JP2009202238A - 携帯用電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化と操作性の向上を図ることができる携帯用電動工具を提供すること。
【解決手段】スイッチ１９のスイッチ本体部２０と駆動源であるモータ３を収容したハウジング５の端部にＬ字型電池２を装着して成るアングルインパクトドライバ（携帯用電動工具）１において、前記スイッチ本体部２０を前記ハウジング５内の前記Ｌ字型電池２と長手方向においてオーバーラップする位置に配置する。又、前記スイッチ本体部２０をＯＮ−ＯＦＦスイッチ２０Ａと変速スイッチ２０Ｂを含んで構成し、これらのＯＮ−ＯＦＦスイッチ２０Ａと変速スイッチ２０Ｂを動作させる揺動式の引金２１の操作部２１ａを工具本体の重心位置に配置するとともに、引金２１の回動支点２２を該引金２１の操作部２１ａと前記スイッチ本体部２０との間に配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、スイッチのスイッチ本体部と駆動源であるモータを収容したハウジングの端部にＬ字型電池を装着して成る携帯用電動工具に関するものである。

携帯用電動工具は、電池を電源として駆動されるモータをハウジングに収容して構成されるが、モータの起動及び停止と変速はスイッチを操作することによってなされる。ここで、図４及び図５に携帯用電動工具の一形態としてのアングルインパクトドライバを示す。

図４及び図５は従来のアングルインパクトドライバの側断面図であり、これらのアングルインパクトドライバは、モータ１０３を駆動源として回転打撃力を発生して先端工具を回転させつつ、これに打撃力を間欠的に与えてネジ締め等の作業を行うものであるが、反動が小さく締付能力が高い他、狭い場所でのネジ締め作業が可能である等の特長を有している（例えば、特許文献１参照）。

図４及び図５に示すアングルドライバ１０１，２０１においては、ハウジング１０５，２０５内の長手方向略中央部に駆動源であるモータ１０３，２０３が収容され、該モータ１０３，２０３の前方（図の右方）には遊星減速機構１０６，２０６と回転打撃機構及びベベルギヤ１０７，１０８及び２０７，２０８が収容されている。ここで、各回転打撃機構は、スピンドル１１０，２１０、ハンマ１１１，２１１、アンビル１０４，２０４、カム機構、ボール１１２，２１２、スプリング１１３，２１３等で構成されている。

又、ハウジング１０５，２０５の後端部にはＬ字型電池１０２，２０２が着脱可能に装着されている。

而して、図４に示すアングルインパクトドライバ１０１においては、変速機能を有するスイッチ１１９のスイッチ本体部１２０と引金１２１がモータ１０３とＬ字型電池１０２との間に配置されており、引金１２１を引き操作することによってＬ字型電池１０２からモータ１０３への給電がなされて該モータ１０３が起動されるとともに、引金１２１の引き量に応じてモータ１０３の回転が変速される。

又、図５に示すアングルインパクトドライバ２０１においても、変速機能を有するスイッチ２１９のスイッチ本体部２２０と引金２２１がモータ２０３とＬ字型電池２０２との間に配置されているが、引金２２１にはパドル式のものが使用されている。そして、引金２２１の回動支点２２２はスイッチ本体２２０の下部に設けられ、引金２２１は、その操作部２２１ａが工具本体の重心位置に配置されるよう回動支点２２２から前方へ長く延ばされている。
特開平９−０１１１４１号公報

しかしながら、図４及び図５に示すアングルインパクトドライバ１０１，２０１においては、スイッチ本体部１２０，２２０がモータ１０３，２０３とＬ字型電池１０２，２０２の間に配置されているために全長が長くなるという欠点があった。

又、図４に示すアングルインパクトドライバ１０１においては、スイッチ１１９の引金１２１が工具本体の重心位置に配置されていないために操作性が悪いという問題があった。これに対して、図５に示すアングルインパクトドライバ２０１においては、引金２２１の操作部２２１ａが回動支点２２２から前方へ遠く離れているため、該操作部２２１ａが工具の握り部から遠くなって操作性が悪くな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、小型化と操作性の向上を図ることができる携帯用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、スイッチのスイッチ本体部と駆動源であるモータを収容したハウジングの端部にＬ字型電池を装着して成る携帯用電動工具において、前記スイッチ本体部を前記ハウジング内の前記Ｌ字型電池と長手方向においてオーバーラップする位置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、前記スイッチ本体部をＯＮ−ＯＦＦスイッチと変速スイッチを含んで構成し、これらのＯＮ−ＯＦＦスイッチと変速スイッチを動作させる揺動式の引金の操作部を工具本体の重心位置に配置するとともに、引金の回動支点を該引金の操作部と前記スイッチ本体部との間に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、スイッチ本体部をハウジング内のＬ字型電池と長手方向においてオーバーラップする位置に配置したため、スイッチ本体部がＬ字型電池とオーバーラップする長さ分だけ電動工具の全長を短縮してその小型化を図ることができる。

