JP2010064246A - 回転工具 - Google Patents

Abstract

【課題】 回転式作業工具のハンドルにつき、防振構造を簡素化する上で有効な技術を提供する。
【解決手段】 本発明の回転式作業工具１０１は、作業工具本体１０３と、作業工具本体１０３に配置され、回転運動を行うことで被加工材に所定の加工作業を行う先端工具１１５と、作業工具本体１１５における所定の初期位置に結合されるとともに、当該作業工具本体１１５の長軸方向に延在するハンドル１０９とを有する。ハンドル１０９は、作業工具本体１０３に対し、当該作業工具本体１０３との結合領域１２１を回動支点とする作業工具本体１０３の長軸方向と交差する任意の方向への相対回動動作が可能とされる。また作業工具本体１０３とハンドル１０９との間には、当該ハンドル１０９の作業工具本体１０３に対する相対回動動作に対して初期位置に戻すように弾発力を作用する弾性体１２９が介在されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、先端工具を回転させて被加工材に所定の加工作業を行う回転式作業工具に関する。

独国特許出願公開第１０２４８８６６号明細書（特許文献１）には、作業工具本体を構成するハウジングの長軸方向の一端部（前端部）に先端工具としての研削用の砥石が配置され、長軸方向の他端部（後端部）にハンドルが配置された電動ディスクグラインダーが開示されている。特許文献１に記載のハンドルは、ハウジングの後端部に防振ゴムを介して連接された防振構造とされている。そして防振ゴムは、剛性材料製の複数のプレートとゴム板とを組み合わせた多重構造のユニットとして構成され、ハウジングの後端面とハンドルの前端面間に介在される構成である。かかる構成によれば、電動ディスクグラインダーの駆動時にハウジングに発生する三次元的な振動を防振ゴムによって吸収し、ハンドルに伝達する振動を低減することができる。

ところが、特許文献１に記載の電動ディスクグラインダーの場合、防振ゴムが多重構造である上に、固定用のネジが必要なことから、部品点数が多く、コストが高くつくという点で、なお改良の余地がある。
独国特許出願公開第１０２４８８６６号明細書

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、回転式作業工具のハンドルにつき、防振構造を簡素化する上で有効な技術を提供することを目的とする。

上記課題を達成するため、各請求項記載の発明が構成される。
請求項１に記載の発明によれば、作業工具本体と、当該作業工具本体に配置され、回転運動を行うことで被加工材に所定の加工作業を行う先端工具と、作業工具本体における所定の初期位置に配置されるとともに、当該作業工具本体の長軸方向に延在するハンドルと、を有する回転式作業工具が構成される。本発明における「回転式作業工具」としては、砥石を回転させて被加工材の研削作業や切断作業を行うグラインダー、あるいはパッドを回転させて被加工材の研磨作業を行うポリッシャ等に好適に適用される。また本発明における「作業工具本体の長軸方向に延在するハンドル」とは、ハンドルが作業工具本体の長軸方向に概ね直線状に延在する態様、ハンドルが作業工具本体の長軸方向に湾曲状に延在する態様、ハンドルが作業工具本体の長軸方向に若干傾斜して直線状に延在する態様等を広く包含する。

本発明の回転式作業工具においては、ハンドルは、作業工具本体に対し、当該作業工具本体との結合領域を回動支点とする作業工具本体の長軸方向と交差する任意の方向への相対回動動作が可能とされ、作業工具本体とハンドルとの間には、当該ハンドルの作業工具本体に対する相対回動動作に対して初期位置に戻すように弾発力を作用する弾性体が介在された構成とされる。ここで「任意の方向」とは、作業工具本体の長軸方向から見て上下左右の任意の方向をいい、全方位ともいう。また「初期位置」とは、ハンドルに対して外力が作用していない状態において、当該ハンドルが静止状態に置かれる位置であり、弾性体の弾発力がハンドルを回動させる力として作用しない位置がこれに該当する。また「弾性体」としては、ゴムやバネがこれに該当する。
本発明によれば、作業者が握るハンドルを、作業工具本体に対し結合領域を回動支点として当該作業工具本体の長軸方向と交差する任意の方向に相対回動可能となし、当該ハンドルの相対回動動作に対して初期位置に戻すように弾性体による弾発力を作用させる構成としたことによって、作業工具本体に発生する振動の方向が一定でない回転式作業工具において、作業工具本体からハンドルに伝達する振動を弾性体によって効率的に低減することができる。また本発明においては、作業工具本体と、当該作業工具に対して相対回動可能に結合されるハンドルとの間に弾性体を介在するだけの簡単な構成で、ハンドルの防振構造が実現される。すなわち、少ない部品点数でハンドルの防振構造を構成することができ、防振構造の簡素化を図る上で有効となる。また、本発明の防振構造は、ハンドルが作業工具本体の長軸方向には動かない構成である。このため、例えば作業者がハンドルを握り作業工具本体の長軸方向に動かしながら加工作業を行うような場合、ハンドルの動きに対し作業工具本体が一体となって動くことになり、使用感が良好となる。

