JP2021070129A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】電動工具のコントローラに接続された電線の保護に資する技術を提供する。【解決手段】電動ハンマ１０１は、コントローラ４１と、電線４０と、コントローラケース１３と、緩衝材１３０とを備える。コントローラ４１は、電動ハンマ１０１の動作を制御するように構成されている。電線４０は、コントローラ４１に接続されている。コントローラケース１３は、コントローラ４１が配置された第１収容空間１３１と、電線４０の一部が配置された第２収容空間１３２とを有する。緩衝材１３０は、コントローラケース１３の内面と、第２収容空間１３２に配置された電線４０の一部との間に配置されている。【選択図】 図８

Description

本発明は、電動工具に関する。

電動工具では、電動工具の動作を制御するコントローラは、電線を介して様々な部品に電気的に接続される。例えば、特許文献１に開示されている電動ハンマでは、コントローラは、外部電源供給用の電流供給ケーブル、モータ、電気スイッチ等に接続されている。

特開２０１５―１８２１６７号公報

電動工具には、駆動に伴って振動が発生する。よって、コントローラに接続された電線の保護に関し、更なる改善が望まれる。

本発明は、かかる状況に鑑み、電動工具のコントローラに接続された電線の保護に資する技術を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、コントローラと、電線と、ケースと、緩衝材とを備えた電動工具が提供される。コントローラは、電動工具の動作を制御するように構成されている。電線は、コントローラに接続されている。ケースは、コントローラが配置された第１収容空間と、電線の一部が配置された第２収容空間とを有する。緩衝材は、ケースの内面と、第２収容空間に配置された電線の一部との間に配置されている。

本態様によれば、コントローラに接続された電線の一部は、コントローラとともに、同じケース内で、コントローラとは別の収容空間（第２収容空間）に配置される。更に、緩衝材がケースの内面との間に配置されることで、電動工具の駆動に伴って振動が生じても、第２収容空間内の電線の一部に対する振動の影響を低減し、電線を保護することができる。なお、本態様でいう電線とは、コントローラと電動工具の様々な電気部品とを接続する各種電線をいい、例えば、コントローラとモータとを接続する電線、コントローラと電源とを接続する電線、コントローラとスイッチ、センサ等とを接続する電線を含む。コントローラとモータ、コントローラと電源、コントローラとスイッチ、センサ等は、電線を介して接続されていればよく、間にコネクタや別の電線が介在してもよい。

本発明の一態様において、ケースは、開口を有する箱状の本体と、カバーとを含んでもよい。カバーは、開口のうち、第２収容空間に対応する部分を少なくとも部分的に覆うように構成されていてもよい。本態様によれば、カバーによって、第２収容空間に配置された電線の一部をより安定してケース内で保持し、保護することができる。

本発明の一態様において、電動工具は、電線を介してコントローラに接続されたモータを更に備えてもよい。ケースは、長尺の中空体であって、ケースの長軸がモータの出力シャフトの回転軸と平行に延在するように、モータに隣接して配置されていてもよい。本態様によれば、コントローラとモータとを接続する電線を効果的に保護することができるケースの合理的な構成が実現される。

本発明の一態様おいて、電動工具は、電線を介してコントローラに接続されたモータを更に備え、モータの動力によって先端工具を駆動軸に沿って直線状に駆動するように構成された打撃工具であってもよい。モータの出力シャフトの回転軸は、駆動軸と交差してもよい。ケースは、モータに隣接して配置されてもよい。打撃工具には、駆動に伴って比較的大きな振動が発生する。モータの出力シャフトが駆動軸に交差する配置では、モータに隣接した領域にスペースが生じやすい。本態様によれば、このスペースを利用して、打撃工具の振動から電線を効果的に保護することができるケースの合理的な構成が実現される。

本発明の一態様において、電動工具は、本体ハウジングと可動部とを更に備えてもよい。本体ハウジングは、モータを収容する。可動部は、使用者によって把持される把持部を含み、少なくとも１つの弾性部材を介して本体ハウジングに対して相対移動可能に連結されていてもよい。そして、ケースは、本体ハウジングに設けられていてもよい。本態様によれば、振動源となるモータを収容する本体ハウジングにケースを設けつつ、緩衝材によって電線を保護することができる。

また、本態様において、可動部の少なくとも一部は、駆動軸の延在方向において、ケースに対してモータとは反対側に配置されていてもよい。更に、ケースは、開口を有する箱状の本体と、カバーとを含んでもよい。カバーは、開口のうち、第２収容空間に対応する部分を少なくとも部分的に覆うとともに、可動部と部分的にオーバーラップし、可動部の相対移動を案内するように構成されていてもよい。

本発明の一態様において、電動工具は、外部電源に接続可能な電源コードと、電源コードの一部を被覆する保護カバーとを更に備えてもよい。そして、本体の一部およびカバーの一部は、保護カバーを保持するように構成されていてもよい。本態様によれば、電線の一部を収容するケースを、電源コードの保護カバーの保持にも有効活用することができる。

本発明の一態様において、電動工具は、電線を介してコントローラに接続されたモータと、別の電線を介してコントローラに接続されたモータの起動用のスイッチとを更に備えてもよい。そして、カバーの外面は、電線の一部を保持可能なホルダを有してもよい。本態様によれば、モータに接続する電線の一部を収容するケースを、スイッチに接続する電線の一部の保持にも有効活用することができる。

電動ハンマの左側面図である。 電動ハンマの斜視図である。 電動ハンマの断面図である。 ハンドル部を取り外した状態の電動ハンマの後端部の斜視図である（但し、電線は図示略）。 電動ハンマの後端部の部分断面図であって、本体ハウジングと可動ハウジングの弾性連結構造の説明図である。 可動ハウジングが初期位置にあるときの電動ハンマを示す説明図である。 可動ハウジングが近接位置にあるときの電動ハンマを示す説明図である。 電動ハンマの後端部の断面図である。 ハンドル部およびリヤカバーを取り外した状態の電動ハンマの後端部の斜視図である（但し、電線は図示略）。 ハンドル部、リヤカバーおよびコントローラケースのカバーを取り外した状態の電動ハンマの後端部の背面図である。 アウタハウジング部の下側部分を取り外した状態の電動ハンマの底面図である。 図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線における断面図である（但し、下側部分が取り付けられた状態）。

