(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-17
(45)【発行日】2022-05-25
(54)【発明の名称】作業工具
(51)【国際特許分類】
B25F 5/00 20060101AFI20220518BHJP
【ＦＩ】
B25F5/00 Z
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2018133773
(22)【出願日】2018-07-14
(65)【公開番号】P2020011318
(43)【公開日】2020-01-23
【審査請求日】2021-04-06
(73)【特許権者】
【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】110003052
【氏名又は名称】特許業務法人勇智国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100105120
【弁理士】
【氏名又は名称】岩田 哲幸
(74)【代理人】
【識別番号】100106725
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 敏行
(74)【代理人】
【識別番号】100125955
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 有三子
(72)【発明者】
【氏名】古澤 正規
(72)【発明者】
【氏名】水谷 彰良
【審査官】奥隅 隆
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－０９４９０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１５８８７９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２５Ｆ ５／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
先端工具を駆動して被加工材に対して加工作業を行う作業工具であって、前記作業工具の上下方向を規定する駆動軸周りに回転可能に支持され、第１クランプ部を下端部に有するスピンドルと、
前記スピンドルに同軸状に挿入可能に構成されたシャフト部と、前記シャフト部の下端部に設けられ、前記第１クランプ部と共に前記先端工具をクランプするように構成された第２クランプ部とを有するクランプシャフトと、
通過部を有する保持部材と、
前記通過部を通過可能な第１位置と、前記通過部を通過不能に前記保持部材に係合する第２位置との間で、前記保持部材に対して前記駆動軸周りに相対的に回動可能に構成された係合部材と、
前記保持部材を付勢する付勢部材とを備え、
前記係合部材は、前記第１位置では、前記保持部材に対する前記クランプシャフトの前記上下方向の移動を許容する一方、前記第２位置では、前記保持部材に対する前記クランプシャフトの下方向への移動を禁止するように構成されており、
前記保持部材は、前記係合部材が前記第２位置に配置された状態で、前記付勢部材によって上方に付勢され、前記クランプシャフトを前記スピンドルに対して固定状に保持するように構成されており、
前記保持部材は、前記クランプシャフトを前記スピンドルに対して固定状に保持する保持位置と、前記クランプシャフトの前記スピンドルからの取り外しを許容する解放位置との間で、前記スピンドルに対して相対的に移動可能であって、
前記保持部材は、前記保持位置および前記解放位置の夫々において、前記付勢部材の付勢力によって保持されるように構成され、
前記保持部材が前記解放位置に配置され、前記係合部材が前記第１位置に配置された状態で、前記シャフト部が前記スピンドル内に挿入されるのに応じて、前記保持部材は、前記駆動軸周りに回動しつつ前記保持位置へ向けて移動し、これにより前記係合部材が前記第２位置に相対移動し、
前記スピンドルは、前記駆動軸に対して傾斜した傾斜溝を外周部に有し、
前記保持部材は、前記傾斜溝内に配置された凸部と、前記凸部に回動可能に取り付けられたローラとを有し、
前記凸部は、前記ローラを介して前記傾斜溝に係合しており、
前記付勢部材は、捩りバネとしての機能を備え、前記保持部材を前記駆動軸周りに回動付勢して前記凸部を前記傾斜溝に係合させることで、前記保持部材を前記保持位置で保持することを特徴とする作業工具。
【請求項2】
請求項１に記載の作業工具であって、前記係合部材は、前記シャフト部と一体的に形成されていることを特徴とする作業工具。
【請求項3】
請求項１または２に記載の作業工具であって、前記保持部材は、下壁部を有し、
前記通過部は、前記下壁部を前記上下方向に貫通する、周囲が閉じた貫通孔であって、
前記係合部材は、前記第２位置において、前記下壁部の上面の一部に面接触するように構成されていることを特徴とする作業工具。
【請求項4】
請求項１～３の何れか１つに記載の作業工具であって、前記係合部材は、前記駆動軸を挟んで互いに平行に対向する一対の平面を有し、
前記通過部は、前記係合部材に概ね整合する断面形状を有することを特徴とする作業工具。
【請求項5】
請求項１～４の何れか１つに記載の作業工具であって、前記シャフト部の外周部に配置され、前記シャフト部が前記スピンドルの内側に配置された場合、前記スピンドルの内周面と摩擦接触するように構成された弾性部材を更に備えたことを特徴とする作業工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、先端工具を駆動して被加工材に対して加工作業を行う作業工具に関する。
【背景技術】
【0002】
モータの出力をスピンドルに伝達し、スピンドルの下端に固定された先端工具を駆動することで、被加工材に加工作業を行う作業工具が知られている。このような作業工具には、スパナ等の補助工具を使用する必要はなく、先端工具をスピンドルに固定することが可能なものがある。例えば、特許文献１には、クランプシャフトを上方に付勢した状態でスピンドルに対して固定状に保持し、スピンドルの下端部とクランプシャフトの下端部の間で先端工具をクランプするように構成された作業工具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１３―１５８８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示された作業工具では、クランプシャフトをスピンドルに対して固定状に保持するために、クランプシャフトの上端部に係合可能なボールまたはクランプ部材が用いられている。このため、この作業工具では、ボールまたはクランプ部材が径方向に移動可能なスペースが必要となる。
【0005】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、作業工具において、クランプシャフトをスピンドルに対して固定状に保持するための合理的な構成を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様によれば、先端工具を駆動して被加工材に対して加工作業を行う作業工具が提供される。この作業工具は、スピンドルと、クランプシャフトと、保持部材と、係合部材と、付勢部材とを備えている。
【0007】
スピンドルは、作業工具の上下方向を規定する駆動軸周りに回転可能に支持されている。また、スピンドルは、第１クランプ部を下端部に有する。クランプシャフトは、シャフト部と第２クランプとを有する。シャフト部は、スピンドルに同軸状に挿入可能に構成されている。第２クランプ部は、シャフト部の下端部に設けられ、第１クランプ部と共に先端工具をクランプするように構成されている。保持部材は、通過部を有する。係合部材は、第１位置と第２位置との間で、保持部材に対して駆動軸周りに相対的に回動可能に構成されている。第１位置とは、係合部材が通過部を通過可能な位置である。第２位置とは、係合部材が、通過部を通過不能に保持部材に係合する位置である。付勢部材は、保持部材を付勢するように構成されている。更に、係合部材は、第１位置では、保持部材に対するクランプシャフトの上下方向の移動を許容する一方、第２位置では、保持部材に対するクランプシャフトの下方向への移動を禁止するように構成されている。そして、保持部材は、係合部材が第２位置に配置された状態で、付勢部材によって上方に付勢され、クランプシャフトをスピンドルに対して固定状に保持するように構成されている。
