JP5206084B2

JP5206084B2 - 電動工具

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Publication number: JP5206084B2
Application number: JP2008102970A
Authority: JP
Inventors: 和博大森; 潤一東海林
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2008-04-10
Filing date: 2008-04-10
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2028-04-10
Also published as: JP2009248290A

Description

本発明は、駆動源であるモータの回転方向を正逆に切り替えることができる電動工具に関する。

ドリルやドライバ等の先端工具をモータによって回転駆動して所要の作業を行う電動工具には、例えば特許文献１に記載のように、モータの回転方向を正逆に切り替えるための正逆切替レバー式の切替スイッチを備えたものがある。図１０は従来例によるインパクトドライバ１０１を示す図であり、（１）は側面図、（２）は正面図である。本図では、正逆切替レバーとして、スライドスイッチが用いられる。スライドスイッチ右側１１０ａとスライドスイッチ左側１１０ｂは、連結された１本のスライドバーである。例えば、インパクトドライバ１０１によってネジを被締結材に締め付けるときにはスライドスイッチ右側１１０ａを押して、図１０（２）に示すようにスライドスイッチ左側１１０ｂが突出する状態とする。するとモータは正転してネジを被締結材にねじ込む。一方、被締結材に一旦ねじ込まれたネジを取り外す場合には、スライドスイッチ左側１１０ｂを押して、スライドスイッチ右側１１０ａが突出する状態とする。すると、バッテリ１０２からモータに供給される電気の極性が反転させることにより、モータが逆回転するのでネジを緩む方向に回すことができる。

特開２００４−１７４６７０号公報

従来のスライドスイッチにおいては、電動工具のハウジングの左右に貫通する貫通孔に、スライドバーが配置されるため、この貫通孔に塵埃がたまりやすく、その結果スライドスイッチの動きが渋くなることがあった。

本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、塵埃の影響を受けないで、モータの回転方向を正逆に切り替えることを確実に行うことができる電動工具を提供することにある。

本発明の別の目的は、モータの回転方向がどちらにセットされているか容易に識別することができるスイッチ機構を有する電動工具を提供することにある。

本願発明のさらに別の目的は、ブラシレス直流モータを用いた電動工具において、簡単な構成でモータの回転方向を正逆に切替えできる切替スイッチを実現することにある。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの特徴を説明すれば、次の通りである。

本発明の一つの特徴によれば、回転方向を正逆に切り替えることができるモータを駆動源とし、装着される先端工具を回転させる電動工具において、モータを始動するためのトリガスイッチとモータの回転方向を切替えるための切替スイッチを別個に設け、切替スイッチをプッシュ式のスイッチで構成し、切替スイッチの表面全体を表面カバーで覆い、モータの回転中は切替スイッチを操作しても回転方向を切り替えないように制御する制御部を設けた。この際、切替スイッチの近傍に切替スイッチの動作モードを示す表示手段を設けると良い。切替スイッチは、モータの正回転を指示する第１のスイッチと、モータの逆回転を指示する第２のスイッチを含み、第１のスイッチは電動工具のハウジングの一方の側に設けられ、第２のスイッチはハウジングの他方の側に設けられる。

本発明の他の特徴によれば、切替スイッチは、モータの正回転を指示する第１のスイッチと、モータの逆回転を指示する第２のスイッチを含み、第１及び第２のスイッチは並列して配置され、電動工具のハウジングに取り付けられる。取り付ける場所は、例えばモータの軸線から下方に略垂直に延びるハンドル部を有し、ハンドル部の下方にバッテリが取り付けられる構成の電動工具では、ハンドル部の下方であって、バッテリ保持部の上方の平坦面に設けると良い。また、切替スイッチは、ハンドル部の下方であって、バッテリ保持部の側方に設けるようにしても良い。

本発明のさらに他の特徴によれば、切替スイッチはライトタッチスイッチであり、表面カバーは表面に印刷が施された可撓性のシートとする。第１のスイッチと第２のスイッチはいずれか一方が選択的にＯＮででき、一方のスイッチがＯＮの状態の際に、他方のスイッチが押された場合は、他方のスイッチがＯＮになるようにすると良い。

請求項１の発明によれば、モータを始動するためのトリガスイッチとモータの回転方向を切り替えるための切替スイッチを別個に設け、切替スイッチをプッシュ式のスイッチで構成し、切替スイッチの表面全体を表面カバーで覆ったので、防水、防塵にも優れ、動きがなめらかで使いやすい切替スイッチを実現できる。

