JP2006326721A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】 電動工具におけるモータ軸と被動軸との嵌め合いによる結合構造において、モータ軸と被動軸間における異音の発生を防止しつつトルクを確実に伝達できる技術を提供する。
【解決手段】 本発明の電動工具１０１は、モータ軸１１２と被動軸２１７が、当該モータ軸１１２または被動軸２１７のいずれか一方の軸に形成された軸方向に延びる孔に他方の軸が嵌合する構成とされる。孔と軸の嵌合領域には、モータ１１１のトルクをモータ軸１１２から被動軸２１７に伝達する第１および第２のトルク伝達経路が設けられる。第１のトルク伝達経路は、孔と軸の嵌合領域において、モータ軸１１２と被動軸２１７が径方向に弾発力を与えられた状態で常時に接触することでトルクを伝達する。第２のトルク伝達経路は、孔と軸の嵌合領域において、第１のトルク伝達経路における接触部位に周方向の相対移動が生じたとき、モータ軸１１２と被動軸２１７が周方向において互いに接触することでトルクを伝達する構成とされている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、モータ軸に対して、例えばスプライン嵌合のような嵌め合い構造によってトルク伝達可能に結合（連結）される被動軸を備えた電動工具に関する。

駆動モータのモータ軸（アーマチュアシャフト）にスプライン嵌合を介して被動軸が結合する構成の電動工具は、例えば実公平６−４４６１３号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１には、集塵装置付き穴開け工具としての集塵ハンマドリルが開示されており、当該集塵ハンマドリルでは、モータ軸に集塵ファンのファン軸がスプライン嵌合を介して結合されている。これにより、必要に応じてあるいは定期的にファン軸をモータ軸から取り外して集塵ファンの交換あるいは保守点検に対応する構成としている。
実公平６−４４６１３号公報

ところで、上記のように、駆動モータのモータ軸に被動軸としてのファン軸がスプライン嵌合を介して結合する構成の場合、軸と孔との間には必然的に周方向に隙間が存在することになる。このため、駆動モータの起動時において、駆動モータの回転数が定速回転領域に到達するまでの間では、工具ビットに回転動作および打撃動作を行わせる駆動機構部側、すなわち被動側の慣性の力によってモータ軸とファン軸との間に回転速度差が発生し、その結果、スプライン嵌合部における孔側部材と軸側部材が互いに衝突して異音および振動が発生するという現象が繰り返し起こる点に問題があり、この点においてなお改良の余地がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、電動工具におけるモータ軸と被動軸との嵌め合いによる結合構造において、モータ軸と被動軸間における異音の発生を防止しつつトルクを確実に伝達できる技術を提供することを目的とする。

上記課題を達成するため、各請求項に記載の発明が構成される。
請求項１に記載の発明によれば、モータと、モータのモータ軸によって駆動される被動軸と、被動軸を介して駆動され、被加工材に所定の加工作業を遂行する先端工具と、を有する電動工具が構成される。なお本発明における「電動工具」としては、典型的には、加工材（例えば、コンクリート）の穴開け作業に用いられるとともに、穴開け作業時に発生する粉塵を集塵することが可能な集塵ハンマドリルがこれに該当するが、このほか、被加工材の切断作業に用いられる切断作業工具、研削や研磨作業に用いられる研削・研磨作業工具、あるいはねじ締め作業に用いられる締付作業工具等を広く包含する。

請求項１に記載の発明においては、特徴的構成として、モータ軸と被動軸は、当該モータ軸または被動軸のいずれか一方の軸に形成された軸方向に延びる孔に他方の軸が嵌合する構成とされるとともに、孔と軸の嵌合領域には、モータのトルクをモータ軸から被動軸に伝達する第１および第２のトルク伝達経路が設けられている。そして第１のトルク伝達経路は、孔と軸の嵌合領域において、モータ軸と被動軸が径方向に弾発力を与えられた状態で常時に接触するとともに、被動軸に所定の回転抵抗が作用したときに接触部位が周方向に相対移動する構成とされる。また第２のトルク伝達経路は、孔と軸の嵌合領域において、第１のトルク伝達経路における接触部位に周方向の相対移動が生じたとき、モータ軸と被動軸が周方向において互いに接触することでトルクを伝達する構成とされている。なお本発明における「径方向に弾発力を与えられた状態で常時に接触する」態様としては、孔と軸の嵌合領域において、軸外周面と孔内周面間に弾性部材からなる中間部材が弾発状に介在される態様、あるいは軸側部材または孔側部材のいずれか一方の部材に、他方の部材に対して弾発力を付与する弾性接触部が一体に設けられている態様のいずれも好適に包含する。また「モータ軸と被動軸が周方向において相互に接触する」態様としては、例えばスプライン嵌合による態様、角孔と角軸部との嵌合による態様、丸軸の外周側に形成された径方向に突出する少なくとも１つの突起と、丸孔の内周側に形成された径方向に凹む凹部との係合による態様等、を広く包含する。