【0008】
本態様によれば、保持部材と係合部材とを相対的に回動させ、保持部材に対する係合部材の位置を、係合部材が通過部を通過可能な第１位置と、係合部材が保持部材に係合する第２位置との間で変化させるだけで、保持部材によるクランプシャフトの保持状態を切り替えることができる。よって、従来のように、クランプシャフトを保持するボールやクランプ部材を径方向に移動させる場合に比べ、径方向の必要スペースを最小限とすることができる。このように、本態様によれば、スピンドルに対してクランプシャフトを固定状に保持するための合理的な構成を備えた作業工具が提供される。
【0009】
なお、本態様に係る作業工具は、第１クランプ部と第２クランプ部とによって、駆動軸周りに回転可能なスピンドルに固定された先端工具を駆動する作業工具一般を指すものである。このような作業工具の例として、振動工具や、回転工具等が挙げられる。振動工具とは、所定の角度範囲内で駆動軸周りに往復回動されるスピンドルによって、先端工具を揺動駆動するように構成された作業工具である。回転工具とは、駆動軸周りに回転されるスピンドルによって、先端工具を回転駆動するように構成された作業工具（例えば、グラインダ、サンダ、ポリッシャ）である。また、保持シャフトの通過部は、保持シャフトにおいて、少なくとも部分的に閉じられた空間部あるいは通路ということもできる。典型的には、通過部は、貫通孔または凹部として構成されうる。
【0010】
本発明の一態様において、係合部材は、クランプシャフトのシャフト部と一体的に形成されていてもよい。本態様によれば、係合部材を別個に工具本体に配置する必要をなくし、構成の簡素化および組立性の向上を実現することができる。なお、係合部材は、シャフト部のいずれの部分に一体形成されてもよいが、シャフト部の上端部（つまり、第１クランプ部とは反対側の端部）に設けられると好ましい。
【0011】
本発明の一態様において、保持部材は、下壁部を有し、通過部は、下壁部を上下方向に貫通する、周囲が閉じた貫通孔として構成されていてもよい。この場合に、係合部材は、第２位置において、下壁部の上面の一部に面接触するように構成されていてもよい。本態様によれば、係合部材と保持部材とが点接触あるいは線接触する場合に比べ、係合部材と保持部材との安定した係合状態を確立することができ、また、係合部材の耐久性を高めることができる。
【0012】
本発明の一態様において、保持部材は、保持位置と解放位置との間で、スピンドルに対して相対的に移動可能に構成されていてもよい。保持位置とは、保持部材がクランプシャフトをスピンドルに対して固定状に保持する位置である。解放位置とは、保持部材が、クランプシャフトのスピンドルからの取り外しを許容する位置である。そして、保持部材は、保持位置および解放位置の夫々において、付勢部材の付勢力によって保持されるように構成されていてもよい。更に、保持部材が解放位置に配置され、係合部材が第１位置に配置された状態で、シャフト部がスピンドル内に挿入されるのに応じて、保持部材は、駆動軸周りに回動しつつ保持位置へ向けて移動し、これにより係合部材が第２位置に相対移動するように構成されていてもよい。本態様によれば、使用者は、シャフト部をスピンドルに挿入する操作のみで（つまり、ワンタッチで）、保持部材を回動させ、クランプシャフトをスピンドルに固定状に保持させることができる。
【0013】
本発明の一態様において、スピンドルは、駆動軸に対して傾斜した傾斜溝を外周部に有し、保持部材は、傾斜溝内に配置された凸部を有していてもよい。そして、付勢部材は、捩りバネとしての機能を備え、保持部材を駆動軸周りに回動付勢して凸部を前記傾斜溝に係合させることで、保持部材を保持位置で保持するように構成されていてもよい。本態様によれば、傾斜溝を利用して、捩りバネの捩り力で保持部材を上方に付勢し、保持位置で保持することができる。
【0014】
本発明の一態様において、保持部材は、凸部に回動可能に取り付けられたローラを有し、凸部は、ローラを介して傾斜溝に係合していてもよい。本態様によれば、ローラが傾斜溝内を転動することで、保持部材の移動をスムーズに案内することができる。
【0015】
本発明の一態様において、係合部材は、駆動軸を挟んで互いに平行に対向する一対の平面を有し、通過部は、係合部材に概ね整合する断面形状を有してもよい。本態様によれば、係合部材および通過部を容易に作製することができる。また、比較的小さい相対回動角度で、係合部材を保持部材により確実に係合させることが可能となる。
【0016】
本発明の一態様において、作業工具は、シャフト部の外周部に配置され、シャフト部がスピンドルの内側に配置された場合、スピンドルの内周面と摩擦接触するように構成された弾性部材を更に備えていてもよい。本態様によれば、ロック部が第１位置に配置され、保持部材に対するクランプシャフトの上下方向の移動が許容された場合であっても、弾性部材の摩擦力によって、クランプシャフトが自重でスピンドルから落下するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】振動工具の全体斜視図である。
【図2】保持シャフトがクランプ位置に配置されたときの振動工具の断面図である。
【図4】クランプシャフト、スピンドル、保持機構、解除機構の分解斜視図である。
【図7】保持シャフトがクランプ位置に配置されたときのスピンドル、保持シャフト、および解除レバーの斜視図である。
【図13】保持シャフトがアンクランプ位置に配置されたときのスピンドル、保持シャフト、および解除レバーの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図面を参照して、実施形態について説明する。なお、以下の実施形態では、作業工具として、先端工具９１を揺動駆動して、被加工材（図示せず）に対して加工作業を行う電動式の振動工具１を例示する（図１参照）。振動工具１には、装着可能な先端工具９１として、ブレード、スクレーパ、研削パッド、研磨パッド等の複数種類が用意されている。使用者は、これらの先端工具９１のうち、切断、剥離、研削、研磨等、所望の加工作業に適した１つを選択して振動工具１に装着し、加工作業を行うことができる。なお、以下で参照する図面では、先端工具９１の一例として、ブレードが振動工具１に装着された例が図示されている。
【0019】
まず、振動工具１の概略構成について説明する。図１および図２に示すように、振動工具１は、長尺状のハウジング（工具本体ともいう）１０を備えている。ハウジング１０内には、スピンドル５、モータ３、駆動機構４等が収容されている。スピンドル５は、ハウジング１０の長軸方向における一端部に収容されている。また、スピンドル５は、ハウジング１０の長軸に交差する（詳細には、直交する）駆動軸Ａ１に沿って配置されている。スピンドル５は、軸方向の一端部がハウジング１０から突出し、外部へ露出している。この部分には、先端工具９１を着脱可能である。また、ハウジング１０の長軸方向における他端部には、モータ３への給電用のバッテリ９３が着脱可能である。スピンドル５は、駆動機構４を介して伝達されるモータ３の動力によって、駆動軸Ａ１周りに所定の角度範囲内で往復回動される。これにより、スピンドル５に取り付けられた先端工具９１が所定の角度範囲内で揺動され、被加工材に対する加工作業が行われる。
【0020】
