特開 2024-82737 管拡径工具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024082737

(43)【公開日】2024-06-20

(54)【発明の名称】管拡径工具

(51)【国際特許分類】

   B29C 65/56 20060101AFI20240613BHJP

   F16H 25/22 20060101ALI20240613BHJP

【ＦＩ】

B29C65/56

F16H25/22 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022196795

(22)【出願日】2022-12-09

(71)【出願人】

【識別番号】000137292

【氏名又は名称】株式会社マキタ

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】矢加部 晃一

【テーマコード（参考）】

3J062

4F211

【Ｆターム（参考）】

3J062AB22

3J062AC07

3J062CD04

3J062CD12

3J062CD23

4F211AA04

4F211AG08

4F211AR07

4F211AR13

4F211TA08

4F211TC11

4F211TN78

(57)【要約】

【課題】複数のジョーを備えたキャップを本体ハウジングに対して正規の位置まで装着できる管拡径工具が必要とされている。
【解決手段】合成樹脂製の流体管の端部を拡径する管拡径工具１は、本体ハウジング１１内で前後方向に延出するねじ軸２７と、ねじ軸２７に螺合され、ねじ軸２７の軸回りに回転することでねじ軸２７を前後動させる雌ねじ部材２６を有する。管拡径工具１は、ねじ軸２７の前部に設けられた楔３に押されて径方向外方に相互に開く複数のジョー４と、複数のジョー４を径方向に開閉可能に支持しかつ本体ハウジング１１に取外し可能に装着されるキャップ２を有する。管拡径工具１は、前後方向に移動可能かつ複数のジョー４の後面と係合して複数のジョー４とともにねじ軸２７の軸回りに回転可能に設けられる受けカム５１を有する。管拡径工具１は、受けカム５１を前方へ付勢するコイルばね５２を有する。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

合成樹脂製の流体管の端部を拡径する管拡径工具であって、
本体ハウジング内で前後方向に延出するねじ軸と、
前記ねじ軸に螺合され、前記ねじ軸の軸回りに回転することで前記ねじ軸を前後動させる雌ねじ部材と、
前記ねじ軸の前部に設けられた楔に押されて径方向外方に相互に開く複数のジョーと、
前記複数のジョーを径方向に開閉可能に支持しかつ前記本体ハウジングに取外し可能に装着されるキャップと、
前後方向に移動可能かつ前記複数のジョーの後面と係合して前記複数のジョーとともに前記ねじ軸の軸回りに回転可能に設けられる受けカムと、
前記受けカムを前方へ付勢する付勢部材を有する管拡径工具。

【請求項2】

請求項１に記載の管拡径工具であって、
前記受けカムに係合して前記受けカムを前記ねじ軸の軸回りに回転させて前記複数のジョーを前記軸回りに回転させる回転ギヤを有する管拡径工具。

【請求項3】

請求項２に記載の管拡径工具であって、
前記回転ギヤは、前記ねじ軸および／または前記楔が挿通される円筒形状の円筒壁と、前記円筒壁から径方向内方へ延出するばね受け部を有し、
前記受けカムは、前記ねじ軸および／または前記楔が挿通されかつ前記回転ギヤと同軸上に配設される円筒形状であり、
前記付勢部材は、前記回転ギヤと前記受けカムの間に設けられるコイルばねであり、前記回転ギヤの内周側に配置され、前記付勢部材の後部が前記ばね受け部に当接する管拡径工具。

【請求項4】

請求項３に記載の管拡径工具であって、
前記本体ハウジングは、前記回転ギヤの前記円筒壁の外周面を摺動可能に支持する軸受を有する管拡径工具。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１つに記載の管拡径工具であって、
前記回転ギヤには、前後方向に凸形状または凹形状のガイドが設けられ、
前記受けカムには、前記ガイドと前後方向に移動可能に係合するガイド係合部が設けられ、
前記ガイドと前記ガイド係合部は、前記受けカムが前記回転ギヤに対して前後動することを許容し、かつ前記回転ギヤが前記受けカムを前記ねじ軸の軸回りに回転させる管拡径工具。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか１つに記載の管拡径工具であって、
前記付勢部材は、前記回転ギヤと前記受けカムの間に設けられ、
前記付勢部材と前記回転ギヤと前記受けカムは、一体で前記ねじ軸の軸回りに回転する管拡径工具。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１つに記載の管拡径工具であって、
前記受けカムの前面には、前後方向に凸形状または凹形状のカム係合部が設けられ、
前記複数のジョーの前記後面のそれぞれには、前後方向に凹形状または凸形状でかつ前記カム係合部と係合するジョー係合部が設けられ、
前記受けカムは、前記付勢部材に抗して前記カム係合部の前後長さ以上後方に移動可能である管拡径工具。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１つに記載の管拡径工具であって、
前記回転ギヤは、前記楔の後端と当接することで前記楔が異常に後方へ移動することを規制するストッパを有する管拡径工具。

【請求項9】

請求項８に記載の管拡径工具であって、
前記回転ギヤは、前記楔が挿通される円筒形状の円筒壁を有し、
前記ストッパは、前記円筒壁から径方向内方へ延出し、
前記付勢部材は、前記回転ギヤの内周側に配置され、
前記付勢部材の後部が前記ストッパに当接する管拡径工具。

【請求項10】

請求項１～９のいずれか１つに記載の管拡径工具であって、
前記ねじ軸と前記雌ねじ部材の螺合部分にボールが介装される管拡径工具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば合成樹脂製の流体管の端部を被接続体に接続するために拡径する管拡径工具に関する。

【背景技術】

【0002】

例えばＰＥＸ（Ｃｒоｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ ｐоｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ：架橋ポリエチレン）を材料とする流体管を樹脂製のパイプ等の被接続体に接続する場合がある。ＰＥＸ管の端部の内径を拡げる管拡径工具が従来提供されている。管拡径工具を用いてＰＥＸ管の端部を拡径し、拡径部分を被接続体に装着する。ＰＥＸ管の端部は、弾性変形によって次第に元の径に戻るように縮径する。端部が縮径したＰＥＸ管は、被接続体に対して密に接続される。接続されたＰＥＸ管は、自身の弾性によって被接続体に強固に保持される。

【0003】

特許文献１には、電動モータを駆動源としてＰＥＸ管を拡径する管拡径工具が記載されている。管拡径工具は、略円錐状の楔と、楔の後部に連結されかつ前後方向に延出するねじ軸と、楔の前方で楔の周方向に並ぶ複数のジョーを有する。複数のジョーは、本体ハウジングの前部に装着されるキャップによって径方向に開閉可能に支持される。ねじ軸は、本体ハウジングに対して回り止めされている。ねじ軸は、ねじ軸の軸回りに回転可能に本体ハウジングに支持された雌ねじ部材と螺合される。

【0004】

雌ねじ部材を電動モータの駆動によって回転させると、回り止めされたねじ軸が前後動する。楔がねじ軸と共に前進する際、複数のジョーは楔に押されて楔の径方向外方に相互に開く。複数のジョーをＰＥＸ管の端部開口に進入させた状態で径方向外方に開くことで、ＰＥＸ管の端部を拡げることができる。楔がねじ軸と共に後退する際、複数のジョーは楔からの押圧力から解放されて径方向内方へ閉じる。

【0005】

例えば管拡径工具が６つのジョーを有する場合、ＰＥＸ管の端部は周方向等間隔に６箇所で各ジョーから径方向外方に開く力を受ける。そのため１回の拡径動作では、ＰＥＸ管の端部が略六角形に拡径される。管拡径工具は、ＰＥＸ管の端部を円筒形に拡径するために、複数のジョーを楔の周方向に回転させるジョー回転機構を有する。ジョー回転機構は、電動モータの駆動によって所定の角度（例えば１５°）で所定の回転方向（例えば前方から見て反時計回り方向）に複数のジョーを回転させる。ねじ軸の移動による複数のジョーの拡径動作と、ジョー回転機構による複数のジョーの回転動作は交互に繰り返される。そのため各ジョーは、ＰＥＸ管の内周面と接触する位置が周方向に順次移動する。これによりＰＥＸ管の端部は、均一に拡径されて円筒形に近づく。

