JP4891599B2

JP4891599B2 - 動力工具

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Publication number: JP4891599B2
Application number: JP2005348730A
Authority: JP
Inventors: ゾイカマルティン; アリヒクラウス−ディーター; ネメツウベ
Original assignee: Black and Decker Inc
Current assignee: Black and Decker Inc
Priority date: 2004-12-23
Filing date: 2005-12-02
Publication date: 2012-03-07
Anticipated expiration: 2025-12-02
Also published as: ATE396838T1; EP1674212B1; JP2006175588A; DE602005007166D1; AU2005234621A1; US20060144604A1; US8430182B2; EP1674212A1

Description

本発明は、動力工具に関し特にハンマードリルに関するが、これに限らない。

ハンマードリルは中空ピストンを駆動する電気モータを有する動力工具である。ラムが中空ピストンの中に配置され、ハンマー動作を生じさせるべく、ラムがビートピースを打つように、空気バネ効果の下で往復運動を生じさせる。

面に影響を与えるハンマードリルによって生じさせられる振動は、使用者に伝達されることができ、使用者の健康に有害となり得る。このため、この問題に対するいくつかの解決策が提案される。

英国特許第５９４７２１１号公報英国特許第６７７６２４５号公報

特許文献１は、ハンマー動作(hammering action)を生じさせるように、駆動モータとハンマー機構を保持する、マシンハウジングを有する、振動減衰ハンマーを説明している。搬送装置(carrier device)は、使用者のハンドルを形成する枠組構造を具備し、マシンハウジングに四つの板バネにより取り付けられている。板バネは、ハンマーによって生じさせられる振動を吸収するように作動し、使用者の腕に伝達される振動の量を減少する。搬送装置上には二つのショルダーが形成されていて、マシンハウジングと搬送装置間の移動量を制限するように、マシンハウジング上に形成されたそれぞれの停止部材に当接するようにされている。

特許文献１の振動減衰ツールは、動作中にマシンハウジングに対して、ショルダーと停止部材が搬送装置をガイドしないので、工具を正確に案内することを使用者に困難にするという欠点を有する。

特許文献２は、外側のハウジングに対して、置き換えることができる、パーカッション機構を有する、携帯型の電気動力工具を説明している。パーカッション組立体は、パーカッション組立体が外側のハウジングへの振動の伝達を減少するように、外側のハウジングに対して、振動できるように、バネの上に取り付けられている。

特許文献２の動力工具は、工具が動作中でパーカッション機構が外側のハウジングに対して振動しているときに、工具を正確に案内することを使用者に困難にするという欠点を有する。

米国特許出願明細書第２００４／０１５４８１３号は、工具ハウジングに対して移動可能なパーカッションユニットを有する携帯型のパーカッション動力工具を説明している。
パーカッションユニットは、使用者に伝達される振動の量を減少するように、工具ハウジングに対して、パーカッションユニットが移動できるようにする、コイルスプリングと二つの柔軟な間接のあるアームによって、支持されている。

米国特許出願明細書第２００４／０１５４８１３号の携帯型のパーカッション動力工具は、工具が使用中に、パーカッションユニットがハウジングに対して移動しているときに、パーカッションユニットの浮動性(free-floating nature)のために、工具を正確に案内することを使用者に困難にするという欠点を有する。

好ましい本発明の実施態様は、上記の従来技術の不利益を克服することを追求している。

本発明によれば、使用者によって握られるハウジングと、
工具の作用部材を作動させる出力軸を有する上記ハウジングの中に配置されたモータと、
上記出力軸の回転に応じて、上記作用部材を作動させるようにされたトランスミッション機構と、
上記作用部材から上記ハウジングへの振動の伝達を減衰し、上記トランスミッション機構および、上記ハウジングとの係合から外れて、トランスミッション機構の移動を許可する上記ハウジング間に配置された付勢手段を具備する減衰手段と、
上記トランスミッション機構上に配置された第二の係合部分を係合するための上記ハウジング上の第一の係合部分であって、上記工具の上記作用部材の方に向かって先細りになる面にそれぞれ係合するようにされている、上記第一及び第二の係合部分と、を具備する動力工具が提供される。

上記工具の上記作用部材の方に向かって、先細りになる面に互いに係合している第一及び第二の係合部分が提供されることによって、このことにより、上記トランスミッション機構が上記工具ビットの長手方向軸に一致するようにガイドされるので、上記動力工具の上記工具ビットの位置合わせにおいて使用者を補助する、上記第一及び第二係合部分が一体になったときに、上記トランスミッション機構が上記ハウジングと一直線にガイドされるという利点が提供される。

