JP2006231510A - ハンマドリル - Google Patents

Abstract

【課題】ハンマモードとドリルモードとハンマ・ドリル組合せモードとで作動可能なハンマドリルを提供する。
【解決手段】ハンマドリルがモータ（２０）と、工具ホルダ（６）と、伝動装置と、モード変更機構と、スイッチ（２２）と、ロックオン機構（２６）とを具備していて、前記伝動装置の前記運転モードを表示する第一検出装置（５０）と；前記ロックオン機構（２６）が作動されているかどうかを表示する第二検出装置（３６）と；前記モータ（２０）の作動を調節するようになっているコントローラ（４０）と；をさらに備えていることを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は少なくとも二つの運転モードで作動可能なハンマドリル、とくにハンマモードを有するハンマドリルに関するものであって、より詳しくは、三つの運転モード、すなわちハンマモードと、ドリルモードと、ハンマ・ドリル組合せモードとで作動可能なハンマドリルに関する。

ハンマドリルは、三つの運転モードである、ハンマモードとドリルモードとハンマ・ドリル組合せモードとを備えた電動工具である。一般に、ハンマドリルのモータは、ユーザがばね付勢式トリガを押すことにより作動され、離すことにより作動解除されるようになっていて、工具の作動中にトリガを下向きに保持する必要がある。

米国特許第６１０９３６４号明細書は、三つの運転モードであるドリルモード、ハンマモード、及びドリル・ハンマ組合せモードとを備えた回転式ハンマドリルを開示している。回転式ハンマドリルは三つの運転モードの間で切換できる機構を備えている。

そのような工具はハンマモードにおいてのみ“ロックオン”できることが望ましい。このことは以下のことを意味している。ハンマモードが選択されトリガボタンが押されると、ハンマは“ロックオン”され、トリガボタンから指を離しても工具はスイッチが切れないようになっていて、“ロックオン”機構が作動解除されるまでハンマモードを継続するようになっている。しかしながら、ドリルモード又はドリル・ハンマ組合せモードのどちらかの場合で前述の特徴を備えていることは望ましくない。従って、回転式ハンマは、ハンマモードにおいてのみ“ロックオン”できるように作られている。独国特許第２３１４２８８号明細書はそのような機構を開示していて、従ってトリガボタンはハンマモードにおいてのみ機械的にロックオンされる。

本発明は独国特許第２３１４２８８号における“ロックオン”機構に対する代替構造を提供するものである。

従って、モータと、工具ホルダと、伝動装置と、モード変更機構と、スイッチと、ロックオン機構とを具備するハンマドリルが提供されていて；
前記工具ホルダは切削工具を保持することが可能であり；
前記伝動装置は少なくとも二つの運転モードにおいて作動可能であって、切削工具が前記工具ホルダに保持されている場合、前記伝動装置は前記モータの動力出力を、伝動装置の前記運転モードに従って前記切削工具に伝動される、前記切削工具用の回転動力に及び／又は反復衝撃力に変換可能であり；
前記モード変更機構は、前記伝動装置を前記少なくとも二つの運転モードの間で切換可能であり；
前記スイッチは、作動されるとモータに電力を供給するようになっていて；
前記ロックオン機構は、作動されると、電力を前記モータに供給し続けるために前記スイッチをその作動状態にロックしていて；ハンマドリルは：
前記伝動装置の前記運転モードを表示する第一検出装置と；
前記ロックオン機構が作動されているかどうかを表示する第二検出装置と；
コントローラであって、前記スイッチにより電力が供給される場合前記モータの作動を調節できるようになっていて、かつ前記第一及び第二検出装置からの信号をモニタするようになっていて、そして前記伝動装置が所定の運転モードの少なくとも一つになっていること、及び前記ロックオン機構が作動されていることを検出した場合前記モータの作動を調節するようになっているコントローラと；
をさらに備えていることを特徴としている。

提供された構造において、スイッチはいずれの運転モードにおいてもロックオン可能になっている。しかしながら、ハンマドリルが、ドリルモード又はドリル・ハンマ組合せモードのいずれかの所定の運転モードの場合において、検出装置は、操作員がハンマを“ロックオン”する際に検出し、モータの運転を作動解除するか少なくとも調節する。

