JP2008207288A - 電動工具 - Google Patents

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Abstract

【課題】穿孔位置の視認性を高めて作業性を向上させ、さらに吸塵の効率を向上させた電動工具の提供。
【解決手段】吸塵覆部51は、先端工具42が貫通する第1貫通孔56が形成され図示せぬ加工部材表面に対向可能な上面壁51aと、先端工具42の軸心と略平行をなす外周壁51bと、加工部材の表面とともに吸塵流路を画成する吸塵流路部51cとからなる。上面壁51a及び外周壁51bには、これら上面壁51aと外周壁51bとに跨って連続して開口部57が形成されている。開口部57が形成されている位置は、作業者がハンドル部12を把持して先端工具42により加工部材に対して穿孔しているときに、加工部材表面において加工部材と接触する先端工具42の接触部分を作業者に目視可能とする位置である。このため、穿孔時に穿孔位置決めをし易く、作業性を向上させることができる。
【選択図】図3

Description

本発明は電動工具に関し、特に吸塵装置により粉塵を吸引し、主にコンクリート等の穿孔を行う回転打撃工具等の電動工具に関するものである。
従来から吸塵装置を有する電動工具たる穿孔工具が提案されている。穿孔工具の一例としての回転打撃工具について図22、図23に基づき説明する。先端工具1042は、図示せぬ回転打撃工具本体に工具保持部1041により取り付けられている。吸塵覆部1051は外周壁1051b、吸塵流路部1051c、シール1058からなる。吸塵覆部1051は吸塵管1052を介して図示せぬ吸塵装置保持部により図示せぬ回転打撃工具本体に取り付けられ、先端工具1042の先端付近において先端工具1042の軸方向に移動可能に保持されている。吸塵管1052の他端側は、回転打撃工具に内蔵された図示せぬ吸塵ファン、あるいは図示せぬ外部の吸塵機などの吸塵手段と連結されている。吸塵覆部1051にはシール1058が配設されており、シール1058はゴム等の弾性部材で形成されている。シール1058には、放射状にのびた切り込み部1059が形成されており、この切り込み部1059により様々な径の先端工具に対応して追従できる貫通孔1056が画成させる。以上の構成により、コンクリート等の穿孔時に発生する粉塵は、吸塵覆1051から吸塵管1052を介して吸塵手段により吸塵される。このような穿孔工具は、例えば実公平6−32248号公報(特許文献1)に記載されている。
実公平6−32248号公報
しかし、従来の電動工具では、吸塵覆が先端工具の先端部を完全に包囲しているため、先端工具の先端を目視することができない状態となっている。このため、穿孔位置合わせがし難く、作業性の低下を招いていた。さらに、吸塵覆内の流れが悪く、穿孔作業により発生した粉塵を効率的に吸塵できていなかった。
そこで、本発明は、穿孔位置の視認性を高めて作業性を向上させ、さらに吸塵の効率を向上させた電動工具を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、ケーシングと、該ケーシングに接続され作業者が把持可能な握り部と、該ケーシングに収容された電動モータと、該電動モータにより駆動され加工部材に対して穿孔する先端工具と、該加工部材表面に接触可能であり、該先端工具が貫通する貫通孔が形成され、該加工部材表面において該加工部材と接触する該先端工具の接触部分及びその近傍を該加工部材表面とともに包囲する吸塵覆とを備え、該吸塵覆には、該接触部分を作業者に目視可能とする開口部と、粉塵排出口とが形成され、該吸塵覆には、該吸塵覆と該加工部材の表面とで包囲される包囲空間内の粉塵を該粉塵排出口を通して該包囲空間内から吸引排出可能な吸塵装置を接続可能である電動工具を提供している。
吸塵覆には開口部が形成されているため、例えば穿孔開始前に、先端工具と加工部材との接触部分を作業者が目視することができ、作業性を向上させることができる。
ここで、該吸塵覆は該先端工具の軸心と略平行な外周壁と、該外周壁と接続され該加工部材表面に対向する上面壁とを有し、該開口部は該外周壁又は該上面壁に形成されていることが好ましい。
吸塵覆は先端工具の軸心と略平行な外周壁と、外周壁と接続され加工部材表面に対向する上面壁とを有し、開口部は外周壁又は上面壁に形成されているため、この外周壁と上面壁を有する吸塵覆において、開口部から先端工具の遊端を目視可能になり、作業性を向上させることができる。
また、該吸塵覆は該先端工具の軸心と略平行な外周壁と、該外周壁と接続され該加工部材表面に対向する上面壁とを有し、該開口部は該外周壁から該上面壁にかけて跨って連続して形成されていることが好ましい。
吸塵覆は先端工具の軸心と略平行な外周壁と、外周壁と接続され加工部材表面に対向する上面壁とを有し、開口部は外周壁から上面壁にかけて跨って連続して形成されているため、先端工具を目視可能な範囲が広くなり、作業性をより向上させることができる。
また、該開口部は該貫通孔に連続して形成されていることが好ましい。開口部は貫通孔に連続して形成されているため、先端工具を目視可能な範囲が広くなり、作業性をより向上させることができる。
また、該開口部は該貫通孔から離間して形成されていることが好ましい。開口部は貫通孔から離間して形成されているため、吸塵覆の剛性を高めることができる。
また、該開口部は該粉塵排出口と略対向する位置に形成されていることが好ましい。開口部は粉塵排出口と略対向する位置に形成されているため、開口部から先端工具周りを経由して粉塵排出口に向かって空気が流れるように、吸塵覆内の空気の流れが改善されるため、粉塵を吸塵する能力を向上させることができる。
また、該吸塵覆には該開口部の少なくとも一部を開閉可能な蓋部が設けられていることが好ましい。吸塵覆には開口部の少なくとも一部を開閉可能な蓋部が設けられているため、開口部の少なくとも一部を閉じることにより吸塵覆からの粉塵の漏れを低減することができる。
また、該蓋部は該外周壁に設けられていることが好ましい。蓋部は外周壁に設けられているため、外周壁の開口部を閉じることにより上面壁から空気が流入するようになり、吸塵覆からの粉塵の漏れを低減することができる。
また、該貫通孔には変形することにより貫通孔の径を調整可能とする径調整部材が設けられていることが好ましい。
