JP2009220213A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】ハンドル握り部を把持した後にトリガスイッチをオンしない限りモータが駆動しない、安全性に優れた電動工具を提供する。
【解決手段】駆動源であるモータ２と、モータ２を収容する本体胴体部と、本体胴体部と一体に設けられるハンドル握り部１と、電源からモータ２への電力供給の入り切りを操作するトリガスイッチ３と、を備えた電動工具において、ハンドル握り部１が把持されたことを検出する接触センサ４と、接触センサ４により、ハンドル握り部１の把持が検出がなされていない場合における、モータ２への電力供給を遮断する補助スイッチ７と、補助スイッチ７の駆動を制御する補助スイッチ駆動手段８を備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスクグラインダや丸鋸等の電動工具に関するものであり、特にトリガスイッチの誤作動によるモータの駆動を防止する安全装置に関するものである。

従来型の電動工具について、ディスクグラインダを例とし図５及び図６を用いて説明する。

図５に示すディスクグラインダは、内部の機構部品を介して、電源からの電力を工具駆動源であるモータへ伝え、モータを駆動させ、モータの回転力を砥石保持部に伝えることにより、砥石１４を回転させる電動工具である。外径１８０ｍｍ以上の砥石を使用する大型のディスクグラインダは、その重量が４ｋｇを超えており、このようなディスクグラインダを操作する場合には、ディスクグラインダの後方に位置するハンドル握り部１とディスクグラインダの前方に位置するサイドハンドル１３とをユーザーが把持していた。

上述したディスクグラインダの握り部には、電源からモータへの電力供給を入り切りするためのスイッチ１２が設けられており、図６に示すように第１レバー１２ａをＡ方向に操作しなければ第２レバー１２ｂがＢ方向に稼動しないように構成されている。これにより、例えば、ハンドル握り部１を持った状態でディスクグラインダ本体を移動する時などに、ユーザーが誤って第２レバー１２ｂを握ってしまってもモータの駆動により砥石１４が不意に回転してしまうことを防ぐことができる。

特開２００３‐１３６４３８号公報

但し、上述のディスクグラインダは、外径１８０ｍｍ以上の砥石１４を取り付けて使用される場合、砥石１４による慣性が大きく、スイッチ１２をオフしてから砥石１４の回転が停止するまでに時間がかかることから、砥石１４の回転が停止するまでスイッチ１２側を上向きにして床などの上に置いておくことがあった。

このような場合に、ユーザーが誤ってディスクグラインダに触れてしまい回転している砥石１４が床等に接触して床等や相手材を傷を付けてしまうという問題がある。

本発明は上記課題を解決して、ハンドル握り部を把持した後にトリガスイッチをオンしない限りモータが駆動しない、安全性に優れた電動工具を提供することである。

上記問題を解消するため、トリガスイッチの誤作動によるモーター駆動を防止する手段を、新たに電動工具に備える。具体的な手段としては下記に示す（１）乃至（４）の
通りである。
（１）握り部が把持されたことを検出する接触センサを備える。
（２）トリガスイッチがオンされたことを検出する手段を備える。
（３）上記（１）（２）による検出信号に基づき入り切りする補助スイッチを、トリガ
スイッチとモータとを繋ぐ配線間に備える。
（４）上記（２）によりトリガスイッチがオンされたことが検出されても、上記（１）による把持検出がなされていない場合、トリガスイッチがオフされるまでの期間、補助スイッチのオフ状態を保持するラッチ手段を備える。

本発明の電動工具によれば、上記（１）乃至（４）の手段により、まずユーザーが握り部を把持し、その後にトリガスイッチをオンしない限りモータが駆動しない、安全性に優れた電動工具を提供できる。

以下、本発明の実施例について、電動工具としてディスクグラインダを例に図１乃至図４を用いて詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態に係るディスクグラインダを示す外観図であり、ディスクグラインダはモータ２と、モータ２を収容する本体胴体部と、本体胴体部と一体に設けられるハンドル握り部１と、トリガスイッチ３と、ユーザーによる握り部１の把持を検出する接触センサ４と把持検出用電極４ａを有している。

把持検出用電極４ａは握り部１背面におけるユーザーの親指の付け根が触れる位置に露出された状態で設けられる。

図２は本発明の一実施形態に係る回路図であり、モータ２と、トリガスイッチ３と、接触センサ４と、トリガ検出手段５と、状態比較手段６と、補助スイッチ７と、補助スイッチ駆動手段８と、ラッチ手段９と、ＡＣ／ＤＣコンバータ１０と、ＡＣ電源１１を有している。

４は接触センサであり、把持検出用電極４ａと、把持判別回路４ｂで構成されている。

５はトリガ検出手段であり、トリガオン検出用スイッチ５ａと、トリガ判別回路５ｂで構成されている。本実施形態におけるトリガオン検出用スイッチ５ａはトリガスイッチ３の操作に連動し入り切りされるスイッチが使用されている。

７は補助スイッチであり、本実施形態においては、パワーリレーが使用されている。

９は各手段及び回路を駆動するためのＡＣ／ＤＣコンバータであり、ＡＣ電源１０からのＡＣ入力をＤＣ変換し、ＤＣ電力を各手段及び回路に供給する。

各手段及び回路の動作について以下説明する。

接触センサ４とトリガ検出手段５により、握り部１とトリガスイッチ３の状態の検出を行い、状態比較手段６で各々の状態を比較し、状態に応じた出力信号を補助スイッチ駆動手段８へ送り、補助スイッチ駆動手段８により補助スイッチ７の入り切りをおこなう。

