JP2010228041A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】 使い勝手の向上した電動工具を提供する。
【解決手段】 本発明の電動工具１は、回転駆動を出力する出力部２と、出力部２から出力する駆動の回転方向の正転・逆転を切り替える方向切替制御部と、方向切替制御部の回転方向の切替を操作する切替操作部と、上記出力部２で増し締め動作を行う増締モードに切り替えるモード切替制御部と、を備えたものである。そして、上記モード切替制御部による切替を上記切替操作部で操作するものとした。これにより、電動工具１の使い勝手を損なわずに増締モードへ切り替えることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、モータ駆動する電動工具、特に複数の動作モードを備えた電動工具の動作モードの切替操作に関するものである。

従来から、ボルトやナット等の結束具を締め付けて固定する作業や緩めて取り外す作業にインパクト回転工具等の電動工具が多用されている。

そして、このような電動工具では上記締め付け作業と緩める作業で出力する回転駆動の回転方向を切り替える必要から回転方向の正転・逆転を切り替える制御部及びその操作部を備えたものがあった。

更に、特許文献１や特許文献２に示すように、異なる回転力への変更や締め付け作業後の増締等の複数の動作モードに切替可能であった。

例えば、特許文献１では、電池パックを装着する電池パック装着部に打撃力操作スイッチを備えており、上記打撃力操作スイッチで出力される回転力を変更するものであった。

また、特許文献２では、出力する回転駆動の回転方向を切り替えるスライドスイッチと、回転速度を変更する複数のプッシュスイッチと、を備えており、スライドスイッチで回転方向を切り替え、プッシュスイッチで回転速度を変更するものであった。

特開２００８−２７９５６４号公報 特開２００５−６６７８５号公報

しかし、特許文献１及び特許文献２では、回転方向の切り替えと、回転数や回転力の変更を操作方法の異なる夫々のスイッチで切替操作するため、各動作モードへの切替が複雑になっており、使い勝手が悪いという問題があった。

特に、切替操作部であるスイッチが複数あるものでは、その操作方法及び設置位置が夫々異なるため、切替操作毎に電動工具を傾ける等の作業姿勢を変更して各切替操作部を確認する必要があり、電動工具で作業を連続して行うことが困難であった。

そこで、本発明は上記問題に鑑みて発明したものであり、回転方向を切り替える切替操作部が動作モードを切り替えるモード切替操作部を兼ねたことで、切替操作の複雑化を防止し、使い勝手を向上した電動工具を提供することを課題とした。

上記課題を解決するために、本発明の電動工具１は、回転駆動を出力する出力部２と、出力部２から出力する駆動の回転方向の正転・逆転を切り替える方向切替制御部と、方向切替制御部の回転方向の切替を操作する切替操作部と、出力部２で増し締め動作を行う増締モードに切り替えるモード切替制御部と、を備えている。そして、モード切替制御部による切替を切替操作部で操作するものであることを特徴としている。

このような構成としたことで、回転方向の正転・逆転を切り替える切替操作部がモード切替制御部によるモードの切替制御を操作する操作部となり、切替操作部でモータ２１の回転方向の切替とモードの切替とを操作することができる。

また、請求項２に係る発明は、方向切替制御部による切替が切替操作部を所定の範囲ｈ内でスライド操作することで行われるものであり、上記範囲ｈを越えて切替操作部をスライド操作することでモード切替制御部による切替を操作するものであることを特徴としている。

また、請求項３に係る発明は、範囲ｈを越えて切替操作部をスライド操作するには上記範囲ｈ内をスライド操作する操作力より大きい操作力を要するものであることを特徴としている。

また、請求項４に係る発明は、切替操作部の操作による切替結果を表示する表示部１２を出力部２の出力側とは反対に位置する部位に設けたものであることを特徴としている。

また、請求項５に係る発明は、出力部２に電力を供給する電源部４を有しており、切替操作部の操作による切替結果を表示する表示部１２を出力部２の出力側とは反対の位置で電源部４に設けたものであることを特徴としている。

上記のように、本発明の電動工具は回転方向の正転・逆転を切り替える切替操作部が増締モードへ切り替えるための操作部を兼ねたことで、増締モードへの切替操作を容易に行え、使い勝手を向上することができる。

また、回転方向の切替操作を所定の範囲内のスライド操作とすると共に、モードの切替操作を上記範囲外へのスライド操作としたことで、回転方向の切替操作とモードの切替操作とを区別でき好ましい。