本発明によれば、先端工具に負荷が作用しない無負荷状態（被動側軽負荷時）では、モータからのトルクは、モータ軸と被動軸が径方向に与えられる弾発力によって常時に接触することでトルク伝達を行う第１のトルク伝達経路を介してモータ軸から被動軸へと伝達される。このため、無負荷状態で行われるモータ起動時のモータ軸から被動軸へのトルク伝達は、第１のトルク伝達経路を介して行われる。第１のトルク伝達経路は、径方向に与えられる弾発力によってモータ軸と被動軸が常時に接触位置を変えることなくトルクを伝達する構成のため、被動軸側の慣性の力の影響を受けることなくトルク伝達が可能となり、これによって異音および振動の発生を防止できる。
一方、加工作業時のように先端工具に負荷が作用する負荷状態（被動側重負荷時）では、モータ軸と被動軸の接触状態を保持する力（径方向の弾発力に基づく）を越えるような所定の回転抵抗（負荷）が被動軸側に作用すると、第１のトルク伝達経路における接触部位に周方向の相対移動が生じる。その結果、モータ軸と被動軸が周方向において互いに接触することになり、トルク伝達が第２のトルク伝達経路を介して行われる。この場合は、モータ軸と被動軸が周方向において互いに接触した状態でトルク伝達が行われるため、確実なトルク伝達が遂行される。

（請求項２に記載の発明）
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の電動工具における被動軸は、モータ軸に対して分離可能とされるとともに、先端工具による加工作業時に発生する加工屑を吸い込んで所定箇所に収集する集塵ファンを有する構成とされる。集塵ファンを有する吸塵式電動工具の場合、必要に応じてあるいは定期的に集塵ファンを交換あるいは保守点検する必要がある。このとき、本発明によれば、被動軸をモータ軸から分離できるため、当該集塵ファンの交換作業あるいは保守点検作業を合理的に行うことができる。

（請求項３に記載の発明）
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の電動工具における被動軸は、モータ軸に対して分離可能とされるとともに、当該被動軸のトルクを先端工具側へと伝達するギアを有する構成とされる。かかる構成によれば、例えば摩耗したギアを交換する場合に、当該ギアを有する被動軸をモータ軸から分離して交換できるため、モータごと交換するといった無駄を無くすことができる。

（請求項４に記載の発明）
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の電動工具における第１のトルク伝達経路は、孔と軸の嵌合領域において、モータ軸と被動軸間に介在された径方向に弾性変形可能なリング状部材によって構成され、第２のトルク伝達経路は、嵌合領域において、互いに嵌り合う角孔と角軸部とによって構成されている。なお本発明における「リング状部材」としては、例えば、周方向に波形の凹凸形状が連続的に、あるいは断続的に形成される態様、また一方の軸に対しては周方向の相対移動が不能に固定され、他方の軸に対しては径方向に弾発力を付与した状態で接触する態様等、を好適に包含する。本発明によれば、第２のトルク伝達経路を角孔と角軸部とからなる簡単な形状で構成できるため、従来のスプライン構造に比べて加工コストを低減できる。

本発明によれば、電動工具におけるモータ軸と被動軸との嵌め合いによる結合構造において、モータ軸と被動軸間における異音の発生を防止しつつトルクを確実に伝達できる技術が提供されることとなった。