【0006】

ＰＥＸ管は、例えば管径（呼び径）が０．５インチ、０．７５インチ、１インチ、１．５インチ等の複数種類のサイズのものが一般に利用されている。ＰＥＸ管のサイズが大きくなるほどＰＥＸ管の端部を拡径するために必要な力が大きくなる。そのためＰＥＸ管のサイズに合わせて複数種類のジョーを用いることが望ましい。例えば径方向に第１肉厚を有する複数のジョーを備えた第１キャップと、第１肉厚よりも厚い第２肉厚を有する複数のジョーを備えた第２キャップを適宜選択して装着する。第１キャップと第２キャップは、例えばねじ係合によって本体ハウジングに取外し可能に装着される。

【0007】

ジョー回転機構から各ジョーへの回転動力の伝達は、例えばそれぞれの係合部に凹凸形状を設け、凹凸形状を相互に係合させることで一体に回転させることでなされる。キャップを本体ハウジングに装着する際、それぞれの係合部が正規の状態で係合しない場合がある。例えばジョー回転機構側の凸部分とジョー側の凸部分が前後方向に干渉した状態でキャップを本体ハウジングに装着する。この場合、キャップを最後方位置まで装着させることができず、作業者は最後方位置よりも前方で止まったキャップを最後方位置まで装着されていると認識してしまう。

【0008】

ジョー回転機構の係合部と各ジョーの係合部が正規に係合していない状態で作業者がキャップを最後方の正規の位置まで装着されていると認識してしまう場合がある。この場合、複数のジョーが径方向に所定の位置まで開かない、あるいは複数のジョーが周方向に所定の位置まで回転しないことが生じる。そのため管拡径工具が動作不良を起こす恐れがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】米国特許出願公開第２０２０／０２６１９５９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

したがって複数のジョーを備えたキャップを本体ハウジングに対して正規の位置まで装着できる管拡径工具が必要とされている。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本開示の１つの特徴によると合成樹脂製の流体管の端部を拡径する管拡径工具は、本体ハウジング内で前後方向に延出するねじ軸を有する。管拡径工具は、ねじ軸に螺合され、ねじ軸の軸回りに回転することでねじ軸を前後動させる雌ねじ部材を有する。管拡径工具は、ねじ軸の前部に設けられた楔に押されて径方向外方に相互に開く複数のジョーを有する。管拡径工具は、複数のジョーを径方向に開閉可能に支持しかつ本体ハウジングに取外し可能に装着されるキャップを有する。管拡径工具は、前後方向に移動可能かつ複数のジョーの後面と係合して複数のジョーとともにねじ軸の軸回りに回転可能に設けられる受けカムを有する。管拡径工具は、受けカムを前方へ付勢する付勢部材を有する。

【0012】

したがって複数のジョーを備えたキャップを本体ハウジングに装着する際、受けカムは後方へ移動可能である。そのため受けカムと複数のジョーの後面との前後方向の干渉を抑制できる。これによりキャップを本体ハウジングに対して最後方位置よりも手前で止まることなく正規の最後方位置まで装着できる。キャップを最後方位置まで装着した後には、受けカムを複数のジョーに対して相対的にねじ軸の軸回りに回転させることで、前方へ付勢された受けカムと複数のジョーの後面とを正規の状態で係合させることができる。これにより受けカム５１から複数のジョー４へ回転動力を伝達できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本開示の実施例に係る管拡径工具の斜視図である。

【図2】本体ハウジングを取り外した状態の工具本体を前側右方から見た斜視図である。

【図3】工具本体の分解斜視図である。

【図4】本体ハウジングを取り外した状態の工具本体を後側右方から見た斜視図である。

【図5】本体ハウジングを取り外した状態の工具本体を後側左方から見た斜視図であって、ねじ軸が後端位置に位置する状態を示す斜視図である。

【図6】本体ハウジングを取り外した状態の工具本体を後側左方から見た斜視図であって、ねじ軸が前端位置に位置する状態を示す斜視図である。

【図7】右方から見た工具本体の縦断面図であって、ねじ軸が後端位置に位置する状態を示す断面図である。

【図8】右方から見た工具本体の縦断面図であって、ねじ軸が前端位置に位置する状態を示す断面図である。

【図9】図７中のＩＸ－ＩＸ線断面矢視図である。

【図10】図８中のＸ－Ｘ線断面矢視図である。

【図11】図７中のＸＩ－ＸＩ線断面矢視図である。

【図12】図１１中のＸＩＩ－ＸＩＩ線断面矢視図である。

【図13】図１１中のＸＩＩ－ＸＩＩ線断面において、ねじ軸が前端位置に位置する状態を示す断面図である。

【図14】回転ギヤと受けカムと複数のジョーの上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本開示の他の特徴によると管拡径工具は、受けカムに係合して受けカムをねじ軸の軸回りに回転させて複数のジョーを軸回りに回転させる回転ギヤを有する。したがって受けカムと複数のジョーの後面が正規の状態で係合している場合、受けカムが前方へ付勢されることで、回転ギヤの回転動力を受けカムを介して複数のジョーに効率良く伝達できる。受けカムと複数のジョーの後面が正規の状態で係合していない場合、受けカムを付勢力に抗して後方へ移動させることで、受けカムと複数のジョーの後面の係合を正常な状態に復帰させることができる。

【0015】

本開示の他の特徴によると回転ギヤは、ねじ軸および／または楔が挿通される円筒形状の円筒壁を有する。回転ギヤは、円筒壁から径方向内方へ延出するばね受け部を有する。受けカムは、ねじ軸および／または楔が挿通されかつ回転ギヤと同軸上に配設される円筒形状である。付勢部材は、回転ギヤと受けカムの間に設けられるコイルばねである。付勢部材は、回転ギヤの内周側に配置され、付勢部材の後部がばね受け部に当接する。したがって付勢部材を回転ギヤの円筒壁の径方向内方でコンパクトに収容できる。そのため回転ギヤの外周領域と受けカムの外周領域をコンパクトにできる。これにより管拡径工具をコンパクトに設けることができ、例えば狭所に配設されるＰＥＸ管の端部を拡径する作業性を向上させることができる。また、受けカムは、周方向のいずれの箇所においても略均等な力で前方へ付勢される。そのため受けカムがねじ軸に対して傾くことを抑制できる。これにより受けカムを前後にスムーズに移動させることができる。

【0016】

本開示の他の特徴によると本体ハウジングは、回転ギヤの円筒壁の外周面を摺動可能に支持する軸受を有する。したがって本体ハウジングの大型化を抑制しながら、回転ギヤをねじ軸の軸回りに精度良く回転させることができる。そのため様々な箇所に配設されるＰＥＸ管の端部を拡径でき、かつＰＥＸ管の端部を均一な円筒形状に拡径できる。

【0017】

本開示の他の特徴によると回転ギヤには、前後方向に凸形状または凹形状のガイドが設けられる。受けカムには、ガイドと前後方向に移動可能に係合するガイド係合部が設けられる。ガイドとガイド係合部は、受けカムが回転ギヤに対して前後動することを許容し、かつ回転ギヤが受けカムをねじ軸の軸回りに回転させる。したがって回転ギヤから受けカムへ伝達される回転動力のロスを抑制でき、かつ受けカムが上下方向または左右方向に移動することを抑制できる。そのため複数のジョーをねじ軸の軸回りに回転させる際に余分なエネルギーロスが生じることを抑制できる。また、例えば付勢部材が受けカムを付勢しない自然長の状態の場合でも、回転ギヤと受けカムを一体で回転させることができる。そのため付勢部材の疲労破壊を抑制できる。

【0018】

本開示の他の特徴によると付勢部材は、回転ギヤと受けカムの間に設けられる。付勢部材と回転ギヤと受けカムは、一体でねじ軸の軸回りに回転する。したがって回転ギヤと受けカムをねじ軸の軸回りに回転させる際、付勢部材に圧縮エネルギーまたは伸長エネルギーが蓄積されることを抑制できる。そのため付勢部材が余分なエネルギーロスを生じることを抑制できる。また、付勢部材の圧縮または伸長の繰り返しを減らすことで付勢部材の疲労破壊を抑制できる。

【0019】

本開示の他の特徴によると受けカムの前面には、前後方向に凸形状または凹形状のカム係合部が設けられる。複数のジョーの後面のそれぞれには、前後方向に凹形状または凸形状でかつカム係合部と係合するジョー係合部が設けられる。受けカムは、付勢部材に抗してカム係合部の前後長さ以上後方に移動可能である。したがって受けカムの前面と各ジョーの後面が最も干渉している状態、すなわちカム係合部の最も突出した箇所と各ジョーの後面の最も突出した箇所が前後方向に当接している状態でも、受けカムを後方へ移動させることでカム係合部とジョー係合部を正規の係合状態に復帰させることができる。これによりキャップを最後方位置まで装着できる。

