JP2016068190A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】
モード切替手段に連動してスイッチのオンロック機構の動作を可能、又は、不能にする電動工具を提供する。
【解決手段】
モータ３１をオン又はオフさせるスイッチ６と、モータの駆動力を第１及び第２の複数のモードで駆動させる動力伝達機構と、モードの切り替えを行うモード切替手段５０を有する電動工具において、スイッチのオンロックボタン（６３）を設け、第１のモードの時にカバー部材７０を開けてオンロックボタンをアクセス可能（オンロック動作が可能）とし、第２のモードの時にカバー部材７０を矢印７５のように閉じてオンロックボタンをアクセス不能（オンロック動作を禁止）とした。作業者はオンロック動作が可能かどうかを、カバー部材の開閉の有無を視認又は触感により容易に識別できる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、モータの駆動力を複数の駆動モードで動作させることができるモード切替手段を有する電動工具において、モード切替と連動させて特定の操作ボタンを操作できるように又は操作できないようにするものである。

従来の電動工具において、モータの駆動力を複数の駆動モードを有し、複数の駆動モードを切り替えるモード切替手段を有するものが用いられている。一例として特許文献１に示すように電気モータを駆動源とするハンマドリルがあり、このハンマドリルでは少なくとも打撃のみの“ハンマモード”と、回転打撃の“ハンマドリルモード”を有し、作業者がモード切替手段を操作することによりこれらのモードのいずれかを設定することが可能である。市販化されているハンマドリルにおいては、ロックボタンによるスイッチのオン状態維持が可能となるいわゆる“オンロック機構”を、“ハンマモード”においてのみ可能とするものが実現されている。そのようなハンマドリルでは、スイッチのオン状態を維持するためのロックボタンを設け、さらにロックボタンの動作を制限又は許容するために変位可能な切替ロッドを設け、モード切替手段と切替ロッドを偏心部を介して連結する。切替ロッドにより、ロックボタンによるスイッチのオン状態維持がハンマモードにおいてのみ可能となり、“ハンマドリルモード”では不能となる。ハンマドリルモードにおいては、先端工具が回転するため、オンロック機構を動作させたままドリル動作を続けると、目的とする穿孔位置を越えて穴開けをしてしまう恐れがあり、ロックボタンによるスイッチのオン状態維持を行うことが不具合を招く恐れがあるからである。

特開２００６−１４２４５９号公報

従来のオンロック機構では、“ハンマモード”で動作可能であり、“ハンマドリルモード”ではオンロック機能が動作しないので、誤動作の恐れが無く使い勝手が良い。しかしながら、ロックボタンが常にアクセス可能な状態であるため、作業者は電動工具のトリガレバーを引いての作業中に、ロックボタンが使用できる状態かどうかを認識せずに、ロックボタンを押す操作を試みてしまうことがあった。この際、“ハンマドリルモード”であってロックボタンが操作不能な状態の場合は、作業者は操作ができないことによる不快さを感じる上に、操作不能のロックボタンを強く押してしまうことによりロック機構部に強い力が掛かる恐れがあった。

本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、複数の駆動モードで動作させることができるモード切替手段を有する電動工具において、ロックボタン等の操作ボタンの使用可否の識別を容易に行うことができる電動工具を提供することである。
本発明の他の目的は、操作ボタンが使用可能であるかどうかを目視や触感によって識別できるようにした電動工具を提供することにある。

本発明によれば、モータと、モータをオン又はオフさせるスイッチと、モータの駆動力を第１及び第２の複数のモードで駆動させる動力伝達機構と、第１のモード、第２のモードの切り替えを行うモード切替手段を有する電動工具において、動作時に機械的又は電気的に作用して、モータの駆動に影響を与える操作ボタンを設け、第２のモードの時にカバー部材によって操作ボタンを覆うことによって操作ボタンをアクセス不能とし、第１のモードの時に操作ボタンをカバー部材による覆いを解除して外部に露出させることによりアクセス可能とした。また、モード切替手段は、第１のモード、第２のモードの切り替え時に操作される切替レバーと、切替レバーの操作に連動してカバー部材を移動させるリンク機構を含んで構成した。

本発明の他の発明によれば、リンク機構からカバー部材への接続を緩衝手段を介して行い、緩衝手段はカバー部材が操作ボタンを覆う方向に付勢するようにした。緩衝手段は、切替レバーが第１のモードから第２のモードに切替えられた際にカバー部材の移動が阻害されたら、カバー部材の移動阻止を許容させる。この構成によって、異物などが挟まってカバー部材の移動が阻止されたとしても、カバー部材の破損を防止することが可能となる。ここで操作ボタンの好適な一例は、スイッチをオン状態で維持させるためのオンロックボタンである。オンロックボタンはスイッチの操作レバーとは異なる位置に、例えばオンロックボタンだけをカバー部材で覆うことができるように設けると好ましい。さらに、オンロックボタンによるロック状態を解除する解除ボタンを設け、カバー部材はオンロックボタンだけでなく、オンロックボタンと解除ボタンの双方を覆うように構成した。このように構成することにより、操作不能の状態の時にオンロックボタンにも解除ボタンにも触れることができないので、使い勝手が大変良い。さらに、カバー部材の移動に連動して解除ボタンを操作する操作手段を設け、カバー部材がオンロックボタンを覆うように移動する際に操作手段によって解除ボタンが操作されるようにして、オンロック状態（ロックの設定中）を自動的に解除させるように構成した。この結果、カバー部材がオンロックボタンを覆う際には、必ずオンロック機構が働かないように構成することができた。

