CN107097183A

CN107097183A - 作业工具

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Publication number: CN107097183A
Application number: CN201710058789.XA
Authority: CN
Inventors: 青木阳之介
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2016-02-19
Filing date: 2017-01-23
Publication date: 2017-08-29
Anticipated expiration: 2037-01-23
Also published as: CN107097183B; JP6703417B2; DE102017103262A1; JP2017144539A; US20170239803A1; US10569406B2

Abstract

本发明提供一种保持较高制造效率且人机工学性能优异的作业工具。该作业工具利用顶端工具(145)对被加工件进行规定的加工作业，其具有收容电机(115)和主轴(124)的内壳(104)、外壳(102)、弹性构件(110a1、110a2；110b、110c)，第1内壳结构要素(104A)和第2内壳结构要素(104B)以在横向上彼此相向的状态组装，第1外壳结构要素(102A)和第2外壳结构要素(102B)以在上下方向上彼此相向的状态组装。

Description

作业工具

技术领域

本发明涉及一种驱动顶端工具对被加工件进行规定的加工作业的作业工具。

背景技术

在美国发明专利申请公开第2015/034347号的说明书中公开了一种手持式作业工具，其中，通过将驱动电机的输出传递给主轴来驱动顶端工具。该作业工具具有收容驱动电机和主轴等的壳体。使用者握持壳体并且将顶端工具推压至被加工件来进行规定的加工作业。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1:美国发明专利申请公开第2015/034347号说明书

在该作业工具中，收容电机和主轴等机构构件的壳体采用由第1壳体结构要素和第2壳体结构要素接合而成的结构。其接合方式设定成：第1壳体结构要素和第2壳体结构要素能够在分别与主轴的旋转轴方向(上下方向)和壳体长度方向(前后方向)相交的方向(即，作业工具的左右方向)上，以彼此相向的状态组装。根据该设定，在壳体结构要素中的一方没有与另一方组装在一起的状态下，将上述机构构件配置于一方的壳体结构要素，之后组装另一方的壳体结构要素，由于组装方向被设定成作业工具的左右方向，因此上述机构构件的配置和壳体结构要素彼此间的组装作业较为容易。

另一方面，如上所述，在组装第1壳体结构要素和第2壳体结构要素的情况下，该第1壳体结构要素和第2壳体结构要素的组装接合线至少形成于壳体的上表面侧，可是，该部分是作为把手部而供使用者握持使用的位置，可能会由于该接合线与手掌抵接而带给使用者不适感。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供一种保持较高的制造效率且人机工学性能优异的作业工具。

解决问题的方案

上述问题通过以下的技术方案来解决。本发明所涉及的作业工具利用顶端工具对被加工件进行规定的加工作业，其具有：电机；主轴，其具有转动轴，并且通过所述电机而以所述转动轴为中心在规定角度范围内进行转动动作，来驱动所述顶端工具；内壳，其至少收容所述电机；外壳，其形成为长条状，并且收容所述内壳；弹性构件，其夹装配置在所述内壳和所述外壳之间。

内壳具有第1内壳结构要素和第2内壳结构要素，该第1内壳结构要素和第2内壳结构要素相互组装来构成所述内壳。第1内壳结构要素和第2内壳结构要素可以形成为彼此镜面对称状，或者也可以形成为非对称。另外，本发明既包括两结构要素相互组装在一起而形成内壳整体的方式，也包括两结构要素相互组装在一起而形成内壳的一部分的方式。内壳中至少收容电机，不过更典型的结构是，优选除该电机外，主轴也收容于内壳。另外，“收容电机”既包括电机整体收容于内壳的方式，又包括电机的一部分收容于内壳的方式。

另一方面，外壳具有第1外壳结构要素和第2外壳结构要素，该第1外壳结构要素和第2外壳结构要素相互组装来构成所述外壳。第1外壳结构要素和第2外壳结构要素可以形成为彼此镜面对称状，或者也可以形成为非对称。另外，本发明既包括两结构要素相互组装在一起而形成外壳整体的方式，也包括两结构要素相互组装在一起而形成外壳的一部分的方式。外壳的典型结构是收容内壳整体，但也可包括仅收容该内壳的一部分的结构。

在此，将形成为长条状的外壳的长轴方向定义为前后方向，将主轴的转动轴的延伸方向定义为上下方向，将与该前后方向和该上下方向垂直的方向定义为横向。本发明所涉及的第1内壳结构要素和第2内壳结构要素以在所述横向上彼此相向的状态组装。在这种情况下，优选为，将上述电机和主轴预先组装于第1内壳结构要素和第2内壳结构要素中的一方侧来作为预组装体，然后将另一方的内壳结构要素以在所述横向上彼此相对的状态组装于该预组装体来构成内壳。在将电机组装于一方的内壳结构要素、更典型的情况是将主轴组装于一方的内壳结构要素的情况下，由于该电机或主轴在大多数情况下其轴构件沿所述上下方向延伸，因此，在将所述机构零部件组装到一方的内壳结构要素时，在上述横向上没有另一方的内壳结构要素的状态下，从该横向组装电机和主轴，之后在横向上组装另一方的内壳结构要素，这样能够容易地将机构零部件组装于内壳。

此外，“在横向上彼此相向的状态”是指，第1内壳结构要素和第2内壳要素在该横向上呈并排状邻接配置，并且在横向上彼此接合的方式。典型的情况是定义为以下方式：第1内壳结构要素的接合面和第2内壳结构要素的接合面以各自的法线分别沿横向延伸的状态彼此接合。

另一方面，第1外壳结构要素和第2外壳结构要素以在上下方向上彼此相向的状态组装。“在上下方向上彼此相向的状态”是指，第1外壳结构要素和第2外壳要素在该上下方向上呈并排状邻接配置，并且在该上下方向上彼此接合的方式。典型的情况是定义为以下方式：第1外壳结构要素的接合面和第2外壳结构要素的接合面以各自的法线分别沿上下方向延伸的状态彼此接合。