好ましい実施態様において、上記面は実質的に断面で一部円錐上である。上記面は、円錐状、切頭円錐状(frustro-conical)または、ほぼ円錐状または切頭円錐状の形状で規定された部分の集まりとすることができる。

上記面は、実質的に上記作用部材の長手方向軸に同軸とすることができる。

好ましい実施態様において、上記動力工具は、更に上記トランスミッション機構を保持するトランスミッションハウジングを具備する。

上記、付勢手段は、少なくとも一つのコイルスプリングを具備している。

好ましい実施態様において、上記動力工具はハンマードリルである。

本発明の好ましい実施態様は、添付の図面を参照しながら単に例として、いかなる制限的な意図がなく説明される。

図３に関して、バッテリ駆動のハンマードリルは工具ハウジング２２とドリル用の刃（図示せず）を保持するチャック２４を具備している。工具ハウジング２２はハンマードリル２０を作動するトリガー２８を有するハンドル２６を形成している。バッテリパック３０は、工具ハウジング２２の底に取り外し可能に取り付けられている。モードセレクターノブ３２は、ドリル用の刃の動作のハンマーモードとロータリーモード及び、ハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモード間を選択するように、提供される。

図４に関して、電気モータ３４は工具ハウジング２２の中に提供されていて、ロータリー出力シャフト３６を有している。ピニオン３８は出力シャフト３６の端部に形成されていて、ピニオン３８はロータリー駆動機構の第一駆動ギア４０とハンマー駆動機構の第二駆動ギア４２とかみ合っている。

ロータリー駆動機構は以下のように説明される。第一かさ歯車４４は第一駆動ギア４０により駆動される。第一かさ歯車４４は第二かさ歯車４６にかみ合っている。第二かさ歯車は、スピンドル４８に取り付けられている。第二かさ歯車４６の回転は、過負荷スプリング８８を含むクランチ機構を介して、スピンドル４８に伝達される。スピンドル４８は球状のボールベアリング案内溝４９により、その長手方向軸の周りを回転するように取り付けられている。ドリル用の刃（図示せず）はチャック２４の中に挿入されることができ、スピンドル４８の前端部５０に接続されている。スピンドル４８およびドリル用の刃は、ハンマードリル２０がロータリーモードまたはハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモードのときに、回転する。クランチ機構は、ドリル用の刃とスピンドル４８からモータ３４に過度のトルクが伝達されることを防ぐ。

ハンマー駆動は、以下のように説明される。モータ出力シャフト３６のピニオン３８は、第二駆動ギア４２の回転がクランクプレート５２の回転を生じるように、第二駆動ギアとかみ合っている。クランクピン５４は、クランクプレート５２により駆動され、中空ピストン５８の端部に配置された、円筒状のベアリング５６にスライド可能に係合している。中空ピストン５８は、クランクプレート５２の回転がスピンドル４８の中の中空ピストン５８の往復運動を生じるように、スピンドル４８の中にスライド可能に取り付けられている。ラム６０は中空ピストン５８の内側にスライド可能に配置されている。中空ピストン５８の往復運動は、当業者によく知られているように、エアークッション９３の膨張および圧縮の結果、ラム６０に中空ピストン５８対して往復運動を生じさせる。ラム６０の往復運動は、ハンマードリルがハンマーモードまたはハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモードで動作するときに、ラム６０に、チャック２４の中のドリル用の刃（図示せず）に順番に衝撃を移動するビートピース６２に衝撃を与えることを生じさせる。

モード変換機構は、ユーザにハンマーモードとロータリーモード及びハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモードを選択することを可能にするために、第一及び第二駆動ギア４０、４２を、第一かさ歯車４４及びクランクプレート５２にそれぞれ選択的に連結する、第一及び第二駆動スリーブ６４、６６を含む。モード変換機構は、英国特許出願番号０４２８２１５．８の主題である。

トランスミッション機構は、ロータリー駆動機構、ハンマー駆動機構及びモード変換機構を具備している。トランスミッション機構は、トランスミッションハウジング８０の内側に配置されている。トランスミッションハウジング８０はまた電気モータ３４を支持している。トランスミッションハウジングは、耐久性のあるプラスチック材料または鋳物の二つの貝殻状の半体部(clamshell halves)から形成されていて、同二つの貝殻状の半体部は、それらの間のＯリング８２を圧縮している。トランスミッションハウジングに、ごみや汚れが入ること及び、トランスミッション機構の移動部分に損傷をあたえることを防ぐために、Ｏリング８２はトランスミッションハウジングを密閉している。