以下、本発明の実施の形態につき、図１〜図４を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態は、電動工具の一例として電動式の集塵ハンマドリルを用いて説明する。図１は本実施の形態に係る集塵ハンマドリルの全体構成を示す側断面図である。図１に示すように、本実施の形態に係る集塵ハンマドリル１０１は、概括的に見て、ハンマドリル１０１の外郭を形成する本体部１０３、当該本体部１０３の先端領域にツールホルダ１３７を介して着脱自在に取付けられたドリルビット１１９、本体部１０３の後端側（ドリルビット１１９の反対側）に連接された作業者が握るグリップ１０９を主体として構成されており、本体部１０３の軸方向の概ね中央部に集塵装置２０１が組み付けられる。ドリルビット１１９は、ツールホルダ１３７に対し軸方向には相対移動可能とされ、周方向には一体回転するように装着される。このドリルビット１１９は、本発明における「先端工具」に対応する。なお説明の便宜上、ドリルビット１１９側を前、グリップ１０９側を後という。

本体部１０３は、駆動モータ１１１を収容したモータハウジング１０５と、運動変換機構１１３、動力伝達機構１１４および打撃要素１１５を収容したギアハウジング１０７とによって構成され、モータハウジング１０５とギアハウジング１０７とは、相互間に集塵装置２０１の集塵ユニット２０３を介在した状態で接合される。駆動モータ１１１は、本発明における「モータ」に対応する。

駆動モータ１１１の回転出力は、運動変換機構１１３によって直線運動に適宜変換された上で打撃要素１１５に伝達され、当該打撃要素１１５を介してドリルビット１１９の軸方向（図１における左右方向）への衝撃力を発生する。また駆動モータ１１１の回転出力は、動力伝達機構１１４によって適宜減速された上でドリルビット１１９に回転力として伝達され、当該ドリルビット１１９が周方向に回転動作される。なお駆動モータ１１１は、グリップ１０９に配置されたトリガ１１７の引き操作によって通電駆動される。

運動変換機構１１３は、駆動モータ１１１により鉛直面内にて回転駆動される駆動ギア１２１、当該駆動ギア１２１に噛み合い係合する被動ギア１２３、当該被動ギア１２３と回転軸１２５を介して一体回転する回転体１２７、回転体１２７の回転によってドリルビット１１９の軸方向に揺動される揺動リング１２９、揺動リング１２９の揺動によって直線状に往復移動するシリンダ１４１を主体として構成される。回転軸１２５はドリルビット１１９の軸方向に平行（水平）に配置され、当該回転軸１２５に取り付けられた回転体１２７の外周面が回転軸１２５の軸線に対し所定の傾斜角度で傾斜状に形成されている。揺動リング１２９は、回転体１２７の傾斜外周面にボールベアリング１２６を介して相対回転可能に取り付けられ、当該回転体１２７の回転動作に伴ってドリルビット１１９の軸方向に揺動される。また揺動リング１２９は、上方（放射方向）に一体に突設された揺動ロッド１２８を有し、当該揺動ロッド１２８がシリンダ１４１の後端部に設けた係合部材１２４に遊嵌状に係合されている。上記の回転体１２７、揺動リング１２９、シリンダ１４１によって揺動機構が構成されている。

動力伝達機構１１４は、駆動モータ１１１から駆動ギア１２１および回転軸１２５を介して鉛直面内にて回転駆動される第１伝達ギア１３１、当該第１伝達ギア１３１に噛み合い係合する第２伝達ギア１３３、当該第２伝達ギア１３３とともに回転されるスリーブ１３５、当該スリーブ１３５とともに鉛直面内にて回転されるツールホルダ１３７を主体として構成されている。

打撃要素１１５は、シリンダ１４１のボア内壁に摺動自在に配置されたストライカ１４３と、ツールホルダ１３７に摺動自在に配置されるとともに、ストライカ１４３の運動エネルギをドリルビット１１９に伝達するインパクトボルト１４５とを主体として構成されている。

上記のように構成されるハンマドリル１０１は、駆動モータ１１１が通電駆動されると、その回転出力により、駆動ギア１２１が鉛直面内にて回動動作する。すると、駆動ギア１２１に噛み合い係合される被動ギア１２３、回転軸１２５を介して回転体１２７が鉛直面内にて回転動作され、これによって揺動リング１２９および揺動ロッド１２８がドリルビット１１９の軸方向に揺動する。揺動ロッド１２８の揺動によってシリンダ１４１が直線状に摺動動作され、それに伴うシリンダ１４１内の空気バネの作用により、ストライカ１４３はシリンダ１４１内を直線運動する。ストライカ１４３は、インパクトボルト１４５に衝突することで、その運動エネルギをドリルビット１１９に伝達する。

