JP2013071188A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】軟質樹脂被覆の保護を図った電動工具の提供。
【解決手段】先端工具を保持するアンビル５２を駆動するモータと、モータを保持するハウジング２と、アンビル５２を支承し、ハウジング２に覆われたケース５１と、ハウジング２に装着されて先端工具近傍を照射するライトユニット２５と、を備え、ハウジング２は、アンビル５２近傍に配置されてライトユニット２５を保持する延設部２Ｃを有すると共に、延設部２Ｃを覆うエラストマ２Ｅを有し、延設部２Ｃには、前側に開口すると共に後側に向けて穿孔された開口部２ｃが形成され、開口部２ｃの底部にはライトユニット２５が配置され、延設部２Ｃ表面において開口部２ｃは前側に突出する立壁２Ｄが開口周囲を取り囲むように設けられ、エラストマ２Ｅは、延設部２Ｃにおいて、立壁２Ｄにより区切られている電動工具を提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は電動工具に関し、特に小型化を図った電動工具に関する。

電動工具、例えばインパクトドライバ等の打撃工具においては、特許文献１に示されるように、本体ハウジングにモータと打撃機構を備えたハンマケースを内蔵し、そのハンマケースの前方に突出させたアンビルに工具を装着可能としている。本体ハウジングにおけるハンマケースの下方位置には、モータを駆動させるスイッチトリガを設けてあり、このスイッチトリガ近傍には、アンビルに装着された先端工具及び先端工具で作業を行う被加工材を照射可能なＬＥＤライトが設けられている。

ＬＥＤライトは、先端工具及び先端工具近傍に向けて拡散するように光を照射するため、先端工具及び先端工具近傍を照射するには、先端工具から離間する必要がある。よってハウジングに穿孔を形成し、穿孔の底部にＬＥＤライトを配置することによってＬＥＤライトから先端工具までの距離を稼ぐことが可能となる。

またハウジングの表面は、工具が被加工材に接触した時に被加工材を傷つけないため、及び工具本体への衝撃吸収のためにエラストマ等の軟質樹脂被覆で覆われている。

特開２００８−３０１２６号公報

エラストマは、上述のように被加工材保護のために設けられるため、ＬＥＤライトが配置された穿孔の開口周辺に位置する表面もエラストマで被覆される。この場合に、穿孔の開口周辺からエラストマが捲れて剥がれたり、破損するおそれがあった。よって本発明は、軟質樹脂被覆の保護を図った電動工具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、先端工具を保持する先端工具保持部を駆動するモータと、該モータを保持するハウジングと、該モータと該先端工具保持部との間に介在する動力伝達部を内蔵すると共に、該先端工具保持部を支承し、該ハウジングに覆われたケースと、該ハウジングに装着されて該先端工具及び該先端工具近傍を照射する照明部と、を備え、該ハウジングは、該先端工具保持部近傍に配置されて該照明部を保持する延設部を有すると共に、少なくとも該延設部を覆う軟質樹脂被覆を有し、該延設部には、該先端工具の先端側に開口すると共に反先端側に向けて穿孔された開口部が形成され、該開口部の底部には該照明部が配置され、該延設部表面において該開口部は該先端側に向けて突出する立壁が該開口周囲を取り囲むように設けられ、該軟質樹脂被覆は、該延設部において、該立壁により区切られている電動工具を提供する。

このような構成によると、穿孔である開口部が立壁で囲われ、この立壁まで軟質樹脂被覆が被覆されるため、軟質樹脂被覆の開口部側端部が立壁で覆われる。これにより、軟質樹脂被覆の開口部側端部が剥がれることが抑制される。またハウジングに軟質樹脂被覆を施工する際にも、立壁により遮られることにより開口部内に軟質樹脂被覆が施工されることが抑制され、電動工具の生産性を高めることができる。