また、該径調整部材は、弾性変形可能な材料で構成され、該先端工具の半径方向に放射状に切り込みが形成され、該半径方向の内端部が該先端工具に接触するシール部からなることが好ましい。
貫通孔には、弾性変形可能な材料で構成され、先端工具の半径方向に放射状に切り込みが形成され、半径方向の内端部が先端工具に接触するシール部が設けられているため、先端工具の径を変えた場合においても、弾性変形によりシール部の半径方向内端部が先端工具の外形形状に追従し、先端工具の外周と貫通孔との隙間が狭められる。このため、粉塵排出口と先端工具間における上面壁と先端工具との間に形成される隙間をより小さくすることができ、主に開口部からの空気が流入するようになり、吸塵能力を向上させることができる。
また、該径調整部材は、該先端工具から該先端工具の半径方向に放射状に指向する複数の毛又は細線を有するブラシからなることが好ましい。
貫通孔には、先端工具から先端工具の半径方向に放射状に指向する複数の毛又は細線を有するブラシが設けられているため、先端工具の径を変えた場合でも、上面壁と先端工具との隙間をより小さくすることができ、主に開口部からの空気が流入するようになる。したがって、吸塵覆内の空気の流れを改善し、吸塵能力を向上させることができる。
また、該蓋部は、該先端工具と接触可能な工具接触部を有することが好ましい。蓋部は、先端工具と接触可能な工具接触部を有するため、例えば、先端工具を回転させることにより、工具接触部と先端工具との摩擦により蓋部を工具接触部と一体で先端工具の回転方向へ移動させることができ、自動的に開閉操作等を行うことができる。このため、作業者は蓋部に手を伸ばすことなく、蓋部の開閉等を行うことができ、作業開始前に穿孔箇所と先端工具との位置関係を容易に確認することができる。
また、該工具接触部は、弾性変形可能な部材からなることが好ましい。工具接触部は弾性変形可能な部材からなるため、先端工具の形状や径に倣って工具接触部は変形することができる。
また、該工具接触部は、変形することにより該貫通孔の径を調整可能とする径調整部材をなすことが好ましい。工具接触部は、変形することにより該貫通孔の径を調整可能とする径調整部材をなすため、貫通孔の径を先端工具に倣って調整することで、貫通孔を画成する吸塵覆の部分と先端工具との間に広い隙間が形成されてしまうことを防止でき、集塵効率の低下を抑制することができる。
また、該電動モータの駆動により該先端工具を回転させる回転駆動機構を有し、該蓋部は、該開口部の少なくとも一部を開く開放位置と該開口部の少なくとも一部を閉じる閉塞位置との間で移動可能であり、該先端工具の回転方向は、該蓋部を開放位置から該閉塞位置へと移動させる方向に略一致していることが好ましい。
先端工具の回転方向は、蓋部を開放位置から閉塞位置へと移動させる方向に略一致しているため、穿孔作業時に、先端工具の回転によって蓋部を閉塞位置へと移動させることができ、作業中の集塵率を自動的に向上させることができる。
また、該蓋部には、該閉塞位置から該開放位置へと該蓋部を移動させるように付勢し又は該開放位置から該閉塞位置へと該蓋部を移動させるように付勢する付勢手段が設けられていることが好ましい。
閉塞位置から開放位置へと蓋部を移動させるように付勢する付勢手段を設けた場合には、穿孔作業前に蓋部を開放位置としやすく、穿孔作業開始前の穿孔箇所と先端工具との位置関係を容易に確認することができる。一方、開放位置から該閉塞位置へと該蓋部を移動させるように付勢する付勢手段を設けた場合には、確認作業を行うとき以外のときに閉塞位置としやすく、集塵率が低下することを抑制することができる。
また、該加工部材に接触する該吸塵覆の接触部には、変形可能な材料からなる密着部材が設けられていることが好ましい。
加工部材に接触する吸塵覆の接触部には、変形可能な材料からなる密着部材が設けられているため、密着部材が吸塵覆と加工部材表面との間に介在して吸塵覆と加工部材表面との間に隙間が形成されることを防止することができる。このため、作業時の振動等によって接触部と加工部材の間に隙間ができ、空気が流入するのを防止することができ、開口部からの空気が流入するようになるため、吸塵覆内の空気の流れを改善し、吸塵能力を向上させることができる。
また、該電動モータの回転運動を往復運動に変換する往復運動変換部を備え、該往復運動変換部の少なくとも一部は該ケーシングに収容され、該先端工具は該往復運動変換部に取り付けられ、該往復運動変換部は、該ケーシングに回転可能に支持されたシリンダと、該電動モータの回転運動を該シリンダに伝達する回転伝達部と、該シリンダ内に摺動可能に設けられたピストンと、該電動モータの回転運動を該ピストンの往復運動に変換する運動変換部と、該ピストンの往復運動により駆動する打撃子とを備えることが好ましい。
電動モータの回転運動を往復運動に変換する往復運動変換部を備え、往復運動変換部の少なくとも一部はケーシングに収容され、先端工具は往復運動変換部に取り付けられ、往復運動変換部は、ケーシングに回転可能に支持されたシリンダと、電動モータの回転運動をシリンダに伝達する回転伝達部と、シリンダ内に摺動可能に設けられたピストンと、電動モータの回転運動をピストンの往復運動に変換する運動変換部と、ピストンの往復運動により駆動する打撃子とを備えるため、電動工具は、コンクリート等の穿孔を行う回転打撃工具として特に大きな効果を発揮することができる。
以上により、穿孔位置の視認性を高めて作業性を向上させ、さらに吸塵の効率を向上させた電動工具を提供することができる。
本発明の第一の実施の形態による電動工具について図1乃至図3に基づき説明する。本実施の形態による電動工具は、より具体的には穿孔工具たる回転打撃工具1であり、図1に示すように、回転打撃工具1はモータハウジング10、吸塵ハウジング20、運動変換ハウジング30を備え、モータハウジング10の先端側に吸塵ハウジング20が配置され、吸塵ハウジング20の先端側に運動変換ハウジング30が配置され、これらは互いに連結されている。モータハウジング10、吸塵ハウジング20、及び運動変換ハウジング30はケーシングに相当する。
モータハウジング10の後端側にはハンドル部12が設けられ、内部には電動モータ11が格納されている。ハンドル部12は握り部に相当する。電動モータ11は回転駆動力を出力する出力軸11aを有しており、出力軸11aの先端には回転を伝達するためのスプライン部11bが設けられている。吸塵ハウジング20内にはダストシャフト21が設けられており、ダストシャフト21は出力軸11aと同軸な回転軸を有するよう回転可能に支承されている。ダストシャフト21の後端側内径にはスプライン部21bが設けられており、スプライン部21bは出力軸11のスプライン部11bと係合している。
