JP4400488B2 - 電動工具 - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングにねじ結合されたカバーの外周面に弾性体を設けて成る電動工具に関するものである。

斯かる電動工具の一例としてのハンマドリルを図７〜図９に示す。ここで、図７は従来のハンマドリルの側面図、図８は同ハンマドリルの正面図、図９は同ハンマドリルの使用状態を示す斜視図である。

従来のハンマドリル１０１は、図８に示すように、ハンドル部１０３ａを含むハウジング１０３の前端部にカバー１０４をねじ１０５にて結合して成るケーシング１０２を備え、このケーシング１０２内に不図示の電動モータ、動力伝達機構等を組み込んで構成されている（特許文献１参照）。

ここで、カバー１０４のハウジング１０３への結合部の上下左右の４箇所には、図９に示すように、ねじ座１０４ａが一体に突設されており、カバー１０４は前記ねじ座１０４ａに前方（図８の手前側）から通されるねじ１０５によって４箇所がハウジング１０３に結合されている。

ところで、この種のハンマドリル１０１は、安定した作業を行うため、図９に示すように、作業に際してはハンドル部１０３ａ以外に、先端工具１３０により近いカバー１０４が把持されるが、従来はハンドル部１０３ａに弾性体１０７が設けられ、該弾性体１０７によって手の滑り止めと防振機能が果たされていた。ここで、ハウジング１０３やカバー１０４の材質にはポリカーボネイト、ナイロン、アルミニウム等が用いられ、弾性体１０７の材質にはハウジング１０３やカバー１０４の材質よりも軟質で且つ摩擦抵抗の大きな樹脂やゴム等が用いられている。

特開平１０−２９１１７３号公報

ところが、図７〜図９に示す従来のハンマドリル１０１にあっては、ハウジング１０３のハンドル部１０３ａのみにしか弾性体１０７が設けられていないため、カバー１０４部分を把持する作業者の片手滑り止めと防振が不十分であった。

そこで、カバー１０４にも弾性体を設けることが提案されるが、この弾性体をカバー１０４の外周面に略同一幅で設けると、以下のような問題が発生する。

即ち、ハンマドリル１０１の狭い場所での操作性を考慮すると、カバー１０４の外径寸法は極力小さいことが望ましいが、ねじ座１０４ａがカバー１０４の最大外径寸法を決定するため、ねじ座１０４ａのカバー１０４外周面からの突出高さを極力低く抑える必要がある。

ところが、前述のようにカバー１０４の部分に略同一幅の弾性体を全周に亘って設けると、カバー１０４をハウジング１０３に結合する際のねじ１０５のねじ座１０４ａへの通し代を確保する関係上、ねじ座１０４ａの突出高さを弾性体の厚さ分だけ高く設定する必要があり、結果的にねじ座１０４ａのカバー１０４の基準面からの突出高さが弾性体を設けない場合に比して高くなり、狭い場所での操作性が悪くなるという問題があった。

他方、ねじの取り付けに必要な部分を避けてカバーの側面や底面に弾性体を部分的に設けた電動工具も提案されているが、カバーに占める弾性体の範囲が狭いために手の滑り止めや防振効果が不十分であるという問題があった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、十分な滑り止め効果と防振効果を確保しつつ、狭い空間での操作性を高めることができる電動工具を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ハンドル部を含むハウジングに電動モータを内蔵し、該電動モータによって駆動される先端工具を先端部に備え、該先端工具と前記ハウジングとの間にカバーを設け、該カバーを少なくとも３箇所で前記ハウジングにねじ結合するとともに、その外周面に弾性体を設けて成る電動工具において、
前記カバーの外周面のねじ座から前方へ延びる延長部を挟んでその周方向両側に前記弾性体を配置したことを特徴とする電動工具。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記カバーを前記弾性体と共に２層成形して両者を一体に形成したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記弾性体の一部に前記カバーの全周に亘って連続する部分を設けることによって、該弾性体を一体に形成したことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記弾性体を前記カバーの上下及び左右の面に設けたことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の発明において、前記カバーを先端に向かって先細状に形成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、カバーの外周面のねじ座から前方へ延びる延長部（カバー結合時にねじを通す凹溝状部分）を挟んでその周方向両側に弾性体を配置したため、カバーの延長部に弾性体が存在せず、従って、カバーのねじ座の突出高さを低く抑えることができ、カバーの外径寸法を小さく抑えて当該電動工具の狭い場所での操作性を高めることができる。又、カバーの延長部には弾性体が存在しないため、カバーをハウジングに結合する際に弾性体がねじによって傷付けられることがない。