なお、以下の説明では、便宜上、振動工具１の方向に関し、駆動軸Ａ１方向を上下方向と定義し、先端工具９１が装着されるスピンドル５の一端部側を下側、反対側を上側と定義する。また、駆動軸Ａ１に直交し、且つ、ハウジング１０の長軸方向に対応する方向を前後方向と定義し、スピンドル５が収容されているハウジング１０の一端部側を前側、バッテリ９３が装着される他端部側を後側と定義する。また、駆動軸Ａ１およびハウジング１０の長軸に直交する方向を、左右方向と定義する。
【0021】
以下、振動工具１の詳細構成について説明する。
【0022】
まず、ハウジング１０について説明する。図２に示すように、ハウジング１０は、振動工具１の外郭を形成する長尺状の筐体である。ハウジング１０の前端部には、スピンドル５が収容されている。ハウジング１０の略中央部には、モータ３が収容されている。モータ３とスピンドル５の間には、駆動機構４が収容されている。ハウジング１０の中央部は、使用者によって把持される把持部１３を構成している。ハウジング１０の上面には、使用者が把持部１３を把持した状態で操作可能なスライド式のスイッチ１５が配置されている。本実施形態では、スイッチ１５がオン位置に切り替えられると、モータ３が駆動される。ハウジング１０の後端部には、充電式のバッテリ９３が着脱されるバッテリ装着部１７が設けられている。なお、バッテリ９３およびバッテリ装着部１７の構成については周知であるため、ここでの説明は省略する。
【0023】
以下、モータ３、駆動機構４、スピンドル５、およびその他の内部機構について、順に説明する。
【0024】
図２に示すように、モータ３は、モータシャフト３１の回転軸Ａ２がスピンドル５の駆動軸Ａ１に直交するように配置されている。つまり、回転軸Ａ２は、ハウジング１０の長軸に沿って、前後方向に延在している。
【0025】
以下、駆動機構４の構成について説明する。駆動機構４は、モータ３の動力によって、スピンドル５を駆動軸Ａ１周りの所定の角度範囲内で往復回動させるように構成されている。図２に示すように、本実施形態の駆動機構４は、偏心シャフト４１と、揺動アーム４３と、駆動ベアリング４５とを備えている。なお、このような構成の駆動機構４については周知であるため、ここでは簡単に説明する。偏心シャフト４１は、モータシャフト３１に連結されており、回転軸Ａ２に対して偏心した偏心部４１１を有する。偏心部４１１の外周部には、駆動ベアリング４５が取り付けられている。揺動アーム４３は、駆動ベアリング４５とスピンドル５とを接続する部材である。揺動アーム４３の一端部は、環状に形成され、スピンドル５の外周部に固定されている。一方、揺動アーム４３の他端部は、二股状に形成され、左右から駆動ベアリング４５の外周部に当接するように配置されている。
【0026】
以下、スピンドル５の構成について説明する。図３に示すように、スピンドル５は、上下方向に延在する中空の円筒状部材である。スピンドル５は、ハウジング１０の前端部内で、駆動軸Ａ１周りに回転可能に支持されている。より詳細には、スピンドル５の上端部および下端部は、ハウジング１０に固定された２つのベアリング５０１、５０２によって支持されている。上述の揺動アーム４３の一端部は、ベアリング５０１、５０２の間でスピンドル５の外周部に固定されている。スピンドル５の下端部（ベアリング５０２よりも下側の部分）は、ハウジング１０から外部へ露出している。スピンドル５の内部には、スピンドル５の下端の開口を通して、後述のクランプシャフト６（詳細には、シャフト部６１）を挿入可能である。
【0027】
スピンドル５の下端部には、スピンドル５の径方向外側に突出するフランジ状の工具装着部５０が設けられている。工具装着部５０には、クランプシャフト６を介して先端工具９１が取り外し可能に装着される。本実施形態では、工具装着部５０の下端部には、上方に凹む凹部５００が形成されている。一方、本実施形態の振動工具１に装着可能な先端工具９１（ブレード、スクレーパ、研削パッド、研磨パッド等）は何れも、凹部５００に嵌合可能な凸部９１１を有する。凹部５００と凸部９１１は、夫々、駆動軸Ａ１に対して傾斜する傾斜面を含む。これらの傾斜面は、凸部９１１が凹部５００に嵌合されたときに互いに当接し、動力伝達面として機能する。本実施形態では、先端工具９１は、これらの傾斜面が当接した状態で、工具装着部５０と、クランプシャフト６のクランプヘッド６３とによってクランプされ、スピンドル５に対して固定される。スピンドル５に対する先端工具９１の固定およびその解除については、後で詳述する。
【0028】
スピンドル５の下端部は、クランプシャフト６のシャフト部６１が挿入される部分であって、シャフト部６１の径より僅かに大きい内径を有する。一方、スピンドル５の下端部以外の部分（より上方の部分）は、下端部よりも大きい内径を有する。以下では、スピンドル５のうち、より小さい内径を有する下端部を小径部５１といい、より大きい内径を有する他の部分を大径部５３というものとする。大径部５３内には、クランプシャフト６をスピンドル５に対して固定状に保持するための保持機構７が配置されている。
【0029】
図３および図４に示すように、大径部５３は、一対のピン係合溝５４を有する。一対のピン係合溝５４は、夫々、径方向にスピンドル５を貫通する貫通孔であって、駆動軸Ａ１を基準として１８０度の回転対称となるように（２回対称となるように）配置されている。各ピン係合溝５４は、駆動軸Ａ１および駆動軸Ａ１に直交する仮想的な平面に対して斜めに延在する第１部分５４１と、駆動軸Ａ１方向に（上下方向に）延在する第２部分５４２とを含む。なお、本実施形態では、駆動軸Ａ１に直交する仮想的な平面に対する第１部分５４１の傾斜角は、７～１０度程度に設定されている。ピン係合溝５４には、後述の係合ピン７５の両端部（詳細にはローラ７６）が係合している。
【0030】
更に、図３に示すように、上下方向において、小径部５１と大径部５３の間には、両者を区画する区画壁５７が設けられている。区画壁５７の中央部には、区画壁５７を上下方向に貫通する位置決め孔５７１が設けられている。位置決め孔５７１は、左右方向に長い長穴として構成されており、位置決め孔５７１の前端および後端は、互いに平行な一対の平面によって規定されている。
【0031】
以下、クランプシャフト６の構成について説明する。本実施形態のクランプシャフト６は、スピンドル５に着脱可能な長尺部材として構成されている。以下では、クランプシャフト６の方向については、スピンドル５に挿入された状態を基準として説明する。図３および図４に示すように、本実施形態のクランプシャフト６は、シャフト部６１と、クランプヘッド６３と、位置決め部６５と、ネック部６６と、ロック部６７とを含む。
【0032】
シャフト部６１は、円柱状に形成されている。シャフト部６１は、スピンドル５の小径部５１に、スピンドル５と同軸状に挿入される部分である。シャフト部６１の上端部の外周には、環状の溝が形成されており、この溝に環状の弾性部材（いわゆるＯリング）６９が装着されている。弾性部材６９は、シャフト部６１が小径部５１に挿入された場合、小径部５１の内周面に当接し、摩擦力を生じさせる（摩擦接触する）ことで、自重によるクランプシャフト６の落下を抑制するように構成されている。
【0033】
クランプヘッド６３は、シャフト部６１の下端部から径方向外側に突出したフランジ状の部分である。クランプヘッド６３は、工具装着部５０の下側に配置され、工具装着部５０と共に先端工具９１をクランプするように構成されている。
【0034】
位置決め部６５は、シャフト部６１と同軸状に、シャフト部６１の上端部から上方に延びる長尺状の部分である。位置決め部６５は、スピンドル５の位置決め孔（長穴）５７１に整合する断面形状を有している。つまり、位置決め部６５の外周面は、軸線（駆動軸Ａ１）を中心として互いに平行に対向する一対の平面６５１を含む。平面６５１間の距離は、位置決め孔５７１の幅（前端および後端を規定する一対の平面間の距離）よりも僅かに小さく設定されている（図３参照）。また、位置決め部６５の最大径は、シャフト部６１の径と概ね等しく、位置決め孔５７１の最大径よりも僅かに小さく設定されている。
【0035】