請求項２記載の発明によれば、揺動式の引金の操作部を工具本体の重心位置に配置するとともに、引金の回動支点を該引金の操作部とスイッチ本体部との間に配置したため、工具本体の握り部と引金の操作部との距離が短縮され、作業者は工具本体の握り部を握った手で引金の操作部を容易に操作することができ、電動工具の操作性が高められる。

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は本発明に係る携帯用電動工具の一形態としてのアングルインパクトドライバの側断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図である。

本実施の形態に係るアングルインパクトドライバ１は、Ｌ字型電池２を電源とし、モータ３を駆動源とするコードレスの手持ち式の携帯用電動工具であって、モータ３によって回転打撃機構部を駆動し、アンビル４に回転と打撃を与えることによって不図示の先端工具（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。

具体的には、図１に示すように、アングルインパクトドライバ１の円筒状の細長いハウジング５の一端にはスライド式の前記Ｌ字型電池２が装着されており、ハウジング５内には前記モータ３が収容され、このモータ３の前方（図１の右方）には遊星減速機構６と回転打撃機構及びベベルギヤ７，８が収容されている。尚、ハウジング５は樹脂製であって、左右２分割構造に構成されており、その先端内部には、側面視横Ｌ字状（アングル状）を成す金属製のハンマケース９の一部が嵌め込まれて接続されている。

上記回転打撃機構部において、モータ３の出力軸（モータ軸）の回転は、遊星減速機構６を経て減速されてスピンドル１０に伝達され、該スピンドル１０が所定の速度で回転駆動される。ここで、スピンドル１０の外周にはハンマ１１が回転可能に挿通保持されており、スピンドル１０とハンマ１１とはカム機構によって連結されており、このカム機構は、スピンドル１０の外周面に形成されたＶ字状のスピンドルカム溝１０ａと、ハンマ１１の内周面に形成されたＶ字状のハンマカム溝１１ａ及びこれらのカム溝１０ａ，１１ａに係合するボール１２で構成されている。

又、ハンマ１１は、スプリング１３によって常に先端方向（図１の右方）に付勢されており、静止時にはボール１２とカム溝１０ａ，１１ａとの係合によってアンビル４の端面から離間した位置にあって、両者の間には微小隙間が形成されている。そして、ハンマ１１とアンビル４の相対向する回転平面上の２箇所には、選択的に係合する凸部１１ｂ，４ａがそれぞれ対称的に形成されている。

上記アンビル４は、２つの軸受１４，１５によって回転可能に支持されており、その前端には前記ベベルギヤ７が結着されている。

又、前記ハンマケース９の先端は下方に直角に曲げられており、その部分には出力軸１６がアンビル４に対して直角（垂直）に配されている。この出力軸１６は、その軸方向の２点が軸受１７，１８によって回転可能に支持されており、その中間部には前記ベベルギヤ８が結着されており、このベベルギヤ８はアンビル４の前端に結着された前記ベベルギヤ７に噛合している。尚、この出力軸１６には不図示の先端工具（ビット）が着脱可能に装着される。

他方、ハウジング５の長手方向中間下部には、Ｌ字型電池２からモータ３への給電をＯＮ／ＯＦＦするとともにモータ３の回転を変速するための揺動式にスイッチ１９が設けられており、該スイッチ１９のスイッチ本体部２０は、ハウジング５内のＬ字型電池２と長手方向においてオーバーラップする位置のＬ字型電池２の差し込み部の下方に配置されている。

又、スイッチ１９の揺動式の引金２１の操作部２１ａは、工具本体の重心位置であるモータ３の下方に配置されており、引金２１の回動支点２２は長手方向（図１の左右方向）において該引金２１の操作部２１ａとスイッチ本体部２０との間に配置されている。

ところで、前記スイッチ本体部２０は、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ２０Ａ（図２参照）と変速スイッチ２０Ｂ（図３参照）を含んで構成されており、これらのＯＮ−ＯＦＦスイッチ２０Ａと変速スイッチ２０Ｂは、引金２１の回動支点２２から後方（図１の左方）へ延びるレバー部２１ｂによって駆動される。ここで、スイッチ本体部２０のＯＮ−ＯＦＦスイッチ２０Ａは、図２に示すように、くの字状に屈曲した作動子２０ａが設けられており、引金２１の操作部２１ａを引き操作しない状態ではレバー部２１ｂは図２に実線にて示す位置にあり、このとき、操作子２０ａも実線にて示す状態にあってＯＮ−ＯＦＦスイッチ２０ＡはＯＦＦ状態にあって、Ｌ字型電池２からモータ３への給電はなされず、モータ３は起動されないで停止状態にある。又、このとき、引金２１のレバー部２１ｂは図３に実線にて示す位置にあり、変速スイッチ２０Ｂの操作子２０ｂも実線位置にある。

而して、作業者がスイッチ１９の引金２１の操作部２１ａを引くと、引金２１のレバー部２１ｂは図２に実線にて示す位置から鎖線にて示す位置に移動（下動）してＯＮ−ＯＦＦスイッチ２０Ａの操作子２０ａを鎖線にて示すように揺動させる。すると、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ２０ＡがＯＮしてＬ字型スイッチ２からモータ３への給電がなされて該モータ３が起動される。又、引金２１のレバー部２１ｂは図３に実線にて示す位置から鎖線にて示す位置へと移動（下動）して変速スイッチ２０Ｂの作動子２０ｂを鎖線にて示す位置まで移動させるため、モータ３の回転が増速される。即ち、モータ３の回転速度は引金２１の操作部２１ａの引き量に比例して速くなる。

