JP2008279564A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】作業中に本体を持ち替えることなく、打撃力表示部が見え易い状態で打撃力切替操作部を作業性良く操作することができる電動工具を提供すること。
【解決手段】ハウジングに内蔵されたモータと、該モータの回転を回転打撃力に変換して先端工具に伝達する回転打撃機構と、該回転打撃機構によって伝達される打撃力を切り替えるための打撃力切替スイッチ（打撃力切替操作部）２５と、打撃力を表示する打撃力切替表示パネル（打撃力表示部）２７を備えたインパクトドライバ（電動工具）において、前記打撃力切替操スイッチ２５と前記打撃力切替表示パネル２７とを互いに異なる面に配置する。例えば、打撃力切替スイッチ２５をハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの側面に配置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、打撃力を切り替えるための打撃力切替操作部と打撃力を表示する打撃力表示部を備えたインパクトドライバ等の電動工具に関するものである。

回転打撃機構を備えたインパクトドライバ等の電動工具は、駆動源であるモータと、該モータの回転を減速させる減速機構と、該減速機構によって減速されたモータの回転を回転打撃力に変換して先端工具に伝達する回転打撃機構等を含んで構成されている。

ところで、インパクトドライバ等の電動工具には、ネジ頭の切断やネジ込み過ぎ等の不具合の発生を防ぐため、ネジのサイズや被締付材の材質、仕上げ程度等に応じて打撃力（実際には回転速度）を切り替えることができるものがある。このような電動工具においては、打撃力の切り替えは打撃力切替スイッチの操作によって行われ、そのときの打撃力は打撃力表示部に表示される。従って、作業者は、打撃力表示部にデジタル表示される打撃力の調整レベルを目視によって確認しながら打撃力切替スイッチを操作して打撃力を所望の値に設定する。

ところで、特許文献１には、電動工具の電池パック取付部の同一面にモード切替操作部と表示部を配置する構成が開示されている。
特開２００５−１４４５６４号公報

打撃力を切り替えることができる電動工具において、打撃力切替スイッチは作業中に頻繁に使用するボタンであるため、特許文献１において提案されているように打撃力切替スイッチと打撃力表示部を同一面に配置した場合、打撃力切替スイッチを押しているときに打撃力表示部が作業者の指に隠れて見えくいという問題があった。このため、電動工具本体を持ち替えて打撃力切替スイッチを操作する必要があり、作業性の低下を招く原因となっていた。

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、作業中に本体を持ち替えることなく、打撃力表示部が見え易い状態で打撃力切替操作部を作業性良く操作す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、ハウジングに内蔵されたモータと、該モータの回転を回転打撃力に変換して先端工具に伝達する回転打撃機構と、該回転打撃機構によって伝達される打撃力を切り替えるための打撃力切替操作部と、打撃力を表示する打撃力表示部を備えた電動工具において、前記打撃力切替操作部と前記打撃力表示部とを互いに異なる面に配置したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記打撃力切替操作部を前記ハウジングの側面に配置したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記ハウジングの前記モータ及び前記回転打撃機構を収容する胴体部から略垂直に延びるハンドル部の下端に、電池パックを着脱可能に装着するための電池パック装着部を形成し、該電池パック装着部の側面に前記打撃力切替操作部を配置したことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記電池パック装着部の上面に前記打撃力表示部を配置したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、打撃力切替操作部と打撃力表示部とを互いに異なる面に配置したため、打撃力切替操作部を操作する作業者の指によって打撃力表示部が隠れることがなく、作業中に本体を持ち替えることなく、打撃力表示部が見え易い状態で打撃力切替操作部を作業性良く操作して打撃力を切り替えることができる。

請求項２記載の発明によれば、打撃力切替操作部をハウジングの側面に配置したため、作業者は、打撃力表示部の表示を見ながら、ハウジングのハンドル部を握った状態で打撃力切替操作部を操作して打撃力を容易に切り替えることができる。