以下、図面を参照して、実施形態に係る電動ハンマ１０１について説明する。電動ハンマ（以下、単にハンマという）１０１は、所定の駆動軸Ａ１に沿って先端工具９１を直線状に駆動する動作（以下、ハンマ動作という）を行うように構成された電動工具であって、ハツリ作業やケレン作業に使用される。

まず、ハンマ１０１の概略構成について説明する。図１〜図３に示すように、ハンマ１０１の外郭は、主としてハウジング１０によって形成されている。ハウジング１０は、駆動軸Ａ１に沿って延在する。

駆動軸Ａ１の軸方向（以下、単に駆動軸方向という）におけるハウジング１０の一端部には、筒状のツールホルダ１１２が固定状に連結されている。ツールホルダ１１２は、駆動軸Ａ１と同軸状に配置され、先端工具９１を取り外し可能に保持するように構成されている。先端工具９１は、その長軸が駆動軸Ａ１と一致するように、ツールホルダ１１２の前端部のビット挿入孔に挿入され、ツールホルダ１１２に対する軸方向の移動が許容され、軸周りの回転が規制された状態で保持される。

駆動軸方向におけるハウジング１０の他端部には、使用者によって把持される長尺状の把持部１８１が設けられている。把持部１８１は、駆動軸Ａ１に略直交する方向に延在し、その一部が駆動軸Ａ１上に配置されている。把持部１８１には、使用者による押圧操作が可能なトリガ１８２が設けられている。なお、トリガ１８２は、把持部１８１の長軸方向における一端部側に設けられている。使用者がトリガ１８２を押圧操作すると、先端工具９１が駆動軸Ａ１に沿って直線状に駆動される。

以下、ハンマ１０１の詳細構成について説明する。なお、以下の説明では、便宜上、駆動軸方向（ハウジング１０の長軸方向）をハンマ１０１の前後方向と規定する。前後方向において、ツールホルダ１１２が配置されている一端部側をハンマ１０１の前側、反対側（把持部１８１が配置されている側）を後側と規定する。また、把持部１８１の長軸方向をハンマ１０１の上下方向と規定する。上下方向において、トリガ１８２が配置されている一端部側を上側、反対側を下側と規定する。また、前後方向および上下方向に直交する方向を左右方向と規定する。

まず、ハウジング１０の構成について説明する。本実施形態のハウジング１０は、いわゆる防振ハウジングとして構成されており、本体ハウジング１１と、本体ハウジング１１に対して相対移動可能に弾性連結された可動ハウジング１５とを含む。

図３に示すように、本体ハウジング１１は、主に、モータ２と、駆動機構３とを収容するハウジングである。本体ハウジング１１の前半部分は、円筒状に形成されている。この円筒状の前半部分を、バレル部１１１という。バレル部１１１の前端部には、ツールホルダ１１２がネジで固定されている。本体ハウジング１１のうち、バレル部１１１以外の後半部分は、概ね矩形箱状に形成されている。この矩形箱状の後半部分を、本体部１１３という。

図３および図４に示すように、本体ハウジング１１（本体部１１３）の後壁１１４には、コントローラケース１３およびリヤカバー１２が固定されている。コントローラケース１３は、長尺状の矩形箱状体である。コントローラケース１３は、上下方向に延在するように配置され、本体部１１３の後壁１１４にネジで固定されている。リヤカバー１２は、断面Ｕ字状に形成されている。リヤカバー１２は、その両端部が後壁１１４の上下方向における中央領域（後述の露出領域１１７）の左端部および右端部に当接する状態で、コントローラケース１３にネジで固定されている。リヤカバー１２は、コントローラケース１３の一部（詳細には、後述の第１収容空間１３１）を覆っている。このようにして、コントローラケース１３およびリヤカバー１２は、本体ハウジング１１に一体化されている。

図１〜図４に示すように、可動ハウジング１５は、本体ハウジング１１の一部を覆うとともに、把持部１８１を有するハウジングである。より詳細には、可動ハウジング１５は、アウタハウジング部１６と、バレルカバー１７と、ハンドル部１８とを含む。

アウタハウジング部１６は、本体ハウジング１１のうち、本体部１１３の上面および左右側面の上部を覆う上側部分１６１と、本体部１１３の下面および左右側面の下部を覆う下側部分１６３とを含む。上側部分１６１および下側部分１６３は、何れも断面Ｕ字状のカバーであって、前後方向において、本体部１１３と概ね同じ長さを有する。上側部分１６１の左右の下端と、下側部分１６３の左右の上端とは、互いから離間している。つまり、上下方向において、上側部分１６１と下側部分１６３との間には間隙が設けられている。

このような配置により、本体部１１３の左側面および右側面の夫々において、上下方向における中央領域は、上側部分１６１と下側部分１６３との間から外部に露出する。以下、これらの領域を、露出領域１１７という。露出領域１１７は、本体部１１３の前端から後端に亘って前後方向に延在する。

バレルカバー１７は、筒状に形成され、本体ハウジング１１のうちバレル部１１１を覆う部分である。バレルカバー１７は、上側部分１６１および下側部分１６３の前端部にネジで固定されている。なお、バレルカバー１７には、補助ハンドル９３を着脱可能である。

ハンドル部１８は、全体としては、側面視Ｃ字状の中空体として構成されている。ハンドル部１８は、把持部１８１と、上側連結部１８５と、下側連結部１８７とを含む。把持部１８１は、長尺筒状の部分であって、上下方向に延在するように配置される。上側連結部１８５および下側連結部１８７は、夫々、把持部１８１の上端部および下端部に接続し、前方へ延びる。上側連結部１８５および下側連結部１８７は、夫々、上側部分１６１および下側部分１６３の後端部にネジで固定され、本体ハウジング１１の上後端部および下後端部を覆っている。上下方向において、上側連結部１８５と下側連結部１８７の間には、コントローラケース１３を介して本体ハウジング１１に固定されたリヤカバー１２が配置されている。