請求項２記載の発明によれば、弾性体を２層成形によってカバーと一体に容易に形成することができる。

請求項３記載の発明によれば、弾性体を一体に形成したため、該弾性体が１部品として構成され、部品点数と加工工数が削減される。

請求項４記載の発明によれば、弾性体をカバーの上下及び左右の面に設けたため、カバー外周面に占める弾性体の範囲が広くなり、該弾性体による滑り止めや防振効果を十分確保することができる。

請求項５記載の発明によれば、カバーを先端に向かって先細状に形成したため、該カバー外周面の延長部がカバーの前後方向途中で終わり、該延長部を挟んでこれの周方向両側に配置された弾性体の一部にカバー全周に亘って連続又は略連続する部分を形成することができ、カバーを一層把持し易くなるとともに、弾性体による滑り止めと防振効果が高められる。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係るハンマドリルの側面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は同ハンマドリルの正面図、図４は同ハンマドリルの使用状態を示す斜視図、図５は同ハンマドリルの内部構造を示す縦断側面図である。

本実施の形態に係るハンマドリル１は、ケーシング２内に図５に示す電動モータ８や動力伝達機構等を組み込んで構成されるが、ケーシング２は、図１に示すように、ハンドル部３ａを含む樹脂製のハウジング３の前部に、同じく樹脂製の略円筒状カバー４をねじ５によって結合して構成されている。

ここで、図１に示すように、カバー４の外形形状は先端に向かって先細状に形成されており、図１〜図３に示すように、該カバー４の上下左右のコーナー部の４箇所にはねじ座４ａが一体に形成されている。そして、カバー４の外周面には、図１及び図４に示すように、各ねじ座４ａから前方へ延びる凹溝状の延長部（図１及び図４には一部のみ図示）４ｂが形成されている。ここで、前述のようにカバー４の外形形状は先端に向かって先細状に形成されているため、各延長部４ａも先端に向かって先細となってカバー４の前後方向の途中で終わっている。尚、この延長部４ｂは、カバー４をハウジング３にねじ結合する際にねじ５を各ねじ座４ａに前方から通すための凹溝であって、これを設けることによって、ねじ５とカバー４との干渉を防ぎつつ、ねじ座４ａの外方への突出量を可及的に小さく抑えることができる。

ところで、当該ハンマドリル１は、安定した作業を行うため、図４に示すように、作業者は、後述の先端工具３０により近いカバー４を一方の手（左手）で把持し、他方の手（右手）でハンドル部３ａを把持して作業を行う。この場合、手の滑り防止と防振を目的として、作業者が把持するカバー４とハウジング３のハンドル部３ａの外周面には、カバー４やハウジング３の材質（ポリカーボネイト、ナイロン、アルミニウム等）よりも軟質で且つ摩擦抵抗の大きな樹脂やゴム等で構成された弾性体６，７（図中、斜線を付した部分）がそれぞれ設けられている。尚、弾性体６，７は、２層成形によってカバー４やハウジング３と一体に設けられたり、カバー４やハウジング３とは別体に構成されてカバー４とハウジング３の外周面に被着される。

而して、本実施の形態においては、図１〜図４に示すように、カバー４の外周面に設けられた弾性体６は、カバー４の外周面に形成された前記延長部４ｂを避けてＶ字状にカットされた切欠き６ａが計４箇所に形成されている。ここで、前述のようにカバー４の延長部４ａは前後方向の途中で終わっているため、弾性体６の切欠き６ａも前後方向途中で終わらせることができ、この結果、弾性体６の一部（前端部）にカバー４の全外周に亘って連続する部分を形成することができ、該弾性体６を一体化して１部品として構成することができるとともに、弾性体６をカバー４外周の上下及び左右の面に配置することができる。

次に、ハンマドリル１の内部構造と動作を図５に基づいて説明する。

ハウジング３には駆動源である電動モータ８が内蔵されており、ハンドル部３ａの下端からは前記電動モータ８に給電するための電源ケーブル９が延出している。又、ハンドル部３ａにはスイッチ機構１０が内蔵されており、該スイッチ機構１０には、作業者によって操作されるトリガ１１が機械的に接続されている。そして、スイッチ機構１０は、前記電源ケーブル９を介して不図示の外部電源に接続されており、作業者によってトリガ１１が操作されると、スイッチ機構１０と外部電源との断接がなされて前記電動モータ８への給電がＯＮ／ＯＦＦされる。

