JP2013151055A - 打撃工具 - Google Patents

Abstract

【課題】 軽量化及び操作性の向上に有効な打撃工具を提供する。
【解決手段】 打撃工具であって、回転子１１２と固定子１１１を有するモータ１１０と、工具ビット１１９の長軸線と平行に配置されてモータにより回転駆動される駆動軸１２５と、駆動軸１２５に支持されて当該駆動軸１２５の回転動作に基づき当該駆動軸１２５の軸線方向に揺動動作を行う揺動部材１２９と、揺動部材１２９の、駆動軸１２５の軸線と交差する上下方向の上端部領域と連結され、揺動部材１２９の揺動動作によって工具ビット１１９の長軸方向に直線動作して当該工具ビット１１９を直線状に駆動する工具駆動機構１３０，１４３，１４５と、を有する。モータ１１０は、回転子１１２が固定子１１１の外側に配置されたアウタロータ型モータとして構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、揺動機構を用いて工具ビットを直線状に駆動させることにより被加工材に所定の加工作業を行う打撃工具に関する。

特開２００７−７８３２号公報は、揺動機構を用いて工具ビットを直線状に駆動するスワッシュベアリング式の電動ハンマドリルを開示している。上記公報に記載の打撃工具としての電動ハンマドリルは、電動モータで回転駆動される回転体と、当該回転体の回転に伴い工具ビット長軸方向に揺動運動を行う揺動部材とを主体として構成されるスワッシュベアリング式揺動機構を有し、電動モータの回転出力を揺動機構により直線運動に変換して工具ビットを直線状に駆動する構成である。電動モータには、固定子の内側に回転子が配置されたインナロータ型モータが採用されており、減速機構によってモータ回転数を減速して回転体に伝達している。

上記構成のスワッシュベアリング式揺動機構は、比較的小型のハンマドリルで採用されているが、このような小型の電動ハンマドリルの場合、機体の軽量化を図ることでの操作性の向上に対する要請が高いものがある。

特開２００７−７８３２号公報

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、軽量化及び操作性の向上に有効な打撃工具を提供することをその目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の好ましい形態によれば、工具ビットの長軸方向の打撃動作により被加工材に所定の加工作業を行う打撃工具が構成される。打撃工具は、回転子と固定子を有するモータと、モータを収容する工具本体と、工具ビットの長軸線と平行に配置されてモータにより回転駆動される駆動軸と、駆動軸に支持されて当該駆動軸の回転動作に基づき当該駆動軸の軸線方向に揺動動作を行う揺動部材と、揺動部材と連結され、揺動部材の揺動動作によって工具ビットの長軸方向に直線動作して当該工具ビットを直線状に駆動する工具駆動機構と、を有する。そしてモータは、回転子が固定子の外側に配置されたアウタロータ型モータとして構成されている。

本発明によれば、モータにつき、回転子が固定子の外側に配置されたアウタロータ型モータとしたことにより、回転部分の外径が大きく、大きなロータ慣性モーメントを持たせることが可能となる。このため、インナロータ型モータに比べて、大きなトルクを発生することができる。これにより、モータと当該モータにより駆動される駆動軸間に減速機構を必要とするインナロータ型モータが搭載された従来の打撃工具に比べて、機体の小型化、軽量化及び操作性の向上を図る上で有効となる。また、モータの出力を一定とした場合、大きなトルクを発生し得ることで回転数を低くできるため、モータ振動による打撃工具の振動を低減することができる。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、駆動軸がモータの出力軸と同一回転数で駆動されるように構成されている。なお、この形態における「同一回転数で駆動される」とは、文字通り同一回転数で駆動される態様のみならず、概ね同一回転数で駆動される態様を好適に包含する。また、「駆動」の態様としては、駆動軸がモータの出力軸と直結する態様、ギアないしベルトを介して駆動する態様のいずれも好適に包含する。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、モータの出力軸を回転自在に支持する第１軸受と駆動軸を回転自在に支持する第２軸受が単一の軸受支持部材を介して工具本体に支持されている。
この形態によれば、第１軸受と第２軸受とを単一の軸受支持部材で支持する構成としたことにより、第１軸受と第２軸受とのそれぞれを別々の支持部材で支持する構成の場合に比べ、駆動軸とモータの出力軸との軸相互間の軸心精度を向上できるとともに、部材点数を削減し、構造の簡素化、組付け性の向上を図ることができる。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、モータの出力軸と駆動軸が同軸で配置されている。
この形態によれば、モータの出力軸と駆動軸が同軸で配置される構成とすることで、工具ビットの長軸線の延長線上におけるモータ上方にスペースが形成可能となり、当該スペースを他の機能部材の配置スペースとして活用することができる。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、工具ビットの長軸線と駆動軸とは、当該長軸線の延在方向と交差する方向に所定距離だけ離間して平行に配置されている。そして工具ビットの長軸線と駆動軸の双方を含む面に沿う直線であって、工具ビットの長軸線と交差する直線に関し、当該直線に沿う方向の一方側から見たときの仮想投影面上におけるモータの投影領域の内側に、加工作業のための所定の機能部材の少なくとも一部が配置されている。なお、この形態における「加工作業のための所定の機能部材」とは、典型的には、加工作業時において、作業者が握る打撃工具操作用ハンドルの振動を防止ないし低減するために備えられる防振部材がこれに該当する。
この形態によれば、機能部材の少なくとも一部がモータの陰に隠れる配置とすることにより、打撃工具の工具ビット長軸方向と交差する方向に関する外郭形状の小型化を図ることが可能となる。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、機能部材は、工具本体の振動を抑えるための防振機構である。なお、この形態における「防振機構」とは、典型的には工具本体の振動に対して、当該振動を抑えるように作動する動吸振器、カウンタウェイト等の制振機構がこれに該当する。
この形態によれば、工具本体の振動を抑える防振機構を備えたことにより、加工作業時において、工具本体の振動を抑えて作業者の作業環境を改善できる。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、モータを収容する工具本体と、当該工具本体に連結された作業者が握るためのハンドルを更に有する。そして機能部材は、工具本体とハンドルとを連結する弾性体である。
この形態によれば、加工作業時において、工具本体に発生した振動がハンドルに伝達することを防止ないし低減し、作業者の作業環境を改善できる。

