JP2015036167A - 電動工具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コネクタ71を配置させておくための配置部位710には、区画部75が設けられている。区画部75は、グリップハウジング部25の内部に設けられている。この区画部75は、区画壁部76と隔離部材85とを有し、グリップハウジング部25の内部とコネクタ71の配置部位710とを区画する。区画壁部76は、グリップハウジング部25と一体に成形されて設けられている。また、リード線が引き出される下側には、グリップハウジング部25により支持される隔離部材85をなす閉塞部材87により閉じた状態にする。
【選択図】図4
Description
すなわち、本発明の第1の発明に係る電動工具は、モータと、前記モータを収容するハウジングと、前記ハウジングの内部に配線される電線に対して設けられる電線中間電気構造と、を有し、前記ハウジングの内部には、前記電線中間電気構造を配置させておくための配置部位が設定されており、前記配置部位には、前記電線中間電気構造の周囲のうち前記電線が引き出される方向以外の5方向に、前記ハウジングの内部と該配置部位とを区画する区画部が設けられている、ことを特徴とする。
この第1の発明に係る電動工具によれば、区画部がハウジングの内部と配置部位とを区画するので、電線中間電気構造の周囲のうち電線が引き出される方向以外の5方向を閉塞する。これによって、電線の中間部分の電線中間電気構造に対しての水や粉塵の浸入を抑えることができる。したがって、このハウジングの内部に配設される電線中間電気構造に関しての防水防塵機能を高めることができる。
また、第2の発明に係る電動工具は、前記第1の発明に係る電動工具において、前記区画部は、前記ハウジングと一体に成形されて設けられている、ことを特徴とする。
また、第3の発明に係る電動工具は、前記第1または前記第2の発明に係る電動工具において、加工される材の配置方向が加工具装着側となる工具前側に設定されており、前記電線が引き出される方向がバッテリ装着側となる工具下側に設定されており、前記区画部は、工具上側と工具前側と工具後側とで面して前記ハウジングの内部を隔てる壁構造が設けられている、ことを特徴とする。
また、第4の発明に係る電動工具は、前記第1から前記第3のいずれかの発明に係る電動工具において、前記電線中間電気構造の周囲のうち少なくとも前記電線が引き出される箇所には、前記区画部と接して前記配置部位を閉塞空間とするシール部材が設けられている、ことを特徴とする。
また、第6の発明に係る電動工具は、モータと、二つに分割された第一分割ハウジングと第二分割ハウジングとを合体させることにより前記モータを収容するハウジング構造をなすハウジングと、前記第一分割ハウジングと前記第二分割ハウジングとのいずれか一方に設けられる区画部と、前記第一分割ハウジングと前記第二分割ハウジングとのいずれか他方に設けられるシール部材と、を有し、前記シール部材は、前記区画部に対して接触可能に形成されている、ことを特徴とする。
また、第7の発明に係る電動工具は、ブラシレスモータと、前記ブラシレスモータを制御するマイクロコンピュータが搭載される制御基板と、前記制御基板に接続される第一の電線と、電力供給側のターミナルに接続される第二の電線と、前記第一の電線と前記第二の電線とに接続される電線中間電気構造と、を有し、前記電線中間電気構造の外部側には、該電線中間電気構造の内部側への異物浸入を規制する浸入規制部材が設けられている、ことを特徴とする。
以下、本発明に係る電動工具を実施するための第1の実施の形態について説明する。図1〜図6に示すインパクトドライバ10は、本発明に係る電動工具に相当する。図1〜図6は、第1の実施の形態のインパクトドライバ10に関しての断面を示している。具体的には、図1の断面図は、インパクトドライバ10の右側半割断面を示している。図2の断面図は、図1のインパクトドライバ10の左側半割断面を示している。図3の断面図は、図2のコネクタ71等を除いた区画壁構造を示している。図4の断面図は、図2の(IV)-(IV)断面矢視を示している。図5の断面図は、図2の(V)-(V)断面矢視を示している。図6の断面図は、図2の(VI)-(VI)断面矢視を示している。
なお、以下に説明するにあたって、このインパクトドライバ10は、通常の使用態様に鑑みて、インパクトドライバ10に関しての前後上下左右を規定している。すなわち、全図に記載の通りの方向で、このインパクトドライバ10の前後上下左右の向きは規定されている。すなわち、このインパクトドライバ10の通常の使用態様としては、ピストルを握るかのように握った状態である。このため、このような握り状態を鑑みてインパクトドライバ10の上下左右の向きを規定している。具体的に言えば、加工される材(被加工材)が配置される方向がインパクトドライバ10の前側(工具前側)として規定される。また、この逆側がインパクトドライバ10の後側として規定される。また、バッテリ装着側となる向きが工具下側として規定されており、この工具下側の逆側がインパクトドライバ10の上側として規定される。