上述のようにモータ３が起動されると、その出力軸（モータ軸）の回転は遊星減速機構６によって減速されてスピンドル１０に伝達され、該スピンドル１０が所定の速度で回転駆動される。このようにスピンドル１０が回転駆動されると、その回転は前記カム機構を介してハンマ１１に伝達され、このハンマ１１が半回転しないうちに該ハンマ１１の凸部１１ｂがアンビル４の凸部４ａに係合して該アンビル４を回転させるが、そのときの係合反力によってハンマ１１とスピンドル１０との間に相対回転が生ずると、ハンマ１１は、カム機構のスピンドルカム溝１０ａに沿ってスプリング１３を圧縮しながらモータ３側へと後退を始める。

そして、ハンマ１１の後退動によって該ハンマ１１の凸部１１ｂがアンビル４の凸部４ａを乗り越えて両凸部１１ｂ，４ａの係合が解除されると、ハンマ１１は、スピンドル１０の回転力に加えて、スプリング１３に蓄積された弾性エネルギーとカム機構の作用によって回転方向及び前方に急速に加速されつつ、スプリング１３の付勢力によって前方へと移動し、その凸部１１ｂがアンビル４の凸部４ａに再び係合して一体に回転し始める。このとき、強力な回転打撃力がアンビル４に加えられ、この回転打撃力はベベルギヤ７，８を経て出力軸１６へと伝達され、出力軸１６に装着された不図示の先端工具からネジへと回転打撃力が伝達される。尚、アンビル４の回転はベベルギヤ７，８によって方向が９０°変換されて出力軸１６に伝達されるため、該出力軸１６とこれに装着された先端工具が略垂直状態を保って回転駆動される。

而して、以上と同様の動作が繰り返されて先端工具からネジに回転打撃力が間欠的に繰り返し伝達され、該ネジが締結対象である木材等にネジ込まれる。

以上において、本実施の形態では、スイッチ１９のスイッチ本体部２０をハウジング５内のＬ字型電池２と長手方向においてオーバーラップする位置に配置したため、スイッチ本体部２０がＬ字型電池２とオーバーラップする長さ分だけ当該アングルインパクトドライバ１の全長を短縮してその小型化を図ることができる。

又、本実施の形態では、揺動式の引金２１の操作部２１ａを工具本体の重心位置に配置するとともに、引金２１の回動支点２２を該引金２１の操作部２１ａとスイッチ本体部２０との間に配置したため、工具本体の握り部と引金２１の操作部２１ａとの距離が短縮され、作業者は工具本体の握り部を握った手で引金２１の操作部２１ａを容易に操作することができ、アングルインパクトドライバ１の操作性が高められる。

尚、以上は本発明を特にアングルインパクトドライバに適用した形態について説明したが、本発明は、スイッチのスイッチ本体部と駆動源であるモータを収容したハウジングの端部にＬ字型電池を装着して成る他の任意の携帯用電動工具に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

本発明に係るアングルインパクトドライバの側断面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 従来のアングルインパクトドライバの側断面図である。 従来のアングルインパクトドライバの側断面図である。

符号の説明

１ アングルインパクトドライバ（携帯用電動工具）
２ Ｌ字型電池
３ モータ
４ アンビル
４ａ アンビルの凸部
５ ハウジング
６ 遊星減速機構
７，８ ベベルギヤ
９ ハンマケース
１０ スピンドル
１０ａ スピンドルカム溝
１１ ハンマ
１１ａ ハンマカム溝
１１ｂ ハンマの凸部
１２ ボール
１３ スプリング
１４，１５ 軸受
１６ 出力軸
１７，１８ 軸受
１９ スイッチ
２０ スイッチ本体部
２０Ａ ＯＮ−ＯＦＦスイッチ
２０Ｂ 変速スイッチ
２０ａ ＯＮ−ＯＦＦスイッチの作動子
２０ｂ 変速スイッチの作動子
２１ 引金
２１ａ 引金の操作部
２１ｂ 引金のレバー部
２２ 引金の回動支点

Claims (2)

1. スイッチのスイッチ本体部と駆動源であるモータを収容したハウジングの端部にＬ字型電池を装着して成る携帯用電動工具において、
   前記スイッチ本体部を前記ハウジング内の前記Ｌ字型電池と長手方向においてオーバーラップする位置に配置したことを特徴とする携帯用電動工具。
2. 前記スイッチ本体部をＯＮ−ＯＦＦスイッチと変速スイッチを含んで構成し、これらのＯＮ−ＯＦＦスイッチと変速スイッチを動作させる揺動式の引金の操作部を工具本体の重心位置に配置するとともに、引金の回動支点を該引金の操作部と前記スイッチ本体部との間に配置したことを特徴とする請求項１記載の携帯用電動工具。
   

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