JP2022056025A - 電動工具 - Google Patents
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Abstract
【課題】ハンドルハウジングが前後移動する防振機構を備えたものであってもモータの正逆切替動作を確実に規制及び規制解除可能とする。【解決手段】ハンマドリル1は、整流子38を有する回転子37とカーボンブラシとを含むモータ35と、モータハウジング4と、出力部と、カーボンブラシを正回転位置、中立位置、逆回転位置へ選択的に回転させて回転方向を切替操作可能とした正逆切替ユニット41と、モータハウジング4に対して前後方向に移動可能なハンドルハウジング5と、ハンドルハウジング5に配置されるスイッチ60及びトリガ61とを含み、ハンドルハウジング5が最後退位置、最前進位置の何れにあっても、トリガ61が押し込み操作されていない場合、正逆切替ユニット41での回転方向の切替操作が可能となり、トリガ61が押し込み操作されている場合、回転方向の切替操作が不能となる。【選択図】図2
Description
本発明は、ハウジングに防振機構を備えたハンマドリル等の電動工具に関する。
ハンマドリル等の電動工具には、作業者が把持するハウジングに作業時に発生する振動が伝達することを防止するために、防振機構を備えたものが知られている。例えば特許文献1には、モータを収容するモータハウジングに対し、ハンドルを出力軸の長軸方向へ前後移動可能に設けている。そして、モータハウジングとハンドルとの間に弾性ゴムを介在させて振動の減衰を図る防振機構を形成している。
一方、整流子モータを用いる電動工具には、モータの回転方向を切り替えるための正逆切替装置を設けたものが知られている。例えば特許文献2には、ユニットベースとブラシベースとを備えた正逆切替装置が開示されている。ユニットベースは、モータの固定子に設けられて、コイルに電気的接続される一対の固定接点を備えている。ブラシベースは、整流子に摺接するカーボンブラシを保持して一対の可動接点を備えている。ここではブラシベースの回転操作によって可動接点の固定接点への接触態様を切り替えることで、モータの正回転と逆回転とを切替可能としている。
一方、整流子モータを用いる電動工具には、モータの回転方向を切り替えるための正逆切替装置を設けたものが知られている。例えば特許文献2には、ユニットベースとブラシベースとを備えた正逆切替装置が開示されている。ユニットベースは、モータの固定子に設けられて、コイルに電気的接続される一対の固定接点を備えている。ブラシベースは、整流子に摺接するカーボンブラシを保持して一対の可動接点を備えている。ここではブラシベースの回転操作によって可動接点の固定接点への接触態様を切り替えることで、モータの正回転と逆回転とを切替可能としている。
モータの正逆切替は、スイッチのON時に行うと故障の原因となるため、スイッチのOFF時に行う必要がある。よって、スイッチをON/OFFさせるトリガ等の操作部材に、押し込み位置(スイッチON時)でブラシベースに係合してその回転を規制する突起等の規制部を設けることが考えられる。
しかし、防振機構を備えたものでは、モータハウジング内のモータに組み付けられるブラシベースに対し、ハンドルに組み付けられるスイッチ及び操作部材が相対移動してしまう。このため、操作部材の規制部によるブラシベースの回転規制(回転方向の切替操作の規制)が行えなくなってしまう。
しかし、防振機構を備えたものでは、モータハウジング内のモータに組み付けられるブラシベースに対し、ハンドルに組み付けられるスイッチ及び操作部材が相対移動してしまう。このため、操作部材の規制部によるブラシベースの回転規制(回転方向の切替操作の規制)が行えなくなってしまう。
そこで、本発明は、ハンドルハウジングが前後移動する防振機構を備えたものであっても、モータの回転方向の切替操作を確実に規制及び規制解除することができる電動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、本発明のうち、第1の発明は、電動工具であって、整流子を有する回転子と、前記整流子に接触する複数のブラシとを含むモータと、
前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングの前方に配置され、前記モータにより駆動する出力部と、
前記整流子の回りで前記ブラシを、正回転位置、中立位置、逆回転位置の3箇所へそれぞれ選択的に回転させて前記回転子の回転方向を切替操作可能とした正逆切替機構と、
前記モータハウジングに対して前後方向に移動可能なハンドルハウジングと、
前記ハンドルハウジングに配置されるスイッチと、
前記スイッチから前方に突出し、後方へ押し込み操作可能な操作部材と、を含み、
前記ハンドルハウジングが前記モータハウジングに対して最後退位置、最前進位置の何れにあっても、
前記操作部材が押し込み操作されていない場合、前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作が可能となり、
前記操作部材が押し込み操作されている場合、前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作が不能となることを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明のうち、第2の発明は、電動工具であって、整流子を有する回転子と、前記整流子に接触する複数のブラシとを含むモータと、
前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングの前方に配置され、前記モータにより駆動する出力部と、
前記整流子の回りで前記ブラシを、正回転位置、中立位置、逆回転位置の3箇所へそれぞれ選択的に回転させて前記回転子の回転方向を切替操作可能とした正逆切替機構と、
前記モータハウジングに対して前後方向に移動可能なハンドルハウジングと、
前記ハンドルハウジングに配置されるスイッチと、
前記スイッチから前方に突出し、後方へ押し込み操作可能な操作部材と、
前記操作部材に対して前後移動可能な規制部材と、を含み、
前記ハンドルハウジングが前記モータハウジングに対して最後退位置、最前進位置の何れにあっても、
