JP2011036924A - 電動工具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る電動工具は、筒状のハウジング本体12内に複数の部品20,30,40,50が軸方向に直列に収納される構成の電動工具であって、複数の部品20,30,40,50を直列に連結することにより構成された部品連結体が、ハウジング本体12の内壁面に形成された複数の突起部12f,12b,122により、軸方向における一端側と他端側とから支持されて、そのハウジング本体12に対して軸方向に位置決めされる構成であり、部品連結体とハウジング本体12の突起部122との間には弾性体124が挟持されている。
【選択図】図1
Description
この電動工具は、ネジ締め機であり、筒状のハウジング本体内に前側から順番に、先端工具を回転させるギヤ部と、駆動源であるモータと、前記モータを動作させるスイッチとが同軸に収納されている。そして、各々の部品(ギヤ部、モータ、スイッチ)がそれぞれ前記ハウジング本体の内壁面に形成された突起部によって軸方向における一端側と他端側から支持されることで、そのハウジング本体に対して軸方向に位置決めされている。
これにより、各々の部品の軸方向におけるがたつきを抑制できる。
さらに、各々の部品毎にそれらの部品を支持する突起部が必要になるため、突起部の数が多くなり、ハウジング本体の内壁面形状も複雑化する。
請求項1の発明は、筒状のハウジング本体とグリップ部とからなるハウジングを備え、前記ハウジング本体内に複数の部品が軸方向に直列に収納される構成の電動工具であって、前記複数の部品を直列に連結することにより構成された部品連結体が、前記ハウジング本体の内壁面に形成された複数の突起部により、軸方向における一端側と他端側とから支持されて、そのハウジング本体に対して軸方向に位置決めされる構成であり、前記部品連結体と前記ハウジング本体の突起部との間には弾性体が挟持されていることを特徴とする。
ここで、複数の部品を直列に連結して部品連結体を構成する場合、個々の部品の製作誤差に起因して前記部品連結体の長さ方向における累積公差が大きくなる。しかし、部品連結体とハウジング本体の突起部との間には弾性体が挟持されているため、前記弾性体の弾性変形分で前記部品連結体の長さ方向における累積公差を吸収できる。
即ち、扁平容器状に形成されて部品の収納には不適切な部分に突起部と弾性体とを収納できるため、ハウジング本体内の部品収納スペースが突起部と弾性体によって狭められず、ハウジング本体内のスペースを有効に利用できる。
このため、弾性体を安定した状態でハウジング本体の突起部と部品連結体との間に挟持することができる。また、弾性体が軸状に形成されているため、平板状の弾性体と比較して弾性変形代を大きくできる。
前記電子素子をハウジング本体の基端部内に設けることで、電子素子を配置するためのスペースを確保するために電動工具の長さ寸法を大きくする必要がなくなる。
以下、図1から図5に基づいて、本発明の実施形態1に係る電動工具(充電式ペンインパクトドライバ)の説明を行なう。ここで、図中に記載された前後左右及び上下は、充電式ペンインパクトドライバ(以下、電動工具という)の前後左右及び上下に対応している。
本実施形態に係る電動工具10のハウジング11は、図1に示すように、筒状のハウジング本体12と、そのハウジング本体12の基端部に上下回動可能な状態で連結されたグリップ部15とから構成されている。グリップ部15は、使用者が電動工具10を使用する際に把持する部分であり、左右の半筒状のグリップ片150a,150b(図5参照)が合わせられることで筒状に形成され、その内側に電池収納部15e(図1参照)が設けられている。電池収納部15eは、電池パック18のケース本体部18mを収納する部分であり、グリップ部15の先端側(図1において下端側)に開口15hを備えている。電池パック18は、電動工具10用のバッテリと、そのバッテリを収納するケースとからなる電池ユニットで、ケース本体部18mとグリップ形成部18zとから構成されている。そして、電池パック18のケース本体部18mがグリップ部15の電池収納部15eに全体的に挿入されることで、電池パック18がグリップ部15に連結されるとともに、その電池パック18のバッテリと電動工具10の電気回路とが電気的に接続される。また、この状態で、電池パック18のグリップ形成部18zがグリップ部15の先端部分を構成する。
また、モータ30の後端面外周には、図4に示すように、後部軸受34を挟んで向かい合う位置に、一対のターミナル36が軸方向に突出するように設けられている。
即ち、スイッチ本体部42の開口42xにモータ30のターミナル36が挿入されてスイッチ側端子42tに接続され、そのモータ30の後部軸受34がスイッチ本体部42の円筒状凹部42hに嵌め込まれることで、モータ30とスイッチ40とが同軸に連結される。