（請求項２に記載の発明）
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の回転式作業工具において、作業工具本体内には先端工具を駆動するモータが配置されている。また結合領域は、作業工具本体またはハンドルのいずれか一方に設けられた球面部と、他方に設けられ、球面部に相対回動可能に係合する球面状の凹面部とによって構成されるとともに、球面部には作業工具本体内にモータ冷却用の空気を導入する貫通孔が当該作業工具本体の長軸方向に貫通状に形成されている。ここで「結合領域」の態様としては、作業工具本体側に球面部を形成し、ハンドル側に球面部と係合する球面状の凹面部を形成する態様、あるいはハンドル側に球面部を形成し、作業工具本体側に球面部と係合する球面状の凹面部を形成する態様のいずれも好適に包含する。また球面部と凹面部との相対回動態様としては、滑りによる相対回動態様、転がりによる相対回動態様のいずれも好適に包含する。また結合領域の球面形状については、結合領域の全領域が球面で形成される態様、あるいは一部の領域が球面で形成される態様のいずれも好適に包含する。本発明によれば、結合領域を構成する球面部に作業工具本体の長軸方向に貫通する冷却空気導入用の貫通孔を形成したことによって、当該作業工具本体内に収容されたモータの冷却通路を合理的に構築できる。

（請求項３に記載の発明）
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の回転式作業工具において、ハンドルが、作業工具本体に対し作業工具本体に対し結合領域を回動支点として相対回動することを許容しつつ作業工具本体の長軸回りに回転することを規制する回り止め部材を有する構成とされる。ハンドルが作業工具本体に対し結合領域を回動支点として相対回動する構成とした場合、ハンドルが作業工具本体の長軸回りに回転する可能性がある。このため、例えば先端工具が、当該先端工具の回転軸線が作業工具本体の長軸方向と交差するように配置された、いわゆるアングルタイプの回転式作業工具の場合であれば、ハンドルが結合領域の軸線回りに自由に回転したときは、ハンドルの向き（握りの方向）と先端工具の向き（回転軸線の方向）が相対的に変化してしまい、使い勝手が悪いものとなる。しかるに、本発明によれば、ハンドルが作業工具本体の長軸回りに回転しないように回り止め部材で固定する構成としたことによって、ハンドルの防振効果を維持しつつハンドルと先端工具を常時に一定の位置関係に保持できる。このため、使い勝手のよい回転式作業工具が提供される。

（請求項４に記載の発明）
請求項４に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の回転式作業工具において、先端工具が、当該先端工具の回転軸線が作業工具本体の長軸方向と交差する方向となるように配置された砥石として構成されている。またハンドルは、作業工具本体の長軸回りに周方向への回転操作が可能とされる。更にハンドルまたは作業工具本体には、当該ハンドルが、作業者による握りの方向が砥石の回転軸線に平行となる第１の位置または握りの方向が砥石の回転軸線に対して交差する第２の位置へ回転操作されたとき、当該第１の位置または第２の位置において、当該ハンドルが作業工具本体に対し結合領域を回動支点として相対回動することを許容しつつ作業工具本体の長軸回りに回転することを規制または当該規制を解除する回り止め部材が設けられた構成とされる。なお「作業者による握りの方向」とは、作業者がハンドルを握るときに握力が作用する方向をいう。

先端工具が砥石として構成される回転式作業工具、すなわちグラインダーの場合は、主として砥石の平面領域を使って被加工材の表面を研削する研削作業のほか、砥石の周面領域を使って被加工材を切断する切断作業にも用いることがある。このように作業形態を変更するときは、被加工材に対する砥石の回転軸線の向きが概ね９０度変更されることになる。本発明によれば、ハンドルは、作業者による握りの方向（向き）が砥石の回転軸線に対して平行となる向きと交差する向きとに相対的に変更できる構成のため、ハンドルの握りの向きを変えることなく、被加工材に対する砥石の向きを研削作業に好適な位置（例えば、第１の位置）と、切断作業に好適な位置（第２の位置）とに切り換えて使用できる。また第１の位置または第２の位置に固定された状態のハンドルは、結合領域を回動支点として回動動作することが許容されるていため、当該ハンドルの防振効果については、これを享受できる。

