輪(以下，稱為嚙合齒輪)。由此，能夠切換變速機(jī)構(gòu)部的變速比。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本實用新案登錄第3175818號公報(例如，權(quán)利要求1、說明書段落【0008】、【0015】、圖1~圖4、圖8~圖13等)
[0004]專利文獻(xiàn)2:日本實開昭62-65175號公報
[0005]專利文獻(xiàn)3:日本實開平5-80611號公報
[0006]專利文獻(xiàn)4:日本特開2009-125909號公報
[0007]但是，在記載于專利文獻(xiàn)I的電動工具中，若變速撥片在繞推力軸的方向轉(zhuǎn)動后，環(huán)形齒輪(變速用齒輪)的齒部的山部(凸部)同嚙合齒輪的齒部的山部(凸部)在周向上的位置相互一致，則由于山部之間的接觸使環(huán)形齒輪無法沿推力軸的軸線方向移動。此時，為了將變速撥片轉(zhuǎn)動到切換位置(操作位置)，在環(huán)形齒輪的齒部的山部和嚙合齒輪的齒部的山部之間接觸的狀態(tài)下，需要使螺旋彈簧壓縮并用傾斜凸輪推壓推壓銷。因此，變速撥片的操作性較差。
[0008]另外，在將變速撥片操作到切換位置后，變速切換環(huán)的傾斜凸輪被切換，推壓銷沿推力軸的軸線方向移動從而壓縮著螺旋彈簧。因此，在推力軸的軸線方向?qū)Νh(huán)形齒輪的施力比較大，處于環(huán)形齒輪的齒部的山部和嚙合齒輪的齒部的山部之間較強(qiáng)地抵接的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，即使驅(qū)動馬達(dá)使變速機(jī)構(gòu)部開始旋轉(zhuǎn)，也存在環(huán)形齒輪和嚙合齒輪之間無法順暢嚙合的擔(dān)憂。即，產(chǎn)生無法順暢地進(jìn)行變速切換的情況。因此，迫切希望在改善變速切換時的操作性的同時，順暢地進(jìn)行變速用齒輪和嚙合齒輪之間的嚙合。該問題不限于電動工具，在包括例如由空氣氣壓驅(qū)動的空壓式工具或由液壓驅(qū)動的液壓式工具等在內(nèi)的動力工具中也存在該問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是為了 解決所述問題而完成的，其目的在于提供一種能夠在提高變速切換操作部的操作性的同時，使變速用齒輪和嚙合齒輪之間順暢地嚙合的動力工具。[0010]本發(fā)明的一技術(shù)方案是動力工具。動力工具包括動力源和變速機(jī)構(gòu)部，該動力源具有繞推力軸旋轉(zhuǎn)的輸出軸，該變速機(jī)構(gòu)部含有能夠使所述輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度在多個變速比之間變化的齒輪系，在該齒輪系中，通過改變相互嚙合的齒輪的組合能夠切換所述變速t匕。此外，動力工具還包括變速切換操作部、保持彈簧、齒輪動作機(jī)構(gòu)部及施力機(jī)構(gòu)部，該變速切換操作部能夠在繞所述推力軸的方向轉(zhuǎn)動，并且能夠進(jìn)行操作以改變所述齒輪系的齒輪之間的組合，該保持彈簧用于保持所述變速切換操作部的操作位置，該齒輪動作機(jī)構(gòu)部根據(jù)所述變速切換操作部的轉(zhuǎn)動使所述齒輪系的變速用齒輪在所述推力軸的軸線方向移動，該施力機(jī)構(gòu)部根據(jù)所述變速切換操作部的轉(zhuǎn)動對所述齒輪動作機(jī)構(gòu)部施力，以使所述變速用齒輪在所述推力軸的軸線方向移動從而與對應(yīng)于所述變速比的嚙合齒輪嚙合。
[0011]優(yōu)選的是，在所述動力工具中，所述施力機(jī)構(gòu)部是與所述變速切換操作部卡合并產(chǎn)生繞所述推力軸的方向的作用力的轉(zhuǎn)動施力機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的是，在該結(jié)構(gòu)中，所述轉(zhuǎn)動施力機(jī)構(gòu)構(gòu)成為利用繞所述推力軸的方向的作用力而在所述推力軸的軸線方向?qū)λ鳊X輪動作機(jī)構(gòu)部施力從而使所述變速用齒輪與所述嚙合齒輪之間嚙合。
[0012]優(yōu)選的是，在所述動力工具中，所述施力機(jī)構(gòu)部是推力施力機(jī)構(gòu)，該推力施力機(jī)構(gòu)將所述變速切換操作部在繞所述推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為所述齒輪動作機(jī)構(gòu)部在所述推力軸的軸線方向的移動，并且，產(chǎn)生所述推力軸的軸線方向的作用力。優(yōu)選的是，在該結(jié)構(gòu)中，所述推力施力機(jī)構(gòu)構(gòu)成為利用所述推力軸的軸線方向的作用力而在所述推力軸的軸線方向?qū)λ鳊X輪動作機(jī)構(gòu)部施力從而使所述變速用齒輪與所述嚙合齒輪之間嚙合。
[0013]優(yōu)選的是，在所述動力工具中，所述變速用齒輪是內(nèi)齒輪。優(yōu)選的是，在該結(jié)構(gòu)中，所述推力施力機(jī)構(gòu)包括彈簧、變速切換構(gòu)件以及變換機(jī)構(gòu)，該彈簧能夠通過與所述變速切換操作部卡合而在繞所述推力軸的方向彈性變形，該變速切換構(gòu)件以借助所述彈簧能夠與所述變速切換操作部卡合的方式配置在所述內(nèi)齒輪的外周側(cè)，該變換機(jī)構(gòu)能夠?qū)⑺鲎兯偾袚Q構(gòu)件在繞所述推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為所述齒輪動作機(jī)構(gòu)在所述推力軸的方向的移動。
[0014]優(yōu)選的是，在所述動力工具中，所述變速用的齒輪是內(nèi)齒輪。優(yōu)選的是，在該結(jié)構(gòu)中，所述推力施力機(jī)構(gòu)包括移動構(gòu)件、變換部以及切換彈簧，該移動構(gòu)件與所述變速切換操作部卡合，該變換部將所述變速切換操作部在繞所述推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為所述移動構(gòu)件在所述推力軸的軸線方向的移動，該切換彈簧配置在所述內(nèi)齒輪的外周側(cè)，該切換彈簧固定于所述移動構(gòu)件并且卡止在所述內(nèi)齒輪的外周部。
[0015]采用本發(fā)明，能夠在不損害變速切換操作部的操作性的情況下，順暢地改變變速用齒輪和嚙合齒輪之間的嚙合。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是表不第一實施方式的電動工具的局部側(cè)剖視圖。
[0017]圖2是表示圖1的電動工具的變速切換操作部的周邊的局部俯視圖。
[0018]圖3的(a)?圖3的(d)是表示速度模式與變速操作部的操作位置之間的對應(yīng)關(guān)系的不意圖。
[0019]圖4是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的側(cè)剖面圖。
[0020]圖5是表示一級速度模式的變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的側(cè)剖面圖。[0021]圖6是表示三級速度模式的變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的側(cè)剖面圖。
[0022]圖7是表示四級速度模式的變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的側(cè)剖面圖。
[0023]圖8是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的立體圖。
[0024]圖9是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的分解立體圖。