本発明の他の発明によれば、ハウジングと、ハウジングに収容されるモータと、ハウジングに取り付けられモータをオンさせるスイッチと、ハウジングの先端側に取り付けられた先端工具と、モータの回転力をピストンによる空気バネを介して先端工具に打撃力を伝達する打撃機構と、モータの回転力を先端工具の回転力として伝達する回転伝達機構と、回転伝達機構の駆動を切り替えて先端工具の動作を打撃のみにする“ハンマモード”又は回転打撃にする“ハンマドリルモード”に切替えを行うモード切替手段と、スイッチをオン状態でロックするロックボタンを有する電動工具において、モード切替手段の操作に連動して移動するカバー部材を設け、モード切替手段がハンマドリルモードに切替えられたときはカバー部材が移動してロックボタンを覆うことによりロックボタンの操作を不能とした。一方、モード切替手段がハンマモードに切替えられたときはカバー部材が待避してロックボタンを露出させることによりロックボタンの操作を可能とした。このようにカバー部材に覆うことによってロックボタンの操作を不能又は可能としたので、作業者はカバー部材によって覆われているかどうかの有無を目視で容易に確認することができる。また、目視しないとしても指でロックボタン付近を触ることによりカバー部材によって覆われているかどうかを触感にて認識することができる。モード切替手段は、偏心部を有する回転レバーを含み、カバー部材は偏心部を介して連結されることにより回転レバーの操作に連動して移動するので、作業者はカバー部材の状態を考慮すること無く単に回転レバーを操作するだけで良いので、使い勝手が良好である。さらに、ロックボタンによるロック状態を解除するための解除ボタンを設け、ハンマドリルモードにおいてカバー部材はロックボタンと解除ボタンの双方を覆い、ハンマモードにおいてカバー部材は、ロックボタン及び解除ボタンを開放するように構成した。

本発明の電動工具は、打撃のみのハンマモード（第１のモード）と回転打撃のハンマドリルモード（第２のモード）のモード切替手段を有する電動工具において、モード切替手段に連動するカバー部材を設け、ハンマドリルモードに切替えられたときはモード切替手段に連動してカバー部材が閉じてロックボタンを覆うことによりロックボタンを操作不能にし、ハンマモードに切替えられたときモード切替手段に連動してカバーが開くことによりロックボタンを操作可能にしたので、ロックボタンの使用可否判断が目視で又は触感で容易な電動工具を提供することができる。

本発明に係るハンマドリル１の全体構成を示すための縦断面図である。 本発明に係るハンマドリル１のモード切替手段５０とハンドル部３付近の要部拡大縦断面図である（ハンマモード時）。 本発明に係るハンマドリル１のモード切替手段５０とハンドル部３付近の要部拡大縦断面図であって、ハンマモード時にトリガをロックしている状態を示す図である。 本発明に係るハンマドリル１のモード切替手段５０とハンドル部３付近の要部拡大縦断面図であって、ドリルモード時の状態を示す図である。 図２のカバー部材７０を移動させるリンク機構を説明するための部分図である（カバー部材７０の開放時）。 図３のカバー部材７０を移動させるリンク機構を説明するための部分図である（カバー部材７０の開放時その２）。 図４のカバー部材７０を移動させるリンク機構を説明するための部分図である（閉鎖時）。 図１のカバー部材７０と伝達部材７１の構成パーツを説明するため図であり、（１）はカバー部材７０と伝達部材７１の上面図であり、（２）は（１）のＡ−Ａ部の断面図であり、（３）はカバー部材７０と伝達部材７１の動作を説明するための図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の図においては、電動工具の一例として電気モータにより駆動されるハンマドリルを例に説明し、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。また、本明細書においては、前後左右、上下の方向は図中に示す方向であるとして説明する。

図１において、ハンマドリル１は、ハウジングの内部に、駆動源となるモータ３０が収容され、モータ３０の動力によって回転伝達機構と打撃機構が駆動されて、又は打撃機構だけが駆動され、ハウジングの先端側に取り付けられた先端工具２６に回転打撃力又は打撃力を伝達する。ハンマドリル１の外殻部分を形成するハウジングは、回転伝達機構、打撃機構を収容する打撃ハウジング４と、モータ３０を収容するモータハウジング５、モータハウジング５の後方であって作業者が把持するためのハンドル部３の３つの主要部品によって主に構成される。ハウジングの各部分は、例えばプラスチック等の一体成形によって分割構造にて構成できるが、強度が必要な部分は金属製のハウジングとしても良い。ハンドル部３には、下端に電源ケーブル２９が接続され、作業者が利き手で把持する把持部分にはモータのオンさせるためのトリガレバー６１が設けられる。作業者がトリガレバー６１を操作することにより、スイッチ６のプランジャ６ａがスイッチ６の本体内に押し込まれることによりスイッチ６がオンとなりモータ３０が回転する。