ネック部６６は、シャフト部６１と同軸状に、位置決め部６５から上方に延びる部分であって、シャフト部６１よりも小径の円柱状に形成されている。ネック部６６の径は、位置決め部６５の平面６５１間の距離と概ね等しく、位置決め孔５７１の幅よりも僅かに小さく設定されている。
【0036】
ロック部６７は、ネック部６６の上端部に接続する部分であって、概ね矩形ブロック状に形成されている。駆動軸Ａ１に直交する方向におけるロック部６７の長さは、ネック部６６の径よりも大きく、ロック部６７の両端部は、ネック部６６よりも径方向外側へ突出している。ロック部６７は、上から見た場合、位置決め部６５と概ね整合する形状を有する。つまり、ロック部６７の外周面（側面）は、軸線（駆動軸Ａ１）を中心として互いに平行に対向する一対の平面６７１を含む。ロック部６７の平面６７１間の距離は、位置決め部６５の平面６５１間の距離と等しく、位置決め孔５７１の幅よりも僅かに小さく設定されている。ロック部６７の最大径は、シャフト部６１の径と概ね等しく、位置決め孔５７１の最大径よりも僅かに小さく設定されている。
【0037】
このような構成により、位置決め部６５およびロック部６７は、駆動軸Ａ１周りの周方向において、スピンドル５に対して特定の位置に配置された場合にのみ、位置決め孔５７１を通過することが可能である。また、詳細は後述するが、位置決め部６５が位置決め孔５７１に挿入されると、位置決め孔５７１の前端および後端を規定する一対の平面が、位置決め部６５の一対の平面６５１に対向し、クランプシャフト６の駆動軸Ａ１周りの位置決め部６５の回転を規制する（図３参照）。つまり、位置決め部６５が位置決め孔５７１に挿入されると、クランプシャフト６は、駆動軸Ａ１周りの周方向において位置決めされた状態で保持されることになる。
【0038】
以下、スピンドル５の大径部５３内に配置された保持機構７の構成について説明する。保持機構７は、クランプシャフト６を上方に付勢した状態でスピンドル５に対して固定状に保持するように構成された機構である。図３および図４に示すように、本実施形態の保持機構７は、保持シャフト７１と、係合ピン７５と、付勢バネ７７とを主体として構成されている。
【0039】
保持シャフト７１は、駆動軸Ａ１に沿って上下方向に延びる長尺状の部材であって、スピンドル５の大径部５３内にスピンドル５と同軸状に配置されている。保持シャフト７１は、スピンドル５に対して上下方向に移動可能、且つ、駆動軸Ａ１周りに回動可能に配置されている。保持シャフト７１は、大径部７１１と、小径部７１５と、レバー係合部７１７とを含む。
【0040】
大径部７１１は、保持シャフト７１の下端部を構成する部分である。大径部７１１は、スピンドル５の大径部５３の内径と概ね等しい外径を有し、大径部５３の内周面に沿って摺動可能である。小径部７１５は、大径部７１１から上方に延在する部分であって、大径部７１１よりも小径に形成されている。レバー係合部７１７は、小径部７１５から上方に突出し、矩形状の断面を有する部分であって、保持シャフト７１の上端部を構成する。なお、小径部７１５とレバー係合部７１７は１本のベースシャフト７０１として形成されている一方、大径部７１１は、有底の円筒部材７０２がベースシャフト７０１の下端部に圧入固定されることで形成されている。このとき、円筒部材７０２の底壁部（下壁部）７０３がベースシャフト７０１の下端から下方に離間した位置に配置されることで、保持シャフト７１の下端部内には、空間７１０が形成されている（図３参照）。空間７１０は、クランプシャフト６のロック部６７の挿入、および、その駆動軸Ａ１周りの相対的な回動を許容する。
【0041】
また、図３および図５に示すように、底壁部７０３には、ロック孔７１４が設けられている。ロック孔７１４は、底壁部７０３を上下方向に貫通する、周囲が閉じた貫通孔である。ロック孔７１４は、上述のスピンドル５の位置決め孔５７１と概ね同一の断面形状を有する長穴として構成されている。つまり、ロック孔７１４も、ロック部６７よりも僅かに大きく、ロック部６７に整合する断面形状を有する。よって、ロック部６７は、図６に示すように、駆動軸Ａ１周りの周方向において、保持シャフト７１に対して特定の位置に配置された場合にのみ、ロック孔７１４を上下方向に通過することが可能である。
【0042】
ロック部６７がロック孔７１４を通って空間７１０内に配置された後、ロック部６７と保持シャフト７１とが特定の角度範囲内で相対的に回動すると、図５に示すように、ロック部６７はロック孔７１４を通過不能となり、保持シャフト７１に係合する。具体的には、底壁部７０３の上面７０４の一部（詳細には、ロック孔７１４の周囲の領域）が、面接触によりロック部６７の下面６７３と係合する。つまり、底壁部７０３の上面７０４のうち、ロック孔７１４の周囲の領域は、係合面（受け面）として機能する。ロック部６７と保持シャフト７１の係合によって、クランプシャフト６は保持シャフト７１に連結される。なお、本実施形態のロック部６７とロック孔７１４との関係では、回動角度範囲は、０度よりも大きく１８０度よりも小さければロック部６７は保持シャフト７１に係合可能であるが、より確実な係合のためには、１５度～９０度であることが好ましく、３０度～９０度であることがより好ましい。ロック部６７の動作効率と確実な係合とのバランスを考慮すると、回動角度は、概ね３０度～６０度であることが更に好ましい。
【0043】
なお、以下では、保持シャフト７１に対するクランプシャフト６（ロック部６７）の周方向位置については、ロック部６７がロック孔７１４を通過可能な位置（図６に示す位置）を、アンロック位置といい、ロック部６７がロック孔７１４を通過不能であって、保持シャフト７１に係合可能な位置（例えば、図５に示す位置）を、ロック位置という。本実施形態では、周方向における保持シャフト７１とクランプシャフト６（ロック部６７）との相対的な位置関係は、後述の解除レバー８１の操作、または、保持シャフト７１へのクランプシャフト６の挿入に応じて変化する。この点については、後で詳述する。
【0044】
また、図４に示すように、大径部７１１（詳細には、空間７１０の上側の部分）には、径方向（駆動軸Ａ１に直交する方向）に大径部７１１を貫通する貫通孔７１３が設けられている。係合ピン７５は、小径の円柱状部材であって、貫通孔７１３に嵌合されている。係合ピン７５は、大径部７１１の外径よりも長く、係合ピン７５の両端部は、大径部７１１から外側に突出している。係合ピン７５の両端部には、ローラ７６が回転可能に支持されている。図７に示すように、係合ピン７５は、ローラ７６を介してピン係合溝５４に係合している。
【0045】
本実施形態では、付勢バネ７７として、圧縮バネおよび捩りバネの両機能を備えたコイルバネが採用されている。図３および図４に示すように、付勢バネ７７は、保持シャフト７１の小径部７１５に外装されて、上下方向に延在している。図８に示すように、付勢バネ７７の下端部（作動端部）は、保持シャフト７１に設けられた係止溝７１６に係止される。付勢バネ７７の上端部（固定端部）は、スピンドル５に設けられた係止溝５３１に係止される。なお、係止溝７１６は、小径部７１５に設けられ、上下方向に延在している（図９参照）。係止溝５３１は、大径部５３の上端部に設けられている（図４参照）。付勢バネ７７の上側には、円筒状のバネ受け部材５９が配置されている。また、図３に示すように、バネ受け部材５９は、大径部５３に嵌合され、止め輪５９１によって上方への移動が規制されている。
【0046】
保持機構７は、付勢バネ７７が保持シャフト７１の大径部７１１の上端とバネ受け部材５９の下端の間で圧縮され、且つ、上から見て時計回り方向に捩られた状態（軸方向および捩り方向の負荷がかけられた状態）で、図３および図７に示すようにスピンドル５に組み付けられている。これにより、保持シャフト７１は、下方、且つ、上から見て反時計回り方向に付勢されている。そして、軸方向力と捩り力とが釣り合う位置で、係合ピン７５がローラ７６を介してピン係合溝５４の第１部分５４１（詳細には、第１部分５４１を規定する傾斜面）に係合することで、スピンドル５に対する保持シャフト７１の軸方向の移動および駆動軸Ａ１周りの回動が規制される。このとき、保持シャフト７１は、付勢バネ７７の捩り力によって、上方に付勢された状態で保持される。以下では、このときの保持シャフト７１の位置を、クランプ位置という。