本発明に係る打撃工具の更なる形態によれば、モータの出力軸と駆動軸とは互いに交差状に配置されてべベルギアにより連結されている。
この形態によれば、打撃工具の側面視において、モータの出力軸の長軸方向と工具ビットの長軸方向が互いに交差する構成、すなわち工具ビットとモータがＬ型に配置された打撃工具を構成することができる。

本発明によれば、軽量化及び操作性を向上する上で有効な打撃工具が提供されることとなった。

第１の実施形態に係る電動ハンマドリルの構成を示す断面図である。 図１の主要部を拡大して示す断面図である。 第２の実施形態に係る電動ハンマドリルの構成を示す断面図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。 第３の実施形態に係る電動ハンマドリルの構成を示す断面図である。 図６のＣ−Ｃ線断面図である。 図６のＤ−Ｄ線断面図である。 第４の実施形態に係る電動ハンマドリルの構成を示す断面図である。

（本発明の第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態につき、図１及び図２を参照しつつ詳細に説明する。本発明の実施の形態では、打撃工具の一例として電動ハンマドリルを用いて説明する。図１に示すように、電動ハンマドリル１００は、概括的に見て、電動ハンマドリル１００の外郭を形成する本体部１０１を主体として構成される。本体部１０１の先端領域には、ハンマビット１１９が筒状のツールホルダ１５９を介して着脱自在に取付けられる。ハンマビット１１９は、ツールホルダ１５９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。本体部１０１の先端領域の反対側端部には、作業者が握るハンドグリップ１０７が連接されている。ハンドグリップ１０７は、本体部１０１の端部から当該本体部１０１の長軸方向（ハンマビット１１９の長軸方向）と交差する方向に延在され、これにより側面視でピストル型の電動ハンマドリル１００が構成されている。また、本体部１０１の先端領域側には、補助ハンドルとしてのサイドグリップ１０９が取外し自在に取付けられており、作業者はハンドグリップ１０７とサイドグリップ１０９を握り電動ハンマドリル１００を操作して加工作業を行う。

本体部１０１は、本発明における「工具本体」に対応し、ハンマビット１１９は、本発明における「工具ビット」に対応し、ハンドグリップ１０７は、本発明における「ハンドル」に対応する。なお、本実施の形態では、便宜上、本体部１０１の長軸方向におけるハンマビット１１９側を、「前側」ないし「前方側」として規定し、ハンドグリップ１０７側を、「後側」ないし「後方側」として規定する。また、図１中の紙面上方を、「上側」ないし「上方側」と規定し、紙面下方を、「下側」ないし「下方側」と規定する。

本体部１０１は、電動モータ１１０を収容したモータハウジング１０３と、運動変換機構１２０、打撃要素１４０及び動力伝達機構１５０を収容したギアハウジング１０５とを主体として構成される。電動モータ１１０は、本発明における「モータ」に対応する。電動モータ１１０の回転出力は、運動変換機構１２０によって直線動作に適宜変換された上で打撃要素１４０に伝達され、当該打撃要素１４０を介してハンマビット１１９の長軸方向（図１における左右方向）への衝撃力を発生する。また、電動モータ１１０の回転出力は、動力伝達機構１５０によって適宜減速された上でハンマビット１１９に伝達され、当該ハンマビット１１９が周方向に回転動作される。電動モータ１１０は、ハンドグリップ１０７に配置されたトリガ１０７ａの引き操作によって通電駆動される。