請求項２の発明によれば、切替スイッチの近傍に切替スイッチの動作モードを示す表示手段を設けたので、モータの回転方向がどちらに設定されているかを即座に認識することをできる。

請求項３の発明によれば、切替スイッチを第１と第２のスイッチで構成し、正回転を示す第１のスイッチをハウジングの一方の側に、逆回転を示す第２のスイッチを他方の側に設けたので、従来のスライドタイプの切替スイッチと全く同じ操作性で作業ができるので、作業者がとまどうことなく使いやすい電動工具を実現できる。

請求項４の発明によれば、第１及び第２のスイッチは並列して電動工具のハウジングに配列したので、コンパクトなスイッチ構成が実現できるとともに、正逆回転を示す表示手段がまとめて設けられるので、回転方向の識別が容易になる。

請求項５の発明によれば、切替スイッチは、ハンドル部の下方であって、バッテリ保持部の上方の平坦面に設けられるので、被削材や周囲のものにぶつけて切替スイッチを壊す可能性がきわめて低くなり、電動工具の耐久性を向上させることができる。

請求項６の発明によれば、切替スイッチは、ハンドル部の下方であって、バッテリ保持部の側方に設けられるので、作業者が把持中の電動工具を少し傾けるだけで表示手段の表示状態を一目で確認できるので、たいへん使いやすい。

請求項７の発明によれば、切替スイッチはライトタッチスイッチであり、表面カバーは表面に印刷が施された可撓性のシートであるので、識別性が良いばかりか、軽いタッチで切り替えができるので操作性も良い。

請求項８の発明によれば、第１のスイッチと第２のスイッチはいずれか一方が選択的にＯＮででき、一方のスイッチがＯＮの状態の際に、他方のスイッチが押された場合は、他方のスイッチがＯＮになるので、確実に一方の回転方向を選択できる。

本発明の上記及び他の目的ならびに新規な特徴は、以下の明細書の記載及び図面から明らかになるであろう。

以下、本発明の実施形態を図１〜３に基づいて説明する。尚、以下の説明において、上下、前後の方向は、図１に示した方向として説明する。図１は本発明に係る電動工具の一実施形態としてのインパクトドライバの側断面図であり、図示のインパクトドライバ１は、充電可能なバッテリ２を電源とし、モータ３を駆動源として回転打撃機構４を駆動し、出力軸であるアンビル５に回転と打撃を与えることによってドライバビット等の図示しない先端工具に回転打撃力を間欠的に伝達してネジ締め等の作業を行う。

上記モータ３は、ブラシレス直流モータであって、側面視Ｔ字状を成すハウジング６の筒状の胴体部６ａ内に収容されており、その後方（図１の左方）には、モータ３を駆動するためのインバータ部７が配設される。又、ハウジング６の胴体部６ａから略直角に一体に延びるハンドル部６ｂ内の上部にはトリガスイッチ８が配設され、該トリガスイッチ８には図示しないバネによって付勢されてハンドル部６ｂから突出しているトリガ操作部８ｃが設けられる。又、ハンドル部６ｂ内の下部には、トリガ操作部８ｃの引き動作によって前記モータ３の速度を制御する機能等を備えた制御部（制御基板）９が収容され、この制御部９は、バッテリ２とトリガスイッチ８に電気的に接続される。ハンドル部６ｂ内の下側側部には、ハンドストラップ２９が取り付けられ、ハンドル部６ｂの下部の略四角形のバッテリ保持部６ｃには、バッテリ２が着脱可能に装着される。

ハウジング６の胴体部６Ａ内に内蔵された回転打撃機構４は、遊星歯車減速機構１０とスピンドル１１及びハンマ１２を備え、トリガスイッチ８のトリガ操作部８ｃが引かれてモータ３が起動されると、該モータ３の回転は遊星歯車減速機構１０によって減速されてスピンドル１１に伝達され、該スピンドル１１が所定の速度で回転駆動される。ここで、スピンドル１１とハンマ１２とはカム機構によって連結され、このカム機構は、スピンドル１１の外周面に形成されたＶ字状のスピンドルカム溝１１ａとハンマ１２の内周面に形成されたハンマカム溝１２ａ及びこれらのカム溝１１ａ、１２ａに係合するボール１３によって構成される。