本実施例においてはモータ３０としてブラシレスモータを用いる。ここで用いたブラシレスモータは、回転軸３２側のロータに永久磁石が取り付けられ、外周側の固定子側に誘導コイルが配置される、いわゆるインナーロータタイプのモータである。モータの種類としては、ブラシレスＤＣモータや、整流子モータを用いても良い。モータ３０は、ハウジングの前後方向中央からやや後方側において、その回転軸３２が上下方向（鉛直方向）に延びるように設けられる。この配置は、先端工具２６の前後方向（先端工具の軸方向）に対して直交するような配置関係である。回転軸３２は、モータ３０の上側に配置されるベアリング３４ａと下側に配置されるベアリング３４ｂによって回転可能に軸支され、ベアリング３４ａから上方へ延出し、その上端にはピニオンギヤ３５が取り付けられる。ベアリング３４ａとモータ３０との間の回転軸部分には冷却ファン３３が設けられ、冷却ファン３３は回転軸３２と同期して回転する。冷却ファン３３は、モータ３０の後側に配置される制御装置２８やモータ３０の発熱部分等の冷却をするための空気流を発生させる。制御装置２８は、モータ３０の回転速度を制御するための制御手段や、ブラシレスモータの駆動用の励磁電流を供給するインバータ回路等のモータの駆動手段を含んで構成される。

ピニオンギヤ３５の前後方向の両側には、クランク軸３８と回転伝達軸４１がそれぞれ鉛直方向に延びるように配置される。クランク軸３８は、上側がベアリング３６ａ、下端がメタル３６ｂによってモータハウジング５に回転可能に軸支され、ベアリング３６ａとメタル３６ｂの間の領域にてピニオンギヤ３５と噛合する第一ギヤ３７が同軸固定され、上端にはクランクウェイト１１が接続される。クランクウェイト１１にはクランクピン１１ａによってコンロッド１２が軸支される。コンロッド１２の軸方向前端には、ピストンピン１３によってピストン１４が軸支され、これらの部材で構成される打撃機構によって、モータ３０の回転運動がピストン１４の往復運動に変換される。ピストン１４はシリンダ２１の内部において軸方向（図１では前後方向）に摺動可能であって、ピストン１４の前方側には空気室１５が配置され、その前方側には軸方向に摺動可能な打撃子１９が設けられる。シリンダ２１内のピストン１４と打撃子１９との間の空気室１５は、ピストン１４の往復運動によってその内圧が変動し、その内圧の変動によって空気バネの作用によって打撃子１９がシリンダ２１内を前後方向に往復動して中間子２０に間欠的に衝突するため、中間子２０から先端工具２６に間欠的な打撃力が伝達される。

一方、ピニオンギヤ３５の前側に配置される回転伝達軸４１は、上方のベアリング３９ａと下端のベアリング３９ｂによってモータハウジング５に回転可能に軸支され、ベアリング３９ａと３９ｂの間の領域にてピニオンギヤ３５と噛合する第二ギヤ４０が同軸固定される。回転伝達軸４１の上端には、第一傘歯車４２が同軸に固定される。シリンダ２１の後端部には、第一傘歯車４２と噛合すると共にベアリング作用を有する第二傘歯車４３が設けられる。第二傘歯車４３の前方側には、切替アーム５６によって前後方向に移動可能なクラッチ４４が設けられる。クラッチ４４は後方位置（図１の状態）においては、第二傘歯車４３に噛合する事により第二傘歯車４３の回転力をシリンダ２１に伝達するので、シリンダ２１は長手軸を中心に回転し、この回転力が先端工具２６に伝達される。一方、クラッチ４４が切替アーム５６によって前方位置に移動させられると第二傘歯車４３の回転力はシリンダ２１には伝達されないのでシリンダ２１は回転しない。リテーナスリーブ２３は、シリンダ２１と共に打撃回転部１０を構成する主要部品であって、シリンダ２１の前方側に取り付けられ、その先端部には工具保持部２５が設けられる。工具保持部２５は先端工具２６を着脱自在に取付けるためのものである。打撃子１９が前方に移動した際に生ずる打撃力は、中間子２０に伝達され、中間子２０がリテーナスリーブ２３内で前後方向に摺動する。中間子２０が前方に摺動するとその衝撃力が先端工具２６に伝達され、先端工具２６が被削材を破砕して穿孔穴を生じさせる。リテーナスリーブ２３の絞り部より後方の外周側には段差が形成され、絞り部の外周から段差の前方にかけてベアリング作用をするメタル２２が配置され、リテーナスリーブ２３が打撃ハウジング４に回転可能なように保持される。メタル２２の外周側は打撃ハウジング４により回転不能に保持される。係止部材２４は、先端工具２６に設けられた係合溝に係合可能で、先端工具２６の軸方向の移動量を規制する。