図２に示すように、電動モータ１１０は、内側に固定子１１１が配置され、外側にモータ軸１１３と一体回転する回転子１１２が配置されたアウタロータ型モータとして構成され、回転子１１２（モータ軸１１３）の長軸方向がハンマビット１１９の長軸方向（従って、本体部１０１の長軸方向）と平行となるように配置されている。固定子１１１は、回転子１１２を駆動するための駆動コイル１１１ａを保持する略円環状のコイル保持部材１１１ｂと、当該コイル保持部材１１１ｂを支持するための筒状部を有する取付フランジ部材１１１ｃとを主体として構成されている。取付フランジ部材１１１ｃは、筒状部がコイル保持部材１１１ｂの円環孔に圧入されることでコイル保持部材１１１ｂを支持するとともに、フランジ部分がモータハウジング１０３の後方鉛直壁部１０３ａにねじ１１４で固定されている。

回転子１１２は、モータ軸１１３に一体回転可能に支持された略カップ状部材として形成され、内周面には固定子１１１の外周と対向して磁石１１５が取付けられるとともに、カップ状底部の中央にモータ軸１１３が圧入固定されている。モータ軸１１３は、本発明における「出力軸」に対応する。モータ軸１１３の後側は、固定子１１１の取付フランジ部材１１１ｃの中央孔内を遊嵌状に貫通して後方へ延在されるとともに、その延在端部がモータハウジング１０３の後方鉛直壁部１０３ａに軸受（ボールベアリング）１１６を介して回転自在に支持される。また、ギアハウジング１０５側に向かって延在するモータ軸１１３の前側は、当該ギアハウジング１０５内に固定状に配置されたインナハウジング１０６の鉛直方向壁部１０６ａに軸受（ボールベアリング）１１７を介して回転自在に支持されるとともに、インナハウジング１０６の鉛直方向壁部１０６ａを貫通してギアハウジング１０５内へと延出されている。その延出端部に駆動ギア１２１が一体回転するように取付けられている。

運動変換機構１２０は、電動モータ１１０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と一体回転する中間軸１２５、当該中間軸１２５と一体回転する回転体１２７、回転体１２７の回転によってハンマビット１１９の長軸方向に揺動される略環状の揺動リング１２９、及び揺動リング１２９の揺動によって直線状に往復移動される有底筒状の筒状ピストン１３０を主体として構成される。中間軸１２５は、本発明における「駆動軸」に対応し、揺動リング１２９は、本発明における「揺動部材」に対応する。駆動ギア１２１及び被動ギア１２３は、モータ軸１１３から中間軸１２５への等速回転伝達用として設定されており、中間軸１２５をモータ軸１１３と同一回転数で駆動することができる。

駆動ギア１２１は、モータ軸１１３の前側端部に取付けられ、モータ軸１１３と一体回転される。中間軸１２５はハンマビット１１９の長軸方向と平行（従って、モータ軸１１３と平行）に配置され、前端部においては、ギアハウジング１０５に軸受（ボールベアリング）１２５ａを介して回転自在に支持され、後端部においては、インナハウジング１０６の鉛直方向壁部１０６ａに軸受（ボールベアリング）１２５ｂを介して回転自在に支持されている。すなわち、モータ軸１１３の前端部を支持する軸受１１７と、中間軸１２５の後端部を支持する軸受１２５ｂが、単一部材としてのインナハウジング１０６の鉛直方向壁部１０６ａを介してギアハウジング１０５に支持されている。インナハウジング１０６の鉛直方向壁部１０６ａは、本発明における「単一の軸受支持部材」に対応し、軸受１１７は、本発明における「第１軸受」に対応し、軸受１２５ｂは、本発明における「第２軸受」に対応する。

また、インナハウジング１０６の鉛直方向壁部１０６ａは、モータハウジング１０３の内部空間とギアハウジング１０５の内部空間とを仕切る部材としても機能し、ギアハウジング１０５の内壁面と鉛直方向壁部１０６ａの外周面との間に介在されたＯリング１３３、及び鉛直方向壁部１０６ａとモータ軸１１３との間に介在されたオイルシール１３５によってシールされている。これによりギアハウジング１０５内に充填された潤滑油のモータハウジング１０３側への漏出を防止している。

中間軸１２５に取り付けられた回転体１２７は、その外周面に中間軸１２５の軸線に対し所定の傾斜角度で傾斜する溝が形成されている。揺動リング１２９は、回転体１２７の溝を転動する転動体としてのボール１２８を介して回転体１２７に相対回転可能に嵌合支持され、当該回転体１２７の回転動作に伴ってハンマビット１１９の長軸方向に揺動される。中間軸１２５と一体回転する回転体１２７、ボール１２８及び揺動リング１２９によってスワッシュベアリング式揺動機構が構成される。なお、モータ軸１１３は、中間軸１２５の軸線とハンマビット１１９の軸方向延長線との間で、かつ当該中間軸１２５の後方に配置されている。