【0047】
保持シャフト７１がクランプ位置に配置されると、ロック部６７を介して保持シャフト７１に連結されたクランプシャフト６は、上方に付勢された状態でスピンドル５に対して固定状に保持され、工具装着部５０とクランプヘッド６３によって先端工具９１がクランプされる。なお、保持シャフト７１がクランプ位置に配置されているときには、ロック部６７は、ベースシャフト７０１の下端から僅かに下方に離間している。
【0048】
更に、図３に示すように、本実施形態では、スピンドル５の上側には、保持シャフト７１を駆動軸Ａ１周りに回動させるように構成された解除機構８が設けられている。詳細は後述するが、保持シャフト７１が解除機構８によってクランプ位置からアンクランプ位置に移動されることで、保持シャフト７１からクランプシャフト６を取り外すことが可能となる。
【0049】
【0050】
解除レバー８１は、使用者による回動操作が可能な状態で、ハウジング１０に支持されている。本実施形態では、解除レバー８１は、ハウジング１０の前端部の上面に配置された上側部材８１１と、上側部材８１１に連結されて下方に突出する下側部材８１５とによって形成されている。上側部材８１１は、平面視円形のベース部８１２と、ベース部８１２から概ね法線方向に突出するレバー部８１３とを含む。下側部材８１５は、段付きの筒状部材として構成されている。下側部材８１５の上側部分は、外径がより小さい小径部とされており、ベース部８１２に設けられた円筒孔に嵌合可能である。本実施形態では、上側部材８１１および下側部材８１５は、ハウジング１０に固定された筒状の保持スリーブ８７を上下から挟んだ状態で、互いに相対回動不能に嵌合され、ネジで固定されている。これにより、上側部材８１１および下側部材８１５は、解除レバー８１として一体化され、保持スリーブ８７によって、駆動軸Ａ１周りに回動可能に支持されている。
【0051】
また、図１０に示すように、下側部材８１５の内側には、駆動軸Ａ１周りの周方向の２箇所に、係合部８１６が設けられている。図３に示すように、保持シャフト７１がクランプ位置で保持されているときには、レバー係合部７１７は、バネ受け部材５９よりも上方に突出して、下側部材８１５の内部に配置される。係合部８１６は、保持シャフト７１のレバー係合部７１７の側面に対して当接可能な凸部として構成されている。
【0052】
本実施形態では、付勢バネ８３として、捩りコイルバネが採用されている。図３に示すように、付勢バネ８３は、保持スリーブ８７およびベース部８１２の円筒部に外装されている。図１１に示すように、付勢バネ８３の下端部（固定端部）は、保持スリーブ８７に設けられた係止溝８７１に係止されており、上端部（作動端部）は、ベース部８１２に係止されている。付勢バネ８３は、上から見て時計回り方向に捩られた状態（捩り方向の負荷がかけられた状態）で解除レバー８１に組み付けられる。これにより、解除レバー８１は、上から見て反時計回り方向に付勢され、レバー部８１３が後方に延在してハウジング１０の左側面に当接する位置で保持される（図１に参照）。以下、このときの解除レバー８１の位置を、初期位置という。
【0053】
以下、先端工具９１の取り外し時および装着時の保持機構７および解除機構８の動作について説明する。
【0054】
まず、先端工具９１の取り外しについて説明する。
【0055】
図３、図５、図７、および図１０に示すように、解除レバー８１が初期位置に配置され、保持シャフト７１がクランプ位置に配置されている場合、保持シャフト７１のレバー係合部７１７は、解除レバー８１の下側部材８１５の内側で、係合部８１６から周方向の押圧を受けることなく保持されている。また、上述のように、係合ピン７５の両端部（ローラ７６）は、ピン係合溝５４の第１部分５４１に係合している。更に、ロック部６７がロック位置に配置され、下面６７３が上面７０４に面接触した状態で底壁部７０３に係合することで、クランプシャフト６は、ロック部６７を介して保持シャフト７１に連結されている。これにより、クランプシャフト６が上方に付勢された状態でスピンドル５に対して固定状に保持され、工具装着部５０とクランプヘッド６３によって先端工具９１がクランプされている。
【0056】
この状態から、使用者によってレバー部８１３が把持され、解除レバー８１が、初期位置から、付勢バネ８３の付勢力に抗して時計回り方向（図１０の矢印ＣＷ方向）に回動される。この過程で、係合部８１６がレバー係合部７１７に当接し、付勢バネ７７の付勢力に抗して、保持シャフト７１を解除レバー８１と同じ方向（上から見て時計回り方向）に回動させる。ピン係合溝５４の第１部分５４１に係合した係合ピン７５は、保持シャフト７１の回動に伴って、第１部分５４１内を斜め下方へ移動する。このとき、ローラ７６が第１部分５４１内を転動することで、係合ピン７５は第１部分５４１に沿って案内される。これにより、保持シャフト７１は、スピンドル５に対して、駆動軸Ａ１周りに回動しつつ下方へ移動する。解除レバー８１および保持シャフト７１の回動に伴って、付勢バネ８３および付勢バネ７７には、夫々、捩り力（トルク）が作用する。
【0057】
図１２に示すように、解除レバー８１が、初期位置から時計回り方向に概ね９０度の位置（以下、回動位置という）まで回動されると、係合ピン７５の端部（ローラ７６）が、斜めに延びる第１部分５４１と、上下方向に延びる第２部分５４２の接続部分に到達する。すると、予め圧縮されていた付勢バネ７７の軸方向の復元力によって、保持シャフト７１が下方へ付勢される。係合ピン７５は、ローラ７６を介して第２部分５４２に係合し、第２部分５４２に沿って下方へ案内される。なお、保持シャフト７１は、付勢バネ７７の捩り方向の復元力によって、上から見て反時計回り方向にも付勢されるが、ローラ７６を介して係合ピン７５が第２部分５４２に係合することで、保持シャフト７１の回動は規制される。このため、保持シャフト７１は、下方へ直線状に移動する。
【0058】
図１３に示すように、保持シャフト７１は、係合ピン７５が第２部分５４２の下端に当接する位置まで移動し、付勢バネ７７の軸方向の付勢力によって、この位置で保持される。以下、このときの保持シャフト７１の位置をアンクランプ位置という。図９に示すように、アンクランプ位置では、保持シャフト７１のレバー係合部７１７は、解除レバー８１の係合部８１６から下方に離間している。
【0059】
なお、解除レバー８１の回動に伴って、保持シャフト７１はスピンドル５に対して駆動軸Ａ１周りに回動するが、クランプシャフト６はスピンドル５に対して回動不能に保持されている。よって、保持シャフト７１に対するクランプシャフト６の周方向位置が変化する。なお、本実施形態では、解除レバー８１の初期位置から回動位置までの回動角度（時計回り方向をプラスとする）は、概ね９０度であるのに対し、保持シャフト７１のクランプ位置からアンクランプ位置までの回動角度、つまり、ロック部６７のアンロック位置からロック位置までの回動角度は、概ね３０～６０度の範囲内に設定されている。
【0060】
保持シャフト７１がクランプ位置からアンクランプ位置まで回動されると、クランプシャフト６は、図５に示すロック位置から、図６に示すように、ロック部６７が保持シャフト７１のロック孔７１４を通過可能なアンロック位置へ相対的に移動する。これにより、保持シャフト７１とクランプシャフト６の係合が解除され、クランプシャフト６の下方向への移動が許容される。つまり、工具装着部５０とクランプヘッド６３による先端工具９１のクランプが解除される。また、このとき、ロック孔７１４とスピンドル５の位置決め孔５７１とは上下に重なり合う位置に配置されている。よって、保持シャフト７１およびスピンドル５からのクランプシャフト６の取り外し（引き抜き）が可能となる。
【0061】