前記操作部材が押し込み操作されていない場合、前記規制部材は、前記正逆切替機構と非干渉となって前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作を許容し、
前記操作部材が押し込み操作されている場合、前記規制部材は、前記正逆切替機構と干渉して前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作を規制することを特徴とする。
前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングの前方に配置され、前記モータにより駆動する出力部と、
前記整流子の回りで前記ブラシを、正回転位置、中立位置、逆回転位置の3箇所へそれぞれ選択的に回転させて前記回転子の回転方向を切替操作可能とした正逆切替機構と、
前記モータハウジングに対して前後方向に移動可能なハンドルハウジングと、
前記ハンドルハウジングに配置されるスイッチと、
前記スイッチから前方に突出し、後方へ押し込み操作可能な操作部材と、を含み、
前記ハンドルハウジングが前記モータハウジングに対して最後退位置、最前進位置の何れにあっても、
前記操作部材が押し込み操作されていない場合、前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作が可能となり、
前記操作部材が押し込み操作されている場合、前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作が不能となることを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明のうち、第2の発明は、電動工具であって、整流子を有する回転子と、前記整流子に接触する複数のブラシとを含むモータと、
前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングの前方に配置され、前記モータにより駆動する出力部と、
前記整流子の回りで前記ブラシを、正回転位置、中立位置、逆回転位置の3箇所へそれぞれ選択的に回転させて前記回転子の回転方向を切替操作可能とした正逆切替機構と、
前記モータハウジングに対して前後方向に移動可能なハンドルハウジングと、
前記ハンドルハウジングに配置されるスイッチと、
前記スイッチから前方に突出し、後方へ押し込み操作可能な操作部材と、
前記操作部材に対して前後移動可能な規制部材と、を含み、
前記ハンドルハウジングが前記モータハウジングに対して最後退位置、最前進位置の何れにあっても、
前記操作部材が押し込み操作されていない場合、前記規制部材は、前記正逆切替機構と非干渉となって前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作を許容し、
前記操作部材が押し込み操作されている場合、前記規制部材は、前記正逆切替機構と干渉して前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作を規制することを特徴とする。
本発明によれば、ハンドルハウジングが前後移動する防振機構を備えたものであっても、モータの回転方向の切替操作を確実に規制及び規制解除することができる。
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、ハンマドリルの一例を示す側面面、図2は中央縦断面図である。
ハンマドリル1は、前後方向に延びるハウジング2を有する。ハウジング2は、出力部ハウジング3と、モータハウジング4と、ハンドルハウジング5とからなる。ハウジング2内には、図示しない出力部が収容されている。出力部は、ビットが装着されるツールホルダを備え、ビットに回転及び/又は打撃作動を出力可能となっている。
モータハウジング4は、出力部ハウジング3の後側に組み付けられる。ハンドルハウジング5は、モータハウジング4の後側に組み付けられる。
モータハウジング4は、図2に示すように、前側の大径筒6と、後側の小径筒7とに2分割される。大径筒6は、出力部ハウジング3に前方から図示しないネジによって連結される。小径筒7の前端外周には、大径筒6の後部内周に連結されるフランジ部8が形成されている。小径筒7は、フランジ部8の連結状態で大径筒6から後方へ突出する。
図1は、ハンマドリルの一例を示す側面面、図2は中央縦断面図である。
ハンマドリル1は、前後方向に延びるハウジング2を有する。ハウジング2は、出力部ハウジング3と、モータハウジング4と、ハンドルハウジング5とからなる。ハウジング2内には、図示しない出力部が収容されている。出力部は、ビットが装着されるツールホルダを備え、ビットに回転及び/又は打撃作動を出力可能となっている。
モータハウジング4は、出力部ハウジング3の後側に組み付けられる。ハンドルハウジング5は、モータハウジング4の後側に組み付けられる。
モータハウジング4は、図2に示すように、前側の大径筒6と、後側の小径筒7とに2分割される。大径筒6は、出力部ハウジング3に前方から図示しないネジによって連結される。小径筒7の前端外周には、大径筒6の後部内周に連結されるフランジ部8が形成されている。小径筒7は、フランジ部8の連結状態で大径筒6から後方へ突出する。
ハンドルハウジング5は、前ハウジング10と後ハウジング11とに2分割されている。前ハウジング10は、前筒部12と、前筒部12の後端に連設される前ハンドル部13とを有する。前筒部12は、モータハウジング4の小径筒7に後方から外装されている。前ハンドル部13は、前筒部12の下部から下方へ延びている。
後ハウジング11は、後カバー部14と、後ハンドル部15とを有する。後カバー部14は、前筒部12の後方を塞ぐ。後ハンドル部15は、後カバー部14から下方に延びて、前ハンドル部13に嵌合する。
前ハウジング10の後面で前筒部12の上部には、ネジボス16が後ろ向きに突設されている。前ハウジング10の後面で前ハンドル部13の下部には、左右一対のネジボス17,17が後ろ向きに突設されている。後ハウジング11は、後方からネジ18,18・・をネジボス16,17にそれぞれねじ込むことで前ハウジング10に固定される。前ハンドル部13と後ハンドル部15とにより、下向きのハンドル19が形成される。
後ハウジング11は、後カバー部14と、後ハンドル部15とを有する。後カバー部14は、前筒部12の後方を塞ぐ。後ハンドル部15は、後カバー部14から下方に延びて、前ハンドル部13に嵌合する。