外壳的典型结构是大多数情况下形成有供使用者握持的手柄部，在本发明中，该外壳和内壳之间夹装配置有弹性构件，作业中从容易成为振动源的内壳向外壳的振动传递得到有效抑制，从而能够有效地实施对于握持外壳的作业者的振动对策。

并且，在构筑外壳时，第1外壳结构要素和第2外壳结构要素以在上下方向上彼此相向的状态组装。这样做的结果，典型的情况是由于外壳结构要素彼此间的组装而产生的接合线沿该外壳的横向(和前后方向)形成。换言之，在实际使用作业工具时，当使用者将外壳作为柄部而握持时，大多数情况下该使用者的手掌部分位于该外壳的上部侧，而在本发明中，外壳结构要素彼此间的组装接合线不存在于该手掌的附近，因此，能够预防在作业者握持作业工具而进行加工作业时，组装接合线接触手掌而带给使用者不适感等弊病。即，“所述外壳构成为：至少在所述上下方向上的上部侧设有手柄部，并且，所述第1外壳结构要素和所述第2外壳结构要素的组装接合线避开(不形成于)该手柄部(而形成于所述外壳的所述前后方向表面和左右方向表面)。”

此外，本发明所涉及的作业工具中，主轴构成为以该主轴的转动轴为中心在规定角度范围内转动。该“规定角度”可以是始终固定不变的角度，也可以采用能够通过规定的操作来变更转动角度的结构。另外，主轴在规定角度范围内的转动的典型的情况是，优选设定一定的转动周期，但也可以采用能够通过规定操作来变更该转动周期的结构。

另外，由以转动轴为中心在规定角度范围内转动的主轴来驱动的顶端工具可以广泛包括能够以上述动作方式进行加工作业的工具。例如，可以列举切割作业、剥离作业、打磨作业等，能够根据这些加工作业来任意更换顶端工具。此外，相对于单一作业工具，本发明所涉及的作业工具根据加工作业来从多种顶端工具中选择安装任意顶端工具，因此可以将其称为“多用工具”。

并且，在将顶端工具安装到主轴上时，可以使用夹紧轴。典型的情况是，以将顶端工具夹装配置在该夹紧轴和主轴之间的形式，来夹持该顶端工具。在该情况下，使主轴沿着转动轴呈中空状，将夹紧轴穿过该中空部位。夹紧轴能够相对于主轴而沿转动轴方向相对移动，通过该相对位置移动，夹紧轴能够在顶端工具保持位置和顶端工具松开位置之间切换。而且，在作业时，夹紧轴在顶端工具保持位置保持该顶端工具而进行加工作业，当更换顶端工具时，使夹紧轴移动而将其置于顶端工具松开位置。

优选为，在通过夹紧轴保持与松开顶端工具时，采用该夹紧轴的锁定机构。优选该锁定机构构成为：能够根据使用者的手动操作而在卡合位置和解除位置之间移动，当该锁定机构位于卡合位置时，在夹紧轴被置于顶端工具保持位置的状态下锁定(固定)该夹紧轴，当该锁定机构位于解除位置时，解除夹紧轴的锁定而容许松开顶端工具。根据上述结构，提供一种能够通过使用者对锁定机构的手动操作来容易地进行顶端工具的保持与松开的结构。

本发明的一个方式可以为，由无刷电机构成所述电机，并且具有用于对该无刷电机的驱动进行控制的控制器。在该情况下，可以使无刷电机的输出轴平行于主轴的转动轴而配置。在采用无刷电机的输出轴和主轴的转动轴平行配置的结构的情况下，与现有的结构相比较，能够将无刷电机的旋转输出传递给主轴的传动结构更靠近上述顶端工具来配置，因此，作业时作业工具的力偶平衡提高，实现进一步减轻振动。

并且，本发明的一个方式可以为：设置固定第1外壳结构要素和第2外壳结构要素的固定构件。可以构成为：该固定构件沿转动轴方向延伸，并且，外壳在无刷电机的定子和主轴之间具有收容该固定构件的固定构件收容空间。

通过采用这种结构，在将外壳结构要素彼此组装时，能够利用该固定构件来切实地将两者固定，并且，能够将该固定所需的构件合理地收容于外壳。

并且，本发明的一个方式可以为：上述固定构件收容空间兼作弹性构件的收容空间。通过采用这种结构，能够进一步提高作业工具内的空间利用效率。

并且，本发明的一个方式可以为：采用上述作业工具还具有电装构件的结构，上述内壳可沿着外壳的长轴方向形成为长条状。而且，可以为：在该内壳的长轴方向上的一方侧的端部区域至少收容电机，更优选为还收容主轴等，并且，在另一方侧的端部区域设置上述电装构件。电装构件广泛包括作业工具中的电气装置构件，例如电机驱动控制用的控制器(电机驱动用的CPU、开关元件等一体化而成的功能单元基础构件)或者电气开关等电气构件属于该电装构件。通过采用上述结构，将电机、电装构件等较重的构件分散配置于形成为长条状的内壳的两端区域，由此能够增大该内壳的惯性力矩，从而能够减轻作业时产生的内壳的振动。

并且，本发明的一个方式可以为：设有用于安装电池的电池安装部，该电池用于驱动电机。在该情况下，可以构成为：内壳沿着外壳的长轴方向形成为长条状，并且，内壳将电机(和主轴)收容在该长轴方向上的一方侧端部区域，且将该电池安装部设置于另一方侧端部区域。能够将作为相应重物的电池安装于与电机相反一侧的端部区域，由此能够使重物分散于整个内壳，由此能够增大该内壳的惯性力矩，尽量减轻作业时内壳发生的振动。