[0025]圖10是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的主剖面圖。
[0026]圖11是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的側(cè)視圖。
[0027]圖12是表示在操作部的操作位置與圖11中的操作部的操作位置不同的狀態(tài)下變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的側(cè)視圖。
[0028]圖13是表示第二實施方式的變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的立體圖。
[0029]圖14是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的側(cè)視圖。
[0030]圖15是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的俯視圖。
[0031]圖16是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的分解立體圖。
[0032]圖17是表示變速機(jī)構(gòu)部及變速切換機(jī)構(gòu)部的主剖面圖。
【具體實施方式】
[0033](第一實施方式)
[0034]以下，基于圖1~圖12對第一`實施方式進(jìn)行說明。圖1示意性地示出了作為動力工具的一個例子的電動工具11。
[0035]如圖1所示，第一實施方式的電動工具11是能用一只手把持的手持式工具，例如能用作混凝土用電動式驅(qū)動器(日文:- > —卜用電動式F 7 ^ 〃'一)。電動工具11包括作為外部的主體外殼12。主體外殼12具有有底筒狀的胴部13 (在圖1中僅圖示了左半部)和手柄部14，該手柄部14從胴部13向與胴部13的軸線交叉的一個方向(圖1中是下方)延伸出去。
[0036]在胴部13內(nèi)的胴部13的基端側(cè)(在圖1中是左側(cè))的位置收納有馬達(dá)15。馬達(dá)15包括輸出軸16，該輸出軸16具有與胴部13的軸線一致的旋轉(zhuǎn)軸線，并且向胴部13的前端側(cè)(在圖1中是右側(cè))突出。該馬達(dá)15例如是有刷馬達(dá)或無刷馬達(dá)。在與馬達(dá)15的輸出軸16相鄰的位置配置有用于使馬達(dá)15的輸出軸16的旋轉(zhuǎn)變速的變速機(jī)構(gòu)部17。變速機(jī)構(gòu)部17例如是減速機(jī)構(gòu)部。
[0037]在圖1所示的例子中，變速機(jī)構(gòu)部17使馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)減速，并且將該減速后的旋轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)部18傳遞。傳動機(jī)構(gòu)部18在胴部13的前端側(cè)(在圖1中是右側(cè))被收納在胴部13內(nèi)。傳動機(jī)構(gòu)部18將通過變速機(jī)構(gòu)部17減速后的旋轉(zhuǎn)向設(shè)置在胴部13的前端側(cè)的旋轉(zhuǎn)輸出部19的驅(qū)動軸20傳遞。在傳動機(jī)構(gòu)部18設(shè)有動力中斷機(jī)構(gòu)(扭矩限制器)及鎖定機(jī)構(gòu)等，該動力中斷機(jī)構(gòu)用于在對驅(qū)動軸20施加設(shè)定值以上的負(fù)載時切斷向驅(qū)動軸20的動力的傳遞，該鎖定機(jī)構(gòu)用于在電動工具11處于停止?fàn)顟B(tài)下鎖定驅(qū)動軸20使其不能旋轉(zhuǎn)。
[0038]在從旋轉(zhuǎn)輸出部19的前端突出的驅(qū)動軸20 (旋轉(zhuǎn)軸)安裝有能夠拆卸的前端工具
21。在本例中，驅(qū)動軸20具有筒狀的前端部，在該筒狀的前端部的內(nèi)周面和外周面分別形成有螺紋部20a (在圖1中只示出了形成在外周面的螺紋部20a)。前端工具21旋裝在驅(qū)動軸20的內(nèi)周面和外周面中的任意一者的螺紋部20a。驅(qū)動電動工具11時，前端工具21與旋轉(zhuǎn)輸出部19同軸旋轉(zhuǎn)。另外，為了安裝前端工具21而設(shè)在驅(qū)動軸20的裝卸部也可以是卡盤部來代替螺紋部20a。
[0039]如圖1所示，在手柄部14設(shè)置有供操作者在驅(qū)動電動工具11時操作的扳機(jī)手把22 (操作桿)。另外，在手柄部14內(nèi)的與扳機(jī)手把22相對應(yīng)的位置配置有用于根據(jù)扳機(jī)手把22的操作來切換馬達(dá)15的開啟/關(guān)閉的觸發(fā)開關(guān)23。另外，電動工具11包括供操作者在切換前端工具21的旋轉(zhuǎn)的正反方向時操作的切換手柄24 (正反指示桿)和用于切換變速機(jī)構(gòu)部17的變速比的多個(在本例中是兩個)變速切換操作部25、26。
[0040]如圖1所示，在手柄部14的下端部可拆卸地安裝有具有呈大致四邊箱狀的收納殼體的的電池組安裝部27。在電池組安裝部27的收納殼體內(nèi)收納有作為二次電池的電池組28 (電池組)。本例的電動工具11將電池組28作為驅(qū)動電源來工作。即，馬達(dá)15是由電池組28所供給的電力來驅(qū)動的。
[0041]電動工具11利用變速機(jī)構(gòu)部17以根據(jù)兩個變速切換操作部25、26的操作位置而選擇的減速比來減小馬達(dá)15的輸出軸16的旋轉(zhuǎn)速度，并以該減速后的旋轉(zhuǎn)速度及轉(zhuǎn)矩來驅(qū)動驅(qū)動軸20。第一實施方式的變速機(jī)構(gòu)部17包括圓筒狀的齒輪箱29和收納在齒輪箱29內(nèi)的四級變速齒輪機(jī)構(gòu)30 (參照圖4)。變速齒輪機(jī)構(gòu)30基于兩個變速切換操作部25、26的操作位置的組合選擇四個變速比中的一個變速比。變速齒輪機(jī)構(gòu)30是齒輪系的一個例子。
[0042]如圖1所示，在手柄部14內(nèi)的下端附近位置配置有控制板C?？刂瓢錍用于控制馬達(dá)15的驅(qū)動等?？刂瓢錍經(jīng)由觸發(fā)開關(guān)23及配線23a與馬達(dá)15電連接起來。另外，根據(jù)切換手柄24的操作切換前端工具21的旋轉(zhuǎn)方向的未圖示的開關(guān)電路也與控制板C電連接起來。操作者按壓扳機(jī)手把22時，馬達(dá)15被驅(qū)動而向與切換手柄24的位置相對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。另外，操`作者按壓扳機(jī)手把22時，變速機(jī)構(gòu)部17以與變速切換操作部25、26的操作位置的組合相對應(yīng)的減速比減小馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)速度，使驅(qū)動軸20以該減速后的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。另外，傳動機(jī)構(gòu)部18也可以具有錘機(jī)構(gòu)(日文:〃 —機(jī)能)，在施加于驅(qū)動軸20的負(fù)載超過規(guī)定的負(fù)載時，通過利用受到彈簧的作用力的錘敲打驅(qū)動軸20的基端，從而使驅(qū)動軸20輸出高轉(zhuǎn)矩。