工具本体100は、充電式バッテリ95を装着した状態でピストルを模した格好で加工作業できるように構成される。工具本体100は、上から大まかに、駆動出力部30と、グリップ部60と、バッテリ装着部90とを備える。
駆動出力部30は、概略、電動モータ部31と駆動変換機構41とを備える。電動モータ部31は、外装ハウジング20の一部であるモータハウジング部21に収容されている。このモータハウジング部21を有する外装ハウジング20は、左右で半割りの左側ハウジング201と右側ハウジング205とを合体させて螺子留めする構造となっている。この螺子留めは、図2等で示すように、モータハウジング部21では4点の螺子留め部28にて螺子固定されており、グリップハウジング部25でも4点の螺子留め部29にて螺子固定されている。なお、左側ハウジング201は、本発明に係る二つに分割された第一分割ハウジングに相当し、右側ハウジング205は、本発明に係る二つに分割された第二分割ハウジングに相当する。
また、モータハウジング部21の前側には前側カバー37が取り付けられている。この前側カバー37は、樹脂材料の成形部材であり、後に説明する駆動変換機構41の前側ギヤケース421の外周を被覆するように設けられている。また、モータハウジング部21の後側には後側キャップ38が、左螺旋で左側ハウジング201に右螺旋で右側ハウジング205にそれぞれ取り付けられている。この後側キャップ38も、樹脂材料の成形部材であり、電動モータ32の後側を覆うように設けられている。なお、この後側キャップ38は、モータ軸35の後端部分を支持する後側ベアリング362を支持する。また、この後側キャップ38は、図示省略したが、電動モータ部31に向けて外気を排気可能とする排気孔が設けられている。
電動モータ部31の前側には駆動変換機構41が設けられている。駆動変換機構41は、ギヤケース42(前側ギヤケース421,ベアリングボックス422)に減速機構43と打撃機構51とを内装することにより構成される。この駆動変換機構41は、電動モータ32からの回転駆動力を前側に突き出されるアンビル57に伝達する。減速機構43は、遊星歯車機構にて構成される。すなわち、上記したモータ軸35からの回転駆動を受けて太陽歯車44が回転し、この太陽歯車44の外周で太陽歯車44に噛合される遊星歯車列45も回転する。この遊星歯車列45は、さらに外周のインターナルギヤ46と噛合している。このため、太陽歯車44が回転すると、噛合する遊星歯車列45も回転することとなる。これにより、回転子34の回転が減速され、中間軸52が回転する。このようにして、電動モータ32からの回転駆動を、減速した回転駆動にして次に説明する打撃機構51に伝達する。
このように上部に駆動スイッチ65が設けられるグリップ部60は、中間部と下部とが手握り可能なグリップ形状にて形成されている。このグリップ部60の中間部と下部とには、次に説明するコントローラ15とを接続するための配線構造70が設けられる。この配線構造70については、次のコントローラ15の説明の後に説明する。
この装着部91の上側に、コントローラ15が固定保持される。コントローラ15は、上記した電動モータ32の回転駆動を制御するものであり、適宜の制御基板等が内装される制御部品として構成される。なお、この制御基板には、上記したブラシレスモータをなす電動モータ32を制御するマイクロコンピュータが搭載される。このコントローラ15は、外装が矩形で形成された一体の部品として構成されている。このコントローラ15は、図示省略しているが、上記した装着部91に装着された充電式バッテリ95と電気的に接続されるように配線されている。また、このコントローラ15は、次に詳述する配線構造70を介して、通信用のターミナル17に電気的に接続されている。なお、この通信用のターミナル17は、充電式バッテリ95が装着部91にスライド装着されている場合に、この充電式バッテリ95に設けられる複数の信号用の端子(図示省略)が接続されるターミナル構造をなす。このように接続された通信用のターミナル17は、充電式バッテリ95の電池温度等の電池情報に関する信号を、コントローラ15に向けて第2リード線722を介して送信する。
