JP2023061256A - 動力工具 - Google Patents
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Abstract
Description
このようなグラインダでは、先端工具を着脱する際にはスピンドルの回転をロックする必要がある。例えば特許文献1には、ハウジングに、ハウジングに形成された案内孔へスライド可能に遊挿されるロックピンと、ハウジングの外部でロックピンの端部に連結されるキャップと、ロックピンをスピンドルから離れる非係合位置へ付勢するコイルバネとからなるロック機構が開示されている。このロック機構では、キャップを介してロックピンをハウジング内へ押し込むと、ロックピンの先端が、スピンドルと一体のベベルギヤに設けた凹部と係合する係合位置へ移動する。よって、スピンドルの回転を規制することができる。
先端工具が着脱可能なスピンドルと、
前記スピンドルの回転を任意にロック可能なロック機構と、を備え、
前記ロック機構は、前記スピンドルと一体回転する回転部材と係合可能な係合部を複数有し、各前記係合部が前記回転部材へ同時に係合する係合位置と、各前記係合部が前記回転部材と係合しない非係合位置との間で移動可能なロック部材と、
前記ロック部材を前記非係合位置へ付勢する付勢部材と、
前記ロック部材を前記係合位置へ移動操作可能な単一の操作部と、を含んでなることを特徴とする。
この構成によれば、発生する応力を工具本体に対して均一に分散可能となる。
本開示の一実施形態において、ロック部材は、互いに平行に延びる2つの係合部と、各係合部同士を連結する連結部とを備えていてもよい。
この構成によれば、ロック部材が簡単な構造でコンパクトとなる。
本開示の一実施形態において、操作部は、連結部に対して移動操作可能であってもよい。
この構成によれば、操作部への押圧力を連結部を介して無駄なく係合部へ伝えることができる。
本開示の一実施形態において、操作部は、連結部から離間した位置に設けられた支点部を中心として揺動可能に設けられていてもよい。
この構成によれば、付勢部材の付勢力に対して小さい力で押し込み操作可能となる。
この構成によれば、各係合部の傾きを抑えてロック部材をスムーズに移動させることができる。
本開示の一実施形態において、回転部材は、スピンドルと一体結合されたギヤであり、ギヤの外面には、各係合部と係合する少なくとも3箇所の被係合部が、ギヤの回転軸周りで均等に設けられていてもよい。
この構成によれば、強度の高いギヤを合理的に利用して各係合部を係合させることができる。また、被係合部を均等配置したことで回転時のバランスも維持できる。
本開示の一実施形態において、工具本体の前部にスピンドルが、工具本体の後部に動力源がそれぞれ配置され、ロック部材は、ギヤの回転中心よりも後側に配置されていてもよい。
この構成によれば、工具本体の前部の高さを抑えることができ、作業部位の視認性を確保できる。
図1は、動力工具の一例であるグラインダを示す斜視図である。図2は、前部の中央縦断面図である。
グラインダ1は、工具本体1aを形成するハウジングとして、アウタハウジング2と、インナハウジング3と、ギヤハウジング4とを備えている。アウタハウジング2及びインナハウジング3は樹脂製で、ギヤハウジング4は金属製である。ギヤハウジング4の下部には、ベアリングリテーナ5が組み付けられて、ベアリングリテーナ5から下向きにスピンドル6が突出している。
アウタハウジング2は、前後方向に延びる筒状を有し、後部には細径のグリップ部7が形成されている。グリップ部7には、スイッチレバー8が設けられている。グリップ部7の後端には、電源コード9が接続されている。アウタハウジング2の前端には、左右にハンドル取付部10,10が設けられて、サイドハンドル11が取り付け可能となっている。
インナハウジング3とギヤハウジング4との間には、仕切板16が設けられている。出力軸13は、仕切板16を貫通してギヤハウジング4内に突出している。仕切板16には、出力軸13を支持する軸受17が設けられている。仕切板16の後方で出力軸13には、ファン18が設けられている。
前板部21は、下面を開口する平面視四角形状である。ベアリングリテーナ5は、上端の平面視が前板部21と同形状となる筒状で、前板部21の下部に下方からネジ止めされている。前板部21には、上方からフロントカバー25が被せられている。フロントカバー25は、前板部21の上面と、前板部21の前面及び左右の側面とを覆う樹脂製で、前板部21とベアリングリテーナ5との間に挟持固定されている。
スピンドル6の下端は、ベアリングリテーナ5を貫通して下方へ突出している。スピンドル6の下端には、ネジ部31が設けられている。ネジ部31の上側には、インナフランジ32が外装されている。インナフランジ32の下方でネジ部31には、アウタフランジ33が螺合している。インナフランジ32とアウタフランジ33との間に先端工具(例えば円盤状砥石)34を挟持してアウタフランジ33を緊締することで、先端工具34はスピンドル6に固定される。ベアリングリテーナ5には、先端工具34の後側の上面及び周面を覆うホイールカバー35が取り付けられている。