握り部１が把持されていないにも係らず、トリガスイッチ３がオンされた場合、ラッチ手段９が作動し、トリガスイッチ３がオフされるまでの期間、補助スイッチ７はオフの状態に保持される。

図３は本発明の一実施形態に係る握り部１とトリガスイッチ３の状態を示す相関図であり、握り部１とトリガスイッチ３の状態に対するモータ２、補助スイッチ７、
及びラッチ手段９の動作を示している。実線はラッチ非作動中、破線はラッチ作動中に
おける状態変化の流れを夫々示している。また、前述の握り部１とトリガスイッチ３
の状態については下記に示す状態（Ａ）乃至状態（Ｄ）の通りである。

状態（Ａ） 握り部１の把持が無く、且つ、トリガスイッチ３がオフされた状態。

状態（Ｂ） 握り部１の把持が有り、且つ、トリガスイッチ３がオフされた状態。

状態（Ｃ） 握り部１の把持が無く、且つ、トリガスイッチ３がオンされた状態。

状態（Ｄ） 握り部１の把持が有り、且つ、トリガスイッチ３がオンされた状態。

図３に示すように、状態（Ａ）、状態（Ｂ）、状態（Ｄ）の順で工具のオン操作がなされた場合、モータ２は正常駆動する。このとき、握り部１から手が離れ、状態（Ｃ）に
移行すると、ラッチ手段９により、補助スイッチ７をオフの状態に保持するラッチが作動し、モータ２は停止する。ラッチが作動した場合、状態（Ａ）或いは状態（Ｂ）でトリガ
スイッチ３がオフされるまで、ラッチは解除されない。よって、状態（Ｃ）から再び握り部１を把持し直し、状態（Ｄ）に移行してもモータ２は駆動しない。即ち、本発明の電動工具においては、まず、状態（Ｂ）で握り部１を把持し、次に、状態（Ｄ）でトリガスイッチ３をオンするという順序で操作を行わない限り、モータ２を駆動させないようにしているため、安全性に優れる。

上述の実施例において、把持検出用電極４ａを設ける位置を握り部１背面におけるユーザーの親指の付け根が触れる位置としているが、把持検出用電極４ａを他の位置に設けても良い。例えば図４に示すように、握り部１の側面におけるユーザーの掌が触れる位置に把持検出用電極４ａを設けても良い。

また、このように把持検出用電極４ａを握り部１の側面に設ける場合、複数の把持検出用電極４ａを使用し、これらを握り部１の両側面に設けても良い。このような形態をとることにより、ユーザーの利き腕が左右どちらであっても、本発明の目的を達成することができる。

また、複数の把持検出用電極４ａを握り部１の両側面に設ける場合、ユーザーが掌で片側の把持検出用電極４ａに触れ、さらに指で反対側の把持検出用電極４ａに触れない限り、補助スイッチ７をオンさせない制御形態をとっても良い。なお、この場合、把持検出用電極４ａと同数の把持判別回路４ｂを設ける必要があり、材料費が高くなってしまうが、ユーザーが握り部１を確実に把持しない限り、補助スイッチ７をオンさせないようにすることができ、安全性をさらに向上させることができる。

本発明の実施例に係る電動ディスクグラインダを示す側面図である。 本発明の実施例に係る回路図である。 本発明の実施例に係る握り部とトリガスイッチの状態を示す相関図である。 本発明の他の実施例に係るディスクグラインダの握り部を示す側面図である。 従来のディスクグラインダを示す斜視図である。 従来のディスクグラインダの握り部を示す側面図である。

符号の説明

１は電動ディスクグラインダのハンドル握り部、２はモータ、３はトリガスイッチ、４は
接触センサ、４ａは把持検出用電極、４ｂは把持判別回路、５はトリガ検出手段、５ａは
トリガ検出用スイッチ、５ｂはトリガ判別回路、６は状態比較手段、７は補助スイッチ、
８は補助スイッチ駆動手段、９はラッチ手段、１０はＡＣ／ＤＣコンバータ、１１はＡＣ電源、
１２はスイッチ、１２ａは第１レバー、１２ｂは第２レバー、１３は砥石である。

Claims (6)

1. 駆動源であるモータと、前記モータを収容する本体胴体部と、前記本体胴体部と一体に設けられるハンドル握り部と、電源から前記モータへの電力供給の入り切りを操作するトリガスイッチと、を備えた電動工具において、前記ハンドル握り部が把持されたことを検出する接触センサと、前記接触センサにより、前記ハンドル握り部の把持が検出がなされていない場合における、前記モータへの電力供給を遮断する補助スイッチと、前記補助スイッチの駆動を制御する補助スイッチ駆動手段を備えたことを特徴とする電動工具。
2. 前記トリガスイッチのオン状態を検出するトリガ検出手段と、前記トリガ検出手段と前記接触センサの動作状態を比較する手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の電動工具。
3. 前記トリガ検出手段により前記トリガスイッチのオン状態が検出されても、前記接触センサによる前記ハンドル握り部の把持検出がなされていない場合、前記トリガスイッチのオン状態が解除されるまでの期間、前記補助スイッチのオフ状態を保持し、前記モータへの電力供給を遮断し続けるラッチ手段を備えたことを特徴とする請求項１または２の何れか一に記載の電動工具。
4. 前記ハンドル握り部背面におけるユーザーの親指の付け根が触れる位置に前記接触センサを備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一に記載の電動工具。
5. 前記ハンドル握り部側面におけるユーザーの掌が触れる位置に前記接触センサを備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一に記載の電動工具。
6. 前記ハンドル握り部両側面におけるユーザーの掌と指が触れる位置に前記接触センサを備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一に記載の電動工具。

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