前ハウジング10の後面で前筒部12の上部には、ネジボス16が後ろ向きに突設されている。前ハウジング10の後面で前ハンドル部13の下部には、左右一対のネジボス17,17が後ろ向きに突設されている。後ハウジング11は、後方からネジ18,18・・をネジボス16,17にそれぞれねじ込むことで前ハウジング10に固定される。前ハンドル部13と後ハンドル部15とにより、下向きのハンドル19が形成される。
モータハウジング4の大径筒6の後端と、前ハウジング10の前筒部12の前端とは、リング状の弾性ゴム20によって連結されている。よって、ハンドルハウジング5は、弾性ゴム20の伸縮分だけモータハウジング4に対して前後移動可能となる。
図3に示すように、モータハウジング4の小径筒7の上部には、後方へ突出する左右一対のガイドボス21,21が形成されている。前筒部12の後面上部には、ガイドボス21,21が遊挿する左右一対の貫通孔22,22が形成されている。貫通孔22,22の後端には、受け座23,23が設けられている。ガイドボス21,21には、ワッシャ25,25を備えたネジ24,24が後方からねじ込まれる。このときワッシャ25,25は、受け座23,23に当接する。よって、ハンドルハウジング5は、ワッシャ25,25に受け座23,23が当接する位置で後退位置が規制される。
図3に示すように、モータハウジング4の小径筒7の上部には、後方へ突出する左右一対のガイドボス21,21が形成されている。前筒部12の後面上部には、ガイドボス21,21が遊挿する左右一対の貫通孔22,22が形成されている。貫通孔22,22の後端には、受け座23,23が設けられている。ガイドボス21,21には、ワッシャ25,25を備えたネジ24,24が後方からねじ込まれる。このときワッシャ25,25は、受け座23,23に当接する。よって、ハンドルハウジング5は、ワッシャ25,25に受け座23,23が当接する位置で後退位置が規制される。
図4に示すように、小径筒7の上面と左右の側面の下部とには、前後方向へ延びる3つのガイドロッド26,26・・が保持されている。前筒部12の内面には、各ガイドロッド26の外面に嵌合する3つのガイド部27,27・・が突設されている。ガイドロッド26とガイド部27との嵌合により、ハンドルハウジング5は、小径筒7に対してその軸線方向で前後移動可能に案内される。
小径筒7の周囲でフランジ部8の後面には、4つのコイルバネ28,28・・がそれぞれ配置されている。各コイルバネ28の後端は、前筒部12の内面で前向きに突設した受けボス29に支持されている。よって、ハンドルハウジング5は、コイルバネ28,28・・の付勢により、常態ではワッシャ25に受け座23が当接する最後退位置に押圧される。ハンドルハウジング5の最前進位置は、弾性ゴム20の最大圧縮位置となる。
こうしてモータハウジング4とハンドルハウジング5との間には、出力部ハウジング3及びモータハウジング4で発生する振動をコイルバネ28で吸収する防振機構30が形成される。
小径筒7の周囲でフランジ部8の後面には、4つのコイルバネ28,28・・がそれぞれ配置されている。各コイルバネ28の後端は、前筒部12の内面で前向きに突設した受けボス29に支持されている。よって、ハンドルハウジング5は、コイルバネ28,28・・の付勢により、常態ではワッシャ25に受け座23が当接する最後退位置に押圧される。ハンドルハウジング5の最前進位置は、弾性ゴム20の最大圧縮位置となる。
こうしてモータハウジング4とハンドルハウジング5との間には、出力部ハウジング3及びモータハウジング4で発生する振動をコイルバネ28で吸収する防振機構30が形成される。
モータハウジング4の小径筒7の内部には、モータ35が収容されている。モータ35は、固定子36と回転子37とを有する。回転子37には、図示しない出力軸と、整流子38とが設けられている。固定子36は、小径筒7内で、フランジ部8の前方からねじ込まれるネジ39,39によって小径筒7に固定される。小径筒7の後端には、軸受保持部40が後向きに突設されている。軸受保持部40は、回転子37の出力軸の後端を回転可能に支持する。
小径筒7の後部には、正逆切替ユニット41が組み付けられている。正逆切替ユニット41は、ユニットベース42とブラシベース43とを備えている。ユニットベース42は、リング状で、図2及び図5に示すように、上下2箇所が後方からネジ44,44によって小径筒7へ同軸で組み付けられている。ユニットベース42は、一対の固定接点45,45を備えている。固定接点45,45は、背面視が円弧状で、軸心を中心とした左右の点対称位置に配置されている。図4及び図6に示すように、固定子36の後部には、4つの端子保持部46,46・・が設けられている。各端子保持部46は、図示しないターミナル端子を保持して後方へ突出する。図5及び図6に示すように、ユニットベース42には、4つの連結部47,47・・が設けられている。各連結部47は、固定接点45から延設される端子を備えて固定接点45,45をターミナル端子と電気的に接続させる。
小径筒7の後部には、正逆切替ユニット41が組み付けられている。正逆切替ユニット41は、ユニットベース42とブラシベース43とを備えている。ユニットベース42は、リング状で、図2及び図5に示すように、上下2箇所が後方からネジ44,44によって小径筒7へ同軸で組み付けられている。ユニットベース42は、一対の固定接点45,45を備えている。固定接点45,45は、背面視が円弧状で、軸心を中心とした左右の点対称位置に配置されている。図4及び図6に示すように、固定子36の後部には、4つの端子保持部46,46・・が設けられている。各端子保持部46は、図示しないターミナル端子を保持して後方へ突出する。図5及び図6に示すように、ユニットベース42には、4つの連結部47,47・・が設けられている。各連結部47は、固定接点45から延設される端子を備えて固定接点45,45をターミナル端子と電気的に接続させる。
ブラシベース43は、ユニットベース42の外側に同軸で回転可能に組み付けられている。ブラシベース43は、短筒状で、図5に示すように、点対称位置で直径方向に、一対の組み付け座50,50を備えている。組み付け座50,50の径方向外側の端部は、図6にも示すように、ブラシベース43の周面よりも突出する突出端部51,51となっている。突出端部51,51の前端には、前方へ向かうに従って周方向の幅が先細りとなるブラシ側テーパ面52が形成されている。