上記構成の電動工具において、ケースにおいて該先端工具保持部近傍にはネジボスが設けられ、該ハウジングは該ネジボスに固定されると共に該ケースの先端工具保持部支承箇所近傍まで覆い、該軟質樹脂被覆は該先端工具保持部支承箇所近傍まで覆うように設けられていることが好ましい。

このような構成によると、部品点数を減じて生産性を高めると共に、より確実に軟質樹脂被覆で被加工材への保護を図ることができる。

本発明の電動工具によれば、軟質樹脂被覆の剥離を抑制しつつ生産性を高めることができる。

本発明の実施の形態に係るインパクトドライバの側面断面図。 本発明の実施の形態に係るインパクトドライバの要部断面図。 本発明の実施の形態に係るインパクトドライバの要部斜視図。 インパクトドライバにおいて、（ａ）立壁がある構成と（ｂ）立壁がない構成とを比較した図。

以下、本発明の実施の形態を図１乃至図４に基づき説明する。図１に示される打撃工具であるインパクトドライバ１は、ビット１Ａ（図２）や図示せぬソケット等の先端工具により、ボルトやナット、ねじを締結すると共にモータの正転・反転を繰り返して回転打撃力を加える工具であり、主に、ハウジング２と、モータ３と、動力伝達部であるギヤ機構４及びインパクト機構５と、から構成され、充電式の電池６を電源として駆動される小型化された工具である。

ハウジング２は、６ナイロンから構成されている樹脂ハウジングであり、モータ３等が収容される胴体部２Ａと、胴体部２Ａから延出されるハンドル２Ｂとを備えており、胴体部２Ａ及びハンドル２Ｂ内部に収容空間が画成され、後述の上下方向及び前後方向に延びる平面で二分割され略対称な分割ハウジングで構成されている。収容空間において胴体部２Ａ内に該当する箇所には、上述のモータ３とギヤ機構４とインパクト機構５とが同軸上に一端側から他端側に向かって並んで配置されている。このモータ３とギヤ機構４とインパクト機構５とが並んでいる軸方向においてモータ３側を後側として前後方向と定義する。また前後方向と直交する方向であって胴体部２Ａからハンドル２Ｂが延出される方向を下方向として上下方向を定義し、前後方向及び上下方向と直交し図１紙面上方を右方向として左右方向を定義する。

胴体部２Ａにおいて、モータ３の前後位置かつ胴体部２Ａの左右側面位置には、それぞれ排気口２ａ、吸気口２ｂ（図３）が形成されている。ハウジング２において、ハンドル２Ｂの下端位置には、電池６が装着されて電気的に接続される端子部２１が配置されている。端子部２１の上部にはモータ３の回転及び後述のライトユニット２５の光照射を制御する制御回路部１００が配置されている。ハンドル２Ｂの根元部分には、作業者が操作するトリガ２３Ａが設けられると共に、トリガ２３Ａ及び制御回路部１００に接続されモータ３への導通を制御するスイッチ部２３Ｂ及びモータ３の回転方向を切り替える正逆切換レバー２３Ｃ（図３）が設けられている。また胴体部２Ａは、後述のハンマケース５１を、その前端近傍まで覆うように前方へと延出されている。

ハンドル２Ｂの根元であってトリガ２３Ａの上方には、胴体部２Ａから下方に延出する共にハンドル２Ｂから前方へと延出する延設部２Ｃが設けられている。延設部２Ｃも、胴体部２Ａ及びハンドル２Ｂと同様に左右に二分割される分割ハウジングの一部を成している。

図２に示されるように、延設部２Ｃには、前方側であるビット１Ａ先端側に開口すると共に反先端側である後方側に向けて穿孔されてすり鉢状を成す開口部２ｃが形成されており、開口部２ｃの底に該当する位置に、制御回路部１００に接続され前側に向けて照射する照明部であるＬＥＤライトユニット２５が設けられている。この位置にＬＥＤライトユニット２５を配置することにより、ＬＥＤライトユニット２５からビット１Ａ先端までの距離を確保することができ、ＬＥＤライトユニット２５により照射される領域を広く確保することができる。