ダストシャフト21の先端には第一ピニオン21aが設けられている。運動変換ハウジング30内にはセカンドシャフト31が設けられており、セカンドシャフト31はダストシャフト21の回転軸と平行な回転軸を有するよう支持されている。セカンドシャフト31の後端側には第一ピニオン21aと噛合するように第一ギヤ32が同軸固定され、セカンドシャフト31の先端側には第二ピニオン31aが設けられている。また、ダストシャフト21には吸塵ファン22が同軸固定され、ダストシャフト21の先端側にはシールプレート23が配置されている。
運動変換ハウジング30内にはシリンダ34が設けられており、シリンダ34は、運動変換ハウジング30内においてセカンドシャフト31の回転軸と平行な回転軸を有するよう支持され、第二ピニオン31aと噛合うように第二ギヤ35がシリンダ34に同軸固定されている。シリンダ34の先端側には工具保持部41が設けられており、工具保持部41には先端工具42が着脱自在に取り付けられる。
上記構成により、電動モータ11の回転駆動力は出力軸11a、ダストシャフト21を介し、第一ピニオン21a、第一ギヤ32により減速してセカンドシャフト31に伝達される。セカンドシャフト31の回転は第二ピニオン31a、第二ギヤ35により減速してシリンダ34に伝達され、先端工具42に回転力を与える。ダストシャフト21、第一ピニオン21a、第一ギヤ32、セカンドシャフト31、第二ピニオン31a、及び第二ギヤ35は、回転伝達部、回転駆動機構に相当する。
セカンドシャフト31には、回転運動を往復運動に変換するためのレシプロベアリング33が取り付けられている。シリンダ34内には摺動可能な状態でピストン36が配置され、ピストン36の後端側はピストンピン37を介してレシプロベアリング33に取り付けられている。ピストン36内には打撃子38が摺動可能に配置され、ピストン36と打撃子38により空気室39が形成される。シリンダ34内において打撃子38の先端側には中間子40が摺動可能に配置され、中間子40の先端側には先端工具42が配置されている。出力軸11a、ダストシャフト21、第一ピニオン21a、第一ギヤ32、セカンドシャフト31、第二ピニオン31a、第二ギヤ35、レシプロベアリング33、シリンダ34、ピストン36、打撃子38、中間子40は往復運動変換部に相当する。
この構成により、セカンドシャフト31の回転運動がレシプロベアリング33によってピストン36の往復運動に変換される。ピストン36がシリンダ34内で往復運動することより、空気室39の圧力が上昇及び下降を繰り返し、打撃子38が先端方向へ押し出される。打撃子38が中間子40の後端に衝突することにより、中間子40を介して先端工具42に打撃力が与える。
吸塵ハウジング20の下部には吸塵バッグ24が付け外し自在に取り付けられている。また、吸塵ハウジング20及び運動変換ハウジング30の外部であって吸塵ハウジング20から先端工具42の先端に渡って吸塵アダプタ50が設けられている。吸塵アダプタ50は、図2に示されるように、吸塵覆部51、吸塵管52、ホース53、支持パイプ54から構成されている。吸塵覆部51は吸塵管52の一端に固定され、吸塵管52の他端はホース53を介して吸塵ハウジング20に取り付けられている。吸塵覆部51は吸塵覆に相当する。吸塵管52は支持パイプ54の内側に摺動可能に支持され、支持パイプ54の内部に設けられた図示せぬスプリングにより、先端方向即ち図2の右方向に付勢されている。
吸塵アダプタ50は支持パイプ54に設けられたアダプタ保持部55によってハンドル保持部43に固定されている。ハンドル保持部43にはサブハンドル44が固定されている。穿孔作業により発生した粉塵は吸塵ファン22の作用により、吸塵覆部51から吸引され吸塵管52、ホース53を介して吸塵バッグ24に回収されるように構成されている。吸塵ファン22、吸塵覆部51、吸塵管52、ホース53、及び吸塵バック24は吸塵装置に相当する。
吸塵覆部51は、図3に示されるように、先端工具42が貫通する貫通孔56が形成され図示せぬ加工部材表面に対向可能な上面壁51aと、先端工具42の軸心と略平行をなす外周壁51bと、筒型形状をなし吸塵流路を画成する吸塵流路部51cとからなる。図3に示される外周壁51bの下端は、加工部材の表面に接触させられた状態とされて使用され、このように接触することにより、上面壁51aと、外周壁51bと、図示せぬ加工部材の表面とにより、加工部材表面において加工部材と接触する先端工具42の接触部分及びその近傍を包囲する包囲空間51Aが画成される。外周壁51bと吸塵流路部51cとの接続部分には、包囲空間51Aに開口し吸塵流路部51c内の吸塵流路と連通する図示せぬ粉塵排出口が形成されている。
上面壁51a及び外周壁51bには、これら上面壁51aと外周壁51bとに跨って連続して開口部57が形成されている。開口部57が形成されている位置は、作業者がハンドル部12を把持して先端工具42により図示せぬ加工部材に対して穿孔しているときに、加工部材表面において図示せぬ加工部材と接触する先端工具42の接触部分を作業者に目視可能とする位置である。このため、穿孔時に穿孔位置決めをし易く、作業性を向上させることができる。
また、開口部57は外周壁51bから上面壁51aにかけて跨って連続して形成されているため、先端工具42を目視可能な範囲が広くなり、作業性をより向上させることができる。更に、開口部57は貫通孔56に連続して形成されているため、先端工具42を目視可能な範囲が広くなり、作業性をより向上させることができる。
使用者が電源ケーブル14を図示せぬ外部電源に接続し、先端工具42をコンクリート等の加工部材に押し付け、ハンドル部12に設けられたトリガ13を引くことにより、電動モータ11に電流が供給されて電動モータ11が回転し、上記回転力と打撃力が先端工具42に付与され、穿孔作業がなされる。穿孔作業開始前の位置決め時及び穿孔作業中に作業者は、開口部57をとおして、加工部材表面において加工部材と接触する先端工具42の接触部分を目視して穿孔位置を確認する。穿孔作業により発生した粉塵は吸塵ファン22の作用により、吸塵覆部51から吸引される。このとき、開口部57から空気が包囲空間51A内に流入し、包囲空間51A内の粉塵は、図示せぬ粉塵排出口を通して包囲空間51A内から吸引排出される。そして、吸塵管52、ホース53を介して吸塵バッグ24に回収される。