組み付け座50,50には、ブラシホルダ53,53が組み付けられている。各ブラシホルダ53は、カーボンブラシ54をそれぞれ保持している。カーボンブラシ54,54は、回転子37の後部に設けた整流子38に押圧される。ブラシホルダ53,53には、一対の可動接点55,55が、それぞれ固定接点45,45側へ向けて周方向に形成されている。各ブラシホルダ53は、図示しないリード線を介してスイッチ60に接続される。
組み付け座50,50には、ブラシホルダ53,53が組み付けられている。各ブラシホルダ53は、カーボンブラシ54をそれぞれ保持している。カーボンブラシ54,54は、回転子37の後部に設けた整流子38に押圧される。ブラシホルダ53,53には、一対の可動接点55,55が、それぞれ固定接点45,45側へ向けて周方向に形成されている。各ブラシホルダ53は、図示しないリード線を介してスイッチ60に接続される。
ブラシベース43の外周面には、一対の操作突起56,56が設けられている。操作突起56,56は、ブラシホルダ53,53と約90°異なる位相の点対称位置で放射方向に突出している。操作突起56,56は、左右の窓57,57を介して外部に露出している。窓57,57は、ハンドルハウジング5の左右の側面でブラシベース43の周方向に設けられている。窓57,57は、前ハウジング10と後ハウジング11との間に形成されている。
よって、正逆切替ユニット41では、操作突起56,56を介して外部からブラシベース43を回転操作することができる。ブラシベース43の回転により、可動接点55,55を、固定接点45,45に対して周方向での正逆両方向から接離させることができる。この接離によって電流が流れる方向を切り替えることで、回転子37の回転方向を切り替えることができる。すなわち、ブラシベース43は、可動接点55,55が固定接点45,45に対して正回転方向で接触する正回転位置と、逆回転方向で接触する逆回転位置と、両位置の中間で固定接点45,45に接触しない中立位置とに切替操作可能となっている。ブラシベース43の外周には、正回転位置と逆回転位置とで上下のネジ44,44の頭部にそれぞれ嵌合してクリック作用を生じさせる凹部58,58が形成されている。
ハンドルハウジング5内には、スイッチ60が収容されている。スイッチ60は、前側の前進位置に突出付勢されるトリガ61を有している。スイッチ60は、小径筒7よりも下方に配置されている。トリガ61は、ハンドルハウジング5に形成した開口62から前方に突出している。但し、トリガ61はやや下向きに突出している。図6及び図7に示すように、スイッチ60の前面で上下には、前方へ延びるガイド板63,63が突設されている。上側のガイド板63の後方でスイッチ60の上面には、左右方向へ延びる規制板64が上向きに形成されている。スイッチ60の左側面には、ロックオンボタン65が設けられている。
トリガ61の内部には、図8にも示すように、後方に開口する前後方向のガイド溝66,66が上下に形成されている。ガイド溝66,66にスイッチ60のガイド板63,63が後方から遊挿されて、トリガ61の前後方向への移動を案内している。トリガ61の左側後面には、後方へ突出する係止片67が設けられている。係止片67は、トリガ61の押し込み位置(後退位置)でロックオンボタン65を押し込むと、ロックオンボタン65に係止してトリガ61の押し込み状態を維持する。
トリガ61の上面で左右方向の中央には、後端から前方へ向けて切込み68が形成されている。切込み68の後部で左右の内面には、一対の係止爪69,69が対向状に突設されている。
トリガ61の上面で左右方向の中央には、後端から前方へ向けて切込み68が形成されている。切込み68の後部で左右の内面には、一対の係止爪69,69が対向状に突設されている。
切込み68内には、ストッパ70が設けられている。ストッパ70は、図8及び図9に示すように、四角ブロック状のスライド部71を上部に有する。スライド部71の上面は、前後左右方向で規定される面と平行に形成されて、トリガ61に対して上向きとなる角度を有している。スライド部71の上面の前端には、左右方向に凸部72が形成されている。凸部72の左右両側には、後方へ向かうに従って左右幅が小さくなるストッパ側テーパ面73が形成されている。
スライド部71の下方には、切込み68が嵌合するくびれ部74が形成されている。くびれ部74の下方は、切込み68よりも左右幅が大きい抜け止め部75が形成されている。抜け止め部75は、スライド部71よりも後方へ長く突出している。
よって、ストッパ70は、くびれ部74が切込み68に嵌合する位置で切込み68に沿って前後移動可能となる。ストッパ70は、前側では、くびれ部74の前面が切込み68の前端に当接する前進位置で移動が規制される。ストッパ70は、後側では、くびれ部74の後端に係止爪69,69が係止する後退位置で移動が規制される。
スライド部71の下方には、切込み68が嵌合するくびれ部74が形成されている。くびれ部74の下方は、切込み68よりも左右幅が大きい抜け止め部75が形成されている。抜け止め部75は、スライド部71よりも後方へ長く突出している。
よって、ストッパ70は、くびれ部74が切込み68に嵌合する位置で切込み68に沿って前後移動可能となる。ストッパ70は、前側では、くびれ部74の前面が切込み68の前端に当接する前進位置で移動が規制される。ストッパ70は、後側では、くびれ部74の後端に係止爪69,69が係止する後退位置で移動が規制される。
スイッチ60の下部には、電源コード80(図1,2)が接続されている。電源コード80は、ハンドル19の下端から下方へ引き出されている。ハンドル19の下部前側には、LED81が収容されている。LED81は、斜め上向きに支持されて、ビットの前方を照射可能となっている。
以上の如く構成されたハンマドリル1においては、ハンドル19を把持する手でトリガ61を押し込み操作すると、スイッチ60がON動作する。すると、モータ35が駆動して回転子37が回転する。よって、出力部が作動して、ツールホルダが保持するビットに回転及び/又は打撃が加えられる。