【0020】

本開示の他の特徴によると回転ギヤは、楔の後端と当接することで楔が異常に後方へ移動することを規制するストッパを有する。したがってストッパを回転ギヤに設けることでストッパの強度を確保できる。そのためねじ軸と係合する他の部材、例えばねじ軸を前後動させる送りねじ機構等に高負荷が掛かることを抑制できる。

【0021】

本開示の他の特徴によると回転ギヤは、楔が挿通される円筒形状の円筒壁を有する。ストッパは、円筒壁から径方向内方へ延出する。付勢部材は、回転ギヤの内周側に配置される。付勢部材の後部がストッパに当接する。したがって付勢部材の後部がストッパに当接することで、付勢部材は受けカムを前方へ付勢する付勢力を生じる。ストッパが付勢部材の支持部と楔の移動を規制する部材を兼ねることで、回転ギヤをコンパクトに設けることができる。しかも付勢部材を回転ギヤの内周側に配置することで付勢部材をコンパクトに収容できる。かくして本体ハウジングをコンパクトに設けることができる。

【0022】

本開示の他の特徴によるとねじ軸と雌ねじ部材の螺合部分にボールが介装される。したがって螺合部分に介装されたボールによって、雌ねじ部材からねじ軸への動力の伝達効率が向上する。そのため雌ねじ部材の回転駆動をねじ軸の前後動に効率良く変換できる。

【0023】

次に本開示の１つの実施例を図１～１４に基づいて説明する。図１に示すように本実施例の管拡径工具１は、本体ハウジング１１に収容される工具本体１０と、本体ハウジング１１の下部から下方に延出するグリップ５を有する。使用者は、管拡径工具１の概ね後方（図１において左方奥側）に位置してグリップ５を把持する。以下の説明において、使用者の手前側を後方、使用者の手前側と反対側を前方とする。上下左右方向については使用者を基準とする。

【0024】

図１，７，１２に示すように工具本体１０の前部には、リング状のキャップ２が装着される。工具本体１０の中央には、前後方向に延出する円柱状のねじ軸２７が設けられる。ねじ軸２７の前端には、略円錐状の楔３が装着される。楔３は、キャップ２の径方向内方に位置する。ねじ軸２７と楔３は、工具本体１０の中央で前後方向に延出するねじ軸軸線Ｋ上に配置される。ねじ軸２７と楔３は、ねじ軸軸線Ｋに沿って後端位置と前端位置の間で前後方向に移動可能である。楔３の径方向外方かつキャップ２の径方向内方には、前後方向に延出する複数のジョー４が設けられる。複数のジョー４は、楔３の周方向に等間隔に並ぶ。管拡径工具１は、例えば６つのジョー４を有し、各ジョー４が楔３の周方向に６０°間隔で配置される。複数のジョー４は、周方向に互いに密接して楔３を覆う閉じ位置と、径方向外方に相互に開いて楔３の先端を露出する開き位置の間で径方向に開閉可能である。

【0025】

図１に示すようにグリップ５の前面には、トリガ式のスイッチレバー６が設けられる。使用者は、グリップ５を把持した状態でスイッチレバー６を引いて操作することができる。グリップ５の内部には、スイッチレバー６の操作と連動してオンオフが切り替えられるスイッチ本体６ａが設けられる。スイッチ本体６ａは、スイッチレバー６を引いていない場合にオフ状態であり、スイッチレバー６を引いた場合にオン状態になる。管拡径工具１を使用する際、使用者は、グリップ５を把持して複数のジョー４を合成樹脂製のＰＥＸ管の端部に挿入する。スイッチレバー６を引くことで複数のジョー４が径方向に開閉する。これによりＰＥＸ管の端部が所定の径まで拡径される。グリップ５の下端には、前後方向および左右方向に拡径する略矩形箱形の膨出部７が設けられる。膨出部７には、コントローラ９が収容される。コントローラ９は、底浅の矩形箱形のケースと、ケース内に収容されかつ樹脂モールドされた制御基板を有する。コントローラ９は、厚み方向（ケースの最短辺が延びる方向）が上下方向に沿った姿勢で膨出部７に収容される。コントローラ９は、主として後述する電動モータ２０の駆動を制御する。

【0026】

図１に示すように膨出部７の下面には、矩形箱形のバッテリ８を取り外し可能に装着できるバッテリ取付部７ａが設けられる。バッテリ８は、前方へスライドさせることでバッテリ取付部７ａから取り外すことができる。バッテリ８は、バッテリ取付部７ａの前方から後方へスライドさせることでバッテリ取付部７ａに装着できる。バッテリ８は、バッテリ取付部７ａから取り外して別途用意した充電器で繰り返し充電して使用できる。バッテリ８は、他の電動工具の電源として流用することができる。バッテリ８は、電動モータ２０に電力を供給する電源として動作する。

【0027】

図７に示すように本体ハウジング１１は、工具本体１０の外周を覆う外装ケース１７と、外装ケース１７内で相互に組付けられる前側機構ハウジング１２と第１中央機構ハウジング１３と第２中央機構ハウジング１４と後側機構ハウジング１５を含む。外装ケース１７内には、前側機構ハウジング１２と第１中央機構ハウジング１３と第２中央機構ハウジング１４と後側機構ハウジング１５が前側から後方に順に収容される。前側機構ハウジング１２と第１中央機構ハウジング１３と第２中央機構ハウジング１４は、前後方向に貫通する中空路を中央に有する略円筒形状である。後側機構ハウジング１５は、前後方向を板厚方向とする板状に設けられる。前側機構ハウジング１２と第１中央機構ハウジング１３と第２中央機構ハウジング１４と後側機構ハウジング１５は、協働して機構ハウジングを形成する。機構ハウジングには、後述するギヤ軸２３とアイドルギヤ２４と雌ねじ部材２６が収容される。

【0028】

図２，３に示すように前側機構ハウジング１２の前部外周面には、雄ねじ１２ａが設けられる。キャップ２の後部内周面には、雄ねじ１２ａと螺合する雌ねじ２ｂが設けられる。雄ねじ１２ａと雌ねじ２ｂを螺合させることで、キャップ２が前側機構ハウジング１２の前部に連結される。

【0029】

図２，３に示すように前側機構ハウジング１２の外周面には、径方向外方に張り出した略矩形状でありかつ前後方向に貫通するねじ孔を４つの角部にそれぞれ備えたフランジ１２ｅが設けられる。第１中央機構ハウジング１３、第２中央機構ハウジング１４、後側機構ハウジング１５の外周面には、径方向外方に張り出した略円筒形状でありかつ前後方向に貫通する透孔を備えた４つのボス部１３ｆ，１４ｈ，１５ｂがそれぞれ設けられる。フランジ１２ｅの後方にボス部１３ｆ，１４ｈ，１５ｂを前後方向に並べることにより、フランジ１２ｅのねじ孔と各ボス部の透孔が前後方向に連通する。４本のボルト１６を、連通した各透孔に後方から前方へ挿通させ、フランジ１２ｅのねじ孔に締結させる。これにより前側機構ハウジング１２，第１中央機構ハウジング１３，第２中央機構ハウジング１４，後側機構ハウジング１５は前後方向に並んで連結される。

【0030】

図２，３に示すように第１中央機構ハウジング１３は、円筒形状の下方に延出する外形略Ｕ字状の下方延出部１３ｂを有する。第２中央機構ハウジング１４は、円筒形状の下方に延出する外形略Ｕ字状の下方延出部１４ｂを有する。下方延出部１３ｂと下方延出部１４ｂが前後方向に連結されることでギヤ軸２３とアイドルギヤ２４を収容するスペースが形成される。下方延出部１３ｂには、前後方向に貫通する２つの透孔が前後に並列して設けられる。下側の透孔には、後述するギヤ軸２３を支持するための凹部１３ｃが設けられる。上側の透孔１３ｄには、アイドルギヤ２４を支持する軸部材２４ａが圧入される。下方延出部１４ｂには、前後方向に貫通する２つの透孔が前後に並列して設けられる。下側の透孔には、ギヤ軸２３を支持するための凹部１４ｃが設けられる。上側の透孔１４ｄには、軸部材２４ａが挿入される。