打撃ハウジング４の上方には、モータ３０の駆動力を第１のモード又は第２のモードの切り替えを行うモード切替手段５０が設けられる。ここでは先端工具に、打撃のみを与える“ハンマモード（第１のモード）”と、回転及び打撃を与える“ハンマドリルモード（第２のモード）”を切換えるための切替レバー５１が設けられる。切替レバー５１は円形の回転式の操作手段であって、切替レバー５１を１８０度回転させることにより、クラッチ４４を前方側に移動させるための切替アーム５６と、ロックロッド６３の操作部６３ａを覆うためのカバー部材７０を移動させることができる。切替アーム５６の前方側はクラッチ４４のフランジ状の部分に当接し、スプリング４５の付勢力に抗してクラッチ４４を前方に移動させることが可能である。

ここで、図２及び図３を用いてスイッチ６のオンロック機構について説明する。図２は本発明に係るハンマドリル１のモード切替手段５０とハンドル部３付近の要部拡大縦断面図であって、”ハンマモード”時の状態を示す図である。トリガレバー６１は下端の揺動軸６１ａを揺動中心として矢印６９ａの方向に移動可能であって、スイッチ６の操作を行うためのレバー（操作レバー）である。トリガレバー６１の上端にはストッパとなる凸部６１ｃが形成され、凸部６１ｃがハウジング（ハンドル部３）の内壁の一部と当接する事によりトリガレバー６１の初期位置を決定する。トリガレバー６１の上下方向のほぼ中央付近にはスイッチ６のプランジャ６ａを押圧するためのリブ６１ｂが形成される。本実施例ではスイッチ６のオンロック機構を機械的な構造にて実現するために、リブ６１ｂとプランジャ６ａの間に可動部材であるスイッチカバー６２が設けられる。スイッチカバー６２は、プランジャ６ａの動作に連動して移動すると共に、上部に形成された段差部６２ａがロックロッド６３の下端部６３ｂと係合することによってオンロック機構として作用する。図２において理解できるように、トリガレバー６１が操作されていない状態（トリガを離した状態）であるときは、図示しないバネによって付勢されたプランジャ６ａの復帰力によってスイッチカバー６２は矢印６９ｂの前方端位置にあり、ロックロッド６３の下端部６３ｂは、スイッチカバー６２の後方側の高い部分に当接するため、ロックロッド６３を図２の状態から下方に押し込むことができない。ここでは、スイッチカバー６２、ロックロッド６３、後述する解除ボタン６５は合成樹脂によって製造される。ロックロッド６３は、ハンドル部３の上面側に露出するように設けられる部材であって、スイッチ６をオン位置でロックする際に操作される。ロックロッド６３を操作すると、その操作した状態にてロックロッド６３を固定するように解除ボタン６５が動作する。

ロックロッド６３はスプリング６４によって上方に付勢され、解除ボタン６５の下面とロックロッド６３のフランジ部６３ｄの上面が当接する事によってロックロッド６３が上方に飛び出さないように図２の位置にて保持される。この状態ではロックロッド６３の下端部６３ｂとスイッチカバー６２の上面は僅かながら隙間ができるような位置関係とされ、図２の状態ではスイッチカバー６２は容易に前後方向に移動可能である。解除ボタン６５はロックロッド６３が下方向に押し込まれた際に、ロックロッド６３をその位置にて保持させるための固定手段である（その動作は図５及び図６にて後述する）。

切替レバー５１はベース部材５２（５２ａ〜５２ｃ）に固定され、ベース部材５２と切替レバー５１の間に伝達部材７１が挟持され、ベース部材５２の下側には切替アーム５６が接続され回転式のレバーである。ベース部材５２は、円形の円盤部５２ａの上に設けられた偏心部５２ｂと、円形の円盤部５２ａの下に設けられる第２のカム機構部５２ｃを含んで構成され、偏心部５２ｂの上方には作用部５３が設けられる。作用部５３の一部はその横幅が広く形成され、ネジ５４と螺合するネジボスの機能を果たす。切替レバー５１はその下側において凸状の作用部５３と嵌合する形状の凹状の部分を有し、ネジ５４によって切替レバー５１はベース部材５２に固定される。本実施例では、上面視で略円形の切替レバー５１を１８０回転させる事によってカバー部材７０を矢印５７ａの方向に移動させ、同時に、切替アーム５６を矢印５７ｂの様に移動させることができる。尚、図２の状態ではカバー部材７０は矢印５７ａのうち前端側に移動している状態を示し、切替アーム５６は矢印５７ｂのうち前端側に移動している状態を示している。作業者がハンドル部３を把持して、トリガレバー６１を引くと、スイッチカバー６２がプランジャ６ａを保持するバネ（図示せず）の付勢力に抗して移動し、スイッチ６がオン位置になる。このスイッチ６がオンとなった状態においてロックロッド６３を押すことが可能となる。このロックロッド６３を押す動作を示すのが図３である。