回転子37の出力軸には、図示しないファンが備えられている。ハンドルハウジング5の後ハンドル部15の左右の側面には、複数の吸気口82,82・・が形成されている。モータハウジング4の大径筒6の左右の側面には、複数の排気口83,83・・が形成されている。よって、ファンの回転により、吸気口82から吸い込まれた外気は、正逆切替ユニット41及びモータ35を通過して冷却した後、排気口83から排出される。
回転子37の出力軸には、図示しないファンが備えられている。ハンドルハウジング5の後ハンドル部15の左右の側面には、複数の吸気口82,82・・が形成されている。モータハウジング4の大径筒6の左右の側面には、複数の排気口83,83・・が形成されている。よって、ファンの回転により、吸気口82から吸い込まれた外気は、正逆切替ユニット41及びモータ35を通過して冷却した後、排気口83から排出される。
作業時に、ビットが被加工材に当接している状態でハンドル19を前方へ押し込む。すると、コイルバネ28の付勢に抗して、モータハウジング4に対してハンドルハウジング5が前進する。よって、モータハウジング4とハンドルハウジング5とがコイルバネ28を介して弾性的に連結される。この防振機構30により、出力部ハウジング3側で発生する振動が吸収される。
そして、ハンマドリル1では、トリガ61の押し込み操作の有無(スイッチ60のON/OFF)によるトリガ61及びストッパ70の前後位置と、防振機構30でのハンドルハウジング5の前後位置との関係に応じて、正逆切替ユニット41におけるブラシベース43の回転操作の規制とその解除とが切り替わるようになっている。以下、これらの位置関係について説明する。
そして、ハンマドリル1では、トリガ61の押し込み操作の有無(スイッチ60のON/OFF)によるトリガ61及びストッパ70の前後位置と、防振機構30でのハンドルハウジング5の前後位置との関係に応じて、正逆切替ユニット41におけるブラシベース43の回転操作の規制とその解除とが切り替わるようになっている。以下、これらの位置関係について説明する。
まず、図10は、トリガ61が前進位置(スイッチ60はOFF)で、ハンドルハウジング5が最後退位置の状態を示す。この場合、ストッパ70は、切込み68内で前後移動が可能となる。よって、操作突起56を介してブラシベース43を正逆何れの回転位置にも切替操作可能となる。
このとき、二点鎖線で示すように、ストッパ70が後退位置にあると、ブラシホルダ53の突出端部51の回転方向の移動軌跡上に凸部72が位置する。しかし、ブラシ側テーパ面52とストッパ側テーパ面73との当接により、ストッパ70を前方へ移動させる。このため、凸部72は突出端部51よりも前方に位置して突出端部51の回転方向への移動を許容する。よって、ブラシベース43は正逆何れの回転位置にも回転可能となる。
このとき、二点鎖線で示すように、ストッパ70が後退位置にあると、ブラシホルダ53の突出端部51の回転方向の移動軌跡上に凸部72が位置する。しかし、ブラシ側テーパ面52とストッパ側テーパ面73との当接により、ストッパ70を前方へ移動させる。このため、凸部72は突出端部51よりも前方に位置して突出端部51の回転方向への移動を許容する。よって、ブラシベース43は正逆何れの回転位置にも回転可能となる。
ここからトリガ61を押し込むと、トリガ61は、図11に示すように、後退位置(スイッチ60はON)に移動する(ハンドルハウジング5は最後退位置)。すると、切込み68の前端に当接したストッパ70がトリガ61と共に後退し、抜け止め部75が規制板64に当接する。よって、ストッパ70の前後移動が規制される。切込み68内の前進位置にあるストッパ70の凸部72は、突出端部51の移動軌跡上に位置し、ストッパ側テーパ面73は、ブラシ側テーパ面52より後方に位置する。よって、突出端部51が凸部72に回転方向で干渉するため、ブラシベース43は正逆何れの回転位置にも回転不能となる。
一方、図12は、トリガ61が前進位置(スイッチ60はOFF)で、ハンドルハウジング5が最前進位置の状態を示す。この場合、ストッパ70は前後移動が可能となる。しかし、凸部72がユニットベース42を固定する下側のネジ44に当接するため、ストッパ70は、前方への移動が規制される。よって、ストッパ70は、ハンドルハウジング5と共に前進したトリガ61に対して相対的に後退する。この後退は、係止爪69に係止する後退位置で規制される。このとき抜け止め部75は、トリガ61よりも後方へ突出している。また、凸部72は、突出端部51の移動軌跡上に位置しない。
よって、操作突起56を介してブラシベース43を正逆何れの回転位置にも切替操作可能となる。
よって、操作突起56を介してブラシベース43を正逆何れの回転位置にも切替操作可能となる。
ここからトリガ61を押し込むと、トリガ61は、図13に示すように、後退位置(スイッチ60はON)に移動する(ハンドルハウジング5は最前進位置)。すると、ストッパ70は、トリガ61と共に後退するが、抜け止め部75が規制板64に当接すると、切込み68内を相対的に前進して前進位置に移動する。このときストッパ70の凸部72は、突出端部51の移動軌跡上に位置する。また、ストッパ側テーパ面73は、ブラシ側テーパ面52の移動軌跡上に位置する。しかし、ストッパ70は切込み68内で前後移動を規制されているため、ストッパ側テーパ面73とブラシ側テーパ面52とが互いに当接するにとどまり、ブラシベース43は正逆何れの回転位置にも回転不能となる。
このように、上記形態のハンマドリル1は、整流子38を有する回転子37と、整流子38に接触するカーボンブラシ54,54(ブラシ)とを含むモータ35を備える。また、ハンマドリル1は、モータ35を保持するモータハウジング4と、モータハウジング4の前方に配置され、モータ35により駆動する出力部とを備える。また、ハンマドリル1は、整流子38の回りでカーボンブラシ54,54を、正回転位置、中立位置、逆回転位置の3箇所へそれぞれ選択的に回転させて回転子37の回転方向を切替操作可能とした正逆切替ユニット41(正逆切替機構)を備える。また、ハンマドリル1は、モータハウジング4に対して前後方向に移動可能なハンドルハウジング5と、ハンドルハウジング5に配置されるスイッチ60と、スイッチ60から前方に突出し、後方へ押し込み操作可能なトリガ61(操作部材)とを備える。そして、ハンマドリル1は、ハンドルハウジング5がモータハウジング4に対して最後退位置、最前進位置の何れにあっても、トリガ61が押し込み操作されていない場合、正逆切替ユニット41での回転方向の切替操作が可能となる。一方、トリガ61が押し込み操作されている場合、正逆切替ユニット41での回転方向の切替操作が不能となる。