【0031】

図７に示すように外装ケース１７の後方下部には、略円柱形状の電動モータ２０が収容される。電動モータ２０には、例えばＤＣブラシレスモータと称されるモータが用いられる。電動モータ２０は、後端位置に位置するねじ軸２７の下方かつグリップ５の上方に位置する。電動モータ２０のモータ軸２０ａは、モータ軸線Ｊに沿ってねじ軸２７の中心を通るねじ軸軸線Ｋと平行に前後方向に延出する。モータ軸２０ａは、外装ケース17に保持された軸受２０ｅ，２０ｆによってモータ軸線Ｊを中心に回転可能に支持される。

【0032】

図７に示すように電動モータ２０は、外装ケース１７に対して回転不能に支持された固定子２０ｂを有する。固定子２０ｂは、モータ軸２０ａの径方向外方に配置される。電動モータ２０の回転子２０ｃは、固定子２０ｂの内周側でモータ軸２０ａと一体に回転可能にモータ軸２０ａに取付けられる。回転子２０ｃの前方には、回転数検知センサ２０ｄが設けられる。回転数検知センサ２０ｄは、回転子２０ｃの回転角度を検知することでモータ軸２０ａの回転数を検知する。回転子２０ｃと後方の軸受２０ｆの前後方向の間には、電動モータ２０に冷却風を導入するためのファン２１がモータ軸２０ａに一体に取付けられる。モータ軸２０ａとともにファン２１が回転すると、冷却風が電動モータ２０の前方から後方に向けて流れる。

【0033】

図７に示すように電動モータ２０の前方には、モータ軸２０ａの出力を減速するための遊星減速機構２２が設けられる。遊星減速機構２２は、電動モータ２０と前後方向に並んで外装ケース１７に収容される。モータ軸２０ａの回転駆動は、遊星減速機構２２において２段階で減速されてギヤ軸２３に伝達される。

【0034】

図７に示すようにギヤ軸２３は、軸受２３ｂ，２３ｃによってモータ軸線Ｊを中心に回転可能に支持される。前方の軸受２３ｂは、第１中央機構ハウジング１３の凹部１３ｃに圧入される。後方の軸受２３ｃは、第２中央機構ハウジング１４の凹部１４ｃに圧入される。ギヤ軸２３は、軸受２３ｂ，２３ｃの前後方向の間に駆動側ギヤ２３ａを有する。駆動側ギヤ２３ａは、ギヤ軸２３と一体になってモータ軸線Ｊを中心に回転する。

【0035】

図７に示すようにギヤ軸２３とねじ軸２７の上下方向の間には、アイドルギヤ２４が設けられる。アイドルギヤ２４は、前後方向に延出する円柱状の軸部材２４ａによって軸部材２４ａの軸回りに回転可能に支持される。アイドルギヤ２４は、下方の駆動側ギヤ２３ａと噛合し、かつ上方の従動側ギヤ２６ａと噛合する。

【0036】

図７に示すように工具本体１０には、ボールねじ機構と称される送りねじ機構２５が設けられる。送りねじ機構２５は、ねじ軸２７と雌ねじ部材２６を有する。ねじ軸２７の外周面には雄ねじ２７ａが設けられる。雌ねじ部材２６は、ねじ軸２７を周方向に覆う略円筒形状に形成される。雌ねじ部材２６の内周面には雌ねじ２６ｂが設けられる。雌ねじ２６ｂは、複数のボール２７ｂを介してねじ軸２７の雄ねじ２７ａに螺合される。雌ねじ部材２６の外周には、径方向外方に突出しかつアイドルギヤ２４と噛み合う従動側ギヤ２６ａが設けられる。駆動側ギヤ２３ａとアイドルギヤ２４との噛み合いと、アイドルギヤ２４と従動側ギヤ２６ａとの噛み合いによって、ギヤ軸２３の回転駆動が雌ねじ部材２６に減速して伝達される。

【0037】

図７に示すように雌ねじ部材２６は、工具本体１０内に収容された軸受２６ｃ，２６ｄによってねじ軸軸線Ｋを中心にして回転可能に支持される。前方の軸受２６ｃは、第１中央機構ハウジング１３の内周面１３ａに圧入される。後方の軸受２６ｄは、第２中央機構ハウジング１４の内周面１４ａに圧入される。雌ねじ部材２６の後面と後側機構ハウジング１５の前面１５ａとの間には、雌ねじ部材２６を後方に押すスラスト荷重を受けるためのスラスト軸受２６ｅが設けられる。

【0038】

図４，５に示すようにねじ軸２７の後部には、ねじ軸２７の回り止めをしかつねじ軸２７の前後動をガイドするねじ軸ガイド２８が取付けられる。ねじ軸ガイド２８は、ねじ軸２７の後端に連結されかつ左右方向に延出するローラシャフト２８ａを有する。ローラシャフト２８ａの左右両端には、ローラ２８ｂが設けられる。第２中央機構ハウジング１４の左右側部には、前後方向に延出するループ形状の一対のレール２８ｃが取付けられる。ローラ２８ｂは、レール２８ｃと係合してレール２８ｃに沿って前後方向に移動可能である。ねじ軸２７は、ローラ２８ｂに案内されてねじ軸ガイド２８とともに前後方向に移動する。

【0039】

図５，６，１２，１３に示すように工具本体１０は、複数のジョー４を回転させるジョー回転機構３０を有する。複数のジョー４は、ジョー回転機構３０によってねじ軸軸線Ｋの軸回りに回転する。ジョー回転機構３０は、モータ軸２０ａの回転に連動して前後動するプッシュプレート３４と、プッシュプレート３４の前後動に連動して軸回りに回転するシャフト３１を有する。

【0040】

図３，４に示すようにジョー回転機構３０は、シャフト３１に取付けられたボールリテーナ３５を有する。ボールリテーナ３５は、シャフト３１の延出方向に沿って前後方向に移動可能である。シャフト３１の右方には、シャフト３１と平行に延出するガイドシャフト４１が設けられる。第２中央機構ハウジング１４の下方延出部１４ｂには、後方へ突出する円筒状のガイドシャフト支持部１４ｅが設けられる。ガイドシャフト支持部１４ｅの中央には、前後方向に貫通する雌ねじが設けられる。ガイドシャフト４１は、先端に設けられた雄ねじをガイドシャフト支持部１４ｅの雌ねじに螺合させることで第２中央機構ハウジング１４に固定される。

【0041】

図３に示すようにボールリテーナ３５は、略円筒状のスリーブ装着部３５ａと、スリーブ装着部３５ａの右方に延出する側方延出部３５ｄを有する。スリーブ装着部３５ａの中央には、前後方向に貫通するシャフト挿通孔３５ｃが設けられる。シャフト挿通孔３５ｃには、シャフト３１が前後方向にスライド可能に挿通される。側方延出部３５ｄには、前後方向に貫通する透孔３５ｅが設けられる。透孔３５ｅには、ガイドシャフト４１が前後方向にスライド可能に挿通される。かくしてボールリテーナ３５は、シャフト３１とガイドシャフト４１に案内されて前後方向にスライド可能であり、かつシャフト３１の軸回りの回転を規制する。

【0042】

図４～６に示すようにプッシュプレート３４は、板状に形成され、板厚方向を前後方向とする姿勢でローラシャフト２８ａに一体に取付けられる。プッシュプレート３４は、ローラシャフト２８ａから下方に延出してスリーブ装着部３５ａの後方に配置される。プッシュプレート３４は、前後方向に貫通する透孔３４ａを有する。透孔３４ａには、スリーブ装着部３５ａから後方へ突出したシャフト３１が挿通される。プッシュプレート３４は、ねじ軸２７と一体で前後動する。ねじ軸２７が前進する際、プッシュプレート３４はボールリテーナ３５の後面を前方へ押圧する。ねじ軸２７が後退する際、プッシュプレート３４はボールリテーナ３５から離間するように移動する。そのためプッシュプレート３４がボールリテーナ３５を移動させる力は作用しない。

【0043】

図３に示すようにスリーブ装着部３５ａには、左右方向に貫通してシャフト挿通孔３５ｃと連通するボール保持孔３５ｂが設けられる。左右一対のボール保持孔３５ｂには、それぞれボール３８が挿入される。スリーブ装着部３５ａには、一対のボール３８およびボール保持孔３５ｂを径方向外方から覆うスリーブ３６が装着される。スリーブ３６をスリーブ装着部３５ａに装着することで、一対のボール３８はボール保持孔３５ｂから脱離しないように保持される。一対のボール３８は、シャフト３１の左方と右方それぞれに位置する。一対のボール３８は、ボールリテーナ３５が回り止めされることでシャフト３１の軸回りの移動が規制される。スリーブ装着部３５ａの前部には、スリーブ３６を保持するためのナット３７が装着される。