并且，本发明的一个方式可以为：设置夹装构件，并且，上述弹性构件通过该夹装构件而在横向上被夹持配置于内壳和外壳之间。在本发明中，如上所示，鉴于人机工学上的观点，外壳采用了将第1外壳结构要素和第2外壳结构要素以在上下方向上彼此相向的状态组装而成的结构，虽然外壳是在上下方向组装，但上述弹性构件通过夹装构件而在横向上被夹持于外壳和内壳之间。由此，夹装有弹性构件的状态下的、外壳相对于内壳的组装性提高。此外，夹装构件典型的情况是可以采用在外壳上向内壳侧突出形成，且与弹性构件抵接的结构。

如上所述，根据本发明及其各种方式，提供一种保持较高制造效率且人机工学性能优异的作业工具。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的振动工具的立体图。

图2是振动工具的上下方向的剖视图。

图3是振动工具的横向剖视图。

图4是表示振动工具的零部件的立体分解图。

图5是表示外壳的零部件的立体分解图。

图6是表示内壳的零部件的立体分解图。

图7是表示内壳和夹装构件的结构的立体图。

图8是表示内壳和夹装构件的结构的立体图。

图9是表示外壳和夹装构件的结构的剖视图。

图10是表示前方弹性构件的结构的剖视图。

图11是表示上侧的后方弹性构件的结构的剖视图。

图12是表示下侧的后方弹性构件的结构的剖视图。

图13是表示驱动机构的结构的剖视图。

图14是表示被驱动臂的结构的剖视图。

图15是表示锁定操作机构的结构的剖视图。

附图标记说明

100:振动工具(作业工具)；102：外壳；1021：收容空间；1022：固定构件收容空间；1023：固定构件；1024：主体进气口；102A：上侧外壳结构要素(第1外壳结构要素)；102A1：上壁部；102A2：侧壁部；102B：下侧外壳结构要素(第2外壳结构要素)；102B1：下壁部；102B2：侧壁部；102C：外壳接合部；103：夹装构件；1031：凸部；103A：右侧夹装结构要素；103B：左侧夹装结构要素；104：内壳；1041：电机收容空间；1042：连接部收容空间；1042a：肋部；1043：控制器收容空间；1044：电池安装部收容空间；1045：进气口；1046：出气口；104A：右侧内壳结构要素(第1内壳结构要素)；104A1：右壁部；104A2：侧壁部；104B：左侧内壳结构要素(第2内壳结构要素)；104B1：左壁部；104B2：侧壁部；104C：内壳接合部；105a：固定构件；105b：固定构件；106：驱动机构壳体；106A：第1驱动机构壳体结构要素；106B：第2驱动机构壳体结构要素；1061：固定构件；107：短条状部；108a：滑动开关；108b：拨盘开关；109：电池安装部；110a：前方弹性构件；110a1：右侧弹性结构要素(第1弹性结构要素)；110a2：左侧弹性结构要素(第2弹性结构要素)；110b：中间弹性构件；110c：后方弹性构件；115：无刷电机；115a：输出轴部；115b：定子；18：冷却风扇；119：空气通路；119a：延伸肋部；120：驱动机构；121：偏心轴部；121a：偏心部；121b：轴承；121c：轴承；122：驱动轴承；123：被驱动臂；123a:臂部；123b：固定部；124：主轴；124a：轴承；124b：轴承；126：工具保持部；127：夹紧轴；127a：卡合槽部；127b：夹头；130：锁定机构；131：夹紧构件；131a：夹紧构件倾斜部；131b：凸部；134：第1螺旋弹簧；135：环状构件；135a：环状构件倾斜部；135b：轴承；137：盖构件；140：施力机构；141：支承构件；141a：螺旋弹簧支承部；141b：夹紧构件支承部；142：第2螺旋弹簧；145：锯片(顶端工具)；150：锁定操作机构；151：手柄部；151a：转动轴部；151b：凸轮部；151c：偏心轴部；180：控制器；190：电池。

具体实施方式

下面，基于图1～图15对本发明所涉及的作业工具的实施方式进行说明。如图1所示，本发明所涉及的作业工具为电动式振动工具100。振动工具100例如可选择性地安装锯片、打磨片等多种顶端工具，通过使该顶端工具振动来对被加工件进行与工具种类对应的加工。此外，作为顶端工具的一个例子，图1中安装了锯片145。该锯片145是本发明所涉及的“顶端工具”的一个例子。

(外壳)

如图1所示，振动工具100具有构成振动工具100的外轮廓的外壳102。外壳102为合成树脂制，如图2和图3所示，外壳102形成收容空间1021，该收容空间1021收容驱动机构壳体106和内壳104。此外，图3是沿图2中I-I线剖切的剖视图。该外壳102是本发明所涉及的“外壳”的一个例子，内壳104是本发明所涉及的“内壳”的一个例子。

如图2所示，外壳102设置成沿着与主轴124的旋转轴的延伸方向相交的方向呈长条状延伸。在本实施方式中，将该外壳102的长轴延伸方向定义为前后方向(图2的左右方向)，将该前后方向中的安装有锯片145的一侧(图2的左侧)定义为振动工具100的前侧，将相反一侧(图2的右侧)定义为振动工具100的后侧。另外，将后述的主轴124的旋转轴延伸方向定义为上下方向，将该上下方向中的设有后述的锁定操作机构150的一侧(图2的上侧)定义为振动工具100的上侧，将设有锯片145的一侧(图2的下侧)定义为振动工具100的下侧。并且，将与上述前后方向和上下方向双方相交的方向(图2纸面的法线方向)定义为振动工具100的横向或左右方向。该横向表示图3的上下方向、作为沿图3的II-II线剖切的剖视图的图9的左右方向。另外，在横向上，将图3的下侧(图9的右侧)定义为振动工具100的右侧，将图3的上侧(图9的左侧)定义为振动工具100的左侧。此外，关于上述方向的定义也适当用于对其他附图和结构的说明。