このようにして、アウタハウジング部１６と、バレルカバー１７と、ハンドル部１８とが一体化され、可動ハウジング１５が形成されている。

更に、図４および図５に示すように、本体ハウジング１１と、可動ハウジング１５との間には、弾性部材８が配置されている。より詳細には、本体ハウジング１１の後壁１１４と、可動ハウジング１５のハンドル部１８の間には、４つの弾性部材８が介在し、本体ハウジング１１と可動ハウジング１５とを、前後方向において互いから離れる方向に付勢している。本体ハウジング１１と可動ハウジング１５とは、夫々、前方および後方に付勢された状態で、前後方向に相対移動可能である。

本実施形態では、４つの弾性部材８のうち２つは、駆動軸Ａ１よりも上側に配置され、残る２つは、駆動軸Ａ１よりも下側に配置されている。以下では、弾性部材８を区別して指す場合、上側の弾性部材８を上側弾性部材８１、下側の弾性部材８を下側弾性部材８３ともいう。本実施形態では、４つの弾性部材８は全て、圧縮コイルバネである。

上側弾性部材８１は、前後方向に延在するように配置され、その前端部と後端部が、夫々、後壁１１４の後面側に設けられたバネ受け部８１１と、上側連結部１８５の後壁１８６の前面側に設けられたバネ受け部８１３に支持されている。なお、上側弾性部材８１は、駆動軸Ａ１を含み上下方向に延在する（駆動軸Ａ１およびモータ２の回転軸Ａ２を含む）仮想的な平面Ｐ（図１０参照）に対して対称に配置されている。下側弾性部材８３も、前後方向に延在するように配置され、その前端部と後端部が、夫々、後壁１１４の後面側に設けられたバネ受け部８３１と、上側連結部１８５の後壁１８６の前面側に設けられたバネ受け部８３３に支持されている。下側弾性部材８３は、平面Ｐに対して対称に配置されている。また、下側弾性部材８３は、夫々、上側弾性部材８１の真下に位置する。

このような弾性連結構造により、可動ハウジング１５は、本体ハウジング１１に近接する方向へ向かう力が加えられない初期状態では、図５および図６に示す初期位置に配置される。可動ハウジング１５の初期位置は、本体ハウジング１１に対する可動範囲内の最後方位置であるといえる。詳細な図示は省略するが、本体ハウジング１１および可動ハウジング１５には、互いに当接することで、可動ハウジング１５の初期位置を規定する（初期位置よりも後方への移動を規制する）ストッパ部が設けられている。本体ハウジング１１および可動ハウジング１５が初期位置にある状態では、リヤカバー１２の後壁の後面と、上側連結部１８５の後壁および下側連結部１８７の後壁１８８の後面は、概ね面一となる。

一方、本体ハウジング１１に近接する方向へ向かう力が加えられた場合には、可動ハウジング１５は、弾性部材８の付勢力に抗して、本体ハウジング１１に対して近接する方向（つまり、前方）に移動する。本実施形態では、可動ハウジング１５は、図７に示す位置（以下、近接位置という）まで移動可能である。可動ハウジング１５の近接位置は、本体ハウジング１１に対する可動範囲内の最前方位置であるといえる。詳細な図示は省略するが、本体ハウジング１１および可動ハウジング１５には、互いに当接することで、可動ハウジング１５の近接位置を規定する（近接位置よりも前方への移動を規制する）ストッパ部が設けられている。

なお、本体ハウジング１１の左右の露出領域１１７の上端および下端には、夫々、前後方向に延在する摺動ガイド１１８が設けられている。これらの摺動ガイド１１８は、本体ハウジング１１の左側面および右側面から夫々左方および右方に突出する突条として構成されている。アウタハウジング部１６の上側部分１６１の下端と、下側部分１６３の上端とが、夫々、露出領域１１７の上端および下端の摺動ガイド１１８に沿って摺動することで、可動ハウジング１５は、本体ハウジング１１に対して前後方向に移動案内される。

本実施形態では、上側弾性部材８１と下側弾性部材８３とは、可動ハウジング１５が近接位置に配置されたときの荷重（つまり、本体ハウジング１１と可動ハウジング１５とを互いから離れる方向に付勢する付勢力（弾性力））が異なっている。より詳細には、４つの弾性部材８には、同一構成を有する圧縮コイルバネが採用されている。つまり、４つの弾性部材８は全て、同一材料により形成された同一形状の圧縮コイルバネであって、同一のバネ定数を有する。但し、本体ハウジング１１および可動ハウジング１５に対する上側弾性部材８１および下側弾性部材８３の取付け状態は異なっている。

より詳細には、上側弾性部材８１の取付荷重（初期荷重ともいう）は、下側弾性部材８３の取付荷重よりも大きく設定されている。なお、取付荷重とは、弾性部材８を取り付ける際、弾性部材８に所定の撓みを与えるために付加される荷重をいう。言い換えると、上側弾性部材８１は、下側弾性部材８３よりも大きく圧縮された状態で取り付けられており、図５に示すように、上側弾性部材８１の取付高さＤ１（バネ受け部８１１とバネ受け部８１３の前後方向の距離）は、下側弾性部材８３の取付高さＤ２（バネ受け部８３１とバネ受け部８３３の前後方向の距離）よりも小さい。

このような取付荷重の差によって、可動ハウジング１５と本体ハウジング１１の相対移動時に、下側弾性部材８３の方が上側弾性部材８１よりも弾性変形しやすくなる。より詳細には、可動ハウジング１５に加えられる荷重が下側弾性部材８３の取付け荷重を超えると、下側弾性部材８３は変形するが、上側弾性部材８１は、可動ハウジング１５に加えられる荷重が更に増大し、下側弾性部材８３の取付け荷重を超えると変形を開始する。可動ハウジング１５が近接位置まで相対移動されると、上側弾性部材８１の圧縮量よりも、下側弾性部材８３の圧縮量の方が小さいため、上側弾性部材８１の荷重よりも、下側弾性部材８３の荷重の方が小さくなる。このように、本実施形態では、取付け状態の異なる同一の圧縮コイルバネを利用して、上側弾性部材８１と下側弾性部材８３の荷重（付勢力）を容易に異ならせることができる。なお、可動ハウジング１５の相対移動時の弾性部材８の作用については、後で詳述する。