【0044】

図３，１２，１３に示すようにシャフト３１は、前シャフト３２と後シャフト３３を前後方向に組付けることで構成される。前シャフト３２は、第１中央機構ハウジング１３のシャフト支持部１３ｅに軸回りに回転可能に支持される。後シャフト３３は、第２中央機構ハウジング１４のシャフト支持部１４ｇに軸回りに回転可能に支持される。後シャフト３３は、ボールリテーナ３５に挿通される。後シャフト３３の前部には、雄ねじ３３ａが設けられる。前シャフト３２の後部には、雄ねじ３３ａと螺合する雌ねじ３２ａが設けられる。雌ねじ３２ａと雄ねじ３３ａを螺合させることで前シャフト３２と後シャフト３３が一体に取付けられる。

【0045】

図３，１２，１３に示すように後シャフト３３の外周面には、一対のボール溝３３ｂが設けられる。ボール溝３３ｂは、概ね後シャフト３３の長手方向に延出し、かつ後方から前方に向けてねじ溝のように周方向に延出する。ボール溝３３ｂは、後方から前方に向けて第２回転Ｒ２（図６参照）の方向へ延出する。一対のボール溝３３ｂは、後シャフト３３の軸中心に対して点対称の位置関係で配置される。各ボール溝３３ｂには、ボールリテーナ３５のボール保持孔３５ｂからシャフト挿通孔３５ｃへと径方向内方へ突出したボール３８が係合する。

【0046】

図５，６に示すようにボールリテーナ３５が後シャフト３３に対して前後動する際、一対のボール３８（図３参照）はボール溝３３ｂの延出方向に沿ってボール溝３３ｂ内を移動する。一対のボール３８が後シャフト３３の軸回りに移動しないため、後シャフト３３は前後動するボールリテーナ３５に対して軸回りに回転する。後シャフト３３は、ボールリテーナ３５が前進する場合、ボールリテーナ３５に対して第１回転Ｒ１の方向に回転する。後シャフト３３は、ボールリテーナ３５が後退する場合、ボールリテーナ３５に対して第２回転Ｒ２の方向に回転する。後シャフト３３に螺合された前シャフト３２は、後シャフト３３と一体で軸回りに回転する。

【0047】

図１２，１３に示すように第２中央機構ハウジング１４のシャフト支持部１４ｇには、径方向に張り出したフランジ状のばね受け部１４ｆが設けられる。ばね受け部１４ｆとボールリテーナ３５の前後方向の間には、ボールリテーナ３５を後方へ付勢する圧縮ばね３９が介装される。

【0048】

図１１～１３に示すようにジョー回転機構３０は、円筒形状のワンウェイクラッチ４２と駆動側ギヤ４３を有する。ワンウェイクラッチ４２と駆動側ギヤ４３は、シャフト支持部１３ｅの前方において前シャフト３２の前部に装着される。ワンウェイクラッチ４２は、前シャフト３２と駆動側ギヤ４３の径方向の間に設けられる。ワンウェイクラッチ４２は、例えばスプラグ式と称される構造で径方向内周面側の一方向の回転のみを径方向外周面側へ伝達する。ワンウェイクラッチ４２は、前シャフト３２の第２回転Ｒ２（図６参照）を駆動側ギヤ４３へ伝達する。ワンウェイクラッチ４２は、前シャフト３２の第１回転Ｒ１（図５参照）を駆動側ギヤ４３へ伝達せず前シャフト３２を空転させる。

【0049】

図５，６に示すように前シャフト３２の後部には、前後方向に相互に平行に延出する一対の平面を具備する二面幅部３２ｂが設けられる。二面幅部３２ｂは、第１中央機構ハウジング１３と第２中央機構ハウジング１４の前後方向の間で第１中央機構ハウジング１３および第２中央機構ハウジング１４の外側へ露出する位置に配置される。後シャフト３３の後端には、前後方向に相互に平行に延出する一対の平面を具備する二面幅部３３ｃが設けられる。二面幅部３２ｂをスパナ等で保持して前シャフト３２の回り止めをした状態で、二面幅部３３ｃをスパナ等で保持して後シャフト３３を前シャフト３２に螺合させることができる。

【0050】

図３，９，１０に示すようにジョー回転機構３０は、略円筒形状の回転ギヤ５０と、略円筒形状の受けカム５１を有する。回転ギヤ５０は、雌ねじ部材２６の前方に配置される。受けカム５１は、回転ギヤ５０の前方に配置される。回転ギヤ５０と受けカム５１は、前側機構ハウジング１２の内周面によって同軸上で回転可能に支持される。前側機構ハウジング１２は、ねじ軸軸線Ｋを中心とする円筒内周面である第１内周面１２ｂと第２内周面１２ｃを有する。第１内周面１２ｂと第２内周面１２ｃは、前後に並んで連通される。第２内周面１２ｃは、第１内周面の前方に位置しかつ第１内周面１２ｂよりも小径に設けられる。第１内周面１２ｂの前端と第２内周面１２ｃの後端は、径方向に延出する径方向延出面１２ｄによって連結される。

【0051】

図３，１２，１３に示すように回転ギヤ５０は、円筒状の円筒壁５０ｂと、円筒壁５０ｂの後部から径方向に突出する従動側ギヤ５０ａを有する。円筒壁５０ｂの中央には、前後方向に貫通する挿通孔５０ｃが設けられる。挿通孔５０ｃは、ねじ軸２７を挿通させてねじ軸２７と楔３が前後方向に移動可能な径で設けられる。円筒壁５０ｂの外周面は、前側機構ハウジング１２の第１内周面１２ｂと摺動することでねじ軸軸線Ｋの軸回りに回転する。そのため第１内周面１２ｂは、本開示において円筒壁５０ｂの外周面を摺動可能に支持する軸受に相当する。従動側ギヤ５０ａは、第１内周面１２ｂよりも後方で駆動側ギヤ４３と噛合する。駆動側ギヤ４３の回転動力は、従動側ギヤ５０ａへ減速して伝達される。従動側ギヤ５０ａは、駆動側ギヤ４３が第２回転Ｒ２（図６参照）の方向に回転する時、前方から見て反時計回り方向に回転する。従動側ギヤ５０ａは、駆動側ギヤ４３が第１回転Ｒ１（図５参照）の方向に回転する時、前方から見て時計回り方向に回転する。

【0052】

図１２，１３に示すように回転ギヤ５０は、円筒壁５０ｂの後部から径方向内方へ延出するばね受け部５０ｄを有する。ばね受け部５０ｄは、従動側ギヤ５０ａの径方向内方に位置する。ばね受け部５０ｄの内周面は、ねじ軸２７を挿通可能かつ楔３の後端３ａを通さない大きさで設けられる。ばね受け部５０ｄの前面には後述するコイルばね５２の後部が当接する。ばね受け部５０ｄは、ねじ軸２７が異常に後方へ移動することを抑制するストッパを兼ねる。通常、ねじ軸２７が後退する際、楔３の後端３ａはばね受け部５０ｄよりも前方に位置する。万一、ねじ軸２７が後端位置よりもさらに後方へ移動しようとする場合でも、楔３の後端３ａがばね受け部５０ｄの前面に当接することでねじ軸２７の後方への移動が停止する。

【0053】

図３，１４に示すように回転ギヤ５０は、円筒壁５０ｂの前面から前方へ突出する略矩形状のガイド５０ｅを有する。ガイド５０ｅは、円筒壁５０ｂの周方向に１８０°間隔で計２つ設けられる。ガイド５０ｅは、受けカム５１を回転ギヤ５０に対して相対回転しないようにかつ前後方向に移動するように案内する。