如图4和图5所示，外壳102由上侧外壳结构要素102A和下侧外壳结构要素102B在上下方向上重叠接合(以彼此相向的状态组装)而构成。该上侧外壳结构要素102A是本发明所涉及的“第1外壳结构要素”的一个例子，下侧外壳结构要素102B是本发明所涉及的“第2外壳结构要素”的一个例子。

如图5所示，上侧外壳结构要素102A具有上壁部102A1和从该上壁部102A1向下方延伸的侧壁部102A2。侧壁部102A2形成在上侧外壳结构要素102A的前侧、右侧和左侧。即，上侧外壳结构要素102A构成为后侧敞开。下侧外壳结构要素102B具有下壁部102B1和从该下壁部102B1向上方延伸的侧壁部102B2。侧壁部102B2形成在下侧外壳结构要素102B的前侧、右侧和左侧。即，下侧外壳结构要素102B构成为后侧敞开。

上侧外壳结构要素102A和下侧外壳结构要素102B通过图4、图7和图8所示的夹装构件103而一体化。该夹装构件103是本发明所涉及的“夹装构件”的一个例子。更具体而言，如图9和图10所示，上侧外壳结构要素102A、下侧外壳结构要素102B、以及配置在上侧外壳结构要素102A和下侧外壳结构要素102B之间的夹装构件103通过固定构件1023而一体化。在这种情况下，如图4和图5所示上侧外壳结构要素102A和下侧外壳结构要素102B在上下方向上以彼此相向的状态组装在一起。其结果，如图9和图10所示，构成为：上侧外壳结构要素102A和下侧外壳结构要素102B组装而形成的外壳接合部102C形成为沿着外壳102的长轴方向延伸状(图9、图10纸面的法线方向)，在上侧外壳结构要素102A的上壁部102A1上不形成该外壳接合部102C。因此，当使用者将该外壳作为手柄部而握持时，典型的情况是手掌所抵接的区域即上壁部102A1不存在外壳接合部102C，能够确保不会带来握持时的不适感的、人机工学性能优异的结构。

此外，夹装构件103为合成树脂制，由右侧夹装结构要素103A和左侧夹装结构要素103B构成。固定构件1023由螺钉构成。此外，图9是沿图3的II-II线剖切的剖视图；图10是沿图2的III-III线剖切的剖视图。

根据该结构，外壳102构成收容空间1021，该收容空间1021由上壁部102A1、侧壁部102A2、下壁部102B1和侧壁部102B2围成。另外，在侧壁部102A2和侧壁部102B2的抵接部分构成外壳接合部102C(参照图1)。如上所述，该外壳接合部102C以不形成于上壁部102A1的状态沿前后方向延伸。

此外，如图1和图3所示，外壳102的前后方向上的中央区域具有短条状部107，该短条状部107构成为在横向上比外壳102的前方区域和后方区域短(细)。如后面所述那样，振动工具100将无刷电机115收容于前方区域，将控制器180和电池安装部109收容于后方区域(参照图2)。即，在横向上具有较长尺寸的零部件配置于前方区域和后方区域，由此短条状部107设置于中央区域。对短条状部107的尺寸适当地进行设定，以作为适合于使用者的手握持的手柄部。该无刷电机115是本发明所涉及的“电机”和“无刷电机”的一个例子，控制器180是本发明所涉及的“控制器”的一个例子。

如图1所示，在位于短条状部107的上壁部102A1设有滑动开关108a，在位于短条状部107的侧壁部102A2设有拨盘开关108b。滑动开关108a、拨盘开关108b和电池安装部109同控制器180电连接。控制器180如下这样来构成：将用于对设置在无刷电机115上的多个绕组进行控制的开关元件、中央运算处理装置(CPU)、电容器等配置在基板上。

由于短条状部107具有上述结构，因此使用者能够在外壳接合部102C不与手掌抵接的状态下对滑动开关108a或者拨盘开关108b进行操作。

此外，如图2所示，当滑动开关108a被操作时，控制器180驱动无刷电机115，由此锯片145发生振动。另外，当拨盘开关108b被操作时，控制器180变更无刷电机115的转速，由此锯片145的振动速度发生变更。

(内壳)

如图2所示，内壳104通过固定构件105a而与驱动机构壳体106一体化。内壳104为合成树脂制，驱动机构壳体106为金属制。固定构件105a由螺钉构成。如图2所示，驱动机构壳体106收容驱动机构120，该驱动机构120利用无刷电机115的输出来驱动锯片145。

如图4和图6所示，内壳104构成为：右侧内壳结构要素104A和左侧内壳结构要素104B以在横向上彼此相向的状态组装并通过固定构件105b接合成一体。在进行接合时，尤其是，如图4所示，在收容有无刷电机115和主轴124的驱动机构壳体106被设置于左侧内壳结构要素104B的状态下，并且如图6所示，是在控制器180和电池安装部109也配置于左侧内壳结构要素104B的状态下，将右侧内壳结构要素104A从横向组装于左侧内壳结构要素104B。进行接合的结果，如图7和图8所示，一体的内壳104以内壳接合部104C沿前后方向呈线状延伸的状态形成。固定构件105b由螺钉构成。该右侧内壳结构要素104A是本发明所涉及的“第1内壳结构要素”的一个例子，左侧内壳结构要素104B是本发明所涉及的“第2内壳结构要素”的一个例子。