また、解除レバー８１の回動に伴って、保持シャフト７１がクランプ位置からアンクランプ位置へ向けて下方へ移動する過程で、ベースシャフト７０１の下端がロック部６７の上端に当接し、クランプシャフト６を押圧して下方へ移動させる。上述のように、クランプシャフト６の回動は規制されているため、クランプシャフト６は回動することなく下方へ直線状に移動する。このとき、シャフト部６１の外周部に装着された弾性部材６９の摩擦力により、クランプシャフト６は、自重で落下することなく小径部５１内を摺動する。そして、図９に示すように、保持シャフト７１がアンクランプ位置まで到達しても、クランプシャフト６は、小径部５１に挿入された状態で保持される。使用者は、先端工具９１と共にクランプシャフト６をスピンドル５および保持シャフト７１から引き抜くことで、先端工具９１を取り外すことができる。
【0062】
保持シャフト７１がアンクランプ位置に配置された状態で、使用者がレバー部８１３の把持を解除すると、回動位置への解除レバー８１の回動時に付勢バネ８３に付与された捩り力に対応する復元力によって、解除レバー８１は初期位置へ向けて反時計回り（図１２の矢印ＣＣＷ方向）に回動する。このとき、上述したように、保持シャフト７１のレバー係合部７１７は、解除レバー８１の係合部８１６から下方に離間している（図９参照）。また、係合ピン７５の両端部（ローラ７６）が、ピン係合溝５４の第２部分５４２に係合することで、保持シャフト７１の回動が規制されている。よって、図１４に示すように、解除レバー８１が初期位置に戻っても、保持シャフト７１は回動せず、アンクランプ位置で保持されることになる。これにより、使用者は、解除レバー８１を離した状態で、クランプシャフト６および先端工具９１を容易に取り外すことができる。
【0063】
次に、先端工具９１の取付けについて説明する。
【0064】
先端工具９１の取付け時には、上述のように、保持シャフト７１は、付勢バネ７７の軸方向の付勢力によってアンクランプ位置に保持されており、クランプシャフト６は取り外された状態である。使用者はまず、所望の加工作業に応じた先端工具９１を選択し、先端工具９１の凸部９１１の中央部に設けられた貫通孔にクランプシャフト６を挿通する。そして、スピンドル５および保持シャフト７１に対するクランプシャフト６の周方向位置を調整し、ロック部６７側から、クランプシャフト６をスピンドル５および保持シャフト７１に挿入する。具体的には、使用者は、ロック部６７および位置決め部６５が、スピンドル５の位置決め孔５７１を通過可能、且つ、ロック部６７が保持シャフト７１のロック孔７１４を通過可能な位置に、クランプシャフト６を位置決めする。なお、上述のように、アンクランプ位置では、保持シャフト７１はスピンドル５に対して回動不能に保持されており、位置決め孔５７１とロック孔７１４は、上下方向に重なる位置にある。よって、このときの位置決めは、周方向において、ロック部６７をアンロック位置に配置することと同義である。
【0065】
クランプシャフト６をアンロック位置に配置して、スピンドル５および保持シャフト７１に対して上方へ移動させると、図９に示すように、ロック部６７がロック孔７１４を通って保持シャフト７１下端部の空間７１０内に進入する。そして、ロック部６７の上端がベースシャフト７０１の下端に当接し、付勢バネ７７の軸方向の付勢力に抗して保持シャフト７１を上方に押し上げる。ローラ７６を介して第２部分５４２に係合した係合ピン７５（図１３参照）は、第２部分５４２内を、第１部分５４１との接続部に向かって上方へ移動する。
【0066】
係合ピン７５が、第２部分５４２と第１部分５４１の接続部に到達すると、回動位置への解除レバー８１の回動時に付勢バネ７７に付与された捩り力に対応する復元力によって、保持シャフト７１は、スピンドル５に対して、上から見て反時計回り方向に回動し、係合ピン７５は、第１部分５４１内を斜め上方に移動する。そして、係合ピン７５（ローラ７６）が、捩り力と軸方向力が釣り合う位置で第１部分５４１（傾斜面）に係合し、保持シャフト７１は、クランプ位置に復帰して保持される。
【0067】
この間、位置決め部６５が位置決め孔５７１内に配置されることで、スピンドル５に対するクランプシャフト６の回動は規制されている。よって、保持シャフト７１がスピンドル５に対して駆動軸Ａ１周りに回動するのに伴って、保持シャフト７１に対するロック部６７の周方向位置が、アンロック位置（図６参照）からロック位置（図５参照）へと変化する。その結果、ロック部６７が保持シャフト７１に係合することで、クランプシャフト６が保持シャフト７１に連結される。よって、保持シャフト７１がクランプ位置に復帰すると、クランプシャフト６は上方に付勢された状態でスピンドル５に対して固定状に保持されて、工具装着部５０とクランプヘッド６３によって先端工具９１がクランプされる。
【0068】
以上に説明したように、本実施形態の振動工具１は、スピンドル５の工具装着部５０とクランプシャフト６のクランプヘッド６３によってクランプされた先端工具９１を、駆動軸Ａ１周りに揺動駆動するように構成されている。クランプシャフト６は、ロック部６７を介して保持シャフト７１に連結され、付勢バネ７７によって上方に付勢された保持シャフト７１によって、スピンドル５に対して固定状に保持される。より詳細には、ロック部６７は、アンロック位置とロック位置との間で、保持シャフト７１に対して駆動軸Ａ１周りに相対的に回動可能に構成されている。ロック部６７は、保持シャフト７１のロック孔７１４を通過可能なアンロック位置では、保持シャフト７１に対するクランプシャフト６の上下方向の移動を許容する。一方、ロック部６７は、保持シャフト７１に係合するロック位置では、保持シャフト７１に対するクランプシャフト６の下方向への移動を禁止する。
【0069】
このような構成の振動工具１では、保持シャフト７１とロック部６７とを相対的に回動させ、保持シャフト７１に対するロック部６７の位置を、アンロック位置とロック位置との間で変化させるだけで、保持シャフト７１によるクランプシャフト６の保持状態を切り替えることができる。よって、従来のように、クランプシャフトを保持するボールやクランプ部材を径方向に移動させる場合に比べ、径方向の必要スペースを最小限とすることができる。特に、本実施形態では、ロック部６７は、クランプシャフト６のシャフト部６１と一体的に形成されている。これにより、保持シャフト７１に係合し、クランプシャフト６を保持シャフト７１に連結するための係合部材を別個にハウジング１０内に配置する必要をなくし、構成の簡素化および組立性の向上を実現することができる。
【0070】
本実施形態では、保持シャフト７１のロック孔７１４は、底壁部（下壁部）７０３を上下方向に貫通する、周囲が閉じた貫通孔として構成されている。そして、ロック部６７は、ロック位置において、底壁部７０３の上面７０４のうち、ロック孔７１４の周辺領域に面接触するように構成されている。よって、点接触あるいは線接触に比べ、ロック部６７と保持シャフト７１との安定した係合状態を確立することができる。また、ロック部６７の下面６７３が局所的に摩耗するのを抑制できるため、ロック部６７の耐久性を高めることができる。
【0071】
また、ロック部６７は、駆動軸Ａ１を挟んで互いに平行に対向する一対の平面（側面）６７１を有し、ロック孔７１４は、ロック部６７に概ね整合する断面形状を有している。このような構成を採用することで、ロック部６７およびロック孔７１４を容易に作製することができる。また、比較的小さい相対回動角度で、ロック部６７を保持シャフト７１により確実に係合させることが可能となる。
【0072】