一方、回転軸１２５とともに第１伝達ギア１３１が回転されると、第１伝達ギア１３１に噛み合い係合される第２伝達ギア１３３を介してスリーブ１３５が鉛直面内にて回転され、更にスリーブ１３５とともにツールホルダ１３７およびこのツールホルダ１３７にて保持されるドリルビット１１９が一体状に回転される。かくして、ドリルビット１１９が軸方向のハンマ動作と周方向のドリル動作を行い、被加工材（コンクリート）に穴開け作業を遂行する。

次にハンマドリル１０１の穴開け作業時に発生する粉塵を集塵するべく備えられた集塵装置２０１につき図１を参照して説明する。集塵装置２０１は、集塵ユニット２０３、吸引アッセンブリ（図示省略）およびダストバック２０７を主体にして構成されている。集塵ユニット２０３は、駆動モータ１１１によって回転駆動される集塵ファン２１１と、当該集塵ファン２１１を収容する集塵ファンケーシング２１３から構成される。吸引アッセンブリは、粉塵の吸込み口を備えた集塵カバー、一端が集塵カバーに接続され、他端が集塵ファンケーシング２１３に接続された集塵通路等からなり、集塵ファン２１１の回転動作によって発生する空気の流れを利用してドリルビット１１９による穴開け時に発生する粉塵を吸込み口から吸い込んで集塵ファンケーシング２１３に取り付けられたダストバック２０７に集塵する構成とされる。

集塵ファン２１１は、ファンシャフト２１７に対して着脱可能にかつ当該ファンシャフト２１７と一体回転するように取付けられている。ファンシャフト２１７は、本発明における「被動軸」に対応する。ファンシャフト２１７は、軸方向の一端（後端）において駆動モータ１１１のアーマチュアシャフト１１２に取り外し（分離）可能に結合され、他端側において軸受２１９によって回転自在に支持されている。アーマチュアシャフト１１２は、本発明における「モータ軸」に対応する。またファンシャフト２１７の前端部（図１における左側）外周には、前述した駆動ギア１２１が一体に形成されている。駆動ギア１２１は、本発明における「ギア」に対応する。ファンシャフト２１７を支持する軸受２１９は、ギアハウジング１０７に固定されたインナハウジング１０７ａに設けた軸受収納部に収納保持されており、この軸受２１９の内輪にファンシャフト２１７が後側から引き抜き可能に差し込まれている。なおファンシャフト２１７をアーマチュアシャフト１１２から分離可能とする構成は、集塵ファン２１１を交換あるいは保守点検する際の作業性の向上を図ることを目的としたものであり、このことについては、後で説明する。

図２〜図４にはアーマチュアシャフト１１２とファンシャフト２１７の嵌め合いによる結合構造が示されている。図示のように、ファンシャフト２１７の後端部（図２における右側）には、軸方向に所定長さで延在する孔が形成されている。そして孔の奥側に六角形の角孔２１７ａが形成され、この角孔２１７ａにアーマチュアシャフト１１２の先端に設けた六角形の角軸部１１２ａが嵌合されている（図２および図３参照）。すなわち、アーマチュアシャフト１１２とファンシャフト２１７とは、角軸部１１２ａと角孔２１７ａとの嵌め合いによる結合構造とされており、当該角軸部１１２ａと角孔２１７ａとの嵌め合い結合部における、アーマチュアシャフト１１２からファンシャフト２１７へのトルク伝達は、角軸部外面と角孔内面との周方向の接触（当接）状態を介して行われる構成とされる。この角軸部外面と角孔内面との周方向の直接的な接触に基づくトルクの伝達経路は、高トルクを伝達することが可能な経路であり、本発明における「第２のトルク伝達経路」に対応する。

角軸部１１２ａと角孔２１７ａとの嵌め合い結合部において、当該角孔２１７ａと角軸部１１２ａ間には、それらの楽な嵌め合いを許容するべく所定の隙間Ｃが存在する。かかる隙間Ｃが存在する場合、駆動モータ１１１の起動時において、当該駆動モータ１１１の回転数が定速回転領域に達するまでの間、ファンシャフト２１７、運動変換機構１１３、動力伝達機構１１４等の、駆動モータ１１１によって駆動される被動側機構部の慣性の力の影響によりアーマチュアシャフト１１２とファンシャフト２１７間に速度差が生じ、角軸部外面と角孔内面との衝突による異音を発生する可能性がある。