本発明によれば、回転式作業工具のハンドルにつき、防振構造の簡素化に有効な技術が提供されることとなった。

以下、本発明の実施形態につき、図１〜図１３を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の実施の形態は、回転式作業工具の一例として電動ディスクグラインダーを用いて説明する。図１および図２には防振構造のメインハンドルを有する電動ディスクグラインダーの全体構成が示される。また図３〜図９には本発明の主要部がそれぞれ断面図として示され、図１０および図１１にはモータハウジングの全体が示され、図１２には図１１のＤ部が拡大して示され、更に図１３には防振ゴムが断面図で示される。本実施の形態に係る電動ディスクグラインダー１０１（以下、グラインダーという）は、図１および図２に示すように、長軸方向を前後方向（図示左右方向）とするものであって、モータハウジング１０５およびギアハウジング１０７からなる本体部１０３によって外郭が構成されている。本体部１０３は、本発明における「作業工具本体」に対応する。モータハウジング１０５は、概ね円筒形状（図１０参照）に形成され、当該モータハウジング１０５内には、駆動モータ１１１が収容されている。駆動モータ１１１は、本発明における「モータ」に対応する。駆動モータ１１１は、その回転軸線方向がグラインダー１０１の長軸方向、すなわち本体部１０３の長軸方向となるように配置されている。

モータハウジング１０５の前端部に連接されるギアハウジング１０７内には、駆動モータ１１１の回転出力を砥石１１５に伝達する動力伝達機構（図示省略）が収容されている。砥石１１５は、本発明における「先端工具」に対応する。駆動モータ１１１の回転出力は、動力伝達機構を介して砥石１１５に周方向の回転運動として伝達される。砥石１１５は、本体部１０３の長軸方向の一端側（前側）において、その回転軸線が本体部１０３の長軸方向（駆動モータ１１１の回転軸線）に対して直交するように配置される。またモータハウジング１０５の他端側（後側）には、メインハンドル１０９が連接されている。メインハンドル１０９は、本発明における「ハンドル」に対応する。メインハンドル１０９は、その長軸方向が本体部１０３の長軸方向となるように設けられる。すなわち、メインハンドル１０９は、本体部１０３の長軸方向に概ね直線状に延在されている。なお図示はしないが、大型のグラインダー１０１の場合、メインハンドル１０９のほかに、ギアハウジング１０７の側面あるいは上面に取り外し可能な補助ハンドルが設けられ、当該補助ハンドルは、その長軸方向が本体部１０３の長軸方向に概ね直交するように装着される。作業者はこのメインハンドル１０９および補助ハンドルを手で握り、砥石１１５を回転駆動して被加工材の研削作業あるいは切断作業を行うことができる。

次に図３〜図８を参照しつつメインハンドル１０９の防振構造につき説明する。メインハンドル１０９は、中空状に形成された筒状部材であり、その前端部が本体部１０３の構成部材であるモータハウジング１０５の後端部に対し球面部１２３と、当該球面部１２３に対し相対回動可能に係合する球面状の凹面部１２５とを介して結合されている。この球面部１２３と凹面部１２５とによって、本体部１０３とメインハンドル１０９の結合領域１２１が構成される。結合領域１２１を構成する球面部１２３と凹面部１２５は、滑り接触による係合構造であり、その軸方向が本体部１０３の長軸方向と一致している。

球面部１２３は、モータハウジング１０５に一体に形成されている。すなわち、モータハウジング１０５の後端側には、後方に向かって所定長さで延出する中空状の円筒部１２７が一体に形成されるとともに、当該円筒部１２７の後端側に連続する態様で球面部１２３が形成されている（図１０参照）。なお球面部１２３の外周に半径Ｒで形成される球面１２３ａの中心Ｐは、当該球面部１２３の軸線上に定められている。また円筒部１２７の外径は、モータハウジング１０５の外径よりも小径に形成されている。これによってモータハウジング１０５と円筒部１２７との境界部には、当該モータハウジング１０５の軸線に直交する垂直な端面１０５ａが形成されている。
他方、凹面部１２５は、メインハンドル１０９に一体に形成されている。すなわち、メインハンドル１０９は、作業者が手で握るグリップ部１０９ａよりも前側部分が前方に向って概ねラッパ状に拡張されており、この拡張部１０９ｂの内周部に凹面部１２５が一体に形成されている。本実施の形態においては、凹面部１２５は、図６に示すように、拡張部１０９ｂの内周面から内側に向って所定長さで延出する（出っ張る）前後２条の環状リブ１２５ａによって構成されている。環状リブ１２５ａは、その内周面が球面部１２３の球面１２３ａに対応した球面状に形成され、当該球面部１２３の球面１２３ａに摺動可能に係合する。なお２条の環状リブ１２５ａは、球面部１２３の軸方向（前後方向）に所定間隔を置いて並設され、当該環状リブ１２５ａ相互間にはポケット１２５ｂが形成されている。