如图2所示，无刷电机115的输出轴部115a、主轴124的旋转轴和收容该主轴124的驱动机构壳体106均是沿上下方向具有长轴延伸部分的结构的构件，在将这些沿上下方向形成得较长的机构构件设置于内壳104的情况下，如图4所示，右侧内壳结构要素104A和左侧内壳结构要素104B在横向上以相向状态组装较为合理。假设采用将各内壳结构要素在上下方向上组装的结构，在这种情况下，在将沿该上下方向具有长轴延伸部分的机构构件组装于另一方的内壳结构要素时难以观察。在本实施方式中，可以避免这种不良状况，将各种机构构件容易地设置于露出在外部的状态下的右侧内壳结构要素104A而进行预组装，再将左侧内壳结构要素104B从横向重叠组装于右侧内壳结构要素104A，因此内壳104的制造变得容易。另外，在像这样利用右侧内壳结构要素104A露出在外部的状态来设置机构构件的结构的情况下，如图4和图6所示，也可以将控制器180和电池安装部109以预组装的状态设置于右侧内壳结构要素104A，因此能够确保制造性的提高。

此外，如图6所示，右侧内壳结构要素104A具有右壁部104A1和从该右壁部104A1向左方延伸的侧壁部104A2。侧壁部104A2形成在右侧内壳结构要素104A的前侧、上侧和下侧。即，右侧内壳结构要素104A构成为后侧敞开。左侧内壳结构要素104B具有左壁部104B1和从该左壁部104B1向右方延伸的侧壁部104B2。侧壁部104B2形成在左侧内壳结构要素104B的前侧、上侧和下侧。即，左侧内壳结构要素104B构成为后侧敞开。

根据该结构，内壳104构成由右壁部104A1、侧壁部104A2、左壁部104B1和侧壁部104B2围成的内部空间。另外，如图7和图8所示，在侧壁部104A2和侧壁部104B2的抵接部分构成内壳接合部104C。内壳接合部104C位于上下方向并且沿前后方向延伸。

如图2和图6所示，内壳104的内部空间设有电机收容空间1041、连接部收容空间1042、控制器收容空间1043和电池安装部收容空间1044。如图2所示，在内壳104中，电机收容空间1041设置于前方区域，连接部收容空间1042设置于中央区域，控制器收容空间1043和电池安装部收容空间1044设置于后方区域。该连接部收容空间1042是本发明所涉及的“连接部收容空间”的一个例子。

如图6所示，在电机收容空间1041设有用于配置无刷电机115的肋部(电机配置部)。在连接部收容空间1042设有用于配置连接部的肋部119a(连接部配置部)，其中，连接部用于使无刷电机115和控制器180电连接。该连接部(省略图示)由供电线和信号传输线构成。该连接部是本发明所涉及的“连接部”的一个例子。在控制器收容空间1043设有用于配置控制器180的肋部(控制器配置部)。在电池安装部收容空间1044设有用于配置电池安装部109的肋部(电池安装部配置部)。该电池安装部109是本发明所涉及的“电池安装部”的一个例子。图2所示的电池安装部109设有接电端子，该接电端子与电池190的供电端子电连接。另外，电池安装部109构成为，能够通过使电池190沿上下方向滑动移动来拆装该电池190。此外，如图2所示，控制器180配置为，沿着将电池190安装于电池安装部109时的滑动移动方向(上下方向)而呈延伸状。根据该结构，能够实现外壳102的后方区域在前后方向上的短条状化。

如图4、图6、图7和图8所示，在内壳104的后方区域设有进气口1045。此外，进气口1045设置于右侧内壳结构要素104A和左侧内壳结构要素104B双方。控制器180设置于进气口1045的正下方。另外，在形成有电机收容空间1041的内壳104的前方区域设有出气口1046。另外，连接部收容空间1042构成连接进气口1045和出气口1046的空气通路119。在无刷电机115的输出轴部115a(参照图13)安装有冷却风扇118，当驱动该冷却风扇118旋转时，形成以下这样的空气流路：从进气口1045吸入外部空气，该外部空气经由空气通路119并从出气口1046向外部排出。通过该空气流路，能够有效地冷却控制器180和无刷电机115。通过将连接部收容空间1042作为空气通路119，能够有效地利用内壳104的内部空间。

此外，如图2所示，在外壳102的后方区域和内壳104的后方区域之间形成有间隙，该间隙相当于主体进气口1024。由此，能够将由于驱动冷却风扇118旋转而流动的空气从主体进气口1024导向进气口1045。

(弹性构件)

外壳102和驱动机构壳体106、外壳102和内壳104分别由弹性构件来连接(连结)。由此，能够抑制驱动机构壳体106的振动向外壳102传递。弹性构件包括前方弹性构件110a、中间弹性构件110b和后方弹性构件110c。该弹性构件是本发明所涉及的“弹性构件”的一个例子。

如图10所示，夹装构件103的凸部1031和驱动机构壳体106之间配置有4个前方弹性构件110a。4个前方弹性构件110a构成在上下方向上分离配置的上下配置组合和在横向上分离配置的横向组合。横向组合中的前方弹性构件110a由右侧弹性结构要素110a1和左侧弹性结构要素110a2构成，其中，右侧弹性结构要素110a1配置于右侧夹装结构要素103A和驱动机构壳体106之间，左侧弹性结构要素110a2配置于左侧夹装结构要素103B和驱动机构壳体106之间。

如上所述，驱动机构壳体106与内壳104一体化，夹装构件103与外壳102一体化，因此，通过前方弹性构件110a使内壳104和外壳102相连接。前方弹性构件110a由橡胶制的弹性结构要素构成，且配置成覆盖凸部1031。另外，在驱动机构壳体106上具有凹部，该凹部用于配置配备有前方弹性构件110a的凸部1031。根据该结构，前方弹性构件110a在驱动机构壳体106和外壳102上配置成能够与前后方向、上下方向、横向的各方向对应。换言之，前方弹性构件110a以能够应对驱动机构壳体106上发生的所有方向的振动的状态夹装配置。

此外，如图3所示，在外壳102的收容空间1021中,在无刷电机115的定子115b(参照图2)和驱动机构壳体106之间的区域形成有用于配置固定构件1023的固定构件收容空间1022。该固定构件收容空间1022兼作收容前方弹性构件110a的弹性构件收容空间。由此，能够有效地利用收容空间1021。该固定构件收容空间1022是本发明所涉及的“固定构件收容空间”的一个例子，定子115b是本发明所涉及的“定子”的一个例子。