以下、ハウジング１０の内部構造について説明する。

まず、本体ハウジング１１の内部構造について説明する。図３に示すように、本体ハウジング１１内には、モータ２と、駆動機構３とが収容されている。駆動機構３は、ギヤ減速機構３１と、運動変換機構３３と、打撃要素３５とを含む。

モータ２は、本体ハウジング１１の後端部（つまり、本体部１１３の後端部）内に配置されている。本実施形態では、モータ２には、電源コード１９１を介して外部の交流電源から供給された電力で駆動される交流モータが採用されている。モータ２は、出力シャフト２５の回転軸Ａ２が上下方向に延在するように（つまり、駆動軸Ａ１と直交するように）配置されている。また、モータ２の一部（詳細には、ステータとロータの一部）は、駆動軸Ａ１上にある。

ギヤ減速機構３１は、複数のギヤで構成される減速機構であって、モータ２の前側で、本体ハウジング１１の上端部内に配置されている。ギヤ減速機構３１は、出力シャフト２５の回転を適宜減速した上で、運動変換機構３３に伝達するように構成されている。

運動変換機構３３は、ギヤ減速機構３１から伝達された回転運動を直線運動に変換するように構成された機構であって、モータ２の前側で、本体ハウジング１１内に配置されている。本実施形態では、運動変換機構３３は、クランク機構として構成されており、クランクシャフト３３１と、偏心ピン３３３と、連接ロッド３３５と、ピストン３３７とを含む。

クランクシャフト３３１は、ギヤ減速機構３１によって、上下方向に延在する回転軸周りに回転されるように構成されている。なお、クランクシャフト３３１は、駆動軸Ａ１よりも上方において、本体ハウジング１１（本体部１１３）の上壁に保持された軸受によって回転可能に支持されている。偏心ピン３３３は、クランクシャフト３３１の回転軸から偏心した位置に配置され、クランクシャフト３３１の下端に設けられたクランク板から下方に突出している。連接ロッド３３５は、偏心ピン３３３とピストン３３７とを連結する。ピストン３３７は、シリンダ３３８内に、摺動可能に配置されている。シリンダ３３８は、ツールホルダ１１２と同軸状に、バレル部１１１から本体部１１３の前端部に亘って、駆動軸Ａ１に沿って延在している。

打撃要素３５は、ストライカ３５１と、インパクトボルト３５３とを含む。ストライカ３５１は、先端工具９１に打撃力を加えるための打撃子である。ストライカ３５１は、シリンダ３３８内でピストン３３７の前側に配置されており、駆動軸Ａ１に沿って摺動可能である。シリンダ３３８内のピストン３３７とストライカ３５１との間の空間は、空気バネとして機能する空気室を構成する。インパクトボルト３５３は、ストライカ３５１の運動エネルギを先端工具９１に伝達する中間子である。インパクトボルト３５３は、ストライカ３５１の前側に配置されており、駆動軸Ａ１に沿ってツールホルダ１１２内を摺動可能である。

クランクシャフト３３１の回転に伴って、ピストン３３７が前後方向に往復動されると、空気室の圧力が変動し、空気バネの作用によってストライカ３５１がシリンダ３３８内を前後方向に摺動する。より詳細には、ピストン３３７が前方に向けて移動されると、空気室の圧力が上昇する。ストライカ３５１は、空気バネの作用で高速に前方に押し出されてインパクトボルト３５３を打撃する。インパクトボルト３５３は、ストライカ３５１の運動エネルギを先端工具９１に伝達する。これにより、先端工具９１は駆動軸Ａ１に沿って直線状に駆動される。一方、ピストン３３７が後方へ移動されると、空気室の圧力が低下し、ストライカ３５１が後方へ引き込まれる。先端工具９１は、被加工物への押し付けにより、インパクトボルト３５３と共に後方へ移動する。このようにして、ハンマ動作が繰り返される。

次に、可動ハウジング１５の内部構造について説明する。図８に示すように、可動ハウジング１５のうち、ハンドル部１８の把持部１８１には、スイッチ１８３が収容されている。スイッチ１８３は、常時にはオフ状態で維持される一方、トリガ１８２の押圧操作に応じてオン状態とされるように構成されている。

また、上述のように、本体ハウジング１１の後壁１１４には、コントローラケース１３が固定されている。図４および図８に示すように、コントローラケース１３の上下方向における略中央部（後述の第１収容空間１３１）は、リヤカバー１２によって覆われる一方、コントローラケース１３の上部および下部は、夫々、ハンドル部１８の上側連結部１８５および下側連結部１８７によって覆われている。

図８、図９および図１０に示すように、本実施形態では、コントローラケース１３は、コントローラ４１を収容するとともに、コントローラ４１に接続された様々な電線４０（コネクタを介して接続されたものを含む）の一部を収容する（図９では図示略）。より詳細には、コントローラケース１３は、ケース本体１４０と、ケース本体１４０の一部を覆うカバー１４５とによって形成されている。本実施形態では、ケース本体１４０およびカバー１４５は、何れも合成樹脂で形成されている。

ケース本体１４０は、後側が開放された長尺の矩形箱状体であって、概ね長方形状の前壁（底壁）と、前壁の外縁から後方に突出する周壁とを有する。ケース本体１４０は、上下に区画された２つの収容空間を有する。以下、ケース本体１４０のうち、上側の第１収容空間１３１を規定する部分を第１収容部１４１といい、下側の第２収容空間１３２を規定する部分を第２収容部１４２という。なお、本実施形態では、第１収容空間１３１と第２収容空間１３２とは、区画壁によって区画されている。カバー１４５は、ケース本体１４０の後端の開口のうち、第２収容空間１３２に対応する部分の概ね全体を覆うように配置されている。なお、カバー１４５は、ケース本体１４０にネジで固定されている。