メインハンドル１０９は、図７および図８に示すように、当該メインハンドル１０９の軸線を通る垂直面に沿った２つ割り構造であり、凹面部１２５が球面部１２３に被さるように半割り部品１０９Ａ，１０９Ｂを互いに突き合わせた後、所定の複数箇所を通しボルト１４１（図８参照）によって締結することでモータハウジング１０５に装着される。装着状態のメインハンドル１０９は、モータハウジング１０５に対して結合領域１２１を介して連接されることになり、球面部１２３の球面中心Ｐを回動中心（支点）として、本体部１０３の長軸方向から見て上下左右の任意の方向（以下、全方位という）に相対回動可能とされる。なお球面部１２３の球面１２３ａには、図６に示すように、メインハンドル１０９の相対回動範囲を規定するための突部１２３ｂが、環状リブ１２５ａ間のポケット１２５ｂに位置するように設けられており、当該突部１２３ｂと環状リブ１２５ａが当接することでメインハンドル１０９の相対回動動作が規制される構成とされる。

図３〜図５に示すように、メインハンドル１０９とモータハウジング１０５との間には、当該メインハンドル１０９のモータハウジング１０５に対する全方位の相対回動動作に対して弾発力を作用する防振ゴム１２９が介在されている。防振ゴム１２９は、本発明における「弾性体」に対応する。防振ゴム１２９は、略リング状に形成（図１３参照）され、モータハウジング１０５の円筒部１２７の外周に周方向に相対回動自在に嵌合されている。防振ゴム１２９は、図６に示すように、その軸方向の一端部（前端部）がモータハウジング１０５の後側の端面１０５ａに当接され、軸方向の他端部（後端部）がメインハンドル１０９の前側の端面１０９ｃに当接されている。また防振ゴム１２９は、軸方向の一端部（前端部）のフランジ１２９ａが円筒部１２７の環状溝１２７ａに係合し、軸方向の他端部（後端部）のフランジ１２９ｂがメインハンドル１０９の環状溝１０９ｄに係合する構成とされている。かくして、防振ゴム１２９は、モータハウジング１０５およびメインハンドル１０９に対し軸方向にしっかりと固定される。

なお防振ゴム１２９のモータハウジング１０５側への取り付けは、当該モータハウジング１０５に対するメインハンドル１０９の組付け作業に先立って行われ、そしてメインハンドル１０９がモータハウジング１０５に組み付けられる際に、後側のフランジ１２９ｂがメインハンドル１０９の環状溝１０９ｄに係合される。また防振ゴム１２９の内周には、当該防振ゴム１２９の弾性係数を調整するための環状溝１２９ｃが全周にわたって設けられている。この環状溝１２９ｃには、円筒部１２７の外周に設けた突起１２７ｂが係合する構成とされ、これによって防振ゴム１２９のメインハンドル１０９側への移動が抑えられている。

また球面部１２３は、その軸線方向に貫通する貫通孔１２３ｃを有する中空状に形成され、この貫通孔１２３ｃを介してモータハウジング１０５の内部空間とメインハンドル１０９の内部空間が連通される構成とされる（図３〜図５参照）。そしてメインハンドル１０９の拡張部１０９ｂには、外気取込用の通風窓１０９ｅが形成されている。これにより、駆動モータ１１１の駆動時において、冷却ファン（図示省略）によって通風窓１０９ｅから取り込まれた（吸引された）外気が貫通孔１２３ｃを経てモータハウジング１０５内に導入され、当該モータハウジング１０５内の駆動モータ１１１を冷却した後、ギアハウジング１０７から外部へ放出される構成とされる。すなわち、球面部１２３の貫通孔１２３ｃは、モータハウジング１０５内のモータ収容空間に冷却用の空気を導入する通気用の通路として機能する。またメインハンドル１０９内には、図１および図３に示すように、駆動モータ１１１を駆動あるいは停止するべくトリガ１１７によって操作される電源スイッチ１１９が配置されており、当該電源スイッチ１１９は、貫通孔１２３ｃを通して配線される電線（図示省略）によって駆動モータ１１１と接続される。すなわち、貫通孔１２３ｃはモータハウジング１０５内に配置される電気部品と、メインハンドル１０９内に配置される電気部品とを互いに接続する電線の配線用通路としての機能も備えている。