トランスミッションハウジング８０は工具ハウジング２２の内側で、平行なレール（図示せず）上にスライド可能に取り付けられていて、その後端部に配置された第一及び第二ダンピングスプリング８４及び８６によって、工具ハウジング２２に対して支持されている。トランスミッションハウジング８０は、それゆえ、ハンマードリル２０の動作中に、ユーザへの振動の伝達を減少するために、工具ハウジング２２に対して、わずかな量だけ動くことができる。第一及び第二ダンピングスプリング８４及び８６は、ハンマードリル２０が通常の動作状態で使用されるときに、トランスミッションハウジング８０が前後の可動範囲のほぼ中間の位置へスライドするように、第一及び第二ダンピングスプリング８４及び８６のスプリング係数は選択される。これは、ダンピングスプリング８４及び８６の前方の付勢が、ハンマードリル２０をワークピースに対してセットして、工具ハウジング２２に対して傾いているユーザにより生じさせられる、トランスミッションハウジング８０上の後方の力と等しくなる平衡点である。

図５を参照して、ハンマー駆動機構はより詳細に説明される。クランクピン５４は、一部球状のベアリング７０にしっかりと接続されている円筒状のリンク部材６８を具備している。一部球状のベアリング７０は、クランクプレート５２の中に形成された、カップ状の凹部７２の中にスライド可能及び回転可能に配置されている。カップ状の凹部７２は、上方の円筒状部分７２ａ及び下方の半球状部分７２ｂを有している。上方の円筒状部分７２ａ及び下方の半球状部分７２ｂは、一部球状のベアリング７０の直径より少し大きい、同じ最大の直径を有している。その結果、一部球状のベアリング７０は、カップ状の凹部の中に簡単に挿入され得る。クランクピン４は、クランクプレートに対して、ピボット、回転、及び垂直にスライドすることができ、一方、上記一部球状のベアリングは、カップ状の凹部の領域にとどまっている。

円筒状のリンク部材６８は、中空ピストン５８の端部に形成された円筒状のベアリング５６の中にスライド可能に配置されている。カップ状の凹部７２のすべり摩擦は、円筒状ベアリング５６の中のすべり摩擦より少し大きい。円筒状のリンク部材６８は、それゆえ円筒状のベアリング５６の中を上下にスライドし、一方一部球状のベアリングは、カップ状の凹部の中を前後に振動する。円筒状のカラー部材７４は、クランクピン５４のリンク部材６８を囲んでいて、それが一部球状のベアリング７０の上面に接する下部位置と、それが円筒状のベアリング５６の底面に接する上部位置との間をスライドすることができる。カラー部材７４は、クランクピン５４及びその一部球状のベアリング７０がカップ状の凹部７２の係合から完全に外れて動くことを不可能にするように、円筒状のベアリング５６に対する一部球状のベアリング７０の動きを制限する、予備的な機構である。円筒状のカラー部材７４は、クランクプレート５２とクランクピン５４の組立体の組立後に、クランクピン５４に取り付けられ得る。

図６から８に関して、クランクプレート５２は図６で示された直立位置から、反時計回りに、図７で示される位置まで回転するときに、クランクピン５４は、中空ピストン５８を前へ押して且つ、一方に傾けるということが理解される。クランクピン５４が傾くと、円筒状のリンク部材６８は円筒状のベアリング５６の中を下方にスライドする。クランクプレート５２が図７の位置から図８の位置まで、中空ピストン５８をその最初の位置に押すように回転するときは、クランクピン５４は直立位置を再び採用して、クランクピン５４の円筒状のリンク部材６８は、円筒状ベアリング５６の内側を上方にスライドする。カラー部材７４の円筒状ベアリング５６の下部及び一部球状のベアリング７０の上部との係合により、クランクピン５４は、円筒状のベアリングの極端に内部に、及び、クランクプレート５２との係合から外れて、動くことから妨げられる。それゆえ、クランクプレートに係合するクランクピンを閉じ込めるための締まりばめが必要なくなり、そのことは駆動機構の組立てをきわめて簡単にする。