請求項３記載の発明によれば、ハウジングのハンドル部の下端に形成された電池パック装着部の側面に打撃力切替操作部を配置したため、作業者は一方の手でハンドル部を握ったまま、他方の手で打撃力操作部を作業性良く素早く操作して打撃力を容易に切り替えることができる。

請求項４記載の発明によれば、側面に打撃力切替操作部が配置されたハンドル部の電池パック装着部の上面に打撃力表示部を配置したため、打撃力切替操作部を操作する作業者の手によって打撃力表示部が隠れることがなく、作業者は、打撃力表示部の表示内容を確実に視認することができる。

以下に本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る電動工具の一形態としてのインパクトドライバの破断右側面図、図２は同インパクトドライバの左側断面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４は同インパクトドライバ下部の部分側断面図である。

先ず、本実施の形態に係るインパクトドライバの基本構成を図１に基づいて説明すると、該インパクトドライバ１は、電池パック２を電源とし、モータ３を駆動源として回転打撃機構４を駆動し、アンビル５に回転と打撃を与えることによって先端工具である不図示のドライバビットに回転打撃力を間欠的に伝達してネジ締め等の作業を行うものである。

上記モータ３は、合成樹脂製のモータハウジング部６Ａ内に収容されており、モータハウジング６Ａに連設された動力伝達ハウジング部６Ｂ内には前記回転打撃機構４が収容されている。又、モータハウジング部６Ａと動力伝達ハウジング部６Ｂからはハンドルハウジング部６Ｃが垂下しており、該ハンドルハウジング部６Ｃの上部には、前記電池パック２からモータ３への給電をＯＮ／ＯＦＦしてモータ３を起動／停止させるトリガスイッチが設けられている。尚、モータハウジング部６Ａと動力伝達ハウジング部６Ｂは、ハンドルハウジング部６Ｃと共に側面視Ｔ字状を成すハウジングの胴体部を構成している。

そして、上記動力伝達ハウジング部６Ｂの先端部（図１の右側を先端側とする）からは前記アンビル５の端部が突出しており、該アンビル５の軸中心部に形成されたアンビル角穴部５ａには不図示のドライバビットが差し込まれて取付部材８によって固定される。尚、アンビル角穴部５ａには、他の先端工具としてボルト締付用ビットも装着することができる。

前記電池パック２は、ハンドルハウジング部６Ｃに下端の電池パック装着部６ａに着脱可能に装着されており、その内部には不図示のリチウムイオン二次電池、ニッケル・カドミウム二次電池等から成る電池パック本体が収容されており、該電池パック本体の大半はハンドルハウジング部６Ｃ内に挿入されて収容されている。そして、電池パック２は、前記トリガスイッチ７を介してモータ駆動回路装置９に電気的接続されている。尚、モータ駆動回路装置９は、モータ３のステータコイル１１ａ（例えば、スター結線された３相コイル）に電気的に接続されており、モータ３のロータ１０を回転駆動する。

又、前記モータ３は、ブラシレスＤＣモータであって、回転可能なロータ１０とその周囲に固設されたステータ１１を備えており、ロータ１０の回転軸１２は、その軸方向両端が軸受１３によって回転可能に支持されている。そして、回転軸１２にはスリーブ１４と冷却ファン１５が取り付けられており、ステータ１１にはインバータ回路１６とカバー１７が設けられており、ロータ１０はカバー１７によって密封されている。

而して、モータ３を電気的に駆動するには、ステータ１１に巻装されたステータコイル１１ａに駆動電流を通電するための周知のブリッジ回路から成る前記インバータ回路１６と、該インバータ回路１６を制御するＣＰＵ等から成る前記モータ駆動回路９が必要となる。特に、インバータ回路１６には、ステータコイル１１ａに大駆動電流を通電する必要があり、スイッチング素子として動作するＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）のような大容量の出力トランジスタを使用しなければならない。このため、出力トランジスタの電力損失が大きくなり、発熱が問題となるために放熱が必要となる。本実施の形態では、吸気口１８に近接した位置に出力トランジスタ１９の金属（放熱板）側を配置し、放熱部材を省略する構成が採用されている。