ハンマ１２は、スプリング１４によって常に前方に付勢されており、静止時にはボール１３とカム溝１１ａ、１２ａとの係合によってアンビル５の端面とは隙間を隔てた位置にある。そして、ハンマ１２とアンビル５の相対向する回転平面上の２箇所には図示しない凸部がそれぞれ対称的に形成されている。

スピンドル１１が回転駆動されると、その回転は前記カム機構を介してハンマ１２に伝達され、ハンマ１２が半回転しないうちに該ハンマ１２の凸部がアンビル５の凸部に係合してアンビル５を回転させるが、そのときの係合反力によってスピンドル１１とハンマ１２との間に相対回転が生ずると、ハンマ１２はカム機構のスピンドルカム溝１１ａに沿ってスプリング１４を圧縮しながらモータ３側へと後退を始める。

そして、ハンマ１２の後退動によって該ハンマ１２の凸部がアンビル５の凸部を乗り越えて両者の係合が解除されると、ハンマ１２は、スピンドル１１の回転力に加え、スプリング１４に蓄積されていた弾性エネルギーとカム機構の作用によって回転方向及び前方に急速に加速されつつ、スプリング１４の付勢力によって前方へ移動し、その凸部がアンビル５の凸部に再び係合して一体に回転し始める。このとき、強力な回転打撃力がアンビル５に加えられるため、該アンビル５に装着された図示しない先端工具を介してネジに回転打撃力が伝達される。

以後、同様の動作が繰り返されて先端工具からネジに回転打撃力が間欠的に繰り返し伝達され、該ネジが木材等の図示しない被締結材にねじ込まれる。

図２は、図１に示すインパクトドライバ１の側面図であり、（１）は右側面図、（２）は左側面図を示す。本実施形態においては、モータの正逆切替スイッチ（２８ａ、２８ｂ）は、ハウジング６の右側側面および左側側面であって、トリガ操作部８ｃの上部付近に設けられる。正逆切替スイッチ２８ａ及び２８ｂは、例えばタクトスイッチ（注：アルプス電気株式会社の商品名であり登録商標）などのライトタッチスイッチを、表面に印刷が施された可撓性のシートで覆うことで構成できる。また、別の構成例として、エンボス付表面とメンブレンスイッチを一体化し、表面シートの形状でクリック感をだしたスイッチとしても良い。このように構成すれば、任意のデザイン、色指定が可能であり、また、防水、防塵にも優れ、動きがなめらかで使いやすいスイッチを実現できる。さらに、従来例のメカニカルスイッチから、本実施形態では電子式スイッチに変更したので、スイッチの動きがなめらかで使いやすく、スイッチへの電流負荷が少なく長寿命となる。

正逆切替スイッチ２８ａ、２８ｂのいずれかが押されると、押された側が指示するモータの回転方向が指定される。この際、どちらが指定されていることを示すために、正逆切替スイッチ２８ａ及び２８ｂの側部にはＬＥＤ２７ａ、２７ｂが取り付けられる。ここで、正逆切替スイッチ２８ａの“Ｒ”は、右回転（正回転）を示し、正逆切替スイッチ２８ｂの“Ｌ”は、左回転（逆回転）を示す。尚、図２（２）において３４で示す部分は、インパクトドライバ１を作業者のベルトに引っかけるための、ベルト掛けである。

次に、前記モータ３の駆動制御系の構成と作用を図３に基づいて説明する。図３はモータの駆動制御系の構成を示すブロック図であり、本実施の形態では、モータ３は３相のブラシレス直流モータで構成されている。このブラシレス直流モータは、インナーロータ型であって、複数組のＮ極とＳ極を含む永久磁石（マグネット）を含んで構成される回転子（ロータ）３ｂと、スター結線された３相の固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗから成る固定子３ａと、回転子３ｂの回転位置を検出するために周方向に所定の間隔毎、例えば角度６０°毎に配置された３つの回転位置検出素子（ホール素子）１５、１６、１７を有する。これら回転位置検出素子１５〜１７からの位置検出信号に基づいて固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗへの通電方向と時間が制御され、モータ３が回転する。

インバータ部（電力変換器）７は、３相ブリッジ形式に接続された６個のＦＥＴ（以下、「スイッチング素子」と称する）Ｑ１〜Ｑ６と、これらのスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各コレクタ−エミッタ間に内蔵されて並列接続されたフライホイールダイオードとで構成される。