本実施の形態においては、アーマチュアシャフト１１２とファンシャフト２１７との嵌め合い結合部において、孔側内面と軸側外面との間に径方向に弾発力（突っ張り力）を作用するトルク伝達用の弾性リング１５１を設け、これによって上述した異音の発生を抑制する構成としている。すなわち、ファンシャフト２１７側には角孔２１７ａよりも手前側（後側）に丸孔２１７ｂが設けられ、これに対応してアーマチュアシャフト１１２側には当該丸孔２１７ｂよりも小径の丸軸部１１２ｂが設けられ、そしてそれら丸孔２１７ｂと丸軸１１２ｂとの間に、弾性リング１５１が介在されている。弾性リング１５１は、本発明における「リング状部材」に対応する。

弾性リング１５１は、軸方向の両端部に形成された円形状の取付部１５１ａが丸軸部１１２ｂの外周部に密接状に嵌合した状態で取り付けられ、両取付部１５１ａ間には周方向に連続する波形の凹凸部１５１ｂが形成されている。この凹凸部１５１ｂは、取付部１５１ａよりも外周側に突き出る態様で設定されている。そして弾性リング１５１は、弾性力を有する凹凸部１５１ｂを介して丸孔２１７ｂの内周面に対して径方向に弾発力を付与した状態で常時に接触し、これによってアーマチュアシャフト１１２からファンシャフト２１７へのトルク伝達を行う構成とされる。換言すれば、ファンシャフト２１７は、アーマチュアシャフト１１２に対し弾性リング１５１を介して互いに接触する構成とされ、この弾性リング１５１によって角軸部１１２ａと角孔２１７ａとの嵌め合い結合部における隙間Ｃが詰められる。この弾性リング１５１に基づくトルクの伝達経路は、低トルクを伝達する経路であり、本発明における「第１のトルク伝達経路」に対応する。

上記のように、本実施の形態においては、アーマチュアシャフト１１２とファンシャフト２１７を、低トルク伝達用としての弾性リング１５１を介しての結合と、高トルク伝達用としての角軸部１１２ａと角孔２１７ａとの嵌め合い結合とによる、２つのトルク伝達経路を有する構成とされる。したがって、ドリルビット１１９に負荷が作用していない無負荷状態では、駆動モータ１１１からのトルクは、アーマチュアシャフト１１２から弾性リング１５１を経てファンシャフト２１７へと伝達される。すなわち、弾性リング１５１はアーマチュアシャフト１１２に対して（ファンシャフト２１７に対しても）周方向の相対滑りを生ずることなく、接触位置を維持した状態で一体に回転する。このため、ドリルビット１１９に負荷が作用しない無負荷状態で行われるモータ起動時には、アーマチュアシャフト１１２からファンシャフト２１７へのトルク伝達が弾性リング１５１を介して行われることになり、被動側の慣性の力の影響を受けることなくトルク伝達が可能となり、これによってアーマチュアシャフト１１２の角軸部１１２ａ外面とファンシャフト２１７の角孔２１７ａ内面との衝突による異音および振動の発生を防止できる。

一方、被加工材に対して穴開け作業を行う場合のように、ドリルビット１１９に負荷が作用する負荷状態では、ファンシャフト２１７に回転抵抗（負荷）が作用し、この回転抵抗によって弾性リング１５１がアーマチュアシャフト１１２に対して周方向に相対滑りを生じ、これによって角孔２１７ａと角軸部１１２ａとの嵌合部における隙間Ｃが無くなり、角孔２１７ａの内面と角軸部１１２ａの外面が周方向において接触（当接）する。すなわち、ドリルビット１１９に負荷が作用する負荷状態では、角孔２１７ａの内面と角軸部１１２ａの外面との周方向の接触を介してトルク伝達が行なわれるため、駆動モータ１１１からのトルクをアーマチュアシャフト１１２からファンシャフト２１７へと確実に伝達することができる。

また本実施の形態によれば、低トルク伝達用としての弾性リング１５１によるトルク伝達経路を設けたことによって、高トルク伝達用としての嵌め合い結合部における周方向の隙間Ｃにつきシビアに設定する必要がない。このため、嵌め合い結合部の形状を角軸部１１２ａと角孔２１７ａからなる簡単な形状とすることができる。このため、加工が容易となり、シビアな隙間の要請に対応するべく採用している従来のスプライン構造に比べて加工コストを低減できる。