前記回転打撃機構４は、モータ３の回転力を回転打撃力に変換してアンビル５に伝達するための機構であって、遊星ギヤ２０とリングギヤ２１で構成される減速機構部と、回転可能なスピンドル２２とハンマ２３から成るインパクト機構部と、ハンマ２３によって回転打撃力が与えられるアンビル５とで構成されている。ここで、ハンマ２３は、スピンドル２２上に前後摺動可能に配されており、スプリング２４によって打撃力が与えられる。

以上のように構成されたインパクトドライバ１を用いたネジ締め作業において、作業者がハンドルハウジング部６Ｃを把持しながらトリガスイッチ７を引けば、該トリガスイッチ７がＯＮ状態となり、インパクトドライバ１の動作を開始することができる。

即ち、ネジ締め作業に際してトリガスイッチ７を引き操作すると、電池パック２からモータ３に給電されて該モータ３が起動され、モータ３の回転軸１２の回転は、遊星ギア２０とリングギヤ２１とで構成された減速機構部によって減速されてスピンドル２２に伝達されるが、ネジ締め作業中にアンビル５（ドライバビット）に所定値以上の負荷トルクが掛かるとスプリング２４の作用によってハンマ２３は回転力を打撃力へと変換する。これによりハンマ２３はアンビル５に装着されているドライバビットに回転打撃力を与えてネジ締めを行う。

ところで、本実施の形態に係るインパクトドライバ１は、ネジ頭の切断やネジ込み過ぎ等の不具合の発生を防ぐため、ネジのサイズや被締付材の材質、仕上げ程度等に応じて打撃力（実際には回転速度）を切り替えることができ、その切り替えは、図３及び図４に示すように、ハンドルハウジング部６Ｃの下端に形成された電池パック装着部６ａの一側面に配置された打撃力切替スイッチ２５を押し操作することによってなされる。

本実施の形態では、打撃力の大きさを小さい側から順に「０」〜「９」まで１０段階のレベルに分け、そのレベルをハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの平坦な上面に配置されたパネルシート２６に設けられた打撃力切替表示パネル２７に「０」〜「９」の数字でデジタル表示するようにしている。

以上のように、本実施の形態は、打撃力切替操作部である打撃力切替スイッチ２５と打撃力表示部である打撃力切替表示パネル２７をハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの互いに異なる面、即ち、打撃力切替スイッチ２５を電池パック装着部６ａの側面、打撃力切替表示パネル２７を電池パック装着部６ａの上面に配置したことを特徴としている。

ところで、図３に示すように、ハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの上面に設けられたパネルシート２６には、打撃力切替表示パネル２７の他に、ライト点灯・消灯スイッチ２８と電池残量表示スイッチ２９及び電池残量表示パネル３０が並設されている。尚、本実施の形態では、図２に示すように、別体で構成された打撃力切替スイッチ２５をコントローラクミ３１で連結、固定し、この打撃力切替スイッチ２５のみをハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの側面に設け、ライト点灯・消灯スイッチ２８、電池残量表示スイッチ２９、打撃力切替表示パネル２７及び電池残量表示パネル３０を電池パック装着部６ａの上面に配置する構成としている。

而して、本実施の形態では、打撃力切替スイッチ２５と打撃力切替表示パネル２７をハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの互いに異なる面に配置したため、作業中に頻繁に使用する打撃力切替スイッチ２５を押す場合に打撃力切替表示パネル２７や電池残量表示パネル３０が作業者の指で隠れることがなく、作業中に本体を持ち替えることなく、打撃力切替表示パネル２７が見え易い状態で打撃力切替スイッチ２５を作業性良く操作して打撃力を切り替えることができる。尚、打撃力切替スイッチ２５と電池残量表示スイッチ２９を共にハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの側面に配置すれば、打撃力切替表示パネル２７と電池残量表示パネル３０が作業者の指で隠れないため、更に使い勝手が良くなるが、電池残量表示スイッチ２９は作業中に頻繁に使用するスイッチではないため、打撃力切替表示パネル２７と電池残量表示パネル３０と同一面に配置しても特に問題はない。