第１収容空間１３１には、コントローラ４１が配置されている。コントローラ４１は、モータ２の駆動を制御するように構成された制御装置である。詳細な図示は省略するが、コントローラ４１は、回路基板と、回路基板に搭載された制御回路とを含む。コントローラ４１には、複数の電線４０が接続されている。電線４０は、例えば、電源コード１９１とコントローラ４１とを接続する電線４０１、コントローラ４１とモータ２（ブラシホルダ）とを接続する電線４０３、コントローラ４１とスイッチ１８３とを接続する電線４０５等を含む。これらの電線４０のうち一部は、第２収容空間１３２に配置されている。本実施形態では、電線４０１および４０３の一部が、第２収容空間１３２に配置されている。

なお、本実施形態では、モータ２は、出力シャフト２５が駆動軸Ａ１に直交するように配置されている。このような配置では、モータ２に隣接した領域に、出力シャフト２５の延在方向に沿ったスペースが生じやすい。そこで、本実施形態では、このスペースを利用して、長尺状のコントローラケース１３が、その長軸がモータ２の出力シャフト２５の回転軸と平行に延在するように、後壁１１４に固定されている。また、このコントローラケース１３の配置は、コントローラ４１とモータ２とを接続する電線４０３を収容する上でも合理的である。特に、電線４０３はモータ２の下端部（ブラシホルダ）に接続されるため、第２収容空間１３２が第１収容空間１３１よりも下側に配置されることで、配線が容易となる。なお、電線４０３は、ケース本体１４０の前壁（底壁）と後壁１１４に夫々設けられた開口を通じて、本体ハウジング１１内に挿入されている。

また、図８に示すように、本実施形態では、第２収容空間１３２に配置された電線４０の一部と、コントローラケース１３の内面との間には、緩衝材１３０が配置されている。より詳細には、緩衝材１３０は、電線４０の一部（少なくとも、モータ２に接続される電線４０３）とケース本体１４０の前壁（底壁）との間、および、電線４０の一部（電線４０３）とカバー１４５の内面との間に配置されている。緩衝材１３０としては、合成樹脂製のスポンジ、ゴム等の弾性体が好適に採用される。緩衝材１３０は、コントローラケース１３の内面と、第２収容空間１３２に配置された電線４０の一部との衝突を防止し、本体ハウジング１１、ひいてはコントローラケース１３の振動から、電線４０を保護する。

更に、カバー１４５の後面（つまり、下側連結部１８７の後壁１８８と対向する面）には、電線４０（あるいは電線４０用のコネクタ）を保持するホルダ１４６が設けられている。なお、本実施形態では、ホルダ１４６は、可撓性を有し、電線４０またはコネクタを挟持可能な一対の突起として構成されている。本実施形態では、ホルダ１４６は、電線４０５用のコネクタを保持している。電線４０５は、下側連結部１８７と把持部１８１の内部を通って、スイッチ１８３に接続されている。

また、カバー１４５は、可動ハウジング１５に摺動可能に係合する摺動部１４７を有する。より詳細には、摺動部１４７は、カバー１４５の下端部から後方に延在する板状部であって、ハンドル部１８の下側連結部１８７の下端部に設けられた凹部１８９内に摺動可能に配置されている。

コントローラケース１３の一部は、電源コード１９１を保護するためのコードガード１９３を保持するように構成されている。つまり、コントローラ４１および電線４０の一部を収容するコントローラケース１３は、コードガード１９３の保持にも利用されている。

より詳細には、コントローラケース１３のケース本体１４０およびカバー１４５の下端部には、夫々、前側保持部１４３および後側保持部１４８が設けられている。前側保持部１４３および後側保持部１４８は、コードガード１９３の外周部に整合する凹部を夫々有する。前側保持部１４３および後側保持部１４８は、カバー１４５がケース本体１４０に固定されると、コードガード１９３に前側および後側から係合し、コードガード１９３を保持する。なお、前側保持部１４３および後側保持部１４８は、可動ハウジング１５の下端部（より詳細には、アウタハウジング部１６の下側部分１６３の下後端部とハンドル部１８の下側連結部１８７の下前端部）に形成された開口から、下方に突出している。

更に、図３および図１１に示すように、ハンマ１０１には、上述のハンマ動作に起因して本体ハウジング１１に生じる前後方向の振動を低減するように構成された制振機構７が設けられている。本実施形態の制振機構７は、左右一対の動吸振器７０を含む。なお、一対の動吸振器７０は、同一構成を有するとともに、平面Ｐに対して対称に配置されている。一対の動吸振器７０は、本体ハウジング１１の下端部に取り付けられ、駆動軸Ａ１に平行に、前後方向に延在している。動吸振器７０は、アウタハウジング部１６の下側部分１６３によって覆われている。

なお、本実施形態では、左右一対の動吸振器７０を採用することで、１つの動吸振器で振動を効果的に吸収しようとする場合に比べ、各動吸振器７０を小型化することができ、全体としてもコンパクトな配置が実現されている。また、動吸振器７０の後半部分は、駆動軸Ａ１を挟んで、運動変換機構３３の一部の反対側に配置されている。より詳細には、何れも重量物であるクランクシャフト３３１と、動吸振器７０とが、駆動軸Ａ１を挟んで上側と下側に配置されている。これにより、上下方向において、良好な重量バランスが確保されている。また、駆動軸Ａ１に対してクランクシャフト３３１の反対側のスペースに配置する必要がある機構は特にないため、このスペースを利用して、制振機構７の合理的な配置が実現されているともいえる。

図１２に示すように、本実施形態では、各動吸振器７０は、ウェイト７１と、ウェイト７１の両側に配置された２つのバネ７２と、ウェイト７１およびバネ７２を収容する収容部７３とを主体として構成されている。