モータハウジング１０５に球面部１２３と凹面部１２５を介して連接されたメインハンドル１０９は、当該モータハウジング１０５に対し、当該球面部１２３の軸線回りに周方向に相対回転することが可能とされる。しかしメインハンドル１０９が球面部１２３の軸線回り、すなわち本体部１０３の長軸回りに自由に回転したときは、ハンドル１０９の向き（握りの方向）と砥石１１５の向き（回転軸線の方向）の向きが相対的に変化してしまい、使い勝手が悪いものとなってしまう。そこでこの周方向の回転を規制するべく、図３および図９に示すように、メインハンドル１０９には、ロックレバー１３１が設けてある。ロックレバー１３１は、本発明における「回り止め部材」に対応する。ロックレバー１３１は、本体部１０３がその長軸方向を水平とする姿勢に置かれた状態において、作業者がメインハンドル１０９を握ったときに下側となる領域の拡張部１０９ｂに配置されるとともに、当該メインハンドル１０９の軸線方向と交差する水平方向に延びる支持軸１３５を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。ロックレバー１３１は、一端部（前端側）に内向きに突出する概ね直方体状の係合部１３３を有し、この係合部１３３が前記球面部１２３の外周後端部に形成された係合溝１３７に係合することによって、メインハンドル１０９が球面部１２３の軸線回りに回転しないように固定する。かくして、メインハンドル１０９の向きと砥石１１５の向きが一定に保持される。

そして係合部１３３が係合溝１３７に係合されてメインハンドル１０９の周方向の回転が規制された状態（図３に示す状態）において、当該係合溝１３７の周方向の両側壁面１３７ａおよび底面１３７ｂに対して係合部１３３がそれぞれ概ね点接触の態様で当接するように係合溝１３７の形状が設定されている。すなわち、係合溝１３７は、図１２に示すように、球面部１２３の軸方向に所定長さで延在するとともに、延在方向の中程が最小幅、両端部で最大幅となるように、両側壁面１３７ａを球面部１２３の軸線と直交する直線Ｘに対して所定の傾き角度θを有する傾斜面によって形成している。なお傾斜面の傾き角度θは、１度〜５度程度が好ましい。また係合溝１３７の底面１３７ｂは、球面部１２３の球面中心Ｐを中心とする球面によって形成されている。かかる構成とすることによって、係合部１３３が係合溝１３７の周方向の両側壁面１３７ａおよび底面１３７ｂに対してそれぞれ概ね点接触の状態で当接することになり、これによってメインハンドル１０９は、球面部１２３の軸線回りの回転がロックレバー１３１により規制された状態において、球面部１２３の球面中心Ｐを回動中心としてモータハウジング１０５に対し全方位に相対回動することが許容される。

ところで、グラインダー１０１は被加工材の研削作業のほか、切断作業に使用することがある。この場合、被加工材の研削作業は、主として砥石１１５の平面領域を使って行い、被加工材の切断作業は、砥石１１５の周面領域を使って行う。このため、被加工材の研削作業は、砥石１１５の回転軸線が被加工材の加工面に対して交差する態様で行い、被加工材の切断作業は、砥石１１５の回転軸線が被加工材の加工面に対して平行となる態様で行う。すなわち、研削作業時と切断作業時とでは、砥石１１５の向きを概ね９０度変えることになるが、そのときは作業者によるメインハンドル１０９の握り方向（向き）も９０度変わってしまうことになり、使い勝手が悪くなる。

