JP2012157943A

JP2012157943A - 作業工具

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Publication number: JP2012157943A
Application number: JP2011019974A
Authority: JP
Inventors: Masanori Furusawa; 正規古澤; Yoshihiro Kasuya; 喜洋糟谷
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2012-08-23
Anticipated expiration: 2031-02-01
Also published as: US20120205131A1; JP5837750B2; EP2481526B1; RU2012103310A; US9254562B2; CN102626913A; EP2481526A1

Abstract

【課題】先端工具の駆動モードの選択が中途半端な場合に、そのことを作業者に認知させることができるように改良された作業工具を提供する。
【解決手段】先端工具１１９の駆動状態につき、当該駆動状態が異なる複数の駆動モード間での切替えが可能とされた作業工具であって、複数の駆動モード間で駆動モードの切替えを行なうモード切替部材１６３と、先端工具１１９の駆動モードが、複数の駆動モードのいずれも選択されていない駆動禁止状態に置かれていることを検知する検知部１８１と、検知部１８１の検知結果を作業者に知らせる報知部１８９，１９１と、を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、先端工具の駆動状態につき、当該駆動状態が異なる複数の駆動モード間での切替えが可能な作業工具に関する。

特開２００６−９５７号公報（特許文献１）は、先端工具としてのハンマビットが長軸方向の直線動作と長軸方向周りの回転動作を行うハンマドリルモードと、ハンマビットが長軸方向の直線動作を行うハンマモードとの間で駆動モードの切替えを可能としたハンマドリルを開示している。公報に記載のハンマドリルは、モータの回転出力を直線運動に変換した後、打撃子を介してハンマビットを直線動作させる作動機構と、モータの回転出力を減速してハンマビットに伝達し、当該ハンマビットを回転動作させる動力伝達機構とを有し、当該動力伝達機構中には、ハンマビットの駆動モード切替用として機械式の噛み合いクラッチが設けられている。そして、モード切替部材を操作して噛み合いクラッチを動力伝達状態または動力遮断状態に切替えることにより、ハンマビットの駆動モードをハンマドリルモードとハンマモードとの間で切り替える構成としている。

公報に記載の噛み合いクラッチは、モード切替部材を操作し、ハンマビットの駆動モードをハンマモードからハンマドリルモードに切替えてハンマドリルモードを選択した場合に、駆動側クラッチ歯と被動側クラッチ歯が互いに噛み合い係合し、これによりクラッチが動力伝達状態に切替わる構成である。このため、モード切替部材が正規のハンマドリルモード位置に切替えられず、ハンマビットの駆動モードの選択が中途半端な状態にあるときには、クラッチ歯も中途半端な噛み合い状態となる。そして、このような中途半端な噛み合い状態での駆動は、摩耗を早めて耐久性を損なうことになる。

特開２００６−９５７号公報

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、先端工具の駆動モードの選択が中途半端な場合に、そのことを作業者に認知させることができるように改良された作業工具を提供することを目的とする。

上記課題を達成するため、本発明の好ましい形態によれば、先端工具の駆動状態につき、当該駆動状態が異なる複数の駆動モード間での切替えが可能とされた作業工具であって、複数の駆動モード間で駆動モードの切替えを行なうモード切替部材と、先端工具の駆動モードが、複数の駆動モードのいずれも選択されていない駆動禁止状態に置かれていることを検知する検知部と、検知部の検知結果を作業者に知らせる報知部と、を有することを特徴とする作業工具が構成される。なお、本発明における「駆動禁止状態」とは、作業工具を駆動してはいけない状態、あるいは好ましくない状態等をいう。

本発明によれば、先端工具の駆動モードが、複数の駆動モードのいずれも選択されていない駆動禁止状態に置かれているとき、すなわちモード切替部材が正規の駆動モード位置から外れた位置にある場合、そのことを検知部によって検知するとともに、報知部によって報知することにより、作業者にモード切替部材による駆動モード選択のための再操作を促し、駆動モードが駆動禁止状態に置かれた状態での先端工具の駆動を回避することができる。また、本発明では、モード切替部材が正規の駆動モード位置から外れた位置（中途位置）にあることを報知する構成のため、複数の駆動モード位置毎に報知する場合に比べて単一での報知で済むことになる。

本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、先端工具を駆動するモータを有する。そして、報知部は、検知部が駆動禁止状態を検知した場合に、モータの駆動制御を行い、当該モータの制御の状態によって先端工具の駆動モードが駆動禁止状態に置かれていることを報知する。なお、本発明における「モータの駆動制御」とは、典型的には、先端工具による加工作業ができないように、モータの駆動を停止する態様、モータを微速で回転させる態様等がこれに該当する。
この形態によれば、作業者がモータを通電駆動するべく操作したとき、先端工具の駆動状態を視認させることによって先端工具の駆動モードが駆動禁止状態にあることを作業者に知らせることができる。

本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、モータの駆動制御は、当該モータを停止する構成とされる。ここで「モータを停止する」とは、モータ電源をオフにする態様がこれに該当する。
この形態によれば、作業者がモータを通電駆動するべく操作したにも拘わらず、モータが駆動されない、従って先端工具が駆動されないことで、先端工具の駆動モードが駆動禁止状態にあることを作業者に知らせることができる。

本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、モード切替部材は、手動回転操作されるダイアルによって構成され、駆動禁止状態を検知する検知部は、ダイアルの回転動作に連動して作動されるカム機構によって構成されている。
この形態によれば、カム機構をダイアルの近傍に集中してコンパクトに配置することができる。