【0054】

図３，１２～１４に示すように受けカム５１は、円筒状の円筒部５１ａを有する。円筒部５１ａの外周面は、前側機構ハウジング１２の第２内周面１２ｃと摺動することでねじ軸軸線Ｋの軸回りに回転する。円筒部５１ａの中央には、前後方向に貫通する挿通孔５１ｂが設けられる。挿通孔５１ｂは、ねじ軸２７と楔３を挿通可能な径で設けられる。円筒部５１ａの後部には、径方向外方へフランジ状に突出する第２ばね受け部５１ｃが設けられる。第２ばね受け部５１ｃの外周面は、回転ギヤ５０の円筒壁５０ｂの外周面と略同じ径で設けられる。第２ばね受け部５１ｃの外周面は、前側機構ハウジング１２の第１内周面１２ｂと摺動することでねじ軸軸線Ｋの軸回りに回転する。回転ギヤ５０のばね受け部５０ｄと受けカム５１の第２ばね受け部５１ｃとの間にコイルばね（付勢部材）５２が介装される。受けカム５１は、コイルばね５２によって回転ギヤ５０に対して前方へ付勢されている。コイルばね５２による受けカム５１の付勢方向は、ねじ軸軸線Ｋの延出方向に沿っている。

【0055】

図３，１４に示すようにばね受け部５１ｃには、径方向内方へ切り欠かれ、かつばね受け部５１ｃを前後方向に貫通するガイド係合部５１ｄが設けられる。ガイド係合部５１ｄは、第２ばね受け部５１ｃの周方向に１８０°間隔で計２つ設けられる。各ガイド係合部５１ｄは、回転ギヤ５０の各ガイド５０ｅと係合する。受けカム５１は、各ガイド係合部５１ｄと各ガイド５０ｅを係合させることで回転ギヤ５０と一体でねじ軸軸線Ｋ（図１２参照）の軸回りに回転する。また、受けカム５１は、各ガイド係合部５１ｄと各ガイド５０ｅを係合させることで回転ギヤ５０に対して前後方向に相対移動可能である。

【0056】

図１２～１４に示すように受けカム５１が前方位置Ｐ１に位置する時、コイルばね５２は概ね自然長である。受けカム５１が前方位置Ｐ１に位置する時、円筒壁５０ｂの前面と第２ばね受け部５１ｃの後面の間には、受けカム５１の後方への移動を許容するスペースＳが形成される。ガイド５０ｅおよびガイド係合部５１ｄの前後長さは、受けカム５１が前方位置Ｐ１に位置する時にガイド５０ｅとガイド係合部５１ｄの係合が外れない長さで設けられる。

【0057】

図３，１４に示すように受けカム５１は、円筒部５１ａの前面５１ｆから前方へ突出する複数のカム係合部５１ｅを有する。各カム係合部５１ｅは矩形状に形成される。カム係合部５１ｅは、円筒部５１ａの周方向に６０°間隔で計６つ設けられる。カム係合部５１ｅの前後長さＤ１は、受けカム５１が回転ギヤ５０に対して前方位置Ｐ１から後方の退避位置Ｐ２まで移動可能な距離Ｄ２以下である。換言すると距離Ｄ２は、カム係合部５１ｅの前後長さＤ１以上の長さである。なお、図ではガイド５０ｅとガイド係合部５１ｄの係合を明確にする前方位置Ｐ１で記載しているが、実際の前方位置Ｐ１はガイド５０ｅとガイド係合部５１ｄの係合が外れる直前の位置まで前方に設定可能である。

【0058】

図９，１０，１４に示すようにジョー４の後面には、受けカム５１の複数のカム係合部５１ｅのいずれか１つと係合する凹形状のジョー係合部（凹部）４ｂが設けられる。複数のジョー４は、各カム係合部５１ｅを各ジョー４のジョー係合部４ｂと係合させることで、受けカム５１と一体でねじ軸軸線Ｋの軸回りに回転する。各ジョー係合部４ｂの周方向両端には、ジョー係合部４ｂに対して後方へ凸形状の凸部４ｄが形成される。ジョー係合部４ｂと凸部４ｄの前後の間隔は、カム係合部５１ｅの前後長さＤ１と略同じ長さである。

【0059】

図９，１０に示すように各ジョー４の後部の径方向外周には、断面円弧状のリング収容溝４ａが設けられる。複数のジョー４のリング収容溝４ａは、周方向に連なって円環状の溝を形成する。複数のジョー４は、リング収容溝４ａに挿入されかつ弾性的に伸縮可能なリング４ｃによって周方向に連結される。キャップ２の内周面には、リング４ｃを収容可能なジョー支持溝２ａが径方向外方および周方向に延出して設けられる。ジョー支持溝２ａは、リング４ｃの径方向の移動は許容するが、リング４ｃの前後方向の移動は規制する。複数のジョー４は、ジョー支持溝２ａに支持されたリング４ｃを中心にして径方向に開閉する。

【0060】

図７，８に示すようにローラシャフト２８ａの上部には、磁石２８ｄが取付けられる。外装ケース１７の上部内周面には、ねじ軸２７の前後位置を検知するねじ軸位置センサ２９が設けられる。ねじ軸位置センサ２９は、ホールＩＣと称される磁界を検知するセンサである。ねじ軸位置センサ２９は、後端位置センサ２９ａと前端位置センサ２９ｂを含む。後端位置センサ２９ａは、ねじ軸２７が後端位置に位置する際の磁石２８ｄの直上位置に配置される。後端位置センサ２９ａは、磁石２８ｄと前後方向にオーバーラップした時にねじ軸２７の後端位置を検知し、コントローラ９（図１参照）に信号を送信する。前端位置センサ２９ｂは、ねじ軸２７が前端位置に位置する際の磁石２８ｄの直上位置に配置される。前端位置センサ２９ｂは、磁石２８ｄと前後方向にオーバーラップした時にねじ軸２７の前端位置を検知し、コントローラ９に信号を送信する。

【0061】

図７～１３を参照して送りねじ機構２５とジョー回転機構３０の駆動について説明する。先ず電動モータ２０のモータ軸２０ａが回転する。モータ軸２０ａの回転駆動が遊星減速機構２２で減速されてギヤ軸２３に伝わる。ギヤ軸２３が回転すると、駆動側ギヤ２３ａと噛合したアイドルギヤ２４が回転する。従動側ギヤ２６ａでアイドルギヤ２４と噛合した雌ねじ部材２６がねじ軸軸線Ｋの軸回りに回転する。雌ねじ部材２６が回転すると、ねじ軸ガイド２８によって回り止めされたねじ軸２７が前後動する。ねじ軸２７が前進する際、ねじ軸２７の前端に装着された楔３が複数のジョー４とリング４ｃを径方向外方の開き位置に移動するように押圧する。ねじ軸２７が後退する際には、楔３の押圧力が解消されるため、リング４ｃが収縮して複数のジョー４が径方向内方の閉じ位置に戻る。

【0062】

電動モータ２０は、コントローラ９によって正転と逆転が切り替えられる。ねじ軸２７は、電動モータ２０が正転する際に前進し、電動モータ２０が逆転する際に後退する。コントローラ９は、後端位置センサ２９ａから送信される信号と前端位置センサ２９ｂから送信される信号に基づいて電動モータ２０の正転と逆転を切り替える。

【0063】

ねじ軸２７が前進する際、ローラシャフト２８ａに装着されたプッシュプレート３４も一体に前進する。プッシュプレート３４は、ボールリテーナ３５を圧縮ばね３９の付勢力に抗して前方へ押圧する。ボールリテーナ３５が前進すると、ボール３８がボール溝３３ｂと係合し、かつガイドシャフト４１がボールリテーナ３５を回り止めすることによって、シャフト３１が第１回転Ｒ１の方向に回転する。この時、ワンウェイクラッチ４２は、シャフト３１の回転動力を駆動側ギヤ４３に伝達しない。回転ギヤ５０は、駆動側ギヤ４３から回転動力が伝達されないため回転しない。そのため回転ギヤ５０と連結される受けカム５１と複数のジョー４は回転しない。かくして複数のジョー４は、ねじ軸軸線Ｋの軸回りに回転せず、楔３に押されて径方向外方に開く。

【0064】

ねじ軸２７が前進する際、受けカム５１は、回転ギヤ５０やねじ軸２７から周方向に回転する力も前後動する力も受けない。そのため受けカム５１は、コイルばね５２が概ね自然長である前方位置Ｐ１で保持される。概ね自然長のコイルばね５２には、圧縮エネルギーが蓄積されない。