次に,本発明の第二の実施の形態について図4乃至図8に基づき説明する。回転打撃工具たるハンマドリル101は、動作モードとして回転・打撃モード、回転モード、打撃モード及びニュートラルモードの4つのモードを備えている。ハンマドリル101はハウジング110を有しており、ハウジング110には、図示せぬ打撃機構部、図示せぬ回転伝達機構部及び図示せぬ切替機構が内蔵されている。回転伝達機構部は回転駆動機構に相当する。そして、ハウジング110の後端部たる図4の右端部にはハンドル部112が設けられ、このハンドル部112にはトリガを構成する電源スイッチ113が設けられるとともに、給電用の電源ケーブル114が接続されている。ハウジングはケーシングに相当する。
また、ハウジング110の側部には、動作モード切替用のダイヤル状の切替部材106が回動可能に設けられている。また、ハンマドリル101の先端部には先端工具142が装着され、この先端工具142が打撃力又は回転力或はその双方を受けて加工部材Cに対し所要の作業を行う。回転・打撃モード作業時に用いられる先端工具142は、加工部材Cを破砕する先端部142aと加工部材Cを破砕することで生じる粉塵を穿孔穴内で移動させる機能をもつ螺旋部142bから構成されている。
ハンマドリル101内部には先端工具142を駆動させる動力源として、電動モータ111が設けられている。先端工具142を駆動させている際には電動モータ111は回転するとともに発熱する。電動モータ111の発熱を抑えるために電動モータ111の回転軸111aには冷却ファン122Bが設けられている。冷却ファン122Bの吸引力により、ハウジング110の一部を構成するテールカバー110Aに形成された図示せぬ冷却風取り入れ口から冷却風を吸引し、図4中の矢印に従って、冷却風は電動モータ111を冷却する。冷却風は電動モータ111を冷却後、冷却ファン122Bへ到達し、図示せぬ排出口よりハンマドリル101外部へと排出されるように構成されている。
また、ハウジング110には、スライド機構131が設けられており、スライド機構131には、吸塵アダプタを構成する吸塵覆部151が保持されている。吸塵覆部151においては、図8に示されるように、開口部157は上面壁151aの一部により貫通孔156と分離され互いに離間している。また、開口部157を画成する外周壁151bの下部の一部を残すように設けてある。このことにより、先端工具142の視認性を高めるとともに、吸塵覆部151の剛性を上げることができる。これらの点において、第一の実施の形態における吸塵覆部51とは異なっており、これらの点以外は、第一の実施の形態における吸塵覆部51と同一である。
包囲空間151Aに開口し吸塵流路部151c内の吸塵流路と連通する図示せぬ粉塵排出口は、開口部157に対向する位置に配置されている。このため、開口部157から流入した空気が吸塵覆部151の内部において先端工具142の外周の概ね全体を通過して粉塵排出口に向かって流れ、そして吸塵流路部151cに向かって流れるため、吸塵覆部151内の空気の流れが改善され効果的に粉塵を回収することができる。
スライド機構131内部にはスプリング132が設けられている。回転・打撃モード作業時、穿孔穴を開けている際は、穿孔穴が深くなって行くことに伴いハンマドリル101は加工部材Cの方向へと移動していくように構成されている。図4に示されるように、スライド機構131は主として第1スライダ131a、第2スライダ131b、筒状部材131cからなり、2段のスライドが可能となっている。スライド機構131を構成する第1スライダ131a及び第2スライダ131bは加工部材Cの方向へスプリング132によって付勢されている。穿孔時にハンマドリル101が加工部材の方向へと移動するのに伴い、スプリング132が押し縮められ、スライド機構131が収縮することで、吸塵覆部151は常に加工部材と接することができる。その際、吸塵覆部151は、先端工具142の回転軸方向であり、ハウジング110側に移動するように構成されている。
穿孔作業を複数回行い集塵ケース120内には多量の粉塵が貯蔵された場合には集塵ケース120内の粉塵を排出する必要が生じる。集塵ケース120装着時においては、集塵ケース120は、図4〜図6に示される集塵ケース120の略対角線上に設けられた保持部120bとラッチ部120Aによりハンマドリル101と結合する。着脱時にはラッチ部120Aをテールカバー110Aに形成されたテールカバー溝部110aとの嵌合を外すことで、保持部120bを中心に図5の矢印のように回動させて、着脱作業を行う。
また、集塵を行う機構においては、着脱部品に空気の通路がある場合、装着時においては、空気通路を密閉させておく必要があり、本実施の形態においては、集塵ケース120内部に空気通路120cは形成されている。このため、集塵ケース120装着時においては、着脱部の空気の通路はすべて集塵ケース120の上部に配置されている。そのため、ハンマドリル101とのシール部120aは、図5及び図7に示されるように、全て集塵ケース120の上部に設けられている。
回転・打撃モードによる加工部材への穿孔作業の際には、作業者はハンマドリル101のハンドル部112を保持し、電源スイッチ113を操作することで、電動モータ111を駆動し、電動モータ111の駆動力をもとに、ハンマドリル101の先端部に装着された先端工具142を回転・打撃させ、作業者はハンマドリル101のハンドル部112を保持し、ハンマドリル101を加工部材の方向へ付勢することで、先端工具142が加工部材を破砕して穿孔し、加工部材に穿孔穴を生じさせる。
この穿孔の際に、先端工具142の先端部142aから生じた粉塵は、先端工具142の回転と螺旋部142bの形状とあいまって、吸塵覆部151内部へ移動する。吸塵覆部151内部へ移動した粉塵は、図4、図6中の矢印に沿って、電動モータ111の回転軸111aに設けられた集塵ファン122Aの吸引力によって、吸塵流路部151cを介して流路153へ導かれ、集塵ケース120内のフィルタ113にて空気と粉塵に分離され、粉塵は集塵ケース120内へ貯蔵される。一方分離された空気は空気通路120cを通過し集塵ファン122Aへ到達し、図示せぬ排出口よりハンマドリル101外部へと排出される。