本発明の第二の実施態様のハンマードリルが図９及び図１０の中で示されているが、図３から図８の実施態様と共通部分については、同様の参照番号だが１００増やしてある。

クランクピン１５４は、図３から図８の実施態様と同じ構成である。しかし、図９及び図１０の実施態様においては、カラー部材１７６はコイルスプリングである。ワッシャー１７８はカラーコイルスプリング１７６と円筒状のベアリング１５６の間に提供されている。コイルスプリング１７６は、一部球状のベアリング１７０が、クランクプレート１５２との係合から外れて部分的に動くことさえ防ぐように、クランクプレート１５２のカップ状の凹部１７２と係合するクランクピン１５４の一部球状のベアリングを付勢する更なる利点を有する。

本発明の第三の実施態様のハンマードリルが図１１から図１３の中で示されているが、図３から図８の実施態様と共通部分については、同様の参照番号だが２００増やしてある。

トランスミッションハウジング２８０は耐久力のあるプラスチックまたは鋳物材料の二つの貝殻状の半体部から形成されている。二つの貝殻状の半体部は、それらの間にＯリング２８２を閉じ込めて、圧縮している。トランスミッションハウジング２８０は、その後端部を第一及び第二ダンピングスプリング２８４及び２８６によって支持されている。トランスミッションハウジング２８０は、同トランスミッションハウジング２８０がスピンドル２４８の長手方向軸の前後方向に、工具ハウジング２２２に対して、わずかな距離スライドできるように、工具ハウジング２２２の中の平行なレール（図示せず）上にまた配置されている。

ハンマードリルが通常の動作状態で使用されるときに、トランスミッションハウジング２８０が前後の可動範囲の間のほぼ中間の位置へスライドするように、第一及び第二ダンピングスプリング２８４及び２８６のスプリング係数は選択される。これは、ダンピングスプリング２８４及び２８６の前方の付勢が、ハンマードリル２２０をワークピースに対してセットし、工具ハウジング２２２に対して傾いているユーザにより生じさせられる、トランスミッションハウジング２８０上の後方の力と等しくなる平衡点である。

トランスミッションハウジング２８０の前端部は、ほぼ一部円錐状の部分２９０を有していて、同円錐状の部分２９０は、工具ハウジング２２２上に形成された対応する一部円錐状の部分２９２に近接している。一部円錐状の部分２９０及び２９２は、スピンドル２４８の長手方向軸に対して、おおよそ１５°の角度を形成している。一部円錐状の部分２９０及び２９２によって規定される接点は、ハンマードリル２２０が非動作状態のときに、工具ハウジング２２２に対してトランスミッションハウジング２８０が置かれている停止部を規定する。ハンマードリル２２０が通常の動作状態で使用されるときに、そうしないと工具ビット（図示せず）からハンマードリル２２０を保持しているユーザに直接的に伝わる、軸方向及び横方向の振動を鈍らせるのに役立つ、一部円錐状の部分２９０及び２９２の表面の間の隙間を広げる。当然ながらこの隙間は、ダンピングスプリング２８４及び２８６の付勢に対して、トランスミッションハウジングが後ろに移動するにつれて徐々に広がる。このことは、ユーザが、より大きな前方向の圧力をハンマードリル２２０に加えるときに生じ得る、増加した軸方向及び横方向の振動を減衰するのに役立つ。しかしながら、隙間は十分に小さいので、工具ハウジング２２２へのトランスミッションハウジング２８０の整列配置(alignment)を維持する一部円錐状の部分２９０及び２９２間の接合部分を介して、ユーザにより、ハンマードリル２２０及びトランスミッションハウジング２８０が常に適切に制御され得る。

本発明の第四の実施態様のハンマードリルが図１４の中で示されているが、図３から図８の実施態様と共通部分については、同様の参照番号だが３００増やしてある。

ハンマードリル３２０は工具ハウジング３２２を有している。この実施態様において、トランスミッションハウジング３８０は、三つのハウジング部分から形成されている。ほぼＬ字型形状の第一ハウジング部分３８０ａは、第一及び第二ギア３４０及び３４２、及びスピンドル３４８の先端部３４８ａを除いた、トランスミッション機構に適合している。第一ハウジング部分３８０ａの底端部は、第一Ｏリング３８２ａが、ごみ及び泥の進入を防ぐために二つの部分の間に閉じ込められているように、第二ハウジング部分３８０ｂに取り付けられている。第二ハウジング部分３８０ｂは、第一ハウジング部分３８０ａの内側のトランスミッション機構の下部を保持していて、第一及び第二ギア３４０及び３４２に適合している。第二ハウジング部分３８０ｂは、モータ出力シャフト３３６にトランスミッションハウジングの内側へのアクセスを許可し、ピニオン３３８にトランスミッション機構の第一及び第二ギア３４０及び３４２の駆動を可能にする、モータ出力開口３９０を有する。第三ハウジング部分３８０ｃは、第二Ｏリング３８２ｂがごみ及び汚れの進入を防ぐために二つの部分の間に閉じ込められるように、第一ハウジング部分３８０ａの先端に取り付けられている。第三のハウジング部分３８０ｃは、第一ハウジング部分３８０ａの内側のトランスミッション機構の前方部分を保持して、スピンドル３４８ａの前端部と適合する。