ブリッジ接続された６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ゲートは、インバータ駆動部（インターフェイス部）１８に接続され、６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ドレイン又は各ソースは、スター結線された固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに接続される。これによって、６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、インバータ駆動部１８から入力されたスイッチング素子駆動信号（Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６等の駆動信号）によってスイッチング動作を行い、インバータ部７に印加されるバッテリ２の直流電圧を３相（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相）電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗとして固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに電力を供給する。

６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ゲートを駆動するスイッチング素子駆動信号（３相信号）のうち、３個の負電源側スイッチング素子Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６をパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６として供給し、後述の制御部９によって、トリガスイッチ８のトリガ操作部８ｃの操作量（ストローク）Ｌの検出信号に基づいてＰＷＭ信号のパルス幅（デューティ比）を変化させることによってモータ３への電力供給量を調整し、モータ３の起動／停止と回転速度を制御する。

ここで、ＰＷＭ信号は、インバータ部７の正電源側スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３又は負電源側スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６の何れか一方に供給され、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３又はスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６を高速スイッチングさせることによって結果的にバッテリ２の直流電圧から各固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに供給する電力を制御する。尚、本実施の形態では、負電源側スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６にＰＷＭ信号が供給されるため、該ＰＷＭ信号のパルス幅を制御することによって各固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに供給する電力を調整してモータ３の回転速度を制御することができる。

トリガスイッチ８には、速度接点８ａとメイン接点８ｂが設けられ、速度接点８ａは、トリガ操作部８ｃの操作量（ストローク）に応じた電圧信号（ポテンショメータの電圧信号）を出力する。メイン接点８ｂは、トリガ操作部８ｃが操作されない状態ではＯＦＦされて電圧信号として基準電圧Ｖcc（５Ｖ）を出力するが、トリガ操作部８ｃが引かれてそのストロークが設定値に達するとＯＮされ、その電圧信号は０Ｖを示す。

インパクトドライバ１には、モータ３の回転方向を切り替えるための正逆切替スイッチ２８ａ及び２８ｂを形成するスイッチ基板２５ａ、２５ｂが設けられており、スイッチ基板２５ａ、２５ｂには、正転用のスイッチ素子２６ａと反転用のスイッチ素子２６ｂを有している。正転用のスイッチ素子２６ａがＯＮになると、電圧信号が基準電圧Ｖcc（５Ｖ）から０Ｖに変化し、その変化が回転方向設定部２３により検出される。反転用のスイッチ素子２６ｂがＯＮになると、同様に、電圧信号が基準電圧Ｖcc（５Ｖ）から０Ｖに変化し、その変化が回転方向設定部２３により検出される。回転方向設定部２３はこれらの電圧信号の変化を検出するごとに、モータの回転方向を切り替えて、その制御信号を回転方向設定部２３に送信する。尚、回転方向設定部２３は、モータ３の回転中は、電圧の変化を検出したとしても設定されている回転方向を切り替えないように制御すると良い。駆動信号形成部１９は、送信された制御信号に従ってモータ３の回転方向を決定する。

前記制御部９は、図示していないが、処理プログラムとデータに基づいて駆動信号を出力するためのＣＰＵ、処理プログラムや制御データを記憶するためのＲＯＭ、データを一時記憶するためのＲＡＭ、タイマ等を含むマイクロコンピュータ（マイコン）によって構成される。機能的には、制御部９には、インバータ部７の制御信号及びＰＷＭ信号を出力するための駆動信号形成部（ＣＰＵ及びメモリを含む）１９と、該駆動信号形成部１９の出力信号に基づいてインバータ部７を駆動する前記インバータ駆動部１８と、トリガスイッチ８の速度接点８ａから入力される電圧信号に基づいてトリガ操作部８ｃのストロークを検出するストローク検出部と、該ストローク検出部２０によって検出されたトリガ操作部８ｃのストロークに応じてモータ３への印加電圧、即ち、インバータ駆動部１８の出力ＰＷＭ信号のデューティ比を設定するための印加電圧設定部２１が設けられる。