本実施形態では、保持シャフト７１は、クランプ位置とアンクランプ位置との間で、スピンドル５に対して相対的に移動可能（詳細には、上下方向および周方向に移動可能）に構成されており、いずれの位置においても、付勢バネ７７の付勢力によって保持される。つまり、解除レバー８１の回動操作が解除されても、保持シャフト７１がクランプ位置に自動的に復帰することがない。そして、保持シャフト７１がアンクランプ位置に配置され、ロック部６７がアンロック位置に配置された状態で、シャフト部６１が付勢バネ７７の付勢力に抗してスピンドル５内に挿入されるのに応じて、保持シャフト７１は、駆動軸Ａ１周りに回動しつつクランプ位置へ向けて移動し、これによりロック部６７がロック位置に相対移動する。よって、使用者は、シャフト部６１をスピンドル５に挿入する操作のみで（つまり、ワンタッチで）、保持シャフト７１を回動させてロック部６７をロック位置に相対的に移動させ、クランプシャフト６をスピンドル５に固定状に保持させることができる。
【0073】
本実施形態では、付勢バネ７７は、捩りバネとしての機能を備えており、保持シャフト７１を駆動軸Ａ１周りに回動付勢して、係合ピン７５を、ピン係合溝５４のうち、第１部分５４１（傾斜面）に係合させることで、保持シャフト７１をクランプ位置で保持するように構成されている。つまり、駆動軸Ａ１に対して傾斜する第１部分５４１を利用して、付勢バネ７７の捩り力で保持シャフト７１を上方に付勢し、クランプ位置で保持することができる。特に、本実施形態では、駆動軸Ａ１に直交する仮想的な平面に対する第１部分５４１の傾斜角を適切に設定し、力の増幅につなげている。また、係合ピン７５は、ローラ７６を介してピン係合溝５４に係合しているため、ローラ７６がピン係合溝５４内を転動することで、保持シャフト７１の移動をスムーズに案内することができる。
【0074】
上記実施形態は単なる例示であり、本発明に係る作業工具は、例示された振動工具１の構成に限定されるものではない。例えば、下記に例示される変更を加えることができる。なお、これらの変更は、これらのうちいずれか１つのみ、あるいは複数が、実施形態に示す振動工具１、あるいは各請求項に記載された発明と組み合わされて採用されうる。
【0075】
例えば、本発明に係る作業工具は、先端工具９１を回転駆動する回転工具（例えば、グラインダ、サンダ、ポリッシャ）として具現化されてもよい。
【0076】
ロック部６７およびロック孔７１４の構成は、適宜変更されてよい。例えば、ロック部６７は、必ずしもクランプシャフト６（シャフト部６１）に一体化されている必要はない。ロック部６７は、保持シャフト７１に対して駆動軸Ａ１周りに相対的に回動可能であって、アンロック位置において、クランプシャフト６の上下方向の移動を許容し、且つ、ロック位置において、保持シャフト７１と係合してクランプシャフト６と保持シャフト７１を連結し、クランプシャフト６の下方向への移動を禁止することが可能である限りにおいて、クランプシャフト６とは別個の部材として構成され、スピンドル５内に配置されていてもよい。
【0077】
また、ロック孔７１４およびロック部６７の形状は、上記実施形態で例示された長穴に限られず、ロック部６７が保持シャフト７１に対してアンロック位置から回動された場合に、ロック孔７１４の周囲の領域に係合可能であればよい。例えば、上から見たときのロック部６７の形状と、ロック孔７１４の形状は、円形以外の形状（例えば、楕円形、多角形）から任意に選択されうる。ロック部６７と保持シャフト７１の確実な係合状態を得るためには、ロック部６７がロック位置に配置されたとき、ロック部６７と保持シャフト７１とは、より広範囲で面接触することが好ましい。ロック位置とアンロック位置との間の好ましい回動角度範囲は、ロック孔７１４およびロック部６７の形状に応じて適宜設定されうる。また、ロック孔７１４は、アンロック位置に配置されたロック部６７が通過可能な空間部（通路）である限りにおいて、例えば、周囲が閉じた貫通孔ではなく、外周の一部が切れた凹部として構成されていてもよい。ロック孔７１４およびロック部６７の形状は、必ずしも整合している必要はない。
【0078】
上記実施形態では、位置決め孔５７１により、スピンドル５に対するクランプシャフト６の駆動軸Ａ１周りの回動が規制される一方、解除レバー８１の回動や、クランプシャフト６の挿入に応じて保持シャフト７１が回動されることで、ロック部６７の相対的な回動が実現されている。これとは反対に、保持シャフト７１は回動が規制された状態でスピンドル５に保持され、クランプシャフト６が保持シャフト７１に対して回動可能であってもよい。この場合、例えば、使用者は、ロック部６７がアンロック位置に配置された状態でクランプシャフト６をロック孔７１４に挿入し、クランプシャフト６を手動で回動させることでロック位置に相対的に移動させることができる。
【0079】
保持シャフト７１を付勢する付勢バネ７７は、圧縮バネと捩りバネの両機能を有する必要はなく、例えば、圧縮バネの機能のみを発揮する弾性体、または捩りバネの機能のみを発揮する弾性体が採用されてもよい。例えば、圧縮バネの機能のみを発揮する弾性体は、保持シャフト７１を常時上方向に付勢してクランプ位置に保持するように構成されていればよい。また、例えば、捩りバネの機能のみを発揮する弾性体が採用される場合、第１部分５４１と同様の傾斜溝と係合ピン７５とを利用して、保持シャフト７１をクランプ位置に保持すればよい。いずれの場合も、解除レバー８１に代えて、偏心部を有するカムレバーを用いて、弾性体の付勢力に抗して保持シャフト７１を下方へ移動させ、アンクランプ位置で保持すればよい。
【0080】
ロック部６７がアンロック位置に配置されたときにクランプシャフト６が自重で落下するのを抑制するための弾性部材６９は、環状である必要はない。例えば、シャフト部６１の外周面の周方向の複数の位置に、弾性部材が取り付けられていてもよい。また、弾性部材６９は省略されてもよい。
【0081】
スピンドル５の構成（例えば、形状、支持構造等）は、上記実施形態の例に限られるものではなく、適宜、変更されてよい。例えば、スピンドル５は、複数の部材が一体的に結合されることで形成されていてもよい。上述の実施形態では、工具装着部５０は、凸部９１１を有する先端工具９１に対応する凹部５００を有する。そして、先端工具９１は、その傾斜面が工具装着部５０の傾斜面に当接した状態で、工具装着部５０に固定される。しかしながら、工具装着部５０は、平面状の下面を有し、平面状の上面を有する先端工具を固定可能な構成とされてもよい。なお、この場合、先端工具を工具装着部５０に位置決めするために、工具装着部５０と先端工具に、突起と嵌合孔とが設けられていてもよい。
【0082】
ハウジング１０、モータ３、および駆動機構４の構成についても、適宜、変更が可能である。例えば、ハウジング１０は、弾性部材を介して相対移動可能に連結されたインナハウジングとアウタハウジングとを含む、いわゆる防振ハウジングとして構成されていてもよい。また、例えば、モータ３は、交流モータであってもよい。モータ３は、モータシャフト３１の回転軸Ａ２が駆動軸Ａ１と平行に延在するように、ハウジング１０の前端部に収容されていてもよい。
【0083】
本実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下に示す。振動工具１は、本発明の「作業工具」の一例である。先端工具９１は、本発明の「先端工具」の一例である。駆動軸Ａ１は、本発明の「駆動軸」の一例である。スピンドル５は、本発明の「スピンドル」の一例である。工具装着部５０は、本発明の「第１クランプ部」の一例である。クランプシャフト６は、本発明の「クランプシャフト」の一例である。シャフト部６１は、本発明の「シャフト部」の一例である。クランプヘッド６３は、本発明の「第２クランプ部」の一例である。保持シャフト７１は、本発明の「保持部材」の一例である。ロック孔７１４は、本発明の「通過部」の一例である。ロック部６７は、本発明の「係合部材」の一例である。アンロック位置およびロック位置は、夫々、本発明の「第１位置」および「第２位置」の一例である。付勢バネ７７は、本発明の「付勢部材」の一例である。
【0084】
底壁部７０３は、本発明の「下壁部」の一例である。上面７０４は、「下壁部の上面」の一例である。クランプ位置およびアンクランプ位置は、夫々、本発明の「保持位置」および「解放位置」の一例である。ピン係合溝５４（詳細には第１部分５４１）は、本発明の「傾斜溝」の一例である。係合ピン７５は、本発明の「凸部」の一例である。ローラ７６は、本発明の「ローラ」の一例である。一対の平面６７１は、本発明の「一対の平面」の一例である。