次に、本発明の第三の実施形態について図9乃至図11に基づき説明する。第三の実施の形態における回転打撃工具では、上面壁251a、351aとして、ゴム等の弾性変形可能な材料で構成されたシール58、又は先端工具142から先端工具142の半径方向に放射状に指向する複数の毛又は細線を有するブラシ60が設けられている。シール58、ブラシ60は径調整部材に相当する。また、第一の実施の形態における吸塵覆部51と同様に、開口部257は外周壁251bから上面壁251aにかけて跨って連続して形成されている。また、第二の実施の形態における吸塵覆部151では、開口部157を画成する外周壁151bの下部の一部を残すように設けてあったが、このように残された部分は設けられていない。これらの点において第三の実施の形態における吸塵覆部251、351は、第二の実施の形態における吸塵覆部151とは異なり、これらの点以外については第二の実施形態と同様である。
図9、図10に示されるように、シール58には、先端工具42の半径方向に放射状の切り込み部59が形成され、弾性変形によりシール58の半径方向内端部が先端工具142の外形形状に追従することにより、略円形状をした上面壁251aの中央に相当する位置に先端工具142が貫通する貫通孔256が画成される。また、開口部257が形成されている。この構成により、上面壁251aと先端工具142との間に形成される隙間をより小さくすることができ、主に開口部257から空気が流入するようになり、吸塵覆部251内の空気の流れを改善し、吸塵能力をより高めることができる。また、加工部材との接触部には密着部材としてゴム等の変形可能な弾性材で形成されたノズルシール51dが設けられている。このため、作業時の振動等により加工部材と吸塵覆251に隙間ができそこから空気が流入するのを防止することができる。
また、図11に示されるように、シール58に代えて、先端工具142から先端工具142の半径方向に放射状に指向する複数の毛又は細線を有するブラシ60が設けられて吸塵覆部351が構成される。シール58と同様にブラシ60には、弾性変形によりブラシ60の半径方向内端部が先端工具142の外形形状に追従して中央に貫通孔356が形成され、また開口部357が形成されている。この構成により、先端工具142の径を変えた場合でも、上面壁をなすブラシ60と先端工具142との隙間をより小さくすることができ、主に開口部357からの空気が流入するようになる。したがって、吸塵流路部251c(図9)内の吸塵流路へ流入する吸塵覆部351内の空気の流れを改善し、吸塵能力を向上させることができる。
次に、本発明の第四の実施形態について図12、図13に基づき、第三の実施形態と異なる部分について説明する。第四の実施の形態では、吸塵覆部451の外周壁451bに後述の蓋部61を支持する受け部51e(図13)と窓部51fとを有する構成とし、更に蓋部61が設けられている。蓋部61には外周壁451bの窓部51fから突出するように突起部61aが設けられており、突起部61aを窓部51fに沿ってスライドさせることで開口部457の少なくとも一部を開閉可能である。また、突起部61aは蓋部61の長手方向略中央に位置しており、図12に示されるように、開口部457を閉じた際に、窓部51fも塞ぐように構成されている。これらの点以外については第三の実施形態と同様である。
この構成により、外周壁451bに形成された開口部457の部分を閉じることにより、上面壁251aに形成された開口部457の部分から主に空気が流入するようになる。従って、図12における上下を逆さまにして図13に示されるように穿孔作業を行う時の、図13の下方への粉塵の漏れを防ぎ、吸塵能力を高めることができる。
次に、本発明の第五の実施形態について図14乃至図17に基づき、第四の実施形態と異なる部分について説明する。以下に説明する部分以外の部分の構成は第四の実施の形態と同様である。第五の実施の形態では、外周壁551bに窓部51fは形成されておらず、また、蓋部561に突起61aは設けられていない。また、先端工具142は、図14の図の上方から下方へ向かって見た平面視で、外径が略円形状をなす上面壁551aの時計方向に回転するように構成されており、外周壁551bの周方向における蓋部561の一端であって先端工具142の回転方向の下流側の端部には、後述の引張りばね63の一端を係止するばね支持凸部561bが設けられている。また、外周壁551bの外周面上であって吸塵流路部251c近傍の位置には、後述の引張りばね63の他端を係止するばね支持凸部551gが設けられている。
ばね支持凸部561bとばね支持凸部551gとには、それぞれ引張りばね63の一端、他端が係止されて引張りばね63が設けられており、引張りばね63は蓋部561を、図17に示されるように開口部557を閉じた状態とする閉塞位置から、図14に示されるように開口部557を開いた状態とする開放位置へと付勢している。換言すれば、蓋部561は、図14の図の上方から下方へ向かって見た平面視で、外径が略円形状をなす上面壁551aの反時計方向に付勢されており、蓋部561に力が作用していない状態では、図14に示されるように、開口部557が開いた状態となるように構成されている。引張りばね63は付勢手段に相当する。
また、第四の実施の形態では、シール58又はブラシ60が上面壁251a、351aとして設けられていたが、これらに代えて、力が作用していない初期状態において略平面状をなし弾性変形可能なゴムからなる第1シール部64と第2シール部65とが設けられている。第1シール部64は中心角が鋭角をなす略円弧形状をなしており、図14に示されるように、中心に相当する位置には円弧形状の切欠き64aが形成されている。また、第2シール部65は、中心角が鈍角をなす略円弧形状をなしており、中心に相当する位置には円弧形状の切欠き65aが形成されている。第1シール部64と第2シール部65とは同軸的に配置されている。