また、モードの切替操作を回転方向の切替操作より大きい操作力としたことで、モータの回転方向を切り替える際に、モードまで切り替えてしまうことを防止でき好ましい。

また、表示部を使用者に向けて配置したことで、切替操作部による切替操作の結果を容易に使用者に表示することができ好ましい。

本発明の電動工具の（ａ）外観の側面図と、（ｂ）ケーシングの一部を省略した側面図と、である。 同上の図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、（ａ）が切替操作部がニュートラル位置にある状態であり、（ｂ）が回転方向を正転方向に切り換えた状態であり、（ｃ）が増締モードに切り替えた状態である。 本発明の切替操作部のスライド操作に要する操作力に関する説明図である。 本発明の表示部の設置位置の説明図である。 本発明の表示部の配置位置の他例の説明図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。

本発明の電動工具１は、図１に示すように、回転駆動を出力する出力部２と、出力部２を操作するトリガスイッチ６を有する把持部３と、着脱自在の電池パック４１を備えた電源部４と、出力部２を制御する制御回路部５と、からなるものである。

そして、上記電動工具１は把持部３を把持してトリガスイッチ６を引き内側に押込むことで、出力部２に電源部４から電力が供給されて回転駆動を出力するものであり、回転駆動により締め付けや締め付けの解除等の作業を行うものである。

また、上記出力部２は、正転・逆転に回転方向を変更自在な駆動源であるモータ２１と、モータ２１の回転駆動を減速する減速部２２と、減速された回転駆動を出力する駆動部２３と、からなるものである。

そして、上記モータ２１の回転方向の正転・逆転の切替は上記制御回路部５によって制御されており、モータ２１の回転方向の切替に伴って駆動部２３から出力される回転駆動の回転方向も正転・逆転方向が切り替わるものとなっている。

なお、出力部２から出力される駆動の回転方向は正転方向をねじ等の結束具を締め付ける回転方向とし、逆転方向を締め付けた結束具を緩める回転方向としているが、各回転方向と作業との対応は、特に限定するものではない。

また、上記制御回路部５による切替制御は、図２に示すように、トリガスイッチ６の近傍に設けた方向切替操作部７の操作に基づいて行われるものとなっている。

そして、上記方向切替操作部７は使用者が電動工具１で作業するために把持部３を把持した作業姿勢を維持した状態で操作可能なものとなっている。

詳しくは、上記方向切替操作部７の上記押込み方向と直交する方向に夫々位置する両端部７１、７１がケーシング１１から外部に露出しており、上記端部７１の一方を他方に向けて押込むことで操作されるものとなっている。

つまり、方向切替操作部７はトリガスイッチ６の押込み方向と直交する方向にスライド操作するものとなっており、一端を他端に向けて所定の量で押込んだ状態が夫々正転切替位置と逆転切替位置になっている。

そして、方向切替操作部７が上記正転切替位置あるいは逆転切替位置に位置する毎に、制御回路部５が各切替位置に応じた回転方向に切替制御を行うものとなっている。

また、方向切替操作部７が正転切替位置に位置すると、方向切替操作部７に設けた突起７２が、制御回路部５の方向切替操作部７と対向する面に突設された位置保持部９に接触して正転切替位置に位置決めされるものとなっている。

そして、上記位置保持部９の方向切替操作部７に対向する上面には、オルタネイト動作型スイッチであるモード切替スイッチ８が設けてある。

更に、上記モード切替スイッチ８は方向切替操作部７に向けて突没自在となっており、上記モード切替スイッチ８が押されて没状態になる毎に、制御回路部５が増締モードのオンオフを交互に切り替えるものである。

このように、増締モードに切替操作するには、突起７２でモード切替スイッチ８を押して没状態にする必要があるため、方向切替操作部７を正転切替位置から範囲ｈを越える方向にスライド操作して、突起７２が位置保持部９を乗り越えることとなる。

そのため、スライド操作時に突起７２が突設された位置保持部９を乗り越えるだけの操作力が必要となり、図３に示すように、増締モードに切替操作するには回転方向を切替操作する操作力より強い操作力でスライド操作するものとなっている。

つまり、回転方向の切替操作の操作力ではモードを切替操作する操作力より弱く位置保持部９を乗り越えられないため、逆転切替位置から増締モードの位置に直接切り替えることができずに、方向切替操作部７が正転切替位置で止まるものとなっている。