揺動リング１２９の上端部領域には、円柱状の揺動ロッド１２９ａが径方向（上方向）に突設されており、当該揺動ロッド１２９ａが筒状ピストン１３０の後端部に設けた連結軸１３１に対して径方向に遊嵌状に挿通されている。これにより揺動リング１２９は、揺動ロッド１２９ａ及び連結軸１３１を介して筒状ピストン１３０と連結された構成とされる。なお、連結軸１３１は、ハンマビット１１９の長軸線と交差する水平軸線周りに回動自在に取付けられている。筒状ピストン１３０は、ツールホルダ１５９のうちの後方筒部内に摺動自在に配置され、揺動リング１２９の揺動動作（ハンマビット１１９の長軸方向成分）に連動してツールホルダ１５９のボア内壁に沿った直線動作を行う。

打撃要素１４０は、筒状ピストン１３０のボア内壁に摺動自在に配置された打撃子としてのストライカ１４３と、ツールホルダ１５９の内の前方筒部内に摺動自在に配置されるとともに、ストライカ１４３の動作エネルギ（打撃力）をハンマビット１１９に伝達する中間子としてのインパクトボルト１４５とを主体として構成される。ストライカ１４３は、筒状ピストン１３０の摺動動作に伴う当該筒状ピストン１３０の空気室１３０ａの圧力変動（空気ばね）を介して駆動され、筒状のツールホルダ１５９内に摺動自在に配置されたインパクトボルト１４５に衝突（打撃）し、当該インパクトボルト１４５を介してハンマビット１１９に打撃力を伝達する。筒状ピストン１３０、ストライカ１４３及びインパクトボルト１４５によって、本発明における「工具駆動機構」が構成される。

動力伝達機構１５０は、中間軸１２５上において、揺動リング１２９を挟んで被動ギア１２３の反対側に配置された第１伝達ギア１５１と、当該第１伝達ギア１５１に噛み合い係合してハンマビット１１９の長軸方向周りを回転される第２伝達ギア１５３と、当該第２伝達ギア１５３と共に同軸でハンマビット１１９の長軸方向周りを回転される最終軸としてのツールホルダ１５９を主体として構成される。そして、電動モータ１１０によって回転駆動される中間軸１２５の回転出力は、第１伝達ギア１５１から第２伝達ギア１５３を経てツールホルダ１５９及び当該ツールホルダ１５９に保持されたハンマビット１１９へと伝達される。なお、ツールホルダ１５９は、略円筒状の筒状部材であり、ギアハウジング１０５によってハンマビット１１９の長軸周りに回転自在に保持されるとともに、ハンマビット１１９の軸部及びインパクトボルト１４５を収容保持する前方筒部と、当該前方筒部から後方へ一体に延在して筒状ピストン１３０を摺動自在に収容保持する後方筒部とを備えている。

上記のように構成される電動ハンマドリル１００において、使用者によるトリガ１０７ａの引き操作によって電動モータ１１０が通電駆動され、中間軸１２５と共に回転体１２７が回転駆動されると、揺動リング１２９がハンマビット１１９の長軸方向に揺動され、これにより筒状ピストン１３０がツールホルダ１５９内を直線状に摺動動作される。そして当該筒状ピストン１３０の揺動動作による空気室１３０ａ内の空気の圧力変動によりストライカ１４３が筒状ピストン１３０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ハンマビット１１９に伝達する。

一方、中間軸１２５とともに第１伝達ギア１５１が回転されると、第１伝達ギア１５１及び第２伝達ギア１５３を介してツールホルダ１５９が鉛直面内にて回転され、更に当該ツールホルダ１５９にて保持されるハンマビット１１９が一体状に回転される。かくして、ハンマビット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。

さて、本実施の形態においては、電動モータ１１０につき、回転子１１２が固定子１１１の外側に配置されたアウタロータ型モータによって構成している。アウタロータ型モータを採用したことにより、回転子１１２の外径が大きくでき、大きなロータ慣性モーメントを持たせることが可能となる。このため、インナロータ型モータに比べて、大きなトルクを発生することができる。電動モータがインナロータ型モータの場合であれば、所定の打撃力を発生させるに必要なトルクを確保するには、モータ軸と中間軸との間に減速機構を設けなければならず、重量の増大、あるいは機体が大型化する可能性がる。しかるに、本実施の形態によれば、電動モータ１１０をアウタロータ型モータで構成したことにより、機体の小型化、軽量化が可能となり、これにより加工作業を行うときの電動ハンマドリル１００の操作性を向上できる。また、電動モータ１１０の出力を一定とした場合、回転数を低くできるため、モータ振動による電動ハンマドリル１００の振動を低減できるとともに、共振対策が不要となり、軸受１１６，１１７の耐久性を向上することができる。

また、本実施の形態においては、モータ軸１１３の後端部を受ける軸受１１６がモータハウジング１０３の後方鉛直壁部１０３ａに直接支持する構成としている。モータ軸１１３の回転数が高い場合、モータハウジング１０３が共振する可能性があることから、従来の電動ハンマドリルでは、弾性体を介して軸受１１６をモータハウジング１０３に支持する構成を採用している。しかるに、本実施の形態によれば、電動モータ１１０をアウタロータ型モータで構成したことにより、モータ軸１１３の回転数を低くできるため、弾性体を介することなく軸受１１６をモータハウジング１０３に直接支持させても共振の発生が抑えられ、これにより部品点数を削減し、構造の簡素化を図ることができる。