又、本実施の形態では、打撃力切替スイッチ２５をハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの側面に配置したため、作業者は、打撃力切替表示パネル２７の表示内容（数字）を見ながら、一方の手でハンドルハウジング部６Ｃを握った状態で他方の手で打撃力切替スイッチ２５を作業性良く素早く操作して打撃力を容易に切り替えることができる。そして、側面に打撃力切替スイッチ２５が配置されたハンドルハウジング部６Ｃの電池パック装着部６ａの上面に打撃力表示切替表示パネル２７を配置したため、打撃力切替スイッチ２５を操作する作業者の手によって打撃力切替表示パネル２７が隠れることがなく、作業者は、打撃力切替表示パネル２７の表示内容を確実に視認することができる。尚、打撃力切替スイッチ２５が別の位置に配置されていれば、ライト点灯・消灯スイッチ２８、電池残量表示スイッチ２９、打撃力切替表示パネル２７及び電池残量表示パネル３０を他の任意の面に配置しても良い。

尚、以上は本発明を特にインパクトドライバに対して適用した形態について説明したが、本発明は、ハンマドリル等、回転打撃力を発生して所要の作業を行う他の任意の電動工具に対しても同様に適用して前記と同様の効果を得ることができる。又、本実施の形態では、打撃力を１０段階に切り替えるようにしたが、打撃力の切替段数は限定されるものではなく任意である。

本発明に係るインパクトドライバの破断右側面図である。 本発明に係るインパクトドライバの左側断面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明に係るインパクトドライバの下部の部分側断面図である。

符号の説明

１ インパクトドライバ（電動工具）
２ 電池パック
３ モータ
４ 回転打撃機構
５ アンビル
５ａ アンビル角穴部
６Ａ モータハウジング部
６Ｂ 動力伝達ハウジング部
６Ｃ ハンドルハウジング部
６ａ 電池パック装着部
７ トリガスイッチ
８ 取付部材
９ モータ駆動回路
１０ ロータ
１１ ステータ
１１ａ ステータコイル
１２ ロータの回転軸
１３ 軸受
１４ スリーブ
１５ 冷却ファン
１６ インバータ回路
１７ カバー
１８ 吸気口
１９ 出力トランジスタ
２０ 遊星ギヤ
２１ リングギヤ
２２ スピンドル
２３ ハンマ
２４ スプリング
２５ 打撃力切替スイッチ（打撃力切替操作部）
２６ パネルシート
２７ 打撃力切替表示パネル（打撃力表示部）
２８ ライト点灯・消灯スイッチ
２９ 電池残量表示スイッチ
３０ 電池残量表示パネル
３１ コントローラクミ

Claims (4)

1. ハウジングに内蔵されたモータと、該モータの回転を回転打撃力に変換して先端工具に伝達する回転打撃機構と、該回転打撃機構によって伝達される打撃力を切り替えるための打撃力切替操作部と、打撃力を表示する打撃力表示部を備えた電動工具において、
   前記打撃力切替操作部と前記打撃力表示部とを互いに異なる面に配置したことを特徴とする電動工具。
2. 前記打撃力切替操作部を前記ハウジングの側面に配置したことを特徴とする請求項１記載の電動工具。
3. 前記ハウジングの前記モータ及び前記回転打撃機構を収容する胴体部から略垂直に延びるハンドル部の下端に、電池パックを着脱可能に装着するための電池パック装着部を形成し、該電池パック装着部の側面に前記打撃力切替操作部を配置したことを特徴とする請求項２記載の電動工具。
4. 前記電池パック装着部の上面に前記打撃力表示部を配置したことを特徴とする請求項３記載の電動工具。

Images