【0065】

ねじ軸２７が後退する際、ローラシャフト２８ａに装着されたプッシュプレート３４も一体に後退する。ボールリテーナ３５は、プッシュプレート３４の押圧力が解除されることで、圧縮ばね３９に付勢されて後方へ移動する。ボールリテーナ３５が後退すると、ボール３８がボール溝３３ｂと係合し、かつガイドシャフト４１がボールリテーナ３５を回り止めすることによって、シャフト３１は第２回転Ｒ２の方向に回転する。この時、ワンウェイクラッチ４２は、前シャフト３２の回転動力を駆動側ギヤ４３に伝達する。回転ギヤ５０は、駆動側ギヤ４３から回転動力が伝達されることで前方から見て反時計回り方向に回転する。受けカム５１と複数のジョー４も、回転ギヤ５０と一体に回転する。かくして複数のジョー４は、ねじ軸軸線Ｋの軸回りに前方から見て反時計回り方向に回転しながら径方向内方へ閉じる。

【0066】

ねじ軸２７が後退する際、受けカム５１は、回転ギヤ５０から周方向に回転する力を受けるものの、回転ギヤ５０やねじ軸２７から前後動する力は受けない。そのため受けカム５１は、コイルばね５２が概ね自然長である前方位置Ｐ１で保持される。概ね自然長のコイルばね５２には、圧縮エネルギーが蓄積されない。

【0067】

図１，１４を参照するように管拡径工具１には、ジョー４の径方向の肉厚等が異なる複数種類のジョー４を取外し可能に装着できる。複数のジョー４を保持するキャップ２を本体ハウジング１１から取外す際、各ジョー４のジョー係合部４ｂと受けカム５１の各カム係合部５１ｅとの係合が外れる。別の種類のジョー４を保持するキャップ２を本体ハウジング１１に取付ける際、各ジョー４のジョー係合部４ｂと受けカム５１の各カム係合部５１ｅとが係合する。この時、ジョー係合部４ｂとカム係合部５１ｅが正規の状態で係合しない場合がある。例えばジョー係合部４ｂの周方向両端の凸部４ｄとカム係合部５１ｅが前後方向に当接する。この場合、各ジョー４は概ね前後長さＤ１分だけ、正規の位置よりも前方に位置する。そのためキャップ２を本体ハウジング１１に十分に取付けられず、当該状態のままでは受けカム５１から各ジョー４への回転駆動の伝達が良好に伝わらない。

【0068】

本開示のジョー回転機構３０では、受けカム５１をコイルばね５２で前方位置Ｐ１へ付勢している。また、受けカム５１は前方位置Ｐ１から退避位置Ｐ２まで、前後長さＤ１以上の距離Ｄ２を前後方向に移動できる。そのため凸部４ｄとカム係合部５１ｅが前後方向に当接して相互に干渉した場合でも、カム係合部５１ｅが距離Ｄ２だけ後方へ移動することで、凸部４ｄとカム係合部５１ｅの干渉状態を解除できる。そのためジョー係合部４ｂとカム係合部５１ｅを改めて正規の状態で係合させることができる。

【0069】

上述するように合成樹脂製の流体管の端部を拡径する管拡径工具１は、図７，９に示すように本体ハウジング１１内で前後方向に延出するねじ軸２７を有する。管拡径工具１は、ねじ軸２７に螺合され、ねじ軸２７の軸回りに回転することでねじ軸２７を前後動させる雌ねじ部材２６を有する。管拡径工具１は、ねじ軸２７の前部に設けられた楔３に押されて径方向外方に相互に開く複数のジョー４を有する。管拡径工具１は、複数のジョー４を径方向に開閉可能に支持しかつ本体ハウジング１１に取外し可能に装着されるキャップ２を有する。管拡径工具１は、前後方向に移動可能かつ複数のジョー４の後面と係合して複数のジョー４とともにねじ軸２７の軸回りに回転可能に設けられる受けカム５１を有する。管拡径工具１は、受けカム５１を前方へ付勢するコイルばね（付勢部材）５２を有する。

【0070】

したがって複数のジョー４を備えたキャップ２を本体ハウジング１１に装着する際、受けカム５１は後方へ移動可能である。そのため受けカム５１と複数のジョー４の後面との前後方向の干渉を抑制できる。これによりキャップ２を本体ハウジング１１に対して最後方位置よりも手前で止まることなく最後方位置まで容易に装着できる。キャップ２を最後方位置まで装着した後には、受けカム５１を複数のジョー４に対して相対的にねじ軸２７の軸回りに回転させることで、前方へ付勢された受けカム５１と複数のジョー４の後面とを正規の状態で係合させることができる。これにより受けカム５１から複数のジョー４へ回転動力を伝達できる。

【0071】

図７，９に示すように管拡径工具１は、受けカム５１に係合して受けカム５１をねじ軸の軸回りに回転させて複数のジョー４を軸回りに回転させる回転ギヤ５０を有する。したがって受けカム５１と複数のジョー４の後面が正規の状態で係合している場合、受けカム５１が前方へ付勢されることで、回転ギヤ５０の回転動力を受けカム５１を介して複数のジョー４に効率良く伝達できる。受けカム５１と複数のジョー４の後面が正規の状態で係合していない場合、受けカム５１を付勢力に抗して後方へ移動させることで、受けカム５１と複数のジョー４の後面の係合を正常な状態に復帰させることができる。

【0072】

図７，９に示すように回転ギヤ５０は、ねじ軸２７および楔３が挿通される円筒形状の円筒壁５０ｂを有する。回転ギヤ５０は、円筒壁５０ｂから径方向内方へ延出するばね受け部５０ｄを有する。受けカム５１は、ねじ軸２７および楔３が挿通されかつ回転ギヤ５０と同軸上に配設される円筒形状である。付勢部材５２は、回転ギヤと受けカムの間に設けられるコイルばねである。コイルばね５２は、回転ギヤ５０の内周側に配置され、コイルばね５２の後部がばね受け部５０ｄに当接する。したがってコイルばね５２を回転ギヤ５０の円筒壁５０ｂの径方向内方でコンパクトに収容できる。そのため回転ギヤ５０の外周領域と受けカム５１の外周領域をコンパクトにできる。これにより管拡径工具１をコンパクトに設けることができ、例えば狭所に配設されるＰＥＸ管の端部を拡径する作業性を向上させることができる。また、受けカム５１は、周方向のいずれの箇所においても略均等な力で前方へ付勢される。そのため受けカム５１がねじ軸２７に対して傾くことを抑制できる。これにより受けカム５１を前後にスムーズに移動させることができる。

【0073】

図７，９に示すように本体ハウジング１１は、回転ギヤ５０の円筒壁５０ｂの外周面を摺動可能に支持する第１内周面（軸受）１２ｂを有する。したがって本体ハウジング１１の大型化を抑制しながら、回転ギヤ５０をねじ軸２７の軸回りに精度良く回転させることができる。そのため様々な箇所に配設されるＰＥＸ管の端部を拡径でき、かつＰＥＸ管の端部を均一な円筒形状に拡径できる。

【0074】

図３，１４に示すように回転ギヤ５０には、前後方向に凸形状または凹形状のガイド５０ｅが設けられる。受けカム５１には、ガイド５０ｅと前後方向に移動可能に係合するガイド係合部５１ｄが設けられる。ガイド５０ｅとガイド係合部５１ｄは、受けカム５１が回転ギヤ５０に対して前後動することを許容し、かつ回転ギヤ５０が受けカム５１をねじ軸２７の軸回りに回転させる。したがって回転ギヤ５０から受けカム５１へ伝達される回転動力のロスを抑制でき、かつ受けカム５１が上下方向または左右方向に移動することを抑制できる。そのため複数のジョー４をねじ軸２７の軸回りに回転させる際に余分なエネルギーロスが生じることを抑制できる。また、例えばコイルばね５２が受けカム５１を付勢しない自然長の状態の場合でも、回転ギヤ５０と受けカム５１を一体で回転させることができる。そのためコイルばね５２の疲労破壊を抑制できる。

【0075】

図７，９に示すようにコイルばね５２は、回転ギヤ５０と受けカム５１の間に設けられる。コイルばね５２と回転ギヤ５０と受けカム５１は、一体でねじ軸２７の軸回りに回転する。したがって回転ギヤ５０と受けカム５１をねじ軸２７の軸回りに回転させる際、コイルばね５２に圧縮エネルギーまたは伸長エネルギーが蓄積されることを抑制できる。そのためコイルばね５２が余分なエネルギーロスを生じることを抑制できる。また、コイルばね５２の圧縮または伸長の繰り返しを減らすことでコイルばね５２の疲労破壊を抑制できる。