また、上記形態のハンマドリル1では、他の発明として、トリガ61に対して前後移動可能なストッパ70(規制部材)を含む。そして、ハンマドリル1は、トリガ61が押し込み操作されていない場合、ストッパ70は、正逆切替ユニット41と非干渉となって正逆切替ユニット41での回転方向の切替操作を許容する。一方、トリガ61が押し込み操作されている場合、ストッパ70は、正逆切替ユニット41と干渉して正逆切替ユニット41での回転方向の切替操作を規制する。
各発明によれば、ハンドルハウジング5が前後移動する防振機構30を備えたものであっても、モータ35の回転方向の切替操作を確実に規制及び規制解除することができる。
各発明によれば、ハンドルハウジング5が前後移動する防振機構30を備えたものであっても、モータ35の回転方向の切替操作を確実に規制及び規制解除することができる。
特に、トリガ61には、トリガ61が押し込み操作されていない場合に正逆切替ユニット41と非干渉となって回転方向の切替操作を許容する一方、トリガ61が押し込み操作されている場合に正逆切替ユニット41と干渉して回転方向の切替操作を規制するストッパ70が設けられている。
よって、ストッパ70を利用した省スペース且つ合理的な構成で回転方向の切替操作の規制及び規制解除を行うことができる。
正逆切替ユニット41は、カーボンブラシ54,54を保持し、整流子38の回りで回転操作することで3箇所の各位置を選択可能なリング状のブラシベース43を有する。また、ブラシベース43に、回転方向でストッパ70と干渉可能な突出端部51(干渉部)が設けられて、ストッパ70は、トリガ61が押し込み操作されている場合に回転方向で突出端部51と干渉してブラシベース43の回転を規制する。
よって、ブラシベース43を利用して切替操作の規制及び規制解除が容易に行える。
よって、ストッパ70を利用した省スペース且つ合理的な構成で回転方向の切替操作の規制及び規制解除を行うことができる。
正逆切替ユニット41は、カーボンブラシ54,54を保持し、整流子38の回りで回転操作することで3箇所の各位置を選択可能なリング状のブラシベース43を有する。また、ブラシベース43に、回転方向でストッパ70と干渉可能な突出端部51(干渉部)が設けられて、ストッパ70は、トリガ61が押し込み操作されている場合に回転方向で突出端部51と干渉してブラシベース43の回転を規制する。
よって、ブラシベース43を利用して切替操作の規制及び規制解除が容易に行える。
スイッチ60及びトリガ61は、ブラシベース43よりも下方に配置されて、トリガ61は、ブラシベース43の下方に突出している。
よって、ブラシベース43の下方のスペースを有効利用して切替操作の規制及び規制解除が行える。
ストッパ70は、トリガ61の上面に設けられている。よって、上側のブラシベース43に対して容易に干渉/非干渉を切り替えできる。
ストッパ70は、トリガ61の上面で前後移動可能に設けられて、トリガ61の押し込み操作時には、トリガ61とスイッチ60との間で、突出端部51と回転方向で干渉する位置に位置決めされる。
よって、ハンドルハウジング5と共にスイッチ60が前後移動してもブラシベース43との干渉を維持できる。
よって、ブラシベース43の下方のスペースを有効利用して切替操作の規制及び規制解除が行える。
ストッパ70は、トリガ61の上面に設けられている。よって、上側のブラシベース43に対して容易に干渉/非干渉を切り替えできる。
ストッパ70は、トリガ61の上面で前後移動可能に設けられて、トリガ61の押し込み操作時には、トリガ61とスイッチ60との間で、突出端部51と回転方向で干渉する位置に位置決めされる。
よって、ハンドルハウジング5と共にスイッチ60が前後移動してもブラシベース43との干渉を維持できる。
突出端部51とストッパ70との両方には、トリガ61が押し込み操作されていない状態でブラシベース43が回転操作された際に、相手側との当接によりストッパ70を突出端部51との非干渉位置(上記形態では前進位置)へ移動させるブラシ側テーパ面52及びストッパ側テーパ面73(案内部)が設けられている。
よって、ストッパ70が突出端部51との干渉位置にあっても支障なく退避させることができ、ブラシベース43の回転を妨げない。
案内部を、ブラシ側テーパ面52及びストッパ側テーパ面73としている。よって、ストッパ70のスムーズな移動が可能となる。
カーボンブラシ54,54は、モータハウジング4の外部から回転操作可能である。よって、正逆切替操作が容易に行える。
モータハウジング4とハンドルハウジング5との間には、コイルバネ28(弾性部材)が介在されている。よって、好適な防振作用が得られる。
コイルバネ28は、ハンドルハウジング5を、モータハウジング4に対する最後退位置に付勢する。よって、ハンドルハウジング5の押し込み操作に伴い自然に防振作用が得られる。
よって、ストッパ70が突出端部51との干渉位置にあっても支障なく退避させることができ、ブラシベース43の回転を妨げない。
案内部を、ブラシ側テーパ面52及びストッパ側テーパ面73としている。よって、ストッパ70のスムーズな移動が可能となる。
カーボンブラシ54,54は、モータハウジング4の外部から回転操作可能である。よって、正逆切替操作が容易に行える。
モータハウジング4とハンドルハウジング5との間には、コイルバネ28(弾性部材)が介在されている。よって、好適な防振作用が得られる。
コイルバネ28は、ハンドルハウジング5を、モータハウジング4に対する最後退位置に付勢する。よって、ハンドルハウジング5の押し込み操作に伴い自然に防振作用が得られる。
以下、変更例について説明する。
ストッパの形状は上記形態に限らない。例えば凸部は前端でなく後端或いは中央部にあってもよい。ストッパ側テーパ面の向きも前後逆にすることができる。くびれ部や抜け止め部の形状も適宜変更可能である。
干渉部となる突出端部も上記形態に限らない。例えばストッパの凸部の位置等に合わせてブラシ側テーパ面を後端に設けたりしてもよい。また、組み付け座の突出端部を利用せず、単独で設けた突起を干渉部としてもよい。
ブラシ側テーパ面とストッパ側テーパ面との何れか一方は省略することができる。案内部としてはテーパ面に限らず、曲面部等も採用できる。