以下のことが理解されるであろう。
伝動装置は、所定の運転モード又は数個の運転モードの一つに運転することができて、そしてロックオン機構は、操作員がモータの作動を調節するのに先立って、いずれの順番、又は同時に作動することができる。

さらに、第一及び第二検出装置は単一センサあるいは複数センサであってもよいことが理解されるであろう。さらに第一及び第二検出装置により発生される信号は、機械式、電気式、光学式、無線式又は適切な送信方法のいずれにより送信されてもよい。

図面を参照して本発明のロックオン装置を説明する。

図１において、ハンマドリルは本体の後方に取り付けられたハンドルを有する本体２を備えている。工具ホルダ６は、本体２の前方におけるスピンドル（図示せず）の端部に取り付けられていて、衆知な方法でドリル・ビット８を作動可能に支持している。モータ１０は本体１０内部に取り付けられていて、ハンマドリルを駆動する。モータは、電気ケーブル２４を介してハンマドリルに供給される主電源により給電されている。

ハンマドリルは異なる三つの運転モードで運転される。第一モードにおいて、モータがスピンドルを回転駆動し、スピンドルが工具ホルダ６を駆動し、工具ホルダ６がドリル・ビット８を回転駆動している。これをドリルモードと呼ぶ。第二モードにおいて、モータがラム（図示せず）を往復駆動していて、そのラムはスピンドル内部にスライド可能に取り付けられ、そしてストライカ（図示せず）を介してドリル・ビット８の端部を繰返し打っている。これをハンマモードと呼ぶ。第三モードにおいて、モータがスピンドルを回転駆動していて、スピンドルは工具ホルダ６を駆動し、工具ホルダ６はドリル・ビット８を駆動しており、そしてラムを往復駆動していて、そのラムはスピンドル内部にスライド可能に取り付けられ、ストライカを介してドリル・ビット８の端部を繰返し打っている。これをハンマ・ドリル組合せモードと呼ぶ。

ハンマドリルの三つの運転モードを可能にし、三つの運転モード間における変更を可能にする機構は、従来技術において衆知なものであり、詳述しない。

図１に図示するハンマドリルの運転モードは、三つの運転モード１８，１４，１６の一つを選択するためにノブ１０を調節し、そしてトリガボタン１２を押すことにより達成されていて、そのトリガボタン１２が選択したモードで工具を駆動するために電動モータ２０を駆動する。トリガボタン１２の解除がモータ２０への電力を遮断し、そして工具の駆動を停止する。

モータ２０に電力を給電する電気回路は、トリガボタン１２に機械的に接続された電気スイッチ２２と、コントロールスイッチ５２とを備えていて、両方のスイッチはお互いに対してかつモータ２０に対して直列になっている。コントロールスイッチ５２はコントローラ４０により作動される。コントロールスイッチ５２は通常閉じられていて電流が流れている。従って、トリガボタン１２を押すと、電気スイッチ２２が閉じて電流が流れモータ２０を駆動する（コントロールスイッチが通常閉じているので）。

三つの運転モードは、ドリルモード１４、ハンマ・ドリル組合せモード１６及びハンマモード１８である。

図２−５はラッチ機構を図示している。ラッチ機構２６は、スライダ３０がスライド可能に取り付けられたケーシング２８を備えている。スライダはケーシング２８内において矢印方向（Ｅ）にスライドできるようになっている。ばね３２がスライダ３０をケーシング２８の下端部３４に向けて付勢している。マイクロスイッチ３６がケーシング２８の内部において最下端部３４に向けて取り付けられている。スライダがばね３２の付勢力によりケーシング２８内部において最下限に移動される場合、マイクロスイッチ３６に係合しスイッチを入れる。マイクロスイッチが中央コントロールユニット４０に電気的に接続され、そしてスイッチのオンオフ状態を表示するコントロールユニット４０に信号を送る。細長いスロット３８がケーシング２８に形成されている。フィンガパッド４２がスライダ３０と一体に形成されていて、スライダはケーシング２８内にある場合、細長いスロット３８から突出している。電動工具のユーザは指をフィンガパッド４２に置きかつ細長いスロット３８に沿って移動することによりケーシング２８内でスライダ３０をスライドすることができる。ラッチ４４は、スライダ３０の一方の端部に形成されていて、スライダ３０が最上端部４６に最大限移動する場合、ケーシングがケーシングの最上端部に形成された穴から突出する。ケーシング２８はふた４８により密閉されていて、そのふた４８がスライダ、マイクロスイッチ及びばねをケーシング内部に保持している。