そこで本実施の形態では、作業態様に応じて、作業者がメインハンドル１０９を握る方向（握力の作用方向）が砥石１１５の回転軸線と平行になる研削位置と、作業者がメインハンドル１０９を握る方向が砥石１１５の回転軸線と直交する切断位置、すなわち研削位置から右回りまたは左回りにそれぞれ９０度回転した位置との間でメインハンドル１０９の向きを変更するべく（切り換えるべく）、当該メインハンドル１０９を回転操作可能としている。上記の研削位置が、本発明における「第１の位置」に対応し、切断位置が本発明における「第２の位置」に対応する。かかるメインハンドル１０９の向き変更を可能とするべく、図７および図１０に示すように、球面部１２３の周方向にそれぞれ９０度の間隔を置いて３個の係合溝１３７，１３７Ａ，１３７Ｂが設けられるとともに、前記ロックレバー１３１が各係合溝１３７に対して係合可能および係合解除可能に構成される。そして３つの係合溝１３７のうち、本体部１０３を水平にした状態において、下側に位置する（中央に位置する）１つの係合溝１３７が研削作業用として備えられ、他の２つの係合溝１３７Ａ，１３７Ｂがそれぞれ切断作業用として備えられている。なお切断作業用の係合溝１３７Ａ，１３７Ｂの側面および底面形状については、研削作業用の係合溝１３７と同一に構成されている。

また本実施の形態では、メインハンドル１０９が回転操作されたとき、防振ゴム１２９が当該メインハンドル１０９とともに回転するように構成されている。すなわち、防振ゴム１２９における前側のフランジ１２９ａと円筒部１２７の環状溝１２７ａとの係合力が後側のフランジ１２９ｂとメインハンドル１０９の環状溝１０９ｄとの係合力よりも小さく設定され、これによって防振ゴム１２９は、モータハウジング１０５側に対して相対回動される構成とされる。また係合部１３３の係合溝１３７に対する係合操作は、ロックレバー１３１の一端部（前端側）を押圧回動させることで行い、係合解除操作は、ロックレバー１３１の他端部（後端側）を押圧回動させることで行う構成とされる。係合部１３３と係合溝１３７の係合状態が図３に示され、係合解除状態が図９に示される。

また球面部１２３の軸方向端面には、突部によって構成される回転ストッパ１３９が切断作業用の係合溝１３７ａ，１３７ｂの近くにそれぞれ設けられている（図１０参照）。この回転ストッパ１３９は、メインハンドル１０９の周方向への回転操作時に、ロックレバー１３１と当接することで当該メインハンドル１０９の回転範囲が３６０度を越えない（本実施の形態では、概ね２９０度前後に抑えられる）ように規制する。

本実施の形態に係るグラインダー１０１は、上記のように構成される。以下、その作用および使用方法を説明する。グラインダー１０１による被加工材の加工作業には、本体部１０３には方向が一定でない振動が発生する。本体部１０３に発生した振動は、メインハンドル１０９へと入力される際、当該メインハンドル１０９がモータハウジング１０５に対して球面部１２３と凹面部１２５を介して全方位に相対回動できること、そしてその相対回動動作に対して防振ゴム１２９が弾性変形することによって吸収される。これによって本体部１０３からメインハンドル１０９に伝達される振動を低減し、当該メインハンドル１０９の使用性を向上できる。

また本実施の形態によれば、ロックレバー１３１を支持軸１３５回りに回動操作して係合部１３３をいずれかの係合溝１７３，１７３Ａ，１７３Ｂから離脱し、メインハンドル１０９の回転規制を解除した状態では、メインハンドル１０９を球面部１２３の軸線回りに周方向に回転させることが可能とされる。このため、作業者は、必要に応じてメインハンドル１０９を握る方向（握力の作用方向）が砥石１１５の回転軸線と平行になる研削位置と、砥石１１５の回転軸線と直交する切断位置とに変更し、変更後は、ロックレバー１３１の係合部１３３を変更後の位置に対応する係合溝１３７，１３７Ａ，１３７Ｂに係合することで、メインハンドル１０９を当該位置に固定することができる。すなわち、本実施の形態によれば、砥石１１５に対してメインハンドル１０９の向きを研削作業と切断作業とに応じて変更し、メインハンドル１０９の向きを作業者が握り易い向きに維持した使い勝手のよい状態で、研削作業、あるいは切断作業を行うことができる。

このように、本実施の形態によれば、メインハンドル１０９をモータハウジング１０５に対して球面部１２３および凹面部１２５を介して全方位に相対回動可能に連接するとともに、防振ゴム１２９をモータハウジング１０５とメインハンドル１０９との間に介在させる簡単な構成で、メインハンドル１０９の防振機能を得ることができるとともに、ロックレバー１３１を係合溝１３７に選択的に係合することによって砥石１１５の向きに対するメインハンドル１０９の向き調整機能を得ることができた。この場合、モータハウジング１０５に一体に設けた球面部１２３と、メインハンドル１０９に一体に設けた凹面部１２５とによって結合領域１２１を構成しているため、部品点数を少なくできる。