また、スイッチ40のスイッチ本体部42の後端面には、図3等に示すように、側面略逆L字形をした素子ケース50が縦向きに固定される。素子ケース50は、モータ30の回転制御を行なう電子素子(FET)やそれを保護する電子素子(ダイオード)を収納するケースであり、その外側に電動工具10の電気回路の電源端子(図示省略)を備えている。
即ち、ハウジング本体12に収納されるギヤ部20と、モータ30と、スイッチ40と、素子ケース50とは、図3に示すように、直列に連結されて部品連結体Cを構成できるように製作されている。
このように、ギヤ部20、モータ30、スイッチ40、及び素子ケース50が本発明の部品に相当する。
ハウジング本体12の先端には、図1、図5に示すように、ギヤ部20のアンビル27の軸受27jを支持する軸受支持部12hが形成されており、その軸受支持部12hの後側にアンビル27のケース27cを半径方向外側及び前側から支える前部支持部12fが形成されている。ここで、ハウジング本体12を構成する左ハウジング片120a、右ハウジング片120bは、図4に示すように、アンビル27のケース27cにネジ止めされるようになっている。また、ハウジング本体12の前部支持部12fの下部に、図1に示すように、照明用LED13が取付けられている。
ハウジング本体12の前後方向における中央位置には、図5に示すように、ギヤ部20を構成する遊星歯車機構24のケース部24cの外周部分が嵌め込まれる浅溝部12mが円周方向に延びるように形成されている。さらに、ハウジング本体12には、浅溝部12mの後側に左ハウジング片120a、右ハウジング片120bを連結するためのネジを通すネジ支持部12b(図1参照)が上下に形成されている。そして、上下のネジ支持部12bによって、遊星歯車機構24のケース部24cが後方から支持されている。
即ち、ギヤ部20は、ハウジング本体12の軸受支持部12h、前部支持部12fによって前側から支持され、ハウジング本体12の浅溝部12m、ネジ支持部12bによって後側から支持されて、ハウジング本体12の軸方向に位置決めされる。
ハウジング本体12は、スイッチ40の収納部分の後側で高さ寸法と幅寸法とがそれぞれ減少して、縦方向段差部12p(図1参照)と左右対称な横方向段差部12q(図5参照)とが形成されている。そして、縦方向段差部12pと左右の横方向段差部12qとの後側に扁平箱形の基端部(後端部)120が形成されて、その基端部120の位置に、図1、図2に示すように、前記素子ケース50が収納されている。
ハウジング本体12の基端部120は、グリップ部15に連結される部分であり、その基端部120の中央位置に円筒部122が水平方向(左右方向)に延びて前記基端部120を貫通するように形成されている。そして、ハウジング本体12の基端部120の内側に位置する円筒部122の外周面前側位置に、図2に示すように、その円筒部122の軸方向(左右方向)に延びる断面円弧状の溝122mが上下に形成されている。円筒部122は、後記するように、グリップ部15の連結軸部153(図2、図5参照)を回転自在に支持するとともに、前記スイッチ40に固定された素子ケース50を後方から支える働きをする。そして、素子ケース50の後端面52と円筒部122との間に軸状の弾性体124が円弧状の溝122mに嵌合した状態で挟持されている。即ち、ギヤ部2と、モータ30と、スイッチ40と、素子ケース50とからなる部品連結体Cの後端が円筒部122と軸状の弾性体124とによって後方から支持される。
即ち、ハウジング本体12の円筒部122が本発明の部品連結体を軸方向の他端側から支持する突起部に相当し、ハウジング本体12の軸受支持部12h、前部支持部12f、浅溝部12m、ネジ支持部12b等が本発明の部品連結体を軸方向の一端側から支持する突起部に相当する。
グリップ部15の基端部は、ハウジング本体12の基端部120に連結される部分であり、図5に示すように、左右のグリップ片150a、150bにそれぞれ形成された支持壁部150を備えている。そして、左右の支持壁部150の間にハウジング本体12の基端部120が嵌め込まれる凹部152が形成されている。グリップ部15の凹部152の中央位置には、左方の支持壁部150から右方の支持壁部150まで連結軸部153が水平に渡されており、その連結軸部153が上記したようにハウジング本体12の円筒部122に挿入されている。これにより、ハウジング本体12の基端部120とグリップ部15の基端部とが連結軸部153を中心にして上下方向に相対回転可能な状態で連結される。
グリップ部15の連結軸部153は筒状に形成されており、その内側に左グリップ片150aと右グリップ片150bとを接合させるためのネジNが通されるようになっている。