ロック部材41は、2本の係合ピン44,44と連結部45とを備えている。係合ピン44,44は、正面視でスピンドル6の軸線を中心とした左右対称にそれぞれ配置されて上下方向に延びる軸体である。連結部45は、左右方向に延びる棒体で、左右両端に係合ピン44の上端が圧入結合されている。よって、ロック部材41は、正面視が逆U字状となる。
前板部21の上面でスピンドル6の軸線よりも後方には、受台46が突出形成されている。受台46は、上面が前後及び左右方向で規定される平面で、軸受26を跨いで左右方向に延びる平面視矩形状となっている。この受台46に、左右一対の貫通孔47,47が上下方向に貫通形成されている。各貫通孔47の下部は、上部よりも大径の大径孔48となって前板部21の内部に開口している。
受台46の後方には、左右一対の受け板49,49が設けられている。各受け板49は、前板部21の上面で前後方向に沿って立設されて上方に延びている。各受け板49の上端には、半円状の切欠き50がそれぞれ形成されている。
連結部45の下面と受台46の上面との左右方向の中央には、上下方向に開口が対向する有底孔52,52がそれぞれ形成されている。コイルバネ42は、上下の有底孔52,52にそれぞれ端部を挿入して上下方向に支持されて、ロック部材41を上方へ付勢している。
フロントカバー25の後部で左右方向の中央には、上方へ膨出する枠部55が形成されている。枠部55は、平面視が左右方向に延びる矩形状で、受台46と枠部55との間に、連結部45が上下移動可能な空間を形成している。枠部55には、左右と後部とを除いて空間を開放させる操作窓56が形成されている。
ボタン部57は、枠部55の操作窓56内に納まる平面視矩形状で、前部は、前方へ向かうに従って下方へカーブする形状となっている。ボタン部57の下面には、左右方向に延びる押圧部59が下向きに突設されている。
支持部58は、ボタン部57の後端に連設されて下向きに延びた後、後方へ折曲する側面視L字状となっている。支持部58の後端には、左右方向に延びる支点棒60が一体に形成されている。
操作ボタン43の組み付けは、ロック部材41をコイルバネ42と共に前板部21に組み付けた後、支持部58の支点棒60を、前板部21の受け板49,49の切欠き50,50に載せる。この状態でフロントカバー25を被せると、図2に示すように、支点棒60が受け板49,49とフロントカバー25との間に挟持される。よって、操作ボタン43は、支点棒60を中心に上下方向へ揺動可能に支持される。
このときロック部材41の係合ピン44,44は、図3に示すように、Oリング51,51が貫通孔47,47の大径孔48,48の上端に位置する上限位置となる。この上限位置で係合ピン44,44の下端は、第2ベベルギヤ28の凹部30よりも上方に位置して回転方向で凹部30に係合しない(非係合位置)。
一方、上揺動位置から操作ボタン43のボタン部57を下方へ押し込む。すると、図5に示すように、操作ボタン43は、支点棒60を中心に下方へ揺動し、ボタン部57の前端がフロントカバー25の上面に当接する下揺動位置となる。よって、押圧部59によって連結部45も下方へ押圧され、コイルバネ42の付勢に抗してロック部材41が下限位置へ移動する。この下限位置で係合ピン44,44は、図6に示すように、下端が第2ベベルギヤ28の2つの凹部30,30内に進入して回転方向で凹部30に係合可能となる(係合位置)。
このとき、ギヤハウジング4では、ロック機構40がスピンドル6の回転中心よりもモータ12側(後側)に配置されているので、前板部21の前部の高さが低く抑えられている。よって、前板部21及びフロントカバー25が作業者の視界を遮りにくくなる。また、狭い場所での作業もしやすくなる。
このとき、ロック部材41は、2本の係合ピン44,44が2箇所の凹部30,30へ係合しているため、アウタフランジ33を緩めたり締め付けたりする際、ロック部材41に発生する応力は分散される。特に、係合ピン44,44は左右対称に配置されているため、応力が均一に分散する。
なお、ロック部材41が下降した際に係合ピン44,44の下端が凹部30,30の位置に合わず、第2ベベルギヤ28の円錐面29に当接することがある。この場合、先端工具34側を回転させて第2ベベルギヤ28を回転させ、凹部30,30の位置を変えることで係合ピン44,44の下端を合わせることができる。
先端工具34の交換等が終了してボタン部57の押圧を解除すると、ロック部材41は、コイルバネ42の付勢によって図2及び図3の上限位置へ復帰して係合ピン44,44を凹部30,30から離間させる。これと同時に操作ボタン43も連結部45に下方から押圧されて上揺動位置へ復帰する。