図３は、図２の状態からトリガレバー６１を引いて、ロックロッド６３を矢印６７ａの方向に押し込んでロック状態とした後に、トリガレバー６１を離した状態を示している。作業者がトリガレバー６１を引いたら、スイッチカバー６２が後方側に移動するため、ロックロッド６３の下端部６３ｂがスイッチカバー６２の段差部６２ａの前方側に位置するようになるため、ロックロッド６３を下方に押し込むことが可能となる。この押し込み動作は、作業者がトリガレバー６１を引いた状態において、ロックロッド６３の操作部（操作ボタン）６３ａを下方に押すだけで良い。ロックロッド６３の上端近くの側面の一部には凹部（溝）６３ｃが形成され、ロックロッド６３が下方に移動すると解除ボタン６５がスプリング６６の付勢力によって矢印６７ｂのように前方に移動するので、解除ボタン６５の一部が凹部６３ｃに入り込むことによって、ロックロッド６３が係止され、スイッチカバー６２を介してスイッチ６がオン状態で維持される（オンロック状態）。トリガレバー６１が固定されたら、作業者はトリガレバー６１を離して、トリガレバー６１が図示しない付勢手段などによって元の位置に戻ってもスイッチ６がオン状態は維持される。図２に示すロック状態において解除ボタン６５を押すと、スプリング６４によりロックロッド６３が元の位置に戻り、スイッチ６のロックが解除される。

以上説明したのが、“ハンマモード”におけるオンロック機能の動作である。次に図４を用いて切替レバー５１を１８０度回転させて“ハンマモード”から“ハンマドリルモード”に切替えた状態を説明する。切替レバー５１を回転させるとそれに連動して円形の円盤部５２ａが回転するため、円盤部５２ａと一体に形成される偏心部５２ｂと作用部５３の位置が移動する。図４では回転式の切替レバー５１の前方側に位置していたネジ５４が後方側に移動している。この回転移動によって作用部５３に接続される伝達部材７１が前方から後方へ移動し、これに伴い伝達部材７１に掛止されるカバー部材７０はスプリング７２の付勢力によって後方に移動し、図４で示すようにロックロッド６３の操作部（操作ボタン）６３ａの上部を覆うことになる。このようにカバー部材７０にて操作ボタンを覆う状態になったことは、作業者がトリガレバー６１を引いているときにロックロッド６３の操作部６３ａを操作することができなくなることを意味し、作業者はスイッチ６のオンロック機能を動作させることができない。この結果、特定の操作モード（ここでは“ハンマドリルモード”）においてオンロック機能を動作しないようにすることができる。この際、カバー部材７０が移動して物理的に操作部６３ａに触れることができないようにした、作業者は目視してカバー部材７０で覆われていることが確認できるし、指で操作部６３ａを触ろうとしてもカバー部材７０に触れることによって触感にて操作部６３ａの操作ができないことを識別することができる。

このように本実施例では、切替レバー５１の位置によってカバー部材７０によって操作ボタン（操作部６３ａ）そのものを覆うことによりアクセス不能とするので、モード切替手段を有する電動工具において、動作モードに応じてオンロックボタン（操作部６３ａ）の動作を有効または無効とすることができる。また、その際に作業者はカバー部材７０によって操作ボタンが覆われているかどうかを目で見て、又は、指で触ることにより瞬時に識別できるので、使いやすくて誤動作の少ない電動工具を実現できた。尚、本実施例のカバー部材７０が操作ボタンを覆うのは、作業者が操作できないようにすることが目的であるので、必ずしも完全に覆う必要は無くて、不完全に覆うような構成であっても、操作ボタンが操作できないような位置関係とできれば良い。また、カバー部材７０にて操作ボタンを覆う構造であるため、操作ボタンによってどのような構成でロック機構が作用するかは任意であり、例えば操作ボタンが電気スイッチであって、電気スイッチを操作することによって電気式のスイッチロック機構が動作するように構成したものであっても良い。

次に、本実施例によるハンマドリル１の動作について説明する。作業者は、ハンドル部３を手で把持した状態で、先端工具２６を図示せぬ被削材に押し当てる。次に、作業者はトリガレバー６１を引き、モータ３０を回転させる。モータ３０の回転駆動力は、ピニオンギヤ３５及び第一ギヤ３７を介してクランク軸３８に伝達される。クランク軸３８の回転力を往復運動に変換するための往復運動変換部を構成するクランクウェイト１１、クランクピン１１ａ、コンロッド１２、ピストン１４によって、シリンダ２１内におけるピストン１４の往復運動に変換される。ピストン１４の往復運動により空気室１５中の空気の圧力は上昇及び低下を繰り返し、打撃子１９に打撃力を付与する。打撃子１９が前進して中間子２０の後端に衝突し、中間子２０を介して打撃力が先端工具２６に伝達される。モード切替手段が“ハンマモード”においては、カバー部材７０が前方側に移動するので、カバー部材７０は開いた状態となり、ロックロッド６３は操作可能となる。

一方、モード切替手段が“ハンマドリルモード”の際には、モータ３０の回転駆動力は、ピニオンギヤ３５、第二ギヤ４０、回転伝達軸４１にも伝達される。回転伝達軸４１の回転は、第一傘歯車４２を介して第二傘歯車４３に伝達され、これによって第二傘歯車４３にキー接合するクラッチ４４が回転する。クラッチ４４の回転によりシリンダ２１とリテーナスリーブ２３も回転することによって先端工具２６に回転力が付与される。この回転力と上記の打撃力により、先端工具には回転力と打撃力とが付与され、被削材は破砕される。“ハンマドリルモード”においては、切替レバー５１と連動する偏心部５２ｂにより、カバー部材７０は閉じた状態となり、ロックロッド６３はカバー部材７０に覆われた状態となり、ロックロッド６３は操作可能となる。