ほぼＬ字型の第一トランスミッションハウジング部３８０ａは、その両端部から、第一トランスミッションハウジング部３８０ａの内側で、トランスミッション機構が完全に組み立てられることを可能にする。例えば、中空ピストン及びスピンドル組立体は、トランスミッションハウジング部３８０ａの前端部の中に挿入されることができ、その後、第一トランスミッションハウジング部３８０は、９０°回転できて、さまざまなギア及びモード変更機構は、底端部を通して挿入されることができ、スピンドル３４８及び中空ピストン３５８に係合するように所定の位置に降ろされる。第二及び第三トランスミッションハウジング３８０ｂ及び３８０ｃは、第一トランスミッションハウジング部３８０ａの開口端を完成するために、第一トランスミッションハウジング部３８０ａに取り付けられる。

第一トランスミッションハウジング部３８０ａは、さまざまの動力工具、及び異なるサイズのモータまたはスピンドルに適応するように変更された第二及び第三トランスミッションハウジング３８０ｂ及び３８０ｃ用の標準のプラットホーム（標準のハンマー駆動、ロータリー駆動及びモード変換機構を含む）として使用され得る。

図３から図８の実施態様と共通部分が、同様の参照番号だが４００増やして示した状態で、本発明の第五の実施態様のハンマードリルが図１５から図２０の中で示されている。

図１５及び１６に関して、トランスミッションハウジングは、射出成形された高品質の丈夫なプラスチック材料で形成された、右側の貝殻状の半体部４２１ａ及び左側の貝殻状の半体部４２１ｂにより形成されている。貝殻状の半体部４２１ａ及び４２１ｂは、トランスミッション機構を密閉するトランスミッションハウジングを形成するように合わせられることができるように、貝殻状の半体部４２１ａと４２１ｂは、それぞれ、ねじ（図示せず）受承するようにされた、複数の貫通穴４２３ａと４２３ｂをそれぞれ有している。

二つの部分のトランスミッションハウジングは、トランスミッション機構のすべての構成部品を保持するように配置される。さまざまなくぼみがこれらの構成部材用の支持部を提供するように貝殻状の半体部の中に成形される。例えば、第一駆動ギアのくぼみ４２７ａ及び４２７ｂは、第一駆動ギア４０を支持するように形成される。モータ支持部分４２５ａ及び４２５ｂは、電気モータ３４の上部を支持して、部分的に密閉するようにされる。

トランスミッションハウジングは、工具ハウジング２２の中の一対のガイドレール（図示せず）の上にスライド可能に取り付けられる。トランスミッションハウジングが工具ハウジング２２の内側及びユーザの見えないところに配置されたときは、高品質の丈夫なプラスチック材料は、トランスミッションハウジングの構成に使用され得る。この種類の材料は、通常は、そのつまらない色と外観のために、動力工具の外用には適さない。高品質の丈夫なプラスチック材料はまた、金属に比べてよりよい振動及び騒音特性を有している。強化ノブ（図示せず）はまた、トランスミッションハウジングの強度を増すために、プラスチック材料の中に成型されることができる。

図１５から図２０を参照して、それぞれの貝殻状の半体部４２１ａ及び４２１ｂは、一体的に形成されたオーバーフロー流路４２９ａ及び４２９ｂを含んでいる。貝殻状の半体部はまた、スピンドル４８を支持するために、ボールベアリング案内溝４９を保持するようにされた、各、ボールベアリング案内溝支持凹部４３１ａ及び４３１ｂを含んでいる。

特に図１８から図２０に関して、貝殻形状の部分４２１ａ及び４２１ｂは、ボールベアリング案内溝４４９の両側に配置される第一トランスミッションハウジング室４３３及び第二トランスミッションハウジング室４３５を規定するように結合している。第一及び第二トランスミッションハウジング室４３３及び４３５は、流路４２９ａ及び４２９ｂによって、相互連結されている。中空ピストン４５８の後端部、円筒状ベアリング４５６、クランクピン４５４及びクランクプレート４５２は、第一トランスミッションハウジング室４３３に配置されている。スピンドル４４８の大部分と、オーバーロードスプリング４８８は、第二トランスミッションハウジング室４３５の中に配置されている。第二トランスミッションハウジング室のスピンドル４４８の一部は、円周配置の通気孔４４８ａを有している。通気孔４４８ａは、第二トランスミッションハウジング室４３５及び、中空ピストン４５８及びラム４６０の前方にあるスピンドル４４８の内側に位置している、スピンドル室４４８ｂの間の連通を可能にする。