[0043]另外，如圖1所示，在變速機(jī)構(gòu)部17的齒輪箱29的外周側(cè)設(shè)有兩個變速切換機(jī)構(gòu)部31。在切換變速機(jī)構(gòu)部17的減速比時，兩個變速切換機(jī)構(gòu)部31分別將變速切換操作部(以下也簡稱為操作部)25、26所對應(yīng)的操作力向變速機(jī)構(gòu)部17的變速齒輪機(jī)構(gòu)30內(nèi)所對應(yīng)的變速齒輪傳遞。與操作部25、26相連結(jié)的變速切換機(jī)構(gòu)部31分別具有作為變速切換構(gòu)件的一個例子的變速切換板32。變速切換板32例如是半環(huán)板狀，配置在變速機(jī)構(gòu)部17和操作部25、26中所對應(yīng)的一個操作部之間。變速切換板32與操作部25、26連動，能夠沿著齒輪箱29的外周面在繞推力軸的方向上的規(guī)定角度范圍內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動。變速切換機(jī)構(gòu)部31將操作部25、26的繞推力軸的方向的轉(zhuǎn)動操作力轉(zhuǎn)換為推力軸的軸線方向的力并將其向變速機(jī)構(gòu)部17內(nèi)的變速齒輪傳遞。
[0044]如圖2所示，兩個操作部25、26在胴部13的長度方向(推力軸的軸線方向，圖2中的上下方向)相互鄰近地配置。操作部25、26包括分別暴露于兩個矩形狀的開口部13a的手推部(日文^ 部)25a，26a (操作凸部)，該開口部13a在主體外殼12的上表面(圖2中的近前側(cè)的表面)開口。各手推部25a，26a能夠在開口部13a內(nèi)沿周向(在圖2中是左右方向)操作，即能夠在圖2中的左右方向的兩個操作位置之間切換。
[0045]操作部25的手推部25a能夠在作為兩個操作位置的“開”和“關(guān)”之間切換，操作部26的手推部26a能夠在作為兩個操作位置的“I級”和“2級”之間切換。根據(jù)兩個手推部25a、26a的操作位置的組合，能夠使變速機(jī)構(gòu)部17的變速比在四個等級之間(即，四個速度之間)切換。
[0046]例如，如圖3的(a)所示，在手推部25a位于“關(guān)”位置、手推部26a位于“I級”位置的狀態(tài)下，選擇一級速度模式(一級齒輪)。另外，如圖3的(b)所示，在手推部25a位于“關(guān)”位置、手推部26a位于“2級”位置的狀態(tài)下，選擇二級速度模式(二級齒輪)。另外，如圖3的(c)所示，在手推部25a位于“開”位置、手推部26a位于“ I級”位置的狀態(tài)下，選擇三級速度模式(三級齒輪)。另外，如圖3的(d)所示，在手推部25a位于“開”位置、手推部26a位于“2級”位置的狀態(tài)下，選擇四級速度模式(四級齒輪)。另外，一級速度模式和二級速度模式均與高轉(zhuǎn)矩低速旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)，三級速度模式和四級速度模式均與低轉(zhuǎn)矩高速旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)。
[0047]接著，參照圖4對變速機(jī)構(gòu)部17及變速切換機(jī)構(gòu)部31進(jìn)行說明。首先，對變速機(jī)構(gòu)部17的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0048]如圖4所示，收納在變速機(jī)構(gòu)部17內(nèi)的變速齒輪機(jī)構(gòu)30包括四級行星齒輪機(jī)構(gòu)33?36。第一級行星齒輪機(jī)構(gòu)33包括能夠與馬達(dá)15的輸出軸16 —體旋轉(zhuǎn)的太陽齒輪41、作為內(nèi)齒輪的一個例子的環(huán)形齒輪42 (外側(cè)齒輪)、多個(在本例中是三個)行星齒輪43(參照圖8)以及用于保持行星齒輪43的行星架44。第二級行星齒輪機(jī)構(gòu)34包括能夠與太陽齒輪41 一體旋轉(zhuǎn)的太陽齒輪45、能夠在推力軸的軸線方向移動的環(huán)形齒輪42、作為內(nèi)齒輪的一個例子的環(huán)形齒輪46 (外側(cè)齒輪)、多個(在本例中是三個)行星齒輪47以及用于保持行星齒輪47的行星架48。第三級行星齒輪機(jī)構(gòu)35包括與行星架48設(shè)置為一體的多個太陽齒輪49、環(huán)形齒輪46、多個(在本例中是六個)行星齒輪50以及用于保持行星齒輪50的行星架51。第四級行星齒輪機(jī)構(gòu)36包括與行星架51設(shè)置為一體的太陽齒輪52、環(huán)形齒輪53、環(huán)形齒輪54、多個(在本例中是六個)行星齒輪55以及用于保持行星齒輪55的行星架56。
[0049]如圖4所示,行星架56的輸出通過從行星架56突出的聯(lián)動銷57、配置在驅(qū)動軸20的外周的鎖定板58以及位于鎖定板58和聯(lián)動銷57之間的鎖定構(gòu)件(未圖示)向驅(qū)動軸20傳遞。馬達(dá)15停止后，聯(lián)動銷57、鎖定板58、鎖定構(gòu)件以及鎖定環(huán)59使驅(qū)動軸20相對于齒輪箱29固定。另外，第四級行星齒輪機(jī)構(gòu)36的環(huán)形齒輪53、54通常處于不能旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，當(dāng)緊固轉(zhuǎn)矩超過設(shè)定轉(zhuǎn)矩時，環(huán)形齒輪53、54開始旋轉(zhuǎn)從而切斷向驅(qū)動軸20的動力傳遞。環(huán)形齒輪53、54是構(gòu)成用于限制緊固轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩限制器的結(jié)構(gòu)要素。
[0050]第一級行星齒輪機(jī)構(gòu)33的環(huán)形齒輪42被設(shè)置為不能繞軸旋轉(zhuǎn)但是能夠在軸線方向移動。在該環(huán)形齒輪42的軸線方向后側(cè)(在圖4中是左側(cè))的內(nèi)周面形成有齒部42a，該齒部42a能夠與第一級行星齒輪機(jī)構(gòu)33的行星齒輪43 (參照圖8)嚙合。在環(huán)形齒輪42的軸線方向前側(cè)(在圖4中是右側(cè))的內(nèi)周面形成有齒部42b，該齒部42b能夠與第二級行星齒輪機(jī)構(gòu)34的行星齒輪47嚙合。
[0051]另外，第二級行星齒輪機(jī)構(gòu)34的環(huán)形齒輪46被設(shè)置為能夠繞軸自由旋轉(zhuǎn)并且能夠在軸線方向移動。在環(huán)形齒輪46移動到軸線方向后側(cè)(在圖4中是左側(cè))時，形成在該環(huán)形齒輪46的內(nèi)周面的齒部46a能夠與第二級行星齒輪機(jī)構(gòu)34的行星架48的外周部的齒部嚙合。另外，在環(huán)形齒輪46移動到軸線方向前側(cè)(在圖4中是右側(cè))時，齒部46a能夠與第三級行星齒輪機(jī)構(gòu)35的行星齒輪50嚙合。
[0052]接著，利用圖4?圖7對變速機(jī)構(gòu)部17的變速動作進(jìn)行說明。在變速機(jī)構(gòu)部17中，基于在四級變速齒輪機(jī)構(gòu)30內(nèi)環(huán)形齒輪42、46分別在推力軸的軸線方向的兩個位置之間移動而得到的四個位置的組合，能夠選擇四個速度模式中的一個速度模式，即，能夠選擇一級速度模式、二級速度模式、三級速度模式以及四級速度模式中的一個速度模式。
[0053]如圖5所示，在一級速度模式下，環(huán)形齒輪42與位于軸線方向前側(cè)(在圖5中是右偵D的行星齒輪47嚙合，環(huán)形齒輪46與位于軸線方向前側(cè)(在圖5中是右側(cè))的行星齒輪50嚙合。在該狀態(tài)下，第二級行星齒輪機(jī)構(gòu)34和第三級行星齒輪機(jī)構(gòu)35均進(jìn)行減速動作。因此，驅(qū)動軸20在一級速度模式下以高轉(zhuǎn)矩低速旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動。
[0054]如圖4所示，在二級速度模式下，在環(huán)形齒輪46處于被保持在一級速度模式中的位置(軸線方向前側(cè)位置(在圖4中是右側(cè)位置))的狀態(tài)下，環(huán)形齒輪42后退(向圖4中的左側(cè)方向移動)從而位于軸線方向后側(cè)，如圖8所示那樣與行星齒輪43嚙合。在該狀態(tài)下，只有第三級行星齒輪機(jī)構(gòu)35進(jìn)行減速動作。因此，驅(qū)動軸20在二級速度模式下以高轉(zhuǎn)矩低速旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動。