この構成によれば、先端工具34を交換等する際に発生する応力を複数の係合ピン44,44で分散させることができる。よって、ロック機構40に係る強度及び耐久性が向上する。また、スピンドル6の回転を確実にロック可能となる。さらに、2本の係合ピン44,44を設けても操作ボタン43は単一であるため、操作性を損なうことがない。
よって、発生する応力を工具本体1a(特にギヤハウジング4)に対して均一に分散可能となる。
ロック部材41は、互いに平行に延びる2つの係合ピン44,44と、各係合ピン44同士を連結する連結部45とを備えている。
よって、ロック部材41が簡単な構造でコンパクトとなる。
操作ボタン43は、連結部45に対して移動操作可能である。
よって、操作ボタン43への押圧力を連結部45を介して無駄なく係合ピン44,44へ伝えることができる。
操作ボタン43は、連結部45から離間した位置に設けられた支点棒60(支点部)を中心として揺動可能に設けられている。
よって、コイルバネ42の付勢力に対して小さい力で押し込み操作可能となる。
よって、各係合ピン44の傾きを抑えてロック部材41をスムーズに上下動させることができる。
回転部材は、スピンドル6と一体結合された第2ベベルギヤ28(ギヤ)であり、第2ベベルギヤ28の外面には、各係合ピン44と係合する3箇所の凹部30(被係合部)が、第2ベベルギヤ28の回転軸周りで均等に設けられている。
よって、強度の高い第2ベベルギヤ28を合理的に利用して各係合ピン44を係合させることができる。また、凹部30を均等配置したことで回転時のバランスも維持できる。
工具本体1aの前部にスピンドル6が、工具本体1aの後部にモータ12(動力源)がそれぞれ配置され、ロック部材41は、第2ベベルギヤ28の回転中心よりも後側に配置されている。
よって、工具本体1aの前部(ギヤハウジング4)の高さを抑えることができ、作業部位の視認性を確保できる。
ロック部材において、係合部の数は2本の係合ピンに限らない。係合部は、3つ以上設けることもできる。この場合、連結部を、係合部の数に合わせて中心から放射状に延びるスター形状としたり、円盤状としたりして係合部を同心円上に配置してもよい。
係合部は、工具本体の左右の領域に分けて設けなくてもよい。連結部は、中心を上方に延ばして操作部で押圧させてもよい。
係合部自体の形状も、上記形態の係合ピンに限らない。係合部は、上記係合ピンより長さが短い棒体でもよいし、横断面が円形でなくてもよい。係合部は、ギヤの外面形状によっては下端が傾斜面でなくてもよい。係合部は、連結部と別体でなく一体に形成することもできる。
回転部材に設ける被係合部も、係合部の数や形状に合わせて適宜変更可能である。回転部材としてはベベルギヤ以外のギヤであってもよいし、ギヤ以外の部材でもよい。
操作部は、上記形態の操作ボタンに限らない。例えばボタン部の平面視形状が円形であったり、支点部の位置が前側や左右側にあったりしてもよい。支点部を中心とした揺動でなく上下動する構造であってもよい。但し、操作部は、上記操作ボタンのようにロック部材と別体とするものに限らず、ロック部材の上面に操作部を一体に形成して直接操作可能としてもよい。
ロック機構の位置は、上記形態に限定しない。ロック機構は、スピンドルの前側や左右側に配置してもよい。
ギヤハウジングの形状も適宜変更できる。フロントカバーを省略してもよい。この場合、操作部は、ギヤハウジングに設けた操作窓に設ければよい。但し、操作部をフロントカバーやギヤハウジングに係合させてロック部材を上限位置で規制する構造に限らない。例えば、ロック部材に、ハウジング内で係合するストッパを設けて上限位置での規制を図ってもよい。
但し、動力工具としては、グラインダに限らない。ポリッシャやサンダ等の他の研削・研磨工具、丸鋸、カッタ等の切断工具等であっても、本開示のロック機構は適用可能である。よって、動力工具は、電動工具に限らない。エア工具やエンジン工具等であっても、本開示は採用可能である。
Claims (8)
- 工具本体に、
先端工具が着脱可能なスピンドルと、
前記スピンドルの回転を任意にロック可能なロック機構と、を備え、
前記ロック機構は、前記スピンドルと一体回転する回転部材と係合可能な係合部を複数有し、各前記係合部が前記回転部材へ同時に係合する係合位置と、各前記係合部が前記回転部材と係合しない非係合位置との間で移動可能なロック部材と、
前記ロック部材を前記非係合位置へ付勢する付勢部材と、
前記ロック部材を前記係合位置へ移動操作可能な単一の操作部と、を含んでなることを特徴とする動力工具。 - 前記スピンドルは、前記工具本体の前部に設けられ、前記ロック部材の各前記係合部は、前記工具本体の左右の領域にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項1に記載の動力工具。