如图7、图8、图11和图12所示，在内壳104的后方区域和外壳102的后方区域之间设有4个后方弹性构件110c。此外，图11是沿图2中IV-IV线剖切的剖视图，图12是沿图2中V-V线剖切的剖视图。4个后方弹性构件110c构成在上下方向上分离配置的上下配置组合和在横向上分离配置的横向组合。后方弹性构件110c由橡胶构成。

如图7和图11所示，上下配置组合中的上侧的后方弹性构件110c配置于内壳104和外壳102之间的空间。该上侧的后方弹性构件110c构成为向前后方向、上下方向和横向延伸。另外，如图8和图12所示，上下配置组合中的下侧的后方弹性构件110c配置于内壳104和外壳102之间的空间。该下侧的后方弹性构件110c构成为向前后方向、上下方向和横向延伸。

根据该结构，后方弹性构件110c在内壳104的后方区域和外壳102的后方区域配置成能够与振动工具100的前后方向、上下方向、横向的各方向对应。换言之，后方弹性构件110c以能够应对所有方向的振动的状态夹装配置。

此外，作为其他结构，后方弹性构件110c也可以配置于内壳104的后方区域与中间区域的边界、外壳102的后方区域与中间区域的边界。另外，后方弹性构件110c可以配置于内壳104的中央区域和外壳102的中央区域之间。另外，后方弹性构件110c可以配置于内壳104的后方区域和外壳102的中央区域之间。另外，后方弹性构件110c可以配置于内壳104的中央区域和外壳102的后方区域之间。

图3、图7和图8所示的内壳104的中央区域由合成树脂形成，由此使该中央区域具有可挠性，其结果，构成为内壳104的中央区域兼作中间弹性构件110b。中间弹性构件110b沿前后方向延伸，并且能够以该前后方向为中心发生变形。因此，能够有效地抑制驱动机构壳体106发生的振动向内壳104的后方区域传递。

(驱动机构)

根据图2、图13、图14和图15对驱动机构120的结构进行说明。此外，图13是表示驱动机构120的放大剖视图；图14是沿图2的VI-VI线剖切的剖视图；图15是沿图1的VII-VII线剖切的剖视图。

如图2和图13所示，驱动机构120主要由偏心轴部121、驱动轴承122、被驱动臂123和主轴124构成。该主轴124是本发明所涉及的“主轴”的一个例子。此外，主轴124构成为圆筒形，夹紧轴127配置于该主轴124内且能够拆装。另外，振动工具100具有：锁定机构130，其使夹紧轴127相对于振动工具100锁定和解锁；锁定操作机构150，其用于使用者对锁定机构130进行手动操作。

如图13所示，驱动机构壳体106具有第1驱动机构壳体106A和第2驱动机构壳体106B，驱动机构120、锁定机构130和锁定操作机构150配置于该第1驱动机构壳体106A和第2驱动机构壳体106B之间。第1驱动机构壳体106A和第2驱动机构壳体106B通过固定构件1061而一体化。固定构件1061由螺钉构成。

如图13所示，主轴124的转动轴方向平行于无刷电机115的输出轴部115a。安装于输出轴部115a的顶端的偏心轴121被上侧的轴承121b和下侧的轴承121c支承且能够转动。该轴承121b和轴承121c保持在驱动机构壳体106上。

如图13和图14所示，被驱动臂123具有：臂部123a，其构成为，与安装在偏心轴部121的偏心部121a上的驱动轴承122的外周部抵接；固定部123b，其包围主轴124的规定区域，并且固定在该主轴124上。被驱动臂123和主轴124配置为比无刷电机115更靠下侧。根据该结构，能够缩小主轴124的所需尺寸，从而能够实现主轴124在上下方向上的短条状化。另外，根据该结构，能够使锯片145和被驱动臂123在上下方向上的位置靠近。因此，对应于被驱动臂123和锯片145的距离而产生的力偶降低。由此，能够抑制加工作业时因锯片145对被加工件的作用而产生的振动。

如图13所示，主轴124具有凸缘状的工具保持部126，该工具保持部126用于与夹紧轴127一起夹持锯片145。主轴124被上侧的轴承124a和下侧的轴承124b支承且能够转动。

图13所示的夹紧轴127为能够插入到主轴124的大致呈圆柱形的构件。在夹紧轴127的上侧设有卡合槽部127a，在夹紧轴127的下侧设有凸缘状的夹头127b。在夹紧轴127插入到主轴124的状态下，卡合槽部127a被锁定机构130保持，锯片145被夹持在夹头127b与工具保持部126之间。

当驱动无刷电机115时，通过输出轴部115a的旋转使得偏心轴部121的偏心部121a和驱动轴承122以电机转动轴方向为中心而进行旋转移动。由此，驱动被驱动臂123以主轴124的转动轴为中心而呈圆弧状往复移动。其结果，被主轴124和夹紧轴127夹持的锯片145被驱动而呈圆弧状往复移动，以能够实施规定的加工作业(例如，切割等)。

(锁定机构)

图13所示的锁定机构130是保持夹紧轴127的机构。

如图13所示，锁定机构130主要由夹紧构件131、环状(collar)构件135、第1螺旋弹簧134、盖构件137和轴承135b构成，这些零部件构成锁定机构总成。另外，锁定机构130具有从下侧向上侧对夹紧轴127施力的施力机构140。施力机构140主要由支承构件141和第2螺旋弹簧142构成。

如图13所示，支承构件141为中空状的大致圆筒构件，供夹紧轴127穿过，该支承构件141由轴承124a支承且能够转动。轴承124a构成为，同时支承主轴124和支承构件141。根据该结构，能够实现减少轴承零部件数量，并且，能够实现上下方向上的短条状化。第2螺旋弹簧142被支承构件141穿过而配置在支承构件141上。支承构件141的下侧构成为凸缘状以与第2螺旋弹簧142的下侧端部抵接。另外，支承构件141的上侧端部构成为，在夹紧构件131被放置于更换锯片145时的位置(解除位置)的状态下支承夹紧构件131。