ＬＥＤライトユニット２５は、ＬＥＤ素子２５Ａを基板２５Ｂ上に配置して構成されており、制御回路部１００に接続される導線２５Ｃを有し、これらＬＥＤ素子２５Ａ等が透明の保護カバー２５Ｄに覆われて保護されている。

図２及び図３に示されるように、延設部２Ｃの表面において開口部２ｃには、前側に向けて突出する立壁２Ｄが開口部２ｃを取り囲むように延設部２Ｃと一体に設けられている。よって開口部２ｃは、立壁２Ｄによって延設部２Ｃ表面と区切られている。

ハウジング２表面において、胴体部２Ａの前方側、ハンドル２Ｂ、及び延設部２Ｃそれぞれの表面は、エラストマ２Ｅによって覆われている。このエラストマ２Ｅは、ポリウレタンエラストマ樹脂を基材とする軟質樹脂被覆であり、一様に覆うように上述の表面を覆っている。より具体的には、延設部２Ｃ表面では、立壁２Ｄで囲われた開口部２ｃ内にエラストマ２Ｅが侵入しないように、立壁２Ｄ位置までエラストマ２Ｅが施工されている。

また胴体部２Ａにおいては、図１に示されるように、後述のハンマケース５１の前端位置かつハンマケース５１の上部及び下部、ギヤ機構４近傍であってギヤ機構４の上部及び下部、モータ３の後方位置かつモータ３の上部及び下部にそれぞれネジボス２Ｆが設けられ、ハンドル２Ｂにおいては、スイッチ部２３Ｂの下方に二箇所及び、電池６の接続箇所の上方に二箇所のネジボス２Ｆが設けられている。

モータ３は、ＤＣブラシレスモータであり、ステータ３１と、ロータ３２と、モータ駆動回路装置３３とを主に備えている。ステータ３１は、筒状に構成されてモータ３の外殻をなし、外周面がハウジング２に保持されている。

ロータ３２は、ステータ３１内に回転可能に配置され、その回転軸位置に前後方向に延びるロータシャフト３２Ａが同軸一体回転するように設けられている。ロータシャフト３２Ａおいて前端には、ファン３２Ｂとピニオンギヤ３２Ｃとが同軸一体回転するように装着されると共にベアリング３２Ｄが装着されて胴体部２Ａに支承されている。またロータシャフト３２Ａにおいて後端には、ベアリング３２Ｅが装着されて胴体部２Ａに支承されている。これらベアリング３２Ｄ、３２Ｅによりロータシャフト３２Ａは回転可能に支持されている。ロータシャフト３２Ａと一体にファン３２Ｂが回転することにより、吸気口２ｂから胴体部２Ａ内空間を通り、排気口２ａへと抜ける気流が形成される。

回路基板であるモータ駆動回路装置３３は、ステータ３１の後方に配置されてステータ３１に固定されており、複数のスイッチング素子を備え、制御回路部１００からの信号に基づきロータ３２を正転・逆転させている。

胴体部２Ａ内においてモータ３の前側にはギヤ機構４が配置されている。ギヤ機構４は、ピニオンギヤ３２Ｃを太陽ギヤとする遊星歯車機構であり、後述のケース５１を外殻としてハウジング２に装着されており、スピンドル４１と、リングギヤ４２と、複数の遊星ギヤ４３とから構成されている。スピンドル４１は、遊星ギヤ４３を複数支承する遊星キャリアであり、遊星ギヤ４３を支承する鍔部４１Ａを主体として構成されている。鍔部４１Ａの前端かつ回転中心位置に後述のアンビル５２の穿孔５２ａと係合してアンビル５２に前後方向を回転軸方向として回転可能に支承される略円柱状の前側被支持部４１Ｂが設けられ、鍔部４１Ａの後端かつ回転中心位置に胴体部２Ａにベアリング４Ｂを介して回転可能に支承される後側被支持部４１Ｃが設けられている。後側被支持部４１Ｃは筒状に構成されており、内部にピニオンギヤ３２Ｃが挿通されている。また鍔部４１Ａにおいて、前側被支持部４１Ｂの半径方向外方位置には、前側に向けて突出する一対のハンマである爪部５３Ａ、５３Ａが設けられている。爪部５３Ａ、５３Ａは、それぞれ軸周りに１８０°離れた位置に配置されており、軸周りに対称な形状に形成されている。

