JP2016147331A - 工具及び動力工具 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジング先端のキャップを確実に固定する。【解決手段】ハンドグラインダ１は、一対の半割ハウジング２ａ，２ｂをネジ１４によって組み付けてなる樹脂製のハウジング２と、ハウジング２内に収容される整流子モータと、ハウジング２の先端から突出するスピンドル９と、ハウジング２の先端に被着される金属製のキャップ３１と、を含み、ハウジング２の先端部分で一対の半割ハウジング２ａ，２ｂを組み付けるネジ１４Ａをキャップ３１に貫通させてキャップ３１を抜け止めしている。【選択図】図１

Description

本発明は、工具及び、電気モータやエアモータ等の動力源を用いたハンドグラインダ等の動力工具に関する。

例えばハンドグラインダ等の動力工具においては、最終出力軸や先端工具が突出する樹脂製のハウジングの前端に、金属製のキャップを被せて前端部分の保護を図ることがある（例えば非特許文献１参照）。このキャップは、キャップの内面に突設した凸部を、ハウジングの外面に設けた凹部に係合させるバヨネット結合等によって抜け止めされた状態で装着されている。

「マキタ総合カタログ２０１４−１０」、［平成２７年１月２６日検索］、インターネット＜URL:http://ecatalog.makita.co.jp/flash/testmakita/5/#90 ミニグラインダ９０６＞

しかし、単純な抜け止め構造では、使用時に発生する振動等によってキャップが緩んだり外れたりするおそれがある。この場合、作業者がいちいち装着し直す必要が生じて使い勝手が悪くなってしまう。これはドライバー等の工具においても同様である。

そこで、本発明は、振動等によってキャップが緩んだり外れたりするおそれがなく、キャップを確実に固定できる工具及び動力工具を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、工具であって、一対の半割ハウジングをネジによって組み付けてなるハウジングと、ハウジングの先端に被着されるキャップと、を含み、ハウジングの先端部分で一対の半割ハウジングを組み付けるネジをキャップに貫通させてキャップを抜け止めすることを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、動力工具であって、一対の半割ハウジングをネジによって組み付けてなるハウジングと、ハウジング内に収容される動力源と、ハウジングの先端から突出する出力軸と、ハウジングの先端に被着されるキャップと、を含み、ハウジングの先端部分で一対の半割ハウジングを組み付けるネジをキャップに貫通させてキャップを抜け止めすることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項２の構成において、キャップの内面に、各半割ハウジングの外面にそれぞれ当接して各半割ハウジングを互いの組み付け側へ押圧する凸部を設けたことを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、動力工具であって、ハウジングと、ハウジング内に収容される動力源と、ハウジングの先端から突出する出力軸と、ハウジングの先端に被着されるキャップと、を含み、ハウジングの先端部分で出力軸を支持する軸受よりも後方に凹部を設け、凹部の位置でネジをキャップに貫通させてキャップを抜け止めすることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項４の構成において、ハウジングを、一対の半割ハウジングをネジによって組み付けて形成し、キャップの内面に、各半割ハウジングの外面にそれぞれ当接して各半割ハウジングを互いの組み付け側へ押圧する凸部を設けたことを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、請求項２乃至５の何れかの構成において、キャップにおけるネジの貫通孔の内縁を内側に折り返して折り返し部を形成し、その折り返し部をネジの頭部に係合させることを特徴とするものである。

本発明によれば、振動等によってキャップが緩んだり外れたりするおそれがなく、キャップを確実に固定できる。よって、使い勝手を損なうことがない。
特に、請求項１，２の発明によれば、上記効果に加えて、半割ハウジングを組み付けるネジをキャップの固定に利用した合理的な構成となる。
特に、請求項４の発明によれば、上記効果に加えて、軸受の後方の広いスペースを利用して凹部を形成でき、凹部の位置でネジ止めできる。よって、ネジがハウジングから突出して引っ掛かったり持ちにくかったりすることがない。
請求項３及び５に記載の発明によれば、上記効果に加えて、凸部によって半割ハウジングの開き防止作用が高まり、ハウジングの組み付け状態がより効果的に維持される。
請求項６に記載の発明によれば、上記効果に加えて、折り返し部によってキャップの抜け方向への移動をより確実に規制できる。