ウェイト７１は、前後方向に延在する長尺の円柱状部材として形成されており、収容部７３内を前後方向に摺動可能である。より詳細には、ウェイト７１は、均一径を有する大径部７１１と、大径部７１１よりも径が小さく、大径部７１１の前端および後端から突出する小径部７１３を有する。２つのバネ７２は、夫々、小径部７１３に嵌め込まれており、各バネ７２の一端は、大径部７１１の端部に当接している。各バネ７２の他端は、収容部７３の両端部の内面側に設けられたバネ受け部に当接している。なお、以下では、２つのバネ７２を総称する場合および何れかを区別なく指す場合、単にバネ７２といい、２つのバネ７２のうち、ウェイト７１の前側に配置されたバネ７２を指す場合には、前側バネ７２１といい、ウェイト７１の後側に配置されたバネ７２を指す場合には、後側バネ７２３というものとする。

収容部７３は、両端が閉塞された円筒状のケースである。本実施形態では、収容部７３は、複数の部材が結合されることで構成されている。収容部７３は、その長軸が前後方向に延在するように配置され、本体ハウジング１１の下端部に取り付けられている。収容部７３の内部空間は、ウェイト７１（詳細には、大径部７１１）によって、ウェイト７１の前側に形成される前側空間７３１と、ウェイト７１の後側に形成される後側空間７３３とに区画されている。

なお、本実施形態の動吸振器７０は、バレル部１１１およびクランク室１１９の空気の圧力変動を利用してウェイト７１を積極的に加振する方式（いわゆるエア加振方式）の動吸振器として構成されている。なお、クランク室１１９は、本体ハウジング１１内の、クランクシャフト３３１（クランク板）および偏心ピン３３３が配置されている区画された空間であって（図３参照）、前側は、シリンダ３３８内のピストン３３７によって閉塞されている。詳細な図示は省略するが、クランク室１１９は、シール構造により概ね外部と非連通状態とされている。動吸振器７０の前側空間７３１は、通路７４１を介して、シリンダ３３８（図１２では図示略）を収容するバレル部１１１の内部空間と連通されている。また、後側空間７３３は、通路７４３を介して、クランク室１１９と連通している。

ハンマ動作の遂行時には、バレル部１１１の内部空間およびクランク室１１９の圧力は、運動変換機構３３および打撃要素３５（図３参照）の駆動に伴って夫々変動し、その圧力変動は、概ね１８０度の位相差を有する。つまり、バレル部１１１の内部空間の圧力が上昇したときには、クランク室１１９の圧力が低下し、バレル部１１１の内部空間の圧力が低下したときには、クランク室１１９の圧力が上昇するという関係にある。よって、動吸振器７０の前側空間７３１および後側空間７３３を、夫々、バレル部１１１の内部空間およびクランク室１１９に連通させることで、これらの圧力変動を利用して、動吸振器７０のウェイト７１を、ピストン３３７および打撃要素３５と逆方向に積極的に駆動することができる。これにより、より効果的に振動を吸収することができる。なお、このエア加振方式自体は公知であるため、ここでの詳細な説明は省略する。

以下、ハンマ１０１の動作について説明する。

モータ２が駆動されると、ギヤ減速機構３１を介して運動変換機構３３が駆動される。ピストン３３７およびストライカ３５１が前後方向に往復動するのに伴い、動吸振器７０のウェイト７１は、ピストン３３７およびストライカ３５１と逆方向に往復動することで、本体ハウジング１１に生じる前後方向の振動を低減する。また、図６および図７に示すように、弾性部材８を介して連結された本体ハウジング１１と可動ハウジング１５とが初期位置と近接位置の間で前後方向に相対移動することで、本体ハウジング１１の振動が可動ハウジング１５に伝達されるのを抑制することができる。

本実施形態では、上述のように、一対の動吸振器７０は、本体ハウジング１１の下端部に取り付けられている。このため、図１１に示すように、初期状態において（非駆動時に）、一対のウェイト７１の全体としての重心Ｇは、左右方向では概ね駆動軸Ａ１と同じ位置にあるが、図３に示すように、上下方向では駆動軸Ａ１からずれており、具体的には、駆動軸Ａ１に対して下側に位置する。つまり、重心Ｇは、駆動軸Ａ１の概ね真下に位置する。このような配置では、動吸振器７０によって、本体ハウジング１１に生じる前後方向の振動を良好に低減できる一方、上下方向には多少の振動が生じる傾向にある。この上下方向の振動は、特に、ピストン３３７およびストライカ３５１が前方へ移動してインパクトボルト３５３が先端工具９１を打撃するとともに、動吸振器７０のウェイト７１が後方へ移動するときの衝撃の影響を受けやすいと考えられる。

これに対して、本実施形態では、上下方向において、ウェイト７１の重心Ｇにより近い下側弾性部材８３の取付荷重が、上側弾性部材８１の取付荷重よりも小さく設定されている。これにより、下側弾性部材８３は上側弾性部材８１よりも弾性変形しやすく、この衝撃を効果的に吸収することができるため、上下方向の振動が可動ハウジング１５に伝達されるのを抑制することができる。特に、本実施形態では、下側弾性部材８３は駆動軸Ａ１に対して重心Ｇと同じ側に配置され、上側弾性部材８１は反対側に配置されているため、上下方向の振動が可動ハウジング１５に伝達されるのをより効果的に抑制することができる。また、上下方向に延在する把持部１８１に対する把持の安定性を良好に維持することができる。このように、本実施形態では、制振機構７を駆動軸Ａ１からずれた位置に配置しつつ、可動ハウジング１５への振動伝達を抑制可能な合理的な構成が実現されている。

また、本実施形態では、コントローラ４１に接続された電線４０の一部は、コントローラケース１３内で、コントローラ４１が配置された第１収容空間１３１に隣接して設けられた第２収容空間１３２内に配置されている。そして、第２収容空間１３２内の電線４０の一部は、コントローラケース１３の内面との間に配置された緩衝材１３０によって覆われている。これにより、ハンマ１０１の駆動に伴って振動が生じても、第２収容空間１３２内の電線４０の一部に対する振動の影響を低減し、電線４０を保護することができる。