【0076】

図１４に示すように受けカム５１の前面５１ｆには、前後方向に凸形状のカム係合部５１ｅが設けられる。複数のジョー４の後面のそれぞれには、前後方向に凹形状でかつカム係合部５１ｅと係合するジョー係合部４ｂが設けられる。受けカム５１は、コイルばね５２に抗してカム係合部５１ｅの前後長さ以上後方に移動可能である。したがって受けカム５１の前面５１ｆと各ジョー４の後面が最も干渉している状態、すなわちカム係合部５１ｅの最も突出した箇所と凸部４ｄの最も突出した箇所が前後方向に当接している状態でも、受けカム５１を後方へ移動させることでカム係合部５１ｅとジョー係合部４ｂを正規の係合状態に復帰させることができる。これによりキャップ２（図７参照）を最後方位置まで装着できる。

【0077】

図７，９に示すように回転ギヤ５０は、楔３の後端と当接することで楔３が異常に後方へ移動することを規制するばね受け部（ストッパ）５０ｄを有する。したがってストッパ５０ｄを回転ギヤ５０に設けることでストッパ５０ｄの強度を確保できる。そのためねじ軸２７と係合する他の部材、例えばねじ軸２７を前後動させる送りねじ機構２５等に高負荷が掛かることを抑制できる。

【0078】

図７，９に示すように回転ギヤ５０は、楔３が挿通される円筒形状の円筒壁５０ｂを有する。ストッパ５０ｄは、円筒壁５０ｂから径方向内方へ延出する。コイルばね５２は、回転ギヤ５０の内周側に配置される。コイルばね５２の後部がばね受け部５０ｄに当接する。したがってコイルばね５２の後部がばね受け部５０ｄに当接することで、コイルばね５２は受けカム５１を前方へ付勢する付勢力を生じる。ばね受け部５０ｄがコイルばね５２の支持部と楔３の後退を規制するストッパを兼ねることで、回転ギヤ５０をコンパクトに設けることができる。しかもコイルばね５２を回転ギヤ５０の内周側に配置することでコイルばね５２をコンパクトに収容できる。かくして本体ハウジング１１をコンパクトに設けることができる。

【0079】

図７，９に示すようにねじ軸２７と雌ねじ部材２６の螺合部分にボール２７ｂが介装される。したがって螺合部分に介装されたボール２７ｂによって、雌ねじ部材２６からねじ軸２７への動力の伝達効率が向上する。そのため雌ねじ部材２６の回転駆動をねじ軸２７の前後動に効率良く変換できる。

【0080】

以上説明した本実施例の管拡径工具１には様々な変更を加えることができる。ジョー４を６つ有する管拡径工具１を例示した。これに代えて、例えば５つ以下または７つ以上のジョー４を有していても良い。

【0081】

前方から見て複数のジョー４を反時計回り方向に回転させるジョー回転機構３０を例示した。これに代えて、前方から見て複数のジョー４を時計回り方向に回転させる構成としても良い。この場合、ワンウェイクラッチ４２が駆動側ギヤ４３に動力を伝達する前シャフト３２の回転方向は、前方から見て反時計回り方向（図５に示す第１回転Ｒ１の方向）である。

【0082】

ねじ軸２７の雄ねじ２７ａと雌ねじ部材２６の雌ねじ２６ｂの間にボール２７ｂが介装されるボールねじ機構と称される送りねじ機構２５を例示した。これに代えて、例えば雄ねじ２７ａと雌ねじ２６ｂが直接螺合してボールが介装されない送りねじ機構であっても良い。

【0083】

ねじ軸２７と楔３の両方を挿通可能な回転ギヤ５０の円筒壁５０ｂを例示した。これに代えて円筒壁５０ｂにはねじ軸２７と楔３のいずれか一方のみ、例えばねじ軸２７のみを挿通可能としても良い。ねじ軸２７と楔３の両方を挿通可能な受けカム５１の円筒部５１ａを例示した。これに代えて円筒部５１ａにはねじ軸２７と楔３のいずれか一方のみ、例えば楔３のみを挿通可能としても良い。

【0084】

回転ギヤ５０に凸形状のガイド５０ｅを設け、受けカム５１に凹形状のガイド係合部５１ｄを設ける構成を例示した。ガイド５０ｅとガイド係合部５１ｄの凹凸を逆にしても良い。カム係合部５１ｅとジョー係合部４ｂの凹凸を例示したものから逆に代えても良い。

【0085】

受けカム５１を前方へ付勢する付勢部材としてコイルばね５２を例示した。これに代えて例えば円筒状のゴム部材等であっても良い。コイルばね５２を回転ギヤ５０の円筒壁５０ｂの内周側に設ける構成を例示した。これに代えてコイルばね５２を回転ギヤ５０の円筒壁５０ｂの外周側に設けても良い。

【符号の説明】

【0086】

１…管拡径工具
２…キャップ、２ａ…ジョー支持溝、２ｂ…雌ねじ
３…楔、３ａ…後端
４…ジョー、４ａ…リング収容溝、４ｂ…ジョー係合部（凹部）、４ｃ…リング
４ｄ…凸部
５…グリップ
６…スイッチレバー、６ａ…スイッチ本体
７…膨出部、７ａ…バッテリ取付部
８…バッテリ
９…コントローラ
１０…工具本体
１１…本体ハウジング
１２…前側機構ハウジング、１２ａ…雄ねじ、１２ｂ…第1内周面（軸受）
１２ｃ…第２内周面、１２ｄ…径方向延出面、１２ｅ…フランジ
１３…第１中央機構ハウジング、１３ａ…内周面、１３ｂ…下方延出部、１３ｃ…凹部
１３ｄ…透孔、１３ｅ…シャフト支持部、１３ｆ…ボス部
１４…第２中央機構ハウジング、１４ａ…内周面、１４ｂ…下方延出部、１４ｃ…凹部
１４ｄ…透孔、１４ｅ…ガイドシャフト支持部、１４ｆ…ばね受け部
１４ｇ…シャフト支持部、１４ｈ…ボス部
１５…後側機構ハウジング、１５ａ…前面、１５ｂ…ボス部
１６…ボルト
１７…外装ケース
２０…電動モータ、２０ａ…モータ軸、２０ｂ…固定子、２０ｃ…回転子
２０ｄ…回転数検知センサ、２０ｅ，２０ｆ…軸受
２１…ファン
２２…遊星減速機構
２３…ギヤ軸、２３ａ…駆動側ギヤ、２３ｂ，２３ｃ…軸受
２４…アイドルギヤ、２４ａ…軸部材、２４ｂ…ラジアル軸受
２５…送りねじ機構（ボールねじ機構）
２６…雌ねじ部材、２６ａ…従動側ギヤ、２６ｂ…雌ねじ、２６ｃ，２６ｄ…軸受
２６ｅ…スラスト軸受
２７…ねじ軸、２７ａ…雄ねじ、２７ｂ…ボール
２８…ねじ軸ガイド、２８ａ…ローラシャフト、２８ｂ…ローラ、２８ｃ…レール
２８ｄ…磁石
２９…ねじ軸位置センサ、２９ａ…後端位置センサ、２９ｂ…前端位置センサ
３０…ジョー回転機構
３１…シャフト
３２…前シャフト、３２ａ…雌ねじ、３２ｂ…二面幅部
３３…後シャフト、３３ａ…雄ねじ、３３ｂ…ボール溝、３３ｃ…二面幅部
３４…プッシュプレート、３４ａ…透孔
３５…ボールリテーナ、３５ａ…スリーブ装着部、３５ｂ…ボール保持孔
３５ｃ…シャフト挿通孔、３５ｄ…側方延出部、３５ｅ…透孔
３６…スリーブ
３７…ナット
３８…ボール
３９…圧縮ばね
４１…ガイドシャフト
４２…ワンウェイクラッチ
４３…駆動側ギヤ
５０…回転ギヤ、５０ａ…従動側ギヤ、５０ｂ…円筒壁、５０ｃ…挿通孔
５０ｄ…ばね受け部（ストッパ）、５０ｅ…ガイド
５１…受けカム、５１ａ…円筒部、５１ｂ…挿通孔、５１ｃ…第２ばね受け部
５１ｄ…ガイド係合部、５１ｅ…カム係合部、５１ｆ…前面
５２…コイルばね（付勢部材）
Ｊ…モータ軸線
Ｋ…ねじ軸軸線
Ｒ１…第１回転
Ｒ２…第２回転
Ｓ…隙間
Ｄ１…前後長さ
Ｄ２…移動距離
Ｐ１…前方位置
Ｐ２…退避位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】