また、本実施の形態によれば、モータ軸１１３の前端部を回転自在に支持する軸受１１７と、中間軸１２５の後端部を回転自在に支持する軸受１２５ｂとを、インナハウジング１０６の鉛直方向壁部１０６ａによって支持している。すなわち、鉛直方向壁部１０６ａという１つの部材で異なる２つの軸の軸受１１７，１２５ｂを支持する構成としている。このため、モータ軸用軸受１１７と中間軸用軸受１２５ｂとのそれぞれを別々の支持部材で個々に支持する場合に比べ、モータ軸１１３と中間軸１２５との軸相互間の軸心精度を向上できるとともに、部材点数を削減し、構造の簡素化、組付け性の向上を図ることができる。

（本発明の第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態につき、図３〜図５を参照しつつ説明する。本実施の形態に係る電動ハンマドリル１００は、図３に示すように、電動モータ１１０のモータ軸１１３と運動変換機構１２０の中間軸１２５とを同軸上に配置させて直結（すなわち、直接に結合）する構成としている。同軸上に配置されたモータ軸１１３と中間軸１２５とは、互いに対向する軸端面の一方には角孔が形成され、他方には角軸が形成されており、これら角孔と角軸との嵌め合いによって動力伝達可能に結合される。なお、モータ軸１１３と中間軸１２５との結合手段については、嵌め合いによる結合に限らず、ねじや圧入による結合、あるいはカップリング等の中間部材を介しての結合等に変更することが可能である。

本実施の形態では、モータ軸１１３を中間軸１２５に同軸上に直結させるために、電動モータ１１０の配置位置を前述の第１の実施形態の場合よりも下方へと変位させている。これにより、モータハウジング１０３の内部には、電動モータ１１０の上方で、かつハンマビット１１９の軸線の延長線後方、すなわち打撃軸線の後方に空き領域（スペース）を形成することができる。本実施の形態では、当該空き領域を利用して動吸振器１６０を配置する構成としている。動吸振器１６０は、本発明における「加工作業のための所定の機能部材」に対応する。なお、上記以外の構成、すなわち運動変換機構１２０、打撃要素１４０、動力伝達機構１５０の各構成、及び電動モータ１１０がアウタロータ型モータであることについては、前述した第１の実施形態と同様である。このため、第１の実施形態と同一符号を付してその説明を省略又は簡略する。

図４及び図５に示すように、動吸振器１６０は、空き領域のうちの左側と右側の側方領域、すなわち電動モータ１１０の中心位置から見て斜め上方位置で、かつハンマビット１１９の軸線を横切る水平軸線上に配置され、モータハウジング１０３の内部空間に収容されている。左右の動吸振器１６０は、共に同一構造である。

図４に示すように、動吸振器１６０は、ハンマビット１１９の長軸方向と平行に延在する筒体１６１と、筒体１６１内に摺動自在に配置された略円柱状のウェイト１６３と、筒体１６１内において、ウェイト１６３に弾性力を付与するべく当該ウェイト１６３のハンマビット長軸方向の前方と後方にそれぞれ配置された弾性要素としての前後の付勢ばね１６５と、ウェイト１６３を案内するガイドスリーブ１６７と、付勢ばね１６５の一端を支持する前後のばね受１６９とを主体として構成される。なお、ガイドスリーブ１６７は、ウェイト１６３の安定した摺動動作を確保する円形の筒状部材として備えられ、筒体１６１の筒孔に嵌入されている。

モータハウジング１０３内に配置された動吸振器１６０は、電動ハンマドリル１００の加工作業時において、制振対象である本体部１０１に対して、動吸振器１６０における制振要素であるウェイト１６３及び付勢ばね１６５が協働して受動的な制振を行なう。これにより本体部１０１に生ずる振動が抑制することができる。

上記のように構成された本実施の形態によれば、電動モータ１１０としてアウタロータ型モータを搭載したことにより、前述した第１の実施形態と同様、機体の小型化、軽量化が可能となり、操作性が向上する等の作用効果を奏することができる。特に本実施の形態では、電動モータ１１０のモータ軸１１３を、運動変換機構１２０の中間軸１２５と同軸に配置することで、モータハウジング１０３内部における電動モータ１１０の上方で、かつ打撃軸線後方に空き領域を形成し、側面視で空き領域における打撃軸線上に動吸振器１６０を配置する構成としている。このため、加工作業時において、動吸振器１６０により本体部１０１の振動抑制を効率的に行うことが可能となり、作業者がハンドグリップ１０７を把持して電動ハンマドリル１００を操作するときの作業環境を改善できる。