ハンドグラインダの底面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図２のＣ−Ｃ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線拡大断面図である。 工具の横断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、動力工具の一例であるハンドグラインダの底面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図２のＣ−Ｃ線断面図である。ハンドグラインダ１は、前後方向（図１，２の左側を前方とする。）に延びる樹脂製のハウジング２の内部に、回転軸６を前方に向けた動力源としての整流子モータ３を収容し、整流子モータ３の前方でその回転軸６と同軸に出力軸としてのスピンドル９を収容して、スピンドル９の前端をハウジング２から前方へ突出させてなる。
ハウジング２は、整流子モータ３を収容する筒状の大径部１０と、スピンドル９を収容して大径部１０よりも細い筒状の小径部１１とを有し、大径部１０と小径部１１との間は前方へ先細りとなる中間テーパ部１２によって連続し、小径部１１の先端にも、前方へ先細りとなる先端テーパ部１３が形成されている。ハウジング２は、左右一対の半割ハウジング２ａ，２ｂを左方向からネジ１４，１４・・によって組み付けることで形成される。

整流子モータ３は、固定子巻線を有する筒状の固定子４と、軸心に回転軸６を有してその後方に整流子７を、前方に遠心ファン８をそれぞれ備えた回転子５とからなる。固定子４は、大径部１０の前部で同軸で保持されて、回転軸６は、中間テーパ部１２内に保持される軸受１５によって前端が、大径部１０内に保持される軸受１６によって後端がそれぞれ軸支される。軸受１６の前方には、整流子７に摺接するカーボンブラシ１８を有するブラシホルダ１７が保持され、軸受１６の後方には、電源コード１９が接続される。電源コード１９の下方にはスイッチ２０が配置され、スイッチ２０の前方には端子台２１がそれぞれ設けられて、図示しないリード線によって電気的に接続されてモータ駆動回路を形成している。２２は大径部１０の後端に設けられた吊り下げ用のハンガで、ブラシホルダ１７の後方で大径部１０の左右には、複数の吸気口２３，２３・・が、遠心ファン８の前方で中間テーパ部１２の左右には、複数の排気口２４，２４・・が形成されている。

スピンドル９は、先端テーパ部１３内に保持される軸受２５によって前端が、小径部１１内に保持される軸受２６によって後端がそれぞれ軸支され、回転軸６の前端とスピンドル９の後端とは、中間テーパ部１２内で保持されるカップリング２７に同軸で遊挿されて、互いに直交するスプリングピン２８，２８によってユニバーサル結合されている。スピンドル９の前端には、砥石等の先端工具が挿入されるコレットコーン２９と、コレットコーン２９に挿入された先端工具を抜け止めするコレットナット３０とが設けられている。

そして、ハウジング２の先端テーパ部１３には、キャップ３１が装着されている。このキャップ３１は、先端テーパ部１３の形状に合わせて前方へ先細りとなるテーパ筒状の金属製で、前端には、スピンドル９の貫通孔３２が形成されている。左右の半割ハウジング２ａ，２ｂの前側部分は、先端テーパ部１３における軸受２５よりも後方位置で、スピンドル９を挟んで上下に位置する一対のネジ１４，１４（以下、他のネジ１４と区別するために「１４Ａ」と表記する。）によって結合される。

具体的には図４に示すように、右側（図４では下側）の半割ハウジング２ｂには、一対のネジボス３３，３３が突設され、左側の半割ハウジング２ａには、ネジボス３３，３３に合わせた透孔３５をそれぞれ有する一対の受け部３４，３４が形成されて、左側の半割ハウジング２ａには、受け部３４，３４の位置で凹部３６，３６が形成されている。よって、凹部３６，３６の位置で受け部３４，３４を左側から貫通させたネジ１４Ａ，１４Ａをネジボス３３，３３にねじ込むことで、半割ハウジング２ａ，２ｂは結合される。この結合状態でネジ１４Ａの頭部１４Ｂは凹部３６，３６に略没入状態となってハウジング２から突出しない。