【0085】
更に、本発明および上記実施形態とその変形例の趣旨に鑑み、以下の態様が構築される。以下の態様は、独立して、あるいは、実施形態に示す振動工具１、上記変形例、または各請求項に記載された発明と組み合わされて採用されうる。
［態様１］
前記スピンドルは、前記スピンドルに対する前記クランプシャフトの前記駆動軸周りの回動を規制する回動規制部を有する。
なお、回転規制部は、典型的には、クランプシャフトに当接することで、クランプシャフトの回動を規制する。位置決め孔５７１の前端および後端を規定する一対の平面（区画壁５７の壁面）が、本態様における「回動規制部」の一例である。
［態様２］
前記係合部材は、前記シャフト部の上端部に設けられている。
［態様３］
前記保持位置と前記解放位置は、前記上下方向においても、前記駆動軸周りの周方向においても、互いに異なる位置である。
［態様４］
前記付勢部材は、圧縮バネおよび捩りバネの両機能を備えたコイルバネであって、前記保持部材が前記解放位置に配置されているときには、圧縮に対応する復元力で前記保持部材を前記スピンドルに対して下方に付勢し、前記保持部材が前記保持位置に配置されているときには、捩りに対応する復元力で前記保持部材を前記スピンドルに対して上方へ付勢する。
［態様５］
前記スピンドルは、前記傾斜溝の下端に接続して下方に延在する鉛直溝を有し、
前記保持部材が前記解放位置に配置されているときには、前記凸部が前記鉛直溝に係合することで、前記スピンドルに対する前記保持部材の回動を規制する。
［態様６］
前記スピンドルは、前記傾斜溝の下端に接続して下方に延在する鉛直溝を有し、
前記凸部が前記傾斜溝と前記鉛直溝の接続部に配置された場合、前記付勢部材の圧縮に対応する復元力によって、前記凸部が前記鉛直溝に沿って下方へ移動し、前記保持部材を下方へ案内する。
［態様７］
使用者による操作に応じて、前記保持部材を前記駆動軸周りに回動させることで、前記保持部材を前記保持位置から前記解放位置へ移動させるように構成された操作部材と、
前記操作部材を付勢する第２の付勢部材とを更に備え、
前記第２の付勢部材は、前記保持部材が前記解放位置で保持された状態で、前記操作部材を付勢して、前記初期位置に復帰させるように構成されていることを特徴とする作業工具。
解除レバー８１は、本態様における「操作部材」の一例である。付勢バネ８３は、本態様における「第２の付勢部材」の一例である。
［態様８］
前記操作部材は、前記保持部材に当接して回動させるように構成された当接部を有し、
前記保持部材は、前記解放位置へ配置された場合、前記当接部から離間するように構成されている。
係合部８１６は、本態様における「当接部」の一例である。
［態様１］
前記スピンドルは、前記スピンドルに対する前記クランプシャフトの前記駆動軸周りの回動を規制する回動規制部を有する。
なお、回転規制部は、典型的には、クランプシャフトに当接することで、クランプシャフトの回動を規制する。位置決め孔５７１の前端および後端を規定する一対の平面（区画壁５７の壁面）が、本態様における「回動規制部」の一例である。
［態様２］
前記係合部材は、前記シャフト部の上端部に設けられている。
［態様３］
前記保持位置と前記解放位置は、前記上下方向においても、前記駆動軸周りの周方向においても、互いに異なる位置である。
［態様４］
前記付勢部材は、圧縮バネおよび捩りバネの両機能を備えたコイルバネであって、前記保持部材が前記解放位置に配置されているときには、圧縮に対応する復元力で前記保持部材を前記スピンドルに対して下方に付勢し、前記保持部材が前記保持位置に配置されているときには、捩りに対応する復元力で前記保持部材を前記スピンドルに対して上方へ付勢する。
［態様５］
前記スピンドルは、前記傾斜溝の下端に接続して下方に延在する鉛直溝を有し、
前記保持部材が前記解放位置に配置されているときには、前記凸部が前記鉛直溝に係合することで、前記スピンドルに対する前記保持部材の回動を規制する。
［態様６］
前記スピンドルは、前記傾斜溝の下端に接続して下方に延在する鉛直溝を有し、
前記凸部が前記傾斜溝と前記鉛直溝の接続部に配置された場合、前記付勢部材の圧縮に対応する復元力によって、前記凸部が前記鉛直溝に沿って下方へ移動し、前記保持部材を下方へ案内する。
［態様７］
使用者による操作に応じて、前記保持部材を前記駆動軸周りに回動させることで、前記保持部材を前記保持位置から前記解放位置へ移動させるように構成された操作部材と、
前記操作部材を付勢する第２の付勢部材とを更に備え、
前記第２の付勢部材は、前記保持部材が前記解放位置で保持された状態で、前記操作部材を付勢して、前記初期位置に復帰させるように構成されていることを特徴とする作業工具。
解除レバー８１は、本態様における「操作部材」の一例である。付勢バネ８３は、本態様における「第２の付勢部材」の一例である。
［態様８］
前記操作部材は、前記保持部材に当接して回動させるように構成された当接部を有し、
前記保持部材は、前記解放位置へ配置された場合、前記当接部から離間するように構成されている。
係合部８１６は、本態様における「当接部」の一例である。
【符号の説明】
【0086】
１：振動工具
１０：ハウジング
１３：把持部
１５：スイッチ
１７：バッテリ装着部
３：モータ
３１：モータシャフト
４：駆動機構
４１：偏心シャフト
４１１：偏心部
４３：揺動アーム
４５：駆動ベアリング
５：スピンドル
５０：工具装着部
５００：凹部
５０１：ベアリング
５０２：ベアリング
５１：小径部
５３：大径部
５３１：係止溝
５４：ピン係合溝
５４１：第１部分
５４２：第２部分
５７：区画壁
５７１：位置決め孔
５９：バネ受け部材
５９１：止め輪
６：クランプシャフト
６１：シャフト部
６３：クランプヘッド
６５：位置決め部
６５１：平面
６６：ネック部
６７：ロック部
６７１：平面
６７３：下面
６９：弾性部材
７：保持機構
７０１：ベースシャフト
７０２：円筒部材
７０３：底壁部
７０４：上面
７１：保持シャフト
７１０：空間
７１１：大径部
７１３：貫通孔
７１４：ロック孔
７１５：小径部
７１６：係止溝
７１７：レバー係合部
７５：係合ピン
７６：ローラ
７７：付勢バネ
８：解除機構
８１：解除レバー
８１１：上側部材
８１２：ベース部
８１３：レバー部
８１５：下側部材
８１６：係合部
８３：付勢バネ
８７：保持スリーブ
８７１：係止溝
９１：先端工具
９１１：凸部
９３：バッテリ
Ａ１：駆動軸
Ａ２：回転軸
１０：ハウジング
１３：把持部
１５：スイッチ
１７：バッテリ装着部
３：モータ
３１：モータシャフト
４：駆動機構
４１：偏心シャフト
４１１：偏心部
４３：揺動アーム
４５：駆動ベアリング
５：スピンドル
５０：工具装着部
５００：凹部
５０１：ベアリング
５０２：ベアリング
５１：小径部
５３：大径部
５３１：係止溝
５４：ピン係合溝
５４１：第１部分
５４２：第２部分
５７：区画壁
５７１：位置決め孔
５９：バネ受け部材
５９１：止め輪
６：クランプシャフト
６１：シャフト部
６３：クランプヘッド
６５：位置決め部
６５１：平面
６６：ネック部
６７：ロック部
６７１：平面
６７３：下面
６９：弾性部材
７：保持機構
７０１：ベースシャフト
７０２：円筒部材
７０３：底壁部
７０４：上面
７１：保持シャフト
７１０：空間
７１１：大径部
７１３：貫通孔
７１４：ロック孔
７１５：小径部
７１６：係止溝
７１７：レバー係合部
７５：係合ピン
７６：ローラ
７７：付勢バネ
８：解除機構
８１：解除レバー
８１１：上側部材
８１２：ベース部
８１３：レバー部
８１５：下側部材
８１６：係合部
８３：付勢バネ
８７：保持スリーブ
８７１：係止溝
９１：先端工具
９１１：凸部
９３：バッテリ
Ａ１：駆動軸
Ａ２：回転軸
【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】