また、本実施の形態においては、動吸振器１６０をモータハウジング１０３内の上方空き領域に収容配置する際に、図５において、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する下方から電動ハンマドリル１００を見た場合、電動モータ１１０の両側外形線（回転子１１２の最大外径部）よりも内側に、動吸振器１６０の少なくとも一部が位置するように配置されている。すなわち、動吸振器１６０は、その一部が電動モータ１１０の陰に隠れるように配置された構成とされる。このため、動吸振器１６０を搭載する構成でありながら、電動ハンマドリル１００のハンマビット長軸方向と交差する方向に関する外郭形状の小型化を図ることが可能となる。

また、本実施の形態では、モータ軸１１３と中間軸１２５とを直結構造としたので、ギアにより動力伝達を行う場合のバックラッシュに起因する騒音の発生を未然に防止することができる。

（本発明の第３の実施形態）
次に本発明の第３の実施形態につき、図６〜図８を参照して説明する。本実施の形態に係る電動ハンマドリル１００は、第２の実施形態の変形例であり、モータハウジング１０３内における電動モータ１１０の上方の空き領域に、動吸振器１６０に変えてハンドグリップ用の防振ばね１７９を配置したものである。すなわち、電動モータ１１０は、アウタロータ型モータが採用され、図６に示すように、モータ軸１１３が運動変換機構１２０の中間軸１２５に対し同軸で配置されて直結されている。これにより、電動モータ１１０の上方で、かつ打撃軸線の後方に空き領域に形成されるため、本実施の形態では、当該空き領域における側面視で打撃軸線上に防振ばね１７９を配置する構成としている。防振ばね１７９は、本発明における「加工作業のための所定の機能部材」及び「弾性体」に対応する。

図６に示すように、ハンドグリップ１０７は、モータハウジング１０３の上方に被さるように前方へと延在する上部カバー１７１を備え、この上部カバー１７１の内側の左右には、図８に示すように、ハンマビット１１９の長軸方向に直線状に延在する略Ｕ字状の凹部１７１ａが形成されている。電動モータ１１０の上方の空き領域において、モータハウジング１０３には、ハンドグリップ１０７を連接するためのガイド部材１７３が設けられている。ガイド部材１７３は、上部カバー１７１の凹部１７１ａが摺動自在に係合する左右の突部１７３ａを有し、モータハウジング１０３に対しハンドグリップ１０７がハンマビット１１９の長軸方向に相対移動可能に連接する。なお、凹部１７１ａをガイド部材１７３に設け、突部１７３ａを上部カバー１７１に設けてもよい。

また、ガイド部材１７３は、図７及び図８に示すように、突部１７３ａよりも下方において、ハンマビット１１９の長軸方向に直線状に延在する左右２個の円形の筒状ガイド部１７３ｂを有し、この筒状ガイド部１７３ｂによってハンドグリップ１０７に設けた断面円形の棒状部材１７５を摺動自在に支持している。すなわち、ガイド部材１７３は、モータハウジング１０３に対するハンドグリップ１０７の連接部材として備えられ、左右の突部１７３ａと左右の筒状ガイド部１７３ｂとを一体に備えている。そして、左右の筒状ガイド部１７３ｂは、ハンマビット１１９の打撃軸線を挟んで互いに平行に、かつ側面視で打撃軸線上に配置されている。また左右の突部１７３ａは、ハンマビット１１９の打撃軸線を挟んで互いに平行に、かつ側面視で打撃軸線よりも上方に配置されている。

ハンドグリップ１０７の棒状部材１７５は、ガイド部材１７３の筒状ガイド部１７３ｂの筒孔に後方から挿入されるとともに、その前端部及び後端部が筒状ガイド部１７３ｂの筒孔に摺動自在に嵌合されている。各ガイドロッド１７３には、その前端からストッパねじ１７７がねじ込まれ、このストッパねじ１７７の頭部１７７ａが筒状ガイド部１７３ｂの径方向の端面に当接することで筒状ガイド部１７３ｂに対し棒状部材１７５が抜け止めされている。

筒状ガイド部１７３ｂの内周面と棒状部材１７５の外周面との間には、軸方向に所定長さに亘って環状空間が設定され、当該環状空間に防振ばね１７９が収容されている。防振ばね１７９は、圧縮コイルばねによって構成され、軸方向の一端が筒状ガイド部１７３ｂに当接され、他端が棒状部材１７５に当接され、これによりハンドグリップ１０７に対しモータハウジング１０３から離間する後方へ付勢力を作用する。

このように、本実施の形態においては、ハンドグリップ１０７は、モータハウジング１０３に対して防振ばね１７９を介して弾性連結したものである。上記以外の構成については、第２の実施形態と同様に構成されるため、同一の構成部材については、第２の実施形態と同一符号を付してその説明を省略又は簡略する。

上記のように構成された本実施形態によれば、左右の防振ばね１７９を介してハンドグリップ１０７をモータハウジング１０３に弾性連結したので、加工作業時において、本体部１０１に発生した振動がハンドグリップ１０７に伝達することを防振ばね１７９により遮断ないし低減することができる。なお、電動モータ１１０としてアウタロータ型モータを採用している。このため、前述した第１の実施形態の場合と同様、機体の小型化、軽量化が可能となり、操作性が向上する等の作用効果を奏することができる。