コネクタ71は、リード線Lの端部を電気的に接続可能に構成される。このコネクタ71は、通常どおりコネクタと同様、樹脂製の雌コネクタ73と雄コネクタ74とを有している。雌コネクタ73は、コントローラ15に接続される第1リード線721の端部に対して設けられる。雄コネクタ74は、通信用のターミナル17に接続される第2リード線722に対して設けられる。具体的には、雌コネクタ73は、雄コネクタ74を嵌め込み可能な雌嵌合部731を有しつつ、フック掛止させる雌フック部732を有する。雄コネクタ74は、雌嵌合部731に嵌め込み可能な雄嵌合部741を有しつつ、フックを掛止させる雄フック部742を有する。なお、この第1リード線721は、本発明に係る第一の電線に相当し、制御基板を備えるコントローラ15に接続されている。また、この第2リード線722は、本発明に係る第二の電線に相当し、電力供給側の通信用のターミナル17に接続されている。このようにコネクタ71は、この第1リード線721と第2リード線722とを接続する電線中間電気構造として構成される。つまり、コネクタ71は、通信用のターミナル17からの信号をコントローラ15に送信するにあたって、分離可能に接続する。なお、このコネクタ71は、通信用のターミナル17のみが破損した場合に、コントローラ15と分離して通信用のターミナル17を安価に取り替えるようにすることにある。このため、通信用のターミナル17を交換する際は、コントローラ15は工具本体100に内装したままで、雄コネクタ74を雌コネクタ73から分離して破損して通信用のターミナル17のみを工具本体100から取り外す。次いで、新しい通信用のターミナル17を工具本体100に内装させつつ、接続されていた雌コネクタ73に新しい雄コネクタ74を接続する。このようにコネクタ71を介して接続するようになっていると、第1リード線721を含むコントローラ15に関して手を加えることなく、安価に通信用のターミナル17のみを交換することができる。つまり、このコネクタ71は、信号を送信するリード線Lの中間接続箇所となる。なお、この信号は、電流として微弱であるため、誤作動防止の観点からも信号の短絡防止をより高めておきたい。
以下、これら区画壁部76と隔離部材85とについて詳述する。なお、上記したグリップハウジング部25の外周面には、被覆グリップ26が設けられている。この被覆グリップ26は、エラストマーを材料として成形される。この被覆グリップ26は、適宜の段差外周面を有して形成され、手握りした際のグリップ性能が確保されている。
区画壁部76は、図3〜図6に示すように、グリップハウジング部25の内部に突き出される壁構造をなしている。この区画壁部76は、このグリップハウジング部25の内部を隔てる作用を有する。詳しくは、区画壁部76は、グリップハウジング部25の内部と、コネクタ71が配置される配置部位710とを区画する。この区画壁部76を含むグリップハウジング部25は、コネクタ71の周囲となる前後上下左右の6方向のうち、下側を除く前後上左右の5方向においてグリップハウジング部25の内部を隔てるように作用する。つまり、この区画部75により区画された配置部位710に配置されるコネクタのリード線Lの二つともは、下側に向けて引き出されるように設定されている。つまり、区画壁部76は、リード線Lを引き出すことができるように下側が開口されて形成されている。
隔離部材85は、コネクタ71の周囲となる区画壁部76の周辺に配置される部材として形成される。この隔離部材85は、弾性を有した材料により成形されている。このため、隔離部材85は、弾性変形可能な程度の軟質な性質を有している。また、この隔離部材85は、弾性変形することにより密着可能なシール部材として機能を有するようになっている。つまり、隔離部材85は、本発明に係るシール部材に相当するとともに本発明に係る弾性部材に相当し、次に詳述するように主としてリード線Lが引き出される箇所に設けられる。この隔離部材85は、区画壁部76と接して配置部位710を閉塞空間とする。
隔離部材85は、概略、主として区画壁部76と左側ハウジング201との間に生ずる間隙を埋めるように配置される介在部材86と、リード線Lを引き出すための開口部分を塞ぐように配置される閉塞部材87との、2種類により構成される。なお、この実施の形態の介在部材86は、次に詳述するが、区画壁部76と左側ハウジング201との間に生ずる隙間を埋める機能のほか、リード線Lを引き出すための開口部分を塞ぐ機能も有している。
この閉塞部865には、コネクタ71から引き出される4本のリード線Lを、コネクタ71の配置部位710から引き出すための貫通孔868が設けられている。この貫通孔868は、4本のリード線Lに対応して4つ設けられている。この貫通孔868は、リード線Lの外径に比して小さい内径を有して形成されており、貫通孔868には隙間無くリード線Lが挿し通されている。