本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、カム機構は、ダイアルと一体回転するカムプレートと、当該カムプレートのカムリフト量に応じて揺動する揺動レバーと、当該揺動レバーの揺動動作の直線運動成分によってオン／オフが制御されるスイッチとを有する構成とした。
この形態によれば、揺動レバーの揺動動作の直線運動成分によってスイッチをオン／オフ動作させる構成としたので、スイッチに対して動作方向以外の方向に力が作用することを回避し、動作の安定化と故障防止を図ることができる。

本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、報知部として、モータの駆動制御とは別に、複数の駆動モードのいずれかが選択された駆動許可状態または駆動禁止状態の少なくとも一方を報知する照明手段を備えている。
この形態によれば、先端工具の駆動許可状態または駆動禁止状態の少なくとも一方につき、モータの駆動制御とは別に照明手段により報知する構成としている。このため、モータの駆動制御のみで報知部を構成した場合であれば、作業者は、モータが故障したと勘違いする可能性があるが、この形態によれば、照明手段との併用によって作業者の勘違いを解消できる。

本発明に係る作業工具の更なる形態によれば、先端工具の駆動モードとして、先端工具が長軸方向の直線動作のみを行うハンマモードまたは長軸方向回りの回転動作のみを行うドリルモードの少なくとも一方のモードと、先端工具が長軸方向の直線動作と長軸方向回りの回転動作との双方を行うハンマドリルモードと、を有するハンマドリルとして構成されている。
この形態によれば、ハンマドリルにおいて、先端工具の駆動モードが、ハンマモードとドリルモードのいずれか一方のモード、及びハンマドリルモードのいずれもが選択されていない場合に、そのことを検知部によって検知するとともに、報知部によって報知することにより、作業者にモード切替部材による駆動モード選択の再操作を促し、駆動モードが駆動禁止状態に置かれた状態での駆動を回避することができる。

本発明によれば、先端工具の駆動モードの選択が中途半端な場合に、そのことを作業者に認知させることができるように改良された作業工具が提供されることとなった。

本発明の実施形態にハンマドリルの全体構成を示す一部に断面を含む側面図である。図１の一部を拡大して示す断面図である。ハンマビットの駆動モードを切替える駆動モード切替部の構成を示す平面図であり、モード切替ダイアルがハンマモードに切替えられた状態を示す。駆動モード切替部の構成を示す平面図であり、モード切替ダイアルがハンマドリルモードに切替えられた状態を示す。駆動モードを検知する検知機構の構成を示す平面図であり、ハンマモードを検知した状態を示す。駆動モードを検知する検知機構の構成を示す平面図であり、ハンマドリルモードを検知した状態を示す。駆動モードを検知する検知機構の構成を示す平面図であり、ハンマモード及びハンマドリルのいずれも選択されていない駆動禁止状態を検知した状態を示す。

以下、本発明の実施形態につき、図１〜図７を参照しつつ詳細に説明する。本実施形態は、作業工具の一例として電動式のハンマドリルを用いて説明する。図１に示すように、本実施の形態に係るハンマドリル１０１は、概括的に見て、ハンマドリル１０１の外郭を構成する作業工具本体としての本体部１０３と、本体部１０３の先端領域（図示左側）にツールホルダ１３７を介して着脱自在に取付けられたハンマビット１１９と、本体部１０３におけるハンマビット１１９の反対側に形成された作業者が握るハンドグリップ１０９とを主体として構成されている。ハンマビット１１９は、工具保持部材としての中空状のツールホルダ１３７によってその長軸方向への相対的な直線動作可能に保持される。ハンマビット１１９は、本発明における「先端工具」に対応する。なお説明の便宜上、ハンマビット１１９側を前、ハンドグリップ１０９側を後という。

本体部１０３は、駆動モータ１１１を収容するモータハウジング１０５と、運動変換機構１１３、打撃要素１１５及び動力伝達機構１１７を収容するインナハウジングとしてのギアハウジング１０７と、当該ギアハウジング１０７を覆う外側ハウジング１０４とによって構成されている。

駆動モータ１１１は、回転軸線が本体部１０３の長軸方向（ハンマビット１１９の長軸方向）と概ね直交する縦方向（図１において上下方向）となるように配置される。駆動モータ１１１の回転動力は、運動変換機構１１３によって直線運動に変換された上で打撃要素１１５に伝達され、当該打撃要素１１５を介してハンマビット１１９の長軸方向（図１における左右方向）への衝撃力を発生する。運動変換機構１１３及び打撃要素１１５によって打撃駆動機構が構成される。

また、駆動モータ１１１の回転出力は、動力伝達機構１１７によって回転速度が減速された上でツールホルダ１３７を介してハンマビット１１９に伝達され、当該ハンマビット１１９が周方向に回転動作される。なお、駆動モータ１１１は、ハンドグリップ１０９に配置されたトリガ１０９ａの引き操作によって通電駆動される。動力伝達機構１１７によって回転駆動機構が構成される。