ハンマーモードにおいて、中空ピストン４５８はクランクプレート４５２により、往復運動を生じさせられる。中空ピストン４５８が、第一トランスミッションハウジング室４３３の中を動くときは、第一トランスミッションハウジング室４３３の空気圧は、中空ピストンの到着(arrival)によって引き起こされる、第一トランスミッションハウジング室の体積の減少のために、増加する。同時に中空ピストン４５８及びラム４６０はスピンドル４４８から外れて動く。このことは、中空ピストン及びラムの離反(departure)により、引き起こされるスピンドルチャンバーの中の体積の増加によって、スピンドルチャンバー４４８ｂ中の空気圧の減少を引き起こす。第二トランスミッションハウジング室４３５は、通気孔４４８ａを通してスピンドル室４４８ｂに連通しており、そのため、第二トランスミッションハウジング室４３５の空気圧は、また減少する。空気圧の差異は、第一トランスミッションハウジング室４３３からオーバーフロー流路４２９ａ及び４２９ｂを通って、第二トランスミッションハウジング室４３５及びスピンドル室４４８ｂへ、空気が流れることにより均一にされる。

反対に、中空ピストン４５８がスピンドル４４８の中に進んだときは、第一トランスミッションハウジング室４３３の空気圧は、中空ピストンの離反により生じる第一トランスミッションハウジング室の体積の増加のために減少する。同時に、このことは中空ピストン及びラムの到着によって、引き起こされるスピンドル室の体積の減少によって、スピンドル室４４８ｂの空気圧の増加を引き起こす。上記のように、第二トランスミッションハウジング室４３５は、通気孔４４８ａを通してスピンドル室４４８ｂに連通しており、そのため、第二トランスミッションハウジング４３５の空気圧は、また増加する。空気圧の差異は、第二トランスミッションハウジング室４３５及びスピンドル室４４８ｂからオーバーフロー流路４２９ａ及び４２９ｂを通って、第一トランスミッションハウジング室４３３へ、空気が戻って流されることにより均一にされる。

オーバーフロー流路４２９ａ及び４２９ｂ中の空気の前後動作のこのサイクルの結果、中空ピストン４５８の往復運動の間、空気の圧縮が排除され、または著しく減少される。そのように、ハンマー駆動機構は、意図せずに、閉じ込められた空気が圧縮される場合でも、少ない労力で動くとともに、わずかなエネルギー損失ですむ。このことは、ハンマードリルのモータ及びバッテリの効率を増加する。

図３から図８の実施態様と共通の部分が、同様の参照番号だが５００増やして示した状態で、本発明の第六の実施態様のハンマードリルが図２４から図２６の中で示されている。

図２４から図２６を参照して、中空ピストン５５８は、中空ピストン５５８にスピンドル５４８の内側を往復運動を生じさせるための、クランクピン５５４を受承するようにされた、円筒状のベアリング５５６を具備する。ラム（図示せず）は、同ラムが、中空ピストン５５８の内側で生成された、空気バネ効果によって、ハンマー作用の実行するようにされるように、中空ピストン５５８の内側にスライド可能に配置される。複数の長手方向のリッジ５５９が、中空ピストン５５８及びほぼ円筒状形のスピンドル５４８間の接触表面積を減少するように、ほぼ円筒状中空ピストン５５８の外周面上に形成される。複数の溝５６１を形成する凸状の曲線がリッジ間の隙間に形成されている。溝５６１は、中空ピストン５５８の外周表面の直径より、わずかに小さな直径でシリンダーを囲んでいる。そのように、溝５６１は、ハンマー駆動機構の通常の動作中、通常の粘性の潤滑油を保持できるように十分浅い。