[0055]如圖6所示，在三級速度模式下，環(huán)形齒輪42位于軸線方向前側(cè)(在圖6中是右側(cè))而與行星齒輪47嚙合，環(huán)形齒輪46位于軸線方向后側(cè)(在圖6中是左側(cè))而與行星架48嚙合。在該狀態(tài)下，只有第二級行星齒輪機(jī)構(gòu)34進(jìn)行減速動作。因此，驅(qū)動軸20在三級速度模式下以低轉(zhuǎn)矩高速旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動。
[0056]如圖7所示，在四級速度模式下，在環(huán)形齒輪46處于被保持在三級速度模式中的位置(軸線方向后側(cè)位置(圖7中的左側(cè)位置))的狀態(tài)下，環(huán)形齒輪42后退(向圖7中的左側(cè)方向移動)，如圖8所示那樣與行星齒輪43嚙合。在該狀態(tài)下，第一級行星齒輪機(jī)構(gòu)33的行星架44和第三級行星齒輪機(jī)構(gòu)35的行星架51直接連結(jié)。因此，驅(qū)動軸20在四級速度模式下以低轉(zhuǎn)矩高速旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動。另外，用于切換減速比的變速齒輪機(jī)構(gòu)30的結(jié)構(gòu)不限于該例，也可以使用其他的公知的齒輪機(jī)構(gòu)。
[0057]接著，利用圖8?圖11對變速切換機(jī)構(gòu)部31的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。由于兩個變速切換機(jī)構(gòu)部31的結(jié)構(gòu)實質(zhì)上是相同的，所以，以下對操作部25所對應(yīng)的變速切換機(jī)構(gòu)部31的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0058]如圖8所示，變速切換機(jī)構(gòu)部31的變速切換板32與操作部25 (26)的背面卡合，并且被設(shè)置為能夠沿著齒輪箱29的外周面在周向(繞推力軸的方向)滑動。在各變速切換板32的長度方向(周向)的兩端部形成有兩個導(dǎo)孔32a。圖8只示出了一端部側(cè)的導(dǎo)孔32a。導(dǎo)孔32a在繞推力軸的方向延伸并且具有在相對于推力軸的軸線方向以及繞推力軸的方向傾斜的方向延伸的路徑。在導(dǎo)孔32a卡入有切換彈簧63的從齒輪箱29向外側(cè)突出的端部63a。實際上，切換彈簧63的兩端部63a都從齒輪箱29突出，但圖8只示出了一個端部63a。另外，在操作部25 (26)和齒輪箱29之間安裝有用于保持操作部25 (26)的操作位置的棘爪簧62。棘爪簧62例如是板簧。在第一實施方式中，棘爪簧62是用于保持操作部25 (26)的操作位置的保持彈簧的一個例子。
[0059]圖9是局部地表示圖8所示的變速機(jī)構(gòu)部17及變速切換機(jī)構(gòu)部31的分解立體圖。在圖9中，為了能夠看見變速機(jī)構(gòu)部17內(nèi)的變速齒輪機(jī)構(gòu)30，用假想線表示齒輪箱29。另夕卜，圖10是表示在環(huán)形齒輪42的位置剖切后的變速機(jī)構(gòu)部17及變速切換機(jī)構(gòu)部31的主剖面圖。如圖9及圖10所示，在環(huán)形齒輪42的外周面沿周向形成有圓環(huán)狀的周槽42c，在環(huán)形齒輪46的外周面沿周向形成有圓環(huán)狀的周槽46b。在各周槽42c、46b內(nèi)收納有切換彈簧63。切換彈簧63例如是半環(huán)狀的細(xì)簧。切換彈簧63的兩端部63a從周槽42c、46b向環(huán)形齒輪42、46的徑向外側(cè)突出。
[0060]如圖10及圖11所示，切換彈簧63的兩端部63a經(jīng)由齒輪箱29的開口部29a向外側(cè)突出，并卡入變速切換板32的導(dǎo)孔32a。另外，從環(huán)形齒輪42的外周面向徑向外側(cè)呈大致放射狀地突出的多個凸部42d與多個引導(dǎo)槽29b卡合，該多個引導(dǎo)槽29b在齒輪箱29的內(nèi)周面與軸線方向平行地延伸。因此，環(huán)形齒輪42不能在繞推力軸的方向旋轉(zhuǎn)但是能在推力軸的軸線方向移動。
[0061]如圖11所示，齒輪箱29的開口部29a設(shè)在與切換彈簧63的兩端部63a相對應(yīng)的位置，并且開口部29a在與軸線方向平行的方向上具有比環(huán)形齒輪42、46的可動距離長一些的長度。通過沿著開口部29a在推力軸的軸線方向引導(dǎo)切換彈簧63的兩端部63a，能夠使環(huán)形齒輪42、46與切換彈簧63 —起向推力軸的軸線方向移動。
[0062]如圖9所示，在變速切換板32的外周面的周向中央部設(shè)有四邊框狀的收納部64。在收納部64收納有作為彈性體的一個例子的螺旋彈簧65。該螺旋彈簧65具有與變速切換板32的周向的切線方向平行的軸線，并能夠在該切線方向彈性變形。在收納部64的與螺旋彈簧65的軸線方向的兩端部相對的位置形成一對開口 64a。各開口 64a例如是通過做成切口而形成的。在操作部25的背面形成有在操作方向(周向)延伸的一對板部25b，該一對板部25b具有能夠插入開口 64a的板厚。該一對板部25b在周向隔著規(guī)定的間隔相對，在操作部25安裝在變速切換板32的狀態(tài)下，該一對板部25b隔著開口 64a位于螺旋彈簧65的軸線方向兩端部。同樣，在操作部26的背面形成有在周向隔著規(guī)定的間隔相對的一對板部26b，該一對板部26b在操作部26安裝在變速切換板32的狀態(tài)下隔著開口 64a位于螺旋彈簧65的軸線方向兩端部。
[0063]因此，如圖10所示，若操作部25 (26)向一側(cè)轉(zhuǎn)動，則一對板部25b (26b)中的一個板部進(jìn)入開口 64a從而推壓螺旋彈簧65的一端部。由此，螺旋彈簧65被壓縮。借助螺旋彈簧65及收納部64將該操作部25 (26)的操作力(轉(zhuǎn)動力)向變速切換板32傳遞。此時，即使環(huán)形齒輪42的齒部42a、環(huán)形齒輪42的齒部42b、環(huán)形齒輪46的齒部46a接觸到應(yīng)該與其嚙合的齒輪(嚙合齒輪)的齒部而無法在推力軸的軸線方向移動，通過彈性壓縮螺旋彈簧65也能順暢地操作操作部25 (26)使其到達(dá)所希望的操作位置。
[0064]如圖9所示，棘爪簧62在軸線方向上與變速切換板32鄰近的位置固定在齒輪箱29的外周面上部。棘爪簧62在其長度方向中央部具有卡止凸部62a。在操作部25的背面，在其長度方向(周向)中央部附近形成有一對卡止凹部25c。該一對卡止凹部25c在周向上隔著規(guī)定的間隔地設(shè)置。同樣，操作部26的背面也形成有一對卡止凹部26c。因此，當(dāng)操作部25 (26)向一側(cè)移動，一對卡止凹部25c (26c)中的一個卡止凹部同與其對應(yīng)的卡止凹部62a相卡止時，操作部25 (26)被保持在一側(cè)的操作位置。另外，當(dāng)操作部25 (26)向另一側(cè)移動，一對卡止凹部25c (26c)中的另一個卡止凹部同與其對應(yīng)的卡止凸部62a相卡止時，操作部25 (26)被保持在另一側(cè)的操作位置。[0065]在圖9及圖10中，在因齒部之間的接觸而不能完全進(jìn)行環(huán)形齒輪42、46與嚙合齒輪之間的嚙合的情況下，配置在變速切換板32和操作部25、26之間的螺旋彈簧65利用變速切換板32的導(dǎo)孔32a的傾斜從而在推力軸的軸線方向?qū)Νh(huán)形齒輪42、46施力。由此，在繞推力軸的方向產(chǎn)生了使輸出軸16旋轉(zhuǎn)的動力時，能夠使環(huán)形齒輪42、46順暢地與嚙合齒輪嚙合從而恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變速動作。