ストッパの形状は上記形態に限らない。例えば凸部は前端でなく後端或いは中央部にあってもよい。ストッパ側テーパ面の向きも前後逆にすることができる。くびれ部や抜け止め部の形状も適宜変更可能である。
干渉部となる突出端部も上記形態に限らない。例えばストッパの凸部の位置等に合わせてブラシ側テーパ面を後端に設けたりしてもよい。また、組み付け座の突出端部を利用せず、単独で設けた突起を干渉部としてもよい。
ブラシ側テーパ面とストッパ側テーパ面との何れか一方は省略することができる。案内部としてはテーパ面に限らず、曲面部等も採用できる。
上記形態では、ストッパをトリガの切込み内で前後移動可能に設けて、トリガの押し込み時に位置決めするようにしているが、図14のような変更も可能である。
図14では、スイッチ60の規制板64とストッパ70との間にコイルバネ76を介在させている。よって、ストッパ70は、常態ではコイルバネ76により、切込み68の前端に当接する前進位置へ付勢される。この場合もトリガ61を押し込むと、コイルバネ76の付勢に抗してトリガ61と共に後退したストッパ70の凸部72(二点鎖線で示す)が突出端部51と回転方向で干渉する。これは、ハンドルハウジング5が最前進位置でスイッチ60が前進した場合も同じである。
この変更例では、トリガ61を押し込み操作しない状態でストッパ70が後退することがない。よって、ブラシ側テーパ面52及びストッパ側テーパ面73といった案内部を省略することもできる。コイルバネ76以外の付勢手段(ゴムや板バネ等)も採用できる。
図14では、スイッチ60の規制板64とストッパ70との間にコイルバネ76を介在させている。よって、ストッパ70は、常態ではコイルバネ76により、切込み68の前端に当接する前進位置へ付勢される。この場合もトリガ61を押し込むと、コイルバネ76の付勢に抗してトリガ61と共に後退したストッパ70の凸部72(二点鎖線で示す)が突出端部51と回転方向で干渉する。これは、ハンドルハウジング5が最前進位置でスイッチ60が前進した場合も同じである。
この変更例では、トリガ61を押し込み操作しない状態でストッパ70が後退することがない。よって、ブラシ側テーパ面52及びストッパ側テーパ面73といった案内部を省略することもできる。コイルバネ76以外の付勢手段(ゴムや板バネ等)も採用できる。
上記形態では、モータ及び正逆切替ユニットの軸方向に対して、スイッチ及びトリガがやや前傾姿勢で配置されているが、傾斜させずにスイッチ及びトリガを前方へ正対させてもよい。
操作部材は、前後に直線移動するトリガに限らず、例えば下端を軸として前後に回転移動するスイッチレバーであっても本発明は適用可能である。
モータは、上記形態のように前後方向を向いて収容される場合に限らない。操作部材と正逆切替機構との連係が可能であれば向きは適宜変更できる。スイッチ及び操作部材も、正逆切替機構と連係できるように位置や向きを変更すればよい。カーボンブラシも2つに限らず4つあってもよい。
防振機構の具体的な構造は、上記形態に限らない。コイルバネの数や位置を変更したり、他の弾性部材を使用したりできる。ハンドルハウジングのガイド構造も設計変更可能である。例えば、ガイドロッドを用いずにハウジングに設けた凹凸同士の嵌合で前後移動をガイドすることもできる。
本発明は、ハンマドリルに限らず、電動ハンマ等の他の電動工具であっても適用可能である。
操作部材は、前後に直線移動するトリガに限らず、例えば下端を軸として前後に回転移動するスイッチレバーであっても本発明は適用可能である。
モータは、上記形態のように前後方向を向いて収容される場合に限らない。操作部材と正逆切替機構との連係が可能であれば向きは適宜変更できる。スイッチ及び操作部材も、正逆切替機構と連係できるように位置や向きを変更すればよい。カーボンブラシも2つに限らず4つあってもよい。
防振機構の具体的な構造は、上記形態に限らない。コイルバネの数や位置を変更したり、他の弾性部材を使用したりできる。ハンドルハウジングのガイド構造も設計変更可能である。例えば、ガイドロッドを用いずにハウジングに設けた凹凸同士の嵌合で前後移動をガイドすることもできる。
本発明は、ハンマドリルに限らず、電動ハンマ等の他の電動工具であっても適用可能である。
1・・ハンマドリル、2・・ハウジング、3・・出力部ハウジング、4・・モータハウジング、5・・ハンドルハウジング、10・・前ハウジング、11・・後ハウジング、19・・ハンドル、20・・弾性ゴム、28・・コイルバネ、30・・防振機構、35・・モータ、36・・固定子、37・・回転子、38・・整流子、41・・正逆切替ユニット、42・・ユニットベース、43・・ブラシベース、44・・ネジ、45・・固定接点、50・・組み付け座、51・・突出端部、52・・ブラシ側テーパ面、53・・ブラシホルダ、54・・カーボンブラシ、55・・可動接点、56・・操作突起、60・・スイッチ、61・・トリガ、64・・規制板、68・・切込み、70・・ストッパ、71・・スライド部、72・・凸部、73・・ストッパ側テーパ面、75・・抜け止め部、76・・コイルバネ。
Claims (19)
- 整流子を有する回転子と、前記整流子に接触する複数のブラシとを含むモータと、
前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングの前方に配置され、前記モータにより駆動する出力部と、
前記整流子の回りで前記ブラシを、正回転位置、中立位置、逆回転位置の3箇所へそれぞれ選択的に回転させて前記回転子の回転方向を切替操作可能とした正逆切替機構と、
前記モータハウジングに対して前後方向に移動可能なハンドルハウジングと、
前記ハンドルハウジングに配置されるスイッチと、
前記スイッチから前方に突出し、後方へ押し込み操作可能な操作部材と、を含み、
前記ハンドルハウジングが前記モータハウジングに対して最後退位置、最前進位置の何れにあっても、
前記操作部材が押し込み操作されていない場合、前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作が可能となり、
前記操作部材が押し込み操作されている場合、前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作が不能となる電動工具。 - 前記操作部材には、前記操作部材が押し込み操作されていない場合に前記正逆切替機構と非干渉となって前記回転方向の切替操作を許容する一方、前記操作部材が押し込み操作されている場合に前記正逆切替機構と干渉して前記回転方向の切替操作を規制する規制部材が設けられている請求項1に記載の電動工具。