また、本実施の形態においては、防振ばね１７９をモータハウジング１０３内の側面視で打撃軸線上に配置する構成としたことにより、被加工材にハンマビット１１９を押し付けて加工作業をする場合において、モータハウジング１０３に対するハンドグリップ１０７の相対移動動作が安定化する。これにより、防振ばね１７９の防振機能を効率的に発揮させることができる。

また、本実施の形態によれば、左右の防振ばね１７９は、図８において、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する下方から電動ハンマドリル１００を見た場合に、電動モータ１１０の両側外形線（回転子１１２の最大外径部）よりも内側に配置された構成とされる。すなわち、防振ばね１７９は、その全体が電動モータ１１０の陰に隠れるように配置された構成とされる。このため、防振ばね１７９を配置する構成でありながら、電動ハンマドリル１００のハンマビット長軸方向と交差する方向に関する外郭形状の小型化を図ることが可能となる。

（本発明の第４の実施形態）
次に本発明の第４の実施形態につき、図９を参照して説明する。本実施の形態は、ハンマビット１１９の長軸線と電動モータ１１０のモータ軸１１３の軸線が交差状に配置された側面視でＬ型の電動ハンマドリル１００に適用した場合であり、本体部１０１に対して上端と下端が連接された側面視でＤ型のメインハンドルとしてのハンドグリップ１０７を備え、当該ハンドグリップ１０７の下端部に電動モータ１１０の駆動電源となるバッテリパック１８０が取外し自在に取付けられている。

Ｌ型の電動ハンマドリル１００の場合、図示のように、本体部１０１の下方領域に電動モータ１１０が配置され、当該電動モータ１１０は、前述した各実施形態と同様、固定子１１１の外側に回転子１１２が配置されたアウタロータ型モータとして構成される。なお、アウタロータ型モータの具体的な構成については、上述した各実施形態と同一符号を付してその説明をする。

電動モータ１１０のモータ軸１１３は、ハンマビット１１９の軸線に平行な中間軸１２５に対して交差（直交）し、当該中間軸１２５と２個のべベルギア１８１，１８３を介して連結されている。すなわち、モータ軸１１３の先端（上端）には、モータ軸１１３と一体回転する駆動べベルギア１８１が設けられ、中間軸１２５の後端には、駆動べベルギア１８１に噛み合い係合するとともに、中間軸１２５と一体回転する被動べベルギア１８３が設けられている。そして、両べベルギア１８１，１８３は、その減速比が１となるように設定されている。すなわち、モータ軸１１３と中間軸１２５とは、等速で回転駆動される構成とされる。上記以外の電動ハンマドリル１００の構成については、前述した第１の実施形態と概ね同様に構成されるため、同一構成部材については、同一符号を付してその説明を省略する。

Ｌ型の電動ハンマドリル１００の場合、本体部１０１の下方領域に電動モータ１１０が配置される。そして、従来の電動モータがインナロータ型モータから構成される電動ハンマドリルの場合には、モータ軸と中間軸との間に配置される駆動べベルギアと被動べベルギアにより減速してトルクを大きくすることで所要の打撃力を確保している。このため、被動べベルギアの外径が大きくなり、その分だけ電動モータ１１０の位置がより下方へと位置する結果、電動ハンマドリル１００の重心位置がハンマビット１１９の長軸線、すなわち打撃軸線から遠くなり、加工作業時において、被加工材側から受ける反動（重心回りのモーメント）が大きく、操作し辛いという点で難点がある。

しかるに、本実施の形態においては、電動モータ１１０をアウタロータ型モータにより構成したことにより、電動モータ１１０のモータ軸１１３の中間軸１２５に伝達する場合に減速しなくても所要の打撃力が確保可能となる。このため、被動べベルギア１８３の外径を小さくでき、電動モータ１１０を打撃軸線に接近して配置し、電動ハンマドリル１００の重心位置を打撃軸線に接近させることが可能となる。これにより、加工作業時において、被加工材側から受ける反動（重心回りのモーメント）が減少し、操作性を向上することができる。

また、本実施の形態によれば、電動モータ１１０をアウタロータ型モータで構成したことにより、前述した第１の実施形態の場合と同様、機体の小型化、軽量化が可能となり、操作性が向上する等の作用効果を奏することができる。

なお、上述した実施形態では、電動モータ１１０の上方の空き領域に配置する「機能部材」として動吸振器１６０と防振ばね１７９の場合で説明したが、これに限定されない。例えば、電動ハンマドリル１００を壁に収納するときや所定部位に引っ掛けて電動ハンマドリル１００を運搬するときに用いる機能部材としてのフックを配置することが可能である。