次に図５〜図７を用いてモード切替手段の操作と連動してカバー部材７０を移動させるリンク機構を説明する。図５は図２に対応する図で、モード切替手段が“ハンマドリルモード”の時の状態を示す。図５ではネジ５４を外して切替レバー５１を取り外した状態を上から見た図であって、ハウジング部分（ハンドル部３、モータハウジング５）はカバー部材７０の平面部７０ｄ付近を除いてその図示を省略している。カバー部材７０は矢印５７ａで示すように前後方向に移動するものであって、アーム部７０ｂの後方側先端にロックロッド６３と解除ボタン６５の双方の上側全体を覆うためのカバーとなる平面部７０ｄが接続される。図５ではカバー部材７０が前方側のハウジングの内側に待避してハンドル部３の開口３ａが開放される。この状態では、操作ボタンたるロックロッド６３が外部に露出され、操作ボタンたるロックロッド６３と解除ボタン６５にアクセス可能な状態である。カバー部材７０の前方側にはリンク機構が接続される。リンク機構は、切替レバー５１と、ベース部材５２と伝達部材７１によって主に構成される。カバー部材７０には、前端部をつぶして変形させた輪のような形状の伝達部材７１が接続され、伝達部材７１の開口の内部に偏心部５２ｂに接続された作用部５３が収容される。作用部５３は外周側に円柱部５３ａが形成され、円柱部５３ａから円盤部５２ａの回転中心に向かって延びるようにリブ５３ｂが形成される。この状態で切替レバー５１を回転させると、クランクカバー５５によって回転可能に保持される円盤部５２ａが矢印５８のように回転するので、その回転に伴って伝達部材７１の位置を前後方向に変えることができる。

図６は図３に対応する図であり、ロックロッド６３を下方向に押し込んだ状態を示している。図３にて説明したようにロックロッド６３が下方に押し込まれると、解除ボタン６５がスプリング６６（図３参照）の作用によって矢印６７ｂのように前方に移動する。また、スイッチ６のロック状態を解除するには、作業者が解除ボタン６５を矢印６７ｂとは反対側、即ち後方側に移動させる必要がある。解除ボタン６５を後方に移動させると、スプリング６６（図３参照）の復元力によってロックロッド６３が上方に移動することによりスイッチ６をオフにすることができる。ここで、通常の操作では考えられないことであるが、図３及び図６の状態でオンロック中に作業者が切替レバー５１を回転させて、“ハンマモード”から“ハンマドリルモード”に切替えることがあり得る。切替レバー５１の操作は「必ずスイッチ６がオフの状態」で行うように取扱説明書等で周知しているが、そのような操作があっても安全性を保つことは重要である。そこで、本実施例では、カバー部材７０による覆う方向（前側から後向き）を、解除ボタン６５の解除方向（後向き）と一致させるようにして、カバー部材７０が移動する際に、解除ボタン６５に当接するようにして、必ずオンロック状態を解除させるようにした。そのために、カバー部材７０の平面部７０ｄの後辺の左右両端に、下方向に延びる２カ所の爪部７０ｅを形成した。

図７は、図５、６の状態から切替レバー５１を１８０度回転させた状態を示す図である。切替レバー５１を回転させると偏心部５２ｂ上に形成される作用部５３の位置が移動し、後方側に円柱部５３ａが位置し、円柱部５３ａから前方側の中心部に向かってリブ５３ｂが配置される。この移動によって後方側に伝達部材７１が後方側に移動するため，カバー部材７０が矢印５７ｂのように後方に移動し、その結果平面部７０ｄが開口３ａを覆うことになる。カバー部材７０の後方側の左右両端付近には２つの爪部７０ｅが形成されるので、爪部７０ｅが移動する際に解除ボタン６５の左右両端に接触しながら移動するように構成した。この爪部７０ｅと解除ボタン６５との接触状況をうまく調整して、爪部７０ｅの移動自体は阻害される程ではないようにしつつ、解除ボタン６５を解除の方向、即ち矢印６７ｃに移動させるようにした。ここでは、カバー部材７０が閉じる方向（矢印５７ｂ）と、解除ボタン６５による解除方向（矢印６７ｃ）が同じ方向となるように構成したが、このような解除機構だけで無く、その他の解除機構を用いて、カバー部材７０にてロックロッド６３のロック状態を自動的に解除するようにしても良い。本実施例では、万が一、スイッチ６がオンロック状態において作業者が切替レバー５１を回転させたとしても、即座にオンロック状態を解除させることによりモータ３０の回転を停止されることが可能となる。

ここで、カバー部材７０を開閉式にする場合に考慮しなければならない問題がある。それは開口３ａの内部に異物が入っている場合にカバー部材７０を移動させると、平面部７０ｄの移動が阻害されてカバー部材７０を破損する恐れがあることである。そこで、本実施例ではカバー部材の連結機構７３において、伝達部材７１とカバー部材７０の接続を柔構造とし、カバー部材７０をスプリング７２の付勢力によって閉じるように構成したことによって、カバー部材７０の破損を防止するようにした。この連結機構７３の形状と動作を図８を用いて説明する。