如图13所示，锁定机构130在主轴124的转动轴方向上配置于支承构件141的上侧端部和第1驱动机构壳体106A之间。锁定机构130和主轴124具有彼此独立的结构并且分离配置，因此，能够不依赖于主轴124而设计锁定机构130。

如图13所示，夹紧构件131由一对在夹紧轴127的径向上夹持该夹紧轴127的卡合槽部127a的构件构成。各夹紧构件131构成为能够沿与上下方向交叉的方向移动。并且，在夹紧构件131的与夹紧轴127相向的内表面区域形成有多个凸部，该多个凸部能够与卡合槽部127a卡合。并且，夹紧构件131具有相对于上下方向倾斜的夹紧构件倾斜部131a。如图13所示，该夹紧构件倾斜部131a设有2处。

如图13所示，在夹紧构件131与盖构件137之间配置有分别与各夹紧构件131对应的第1螺旋弹簧134。第1螺旋弹簧134向下侧对夹紧构件131施力，使该夹紧构件131的姿势保持稳定。

图13所示的环状构件135是用于控制通过夹紧构件131来夹持夹紧轴127的夹持状态的构件。环状构件135具有孔部，该孔部用于配置夹紧构件131，并且用于穿插夹紧轴127。在环状构件135的外侧区域配置有轴承135b，该轴承135b用于支承环状构件135且该环状构件135能够旋转。轴承135b构成为能够相对于第2驱动机构壳体106B滑动。

根据该结构，锁定机构总成能够沿主轴124的转动轴方向移动。环状构件135具有相对于主轴124的转动轴方向倾斜的环状构件倾斜部135a。此外，由于构成为环状构件倾斜部135a和夹紧构件倾斜部131a相互滑动连接，因此，环状构件倾斜部135a对应于夹紧构件倾斜部131a而设有2处。

如图13所示，环状构件135被第2螺旋弹簧142施力，并且，夹紧构件131被第1螺旋弹簧134施力，使得环状构件倾斜部135a与夹紧构件倾斜部131a抵接。由此，夹紧构件131向夹紧轴127的径向内侧移动。其结果，在夹紧构件131的凸部与夹紧轴127的卡合槽部127a卡合的状态下，2个夹紧构件131夹持夹紧轴127。夹紧轴127在被夹紧构件131夹持的状态下，被第2螺旋弹簧142向上侧施力。由此，锯片145被夹持在夹紧轴127的夹头127b与主轴124的工具保持部126之间。

(锁定操作机构)

图13和图15所示的锁定操作机构150构成为用于操作锁定机构130。更具体而言，锁定操作机构150构成为，使环状构件135沿上下方向移动。通过使环状构件135沿上下方向移动，来对夹紧构件131与夹紧轴127的卡合和卡合解除进行切换。

如图13和图15所示，锁定操作机构150主要由供使用者操作的把手部151和与该把手部151联动的转动轴部151a构成。如图15所示，转动轴部151a在盖构件137和第1驱动机构壳体106A之间贯通驱动机构壳体106而配置。在转动轴部151a的两端部设有一对凸轮部151b，该一对凸轮部151b构成为能够与环状构件135抵接。在一对凸轮部151b之间设有偏心轴部151c。

图13和图15表示锯片145安装于振动工具100的状态。在该状态下，构成为凸轮部151b不与环状构件135抵接。该状态的环状构件135被第2螺旋弹簧142向上侧施力，因此环状构件倾斜部135a和夹紧构件倾斜部131a抵接。由此，夹紧构件131向夹紧轴127移动，由这2个夹紧构件131夹持住夹紧轴127。另外，偏心轴部151c被置于远离第1驱动机构壳体106A的位置。另外，支承构件141的上端部处于与夹紧构件131非接触状态。

如上所述，由处于该状态的夹紧轴127的位置来规定夹紧轴127保持锯片145的保持位置，由夹紧构件131的位置来规定夹紧构件131与夹紧轴127卡合的卡合位置，由环状构件135的位置来规定环状构件135将夹紧构件131维持在卡合位置的维持位置。

另一方面，在拆下锯片145的情况下，使用者通过转动手柄部151来使转动轴部151a转动。在该手柄部151的转动状态下，凸轮部151b与环状构件135抵接，克服第2螺旋弹簧142的作用力而使环状构件135向下侧移动。其结果，支承构件141的上端部与夹紧构件131抵接，夹紧构件131相对于环状构件135进行移动。

夹紧构件131相对于环状构件135向上侧移动，使得夹紧构件倾斜部131a与环状构件倾斜部135a的抵接解除，夹紧构件131能够向离开夹紧轴127的方向移动。即，夹紧构件131对夹紧轴127的夹紧力减小。在该状态下，通过向下方拉动夹紧轴127，能够将该夹紧轴127从主轴124内拆下来。由于夹紧轴127的夹持状态被解除，因而使锯片145的夹持状态被解除。由此，能够更换作为顶端工具的锯片145。

由处于该状态的环状构件135的位置来规定容许夹紧构件131向解除位置移动的容许位置，由夹紧构件131的位置来规定解除与夹紧轴127的卡合的解除位置，由夹紧轴127的位置来规定松开锯片145的松开位置。

此外，偏心轴部151c被置于与第1驱动机构壳体106A抵接的位置。

(振动工具的动作)