また本実施の形態に係るメインハンドル１０９は、球面部１２３と凹面部１２５を介してモータハウジング１０５に連接されていることで、メインハンドル１０９が本体部１０３に対し当該本体部１０３の長軸方向、すなわち前後方向には相対的に動かない構成である。このため、例えば作業者がメインハンドル１０９を前後方向に動かしながら加工作業を行うような場合、メインハンドル１０９の前後方向の動きに対し本体部１０３が一体となって動くことになり、良好な使用感を得ることができる。
また本実施の形態では、球面部１２３の球面中心Ｐを回動中心とするメインハンドル１０９の全方位への相対回動動作を許容しつつロックレバー１３１によって当該メインハンドル１０９の周方向の回転を規制する構成のため、メインハンドル１０９の向きと砥石１１５の向きを常時に一定の位置関係に保持できる。その結果、メインハンドル１０９の使い勝手を損なうことなく、防振効果を得ることができる。

また本実施の形態では、球面部１２３を中空状に形成したことによって、駆動モータ１１１の冷却用の通風通路および配線用の通路を合理的に確保できる。また防振ゴム１２９を球面部１２３に連なる円筒部１２７の外周に配置したことによって、球面部１２３の中心Ｐから防振ゴム１２９までの距離を大きく取ることが可能となる。つまり、振動によって生じるメインハンドル１０９の振幅が大きくなる位置に防振ゴム１２９が配置されるため、振動を効率的に吸収することができる。例えば、防振ゴム１２９を、球面部１２３の軸線に近い位置でかつ球面中心Ｐから離れた位置（振動の振幅が極力大きくなる位置）に配置しようとすると、トリガ１１７や電源スイッチ１１９等が邪魔になり、メインハンドル１０９を軸方向に長くしなければならない。その結果、グラインダー１０１の全長が長くなってしまうが、本実施の形態によれば、このような問題が生じない。

また本実施の形態では、凹面部１２５を複数の環状リブ１２５ａで構成したことによって、球面部１２３に対する必要最小限の接触面積を確保した上でメインハンドル１０９の肉厚を減らすことができるとともに、メインハンドル１０９のモータハウジング１０５に対する相対回動動作の安定化を得ることができる。また球面部１２３と凹面部１２５の接触面間に粉塵が侵入した際、当該球面部１２３に対する凹面部１２５の接触面の軸方向幅を狭く設定できるため、当該粉塵が接触面から脱出し易い。

また本実施の形態では、防振ゴム１２９は、メインハンドル１０９とモータハウジング１０５に対して、フランジ１２９ａ、１２９ｂと環状溝１０９ｄ、１２７ａとの係合によって固定する構成である。このため、例えば防振ゴムに固定用としての樹脂部品を接着し、その樹脂部品をメインハンドルとモータハウジングに固定する構成に比べて、部品が少なく、生産工数も少なくて済み、コストを低減できる。

また本実施の形態によれば、防振ゴム１２９の弾性係数を環状溝１２９ｃによって任意に調整できるとともに、当該環状溝１２９ｃを内周側に設けたことによって、防振ゴム１２９の外周面に施されるデザインの自由度を増やすことが可能となった。またメインハンドル１０９の向きを変更するべく、当該メインハンドル１０９を球面部１２３の軸線回りに回転操作したとき、防振ゴム１２９が当該メインハンドル１０９とともに回転する構成としている。このため、防振ゴム１２９とモータハウジング１０５との軸方向の当接面から球面部１２３と凹面部１２５の滑り接触面までの距離を稼ぐことができ、その結果、当該当接面の隙間から粉塵が侵入した場合であっても、滑り接触面に達し難い。

なお本実施の形態では、結合領域１２１を構成する球面部１２３と凹面部１２５の係合態様が、滑り接触面を有する球面滑り構造の場合で説明したが、転がり接触面による球面転がり構造に変更してもよい。また結合領域１２１につき、モータハウジング１０５に球面部１２３を設け、メインハンドル１０９に凹面部１２５を設けたが、モータハウジング１０５に凹面部１２５を設け、メインハンドル１０９に球面部１２３を設けてもよい。また結合領域１２１はモータハウジング１０５およびメインハンドル１０９とは別々に設定しても差し支えない。
また本実施の形態は、回転式作業工具の一例としてグラインダー１０１を用いて説明したが、グラインダー１０１に限るものではなく、例えば研磨作業を行うポリッシャのように、先端工具が回転運動を行う形態で被加工材の加工作業を遂行する回転式作業工具であれば、適用可能である。