蓋部561は、筒状の部材を、軸心を中心として所定の中心角度で切断したような形状をなしており、その軸方向の一端に相当する図15における上端には、蓋部561の当該所定の中心角よりも大きな中心角で切断された円弧をなし蓋部561と同軸的に配置された蓋部支持部66が接続されている。蓋部支持部66の周縁部は、外周壁551bの内周面の周方向に沿って形成された溝551hに係合しており、溝551h内において当該周方向へ摺動可能である。略円弧形状をなす第1シール部64の弧の部分は外周壁551bの図15に示される上端と一体に接続され上面壁551aの一部をなす上面壁551aの周縁部の内面に固定されている。また、略円弧形状をなす第2シール部65の弧の部分は、蓋部支持部66の内周面に沿って接続されている。
前述の第2シール部65の切欠きを形成している部分及び第1シール部64の切欠きを形成している部分は、図16、図17に示されるように、先端工具142に接触可能な工具接触部をなしており、先端工具142に接触することにより、先端工具142の形状及び径に倣って変形し、このように変形することにより該貫通孔156の径を先端工具142の径に略一致するように調整可能である。第2シール部65の切欠き65aを形成している部分及び第1シール部64の切欠き64aを形成している部分は径調整部材をなす。略円弧形状をなす第1シール部64の中心角と第2シール部65の中心角との和は略360°になり、後述のように蓋部561が開口部557を塞ぐ閉塞位置にあるときに、あたかも先端工具142が貫通している状態の略貫通孔156の部分のみで上面壁551aにおいて図17の図の上方へ開口するように構成されている。
図14に示されるように先端工具142が吸塵覆部551から離れた初期状態のときには、引張りばね63は縮んでおり、開口部557が開いた状態となっている。穿孔位置決めを行う際に、図16に示されるように吸塵覆部551を被削材たる加工部材Cに当接させたときには開口部557は開いており、先端工具142の先端を目視可能である。このため、穿孔位置決めを容易に行うことができる。図17に示されるように、穿孔作業時には先端工具142が回転し、先端工具142と第2シール部65との摩擦力により蓋部561が開放位置から閉塞位置へと移動して開口部557が閉じられる。このことにより、穿孔作業によって発生する粉じんが吸塵覆部551から外部へと漏れることを防止し、集塵能力を向上させることができる。
穿孔作業終了後、ハンマドリルを加工部材Cから離すと、スライド機構131に内蔵されたスプリング132が伸びて吸塵覆部551と先端工具142とが離れ、蓋部561に接続した引張りばね63が縮み、蓋部561が閉塞位置から開放位置へと移動させられる。このことにより、開口部557が開き開放位置たる初期状態の位置に戻る。これらの動作により、作業性の向上と集塵能力の向上を両立することが可能である。このように自動的な開閉動作を実現するためには、先端工具142と第2シール部65の摩擦によって蓋部561を回転させる力よりもばねによる荷重が小さくなるような引張りばね63を使用する必要がある。
次に、本発明の第六の実施形態について図18乃至図19に基づき、第五の実施形態と異なる部分について説明する。以下に説明する部分以外の部分の構成は第五の実施の形態と同様である。第六の実施の形態では、吸塵アダプタ650の吸塵覆部651の一部であって加工部材との接触部には、第三の実施の形態と同様に密着部材としてゴム等の変形可能な弾性材で形成された環状のノズルシール651dが設けられている。また、蓋部支持部666はリング状をなし図19に示される蓋部661の下端部に沿って接続されている。
略円弧形状をなす第2シール部65の弧の部分は、蓋部661の上端に接続され、第五の実施の形態の蓋部支持部66と略同一の中心角を有する円弧形状の第2シール部支持部661Aの内周面に沿って接続されている。リング状をした蓋部支持部666の外周に相当する周縁部は、図19に示されるように断面略十字形状をなしている。外周壁651bの内周面の周方向に沿って形成された溝651hは、図19に示されるように凸部と凹部とが組合されてなる断面略十字形状のラビリンス構造をなし、蓋部支持部666の周縁部の断面形状に略一致している。また、溝651hは、外周壁651bの内周面に沿って一周するように環状に形成されており、リング状をした蓋部支持部666の略全体は、溝651h内に嵌合した状態で、溝651h内を摺動可能に構成されている。このラビリンス構造により、蓋部支持部666と溝651hとの間に粉塵が入込むことを防止することができ、蓋部661のスムーズな移動動作を維持することができる。
更に、蓋部支持部666はリング状をなし、当該リング状をなす蓋部支持部666の略全体が溝651hに嵌合した状態で溝651h内を摺動可能に構成されているため、蓋部支持部666が円弧形状をなす場合と比較して、より安定して蓋部661と蓋部支持部666とを一体で移動させることができる。
また、ノズルシール651dが設けられているため、第三の実施の形態と同様に、作業時の振動等により加工部材と吸塵覆651に隙間ができそこから空気が流入するのを防止することができ、また、外周壁651bと加工部材との間の隙間から粉塵が漏れることを防止することができる。
次に、本発明の第七の実施形態について図20に基づき、第六の実施形態と異なる部分について説明する。以下に説明する部分以外の部分の構成は第六の実施の形態と同様である。第七の実施の形態における吸塵アダプタ750の吸塵覆部751では、ラビリンス構造に変えて、第六の実施の形態と同様に環状をなし第六の実施の形態と同様の外周壁651bの位置に形成され第五の実施の形態と同様の形状の溝751hと、第六の実施の形態と同様にリング状をなし第六の実施の形態と同様の位置に設けられた蓋部支持部766の縁部であって第五の実施の形態と同様に当該溝751hに係合する縁部とを有し、溝751h内であって蓋部支持部766の縁部に対向する位置には、複数のボール67が、当該溝751h内を一周するように配置されている。このようにボール67が設けられているため、蓋部661と蓋部支持部766とを一体で、よりスムーズに移動させることができる。
本発明による電動工具は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、包囲空間151Aに開口し吸塵流路部151c内の吸塵流路と連通する図示せぬ粉塵排出口を、開口部157に対向させるために、図8に示されるような構成としたが、この構成に限定されない。例えば、図21に示されるように、吸塵流路部851cを略コの字形状に構成して、粉塵排出口と開口部57とを対向させてもよい。