ラッチ機構２６は回転ハンマのハンドル内部でトリガボタン１２の下方に設置されている（図１参照）。フィンガパッド４２はハンドル４のクラムシェルに形成された穴から突出していて、ユーザにアクセス可能であり、そしてトリガボタン１２の真下にある。通常、フィンガパッド４２がケーシングの最下端部３４に付勢されていて（図１において下向きに）、スライダ３０のラッチ４４は全体がケーシング２８の中に設置されている。電動工具を使用するために、操作員はモードスイッチ１０を適切な運転モード１４，１６，１８に設定し、続いてトリガボタン１２を押して回転ハンマを作動する。ばね（図示せず）により外向きに付勢されているトリガボタン１２を離なすと、回転ハンマは停止する。しかしながら、トリガボタン１２が押される場合、操作員は、フィンガパッド４２をケーシングの最上端部４６へ向けてスライドすることによりケーシング２８内でスライダ３０をスライドして、ケーシング２８から突出させることができ、そしてトリガボタン１２に係合することができる。フィンガパッド４２すなわちスライダ３０が最上部位置にある場合、操作員は、ラッチ４４と係合し従って押した状態に保持されているトリガボタン１２を離すことができ、従って回転式ハンマは“ロックオン”される。スライダ３０はトリガボタン１２によるラッチ４４に作用している力及びラッチ４４の端部に形成された小さなリッジとにより最下部位置にもどることが阻止されていて、そのラッチに作用している力はトリガボタンに作用しているばねにもとずくものである。

回転式ハンマスイッチ１０が三つの運転モード１４，１６，１８のいずれかに設定されている場合、ラッチ機構２６は作動可能となっている。センサ５０はモードスイッチノブ１０に隣接して設置され、そして回転式ハンマがどのモードであるかを検出し、そしてこの情報をコントローラ４０に送る。ラッチ機構が操作されると、スライダ３０はマイクロスイッチ３６から係合解除され、従って“ロックオン”が作動されたという信号をコントローラ４０へ送る。続いて、コントローラ４０は、モードスイッチノブセンサ５０の出力信号により、モードスイッチ１０の運転モードを決定するためにチェックする。もしセンサ５０がハンマがハンマモード１８であることを表示すると、ハンマは正常運転を継続する。しかしながら、もしコントローラ４０が、ラッチ機構２６は作動されていることそして回転式ハンマはドリルモード１８又はハンマ・ドリル組合せモード１６のどちらかであることを検出した場合、ラッチ機構２６が作動解除され、あるいは回転式ハンマがハンマモード１８に設定されるまで、モータ２０は自動停止され、回転式ハンマの使用が阻止される。

他の実施形態において、モータに関して完全にスイッチを切るかわりに、コントローラ４０がモータの運転を調節する。例えば、操作員に異常を知らせるために、モータを著しく低回転速度のような異なる速度で運転してもよい。ラッチ機構が作動されハンマドリルがハンマモードでない場合、このことはコントローラにより電気回路に高抵抗を導入することにより達成される。代りに、コントローラ４０が駆動トルクを例えば減少してもよい。電動モータは、すべての正常運転においてハンマドリルを駆動するのに十分な回転トルクを発生できるようになっている。もし駆動トルクを変えると、好ましくは減少させるとモータは低速回転となり、もしモータが発生可能なトルクより大きな値に変更されると失速してしまう。