中空ピストン５５８は、スピンドル５４８の内側にスライド可能に配置されている。クランクプレート５５２の回転は、中空ピストン５５８をスピンドル５４８の内側で往復運動するように、クランクピン５５４が円筒状ベアリング５５６に作用する原因となる。スピンドル５４８は、中空ピストン５５８の周りを回転できる。長手方向のリッジ５５９は、スピンドル５４８の内表面にスライド可能に係合する中空ピストン５５８の外表面上に形成される。リッジ５５９だけが、スピンドル５４８の内表面に係合するために、中空ピストン５５８とスピンドル５４８間の接触面積は減少されることがわかる。溝５６１の中に含まれる潤滑油は、スピンドル５４８と中空ピストン５５８間の摩擦を減少する。空気は、溝５６１によって生成された空間を通して、中空ピストン５５８とスピンドルの間をまた通ることができ、その結果、トランスミッション機構に対する冷却作用が向上される。この溝を通る空気の道は、またすでに第五の実施態様の冒頭で説明した、第一及び第二トランスミッションハウジング部屋４３３及び４３５の空気圧の均一化を助ける。

図３から図８の実施態様と共通部分が、同様の参照番号だが６００増やして示した状態で、本発明の第七の実施態様のハンマードリルが図２７と図２８の中で示されている。

ハンマードリル６２０は複数の通気孔６６９が形成された工具ハウジング６２２を具備している。通気孔は、ハンマードリルの外側から冷却空気を受け取るかそれとも、ハンマードリルの内側から暖気を吐き出すようにされている。

図２８を参照して、モータ冷却ファン（図示せず）は、モータ６３４の上部界磁コイル(field coil)（図示せず）と下部交換子(commutator)（図示せず）の間の位置にある、モータ６３４の軸上に配置されている。トランスミッションハウジング６８０は、上で説明した、二つの部分のタイプまたは三つの部分のタイプとすることができ、実質的に、トランスミッション機構を密閉している。

動力工具の動作中、冷却ファンはモータにより駆動される。冷却ファンは、モータを通って軸方向に空気を引き込み、モータ６３４の外部ハウジング６７７に形成された穴６７５を通って、半径方向に外側に空気を吐き出す。冷却ファンは、空気をより、簡単に半径方向に排除するように、穴６７５に垂直に配置されている。これにより、ハウジング６２２の頂部や、ハウジング６２２の側面及び、ハウジング６２２とバッテリパック６３０の間に形成された通気孔６６９を通って空気が吸引される。冷却空気は、冷却空気矢印６７１で示される、工具ハウジング６２２を通る進路に従う。冷却空気は、ごみの侵入を防ぐように密閉されたトランスミッション機構を通って、空気が通過しないように、トランスミッションハウジング６８０の外側の周りだが、工具ハウジング６２２の内側を流れる。

複数のモータ開口部６３５は、モータを冷却するようにモータの中を冷却空気が通過できるようにモータ６３４の外部ハウジング６７７に形成されている。冷却ファンの位置により、モータの界磁コイルとモータ交換子がそれぞれ、界磁コイルを超えて下側に、及び交換子を超えて上側に、空気が流れることによって冷却されるように、冷却空気は、これらの構成要素の両方を横切って引き込まれる。暖気は、暖気矢印６７３によって示される道に従って、ハウジングの前にある前方孔６６９を通って、吐き出される。前方孔６６９はモータ６３４の外部ハウジング６７７内の穴６７５に垂直に配置される。暖気は、工具ハウジング６２２と取り外し可能バッテリパック６３０の間に配置される、後方孔６６９を通して吐き出されることもできる。

上記の実施態様は単に例を通して説明されたものであり、いかなる制限的な意味は無く、添付の請求項によって定義された発明の範囲から逸脱せずに、さまざまな変更及び変改が可能であることは、当業者によって理解されるであろう。