また本実施に形態における集塵ユニット２０３の集塵ファンケーシング２１３は、駆動モータ１１１の軸線と平行な複数のネジ２３３によって外周縁部を互いに分離可能に接合された第１ファンケーシング２１３ａおよび第２ファンケーシング２１３ｂから構成されている。第１ファンケーシング２１３ａには軸受２２５が取り付けられ、この軸受２２５によってモータ１１１のアーマチュアシャフト１１２の先端（前端）およびファンシャフト２１７の後端がそれぞれ回転自在に支持される構成としている。すなわち、軸受２２５の内輪における軸方向の後側領域にはアーマチャシャフト１１２の先端部が嵌め込まれ、前側領域にはファンシャフト２１７の後端部が引き抜き可能に嵌め込まれている。なおアーマチュアシャフト１１２の後端部は、モータハウジング１０５の後端部に設けた軸受２２７によって回転自在に支持されている。またアーマチュアシャフト１１２上には、駆動モータ１１１を冷却する冷却ファン１４７が設けられている。

第１ファンケーシング２１３ａは、モータハウジング１０５の前側の軸方向端面に対し図示省略のインロー式の嵌め合い部を介して突合せ状に嵌合されるとともに、周縁部の複数箇所がモータハウジング１０５に対してネジ２３５によって接合されている。なお第１ファンケーシング２３１ａの外周部に設けたバッグ取付部２２９には、ダストバッグ２０７が着脱自在に装着される。第２ファンケーシング２１３ｂは、ギアハウジング１０７の後側の軸方向端面に対しインロー式の嵌め合い部を介して突合せ状に嵌合されるとともに、周縁部の複数箇所がギアハウジング１０７に対してネジ（図示省略）によって接合されている。

上記のように、本実施の形態では、集塵ユニット２０３における集塵ファンケーシング２１３を、第１ファンケーシング２１３ａと第２ファンケーシング２１３ｂから形成するとともに、両ファンケーシング２１３ａ，２１３ｂをネジ２３３によって互いに着脱自在に接合する構成としている。このため、ネジ２３３を取り外して第１ファンケーシング２１３ａと第２ファンケーシング２１３ｂを分離することにより、ハンマドリル１０１を軸方向に２分割することができるとともに、集塵ファン２１１を露出することができる。このため、集塵ファン２１１の交換あるいは保守点検、あるいは集塵室２１５内の掃除を容易に行うことができ、作業性が向上する。

この場合、本実施の形態では、ファンシャフト２１７は、駆動モータ１１１のアーマチュアシャフト１１２から分離可能とされるとともに、モータ側およびギア側の各軸受２２５，２１９からそれぞれ引き抜き可能とされている。このため、ファンシャフト２１７を集塵ファンケーシング２１３から取り外した状態で、当該ファンシャフト２１７に対する集塵ファン２１１の着脱作業を行うことが可能となり、当該着脱作業の作業性がより向上する。
またファンシャフト２１７に一体に設けられた駆動ギア１２１は、摩耗に応じて交換する場合がある。この場合、本実施の形態では、ファンシャフト２１７がアーマチュアシャフト１１２から分離する構成のため、当該ファンシャフト２１７を含めた駆動ギア１２１の交換で済み、駆動モータ１１１ごと交換するといった無駄を省くことができる。

なお本実施の形態では、アーマチュアシャフト１１２とファンシャフト２１７との嵌め合い結合構造において、高トルク伝達用としての角孔２１７ａと角軸部１１２ａとの嵌め合い結合部につき、これを六角形としたが、六角形以外の角形状であっても差し支えなく、また角孔２１７ａと角軸部１１２ａとの嵌め合い結合に変えてスプライン結合を採用してもよいし、あるいはキーとキー溝のような凸部と凹部とによる結合構造を採用してもよい。また低トルク伝達用として設けられる弾性リング１５１については、軸自体に一体に形成する態様であってもよい。例えば、アーマチュアシャフト１１２の先端部（前端部）にファンシャフト２１７の孔内周面に対して径方向に弾発力を付与した状態で接触する径方向に弾性変形可能な弾性接触領域を設定する態様、あるいはファンシャフト２１７の一端部（後端部）にアーマチュアシャフト１１２の軸外周面に対して径方向に弾発力を付与した状態で接触する径方向に弾性変形可能な弾性接触領域を設定する態様等である。また本実施の形態では、ファンシャフト２１７に孔側部材としたが、アーマチュアシャフト１１２を孔側部材としてもよい。