図２には、ハンマドリル１０１の主要部が示される。図２に示すように、運動変換機構１１３は、駆動モータ１１１のモータ軸１１１ａに形成され、水平面内にて回転駆動される駆動ギア１２１、当該駆動ギア１２１に噛み合い係合する被動ギア１２３、当該被動ギア１２３と一体回転するクランク軸１２５、当該クランク軸１２５に偏心して設けられたクランクピン１２６、クランクピン１２６に遊嵌状に連接されたクランクアーム１２７、当該クランクアーム１２７に連結軸１２８を介して取り付けられた駆動子としてのピストン１２９を主体として構成される。モータ軸１１１ａとクランク軸１２５は、互いに平行にかつ横並びに配置される。上記のクランク軸１２５、クランクピン１２６、クランクアーム１２７、ピストン１２９によってクランク機構が構成される。ピストン１２９は、シリンダ１４１内に摺動自在に配置されており、駆動モータ１１１が通電駆動されることに伴い当該シリンダ１４１に沿ってハンマビット長軸方向の直線動作を行う。

打撃要素１１５は、シリンダ１４１のボア内壁に摺動自在に配置された打撃子としてのストライカ１４３と、ツールホルダ１３７に摺動自在に配置されるとともに、ストライカ１４３の運動エネルギをハンマビット１１９に伝達する中間子としてのインパクトボルト１４５とを主体として構成される。シリンダ１４１は、ピストン１２９及びストライカ１４３によって仕切られる空気室１４１ａを有する。ストライカ１４３は、ピストン１２９の摺動動作に伴う空気室１４１ａの圧力変動（空気バネ）を介して駆動され、ツールホルダ１３７に摺動自在に配置されたインパクトボルト１４５に衝突（打撃）し、当該インパクトボルト１４５を介してハンマビット１１９に打撃力を伝達する。

ツールホルダ１３７は、シリンダ１４１と同軸上において回転可能に設けられ、駆動モータ１１１から動力伝達機構１１７を介して回転される構成とされる。動力伝達機構１１７には、クラッチ機構１５１が介装されており、当該クラッチ機構１５１を介して駆動モータ１１１の回転をツールホルダ１３７に対して伝達あるいは遮断可能としている。

動力伝達機構１１７は、駆動モータ１１１によって駆動される駆動ギア１２１と噛み合い係合する中間ギア１３１の回転が、クラッチ機構１５１を介して中間軸１３２へと伝達される構成とされ、この中間軸１３２の回転が小ベベルギア１３３から当該小ベベルギア１３３と噛み合い係合する大ベベルギア１３４を介してツールホルダ１３７に伝達される構成とされる。小ベベルギア１３３は、中間軸１３２の軸方向の端部（図２の上端部）に一体状に設けられている。小ベベルギア１３３と噛み合う大ベベルギア１３４は、シリンダ１４１と同軸上に配置されるとともに、ツールホルダ１３７と一体に回転するよう構成される。中間軸１３２は、駆動モータ１１１のモータ軸１１１ａに対しては平行に配置され、ハンマビット長軸方向に対しては直交している。

クラッチ機構１５１は、ハンマビット１１９の駆動モードを切替えるためのモード切替用の噛み合い式クラッチとして備えられ、中間軸１３２に遊嵌状に取り付けられた駆動側クラッチ部材１５３と、中間軸１３２に対し軸方向には摺動可能に、かつ周方向には一体回転するようにスプライン嵌合によって取り付けられた被動側クラッチ部材１５５とを主体として構成される。なお、駆動側クラッチ部材１５３は、トルクリミッター１３５を介して中間ギア１３１に結合され、駆動モータ１１１の通電駆動時には、ハンマビット１１９に作用する回転負荷がトルクリミッター１３５にて設定された臨界値の範囲内では、中間ギア１３１と一体に回転される。

駆動側クラッチ部材１５３と被動側クラッチ部材１５５は、ハンマビット長軸方向と交差する方向（上下方向）において互いに対向して配置されるとともに、対向面にそれぞれクラッチ歯１５３ａ、１５５ａを有する。被動側クラッチ部材１５５は、付勢部材としてのクラッチスプリング１５７の付勢力により常時に駆動側クラッチ部材１５３側へと付勢されており、被動側クラッチ部材１５５のクラッチ歯１５５ａが駆動側クラッチ１５３のクラッチ歯１５３ａと噛み合い係合することで中間軸１３２に回転を伝達（図１参照）し、当該クラッチスプリング１５７に抗して駆動側クラッチ部材１５３から離間されたときは、クラッチ歯１５３ａ，１５５ａの噛み合い係合が解除されて中間軸１３２に対する回転の伝達を遮断する（図２参照）。

電動ハンマドリル１０１は、ハンマビット１１９の駆動モードを切替えるためのモード切替機構１６１を有する。本実施の形態においては、モード切替機構１６１は、ハンマビット１１９に長軸方向の打撃動作のみを行わせるハンマモードと、ハンマビット１１９に長軸方向の打撃動作と長軸方向周りの回転動作を行わせるハンマドリルモードとの間で切替可能とされる。ハンマモード及びハンマドリルモードが、本発明における「駆動状態が異なる複数の駆動モード」に対応する。

モード切替機構１６１につき、図２〜図４を参照しつつ説明する。モード切替機構１６１は、ハンマモードとハンマドリルモード間で切替操作可能なモード切替ダイアル１６３を主体として構成され、クラッチ切替機構１７１を介してクラッチ機構１５１と接続されている。そして、当該モード切替ダイアル１６３がハンマモード位置に置かれた（選択された）ときにクラッチ機構１５１が動力遮断状態とされ、ハンマドリルモード位置に置かれた（選択された）ときにクラッチ機構１５１が動力伝達状態に切替えられる構成とされる。モード切替ダイアル１６３は、外側ハウジング１０４の上面の外側（図２における上側）に配置され、作業者による外部からの操作が可能とされる。モード切替ダイアル１６３は、本発明における「モード切替部材」及び「ダイアル」に対応する。