- 前記ロック部材は、互いに平行に延びる2つの前記係合部と、各前記係合部同士を連結する連結部とを備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の動力工具。
- 前記操作部は、前記連結部に対して移動操作可能であることを特徴とする請求項3に記載の動力工具。
- 前記操作部は、前記連結部から離間した位置に設けられた支点部を中心として揺動可能に設けられていることを特徴とする請求項3又は4に記載の動力工具。
- 前記付勢部材の付勢力は、各前記係合部へ均等に作用することを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の動力工具。
- 前記回転部材は、前記スピンドルと一体結合されたギヤであり、前記ギヤの外面には、各前記係合部と係合する少なくとも3箇所の被係合部が、前記ギヤの回転軸周りで均等に設けられていることを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の動力工具。
- 前記工具本体の前部に前記スピンドルが、前記工具本体の後部に動力源がそれぞれ配置され、前記ロック部材は、前記ギヤの回転中心よりも後側に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の動力工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021171138A JP2023061256A (ja) | 2021-10-19 | 2021-10-19 | 動力工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021171138A JP2023061256A (ja) | 2021-10-19 | 2021-10-19 | 動力工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023061256A true JP2023061256A (ja) | 2023-05-01 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2021171138A Pending JP2023061256A (ja) | 2021-10-19 | 2021-10-19 | 動力工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023061256A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2025005244A1 (ja) * | 2023-06-30 | 2025-01-02 | 工機ホールディングス株式会社 | ハウジングユニット、作業機、及びハウジングユニットの製造方法 |
Citations (3)
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| JPS57140959U (ja) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | ||
| JPS596227U (ja) * | 1982-07-02 | 1984-01-14 | 日立工機株式会社 | 回転軸ロツク機構 |
| JP2009006476A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Techtronic Ind Co Ltd | 多速度ドリル及びチャック組立体 |
-
2021
- 2021-10-19 JP JP2021171138A patent/JP2023061256A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57140959U (ja) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | ||
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| JP2009006476A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Techtronic Ind Co Ltd | 多速度ドリル及びチャック組立体 |
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| WO2025005244A1 (ja) * | 2023-06-30 | 2025-01-02 | 工機ホールディングス株式会社 | ハウジングユニット、作業機、及びハウジングユニットの製造方法 |
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