また、増締モードの位置である上記範囲ｈの外から方向切替操作部７が範囲ｈ内に向けてスライド操作される際にも、位置保持部９を乗り越えるために所定以上の操作力で操作する必要のあるものとなっている。

そして、範囲ｈ内に方向切替操作部７が戻ると、方向切替操作部７の突起７２により再度モード切替スイッチ８が押されるため、制御回路部５は増締モードをオフに切り替えて、電動工具１の増締モードを解くものとなっている。

なお、上記増締モードとは、例えば、インパクト機構を備えた回転工具であれば、インパクト機構による打撃動作を一定回数行い所定のトルクに締め付けた結束具を更に締め付けるモードである。

このように、方向切替操作部７がモータ２１の回転方向の切替操作と増締モードへの切替操作とを行う切替操作部であり、制御回路部５が方向切替制御部とモード切替制御部とを兼ねたものとなっている。

なお、本発明のモード切替制御部が切り替える動作モードは増締モードに限るのではなく、各切替位置の外側にモード切替スイッチ８を夫々配置して、各切替位置の回転方向に応じた増締モードへ夫々切替可能としてもよい。

もちろん、モード切替スイッチ８をモーメンタリ動作型スイッチとして、方向切替操作部７の突起７２が位置保持部９の上面に乗り上がる位置をモード切替位置としてもよい。

従って、従来から作業姿勢を変更することなく操作可能であった方向切替操作部７に増締モードへの切替機能を付加したことで、把持部３を把持した状態で作業姿勢を維持して増締モードに切替操作でき、使い勝手の向上したものとなっている。

そして、方向切替操作部７の所定の範囲ｈ内でのスライド操作を正転・逆転の回転方向切替操作とし、上記範囲ｈへの出入をモードの切替操作としたことで、回転方向の切替とモードの切替とを容易に区別することができるものとなっている。

更に、回転方向の切替操作とモードの切替操作とを兼ねた方向切替操作部７が同じ操作方法で夫々の切替操作を可能としたことで、切替操作を単純に行える複数の動作モードに対応した電動工具１となっている。

また、使用者が把持した状態で操作可能であるため、増締モードへの切替時に電動工具１の持ち替えや作業姿勢の変更等が不要となり、電動工具１による作業をより連続して行えるものとなっている。

そして、増締モードへの切替を正転切替位置側に設けたことで、増締モードへの切替時にモータ２１の回転方向を正転方向に維持でき、増締モード時にモータ２１の回転方向を正転方向に操作する必要の無いものとなっている。

また更に、増締オードへの切替操作がモータ２１の回転方向を切替操作する操作力より大きい力を必要としたことで、モータ２１の回転方向を正転方向に切り替える際に、誤ってモード切替位置に至るまでスライド操作してしまうことを防止している。

なお、方向切替操作部７の符号７３は位置決め部材であり、上記位置決め部材７３のスライド方向の両端に形成された凹所７４のうち、一方は逆転切替位置の位置決めに用いられている。

詳しくは、位置決め部材７３が方向切替操作部７のスライド操作に伴ってスライド移動すると共に、押込み方向から視て断面Ｕ字形状のトリガスイッチ６の内面６１ａ、６１ｂにより形成される空間内に位置している。

そして、トリガスイッチ６の内面６１ａ、６１ｂのうち、逆転切替位置側の内面６１ａには逆転切替位置の位置決めを行う係合部６２が他方の内面６１ｂに向かって突設されている。

そして、上記係合部６２は位置決め部材７３の上記内面６１ａと対向する側の端面に形成された凹所７４と係脱自在となっており、係合部６２と凹所７４とが係合することで、方向切替操作部７が逆転切替位置に位置決めされるものとなっている。

更に、逆転切替位置では、上記位置決め部材７３の一方の端面がトリガスイッチ６の内面６１ａに接するため、方向切替操作部７は逆転切替位置より外方にスライド操作できないものとなっている。

また、トリガスイッチ６の正転切替位置側に位置する内面６１ｂには切り欠き６３が形成されており、増締モードへの切替操作の際に、位置決め部材７３とトリガスイッチ６とが接触しないものとなっている。