本発明の実施形態に係る電動ディスクグラインダーの全体構成を示す一部切断側面図である。 同じく電動ディスクグラインダーの全体構成を示す一部切断平面図である。 図１のＡ部拡大図である。 図２のＢ部拡大図である。 メインハンドルの防振構造を示す平断面図である。 図５のＣ部拡大図である。 図１のVII−VII線断面図である。 図１のIIX−IIX線断面図である。 ロックレバーによるメインハンドルの回転規制を示す断面図である。 モータハウジングの全体構成を示す斜視図である。 モータハウジングの全体構成を示す正面図である。 図１１のＤ部拡大図である。 防振ゴムを示す断面図である。

１０１ 電動ディスクグラインダー（回転式作業工具）
１０３ 本体部（作業工具本体）
１０５ モータハウジング
１０５ａ 端面
１０７ ギアハウジング
１０９ メインハンドル
１０９ａ グリップ部
１０９ｂ 拡張部
１０９ｃ 端面
１０９ｄ 環状溝
１０９ｅ 通風窓
１１１ 駆動モータ（モータ）
１１５ 砥石（先端工具）
１１７ トリガ
１１９ 電源スイッチ
１２１ 結合領域
１２３ 球面部
１２３ａ 球面
１２３ｂ 突部
１２３ｃ 貫通孔
１２５ 凹面部
１２５ａ 環状リブ
１２５ｂ ポケット
１２７ 円筒部
１２７ａ 環状溝
１２７ｂ 突起
１２９ 防振ゴム（弾性体）
１２９ａ 前側のフランジ
１２９ｂ 後側のフランジ
１２９ｃ 環状溝
１３１ ロックレバー（回り止め部材）
１３３ 係合部
１３５ 支持軸
１３７ 係合溝
１３７Ａ 係合溝
１３７Ｂ 係合溝
１３７ａ 側壁面
１３７ｂ 底面
１３９ 回転ストッパ
１４１ 通しボルト

Claims (4)

1. 作業工具本体と、
   前記作業工具本体に配置され、回転運動を行うことで被加工材に所定の加工作業を行う先端工具と、
   前記作業工具本体における所定の初期位置に結合されるとともに、当該作業工具本体の長軸方向に延在するハンドルと、を有する回転式作業工具であって、
   前記ハンドルは、前記作業工具本体に対し、当該作業工具本体との結合領域を回動支点とする前記作業工具本体の長軸方向と交差する任意の方向への相対回動動作が可能とされ、前記作業工具本体と前記ハンドルとの間には、当該ハンドルの前記作業工具本体に対する相対回動動作に対して前記初期位置に戻すように弾発力を作用する弾性体が介在されていることを特徴とする回転式作業工具。
2. 請求項１に記載の回転式作業工具であって、
   前記作業工具本体内には前記先端工具を駆動するモータが配置され、
   前記結合領域は、前記作業工具本体またはハンドルのいずれか一方に設けられた球面部と、他方に設けられ、前記球面部に相対回動可能に係合する球面状の凹面部とによって構成されるとともに、前記球面部には前記作業工具本体内にモータ冷却用の空気を導入する通気用の貫通孔が前記作業工具本体の長軸方向に貫通状に形成されていることを特徴とする回転式作業工具。
3. 請求項１または２に記載の回転式作業工具であって、
   前記ハンドルが、前記作業工具本体に対し前記結合領域を回動支点として相対回動することを許容しつつ前記作業工具本体の長軸回りに周方向に回転することを規制する回り止め部材を有することを特徴とする回転式作業工具。
4. 請求項１または２に記載の回転式作業工具であって、
   前記先端工具が、当該先端工具の回転軸線が前記作業工具本体の長軸方向と交差する方向となるように配置された砥石として構成され、
   前記ハンドルは、前記作業工具本体の長軸回りに周方向への回転操作が可能とされ、
   更に前記ハンドルまたは前記作業工具本体には、当該ハンドルが、作業者による握りの方向が前記砥石の回転軸線に平行となる第１の位置または握りの方向が砥石の回転軸線に対して交差する第２の位置へと回転操作されたとき、当該第１の位置または第２の位置において、当該ハンドルが前記作業工具本体に対し前記結合領域を回動支点として相対回動することを許容しつつ前記作業工具本体の長軸回りに回転することを規制または当該規制を解除する回り止め部材が設けられていることを特徴とする回転式作業工具。

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