- 前記正逆切替機構は、前記ブラシを保持し、前記整流子の回りで回転操作することで前記3箇所の各位置を選択可能なリング状のブラシベースを有すると共に、前記ブラシベースに、前記回転方向で前記規制部材と干渉可能な干渉部が設けられて、
前記規制部材は、前記操作部材が押し込み操作されている場合に前記回転方向で前記干渉部と干渉して前記ブラシベースの回転を規制する請求項2に記載の電動工具。 - 前記スイッチ及び前記操作部材は、前記ブラシベースよりも下方に配置されて、前記操作部材は、前記ブラシベースの下方に突出している請求項3に記載の電動工具。
- 前記規制部材は、前記操作部材の上面に設けられている請求項4に記載の電動工具。
- 前記規制部材は、前記上面で前後移動可能に設けられて、前記操作部材の押し込み操作時には、前記操作部材と前記スイッチとの間で、前記干渉部と前記回転方向で干渉する位置に位置決めされる請求項5に記載の電動工具。
- 前記干渉部と前記規制部材との少なくとも一方には、前記操作部材が押し込み操作されていない状態で前記ブラシベースが回転操作された際に、相手側との当接により前記規制部材を前記干渉部との非干渉位置へ移動させる案内部が設けられている請求項6に記載の電動工具。
- 前記案内部は、テーパ面である請求項7に記載の電動工具。
- 前記ブラシは、前記モータハウジングの外部から回転操作可能である請求項1乃至8の何れかに記載の電動工具。
- 整流子を有する回転子と、前記整流子に接触する複数のブラシとを含むモータと、
前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングの前方に配置され、前記モータにより駆動する出力部と、
前記整流子の回りで前記ブラシを、正回転位置、中立位置、逆回転位置の3箇所へそれぞれ選択的に回転させて前記回転子の回転方向を切替操作可能とした正逆切替機構と、
前記モータハウジングに対して前後方向に移動可能なハンドルハウジングと、
前記ハンドルハウジングに配置されるスイッチと、
前記スイッチから前方に突出し、後方へ押し込み操作可能な操作部材と、
前記操作部材に対して前後移動可能な規制部材と、を含み、
前記ハンドルハウジングが前記モータハウジングに対して最後退位置、最前進位置の何れにあっても、
前記操作部材が押し込み操作されていない場合、前記規制部材は、前記正逆切替機構と非干渉となって前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作を許容し、
前記操作部材が押し込み操作されている場合、前記規制部材は、前記正逆切替機構と干渉して前記正逆切替機構での前記回転方向の切替操作を規制する電動工具。 - 前記正逆切替機構は、前記ブラシを保持し、前記整流子の回りで回転操作することで前記3箇所の各位置を選択可能なリング状のブラシベースを有すると共に、前記ブラシベースに、前記回転方向で前記規制部材と干渉可能な干渉部が設けられて、
前記規制部材は、前記操作部材が押し込み操作されている場合に前記回転方向で前記干渉部と干渉して前記ブラシベースの回転操作を規制する請求項10に記載の電動工具。 - 前記スイッチ及び前記操作部材は、前記ブラシベースよりも下方に配置されて、前記操作部材は、前記ブラシベースの下方に突出している請求項11に記載の電動工具。
- 前記規制部材は、前記操作部材の上面で前後移動可能に設けられている請求項11又は12に記載の電動工具。
- 前記規制部材は、前記操作部材の押し込み操作時には、前記操作部材と前記スイッチとの間で、前記干渉部と前記回転方向で干渉する位置に位置決めされる請求項11乃至13の何れかに記載の電動工具。
- 前記干渉部と前記規制部材との少なくとも一方には、前記操作部材が押し込み操作されていない状態で前記ブラシベースが回転操作された際に、相手側との当接により前記規制部材を前記干渉部との非干渉位置へ移動させる案内部が設けられている請求項11乃至14の何れかに記載の電動工具。
- 前記案内部は、テーパ面である請求項15に記載の電動工具。
- 前記ブラシは、前記モータハウジングの外部から回転操作可能である請求項10乃至16の何れかに記載の電動工具。
- 前記モータハウジングと前記ハンドルハウジングとの間には、弾性部材が介在されている請求項1乃至17の何れかに記載の電動工具。
- 前記弾性部材は、前記ハンドルハウジングを、前記モータハウジングに対する最後退位置に付勢する請求項18に記載の電動工具。
Priority Applications (1)
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JP2020163795A JP2022056025A (ja) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 電動工具 |
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JP2020163795A JP2022056025A (ja) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 電動工具 |
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---|---|
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---|---|---|---|
JP2020163795A Pending JP2022056025A (ja) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 電動工具 |
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-
2020
- 2020-09-29 JP JP2020163795A patent/JP2022056025A/ja active Pending
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