リングギヤ４２は、スピンドル４１外周に同軸上に位置するように配置されて後述のケース５１に回転不能に固定されている。複数の遊星ギヤ４３はそれぞれ鍔部４１Ａに回転可能に支承され、リングギヤ４２に噛合すると共にピニオンギヤ３２Ｃに噛合している。上記構成により、ピニオンギヤ３２Ｃの回転が減速されてスピンドル４１に伝達される。

インパクト機構５は主に、ハンマケース５１と、アンビル５２と、前述の爪部５３Ａ、５３Ａとから主に構成されている。

ハンマケース５１は、前端が窄まった円筒状を成しておりハウジング２の胴体部２Ａに覆われて保持され、前端部分にアンビル５２を回転可能に支承する軸受５１Ａを有している。

アンビル５２は、前後方向に延びる円柱状に構成され、軸受５１Ａによってハンマケース５１に回転可能に支承されると共に、後端に形成された穿孔５２ａ内にスピンドル４１の先端部分が隙間嵌めされてスピンドル４１に回転可能に支承されている。アンビル５２において円柱状部分が先端工具保持部に該当する。アンビル５２の前端部分には、図示せぬソケットが装着される先端工具装着部５２Ａが設けられている。先端工具装着部５２Ａは、アンビル５２の前端に形成された装着孔５２ｂ内に突出可能な複数のボール５２Ｃと、バネにより後方に付勢されると共に、後方に付勢された状態でボール５２Ｃと当接してボール５２Ｃを装着孔５２ｂ内に突出させる操作部５２Ｄとから主に構成されている。またアンビル５２の後端には、半径方向かつ相反する方向にそれぞれ延びる一対の被係合部である羽根部５２Ｅ、５２Ｅが一体に設けられている。この羽根部５２Ｅ、５２Ｅに爪部５３Ａ、５３Ａが強接触することにより、アンビル５２に回転打撃力が与えられる。制御回路部１００によりモータ３が正転し続ける制御が行われている場合には、爪部５３Ａが羽根部５２Ｅに当接し続けるため、アンビル５２に打撃力が加えられることはない。これに対して、モータ３を正転させる際に、僅かにモータ３を逆転させる制御を行う場合には、モータの逆転により羽根部５２Ｅと、爪部５３Ａとが離間し、その後にモータ３を正転させることにより、爪部５３Ａが羽根部５２Ｅに強接触し、打撃力が加えられる。

上記構成のインパクトドライバ１において、ハウジング２の表面、特に被加工部材に対向する位置である胴体部２Ａの前端近傍位置と延設部２Ｃとにエラストマ２Ｅが施工されていることにより、インパクトドライバ１が被加工部材に当接しても、被加工部材が傷つくことが抑制される。延設部２Ｃにおいては、開口部２ｃが立壁２Ｄによって囲まれ遮られる構成であるため、製造時において開口部２ｃ内にエラストマ２Ｅが侵入することが無く、その生産性が高められている。