図８はカバー部材７０と伝達部材７１の構成パーツを説明するため図であり、（１）はカバー部材７０と伝達部材７１の上面図であり、（２）は（１）のＡ−Ａ部の断面図であり、（３）はカバー部材７０と伝達部材７１の動作を説明するための図である。（１）と（２）で理解できるように、カバー部材７０と伝達部材７１は一体的に形成されるのでは無くて、別体式の部材を接続するようにしている。カバー部材７０の前端には側面視（又は断面視）でＬ字状の折曲げ部７０ａが形成され、伝達部材７１の後端には側面視（又は断面視）でＬ字状の折曲げ部７１ｃが形成され、これらの折曲げ部７０ａと７１ｃを掛合させるようにして連結している。伝達部材７１の前方側には、作用部５３（図５参照）と当接して作用部５３の回転運動を前後方向の往復運動に変換する開口部７１ａが形成され、後方側にはカバー部材７０の方向に延びるアーム部７１ｂが形成される。ここで折曲げ部７０ａと７１ｃは接着又は固定されているのでは無いので、緩衝手段たるスプリング７２の付勢力を介してカバー部材７０と伝達部材７１が僅かな距離だけ相対移動可能なように接続される。ハウジング部分への装着時には、（３）に示すようにカバー部材７０はスプリング７２によってハンドル部３のリブ３ｂと段差部７０ｃの間を圧縮式のスプリング７２を介在させて、カバー部材７０が後方に移動するように付勢する。このためカバー部材７０を閉じようと移動させた際に開口３ａとの間に異物が入って、その移動が阻害されたとしても、伝達部材７１のカバー部材７０側への移動は制限されない。つまり、折曲げ部７０ａと７１ｃが相対的に離れることによりカバー部材７０に加わる外力の影響を吸収するので、カバー部材７０の異物による移動阻止を許容させることになる。この状態から開口３ａの異物等が取り除かれると、スプリング７２の力によってカバー部材７０は後方側に移動することによって、開口３ａを完全に閉鎖する。

本実施例によれば、モード切替手段に連動するカバー部材を設け、ハンマドリルモードに切替えられたとき、カバーが閉じてロックボタンを覆い、ハンマモードに切替えられたとき、カバーが開いてロックボタンが操作可能となる構成とすることにより、ロックボタンの使用可否判断が容易な電動工具を実現することができた。また、カバー部材の移動をリンク機構によって直接行うのではなく緩衝手段又は弾性部材におる付勢力を利用して移動させるようにしたので、操作ボタンの位置する開口内に異物が挟まったり、何らかの理由によってカバー部材の移動が阻害されても、カバー部材を破損することを効果的に防止できる。

以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施例では電動工具の例として打撃機構を有するハンマドリルの例を用いて説明したが、ハンマドリルだけに限られずにモータの駆動力を第１及び第２の複数のモードで駆動させる動力伝達機構と、これらの切り替えを行うモード切替手段を有する電動工具であれば、その他の種類の電動工具、動力工具であっても同様に適用できる。また、上述の実施例ではモード切替手段を回転式の切替えレバー（回転レバー）にて実現したが、回転式だけに限られずにスライド式のモード切替手段でも良いし、電気スイッチによって切替える電子式のモード切替手段であっても良い。その場合は、カバー部材の開閉を電動式で実現することにより上述の実施例と同様の効果を得ることができる。
また、カバー部材７０の開閉により、モード切替えに応じて機械的にスイッチ６をオン状態に維持するロックロッド６３の操作部６３ａへのアクセスを可能、不能に切替える構成としたが、アクセス可否が切替わる操作ボタンは機械的にスイッチ６をオン状態に維持するための操作ボタンに限らず、例えば機械的にトリガレバー６１をオン状態に維持するための操作ボタンや、モータの駆動を制御する制御部に電気的に信号を送ることで、電気的にモータをオン状態に維持するための操作ボタンや、モータの設定回転数を変更させるための操作ボタンであっても良い。また、カバー部材７０が開閉する構造だけに限られず、操作ボタン側が移動することで、モード切替えに応じて操作ボタンへのアクセス可否が切替わるような構造であっても良い。
更に、モード切替は先端工具への打撃力や回転力の伝達のオン・オフを切替える構造に限定されず、減速機構のオン・オフや回転方向の切替えを行う構造であっても良い。