モード切替ダイアル１６３は、操作用グリップ１６３ｂ付き円板１６３ａからなり、外側ハウジング１０４に対し水平面内での回転操作可能に配置される。操作用グリップ１６３ｂは、円板１６３ａの上面に直径方向に延在するよう設けられ、かつ延在方向の一端が先細り形状とされて切替位置指示部とされている。そして外側ハウジング１０４側には、上記のハンマモード位置を示すマーク１６４及びハンマドリルモード位置を示すマーク１６５が周方向に所定の間隔で標示されている。

円板１６３ａの下部側には、下面に円形のボス部１８４を有するカムプレート１８３がネジ１８２により固定状に止着され、当該ボス部１８４がギアハウジング１０７に設けた開口部１０７ａに回転自在に支持されている。すなわち、外側ハウジング１０４の上面に配置されたモード切替ダイアル１６３は、その下部側が当該外側ハウジング１０４及びギアハウジング１０７を貫通してギアハウジング１０７の内部空間に臨むとともに、当該ギアハウジング１０７の開口部１０７ａによって回転可能に支持された構成とされる。そして、カムプレート１８３の下面側には、モード切替ダイアル１６３の回転中心から偏心した位置において当該モード切替ダイアル１６３と一体回転する作動ピン１６３ｄが取付けられるとともに、当該作動ピン１６３ｄがギアハウジング１０７内に配置されるクラッチ切替機構１７１と連係される。なお、カムプレート１８３は、モード切替ダイアル１６３が正規の駆動モード以外の位置に置かれたことを検知するための検知機構１８１を構成する部材の１つとして備えられるものであり、このことについては後述する。

クラッチ切替機構１７１は、モード切替ダイアル１６３が駆動モード切替えのために周方向に回転操作されるとき、その切替動作をクラッチ機構１５１に伝達する切替動作伝達部材として備えられ、ギアハウジング１０７の内部に配置されている。クラッチ切替機構１７１は、図２に示すように、モード切替ダイアル１６３が水平面内で回転操作されるとき、作動ピン１６３ｄの偏心回転運動に応じてハンマビット長軸方向に直線状に移動される枠部材１７３と、ツールホルダ１３７の外側周りにハンマビット長軸方向に移動可能に配置されたリング部材１７５と、枠部材１７３の直線移動動作をリング部材１７５に伝達する連接部材１７６と、リング部材１７５に設けられてクラッチ機構１５１の噛み合いを制御するカム部材１７７と、を主体として構成されている。なお、枠部材１７３は、ハンマビット長軸方向と交差する水平方向の長孔１７３ａを介して作動ピン１６３ｄと係合されており、偏心回転運動する作動ピン１６３ｄのシリンダ長軸方向の直線運動成分によってシリンダ１４１の長軸方向に直線状に移動されるように構成される。

カム部材１７７は、リング部材１７５の下面側に設けられており、下面側には、ハンマビット長軸方向と交差する上下方向に段差を付けた上側カム面１７７ａと下側カム面１７７ｂと両カム面１７７ａ，１７７ｂをつなぐ傾斜面１７７ｃとを有し、リング部材１７５と共にシリンダ長軸方向に水平状に移動することにより、カムフォロワーとしてのクラッチ切替作動部材１５９を介してクラッチ機構１５１の作動状態を切替える構成とされる。

クラッチ切替作動部材１５９は、図２に示すように、ハンマビット長軸方向と交差する上下方向に直線状に移動可能に配置された断面Ｌ形部材として備えられ、上端部がカム部材１７７の下面（カム面）に当接し、下端部がクラッチ機構１５１における被動側クラッチ部材１５５の上面に当接されている。

上記のように構成されたハンマドリル１０１において、作業者がモード切替ダイアル１６３をハンマモード位置へ回転操作（図３に参照）したときは、作動ピン１６３ｄによってクラッチ切替機構１７１における枠部材１７３が後方（図２の右方の後部側「ハンドグリップ１０９側」）へ移動され、リング部材１７５及びカム部材１７７も同方向へと移動される。この移動により、クラッチ切替作動部材１５９がカム部材１７７の傾斜面１７７ｃによって下向きに押されて中間軸１３２の軸線方向下方へと移動された後、下側カム面１７７ｂと当接することで移動された位置に保持される。クラッチ切替作動部材１５９の下方への移動により、クラッチスプリング１５７に抗して被動側クラッチ部材１５５が駆動側クラッチ部材１５３から離間され、駆動側クラッチ部材１５３のクラッチ歯１５３ａに対する被動側クラッチ部材１５５のクラッチ歯１５５ａの噛み合い係合が解除される。この状態が図２に示される。

この状態において、ハンドグリップ１０９に設けられたトリガ１０９ａを引き操作して駆動モータ１１１を通電駆動すると、駆動モータ１１１の回転運動は、運動変換機構１１３によって直線運動に変換され、打撃要素１１５を構成するストライカ１４３及びインパクトボルト１４５を経てハンマビット１１９に直線運動として伝達される。このとき、上記のように動力伝達機構１１７におけるクラッチ機構１５１の噛み合い係合が解除されているため、ハンマビット１１９は回転しない。このため、ハンマモードを選択した場合には、ハンマビット１１９の打撃動作（ハンマ動作）のみによる所定のハンマ作業が遂行される。