次に、上記した第1の実施の形態とは相違する第2の実施の形態について図7〜図13を参照しながら説明する。なお、この第2の実施の形態も、上記した第1の実施の形態と同様のインパクトドライバ10Aにて構成されている。ただ、この第2の実施の形態のインパクトドライバ10Aにあっては、上記した第1の実施の形態のインパクトドライバ10と比較して、配線構造70の構成のみが相違するものとなっている。このため、この第2の実施の形態において、上記した第1の実施の形態と同一に構成される箇所については上記した符号と同一の符号を付して、その説明を省略するものとする。
図7〜図13に示すインパクトドライバ10Aは、本発明に係る電動工具に相当する。図7〜図13は、第2の実施の形態のインパクトドライバ10Aに関しての断面を示している。具体的には、図7の断面図は、インパクトドライバ10Aの右側半割断面を示している。図8の断面図は、図7のインパクトドライバ10Aの左側半割断面を示している。図9の断面図は、図8のコネクタ71Aを除いた区画壁構造を示している。図10の断面図は、図8の(X)-(X)断面矢視を示している。図11の断面図は、図8の(XI)-(XI)断面矢視を示している。図12の断面図は、図8の(XII)-(XII)断面矢視を示している。図13の断面図は、図8の(XIII)-(XIII)断面矢視を示している。
ところで、この第2の実施の形態のコネクタ71Aのリード線Lは、上側と下側とに分けられて引き出されているので、この第2の実施の形態の区画部75Aは、このリード線Lの引出しに対応した構造が採られている。すなわち、区画部75Aをなす区画壁部76Aは、下側のみならず上側にも、リード線Lを引き出すことができるように開口された形状が設けられている。具体的には、区画壁部76Aを含むグリップハウジング部25Aは、コネクタ71Aの周囲となる前後上下左右の6方向のうち、下側と上側を除く前後左右の4方向においてグリップハウジング部25Aの内部を隔てるように作用している。
なお、この第2の実施の形態のコネクタ71Aは、コントローラ15と駆動スイッチ65を接続するようになっていたが、上記したコントローラ15とモータ回路基板39とを接続するように構成されるものであってもよい。具体的には、コネクタ71Aは、上記したモータ回路基板39に接続されている図示省略の出力用リード線5本もしくは図示省略の給電用コード3本を介して、コントローラ15とモータ回路基板39とを接続するように構成されるものであってもよい。
隔離部材85Aにあっても、コネクタ71Aが配置される位置を中間位置として上下鏡面構造となるような略対称構造を有して形成され、上記した第1の実施の形態の隔離部材85のように機能する。すなわち、隔離部材85Aは、概略、主として区画壁部76Aと左側ハウジング201との間に生ずる間隙を埋めるように配置される介在部材86Aと、リード線Lを引き出すための開口部分を塞ぐように配置される第1閉塞部材87Aおよび第2閉塞部材88Aとの、3つの部材により構成される。なお、この実施の形態の介在部材86Aにあっても、区画壁部76Aと左側ハウジング201との間に生ずる隙間を埋める機能のほか、リード線Lを引き出すための開口部分を塞ぐ機能も有している。
なお、この第2の実施の形態における介在部材86Aの閉塞部865´と上側閉塞部材88Aとは、押圧される押圧部203,207のように作用する構造が設けられていない。また、下側閉塞部865Aにはコネクタ71Aから第1リード線721の2本しか貫通されておらず、これと同様に上側閉塞部865´にもコネクタ71Aから第1リード線722の2本しか貫通されていない。
また、本発明に係るシール部材にあっても、上記した実施の形態に限定されることなく、適宜に成形される別体部品に構成されるものであってもよい。例えば、本発明に係るシール部材としては、僅かな粘着性でも有した部材であればよい。具体的には、例えばボンド等の適宜の粘着性を有する接着剤等の樹脂にて置き換えられるものであってもよい。また、本発明に係る弾性部材にあっても、上記した実施の形態に限定されることなく、適宜に成形される別体部品に構成されるものであってもよい。例えば、本発明に係る弾性部材としては、僅かな弾性でも有した部材であればよく、適宜のスポンジ等の弾性を有した発泡成形樹脂や適宜の弾性を有した天然ゴム等に、置き換えられるものであってもよい。また、このようなシール部材や弾性部材にあっては、電線の外周を覆うように設けられていればよいものであり、単純な巻き付け等によるものであってもよい。また、この防水防塵機能を高めるにあたっては、通常の被覆部材としての緩衝機能を有した機能を兼ねるものであってもよい。また、上記した電線中間電気構造としては、例えば、コンデンサ、ヒューズ、ダイオード、チョークコイル、適宜センサからの信号線あるいは電源線等、適宜の電気構造であってよい。
100 工具本体
15 コントローラ
17 通信用のターミナル
20 外装ハウジング
201 左側ハウジング(第1分割ハウジング)
202 内周面
203 押圧部
205 右側ハウジング(第2分割ハウジング)
206 内周面