また、第一の実施の形態においては、吸塵ファン22、吸塵覆部51、吸塵管52、ホース53、及び吸塵バック24は吸塵装置を構成したが、これに限定されない。例えば、吸塵装置は、電動工具とは別体の集塵機により構成されてもよい。
また、第二の実施の形態の構成については、外周壁151bの下部の一部を残さないようにしてもよいし、あるいは貫通孔156と開口部157とを連続して形成し、外周壁151bの下部の一部を残してもよい。このことによっても剛性を上げることができる。すなわち、開口部157を画成する外周壁151b又は上面壁151aの一部を残すようにして剛性を上げ、かつ視認性を害さない任意の構成を選択してよい。
また、第二の実施の形態においては、吸塵覆部151及びスライド機構131は、ハンマドリル101のハウジング110に設けられているが、ハンマドリルのハウジングから着脱可能としても第二の実施の形態による電動工具と同様の効果を発揮する。また、スライド機構は、ハンマドリルのハウジングから着脱可能な集塵装置と一体に設けられていても、第二の実施の形態による電動工具と同様の効果を発揮する。また、ハンマドリルのハウジングから着脱可能な集塵装置に着脱可能に設けられていても、第二の実施の形態による電動工具と同様の効果を発揮する。
また、第三の実施の形態及び第六の実施の形態の、ゴム等の変形可能な弾性材で形成されたノズルシール51d、651dに変えて、スポンジ等他の弾性材料を用いたノズルシールを用いてもよい。
また、第四の実施形態においては、吸塵覆部551の外周壁451bに蓋61が設けられており、上面壁251aには蓋は設けられていなかったが、上面壁251aにも蓋を設けるようにしてもよい。このような構成とすることにより、穿孔位置を目視する必要がない場合には、当該上面壁251aの蓋を閉めることができ、この場合であっても切り込み部59から空気を流入させることが可能である。
また、第五の実施の形態乃至第七の実施の形態においては、蓋部561を移動して開口部を開閉するために第2シール部65と引張りばね63とを有する構成としたが、例えば、開閉用の小型モータを吸塵覆部151に備える構成として、電源スイッチ113の操作に合わせて当該小型モータを駆動して蓋部561を開閉するようにしてもよい。
また、第四の実施の形態乃至第七の実施の形態では、蓋部561を吸塵覆部551の外周壁551bの内周面側に配置したが、吸塵覆部551の外周壁551bの外周面側に設けてもよい。また、第五の実施の形態乃至第七の実施の形態では、蓋部561を移動させる方向に付勢する手段として引張りばね63を用いたが、引張りばね63に代えてゴム紐やリボンスプリング等の他の手段を用いてもよい。また、先端工具との接触部材として第2シール部65を用いたが、第三の実施形態のシール58と同様の、放射状の切り込み部が形成されたゴム製のシールを用いてもよい。
また、第五の実施の形態乃至第七の実施の形態においては、先端工具142の回転により蓋部561が閉じて、先端工具142と蓋部561とり係合が解除されることにより、蓋部561が開くように構成されていたが、例えば穿孔作業中に先端工具142と加工部材との関係を視認することを目的として、先端工具142の回転方向と、蓋部561を閉塞位置から開放位置へと移動させる方向とを略一致するように構成し、先端工具142の回転により開いて、停止により閉まるようにしてもよい。
また、第五の実施の形態、第六の実施の形態では、蓋部561〜661の縁部が外周壁551b〜651bの内周面に形成された溝551h〜751hに係合する構成を採っていたが、これに限定されず、逆に、蓋部の縁部に溝を形成して、外周壁の内周面から突出する凸部が当該蓋部の縁部の溝に係合するような構成であってもよい。
また、第七の実施の形態では、溝751h内であって蓋部支持部766に対向する位置にはボール67が設けられていたが、この構成に変えて、蓋部支持部と溝との摺動をよりスムーズにするためのボールベアリング等を有する構成としてもよい。
また、上記の実施の形態においては、開口部156は、吸塵流路部に対向する位置に上面壁51a〜551aから外周壁51b〜651bにかけて跨って連続して形成されているが、他の位置に形成したり上面壁のみに形成してもよい。この場合であっても、加工部材と接触する先端工具142の接触部分の視認性を高めることができ、操作性を向上させることができる。また、開口部の大きさは、先端工具142の視認性を上げ、吸塵能力を向上可能な様に適宜選択可能である。
本発明の第一の実施の形態による電動工具を示す側方部分断面図。 本発明の第一の実施の形態による電動工具を示す平面図。 本発明の第一の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す斜視図。 本発明の第五の実施の形態による電動工具を示す側方部分断面図。 本発明の第五の実施の形態による電動工具を示す側方部分断面図。 本発明の第五の実施の形態による電動工具を示す側方部分断面図。 本発明の第五の実施の形態による電動工具のシール部を示す平面図。 本発明の第二の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す斜視図。 本発明の第三の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す斜視図。 本発明の第三の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す底面概略図。 本発明の第三の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す底面概略図。 本発明の第四の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す斜視図。 本発明の第四の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す要部概略断面図。 本発明の第五の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す斜視図。 本発明の第五の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す断面図。 本発明の第五の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す斜視図。 本発明の第五の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す斜視図。 本発明の第六の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す斜視図。 本発明の第六の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す断面図。 本発明の第七の実施の形態による電動工具の吸塵覆部を示す断面図。 本発明の第一の実施の形態による電動工具の吸塵覆部の変形例を示す斜視図。 従来の電動工具の吸塵覆部を示す要部概略断面図。 従来の電動工具の吸塵覆部を示す底面概略図。