一方、作業者がモード切替ダイアル１６３を、ハンマドリルモード位置に回転操作（図４参照）したときは、作動ピン１６３ｄを介してクラッチ切替機構１７１における枠部材１７３が前方（図２の左方の先端側「ハンマビット１１９側」）へ移動される。これにより、リング部材１７５及びカム部材１７７も同方向へと移動され、クラッチ切替作動部材１５９の上端部がカム部材１７７の傾斜面１７７ｃを経て上側カム面１７７ａに当接する。このため、クラッチスプリング１５７の付勢力によって被動側クラッチ部材１５５が駆動側クラッチ部材１５３に近接する方向へ移動され、被動側クラッチ部材１５５のクラッチ歯１５５ａが駆動側クラッチ部材１５３のクラッチ歯１５３ａに噛み合い係合される。この状態が図１に示される。

この状態において、駆動モータ１１１を通電駆動すれば、ハンマビット１１９が運動変換機構１１３及び打撃要素１１５により長軸方向に打撃動作されることに加え、駆動モータ１１１の回転出力が動力伝達機構１１７を介してツールホルダ１３７及び当該ツールホルダ１３７に保持されたハンマビット１１９に回転運動として伝達される。すなわち、ハンマドリルモードを選択した場合には、ハンマビット１１９が打撃動作（ハンマ動作）と回転動作（ドリル動作）で駆動され、これにより被加工材に対し所定のハンマドリル作業を遂行することができる。

ところで、上述したように、モード切替ダイアル１６３を操作し、噛み合い式のクラッチ機構１５１のクラッチ歯１５３ａ，１５５ａの噛み合い係合を制御して動力伝達状態と動力遮断状態との間で切替えることによって、ハンマビット１１９の駆動モードをハンマモードとハンマドリルモード間で切替える構成においては、ハンマビット１１９の駆動モードが正規のハンマモード又はハンマドリルモードのいずれも選択されていないことが起こり得る。すなわち、モード切替ダイアル１６３がモード切替操作時にモード切替道程の中途半端な位置に置かれることがあり得る。その場合、被動側クラッチ部材１５５の切替えストローク量が中途半端になり、クラッチ機構１５１のクラッチ歯１５５ａ，１５３ａも中途半端な噛み合い係合状態となる。このような中途半端な噛み合い係合状態でハンマドリル１０１が駆動された場合、作業者は、ハンマドリルモードからハンマモードに切替えた場合であれば、ハンマビット１１９が回転されるので、正規のハンマモード位置に切替わっていないことに気がつくが、ハンマモードからハンマドリルモードに切替えた場合には、そのことに気付くことなくハンマドリル作業を遂行することになり、結果としてクラッチ歯１５３ａ，１５５ａの摩耗を早め、クラッチ機構１５１の耐久性を損なうことになる。

そこで、本実施の形態においては、モード切替ダイアル１６３によって選択されるハンマビット１１９の駆動モードが、ハンマモードとハンマドリルモードのいずれも選択されていない場合に、モード選択状態がハンマビット１１９の駆動を禁止する駆動禁止状態にあるとして作業者に認知させる構成としている。そのために、本実施の形態では、駆動禁止状態を検知する検知機構１８１と、当該検知に応じて駆動禁止状態を作業者に報知する報知機構とを設けている。以下、検知機構１８１及び報知機構につき、図２及び図５〜図７を参照しつつ説明する。

駆動禁止状態の検知機構１８１は、モード切替ダイアル１６３のモード切替動作に連動するカム機構を主体として構成されており、本発明における「検知部」に対応する。カム機構は、モード切替ダイアル１６３と一体回転する円板状のカムプレート１８３と、当該カムプレート１８３のカムリフト量（後述する円周面１８３ａの半径と凹部１８３ｂ、１８３ｃの半径の差）に応じて揺動する揺動レバー１８５と、当該揺動レバー１８５の揺動動作の直線運動成分によってオン・オフが制御されるマイクロスイッチ１８７とを主体として構成される。

カムプレート１８３は、モード切替ダイアル１６３の円板１６３ａの下面にネジ１８２によって固定状に止着されるとともに、当該カムプレート１８３の下面側に形成された円形状のボス部１８４がギアハウジング１０７の開口部１０７ａに対して水平面内での回転可能に保持されている。カムプレート１８３は、駆動禁止状態検知用領域としての円周面１８３ａと、当該円周面１８３ａ上に形成された駆動モード検知用領域としての２つの略Ｖ字形の凹部１８３ｂ，１８３ｃを有する。一方の凹部１８３ａがハンマモード検知用として定められ、他方の凹部１８３ｃがハンマドリルモード用として定められており、両凹部１８３ｂ，１８３ｃは、円周面１８３ａ上の周方向において外側ハウジング１０４に標示されたハンマモード位置を示すマーク１６４とハンマドリルモード位置を示すマーク１６５の配置間隔に対応する間隔で形成されている。

揺動レバー１８５は、カムプレート１８３の前方において、ハンマビット長軸方向と交差する左右方向に水平状に延在されている。揺動レバー１８５は、本発明における「揺動レバー」に対応する。揺動レバー１８５は、延在方向の一端がギアハウジング１０７に対して取付軸１８５ａを支点にして前後方向（ハンマビット長軸方向）に揺動自在に取付けられ、延在方向の他端側がマイクロスイッチ１８７の作動子１８７ａと対向する押圧部１８５ｂとして設定される。なお、揺動レバー１８５は、便宜上図示を省略するバネによってカムプレート１８３の円周面側に向かって揺動するように常時付勢されている。