また上述した実施の形態では、電動工具として集塵ハンマドリル１０１を例にとって説明しているが、集塵ハンマドリル１０１に限るものではなく、アーマチュアシャフト１１２に被動軸が分離可能に結合される構成の電動工具であれば、適用可能である。

本発明の実施形態に係る集塵ハンマドリルの全体構成を示す側断面図である。 図１のＡ部拡大図である。 図２のIII−III線断面図である。 図２のIV−IV線断面図である。

符号の説明

１０１ ハンマドリル（電動工具）
１０３ 本体部
１０５ モータハウジング
１０７ ギアハウジング
１０７ａ インナハウジング
１０９ グリップ
１１１ 駆動モータ
１１２ アーマチュアシャフト
１１２ａ 角軸部
１１２ｂ 丸軸部
１１３ 運動変換機構
１１４ 動力伝達機構
１１５ 打撃要素
１１７ トリガ
１１９ ドリルビット（先端工具）
１２１ 駆動ギア（ギア）
１２３ 被動ギア
１２４ 係合部材
１２５ 回転軸
１２６ ボールベアリング
１２７ 回転体
１２８ 揺動ロッド
１２９ 揺動リング
１３１ 第１伝達ギア
１３３ 第２伝達ギア
１３５ スリーブ
１３７ ツールホルダ
１４１ シリンダ
１４３ ストライカ
１４５ インパクトボルト
１４７ 冷却ファン
１５１ 弾性リング
１５１ａ 取付部
１５１ｂ 凹凸部
２０１ 集塵装置
２０３ 集塵ユニット
２０７ ダストバック
２１１ 集塵ファン
２１３ 集塵ファンケーシング
２１３ａ 第１ファンケーシング
２１３ｂ 第２ファンケーシング
２１７ ファンシャフト
２１７ａ 角孔
２１７ｂ 丸孔
２１９ 軸受
２２５ 軸受
２２７ 軸受
２２９ バッグ取付部
２３３ ネジ
２３５ ネジ

Claims (4)

1. モータと、
   前記モータのモータ軸によって駆動される被動軸と、
   前記被動軸を介して駆動され、被加工材に所定の加工作業を遂行する先端工具と、を有する電動工具であって、
   前記モータ軸と前記被動軸は、当該モータ軸または前記被動軸のいずれか一方の軸に形成された軸方向に延びる孔に他方の軸が嵌合する構成とされ、
   前記孔と軸の嵌合領域には、前記モータのトルクを前記モータ軸から前記被動軸に伝達する第１および第２のトルク伝達経路が設けられ、
   前記第１のトルク伝達経路は、前記孔と軸の嵌合領域において、前記モータ軸と前記被動軸が径方向に弾発力を与えられた状態で常時に接触することでトルクを伝達するとともに、前記被動軸に所定の回転抵抗が作用したときに接触部位が周方向に相対移動する構成とされ、
   前記第２のトルク伝達経路は、前記孔と軸の嵌合領域において、前記第１のトルク伝達経路における接触部位に周方向の相対移動が生じたとき、前記モータ軸と前記被動軸が周方向において互いに接触することでトルクを伝達する構成とされていることを特徴とする電動工具。
2. 請求項１に記載の電動工具であって、
   前記被動軸は、前記モータ軸に対して分離可能とされるとともに、前記先端工具による加工作業時に発生する加工屑を吸い込んで所定箇所に収集する集塵ファンを有することを特徴とする電動工具。
3. 請求項１または２に記載の電動工具であって、
   前記被動軸は、前記モータ軸に対して分離可能とされるとともに、当該被動軸のトルクを前記先端工具側へと伝達するギアを有することを特徴とする電動工具。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の電動工具であって、
   前記第１のトルク伝達経路は、前記孔と軸の嵌合領域において、前記モータ軸と前記被動軸間に介在された径方向に弾性変形可能な中間部材によって構成され、前記第２のトルク伝達経路は、前記嵌合領域において、互いに嵌り合う角孔と角軸部とによって構成されていることを特徴とする電動工具。

Images