[0066]另外，即使在利用了變速切換板32和切換彈簧63仍未能使齒輪之間的嚙合順暢進(jìn)行的情況下，齒輪之間的接觸抵抗力也能被螺旋彈簧65吸收。因此，通過設(shè)置螺旋彈簧65，能夠在不損害操作部25、26的操作性的情況下，容易地進(jìn)行變速動作。
[0067]接著，對與操作部25、26的操作相應(yīng)地切換構(gòu)成為上面所述那樣的變速機(jī)構(gòu)部17的減速比的變速切換機(jī)構(gòu)部31的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。由于兩個變速切換機(jī)構(gòu)部31的結(jié)構(gòu)實質(zhì)上是相同的，所以，以下對與操作部25對應(yīng)的變速切換機(jī)構(gòu)部31的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0068]如圖9所示，各變速切換機(jī)構(gòu)部31包括用于將操作部25 (26)卡止并保持在操作位置的棘爪簧62、與將操作部25 (26)操作到操作位置時的轉(zhuǎn)動量相應(yīng)地進(jìn)行彈性變形的螺旋彈簧65以及借助螺旋彈簧65與操作部25 (26)卡合的半環(huán)板狀的變速切換板32。
[0069]另外，如圖9所示，變速切換機(jī)構(gòu)部31還包括半環(huán)狀的切換彈簧63，該切換彈簧63與環(huán)形齒輪42、46的外周面的一部分卡合從而能夠?qū)⑼屏S的軸線方向的力向環(huán)形齒輪42、46傳遞。切換彈簧63的兩端部63a從齒輪箱29的左右兩側(cè)部(在圖9中只圖示了一側(cè)部)的開口部29a向外側(cè)突出，并卡入形成在變速切換板32的長度方向兩端部的一對導(dǎo)孔32a。如圖11所示，導(dǎo)孔32a在繞推力軸的方向延伸并且具有在相對推力軸的軸線方向以及繞推力軸的方向傾斜的方向延伸的路徑。
[0070]導(dǎo)孔32a發(fā)揮凸輪的作用，切換彈簧63的卡入導(dǎo)孔32a的端部63a發(fā)揮凸輪從動件的作用。例如，當(dāng)操作部25從圖11所示的一側(cè)的操作位置轉(zhuǎn)動到圖12所示的另一側(cè)的操作位置時，變速切換板32在繞推力軸的方向轉(zhuǎn)動。于是，切換彈簧63的各端部63a被沿著所對應(yīng)的導(dǎo)孔32a引導(dǎo)，使變速切換板32在繞推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為切換彈簧63在推力軸的軸線方向的移動。并且，切換彈簧63在該推力軸的軸線方向的移動力被傳遞到環(huán)形齒輪42、46。由此,環(huán)形齒輪42、46在推力軸的軸線方向移動。在第一實施方式中，一對導(dǎo)孔32a以及切換彈簧63的兩端部63a構(gòu)成變換機(jī)構(gòu)。另外，變速切換板32以及螺旋彈簧65構(gòu)成施力機(jī)構(gòu)部。該施力機(jī)構(gòu)部是轉(zhuǎn)動施力機(jī)構(gòu)的一個例子及推力施力機(jī)構(gòu)的一個例子。此外，切換彈簧63、開口部29a以及周槽42c、46b構(gòu)成齒輪動作機(jī)構(gòu)部。
[0071]接著，對構(gòu)成為上面所述那樣的電動工具11的作用進(jìn)行說明。
[0072]操作扳機(jī)手把22時，電動工具11被驅(qū)動從而驅(qū)動軸20旋轉(zhuǎn)，安裝在驅(qū)動軸20的前端工具21旋轉(zhuǎn)。由此，能夠進(jìn)行與前端工具21相應(yīng)的作業(yè)。如果前端工具21是螺絲刀，則能夠利用螺絲刀進(jìn)行混凝土用螺釘?shù)木o固等作業(yè)。或者，如果前端工具21是鉆孔機(jī)鉆頭，則能夠利用鉆孔機(jī)進(jìn)行混凝土的打孔等作業(yè)。
[0073]在操作扳機(jī)手把22時，馬達(dá)15的輸出軸16的旋轉(zhuǎn)借助變速機(jī)構(gòu)部17而變速(減速)，該變速后的旋轉(zhuǎn)借助傳動機(jī)構(gòu)部18傳遞到旋轉(zhuǎn)輸出部19。其結(jié)果，安裝在驅(qū)動軸20的前端工具21按照變速機(jī)構(gòu)部17的變速比旋轉(zhuǎn)。此時，前端工具21根據(jù)切換手柄24的選擇位置進(jìn)行正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。
[0074]在使電動工具11變速時，需要操作兩個操作部25、26中的至少一個操作部。在第一實施方式的電動工具11中，若切換操作部25、26的手推部25a、26a中的至少一個的操作位置，基于手推部25a、26a的操作位置的組合，能夠選擇四個速度模式中的一個速度模式。
[0075]例如，在電動工具11 (馬達(dá)15)的驅(qū)動停止?fàn)顟B(tài)時進(jìn)行變速切換操作。由于驅(qū)動軸20在馬達(dá)15處于驅(qū)動停止?fàn)顟B(tài)下并不旋轉(zhuǎn)，因此，有時環(huán)形齒輪4或環(huán)形齒輪46的齒部的山部與應(yīng)該與該環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46嚙合的嚙合齒輪的齒部的山部一致。在該情況下，無法使環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46再向推力軸的軸線方向移動。在第一實施方式中，如圖10所示，一對板部25b (或一對板部26b)中的一個板部推壓螺旋彈簧65的一端部。此時，由于環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46無法再移動，因此，在變速切換板32無法在繞推力軸的方向移動的狀態(tài)下，螺旋彈簧65與操作部25或操作部2526的轉(zhuǎn)動量相應(yīng)地進(jìn)行壓縮變形。因此，變速切換板32在繞推力軸的方向受到該壓縮變形后的螺旋彈簧65的作用力。也就是說，借助導(dǎo)孔32a以及端部63a卡入該導(dǎo)孔32a的切換彈簧63而在推力軸的軸線方向?qū)Νh(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46施力。
[0076]另外，在操作部25 (或操作部26)轉(zhuǎn)動到操作位置時，棘爪簧62的卡止凸部62a卡止于卡止凹部25c (或卡止凹部26c),從而將操作部25 (或操作部26)保持在該操作位置。因此，保持利用壓縮變形后的螺旋彈簧65在繞推力軸的方向?qū)ψ兯偾袚Q板32施力的狀態(tài)，并且保持利用切換彈簧63在推力軸的軸線方向?qū)Νh(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46施力的狀態(tài)。
[0077]之后，當(dāng)操作扳機(jī)手把22時，驅(qū)動馬達(dá)15而使輸出軸16旋轉(zhuǎn)。因此，在變速機(jī)構(gòu)部17產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力。當(dāng)變速機(jī)構(gòu)部17產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力時，環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46的齒部(山部)與嚙合齒輪的齒部(山部)之間在推力軸的軸線方向抵接的狀態(tài)被解除，環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46的山部與嚙合齒輪的谷部(凹部)一致。此時，環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46在推力軸的軸線方向受到螺旋彈簧65的作用力。因此，環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46在推力軸的軸線方向順暢地移動而與嚙合齒輪嚙合。這樣一來，即使在待相互嚙合的兩個齒輪(環(huán)形齒輪和嚙合齒輪)的山部之間在推力軸的軸線方向抵接時，在壓縮變形后的螺旋彈簧65的作用力的作用下也能使這兩個齒輪順暢地轉(zhuǎn)變到嚙合狀態(tài)。