揺動レバー１８５には、カムプレート１８３の円周面１８３ａと接触可能な延在方向中間位置にハンマモード用凹部１８３ｂ及びハンマドリルモード用凹部１８３ｃの形状に対応する略山形状の突部１８５ｃが形成されている。そして、モード切替ダイアル１６３が正規のハンマモード位置又はハンマドリルモード位置に置かれた（選択した）場合には、揺動レバー１８５がバネの付勢力によって後方へと揺動されるとともに、突部１８５ｃがハンマモード用凹部１８３ｂ又はハンマドリルモード用凹部１８３ｃに係合する。当該係合状態では、押圧部１８５ｂがマイクロスイッチ１８７の作動子１８７ａから離間し、マイクロスイッチ１８７がオフ状態とされる。この状態が図５及び図６に示される。

一方、モード切替ダイアル１６３が回転操作され、正規のハンマモード位置又はハンマドリルモード位置以外の位置に置かれた場合には、突部１８５ｃがハンマモード用凹部１８３ｂ又はハンマドリルモード用凹部１８３ｃの斜面で押されることで当該凹部１８３ｂ又は１８３ｃから脱出して円周面１８３ａと当接される。これにより揺動レバー１８５がバネの付勢力に抗して前方へ揺動され、押圧部１８５ｂによりマイクロスイッチ１８７の作動子１８７ａを押動し、マイクロスイッチ１８７がオン状態とされる。この状態が図７に示される。すなわち、ハンマビット１１９の駆動モードにつき、ハンマモードとハンマドリルモードのいずれも選択されていない場合には、マイクロスイッチ１８７がオン状態とされる。

なお、揺動レバー１８５の押圧部１８５ｂが平面で形成され、マイクロスイッチ１８７の作動子１８７ａが球面で形成されている。これにより、揺動レバー１８５の押圧部１８５ｂがマイクロスイッチ１８７の作動子１８７ａに対して滑り接触しつつ押動する構成とされている。このため、マイクロスイッチ１８７は、当該揺動レバー１８５の揺動方向（前後方向）の直線運動成分のみによってオン／オフが制御されることとなる。

マイクロスイッチ１８７のオン／オフ状態は、オン／オフ信号としてリード線１９０を介して駆動モータ１１１を制御するモータ制御装置としてのコントローラ１８９に入力される。コントローラ１８９は、マイクロスイッチ１８７からオフ信号が入力された場合には、駆動モータ１１１の電源をオン状態とし、オン信号が入力された場合には、電源をオフ状態にする。電源のオン状態では、トリガ１０９ａの引き操作による駆動モータ１１１の通電駆動を可能とするが、電源のオフ状態では、トリガ１０９ａを引き操作しても駆動モータ１１１の駆動が不能な停止状態とされる。すなわち、コントローラ１８９は、モード切替ダイアル１６３が正規のハンマモード位置又はハンマドリルモード位置以外の位置に置かれた場合には、電源をオフ状態とすることでトリガ１０９ａの引き操作による駆動モータ１１１の不能とし、これによりモード選択状態が駆動禁止状態にあることを作業者に報知する構成とされる。換言すれば、モード切替ダイアル１６３がハンマモード位置又はハンマドリルモード位置のいずれかの位置に確実に置かれないと、駆動モータ１１１の電源がオンしない構成とされている。コントローラ１８９による駆動モータ１１１の駆動制御は、駆動禁止状態を作業者に報知する第１の報知機構を構成する。なお、マイクロスイッチ１８７のオン信号は、モード切替ダイアル１６３が正規のハンマモード位置又はハンマドリルモード位置以外の位置にあることを検知する信号として設定される。

また、本実施の形態では、「第１の報知機構」を構成する駆動モータ１１１の駆動制御とは別に、ランプユニット１９１を主体として構成される第２の報知機構を有する。ランプユニット１９１は、複数のランプ（ＬＥＤ）１９３ａ，１９３ｂと、当該ランプ１９３ａ，１９３ｂを保持するランプ保持部１９５とを主体として構成され、ギアハウジング１０７の外側に固定状に取付けられている。ランプ１９３ａ，１９３ｂの光は、外側ハウジング１０４に形成された照射孔１０７ｂ（図２参照）を通じて外部に照射される。ランプ（ＬＥＤ）１９３ａ，１９３ｂは、本発明における「照明手段」に対応する。

一方のランプ１９３ａは、駆動禁止状態を報知するランプとして定められ、他方のランプ１９３ｂは、駆動許可状態を報知するランプとして定められている。そして、前述したマイクロスイッチ１８７がオン状態のときに、一方のランプ１９３ａが点灯されるとともに、他方のランプ１９３ｂが消灯され、マイクロスイッチ１８７がオフ状態のときに、一方のランプ１９３ａが消灯されるとともに、他方のランプ１９３ｂが点灯されるよう構成されている。複数のランプ１９３ａ，１９３ｂは、点灯時に互いに異なる色を発光するよう設定される。例えば、一方のランプ１９３ａが赤色を発光し、他方のランプ１９３ｂが青色を発光するよう設定される。第１の報知機構及び第２の報知機構が、本発明における「報知部」に対応する。