更に、第２収容空間１３２は、ケース本体１４０のみならず、カバー１４５によって覆われているため、電線４０のコントローラケース１３外への移動が防止される。これにより、電線４０をより安定してコントローラケース１３内で保持することができる。特に、本実施形態では、可動ハウジング１５が本体ハウジング１１に対して前方に相対移動した場合でも、カバー１４５により、電線４０が可動ハウジング１５の一部（具体的には、下側連結部１８７の後壁１８８）に接触するのを防止することができ、より確実に電線４０が保護される。

なお、上述のように、露出領域１１７に設けられた摺動ガイド１１８が、アウタハウジング部１６の前後方向の相対移動を案内する。これに加え、カバー１４５に設けられた摺動部１４７は、ハンドル部１８の下側連結部１８７の下端部に設けられた凹部１８９内で摺動し、ハンドル部１８の前後方向の相対移動を案内することができる。

本実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下に示す。但し、実施形態の各構成要素は単なる一例であって、本発明の各構成要素を限定するものではない。電動ハンマ１０１は、「電動工具」および「打撃工具」の一例である。コントローラ４１は、「コントローラ」の一例である。電線４０は、「電線」の一例である。コントローラケース１３、第１収容空間１３１、第２収容空間１３２は、夫々、「ケース」、「第１収容空間」、「第２収容空間」の一例である。緩衝材１３０は、「緩衝材」の一例である。ケース本体１４０およびカバー１４５は、夫々、「本体」および「カバー」の一例である。モータ２は、「モータ」の一例である。本体ハウジング１１は、「本体ハウジング」の一例である。可動ハウジング１５および把持部１８１は、夫々、「可動部」および「把持部」の一例である。弾性部材８は、「弾性部材」の一例である。電源コード１９１およびコードカバー１９３は、夫々、「電源コード」および「保護カバー」の一例である。スイッチ１８３は、「スイッチ」の一例である。ホルダ１４６は、「ホルダ」の一例である。

なお、上記実施形態は単なる例示であり、本発明に係る電動工具は、例示されたハンマ１０１の構成に限定されるものではない。例えば、下記に例示される変更を加えることができる。なお、これらの変更は、これらのうちいずれか１つのみ、あるいは複数が、実施形態に示すハンマ１０１、あるいは各請求項に記載された特徴と組み合わされて採用されうる。

上記実施形態では、電動工具として、打撃工具の一例としてのハンマ１０１が例示されている。しかしながら、本発明は、動力として電力を使用するツール一般（例えば、工作に使用されるツールや、園芸用のツール）に適用可能である。電動工具の例として、往復動工具（打撃工具、往復動切断工具等）、振動工具、回転工具等がある。本発明は、特に、比較的大きな振動が生じる電動工具（例えば、往復動工具、振動工具）に好適に適用されうる。

また、電動工具に応じて、モータ２、駆動機構３、ハウジング１０の構成や配置関係は適宜変更されうる。以下に、これらについて採用可能な変更について例示する。

モータ２は、ブラシを有するモータでなく、ブラシレスモータであってもよい。また、モータ２は、直流モータであってもよい。この場合、本体ハウジング１１には、バッテリ（例えば充電式のバッテリ。バッテリパックともいう）を物理的且つ電気的に接続可能なバッテリ装着部が設けられる。この場合、電線４０は、コントローラ４１とバッテリ装着部とを接続していてもよい。

本体ハウジング１１および可動ハウジング１５の形状は、適宜変更されうる。例えば、上記実施形態では、本体ハウジング１１に弾性連結された可動ハウジング１５は、本体ハウジング１１を部分的に覆う構造を有するが、可動ハウジング１５が覆う本体ハウジング１１の部分やその範囲は、実施形態の例示に限られるものではない。本体ハウジング１１と可動ハウジング１５の前後方向の相対移動を案内するための摺動部は、摺動ガイド１１８に限られるものではない。例えば、摺動ガイド１１８は、上下方向において１箇所のみに設けられてもよい。また、複数の摺動部が、上記実施形態で例示されたのとは異なる位置に設けられてもよい。あるいは、摺動部は省略されてもよい。

可動ハウジング１５に代えて、使用者によって把持される把持部を含み、実質的に本体ハウジング１１を覆わないハンドル部が、本体ハウジング１１に弾性連結されてもよい。また、本体ハウジング１１と可動ハウジング１５の間に介在する弾性部材８の数、配置位置、種類等も、適宜変更されうる。例えば、弾性部材８として、圧縮コイルバネとは異なる種類のバネ、ゴム、弾性を有する合成樹脂（例えば、ウレタン発泡体）、フェルト等が採用されてもよい。更には、ハウジング１０は、必ずしも防振ハウジングとして構成される必要はない。

制振機構７の構成、数、配置位置等は、適宜変更されうる。例えば、制振機構７は、動吸振器７０とは異なる構成の動吸振器を含んでもよいし、少なくとも１つのカウンタウェイトを含む機構として構成されてもよい。制振機構７０は、省略されてもよい。

コントローラケース１３の構成や配置位置、および緩衝材１３０の構成や配置位置は、適宜変更されうる。

例えば、コントローラケース１３は、中央部にコントローラ４１が配置される第１収容空間１３１を有し、第１収容空間１３１の周囲に電線４０の一部が配置される第２収容空間１３２を有する箱状体であってもよい。カバー１４５は、ケース本体１４０の開口全体（つまり、第１収容空間１３１および第２収容空間１３２に対応する部分）を覆ってもよいし、第２収容空間１３２に対応する部分の一部のみを覆ってもよい。なお、第２収容空間１３２に、モータ２に接続される電線４０３が配置される場合、コントローラケース１３は、モータ２に隣接配置されることが好ましい。一方、別の電気部品（例えば、センサ）に接続される電線４０の一部が配置される場合には、その電気部品に隣接配置されることが好ましい。

上記実施形態では、緩衝材１３０は、ケース本体１４０の前壁（底壁）と電線４０との間、および、カバー１４５と電線４０との間に配置されている。しかしながら、例えば、これらの緩衝材１３０のうち一方のみが設けられてもよい。また、電線４０（コネクタを含みうる）の周囲全体が、緩衝材１３０によって覆われていてもよい。例えば、スポンジ等の緩衝材１３０で形成された円筒状のスリーブに、電線４０が挿通されていてもよい。この場合、電線４０のより効果的な保護が可能となる。また、緩衝材１３０によって第２収容空間１３２に配置された電線４０を覆うことで、緩衝材１３０でカバー１４５を代用してもよい。