制御部９には、トリガスイッチ８のメイン接点８ｂから入力される電圧信号に基づいてトリガスイッチ８のトリガ操作部８ｃの操作の有無を検知するトリガ操作有無検知部２２と、正逆切替レバーによるモータ３の回転方向に切り替え操作を検出してモータ３の回転方向を設定するための回転方向設定部と、前記３つの回転位置検出素子１５、１６、１７の出力信号に基づいて回転子３ｂと固定子３ａの固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗとの関係位置を検出するための回転位置検出部２４が設けられる。

以上のように、制御部９の駆動信号形成部１９は、回転方向設定部２３と回転位置検出部２４の出力信号に基づいて所定のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を交互にスイッチングするための駆動信号を形成し、その駆動信号をインバータ駆動部１８に出力する。これによって固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの所定の巻線（Ｕ、Ｖ、Ｗ）に交互に通電し、回転子３ｂを設定された回転方向に回転させる。この場合、インバータ部７の負電源側スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６に印加する駆動信号は、印加電圧設定部２１の出力制御信号に基づいてＰＷＭ変調信号として出力される。尚、ＰＷＭ信号は正電源側スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３に印加しても良い。

図４は、本発明の実施形態に係るインパクトドライバ１の外観を示す正面図である。トリガ操作部８ｃの上部には、先端工具の先端を照射するための高輝度ＬＥＤライトが設けられ、トリガ操作部８ｃをＯＮにしたことに連動して、或いは、別に設けられる高輝度ＬＥＤライトのスイッチ（図示せず）によって点灯される。

次に、図５、６を用いて本願発明の第２の実施形態を説明する。図５は本発明の第２の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの配置を説明する図であり、図６は、図５で示す正逆切替スイッチの回路基板を示す図である。

図５は、図４のＡ−Ａ部から下方をみた状態を示す図であり、この図は、ちょうどハウジングのバッテリ保持部６ｃの上面側の平坦部を示している。バッテリ保持部６ｃの上方の平坦面の前方側（先端工具が取り付けられる側）には、モータの正逆切替スイッチ３８ａ、３８ｂが並んで設けられ、その右側には、点灯時にモータ３の正回転モードであることを示すＬＥＤ３７ａと、点灯時にモータ３の逆回転モードであることを示すＬＥＤ３７ｂが設けられる。正逆切替スイッチ３８ａ、３８ｂは一方を選択的にＯＮにできるので、ＬＥＤ３７ａと３７ｂは、いずれか一方が点灯する。第２の実施形態のように、この位置に、正逆切替スイッチ３８ａ、３８ｂを設ければ、作業者がハンドル部６ｂを握っている最中、または電動工具の作動中であっても、視線を手元にずらして、ＬＥＤ３７ａと３７ｂを見るだけで、一目で回転方向を認識することができる。尚、ＬＥＤ３７ａと３７ｂは同色のＬＥＤでよいが、より識別性を上げるために、別々の発光色のＬＥＤを用いても良い。

図６は、正逆切替スイッチの回路基板を示す図である。正逆切替スイッチ基板３５は、モータ３の速度を制御する機能等を備えた制御基板９上に配置される。配置の仕方は、制御基板９の一部を正逆切替スイッチ基板３５として割り当てても良いし、正逆切替スイッチ基板３５を独立して設けて、制御基板９の上に重ねて配置するようにしても良い。タクトスイッチ（アルプス電気株式会社の商品名であり登録商標）等のライトタッチスイッチ素子３６ａ、３６ｂは、正逆切替スイッチ基板３５に取り付けられ、ライトタッチスイッチ素子３６ａ、３６ｂとＬＥＤ３７ａと３７ｂを含む上側全体が、略四角形の樹脂製の表面カバー３９で覆われる。表面カバー３９はバッテリ保持部６ｃの上方の平坦面と連続して隙間を生じないように一体に設けられる。そのため、ハウジング６の一部には、ライトタッチスイッチ素子３６ａ、３６ｂへのアクセスを可能とする貫通孔が設けられ、ハウジング６の外側からその貫通孔を塞ぐのに十分な大きさの表面カバー３９を接着などで取り付ける。