上記のように構成された本実施の形態によれば、モード切替ダイアル１６３がハンマモード位置とハンマドリルモード位置間の中途半端な位置に置かれた場合には、カム機構によって構成される検知機構１８１のカムプレート１８３によって揺動レバー１８５が前方へ揺動され、マイクロスイッチ１８７をオン状態にする。これにより、モード選択状態が駆動禁止状態にあるとして検知される。この検知信号に応じてコントローラ１８９が駆動モータ１１１の電源をオフ状態とし、駆動モータ１１１の駆動を不能とする。このため、作業者がトリガ１０９ａを引き操作しても駆動モータ１１１が駆動されず、従ってハンマビット１１９も駆動されない。このことにより、ハンマビット１１９の駆動モードのモード選択状態が駆動禁止状態にあることを作業者に認知させることができる。

コントローラ１８９により駆動モータ１１１を停止状態とすることで駆動禁止状態を報知する構成の場合、作業者がモータ故障と勘違いする可能性がある。しかるに、本実施の形態によれば、マイクロスイッチ１８７がオン状態とされたときには、一方のランプ１９３ａが点灯することで駆動禁止状態を報知する構成のため、上記の勘違いを解消することができる。このように、本実施の形態によれば、モード切替ダイアル１６３によるモード選択が中途半端であることを知らせ、正規の駆動モード位置への切替操作を促し、モード選択が中途半端であることに起因する、クラッチ機構１５１のクラッチ歯１５３ａ，１５５ａの中途半端な噛み合い係合に伴う摩耗の進行を抑制できる。

モード切替ダイアル１６３が正規のハンマモード位置又はハンマドリルモード位置に置かれた場合は、他方のランプ１９３ｂが点灯し、これによりハンマビット１１９の駆動モードが確実に選択されていることを作業者に報知する。と同時にコントローラ１８９が駆動モータ１１１の電源をオン状態とし、トリガ１０９ａの操作による駆動モータ１１１の通電駆動を可能とする。

また、本実施の形態によれば、駆動禁止状態を検知する検知機構１８１につき、モード切替ダイアル１６３の回転動作に連動して作動されるカム機構によって構成したことにより、当該カム機構をモード切替ダイアル１６３の近傍に集中してコンパクトに配置することが可能となる。また、ギアハウジング１０７と、当該ギアハウジング１０７を覆う外側ハウジングとの間の空間を利用してカム機構を配置しているため、本体部１０３が大型化しない合理的配置が構成される。

また、本実施の形態では、カムプレート１８３とマイクロスイッチ１８７との間に揺動レバー１８５を配置し、当該揺動レバー１８５の揺動方向の直線成分によってマイクロスイッチ１８７のオン／オフ状態を切替える構成としたことにより、マイクロスイッチ１８７に対して動作方向と交差する方向に力が働くことを回避できるため、マイクロスイッチ１８７の動作の安定化と故障防止に有効となる。

また、本実施の形態によれば、駆動禁止状態を報知する報知機構として、コントローラ１８９による駆動モータ１１１の駆動制御により構成される「第１の報知機構」と、ランプユニット１９１によって構成される第２の報知機構との、複数の報知機構を備えているため、駆動禁止状態をより確実に報知することができる。

なお、上述した実施の形態では、コントローラ１８９による駆動モータ１１１の駆動制御の態様として、駆動モータ１１１の電源をオフ状態にし、駆動モータ１１１を停止状態にするとしたが、駆動モータ１１１の電源をオン状態に維持したままで駆動モータ１１１をハンマビット１１９による加工作業ができない程度の微速で駆動する構成に変更してもよい。

また、本実施の形態は、ハンマビット１１９の駆動モードにつき、ハンマモードとハンマドリルモード間での切替えを可能としたハンマドリルの場合で説明したが、上記２つのモードのほかに、ハンマビット１１９に周方向の回転動作のみを行わせるドリルモード、あるいは作業者がハンマビット１１９を把持して任意に回転させることが可能なニュートラルモードを備えた構成のハンマドリルに適用することが可能である。その場合、本実施の形態では、円板からなるカムプレート１８３の円周面１８３ａを駆動禁止状態検知用領域として設定してあるため、モードが増えても円周面１８３ａに当該モードに対応する凹部を設定することで対応可能であり、格別の装置構成を増設しなくて済む。これによりコスト高を防止できる。

また、本実施の形態では、コントローラ１８９によるモータの駆動制御によって駆動禁止状態を報知するとしたが、モータの駆動制御に変えて、駆動モータ１１１の通電駆動用の操作部材（トリガ１０９ａ）を操作できないようにロック（固定）することで駆動禁止状態を報知する構成に変更してもよい。

また、本実施の形態では、ハンマビット１１９の駆動モードの駆動禁止状態を報知するランプ１９３ａと、駆動許可状態を報知するランプ１９３ｂとの２種類を設け、駆動禁止状態と駆動許可状態との両方をそれぞれ報知するとしたが、これを１種類にし、いずれか一方の状態を報知する構成に変更してもよい。すなわち、駆動禁止状態のときにランプが点灯する構成、あるいは駆動許可状態のときにランプが点灯する構成に変更してもよい。

また、上述した実施の形態は、作業工具として、ハンマドリル１０１の場合で説明したが、ハンマドリル以外の作業工具であっても、先端工具の駆動状態につき、当該駆動状態が異なる複数の駆動モード間での切替えが可能とされている作業工具であれば、適用が可能である。