[0078]第一實施方式具有以下的優(yōu)點。
[0079](I)各操作部25、26的操作位置由棘爪簧62保持。當(dāng)操作各操作部25、26時,螺旋彈簧65被壓縮，變速切換板32在繞推力軸的方向受到該壓縮后的螺旋彈簧65的作用力。也就是說，變速切換板32在周向受到彈性的作用力。該螺旋彈簧65的作用力保持環(huán)形齒輪42、46的齒部(山部)與嚙合齒輪的齒部(山部)之間在推力軸的軸線方向抵接的狀態(tài)。之后，當(dāng)操作觸發(fā)開關(guān)23而驅(qū)動馬達(dá)15時，在變速機(jī)構(gòu)部17產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力。當(dāng)產(chǎn)生該旋轉(zhuǎn)力時，環(huán)形齒輪42、46在螺旋彈簧65的作用力的作用下在推力軸的軸線方向移動。其結(jié)果，環(huán)形齒輪42、46的齒部與嚙合齒輪的齒部順暢地嚙合。這樣一來，能夠順暢地進(jìn)行變速機(jī)構(gòu)部17的變速動作。另外，還能夠改善操作部25、26的變速時的操作性。
[0080](2)螺旋彈簧65以其軸線方向與繞推力軸的方向的切線方向平行的方式配置。因此，能夠一邊使各操作部25、26與各自所對應(yīng)的螺旋彈簧65卡合并壓縮該螺旋彈簧65，一邊操作各操作部25、26使其到達(dá)所希望的操作位置。
[0081](3)采用了將操作部25、26在繞推力軸的方向的移動變換為環(huán)形齒輪42、46在推力軸的軸線方向的移動的變換機(jī)構(gòu)。變換機(jī)構(gòu)是由導(dǎo)孔32a和切換彈簧63的兩端部63a構(gòu)成，該導(dǎo)孔32a形成于變速切換板32，該導(dǎo)孔32a在繞推力軸的方向延伸并且具有相對于推力軸的軸線方向及繞推力軸的方向傾斜的路徑，該切換彈簧63被收納于環(huán)形齒輪42的外周面的周槽42c和環(huán)形齒輪46的外周面的周槽46b,該切換彈簧63的兩端部63a卡入導(dǎo)孔32a。采用該結(jié)構(gòu)，能夠順暢地進(jìn)行電動工具11的變速動作。例如，在所述專利文獻(xiàn)I所記載的電動工具中，若環(huán)塊轉(zhuǎn)動，則與推壓銷接觸的傾斜凸輪被切換，由彈簧在推力軸的軸線方向上向變速內(nèi)齒輪作用有比較大的作用力。在該情況下，變速內(nèi)齒輪的山部和嚙合齒輪的山部之間的抵接壓力變得過大。這使得變速內(nèi)齒輪和嚙合齒輪之間難以順暢地嚙合。相對于此，在第一實施方式中，在環(huán)形齒輪42的齒部42a、42b的山部和環(huán)形齒輪46的齒部46a的山部與各自所對應(yīng)的嚙合齒輪的齒部的山部在推力軸的軸線方向接觸的狀態(tài)下，即使操作部25、26被操作到操作位置，切換彈簧63的端部63a也能被保持在導(dǎo)孔32a的傾斜路徑內(nèi)的移動開始位置或移動中途位置。因此,能夠在環(huán)形齒輪42的齒部42a、42b的山部和環(huán)形齒輪46的齒部46a的山部與各自所對應(yīng)的嚙合齒輪的山部以適當(dāng)?shù)膹椓Φ纸拥臓顟B(tài)下，在推力軸的軸線方向?qū)Νh(huán)形齒輪42、46施力。
[0082](4)作為施力機(jī)構(gòu)部的一個例子的螺旋彈簧65與操作部25 (26)卡合，并在繞推力軸的方向?qū)ψ兯偾袚Q板32施力。因此，螺旋彈簧65作為轉(zhuǎn)動施力機(jī)構(gòu)發(fā)揮作用。通過作為齒輪動作機(jī)構(gòu)部的一個例子的切換彈簧63與導(dǎo)孔32a卡合，由螺旋彈簧65對變速切換板32所施加的在繞推力軸的方向的作用力使該切換彈簧63在推力軸的軸線方向移動，從而在環(huán)形齒輪42、46與嚙合齒輪之間嚙合的方向?qū)Νh(huán)形齒輪42、46施力。因此，能夠改善變速時的操作部25、26的操作性，能夠?qū)崿F(xiàn)順暢的變速動作。
[0083](5)變速切換機(jī)構(gòu)部31和螺旋彈簧65還作為推力施力機(jī)構(gòu)發(fā)揮作用。借助螺旋彈簧65與操作部25 (26)卡合的變速切換板32通過作為凸輪的導(dǎo)孔32a和作為凸輪從動件的切換彈簧63之間的卡合將操作部25 (26)在繞推力軸的方向的轉(zhuǎn)動力變換為切換彈簧63在推力軸的軸線方向的作用力。因此，在變速機(jī)構(gòu)部17產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)力時，在切換彈簧63的在推力軸的軸線方向的作用力的作用下，能夠使環(huán)形齒輪42、46順暢地與嚙合齒輪嚙
八
口 ο
[0084](6)推力施力機(jī)構(gòu)包括螺旋彈簧65、變速切換板32以及變換機(jī)構(gòu)(導(dǎo)孔32a以及兩端部63a)，該變速切換板32借助螺旋彈簧65與操作部25 (26)卡合，并且配置在環(huán)形齒輪42、46的外周側(cè)，該變換機(jī)構(gòu)能將變速切換板32的轉(zhuǎn)動變換為切換彈簧63在推力軸的軸線方向的移動。由于變速切換板32配置在環(huán)形齒輪42、46的外周側(cè)，所以，即使是環(huán)形齒輪42、46被設(shè)置為變速用齒輪的結(jié)構(gòu)，推力施力機(jī)構(gòu)的布局也不那么困難。另外，由于將變速切換板32在繞推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為切換彈簧63在推力軸的軸線方向的移動的變換機(jī)構(gòu)是由導(dǎo)孔32a和切換彈簧63的兩端部63a構(gòu)成，所以簡化了變換機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
[0085](7)采用能夠?qū)崿F(xiàn)四個速度模式的變速齒輪機(jī)構(gòu)30。該變速齒輪機(jī)構(gòu)30包括兩個操作部25、26和兩個變速切換機(jī)構(gòu)部31，這兩個操作部25、26能夠分別在兩個不同的操作位置之間切換，這兩個變速切換機(jī)構(gòu)部31分別與操作部25、26相對應(yīng)地設(shè)置。采用該結(jié)構(gòu)，無論將各操作部25、26操作到的操作位置如何,都能夠順暢地進(jìn)行變速動作。
[0086](第二實施方式)
[0087]接著，利用圖13?圖17對第二實施方式進(jìn)行說明。在該第二實施方式中，對第一實施方式的變速切換機(jī)構(gòu)部31的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了變更。以下，對與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，而省略說明。另外，在圖13、圖16以及圖17中，變速齒輪機(jī)構(gòu)30只示出了在變速時移動的環(huán)形齒輪42、46，省略了其他的齒輪群。
[0088]如圖13及圖14所示，第二實施方式的變速切換機(jī)構(gòu)部71設(shè)置在各操作部25、26和變速機(jī)構(gòu)部17之間，能將各操作部25、26的繞推力軸的方向的操作力變成推力軸的軸線方向的力而向變速機(jī)構(gòu)部17內(nèi)的變速齒輪機(jī)構(gòu)30 (參照圖4)傳遞，從而使變速機(jī)構(gòu)部17變速。