制御基板９の表側及び裏側にはモータ３の回転方向、回転速度を制御するための各種の制御素子（図示しない）が搭載される。また、制御基板９の側面にはプッシュスイッチ３１、３２が設けられる。プッシュスイッチ３１は、モータ３の回転数を設定するためのスイッチで、設定する最大回転数を、低回転から高回転まで数段階にわけて設定でき打撃力を調整できる。プッシュスイッチ３２はインパクトドライバ１の打撃モードを設定するためもので、プッシュスイッチ３２を押すたびに「単発」と「連発」モードの切替ができる。「単発モード」とは、打撃開始後、数回の打撃（１〜４回）で自動停止する動作モードであり、「連発モード」はスイッチを引いている限り、連続打撃を続ける動作モードである。コード３３は、高輝度ＬＥＤライト３０に電気を供給する線であり、コネクタ４０は、インバータ部７やトリガスイッチ８に接続する図示しないフラットケーブル等が接続される。

図７は、本発明の第３の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの配置を説明する図である。第３の実施形態では、基本的に第２の実施形態とスイッチ群の構成は同様であるが、その配置位置が異なる。即ち、正逆切替スイッチ４８ａ、４８ｂは、ハンドル部６ｂの下方であって、バッテリ保持部６ｃの側方（左側）に設けられる。また、正逆切替スイッチ４８ａ、４８ｂの側方には、ＬＥＤ４７ａ、４７ｂを設け、モータ３の回転方向が正方向か逆方向かが一目で分かるようにした。図７に示す正逆切替スイッチ４８ａ、４８ｂ及びＬＥＤ４７ａ、４７ｂの配置とすると、右利きの作業者の場合は、これらが作業者の体に面する側に位置するので、スイッチの位置が一目で見つけやすく、また把持中のインパクトドライバ１を少し傾けるだけでＬＥＤ４７ａ、４７ｂの点灯状態を一目で確認できるので、たいへん使いやすい。また、正逆切替スイッチ４８ａ、４８ｂ及びＬＥＤ４７ａ、４７ｂは、ハウジングのバッテリ保持部６ｃの表面と連続して形成された表面カバー４９により覆われるので、防水、防塵にも優れ、動きがなめらかで使いやすいスイッチを実現できる。さらに、正逆切替スイッチ４８ａ、４８ｂを作業者の体に面する側の側面に設けたので、被削材や周囲のものにぶつける可能性が低くなる。

図８は、第３の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの回路基板の配置を示す図であり、正逆切替スイッチ基板４５は、表面カバー４９が外された状態を示す。正逆切替スイッチ基板４５は、モータ３の速度を制御する機能等を備えた制御基板９の側部に設けられる。正逆切替スイッチ基板４５上には、２つのライトタッチスイッチ素子４６ａ、４６ｂ及びＬＥＤ４７ａ、４７ｂが設けられる。尚、図示していないが、表面カバー４９のＬＥＤ４７ａ、４７ｂに接する部分は、ＬＥＤ４７ａ、４７ｂの光を透過するように透明または薄い色になっている。

図９は、本発明の第４の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの配置を説明する図である。第４の実施形態では、第３の実施形態に比べて、ＬＥＤ４７ａと４７ｂの構成と配置は同様であるが、正逆切替スイッチ４８ａ，４８ｂが集約されて１つの正逆切替スイッチ５８で構成されている。そして、正逆切替スイッチ５８を１回ずつ押すたびに、正転→逆転→正転・・と切り替えられるように構成される。この切替は、正逆切替スイッチ５８の入力を図３の回転方向設定部２３で順次カウントして、切り替えるようにすればよい。このように構成すれば、正転（Ｌ）用と逆転（Ｒ）用に２つのライトタッチスイッチ素子を使う必要がなく、１つですむので部品点数を削減できる。

以上、説明したように本発明によれば塵埃の影響を受けないで、モータの回転方向を正逆に切り替えることを確実に行うことができる電動工具を実現することができる。また、モータの回転方向がどちらにセットされているか容易に識別することができる。さらに、ブラシレス直流モータを用いた電動工具において、２つのライトタッチスイッチとＬＥＤにて、簡単な構成でモータの回転方向を正逆に切替えできる切替スイッチを実現できる。

尚、以上は本発明の電動工具の例としてインパクトドライバに対して適用した形態について説明したが、本発明は、駆動源であるモータの回転方向を正逆に切り替えることができる他の任意の電動工具に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

また、本願発明ではモータの回転モードとして、正転モードと逆転モードの２つを設けたが、さらにロックモード（トリガ操作部８ｃを引いてもモータが回転しないモード）を設けてもよいし、その他のモードを設けても良い。