また、モータ軸１１３と中間軸１２５とを同軸で配置する構成において、本実施の形態では、モータ軸１１３と中間軸１２５とを直結する構成としたが、両軸１１３，１２５を一体に形成しても構わない。

また、本実施形態では打撃工具の一例として電動式のハンマドリル１００の場合で説明したが、ハンマビット１１９が直線動作のみを行う電動ハンマに適用してもよい。

１００ 電動ハンマドリル（打撃工具）
１０１ 本体部（工具本体）
１０３ モータハウジング
１０３ａ 後方鉛直壁部
１０５ ギアハウジング
１０６ インナハウジング
１０６ａ 鉛直方向壁部（単一の軸受支持部材）
１０７ ハンドグリップ（ハンドル）
１０７ａ トリガ
１０９ サイドグリップ
１１０ 電動モータ（モータ）
１１１ 固定子
１１１ａ 駆動コイル
１１１ｂ コイル保持部材
１１１ｃ 取付フランジ部材
１１２ 回転子
１１３ モータ軸（出力軸）
１１４ ねじ
１１５ 磁石
１１６ 軸受
１１７ 軸受（第１軸受）
１１９ ハンマビット（工具ビット）
１２０ 運動変換機構
１２１ 駆動ギア
１２３ 被動ギア
１２５ 中間軸（駆動軸）
１２５ａ 軸受
１２５ｂ 軸受（第２軸受）
１２７ 回転体
１２８ ボール
１２９ 揺動リング（揺動部材）
１２９ａ 揺動ロッド
１３０ 筒状ピストン（工具駆動機構）
１３０ａ 空気室
１３１ 連結軸
１３３ Ｏリング
１３５ オイルシール
１４０ 打撃要素
１４３ ストライカ（工具駆動機構）
１４５ インパクトボルト（工具駆動機構）
１５０ 動力伝達機構
１５１ 第１伝達ギア
１５３ 第２伝達ギア
１５９ ツールホルダ
１６０ 動吸振器（機能部材及び防振機構）
１６１ 筒体
１６３ ウェイト
１６５ 付勢ばね
１６７ ガイドスリーブ
１６９ ばね受
１７１ 上部カバー
１７１ａ 凹部
１７３ ガイド部材
１７３ａ 突部
１７３ｂ 筒状ガイド部
１７５ 棒状部材
１７７ ストッパねじ
１７７ａ 頭部
１７９ 防振ばね（機能部材及び弾性体）
１８０ バッテリパック
１８１ 駆動べベルギア
１８３ 被動べベルギア

Claims (8)

1. 工具ビットの長軸方向の打撃動作により被加工材に所定の加工作業を行う打撃工具であって、
   回転子と固定子を有するモータと、
   前記モータを収容する工具本体と、
   前記工具ビットの長軸線と平行に配置されて前記モータにより回転駆動される駆動軸と、
   前記駆動軸に支持されて当該駆動軸の回転動作に基づき当該駆動軸の軸線方向に揺動動作を行う揺動部材と、
   前記揺動部材と連結され、当該揺動部材の揺動動作によって前記工具ビットの長軸方向に直線動作して当該工具ビットを直線状に駆動する工具駆動機構と、を有し、
   前記モータは、前記回転子が前記固定子の外側に配置されたアウタロータ型モータとして構成されていることを特徴とする打撃工具。
2. 請求項１に記載の打撃工具であって、
   前記駆動軸が前記モータの出力軸と同一回転数で駆動されるように構成されていることを特徴とする打撃工具。
3. 請求項１又は２に記載の打撃工具であって、
   前記モータの出力軸を回転自在に支持する第１軸受と、前記駆動軸を回転自在に支持する第２軸受とを有し、前記第１軸受と前記第２軸受が単一の軸受支持部材を介して前記工具本体に支持されていることを特徴とする打撃工具。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の打撃工具であって、
   前記モータの出力軸と前記駆動軸が同軸で配置されていることを特徴とする打撃工具。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の打撃工具であって、
   前記工具ビットの長軸線と前記駆動軸とは、当該長軸線の延在方向と交差する方向に所定距離だけ離間して平行に配置されており、
   前記工具ビットの長軸線と前記駆動軸の双方を含む面に沿う直線であって、前記工具ビットの長軸線と交差する直線に関し、当該直線に沿う方向の一方側から見たときの仮想投影面上における前記モータの投影領域の内側に、前記加工作業のための所定の機能部材の少なくとも一部が配置されていることを特徴とする打撃工具。
6. 請求項５に記載の打撃工具であって、
   前記機能部材は、前記工具本体の振動を抑えるための防振機構であることを特徴とする打撃工具。
7. 請求項５に記載の打撃工具であって、
   前記工具本体に連結された作業者が握るためのハンドルを有し、
   前記機能部材は、前記工具本体と前記ハンドルとを連結する弾性体であることを特徴とする打撃工具。
8. 請求項２に記載の打撃工具であって、
   前記モータの出力軸と前記駆動軸とは互いに交差状に配置されてべベルギアにより連結されていることを特徴とする打撃工具。

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