図１は、ハンマドリルの側面図である。 図２は、ラッチ機構の平面図である。 図３は、ラッチ機構の側面図である。 図４は、ラッチ機構の斜視図である。 図５は、ラッチ機構の拡大図である。 図６は、ロック装置の回路図である。

符号の説明

６ 工具ホルダ
１２ トリガボタン
２０ モータ
２６ ロックオン機構
２８ ケーシング
３６ 第二検出装置
４０ コントローラ
５０ 第一検出装置

Claims (11)

1. モータ（２０）と、工具ホルダ（６）と、伝動装置と、モード変更機構と、スイッチ（２２）と、ロックオン機構（２６）とを具備するハンマドリルであって；
   前記工具ホルダ（６）は切削工具（８）を保持することが可能であり；
   前記伝動装置は少なくとも二つの運転モード（１４），（１６），（１８）において作動可能であって、切削工具（８）が前記工具ホルダに保持されている場合、前記伝動装置は前記モータ（２０）の動力出力を、伝動装置の前記運転モードに従って前記切削工具（８）に伝動される、前記切削工具（８）用の回転動力に及び／又は反復衝撃力に変換可能であり；
   前記モード変更機構は、前記伝動装置を前記少なくとも二つの運転モード（１４），（１６），（１８）の間で切換可能であり；
   前記スイッチ（２２）は、作動されるとモータ（２０）に電力を供給するようになっていて；
   前記ロックオン機構（２６）は、作動されると、電力を前記モータに供給し続けるために前記スイッチ（２２）をその作動状態にロックしている；ハンマドリルにおいて：
   前記伝動装置の前記運転モードを表示する第一検出装置（５０）と；
   前記ロックオン機構（２６）が作動されているかどうかを表示する第二検出装置（３６）と；
   コントローラ（４０）であって、前記スイッチにより電力が供給される場合前記モータの作動を調節できるようになっていて、かつ前記第一及び第二検出装置からの信号をモニタするようになっていて、そして前記伝動装置が所定の運転モードの少なくとも一つになっていること、及び前記ロックオン機構が作動されていることを検出した場合前記モータ（２０）の作動を調節するようになっているコントローラ（４０）と；
   をさらに備えていることを特徴とする、ハンマドリル。
2. 少なくとも二つの運転モード、すなわちハンマモードとドリル・ハンマ組合せモードとを備えている、請求項１に記載のハンマドリル。
3. 三つの運転モード、すなわちドリルモードとハンマモードとドリル・ハンマ組合せモードとを備えている請求項１又は２に記載のハンマドリル。
4. 前記伝動装置の前記運転モードの一つがドリルモードになっている場合において、伝動装置がドリルモードでかつ前記ロックオン機構が作動されていると、前記コントローラは前記モータの作動を調節するようになっている、請求項１−３のいずれか一項に記載のハンマドリル。
5. 前記伝動装置の前記運転モードの一つがドリル・ハンマ組合せモードになっている場合において、伝動装置がドリル・ハンマ組合せモードでかつ前記ロックオン機構が作動されていると、前記コントローラは前記モータの作動を調節するようになっている、請求項１−４のいずれか一項に記載のハンマドリル。
6. 前記コントローラが、スイッチを切ることにより前記モータの作動を調節する、請求項１−５のいずれか一項に記載のハンマドリル。
7. 前記コントローラが、前記モータの回転速度及び／又は駆動トルクを変えることにより前記モータの作動を調節する、請求項１−５に記載のハンマドリル。
8. 前記コントローラが、前記モータの回転速度及び／又は駆動トルクを低減することにより前記モータの作動を調節する、請求項７に記載のハンマドリル。
9. 前記モータが電動モータである、請求項１−８のいずれか一項に記載のハンマドリル。
10. 前記スイッチが電気スイッチである、請求項１−９のいずれか一項に記載のハンマドリル。
11. 前記ロックオン機構（２６）は、作動されると前記スイッチ（２２）を機械的にロックして電力を前記モータに供給し続けるようになっている機械式ロックオン機構（２６）である、請求項１−１０に記載のハンマドリル。

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