[0089]變速切換機(jī)構(gòu)部71包括切換彈簧72，該切換彈簧72是由半環(huán)狀的細(xì)簧構(gòu)成并設(shè)置在圖13所示的各操作部25、26和變速機(jī)構(gòu)部17之間。切換彈簧72沿著齒輪箱29的外周面在周向延伸。如圖13及圖14所示，切換彈簧72卡合于操作部25、26的背面。各切換彈簧72的長度方向的兩端部72a插入從齒輪箱29開口的開口部29a。另外，如圖14及圖17所示，切換彈簧72的插入到開口部29a的兩端部72a卡入被凹設(shè)在環(huán)形齒輪42的外周面的周槽42c和被凹設(shè)在環(huán)形齒輪46的外周面的周槽46b。
[0090]如圖16所示，在切換彈簧72的上部固定有在周向延伸的長方體形狀的引導(dǎo)構(gòu)件
73。引導(dǎo)構(gòu)件73含有與操作部25、26相對的相對面(圖16中的上表面)，從該相對面突出有圓柱狀的凸部73a。在操作部25、26的與凸部73a相對的背面形成有引導(dǎo)槽25d。引導(dǎo)槽25d具有相對于推力軸的軸線方向和繞推力軸的方向這兩個方向傾斜的槽路徑。當(dāng)操作部25、26安裝在齒輪箱29的上部時，引導(dǎo)構(gòu)件73的凸部73a會卡入引導(dǎo)槽25d、26d。在該狀態(tài)下，若操作部25的一對卡止凹部25c中的任意一個卡止凹部與其所對應(yīng)的棘爪簧62的卡止凸部62a卡止，則操作部25的操作位置被保持。同樣，若操作部26的一對卡止凹部26c中的任意一個卡止凹部與其所對應(yīng)的棘爪簧62的卡止凸部62a卡止，則操作部26的操作位置被保持。
[0091]如圖14所示，在齒輪箱29的外周面設(shè)置有用于在推力軸的軸線方向(圖14中的左右方向)引導(dǎo)引導(dǎo)構(gòu)件73的導(dǎo)軌部74。引導(dǎo)構(gòu)件73能夠沿著導(dǎo)軌部74在推力軸的軸線方向的規(guī)定范圍內(nèi)往復(fù)運動。
[0092]如圖15所示，形成在操作部25、26的背面的引導(dǎo)槽25d、26d如上面所述那樣相對于推力軸的軸線方向及繞推力軸的方向這兩個方向傾斜。當(dāng)沿周向操作操作部25、26時，引導(dǎo)槽25d、26d引導(dǎo)引導(dǎo)構(gòu)件73的凸部73a的移動從而使引導(dǎo)構(gòu)件73在推力軸的軸線方向移動。因此，變速切換機(jī)構(gòu)部71通過引導(dǎo)構(gòu)件73的凸部73a的沿著引導(dǎo)槽25d、26d的移動，將操作部25、26在繞推力軸的方向的操作力(轉(zhuǎn)動力)變換為切換彈簧72在推力軸的軸線方向的力。當(dāng)切換彈簧72在推力軸的軸線方向移動時，環(huán)形齒輪42、46與切換彈簧72一起在推力軸的軸線方向移動。
[0093]在第二實施方式中，引導(dǎo)構(gòu)件73是移動構(gòu)件的一個例子。另外，引導(dǎo)構(gòu)件73的凸部73a發(fā)揮凸輪的作用，引導(dǎo)槽25d、26d發(fā)揮凸輪從動件的作用。引導(dǎo)槽25d、26d和引導(dǎo)構(gòu)件73的凸部73a構(gòu)成變換部。另外，引導(dǎo)槽25d、引導(dǎo)槽26d、引導(dǎo)構(gòu)件73以及切換彈簧72構(gòu)成施力機(jī)構(gòu)部。該施力機(jī)構(gòu)部作為推力施力機(jī)構(gòu)發(fā)揮作用。另外，引導(dǎo)槽2%、導(dǎo)軌部
74、開口部29a以及周槽42c、46b等構(gòu)成齒輪動作機(jī)構(gòu)部。
[0094]接著，對電動工具11的作用進(jìn)行說明。
[0095]當(dāng)使操作部25 (26)的手推部25a (26a)在繞推力軸的方向移動從而操作操作部25 (26)使其到達(dá)所希望的操作位置時，引導(dǎo)構(gòu)件73的凸部73a被沿著引導(dǎo)槽25d (26d)的傾斜路徑引導(dǎo)。由此，引導(dǎo)構(gòu)件73在推力軸的軸線方向移動。此時，若環(huán)形齒輪42的齒部42a、42b的山部和環(huán)形齒輪46的齒部46a的山部與為了變速而需要同其嚙合的嚙合齒輪的齒部的山部在推力軸的軸線方向抵接，則環(huán)形齒輪42、46無法在推力軸的軸線方向移動。在該情況下，例如在圖14所示的狀態(tài)下，大致維持切換彈簧72的兩端部72a的位置不變，該切換彈簧72卡入在環(huán)形齒輪42的周槽42c或環(huán)形齒輪46的周槽46b，在該維持狀態(tài)下，固定在引導(dǎo)構(gòu)件73的切換彈簧72的上端部在推力軸的軸線方向(圖14中的左右方向)移動。因此，在圖14的側(cè)視狀態(tài)下，切換彈簧72以傾斜地延伸的方式變形。利用該切換彈簧72的變形對環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46向引導(dǎo)構(gòu)件73所移動的方向施力。也就是說，通過切換彈簧72的上端部在推力軸的軸線方向移動，從而利用切換彈簧72的彈性在推力軸的軸線方向?qū)Νh(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46施力。
[0096]另外,在將操作部25或操作部26操作到操作位置時,棘爪簧62的卡止凸部62a卡止于卡止凹部25c或卡止凹部26c。由此,操作部25或操作部26的操作位置被保持。因此，保持利用壓縮變形后的螺旋彈簧65在繞推力軸的方向?qū)ψ兯偾袚Q板32施力并且在推力軸的軸線方向?qū)Νh(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46施力的狀態(tài)。
[0097]當(dāng)在操作操作部25、26使其到達(dá)所希望的速度模式所對應(yīng)的操作位置后，按壓扳機(jī)手把22時，開始驅(qū)動馬達(dá)15。于是，馬達(dá)15的輸出軸16旋轉(zhuǎn)從而在變速機(jī)構(gòu)部17產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力。當(dāng)變速機(jī)構(gòu)部17產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力時，環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46的齒部(山部)與嚙合齒輪的齒部(山部)在推力軸的軸線方向抵接的狀態(tài)被解除，環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46的山部與嚙合齒輪的谷部一致。此時，彈性變形后的切換彈簧72在推力軸的軸線方向?qū)Νh(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46施力。因此，環(huán)形齒輪42或環(huán)形齒輪46在推力軸的軸線方向順暢地移動從而與嚙合齒輪嚙合。這樣一來，即使在待相互嚙合的兩個齒輪(環(huán)形齒輪和嚙合齒輪)的山部之間在推力軸的軸線方向抵接時，在壓縮變形后的螺旋彈簧65的作用力的作用下也能使這兩個齒輪順暢地轉(zhuǎn)變到嚙合狀態(tài)。由此，能夠適宜地進(jìn)行變速機(jī)構(gòu)部17的變速動作。
[0098]另外，即使在利用了切換彈簧72和操作部25、26仍未能使齒輪之間的嚙合順暢進(jìn)行的情況下，齒輪之間的接觸抵抗力也能被切換彈簧72的彈力吸收。因此，能夠在不損害操作部25、26的操作性的情況下，容易地實現(xiàn)變速動作。
[0099]第二實施方式除了具有與第一實施方式的優(yōu)點相同的優(yōu)點，還具有以下的優(yōu)點。
[0100](8)利用由細(xì)簧構(gòu)成的切換彈簧72的彈力使環(huán)形齒輪42、46在推力軸的軸線方向移動。因此，不需要第一實施方式的變速切換板32。因此，減少了構(gòu)件的數(shù)量從而能夠以比較簡單的結(jié)構(gòu)做成變速切換機(jī)構(gòu)部31。