接着，参照图1、图2和图13，对进行加工作业时振动工具100的动作进行说明。使用者握持短条状部107并且将滑动开关108a切换至开(ON)。由此，控制器180驱动无刷电机115旋转，与此相随，驱动轴承122与偏心轴121一起旋转。其结果，驱动轴承122驱动被驱动臂123，使得锯片145与主轴124一起以转动轴部为中心往复转动。在该状态下，使用者能够通过使锯片145抵接被加工件来进行加工作业。此外，在这一系列的加工作业中，由于在上壁部102A1(包括短条状部107的上部)没有形成外壳接合部102C，因此该上壁部不会使使用者的手掌有不适感，能够提高加工作业时的作业性。

另外，在加工作业中，在内壳104的后方区域配置有控制器180，且安装有电池190。由此，驱动机构壳体106和内壳104的惯性力矩增大，因此能够减轻驱动机构壳体106的振动。

另外，随着无刷电机115被驱动旋转，冷却风扇118被驱动旋转。与此相随，从主体进气口1024流入的空气从进气口1045进入到内壳104内，经由空气通路119从出气口1046排出。随着该空气的移动，配置于进气口1045正下方的控制器180和无刷电机115被冷却。

如上所述，根据本实施方式的振动工具100，构筑一种保持较高制造效率且人机工学性能优异的技术。

此外，上述实施方式中使用振动工具100进行了说明，但本发明所涉及的作业工具并不限定于此。本发明也可以适用于例如打磨机或圆锯这样的顶端工具能够旋转的作业工具。另外，前方弹性构件110a、中间弹性构件110b、后方弹性构件110c可以设定成任意数量。

另外，本实施方式中例示了以电池190为电源进行驱动的无刷电机115，但振动工具110也可以构成为，能够代替电池190而利用外部电源。具体而言，可以在外壳102的后方区域连接电源线，该电源线能够与外部电源连接且与控制器180电连接。当无刷电机115为直流电机时，控制器180可以构成为：具有将从外部电源提供的交流电转换成直流电的转换器功能。另一方面，无刷电机115也可以采用交流电机。

(本实施方式的各结构要素与本发明的各结构要素的对应关系)

本实施方式的各结构要素与本发明的各结构要素的对应关系如下。此外，本实施方式表示用于实施本发明的方式的一个例子，本发明并不局限于本实施方式的结构。

振动工具100是本发明所涉及的“作业工具”的一个例子。锯片145是本发明所涉及的“顶端工具”的一个例子。外壳102是本发明所涉及的“外壳”的一个例子。内壳104是本发明所涉及的“内壳”的一个例子。上侧外壳结构要素102A是本发明所涉及的“第1外壳结构要素”的一个例子。下侧外壳结构要素102B是本发明所涉及的“第2外壳结构要素”的一个例子。夹装构件103是本发明所涉及的“夹装构件”的一个例子。无刷电机115是本发明所涉及的“电机”和“无刷电机”的一个例子。控制器180是本发明所涉及的“控制器”的一个例子。右侧内壳结构要素104A是本发明所涉及的“第1内壳结构要素”的一个例子。左侧内壳结构要素104B是本发明所涉及的“第2内壳结构要素”的一个例子。连接部收容空间1042是本发明所涉及的“连接部收容空间”的一个例子。电池安装部109是本发明所涉及的“电池安装部”的一个例子。主轴124是本发明所涉及的“主轴”的一个例子。固定构件收容空间1022是本发明所涉及的“固定构件收容空间”的一个例子。定子115b是本发明所涉及的“定子”的一个例子。

Claims

1.一种作业工具，其利用顶端工具对被加工件进行规定的加工作业，其特征在于，具有：

电机；

主轴，其具有转动轴，并且通过所述电机而以所述转动轴为中心在规定角度范围内进行转动动作，来驱动所述顶端工具；

内壳，其至少收容所述电机；

外壳，其形成为长条状，并且收容所述内壳；和

弹性构件，其夹装配置在所述内壳和所述外壳之间，

所述内壳具有第1内壳结构要素和第2内壳结构要素，该第1内壳结构要素和第2内壳结构要素相互组装来构成所述内壳，

所述外壳具有第1外壳结构要素和第2外壳结构要素，该第1外壳结构要素和第2外壳结构要素相互组装来构成所述外壳，

在将所述外壳的长轴方向定义为前后方向，将所述转动轴的延伸方向定义为上下方向，将与所述前后方向和所述上下方向垂直的方向定义为横向的情况下，

所述第1内壳结构要素和所述第2内壳结构要素以在所述横向上彼此相向的状态组装，

所述第1外壳结构要素和所述第2外壳结构要素以在所述上下方向上彼此相向的状态组装。

2.根据权利要求1所述的作业工具，其特征在于，

具有：

无刷电机，其构成所述电机；和

控制器，其用于对所述无刷电机的驱动进行控制，

所述无刷电机的输出轴平行于所述主轴的转动轴而配置。

3.根据权利要求2所述的作业工具，其特征在于，

具有固定构件，该固定构件形成为沿所述转动轴方向呈延伸状，以固定所述第1外壳结构要素和所述第2外壳结构要素，

所述外壳在所述无刷电机的定子和所述主轴之间具有收容所述固定构件的固定构件收容空间。

4.根据权利要求3所述的作业工具，其特征在于，

所述固定构件收容空间兼作收容所述弹性构件的弹性构件收容空间。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的作业工具，其特征在于，

还具有电装构件，

所述内壳沿着所述外壳的长轴方向呈长条状而形成，并且

所述内壳至少将所述电机收容于所述长轴方向上的一方侧端部区域，且在所述长轴方向上的另一方侧端部区域具有所述电装构件。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的作业工具，其特征在于，

还具有用于安装电池的电池安装部，该电池用于驱动所述电机，

所述内壳沿着所述外壳的长轴方向呈长条状而形成，并且

所述内壳至少将所述电机收容于所述长轴方向上的一方侧端部区域，且在所述长轴方向上的另一方侧端部区域具有所述电池安装部。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的作业工具，其特征在于，

所述弹性构件通过夹装构件而在所述横向上被夹持配置于所述内壳和所述外壳之间。