先端テーパ部１３を覆うキャップ３１の後端は、ネジ１４Ａ，１４Ａよりも後方に位置しているため、キャップ３１には、ネジ１４Ａ，１４Ａの挿通孔３７，３７が形成される。この挿通孔３７の内縁には、凹部３６の位置で内側（左右方向の中心側（図４では下側））へ折り返される折り返し部としての筒状の絞り部３８が形成されており、この絞り部３８が、凹部３６に没入するネジ１４Ａの頭部１４Ｂと前後方向で係合するようになっている。先端テーパ部１３の表面には、キャップ３１を前方から被せる際の絞り部３８との干渉を防ぐための溝部３９，３９が、凹部３６，３６から前方へ連続状に形成されている。
４０，４０は、キャップ３１の左右の内面で内側へ突設された凸部で、先端テーパ部１３にキャップ３１を被せた状態で左右の半割ハウジング２ａ，２ｂの外面にそれぞれ当接して各半割ハウジング２ａ，２ｂを互いの組み付け側へ押圧するものである。

以上の如く構成されたハンドグラインダ１においては、整流子モータ３やスピンドル９等を組み付けて半割ハウジング２ａ，２ｂ同士をネジ止めする場合、先端テーパ部１３では、先にキャップ３１を被せてからネジ１４Ａ，１４Ａを、挿通孔３７，３７から受け部３４，３４の透孔３５，３５に差し込んでネジボス３３，３３にねじ込む。すると、前述のようにネジ１４Ａの頭部１４Ｂがキャップ３１の絞り部３８にそれぞれ干渉するため、キャップ３１の移動が規制されることになる。このキャップ３１は、ネジ１４Ａ，１４Ａを取り外して絞り部３８との干渉を解消させないと先端テーパ部１３から抜き取ることができない。また、軸受２５より後方の広いスペースでネジ止めされているため、先端テーパ部１３からネジ１４Ａの頭部が突出せず、ネジ止め部分がコンパクトに収まる。

そして、ハンドグラインダ１の使用は、スイッチ２０をＯＮ操作すると、整流子モータ３が駆動してカップリング２７を介してスピンドル９が回転軸６と一体に回転するため、スピンドル９の先端に装着した砥石等によって研磨作業が可能となる。この使用中に振動が生じても、ネジ１４Ａ，１４Ａによって抜け止め固定されるキャップ３１が緩んだり外れたりすることはない。

このように、上記形態のハンドグラインダ１によれば、ハウジング２の先端部分で一対の半割ハウジング２ａ，２ｂを組み付けるネジ１４Ａ，１４Ａをキャップ３１に貫通させてキャップ３１を抜け止めすることで、振動等によってキャップ３１が緩んだり外れたりするおそれがなく、キャップ３１を確実に固定できる。よって、使い勝手を損なうことがない。また、半割ハウジング２ａ，２ｂを組み付けるネジ１４Ａ，１４Ａをキャップ３１の固定に利用した合理的な構成となる。

さらに、軸受２５よりも後方に凹部３６を設け、凹部３６の位置でネジ１４Ａ，１４Ａをキャップ３１に貫通させてキャップ３１を抜け止めしているので、軸受２５の後方の広いスペースを利用して凹部３６を形成でき、凹部３６の位置でネジ止めできる。よって、キャップ３１を確実に固定できるのに加えて、ネジ１４Ａ，１４Ａがハウジング２から突出して引っ掛かったり持ちにくかったりすることがない。

特にここでは、キャップ３１の内面に、各半割ハウジング２ａ，２ｂの外面にそれぞれ当接して各半割ハウジング２ａ，２ｂを互いの組み付け側へ押圧する凸部４０，４０を設けたことで、半割ハウジング２ａ，２ｂの開き防止作用が高まり、ハウジング２の組み付け状態がより効果的に維持される。
また、キャップ３１におけるネジ１４Ａ，１４Ａの挿通孔３７，３７の内縁を内側に折り返して絞り部３８を形成し、その絞り部３８をネジ１４Ａ，１４Ａの頭部１Ｂ，１４Ｂに係合させているので、キャップ３１の抜け方向への移動をより確実に規制できる。