図１は、ハンマードリルの従来技術の駆動機構の一部が切り取られた斜視図である。図２は、図１の駆動機構の断面図である。図３は、本発明の第一の実施態様のハンマードリルの斜視図である。図４は、図３のハンマードリルの垂直断面図である。図５は図４のハンマードリルの一部を拡大した垂直断面図である。図６は、最後尾位置における、図３のピストン駆動機構の一部の、部分的に切り取られた斜視図である。図７は、図６に示された位置から、四分の一サイクル往復運動が前進した、図３のピストン駆動機構の一部の、部分的に切り取られた斜視図である。図８は、図６に示された位置から最先端位置まで、二分の一サイクル前進した、図３のピストン駆動機構の一部の、部分的に切り取られた斜視図である。図９は本発明の第二の実施態様のハンマードリルのピストン駆動機構の垂直断面図である。図１０は、図９のＡ-Ａ線に沿った、拡大された断面図である。図１１は、本発明の第三の実施態様のハンマードリルの一部の垂直断面図である。図１２は、明瞭のために、トランスミッション機構の部分を取り除いている、図１１のＢ-Ｂ線に沿った、断面図である。図１３は、図１２のＣ-Ｃ線に沿った、断面図である。図１４は、本発明の第四の実施態様のハンマードリルの垂直断面図である。図１５ａは、本発明の第五の実施態様のハンマードリルの二つの部分のトランスミッションハウジングの右側の貝殻状部分の外側からの斜視図である。図１５ｂは、図１５ａの貝殻状部分の外側の側面図である。図１５ｃは、図１５ａの貝殻状部分の内側の斜視図である。図１５ｄは、図１５ａの貝殻状部分の内側の側面図である。図１５ｅは、図１５ａの貝殻状部分の正面図である。図１５ｆは、図１５ｄのＡ-Ａ線に沿った断面図である。図１５ｇは、図１５ｄのＢ-Ｂ線に沿った断面図である。図１５ｈは、図１５ｂのＦ-Ｆ線に沿った断面図である。図１６ａは、図１５ａから１５ｈの右側の貝殻状の半体部に対応した、左側の貝殻状の半体部の外側から見た、斜視図である。図１６ｂは、図１６ａの貝殻状の半体部の外側の側面図である。図１６ｃは、図１６ａの貝殻状の半体部の内側の斜視図である。図１６ｄは、図１６ａの貝殻状の半体部の内側の側面図である。図１６ｅは、図１６ａの貝殻状の半体部の正面図である。図１６ｆは、図１６ｄのＡ-Ａ線に沿った断面図である。図１６ｇは、図１６ｄのＢ-Ｂ線に沿った断面図である。図１６ｈは、図１６ｄのＦ-Ｆ線に沿った断面図である。図１７は、図１６の貝殻状の半体部の内側の拡大された斜視図である。図１８は、図１５及び図１６の貝殻状の半体部に組み込まれたハンマードリルの一部の、部分的に切り取られた平面図である。図１９は、図１８のハンマードリルの一部の、部分的に切り取られた斜視図である。図２０は、ピストン駆動機構の別の垂直断面図である。図２１は、従来技術のピストン駆動機構の断面図である。図２２は、図２１のピストン駆動機構の拡大された部分断面図である。図２３は、図２２のＶ-Ｖ線に沿った断面図である。図２４ａは、本発明の第六の実施態様のハンマードリルの中空ピストンの断面図である。図２４ｂは、図２４ａの中空ピストンの側面からの斜視図である。図２４ｃは、図２４ａの中空ピストンの平面図である。図２４ｄは、図２４ａの中空ピストンの正面図である。図２５は、スピンドルに取り付けられた、図２４ａから図２４ｄの中空ピストンに組み込まれたピストン駆動機構の背面図である。図２６は、図２５のピストン駆動機構の背面からの斜視図である。図２７は、本発明の第七の実施態様のハンマードリルの側面図である。図２８は、図２６のハンマードリルの垂直断面図である。

符号の説明

２２０ハンマードリル
３４電気モータ
２２２工具ハウジング
２８０トランスミッションハウジング
２８４第一ダンピングスプリング
２８６第二ダンピングスプリング
２９０一部円錐状の部分
２９２一部円錐状の部分

Claims

使用者によって把持されるハウジングと、
当該工具の作用部材を作動させる出力軸を有する前記ハウジングの中に配置されたモータと、
前記出力軸の回転に応じて、前記作用部材を作動させるトランスミッション機構と、
前記トランスミッション機構を保持するトランスミッションハウジングと、
前記作用部材から前記ハウジングへの振動の伝達を減衰し、前記ハウジングとの係合から外れるトランスミッション機構の移動を許容する前記トランスミッション機構および前記ハウジング間に配置された付勢手段を具備する減衰手段と、
前記トランスミッションハウジング上に配置された第二の係合部分と係合するための前記ハウジング上の第一の係合部分であって、前記工具の前記作用部材の方に向かって先細りになる面において互いに係合するようにされている前記第一の係合部分と、
前記トランスミッションハウジングが、前記作用部材の長手方向軸の方向に前記ハウジングに対してスライドすることができるように、前記ハウジング内部に取り付けられた平行なレールと、
を具備する動力工具。
前記面は断面において実質的に一部円錐状である、請求項１に記載の動力工具。
前記面は、前記作用部材の長手方向軸に実質的に同軸である、請求項２に記載の動力工具。
前記付勢手段は、少なくとも一つのコイルスプリングを具備する、請求項１から３のいずれか一項に記載の動力工具。
前記動力工具はハンマードリルである、請求項１から４のいずれか一項に記載の動力工具。