本実施形態に係る電動工具10では、複数の部品(ギヤ部20、モータ30、スイッチ40、及び素子ケース50)を直列に連結して部品連結体Cを形成し、この部品連結体Cをハウジング本体12の円筒部122、軸受支持部12h、前部支持部12f等(突起部)により軸方向一端側と他端側とから支持し、前記ハウジング本体12に対して軸方向に位置決めする構成である。このため、各々の部品間に突起部を配置する必要がなくなり、その突起部の省略分だけ部品連結体Cの全長寸法を小さくできる。これにより、ハウジング本体12の全長寸法、即ち、電動工具10の全長寸法を小さくできる。さらに、ハウジング本体12の突起部の数も少なくできることからハウジング本体12の内側形状も簡素化できる。
ここで、複数の部品を直列に連結して部品連結体Cを構成する場合、個々の部品の製作誤差に起因して部品連結体Cの長さ方向における累積公差が大きくなる。しかし、部品連結体Cとハウジング本体12の円筒部122(突起部)との間には弾性体124が挟持されているため、その弾性体124の弾性変形分で部品連結体Cの長さ方向における累積公差を吸収でき、モータ30やスイッチ40の耐久性が向上する。
また、ハウジング本体12の円筒部122(突起部)の外周面には断面円弧状の溝122mがその円筒部122の軸方向に延びるように形成されて、その溝122mに軸状の弾性体124が嵌め込まれる構成である。このため、弾性体124を安定した状態でハウジング本体12の円筒部122(突起部)と部品連結体C(素子ケースの後端面52)との間に挟持することができる。また、弾性体124が軸状に形成されているため、平板状の弾性体と比較して弾性変形代を大きくできる。
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、円筒部122の外周面に断面円弧状の溝122mを形成し、その溝122mに嵌るように弾性体124を軸状に形成する例を示した。しかし、前記溝を、例えば、断面角形に形成し、弾性体を角柱状に形成することも可能である。また、軸状の弾性体の代わりに、例えば、板バネ等を使用することも可能である。
また、本実施形態では、本発明をペンインパクトドライバに適用する例を示したが、通常のインパクトドライバに本発明を適用することも可能である。さらに、本発明をスクリュドライバやドリル等に適用することも可能である。
12f・・・前部支持部(突起部)
12m・・・浅溝部(突起部)
12h・・・軸受支持部(突起部)
15・・・・グリップ部
18・・・・電池パック
20・・・・ギヤ部(部品)
30・・・・モータ(部品)
40・・・・スイッチ(部品)
42・・・・スイッチ本体部
44・・・・トリガ
50・・・・素子ケース(部品)
122・・・円筒部(突起部)
122m・・溝
124・・・弾性体
152・・・凹部
C・・・・・部品連結体
Claims (4)
- 筒状のハウジング本体とグリップ部とからなるハウジングを備え、前記ハウジング本体内に複数の部品が軸方向に直列に収納される構成の電動工具であって、
前記複数の部品を直列に連結することにより構成された部品連結体が、前記ハウジング本体の内壁面に形成された複数の突起部により、軸方向における一端側と他端側とから支持されて、そのハウジング本体に対して軸方向に位置決めされる構成であり、
前記部品連結体と前記ハウジング本体の突起部との間には弾性体が挟持されていることを特徴とする電動工具。 - 請求項1に記載された電動工具であって、
前記ハウジング本体の基端部は扁平容器状に形成されて、グリップ部の凹部内に嵌め込まれており、
前記ハウジング本体の基端部内に前記突起部と前記弾性体とが設けられていることを特徴とする電動工具。 - 請求項2に記載された電動工具であって、
前記ハウジング本体の基端部には、その基端部を貫通するように円筒部が形成され、前記円筒部に対して前記グリップ部の凹部の位置に設けられた連結軸部が通されて、前記ハウジング本体が前記グリップ部に対し、前記連結軸部回りに回動可能に構成されており、
前記ハウジング本体の円筒部の外周面には前記突起部として機能する断面円弧状の溝がその円筒部の軸方向に延びるように形成されて、その溝に軸状の前記弾性体が嵌め込まれていることを特徴とする電動工具。 - 請求項1から請求項3のいずれかに記載された電動工具であって、
前記部品連結体は、先端工具を回転させるギヤ部と、駆動源であるモータと、前記モータを動作させるスイッチと、前記スイッチの信号に基づいて前記モータの回転制御を行なう電子素子のケースとが直列に連結される構成であることを特徴とする電動工具。
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