本発明の実施形態に係るインパクトドライバの側断面図である。本発明の実施形態に係るインパクトドライバの外観を示す、（１）右側面図と（２）左側面図である。本発明の実施形態に係るインパクトドライバのモータの駆動制御系の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係るインパクトドライバの外観を示す正面図である。本発明の第２の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの配置を説明する図である。図５の第２の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの回路基板を示す図である。本発明の第３の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの配置を説明する図である。図５の第３の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの回路基板の配置を示す図である。本発明の第４の実施形態に係るインパクトドライバの正逆切替スイッチの配置を説明する図である。従来のインパクトドライバの外観を示し、（１）は左側面図、（２）は正面図である。

符号の説明

１インパクトドライバ（電動工具）２バッテリ３モータ
３ａモータの固定子３ｂモータの回転子４回転打撃機構
５アンビル６ハウジング６ａハウジングの胴体部
６ｂハウジングのハンドル部６ｃハウジングのバッテリ保持部
７インバータ部８トリガスイッチ
８ａ速度接点８ｂメイン接点８ｃトリガ操作部
９制御部１０遊星歯車減速機構１１スピンドル
１１ａスピンドルカム溝１２ハンマ１２ａハンマカム溝
１３ボール１４スプリング１５、１６、１７回転位置検出素子
１８インバータ駆動部１９駆動信号形成部２０ストローク検出部
２１印加電圧設定部２２トリガ操作有無検知部２３回転方向設定部
２４回転位置検出部
２５ａ、２５ｂ、３５、４５正逆切替スイッチ基板
２６ａ、２６ｂ、３６ａ、３６ｂライトタッチスイッチ素子
２７ａ、２７ｂ、３７ａ、３７ｂ、４７ａ、４７ｂＬＥＤ
２８ａ、２８ｂ、３８ａ、３８ｂ、４８ａ、４８ｂ、５８正逆切替スイッチ
２９ハンドストラップ
３０高輝度ＬＥＤライト３１、３２プッシュスイッチ３３コード
３４ベルト掛け３９表面カバー４０コネクタ
４１インパクトドライバ（電動工具）
１０１インパクトドライバ１０２バッテリ１０８トリガスイッチ
１１０ａスライドスイッチ右側１１０ｂスライドスイッチ左側

Claims

回転方向を正逆に切り替えることができるモータを駆動源とし、装着される先端工具を回転させる電動工具において、
前記モータを始動するためのトリガスイッチと前記モータの回転方向を切替えるための切替スイッチを別個に設け、
前記切替スイッチをプッシュ式のスイッチで構成し、
前記切替スイッチの表面全体を表面カバーで覆い、
前記モータの回転中は前記切替スイッチを操作しても回転方向を切り替えないように制御する制御部を設けたことを特徴とする電動工具。
前記切替スイッチの近傍に前記切替スイッチの動作モードを示す表示手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
前記切替スイッチは、モータの正回転を指示する第１のスイッチと、モータの逆回転を指示する第２のスイッチを含み、
前記第１のスイッチは前記電動工具のハウジングの一方の側に設けられ、
前記第２のスイッチは前記ハウジングの他方の側に設けられることを特徴とする請求項1又は２に記載の電動工具。
前記切替スイッチは、モータの正回転を指示する第１のスイッチと、モータの逆回転を指示する第２のスイッチを含み、
前記第１及び第２のスイッチは並列して配置され、前記電動工具のハウジングに取り付けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動工具。
前記電動工具は、前記モータの軸線から下方に略垂直に延びるハンドル部を有し、該ハンドル部の下方にバッテリが取り付けられる構成であり、
前記切替スイッチは、前記ハンドル部の下方であって、バッテリ保持部の上方の平坦面に設けられることを特徴とする請求項４に記載の電動工具。
前記電動工具は、前記モータの軸線から下方に略垂直に延びるハンドル部を有し、該ハンドル部の下方にバッテリが取り付けられる構成であり、
前記切替スイッチは、前記ハンドル部の下方であって、バッテリ保持部の側方に設けられることを特徴とする請求項４に記載の電動工具。
前記切替スイッチはライトタッチスイッチであり、前記表面カバーは表面に印刷が施された可撓性のシートであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電動工具。
前記第１のスイッチと前記第２のスイッチはいずれか一方が選択的にＯＮででき、一方のスイッチがＯＮの状態の際に、他方のスイッチが押された場合は、他方のスイッチがＯＮになることを特徴とする請求項７に記載の電動工具。