[0101](9)在操作部25、26的背面形成有引導(dǎo)槽25d、26d。引導(dǎo)槽25d、26d與固定有切換彈簧72的引導(dǎo)構(gòu)件73的凸部73a卡合從而引導(dǎo)引導(dǎo)構(gòu)件73的在推力軸的軸線方向的移動。凸部73a和引導(dǎo)槽25d、26d作為變換部發(fā)揮作用。變換部能將操作部25、26在繞推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為引導(dǎo)構(gòu)件73在推力軸的軸線方向的移動。由此，切換彈簧72能夠?qū)Νh(huán)形齒輪42、46施加沿推力軸的軸線方向的作用力。
[0102]也可以將所述實施方式改變?yōu)橐韵滤镜姆绞健?br> [0103].在第一實施方式中，也可以在變速切換板32形成引導(dǎo)用的切口來代替變速切換板32的導(dǎo)孔32a?；蛘?，也可以在變速切換板32的長度方向的兩端面形成引導(dǎo)用的凸輪面。該切口或凸輪面也能夠根據(jù)操作部25、26的操作在推力軸的軸線方向引導(dǎo)切換彈簧63的兩端部63a。
[0104]?在第一實施方式中，也可以使用比較粗的、剛性較高的金屬制或合成樹脂制的線材來代替切換彈簧63。
[0105].在第一實施方式中，也可以代替切換彈簧63而使固定在環(huán)形齒輪42、46的圓柱狀的突起卡入導(dǎo)孔。環(huán)形齒輪42、46與突起之間的固定方法能夠使用一體成形或旋裝等公知的固定方法。
[0106].變速切換構(gòu)件不限定于變速切換板32那樣的半環(huán)板狀，也可以適當(dāng)?shù)馗淖兤湫螤?，例如使用倒U字形的塊構(gòu)件等。
[0107].變速機(jī)構(gòu)部不限定于減速機(jī)構(gòu)，也可以是加速機(jī)構(gòu)，還可以是既能夠減速又能夠加速的變速機(jī)構(gòu)。
[0108].在所述的各實施方式中，變速齒輪機(jī)構(gòu)30構(gòu)成為能夠切換四個速度模式，但也可以是能夠切換兩個速度模式(低轉(zhuǎn)矩高速旋轉(zhuǎn)、高轉(zhuǎn)矩低速旋轉(zhuǎn))，或者能夠切換三個速度模式或五個以上的速度模式。
[0109].采用了能夠使設(shè)于具有四個速度模式的電動工具的兩個變速切換操作部25、26中的一個變速切換操作部在繞推力軸的方向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動操作方式，另一方面也可以采用能夠在推力軸的軸線方向滑動的以往的滑動操作方式。在采用了其他的多級變速模式的情況下，多個變速切換操作部25、26中的至少一個變速切換操作部采用轉(zhuǎn)動操作方式即可。 [0110].電動工具雖然為充電式,但也可以將所述各實施方式應(yīng)用于非充電式的AC電動工具。
[0111].另外，所述各實施方式不限于混凝土用電動式驅(qū)動器，也能夠同樣應(yīng)用于使用馬達(dá)為驅(qū)動源的其他電動工具。例如，也能夠?qū)⑺龈鲗嵤┓绞綉?yīng)用于電動式的沖擊起子(日U八”卜卜'' 9 4八一)、錘鉆、沖擊扳手(日文:4 々卜 > > 予)、圓鋸、線鋸、螺絲起子(7 ^ -J ^ - K 7 〃'一)、振動起子(日文:振動K 7 ^ 〃'一)、研磨機(jī)以及打釘機(jī)等。在該情況下，電動工具不限定于混凝土用，工作對象的材質(zhì)也可以是木頭、塑料、金屬以及陶瓷等。
[0112]?動力工具不限定于電動工具，也可以是以空氣氣壓為動力來進(jìn)行驅(qū)動的裝置。另外，動力工具還可以是以液壓為動力來進(jìn)行驅(qū)動的裝置。即，動力工具是由利用電力、空氣氣壓、液壓等公知的方式得到的動力來進(jìn)行驅(qū)動的裝置即可。
【權(quán)利要求】
1.一種動力工具，該動力工具包括: 動力源，該動力源具有繞推力軸旋轉(zhuǎn)的輸出軸； 變速機(jī)構(gòu)部，該變速機(jī)構(gòu)部含有能夠使所述輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度在多個變速比之間變化的齒輪系，在該齒輪系中，通過改變相互嚙合的齒輪的組合能夠切換所述變速比， 所述動力工具的特征在于，其包括: 變速切換操作部，該變速切換操作部能夠在繞所述推力軸的方向轉(zhuǎn)動，并且能夠進(jìn)行操作以改變所述齒輪系的齒輪之間的組合； 保持彈簧，該保持彈簧用于保持所述變速切換操作部的操作位置； 齒輪動作機(jī)構(gòu)部，該齒輪動作機(jī)構(gòu)部根據(jù)所述變速切換操作部的轉(zhuǎn)動使所述齒輪系的變速用齒輪在所述推力軸的軸線方向移動； 施力機(jī)構(gòu)部，該施力機(jī)構(gòu)部根據(jù)所述變速切換操作部的轉(zhuǎn)動對所述齒輪動作機(jī)構(gòu)部施力，以使所述變速用齒 輪在所述推力軸的軸線方向移動從而與對應(yīng)于所述變速比的嚙合齒輪嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力工具，其特征在于， 所述施力機(jī)構(gòu)部是與所述變速切換操作部卡合并產(chǎn)生繞所述推力軸的方向的作用力的轉(zhuǎn)動施力機(jī)構(gòu)，該轉(zhuǎn)動施力機(jī)構(gòu)構(gòu)成為利用繞所述推力軸的方向的作用力而在所述推力軸的軸線方向?qū)λ鳊X輪動作機(jī)構(gòu)部施力從而使所述變速用齒輪與所述嚙合齒輪之間嚙口 ο
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動力工具，其特征在于， 所述施力機(jī)構(gòu)部是推力施力機(jī)構(gòu)，該推力施力機(jī)構(gòu)將所述變速切換操作部在繞所述推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為所述齒輪動作機(jī)構(gòu)部在所述推力軸的軸線方向的移動，并且，產(chǎn)生所述推力軸的軸線方向的作用力，該推力施力機(jī)構(gòu)構(gòu)成為利用所述推力軸的軸線方向的作用力而在所述推力軸的軸線方向?qū)λ鳊X輪動作機(jī)構(gòu)部施力從而使所述變速用齒輪與所述嚙合齒輪之間嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動力工具，其特征在于， 所述變速用齒輪是內(nèi)齒輪， 所述推力施力機(jī)構(gòu)包括: 彈簧，該彈簧能夠通過與所述變速切換操作部卡合而在繞所述推力軸的方向彈性變形； 變速切換構(gòu)件，該變速切換構(gòu)件以借助所述彈簧能夠與所述變速切換操作部卡合的方式配置在所述內(nèi)齒輪的外周側(cè)； 變換機(jī)構(gòu)，該變換機(jī)構(gòu)能夠?qū)⑺鲎兯偾袚Q構(gòu)件在繞所述推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為所述齒輪動作機(jī)構(gòu)在所述推力軸的方向的移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動力工具，其特征在于， 所述變速用齒輪是內(nèi)齒輪， 所述推力施力機(jī)構(gòu)包括: 移動構(gòu)件，該移動構(gòu)件與所述變速切換操作部卡合； 變換部，該變換部將所述變速切換操作部在繞所述推力軸的方向的轉(zhuǎn)動變換為所述移動構(gòu)件在所述推力軸的軸線方向的移動；切換彈簧，該切換彈簧配置在所述內(nèi)齒輪的外周側(cè)，該切換彈簧固定于所述移動構(gòu)件并且卡止在所述內(nèi)齒輪 的外周部。
【文檔編號】B25B23/157GK103692397SQ201310439423
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
【發(fā)明者】西井和彥, 山本真佐雄 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社