上記発明の趣旨に鑑み、下記のごとき態様が構成可能である。
（態様１）
「先端工具の駆動状態につき、当該駆動状態が異なる複数の駆動モード間での切替えが可能とされた作業工具であって、
前記複数の駆動モード間で駆動モードの切替えを行なうモード切替部材と、
前記先端工具の駆動モードが、前記複数の駆動モードのいずれも選択されていない駆動禁止状態に置かれていることを検知する検知部と、
前記検知部の検知結果を作業者に知らせる報知部と、を有し、
前記駆動禁止状態に置かれていることを前記検知部が検知した場合、そのことを前記報知部が報知することで作業者にモード切替部材による駆動モード選択のための再操作を促すことを特徴とする作業工具。」

１０１ハンマドリル（作業工具）
１０３本体部
１０４外側ハウジング
１０５モータハウジング
１０７ギアハウジング
１０７ａ開口部
１０７ｂ照射孔
１０９ハンドグリップ
１０９ａトリガ
１１１駆動モータ
１１１ａモータ軸
１１３運動変換機構
１１５打撃要素
１１７動力伝達機構
１１９ハンマビット（先端工具）
１２１駆動ギア
１２３被動ギア
１２５クランク軸
１２６クランクピン
１２７クランクアーム
１２８連結軸
１２９ピストン
１３１中間ギア
１３２中間軸
１３３小ベベルギア
１３４大ベベルギア
１３５トルクリミッター
１３７ツールホルダ
１４１シリンダ
１４１ａ空気室
１４３ストライカ
１４５インパクトボルト
１５１クラッチ機構
１５３駆動側クラッチ部材
１５３ａクラッチ歯
１５５被動側クラッチ部材
１５５ａクラッチ歯
１５７クラッチスプリング
１５９クラッチ切替作動部材
１６１モード切替機構
１６３モード切替ダイアル
１６３ａ円板
１６３ｂ操作用グリップ
１６３ｄ作動ピン
１６４ハンマモード位置のマーク
１６５ハンマドリルモード位置のマーク
１７１クラッチ切替機構
１７３枠部材
１７３ａ長孔
１７５リング部材
１７６連接部材
１７７カム部材
１７７ａ上側カム面
１７７ｂ下側カム面
１７７ｃ傾斜面
１８１検知機構（検知部、カム機構）
１８２ネジ
１８３カムプレート
１８３ａ円周面
１８３ｂハンマモード用凹部
１８３ｃハンマドリルモード用凹部
１８４ボス部
１８５揺動レバー
１８５ａ取付軸
１８５ｂ押圧部
１８５ｃ突部
１８７マイクロスイッチ
１８７ａ作動子
１８９コントローラ（報知部、第１の報知機構）
１９０リード線
１９１ランプユニット（報知部、第２の報知機構）
１９３ａ，１９３ｂランプ
１９５ランプ保持部

Claims

先端工具の駆動状態につき、当該駆動状態が異なる複数の駆動モード間での切替えが可能とされた作業工具であって、
前記複数の駆動モード間で駆動モードの切替えを行なうモード切替部材と、
前記先端工具の駆動モードが、前記複数の駆動モードのいずれも選択されていない駆動禁止状態に置かれていることを検知する検知部と、
前記検知部の検知結果を作業者に知らせる報知部と、を有することを特徴とする作業工具。
請求項１に記載の作業工具であって、
前記先端工具を駆動するモータを有し、
前記報知部は、前記検知部が駆動禁止状態を検知した場合に、前記モータの駆動制御を行い、当該モータの制御の状態によって前記先端工具の駆動モードが前記駆動禁止状態に置かれていることを報知することを特徴とする作業工具。
請求項２に記載の作業工具であって、
前記モータの駆動制御は、当該モータを停止することであることを特徴とする作業工具。
請求項１〜３のいずれかに記載の作業工具であって、
前記モード切替部材は、手動回転操作されるダイアルによって構成され、前記駆動禁止状態を検知する前記検知部は、前記ダイアルの回転動作に連動して作動されるカム機構によって構成されていることを特徴とする作業工具。
請求項４に記載の作業工具であって、
前記カム機構は、前記ダイアルと一体回転するカムプレートと、当該カムプレートのカムリフト量に応じて揺動する揺動レバーと、当該揺動レバーの揺動動作の直線運動成分によってオン・オフが制御されるスイッチとを有する作業工具。
請求項１に記載の作業工具であって、
前記モード切替部材は、手動回転操作されるダイアルによって構成され、前記駆動禁止状態を検知する前記検知部は、前記ダイアルの回転動作に連動して作動されるカム機構によって構成され、
前記先端工具を駆動するモータを有し、
前記報知部は、前記検知部としての前記カム機構が駆動禁止状態を検知した場合に、前記モータの駆動制御を行い、当該モータの制御の状態によって前記先端工具の駆動モードが前記駆動禁止状態に置かれている報知することを特徴とする作業工具。
請求項２〜６のいずれかに記載の作業工具であって、
前記報知部として、前記モータの駆動制御とは別に、前記複数の駆動モードのいずれかが選択された駆動許可状態または前記駆動禁止状態の少なくとも一方を報知する照明手段を備えていることを特徴とする作業工具。
請求項１〜６のいずれかに記載の作業工具であって、
前記先端工具の駆動モードとして、前記先端工具が長軸方向の直線動作のみを行うハンマモードまたは長軸方向回りの回転動作のみを行うドリルモードの少なくとも一方のモードと、前記先端工具が長軸方向の直線動作と長軸方向回りの回転動作との双方を行うハンマドリルモードと、を有するハンマドリルとして構成されていることを特徴とする作業工具。