他方、ハウジング３の水平部分（モータハウジング部分）に内蔵された前記電動モータ８からは出力軸（モータ軸）１２が水平前方へ延びており、該出力軸１２の先端にはピニオンギヤ１３が形成されている。

又、カバー４内には、該カバー４とハウジング３との間を仕切る金属製の支持部材１４が設けられており、該支持部材１４とカバー４によって減速室１５が画成されている。そして、この減速室１５を含むカバー４内には、摺動部の摩擦低減のための潤滑剤であるグリスが充填されており、このグリスが各摺動箇所に供給される。尚、グリスとしては、石鹸基とシリコン油等の油分とを主成分とするものが使用される。

更に、カバー４内には、電動モータ８の前記出力軸１２と平行な中間軸１６が設けられており、この中間軸１６は、その前後両端が軸受１７，１８を介してカバー４と支持部材１４にそれぞれ回転可能に支承されている。そして、この中間軸１６の後端部には第１ギヤ１９が固定されており、該第１ギヤ１９は、電動モータ８の出力軸１２に設けられた前記ピニオンギヤ１３に噛合している。又、中間軸１６の前記第１ギヤ１９の前方には、回転運動を往復運動に変換するための運動変換部２０が外装され、同中間軸１６上には、スプリング２１によって後方に付勢されたクラッチ２２がスプライン嵌合されている。

ここで、前記運動変換部２０には、前記中間軸１６の回転により前後方向に往復動作するアーム部２０ａが設けられており、該アーム部２０ａは、後述のシリンダ２３内に摺動自在に嵌挿されたピストン２４にピストンピン２５を介して連結されている。又、前記クラッチ２２は、カバー４の下部に回動可能に設けられた回転式のチェンジレバー２６の回動操作によって中間軸１６上を移動して前記運動変換部２０に係脱され、これによって動作モードがハンマドリル・モードとドリル・モードとの間で切り換えられる。

ところで、カバー４内の前記中間軸１６の上方には前記シリンダ２３が中間軸１６と平行に設けられており、該シリンダ１６は、前記支持部材１４によって回転可能に支持され、その長さ方向中間部外周に固定された第２ギヤ２７は、中間軸１６の前端部に形成された前記ギヤ部２８に噛合している。

又、シリンダ２３の先端部には工具保持部２９が設けられており、この工具保持部２９には図４に示す先端工具３０が着脱可能に装着されている。尚、前記支持部材１４が金属製である理由は、該支持部材１４がピニオンギヤ１３、中間軸１６及びシリンダ２３を支持するため、カバー４やハウジング３に比較して高い機械的強度を要するためである。

他方、前記ピストン２４内には打撃子３１が前後方向に摺動可能に嵌挿されており、シリンダ２３内のピストン２４と打撃子３１の間には空気室３２が画成されている。又、シリンダ２３内の打撃子３１の前方には中間子３３が前後方向に摺動可能に嵌挿されており、該中間子３３の後端側には前記打撃子３１が位置しており、同中間子３１の前端側には図４に示す前記先端工具３０が位置している。

次に、以上のように構成されたハンマドリル１の作用を説明する。

当該ハンマドリル１は、図４に示すように、作業者によってカバー４とハウジング３のハンドル部３ａが把持された状態で作業に供されるが、作業者がトリガ１１を操作して電動モータ８を駆動すると、該電動モータ８の出力軸１２が回転駆動され、その回転はピニオンギヤ１３と第１ギヤ１９を経て減速されて中間軸１６に伝達され、該中間軸１６が所定の速度で回転駆動される。そして、この中間軸１６の回転は、ギヤ部２８と第２ギヤ２７を介して減速されてシリンダ２３に伝達されるため、該シリンダ２３に設けられた工具保持部２９とこれに装着された先端工具３０（図４参照）が回転駆動される。

ここで、前記チェンジレバー２６を回動操作して動作モードとしてハンマドリル・モードを選択すると、スプリング２１によって後方に付勢されたクラッチ２２が図５に示すように運動変換部２０に係合するため、中間軸１６の回転は、運動変換部２０によってピストン２４のシリンダ２３内での往復運動に変換される。このようにピストン２４が前後方向に往復運動すると、シリンダ２３内の前記空気室３２内の空気が圧縮と膨張を繰り返し、これによって打撃子３１に打撃力が間欠的に付与されるため、中間子３３を介して先端工具３０に打撃力が伝達される。従って、ハンマドリル・モードにおいては、先端工具３０に回転力と打撃力が同時に付与される。