１ ハンマドリル ３ ハンドル部
３ａ 開口 ３ｂ リブ
４ 打撃ハウジング ５ モータハウジング
６ スイッチ ６ａ プランジャ
１０ 打撃回転部 １１ クランクウェイト
１１ａ クランクピン １２ コンロッド
１３ ピストンピン １４ ピストン
１５ 空気室 １９ 打撃子
２０ 中間子 ２１ シリンダ
２２ メタル ２３ リテーナスリーブ
２４ 係止部材 ２５ 工具保持部
２６ 先端工具 ２８ 制御装置
２９ 電源ケーブル ３０ モータ
３２ 回転軸 ３３ 冷却ファン
３４ａ、３４ｂ ベアリング ３５ ピニオンギヤ
３６ａ ベアリング ３６ｂ メタル
３７ 第一ギヤ ３８ クランク軸
３９ａ、３９ｂ ベアリング ４０ 第二ギヤ
４１ 回転伝達軸 ４２ 第一傘歯車
４３ 第二傘歯車 ４４ クラッチ
４５ スプリング ５０ モード切替手段
５１ 切替レバー ５２ ベース部材
５２ａ 円盤部 ５２ｂ 偏心部
５２ｃ カム機構部 ５３ 作用部
５３ａ 円柱部 ５３ｂ リブ
５４ ネジ ５５ クランクカバー
５６ 切替アーム ６１ トリガレバー
６１ａ 揺動軸 ６１ｂ リブ
６１ｃ 凸部 ６２ スイッチカバー
６２ａ 段差部 ６３ ロックロッド
６３ａ 操作部 ６３ｂ 下端部
６３ｃ 凹部 ６３ｄ フランジ部
６４ スプリング ６５ 解除ボタン
６６ スプリング ７０ カバー部材
７０ａ 折曲げ部 ７０ｂ アーム部
７０ｃ 段差部 ７０ｄ 平面部
７０ｅ 爪部 ７１ 伝達部材
７１ａ 開口部 ７１ｂ アーム部
７１ｃ 折曲げ部 ７２ スプリング
７３ 連結機構

Claims (11)

1. モータと、前記モータをオン又はオフさせるスイッチと、前記モータの駆動力を第１及び第２の複数のモードで駆動させる動力伝達機構と、前記第１のモード、前記第２のモードの切り替えを行うモード切替手段を有する電動工具であって、
   動作時に機械的又は電気的に作用して、前記モータの駆動に影響を与える操作ボタンを設け、
   前記第１のモードの時に前記操作ボタンをアクセス可能とし、前記第２のモードの時に前記操作ボタンをアクセス不能としたことを特徴とする電動工具。
2. 前記操作ボタンを覆うカバー部材を設け、
   前記第２のモードでは前記カバー部材によって前記操作ボタンを覆い、
   前記第１のモードでは前記カバー部材による覆いを解除して前記操作ボタンを外部に露出させることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
3. 前記モード切替手段は、前記第１のモード、前記第２のモードの切り替え時に操作される切替レバーと、前記切替レバーの操作に連動して前記カバー部材を移動させるリンク機構を有することを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
4. 前記リンク機構から前記カバー部材への接続を緩衝手段を介して行い、前記緩衝手段は前記カバー部材が前記操作ボタンを覆う方向に付勢し、
   前記緩衝手段は、前記切替レバーが前記第１のモードから前記第２のモードに切替えられた際に前記カバー部材の移動が阻害されたら、前記カバー部材の移動阻止を許容させることを特徴とする請求項３に記載の電動工具。
5. 前記操作ボタンは、前記スイッチをオン状態で維持させるためのオンロックボタンであることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の電動工具。
6. 前記オンロックボタンは、前記スイッチの操作レバーとは異なる位置に設けられることを特徴とする請求項５に記載の電動工具。
7. 前記オンロックボタンによるロック状態を解除する解除ボタンを設け、
   前記カバー部材は前記オンロックボタンと前記解除ボタンの双方を覆うことを特徴とする請求項５又は６のいずれか一項に記載の電動工具。
8. 前記カバー部材の移動に連動して前記解除ボタンを操作する操作手段を設け、
   前記カバー部材が前記オンロックボタンを覆うように移動する際に前記操作手段によって前記解除ボタンが操作されるようにして、前記オンロックボタンによるオンロック状態を解除することを特徴とする請求項７に記載の電動工具。
9. ハウジングと、前記ハウジングに収容されるモータと、前記ハウジングに取り付けられ前記モータをオンさせるスイッチと、前記ハウジングの先端側に取り付けられた先端工具と、前記モータの回転力をピストンによる空気バネを介して前記先端工具に打撃力を伝達する打撃機構と、前記モータの回転力を前記先端工具の回転力として伝達する回転伝達機構と、前記回転伝達機構の駆動を切り替えて前記先端工具の動作を打撃のみにするハンマモード又は回転打撃にするハンマドリルモードに切替えを行うモード切替手段と、前記スイッチをオン状態でロックするロックボタンを有する電動工具において、
   前記モード切替手段の操作に連動して移動するカバー部材を設け、
   前記モード切替手段が前記ハンマドリルモードに切替えられたとき、前記カバー部材が移動して前記ロックボタンを覆うことにより前記ロックボタンの操作を不能とし、
   前記モード切替手段が前記ハンマモードに切替えられたとき、前記カバー部材が待避して前記ロックボタンを露出させることにより前記ロックボタンの操作を可能とすることを特徴とする電動工具。
10. 前記モード切替手段は、偏心部を有する回転レバーを含み、
    前記カバー部材は前記偏心部を介して連結されることにより前記回転レバーの操作に連動して移動することを特徴とする請求項９に記載の電動工具。
11. 前記ロックボタンによるロック状態を解除するための解除ボタンを設け、
    前記ハンマドリルモードにおいて前記カバー部材は、前記ロックボタンと前記解除ボタンの双方を覆い、
    前記ハンマモードにおいて前記カバー部材は、前記ロックボタン及び前記解除ボタンを開放することを特徴とする請求項１０に記載の電動工具。

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