また図４（ａ）に示されるように、立壁２Ｄにより、開口部２ｃ周囲に位置するエラストマ２Ｅが区切られているため、開口部２ｃ周辺に位置するエラストマ２Ｅの端部Ｅが捲れることが抑制されている。仮に図４（ｂ）のように立壁２Ｄが無い構成であれば、開口部２ｃ位置で、エラストマ２Ｅの端部Ｅが開口部２ｃ内に開放されるため、この開口部２ｃ位置から端部Ｅが捲れ、剥がれることが懸念される。これに対して図４（ａ）に示される本実施の形態の構成であれば、立壁２Ｄで区切られることにより、エラストマ２Ｅの端部Ｅが開口部２Ｃ内に開放されることはなく、故に端部Ｅが捲れて剥がれることも抑制される。

またハウジング２は、複数のネジボス２Ｆで２分割の分割ハウジングが一体に構成されている。特にハンマケース５１の前端位置かつハンマケース５１の上部及び下部にネジボス２Ｆを配置することにより、ハンマケース５１を覆うように延出された胴体部２Ａを容易にかつ確実にネジ止めして固定することができ、生産性を高めることができる。

本発明の電動工具は、上述のインパクトドライバに限定されず、エラストマを被覆すると共に、照明部が配置される開口部が形成された電動工具に広く一般に利用することができる。

１：インパクトドライバ １Ａ：ビット ２：ハウジング ２Ａ：胴体部
２Ｂ：ハンドル ２Ｃ：延設部 ２Ｄ：立壁 ２Ｅ：エラストマ ２Ｆ：ネジボス
２ａ：排気口 ２ｂ：吸気口 ２ｃ：開口部 ３：モータ ４：ギヤ機構
４Ｂ：ベアリング ５：インパクト機構 ６：電池 ２１：端子部 ２３Ａ：トリガ
２３Ｂ：スイッチ部 ２３Ｃ：正逆切換レバー ２５：ライトユニット
２５Ａ：ＬＥＤ素子 ２５Ｂ：基板 ２５Ｃ：導線 ２６：照明部 ３１：ステータ
３２：ロータ ３２Ａ：ロータシャフト ３２Ｂ：ファン ３２Ｃ：ピニオンギヤ
３２Ｄ：ベアリング ３２Ｅ：ベアリング ３３：モータ駆動回路装置
４１：スピンドル ４１Ａ：鍔部 ４１Ｂ：前側被支持部 ４１Ｃ：後側被支持部
４２：リングギヤ ４３：遊星ギヤ ５１：ハンマケース ５１Ａ：軸受
５２：アンビル ５２Ａ：先端工具装着部 ５２Ｃ：ボール ５２Ｄ：操作部
５２Ｅ：羽根部 ５２ａ：穿孔 ５２ｂ：装着孔 ５３Ａ：爪部 １００：制御回路部

Claims (2)

1. 先端工具を保持する先端工具保持部を駆動するモータと、
   該モータを保持するハウジングと、
   該モータと該先端工具保持部との間に介在する動力伝達部を内蔵すると共に、該先端工具保持部を支承し、該ハウジングに覆われたケースと、
   該ハウジングに装着されて該先端工具及び該先端工具近傍を照射する照明部と、を備え、
   該ハウジングは、該先端工具保持部近傍に配置されて該照明部を保持する延設部を有すると共に、少なくとも該延設部を覆う軟質樹脂被覆を有し、
   該延設部には、該先端工具の先端側に開口すると共に反先端側に向けて穿孔された開口部が形成され、該開口部の底部には該照明部が配置され、該延設部表面において該開口部には該先端側に向けて突出する立壁が該開口周囲を取り囲むように設けられ、
   該軟質樹脂被覆は、該延設部において、該立壁により区切られていることを特徴とする電動工具。
2. 該ケースにおいて該先端工具保持部近傍にはネジボスが設けられ、
   該ハウジングは該ネジボスに固定されると共に該ケースの先端工具保持部支承箇所近傍まで覆い、
   該軟質樹脂被覆は該先端工具保持部支承箇所近傍まで覆うように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。

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