他方、前記チェンジレバー２６の回動操作によって動作モードとしてドリル・モードが選択されると、クラッチ２２はスプリング２１の付勢力に抗して中間軸１６上を前方へ移動して運動変換部２０との係合が解除されるため、中間軸１６の回転は運動変換部２０に伝達されず、ピストン２４は静止したままで往復運動を行わない。従って、このドリル・モードにおいては、中間軸１６の回転がギヤ部２８と第２ギヤ２７を経てシリンダ２３のみに伝達されるため、回転工具３０には回転力のみが付与される。

以上において、本実施の形態に係るハンマドリル１においては、カバー４の外周面に設けられた弾性体６に切欠き６ａを形成したため、この切欠き６ａによってカバー４の外周面のねじ座４ａから前方へ延びる延長部４ｂ（カバー４の結合時にねじ５を通す部分）に弾性体６が存在しない。このため、カバー４のねじ座４ａの突出高さを低く抑えることができ、図３に示すように、ねじ座４ａのカバー４外周面からの突出高さを低く抑えることができ、カバー４の外径寸法を小さく抑えて当該ハンマドリル４の狭い場所での操作性を高めることができる。そして、カバー４の延長部４ｂには弾性体６が存在しないため、カバー４をハウジング３に結合する際に弾性体６がねじ５によって傷付けられることがない。

又、本実施の形態では、弾性体６をカバー４の外周の上下及び左右の面に設けたため、カバー４に占める弾性体６の範囲が広くなり、該弾性体６による滑り止めや防振効果を十分確保することができる。

更に、カバー４を先端に向かって先細状に形成したため、該カバー４外周面の延長部４ｂがカバー４の前後方向途中で終わり、該延長部４ｂを挟んでこれの周方向両側に配置された弾性体６の一部にカバー４全周に亘って連続する部分を形成することができ、カバー４を一層把持し易くなるとともに、弾性体６による滑り止めと防振効果が高められる。又、本実施の形態のように弾性体６を一体に形成して１部品として構成することができるため、部品点数と加工工数を削減することができる。

尚、カバー４を弾性体６と共に２層成形すれば、切欠き６ａが形成された弾性体６をカバー４に一体に容易に設けることができる。

又、本実施の形態では、弾性体６の一部（前端部）にカバー４の全周に亘って連続する部分を設けて該弾性体６を一体に形成したが、図６に示すように、弾性体６を例えば４つの分割片６Ａで構成し、これらをカバー４の外周の上下及び左右の面に設け、周方向に隣接する分割片６Ａ同士の間に切欠き６ａを形成するようにしても、カバー４に占める弾性体６の範囲が広くなり、該弾性体６による滑り止めや防振効果を十分確保することができる。

本発明は、ハンマドリルの他、ハウジングにねじ結合されたカバーの外周面に弾性体を設けて成る任意の電動工具に対して適用可能である。

本発明に係るハンマドリルの側面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 本発明に係るハンマドリルの正面図である。 本発明に係るハンマドリルの使用状態を示す斜視図である。 本発明に係るハンマドリルの内部構造を示す破断側面図である。 本発明の別形態を示すハンマドリルの側面図である。 従来のハンマドリルの側面図である。 従来のハンマドリルの正面図である。 従来のハンマドリルの使用状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ ハンマドリル（電動工具）
２ ケーシング
３ ハウジング
３ａ ハンドル部
４ カバー
４ａ ねじ座
４ｂ 延長部
５ ねじ
６，７ 弾性体
６Ａ 分割片
６ａ 切欠き
８ 電動モータ
３０ 先端工具

Claims (5)

1. ハンドル部を含むハウジングに電動モータを内蔵し、該電動モータによって駆動される先端工具を先端部に備え、該先端工具と前記ハウジングとの間にカバーを設け、該カバーを少なくとも３箇所で前記ハウジングにねじ結合するとともに、その外周面に弾性体を設けて成る電動工具において、
   前記カバーの外周面のねじ座から前方へ延びる延長部を挟んでその周方向両側に前記弾性体を配置したことを特徴とする電動工具。
2. 前記カバーを前記弾性体と共に２層成形して両者を一体に形成したことを特徴とする請求項１記載の電動工具。
3. 前記弾性体の一部に前記カバーの全周に亘って連続する部分を設けることによって、該弾性体を一体に形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の電動工具。
4. 前記弾性体を前記カバーの上下及び左右の面に設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の電動工具。
5. 前記カバーを先端に向かって先細状に形成したことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の電動工具。

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