そして、上記位置決め部材７３にはスライド方向及び押込み方向の両方向と直交する方向に突部７５が延設されている。

上記モード切替スイッチ８を乗り越えた際に、上記突部７５がトリガスイッチ６の内面６１ｂに接触することで、モード切替位置に位置決めすると共に、方向切替操作部７がケーシング１１から抜け落ちることを防止している。

また、方向切替操作部７は前述の範囲ｈの略中央の位置をニュートラル位置としており、上記位置では方向切替操作部７の両端部７１、７１が略等しい突出量で外部に露出しており、該位置から各切替位置へのスライド距離が略同じとなっている。

そして、上記ニュートラル位置は、上記突部７５と、上記トリガスイッチ６の二つの内面６１ａ、６１ｂの間の略中央に位置してトリガスイッチ６に形成されたリブ６４と、が押込み方向に沿って並ぶ位置である。

そのため、上記位置でトリガスイッチ６を押込み操作してもリブ６４が突部７５に接触するため、トリガスイッチ６を押込み操作することができない位置となっている。

更に、ニュートラル位置以外でトリガスイッチ６を押込み操作中に方向切替操作部７をスライド操作すると、突部７５がリブ６４に接触するため、モータ２１の回転駆動中に方向切替操作部７をスライド操作することができないものとなっている。

つまり、トリガスイッチ６の押込み操作と方向切替操作部７のスライド操作とを同時に行うことができないものとなっており、モータ２１の回転駆動とモータ２１の回転方向の変更とを同時に行うことで電動工具１に不具合が生じることを防止している。

また、図４や図５に示すように、出力部２の出力側と反対に位置するモータ２１側の端部７１や電源部４の出力部２の出力側と反対に位置する部位等の把持部３以外の位置に表示部１２が設けてある。

上記表示部１２は、方向切替操作部７の操作による制御回路部５の切替制御に応じて、現在の出力部２の回転出力の回転方向や、電動工具１の動作モード等を外部に表示するものである。

このように、出力部２の出力側とは反対に位置して表示部１２を設けたことで、使用者側に向いて表示部１２が配置されるため、作業姿勢を維持した状態で使用者が表示部１２による表示情報を容易に認識できるものとなっている。

そして、使用者がモータ２１の回転駆動の回転方向や動作モード等を表示情報を容易に認識できるため、使い勝手のより向上したものとなっている。

更に、表示部１２を把持部３以外の部位に配置したため、使用者が把持部３を把持する際に表示部１２が邪魔にならず、且つ表示部１２が把持した使用者の手に覆われることがないものとなっている。

なお、本発明では正転方向を締め付け方向としているため正転切替位置側にモード切替位置を配置しているが、逆転切替位置側にもモード切替位置を配置して逆転方向で締め付けられる結束具に対応したものとしてもよい。

もちろん、切替操作部はトリガスイッチ６の押込み方向と直交する方向にスライド動作するものに限らず、押込み方向に沿ってケーシング１１上をスライド動作するものであってもよく、スライド操作可能であれば適宜設計変更可能である。

１ 電動工具
２ 出力部
３ 把持部
４ 電源部
５制御回路部
６ トリガスイッチ
７ 方向切替操作部
８ モード切替スイッチ

Claims (5)

1. 回転駆動を出力する出力部と、出力部から出力する駆動の回転方向の正転・逆転を切り替える方向切替制御部と、方向切替制御部の回転方向の切替を操作する切替操作部と、上記出力部で増し締め動作を行う増締モードに切り替えるモード切替制御部と、を備えており、上記モード切替制御部による切替を上記切替操作部で操作するものであることを特徴とする電動工具。
2. 前記方向切替制御部による切替が前記切替操作部を所定の範囲内でスライド操作することで行われるものであり、上記範囲を越えて上記切替操作部をスライド操作することで前記モード切替制御部による切替を操作するものであることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
3. 前記範囲を越えて前記切替操作部をスライド操作するには上記範囲内をスライド操作する操作力より大きい操作力を要するものであることを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
4. 前記切替操作部の操作による切替結果を表示する表示部を前記出力部の出力側とは反対に位置する部位に設けたものであることを特徴とする請求項１−３のいずれか一項に記載の電動工具。
5. 前記出力部に電力を供給する電池パックを着脱自在で備えた電源部を有しており、前記切替操作部の操作による切替結果を表示する表示部を前記出力部の出力側とは反対の位置で前記電源部に設けたものであるものであることを特徴とする請求項１−４のいずれか一項に記載の電動工具。

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