なお、上記形態では、キャップを固定するネジを左右に２つ並べて設けているが、前後にずれていてもよいし、ネジの数も増減可能である。また、ネジのねじ込み方向は左右逆でもよいし、上下に分割されるハウジングであれば上下方向でねじ込んでもよい。
さらに、折り返し部として筒状の絞り部を形成しているが、筒状でなく舌片状の折り返し部とすることもできる。また、折り返し部に代えて、受け部の上面に延設する延設部をキャップに設け、延設部の上方から受け部を貫通するネジの頭部と受け部との間で延設部を挟持することでキャップの固定を図ってもよい。

また、出力軸の軸受より後方に設けた凹部でネジ止めする発明にあっては、ネジは半割ハウジングの固定用である必要はなく、キャップの固定専用のネジを用いてもよい。この場合、ハウジングは半割でなくてもよい。
さらに、ハウジングやキャップの形状も適宜変更可能で、キャップの凸部は省略することもできるし、樹脂製やゴム製のキャップも採用できる。
その他、動力源は整流子モータに限らず、ブラシレスモータやエアモータ等でもよい。よって、ハンドグラインダに限らず、ハウジングの前端に別体のキャップを被着するものであれば、他の電動工具やエア工具等にも本発明は適用可能である。

加えて、本発明は動力工具に限らず、ドライバー等の工具においても採用できる。すなわち、図５に示す工具５０のように、図示しない工具軸を保持するハウジング２を、半割ハウジング２ａ，２ｂをネジ１４，１４によって組み付けて形成する際、ハウジング２の先端に被着されるキャップ３１を同様にネジ１４の頭部１４Ｂによって抜け止めすることができる。この場合もキャップ３１に絞り部３８を形成する他、舌片状の折り返し部等を形成してもよい。

１・・ハンドグラインダ、２・・ハウジング、２ａ，２ｂ・・半割ハウジング、３・・整流子モータ、６・・回転軸、９・・スピンドル、１０・・大径部、１１・・小径部、１２・・中間テーパ部、１３・・先端テーパ部、１４（１４Ａ）・・ネジ、１４Ｂ・・頭部１５，１６，２５，２６・・軸受、３１・・キャップ、３３・・ネジボス、３４・・受け部、３６・・凹部、３７・・挿通孔、３８・・絞り部、４０・・凸部、５０・・工具。

Claims (6)

1. 一対の半割ハウジングをネジによって組み付けてなるハウジングと、
   前記ハウジングの先端に被着されるキャップと、を含み、
   前記ハウジングの先端部分で前記一対の半割ハウジングを組み付ける前記ネジを前記キャップに貫通させて前記キャップを抜け止めすることを特徴とする工具。
2. 一対の半割ハウジングをネジによって組み付けてなるハウジングと、
   前記ハウジング内に収容される動力源と、
   前記ハウジングの先端から突出する出力軸と、
   前記ハウジングの先端に被着されるキャップと、を含み、
   前記ハウジングの先端部分で前記一対の半割ハウジングを組み付ける前記ネジを前記キャップに貫通させて前記キャップを抜け止めすることを特徴とする動力工具。
3. 前記キャップの内面に、各前記半割ハウジングの外面にそれぞれ当接して各前記半割ハウジングを互いの組み付け側へ押圧する凸部を設けたことを特徴とする請求項２に記載の動力工具。
4. ハウジングと、
   前記ハウジング内に収容される動力源と、
   前記ハウジングの先端から突出する出力軸と、
   前記ハウジングの先端に被着されるキャップと、を含み、
   前記ハウジングの先端部分で前記出力軸を支持する軸受よりも後方に凹部を設け、前記凹部の位置でネジを前記キャップに貫通させて前記キャップを抜け止めすることを特徴とする動力工具。
5. 前記ハウジングを、一対の半割ハウジングをネジによって組み付けて形成し、前記キャップの内面に、各前記半割ハウジングの外面にそれぞれ当接して各前記半割ハウジングを互いの組み付け側へ押圧する凸部を設けたことを特徴とする請求項４に記載の動力工具。
6. 前記キャップにおける前記ネジの貫通孔の内縁を内側に折り返して折り返し部を形成し、前記折り返し部を前記ネジの頭部に係合させることを特徴とする請求項２乃至５の何れかに記載の動力工具。

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