207 押圧部
21 モータハウジング部
25 グリップハウジング部
26 被覆グリップ
28,29 螺子留め部
30 駆動出力部
31 電動モータ部
32 電動モータ(モータ)
33 固定子
34 回転子
35 モータ軸
36 冷却ファン
361 前側ベアリング
362 後側ベアリング
37 前側カバー
38 後側キャップ
39 モータ回路基板
41 駆動変換機構
42 ギヤケース
421 前側ギヤケース
422 ベアリングボックス
43 減速機構
44 太陽歯車
45 遊星歯車列
46 インターナルギヤ
51 打撃機構
52 中間軸
53 付勢スプリング
54 ハンマ
55 打撃片
56 ニードルベアリング
57 アンビル
58 照射装置
59 ベアリング
60 グリップ部
65 駆動スイッチ
66 スイッチ本体
67 操作トリガ
68 回転方向切替ボタン
70 配線構造
71 コネクタ(電線中間電気構造)
710 コネクタの配置部位(配置部位)
721 第1リード線(第一の電線)
722 第2リード線(第二の電線)
73 雌コネクタ
731 雌嵌合部
732 雌フック部
74 雄コネクタ
741 雄嵌合部
742 雄フック部
75 区画部(浸入規制部材)
76 区画壁部
77 上側壁部
78 前側壁部
79 後側壁部
771,781,791 左側端
80 リブ
81 コネクタ支持リブ
82 上側保持リブ
83 下側保持リブ
85 隔離部材(シール部材、弾性部材)
86 介在部材
861 介在部
862 外周部
863 内周部
865 閉塞部
866 当接面
867 受圧部
868 貫通孔
87 閉塞部材
871 当接面
872 外周部
873 受圧部
90 バッテリ装着部
91 装着部
95 充電式バッテリ
99 引掛け具
B ドライバビット(加工具)
L リード線(電線)
Claims (7)
- モータと、
前記モータを収容するハウジングと、
前記ハウジングの内部に配線される電線に対して設けられる電線中間電気構造と、を有し、
前記ハウジングの内部には、前記電線中間電気構造を配置させておくための配置部位が設定されており、
前記配置部位には、前記電線中間電気構造の周囲のうち前記電線が引き出される方向以外の5方向に、前記ハウジングの内部と該配置部位とを区画する区画部が設けられている、ことを特徴とする電動工具。 - 請求項1に記載の電動工具において、
前記区画部は、前記ハウジングと一体に成形されて設けられている、ことを特徴とする電動工具。 - 請求項1または請求項2に記載の電動工具において、
加工される材の配置方向が加工具装着側となる工具前側に設定されており、
前記電線が引き出される方向がバッテリ装着側となる工具下側に設定されており、
前記区画部は、工具上側と工具前側と工具後側とで面して前記ハウジングの内部を隔てる壁構造が設けられている、ことを特徴とする電動工具。 - 請求項1から請求項3のいずれかに記載の電動工具において、
前記電線中間電気構造の周囲のうち少なくとも前記電線が引き出される箇所には、前記区画部と接して前記配置部位を閉塞空間とするシール部材が設けられている、ことを特徴とする電動工具。 - モータと、
前記モータを収容するハウジングと、
前記ハウジングの内部に配線される電線に対して設けられる電線中間電気構造と、
前記電線中間構造に接続される前記電線の外周を覆うように設けられる弾性部材と、を有し、
前記ハウジングは、二つに分割された第一分割ハウジングと第二分割ハウジングとを合体させることによりハウジング構造をなし、
前記弾性部材は、前記第一分割ハウジングと前記第二分割ハウジングとにより支持される、ことを特徴とする電動工具。 - モータと、
二つに分割された第一分割ハウジングと第二分割ハウジングとを合体させることにより前記モータを収容するハウジング構造をなすハウジングと、
前記第一分割ハウジングと前記第二分割ハウジングとのいずれか一方に設けられる区画部と、
前記第一分割ハウジングと前記第二分割ハウジングとのいずれか他方に設けられるシール部材と、を有し、
前記シール部材は、前記区画部に対して接触可能に形成されている、ことを特徴とする電動工具。 - ブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータを制御するマイクロコンピュータが搭載される制御基板と、
前記制御基板に接続される第一の電線と、
電力供給側のターミナルに接続される第二の電線と、
前記第一の電線と前記第二の電線とに接続される電線中間電気構造と、を有し、
前記電線中間電気構造の外部側には、該電線中間電気構造の内部側への異物浸入を規制する浸入規制部材が設けられている、ことを特徴とする電動工具。
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