符号の説明
1・・・回転打撃工具 10・・・モータハウジング 11・・・電動モータ 11a・・・出力軸 12・・・ハンドル部12 20・・・吸塵ハウジング 21・・・ダストシャフト 第一ピニオン21a 30・・・運動変換ハウジング 31・・・セカンドシャフト 31a・・・第二ピニオン 32・・・第一ギヤ 33・・・レシプロベアリング 34・・・シリンダ 35・・・第二ギヤ 36・・・ピストン 38・・・打撃子 40・・・中間子 42・・・先端工具 51・・・吸塵覆部 51a・・・上面壁 51b・・・外周壁 51d・・・ノズルシール 56・・・貫通孔 57・・・開口部 58・・・シール 60・・・ブラシ 61・・・蓋 63・・・引張りばね 64・・・第1シール部 65・・・第2シール部

Claims (18)

  1. ケーシングと、
    該ケーシングに接続され作業者が把持可能な握り部と、
    該ケーシングに収容された電動モータと、
    該電動モータにより駆動され加工部材に対して穿孔する先端工具と、
    該加工部材表面に接触可能であり、該先端工具が貫通する貫通孔が形成され、該加工部材表面において該加工部材と接触する該先端工具の接触部分及びその近傍を該加工部材表面とともに包囲する吸塵覆とを備え、
    該吸塵覆には、該接触部分を作業者に目視可能とする開口部と、粉塵排出口とが形成され、該吸塵覆には、該吸塵覆と該加工部材の表面とで包囲される包囲空間内の粉塵を該粉塵排出口を通して該包囲空間内から吸引排出可能な吸塵装置を接続可能であることを特徴とする電動工具。
  2. 該吸塵覆は該先端工具の軸心と略平行な外周壁と、該外周壁と接続され該加工部材表面に対向する上面壁とを有し、該開口部は該外周壁又は該上面壁に形成されていることを特徴とする請求項1記載の電動工具。
  3. 該吸塵覆は該先端工具の軸心と略平行な外周壁と、該外周壁と接続され該加工部材表面に対向する上面壁とを有し、該開口部は該外周壁から該上面壁にかけて跨って連続して形成されていることを特徴とする請求項1記載の電動工具。
  4. 該開口部は該貫通孔に連続して形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の電動工具。
  5. 該開口部は該貫通孔から離間して形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の電動工具。
  6. 該開口部は該粉塵排出口と略対向する位置に形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載の電動工具。
  7. 該吸塵覆には該開口部の少なくとも一部を開閉可能な蓋部が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一に記載の電動工具。
  8. 該蓋部は該外周壁に設けられていることを特徴とする請求項7記載の電動工具。
  9. 該貫通孔には変形することにより貫通孔の径を調整可能とする径調整部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか一に記載の電動工具。
  10. 該径調整部材は、弾性変形可能な材料で構成され、該先端工具の半径方向に放射状に切り込みが形成され、該半径方向の内端部が該先端工具に接触するシール部からなることを特徴とする請求項9記載の電動工具。
  11. 該径調整部材は、該先端工具から該先端工具の半径方向に放射状に指向する複数の毛又は細線を有するブラシからなることを特徴とする請求項9記載の電動工具。
  12. 該蓋部は、該先端工具と接触可能な工具接触部を有することを特徴とする請求項7記載の電動工具。
  13. 該工具接触部は、弾性変形可能な部材からなることを特徴とする請求項12記載の電動工具。
  14. 該工具接触部は、変形することにより該貫通孔の径を調整可能とする径調整部材をなすことを特徴とする請求項13記載の電動工具。
  15. 該電動モータの駆動により該先端工具を回転させる回転駆動機構を有し、
    該蓋部は、該開口部の少なくとも一部を開く開放位置と該開口部の少なくとも一部を閉じる閉塞位置との間で移動可能であり、
    該先端工具の回転方向は、該蓋部を開放位置から該閉塞位置へと移動させる方向に略一致していることを特徴とする請求項12乃至請求項14のいずれか一記載の電動工具。
  16. 該蓋部には、該閉塞位置から該開放位置へと該蓋部を移動させるように付勢し又は該開放位置から該閉塞位置へと該蓋部を移動させるように付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする請求項15記載の電動工具。
  17. 該加工部材に接触する該吸塵覆の接触部には、変形可能な材料からなる密着部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項16のいずれか一に記載の電動工具。
  18. 該電動モータの回転運動を往復運動に変換する往復運動変換部を備え、該往復運動変換部の少なくとも一部は該ケーシングに収容され、該先端工具は該往復運動変換部に取り付けられ、
    該往復運動変換部は、該ケーシングに回転可能に支持されたシリンダと、該電動モータの回転運動を該シリンダに伝達する回転伝達部と、該シリンダ内に摺動可能に設けられたピストンと、該電動モータの回転運動を該ピストンの往復運動に変換する運動変換部と、該ピストンの往復運動により駆動する打撃子とを備えることを特徴とする請求項1乃至請求項17のいずれか一に記載の電動工具。
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