更に、本発明および上記実施形態の趣旨に鑑み、以下の態様が構築される。以下の態様のうち少なくとも１つが、上述の実施形態とその変形例、および各請求項に記載された発明の１つまたは複数と組み合わされて採用されうる。
［態様１］
前記緩衝材は、前記本体および前記カバーのうち少なくとも一方の内面と前記電線の一部との間、または、前記電線の一部の周囲に配置されている。
［態様２］
前記電動工具は、モータを更に備え、
前記電線は、前記コントローラと前記モータと接続する電線、または、前記コントローラと電源とを接続する電線である。
なお、コントローラとモータ、または、コントローラと電源とは、電線を介して接続されていればよく、コントローラとモータの間、または、コントローラと電源の間に、コネクタや別の電線が介在してもよい。
［態様３］
前記ケースおよび前記本体ハウジングは、夫々、互いに連通する開口を有し、
前記電線は、前記開口を通って前記モータに接続されている。

１０１：電動ハンマ（ハンマ）、１０：ハウジング、１１：本体ハウジング、１１１：バレル部、１１２：ツールホルダ、１１３：本体部、１１４：後壁、１１７：露出領域、１１８：摺動ガイド、１１９：クランク室、１２：リヤカバー、１３：コントローラケース、１３０：緩衝材、１３１：第１収容空間、１３２：第２収容空間、１４０：ケース本体、１４１：第１収容部、１４２：第２収容部、１４３：前側保持部、１４５：カバー、１４６：ホルダ、１４７：摺動部、１４８：後側保持部、１５：可動ハウジング、１６：アウタハウジング部、１６１：上側部分、１６３：下側部分、１７：バレルカバー、１８：ハンドル部、１８１：把持部、１８２：トリガ、１８３：スイッチ、１８５：上側連結部、１８６：後壁、１８７：下側連結部、１８８：後壁、１８９：凹部、１９１：電源コード、１９３：コードガード、２：モータ、２５：出力シャフト、駆動機構３、３１：ギヤ減速機構、３３：運動変換機構、３３１：クランクシャフト、３３３：偏心ピン、３３５：連接ロッド、３３７：ピストン、３３８：シリンダ、３５：打撃要素、３５１：ストライカ、３５３：インパクトボルト、４０（４０１、４０３、４０５）：電線、４１：コントローラ、７：制振機構、７０：動吸振器、７１：ウェイト、７１１：大径部、７１３：小径部、７２：バネ、７２１：前側バネ、７２３：後側バネ、７３：収容部、７３１：前側空間、７３３：後側空間、７４１：通路、７４３：通路、８：弾性部材、８１：上側弾性部材、８１１：バネ受け部、８１３：バネ受け部、８３：下側弾性部材、８３１：バネ受け部、８３３：バネ受け部、９１：先端工具、９３：補助ハンドル、Ａ１：駆動軸、Ａ２：回転軸、Ｇ：重心、Ｐ：平面

Claims (9)

1. 電動工具であって、
   前記電動工具の動作を制御するように構成されたコントローラと、
   前記コントローラに接続された電線と、
   前記コントローラが配置された第１収容空間と、前記電線の一部が配置された第２収容空間とを有するケースと、
   前記ケースの内面と、前記第２収容空間に配置された前記電線の一部との間に配置された緩衝材とを備えた電動工具。
2. 請求項１に記載の電動工具であって、
   前記ケースは、開口を有する箱状の本体と、カバーとを含み、
   前記カバーは、前記開口のうち、前記第２収容空間に対応する部分を少なくとも部分的に覆うように構成されていることを特徴とする電動工具。
3. 請求項１または２に記載の電動工具であって、
   前記電線を介して前記コントローラに接続されたモータを更に備え、
   前記ケースは、長尺の中空体であって、前記ケースの長軸が前記モータの出力シャフトの回転軸と平行に延在するように、前記モータに隣接して配置されていることを特徴とする電動工具。
4. 請求項１〜３の何れか１つに記載の電動工具であって、
   前記電線を介して前記コントローラに接続されたモータを更に備え、
   前記電動工具は、前記モータの動力によって先端工具を駆動軸に沿って直線状に駆動するように構成された打撃工具であって、
   前記モータの出力シャフトの回転軸は、前記駆動軸と交差し、
   前記ケースは、前記モータに隣接して配置されることを特徴とする電動工具。
5. 請求項４に記載の電動工具であって、
   前記モータを収容する本体ハウジングと、
   使用者によって把持される把持部を含み、少なくとも１つの弾性部材を介して前記本体ハウジングに対して相対移動可能に連結された可動部とを更に備え、
   前記ケースは、前記本体ハウジングに設けられていることを特徴とする電動工具。
6. 請求項５に記載の電動工具であって、
   前記可動部の少なくとも一部は、前記駆動軸の延在方向において、前記ケースに対して前記モータとは反対側に配置されていることを特徴とする電動工具。
7. 請求項５または６に記載の電動工具であって、
   前記ケースは、開口を有する箱状の本体と、カバーとを含み、
   前記カバーは、前記開口のうち、前記第２収容空間に対応する部分を少なくとも部分的に覆うとともに、前記可動部と部分的にオーバーラップし、前記可動部の相対移動を案内するように構成されていることを特徴とする電動工具。
8. 請求項２〜７の何れか１つに記載の電動工具であって、
   外部電源に接続可能な電源コードと、
   前記電源コードの一部を被覆する保護カバーとを更に備え、
   前記本体の一部および前記カバーの一部は、前記保護カバーを保持するように構成されていることを特徴とする電動工具。
9. 請求項２〜８の何れか１つに記載の電動工具であって、
   前記電線を介して前記コントローラに接続されたモータと、
   別の電線を介して前記コントローラに接続された前記モータの起動用のスイッチとを更に備え、
   前記カバーの外面は、前記電線の一部を保持可能なホルダを有することを特徴とする電動工具。

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