JP5321138B2 - 集塵装置付き穿孔工具 - Google Patents

Description

本発明は、電動モータで駆動され、主にコンクリートやレンガといった石材に穿孔穴をあけるための穿孔工具に関し、特に、モータの回転力を先端工具に伝達する伝達駆動部を効果的に冷却することのできる集塵装置付き穿孔工具に関する。

コンクリートやレンガといった石材に対し穿孔穴をあけるために穿孔工具が広く用いられる。穿孔工具はドリル刃を駆動することにより被削材に穿孔穴をあけるものであり、一般的な回転ドリルや、ドリル刃を回転打撃させるハンマドリルや、振動ドリルなどがある。穿孔工具を使用して穿孔作業を行う際には粉塵が発生するため、作業者は防塵マスクや保護眼鏡等を装着して作業をすることがある。近年、作業の際に発生する粉塵を取り除くために、粉塵を吸い取る集塵装置付き穿孔工具が広く用いられるようになってきた。

特許文献１にはその一例を示す回転打撃工具が開示されており、その詳細について図１４により説明する。図１４は、集塵装置付き穿孔工具を示す側面図であり、集塵装置部分を断面図で示す。先端工具１０８はハウジング１０２の前方に突出する工具保持部１０７において回転打撃工具１０１に取り付けられる。先端工具１０８の一部を包囲する集塵アダプタ１１０は吸引口１１０ａを有し集塵ホース１１１が接続される。集塵ホース１１１は収縮式の支持部１２１で保持され、集塵ケース１３４に接続される。モータ１１８の回転軸には、モータ１１８を冷却するための冷却ファン１１９が取り付けられる。モータ１１８が回転し冷却ファン１１９が回転すると、モータを覆うハウジングの下端に取付けられた冷却風流入口１１６を介して、冷却風がハウジング内部に流入し、モータ１１８が冷却される。モータ１１８を通過した冷却風は図示しない排出口を経てハウジング外部に排出される。

一方、モータ１１８の回転軸には、冷却ファン１１９と共に集塵ファン１１４が同軸上に設けられ、モータ１１８が回転して集塵ファン１１４が回転すると、吸引口１１０ａを介して空気を吸引する。この結果、集塵アダプタ１１０の吸引口１１０ａから塵埃と共に空気が吸引され、吸引された塵埃混じりの空気は、集塵ホース１１１を通って集塵ケース１３４に流れ込み、フィルタ１３５を通過して塵埃が補足された後に、浄化された空気が集塵ファン１１４に到達する。

特開２００８−２０７３６０号公報

図１４に示す従来技術においては、集塵ファン１１４に到達された浄化された空気は、ハウジングの側面に設けられる排出口から外部に排出されていたため、集塵ファン１１４、冷却ファン１１９の上側に位置する伝達駆動部には冷却風は到達せず、集塵ファン１１４は伝達駆動部の冷却には寄与しなかった。そのため、穿孔作業の負荷が大きい場合や、高温の環境下で作業する場合においては伝達駆動部の冷却能力が不十分となる恐れがあった。

本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的はモータの回転力を先端工具に伝達するための伝達駆動部を効果的に冷却できる集塵装置付き穿孔工具を提供することにある。

本発明の他の目的は、伝達駆動部にゴミや埃の混入を防止して長寿命化を図ることができる集塵装置付き穿孔工具を提供することにある。

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、モータと、モータの回転力を伝達して先端工具を駆動させる伝達駆動部と、これらを収容する本体ハウジングと、先端工具によって穿孔される被削材から生じる粉塵を集塵する集塵装置を有する穿孔工具において、モータの回転軸に取り付けられ、集塵のための空気流を発生させる集塵ファンと、集塵された粉塵混じりの空気を濾過するフィルタ手段を有し、フィルタ手段を通過した空気の一部又は全部を本体ハウジング内の伝達駆動部に送出することにより、伝達駆動部を冷却するように構成した。本体ハウジングの伝達駆動部の近傍には、内部の空気を排出するための排出口を設け、伝達駆動部に送出された空気を排出口を通して本体ハウジングの外部に排出するように構成した。尚、伝達駆動部は、例えば打撃機構部及び／又は回転伝達機構部を有する。

本発明の他の特徴によれば、モータの回転軸上であって集塵ファンと同軸上に冷却ファンを設け、冷却ファンによって集塵ファンによる空気流とは独立した空気流を発生させることによりモータを冷却する。また、集塵装置は、先端工具によって穿孔される箇所付近に空気を送出する吹き付け手段を有し、フィルタ手段を通過した空気の一部が本体ハウジング内の伝達駆動部に送出され、残りの空気の一部又は全部が吹き付け手段に還流されるようにした。

本発明のさらに他の特徴によれば、集塵装置は、集塵アダプタ部と、集塵フィルタ部と、集塵アダプタ部と集塵フィルタ部との間を収縮自在に接続するスライダー部を有し、集塵装置は、本体ハウジングに着脱可能に取り付けられる。集塵ファンが回転するファン室の側壁には案内口が設けられ、案内口を介して伝達駆動部に空気を送出する。

請求項１の発明によれば、フィルタ手段を通過した空気の一部又は全部を本体ハウジング内の伝達駆動部に送出することにより伝達駆動部を冷却するので、伝達駆動部の過度の温度上昇を防ぐことができ、安定した動作が可能となる。また、伝達駆動部の寿命を大幅に伸ばすことが可能となる。また、モータの回転軸上であって集塵ファンと同軸上に冷却ファンを設け、冷却ファンによって集塵ファンによる空気流とは独立した空気流を発生させるので、吸引口やフィルタが詰まったり、何らかの理由で集塵ファンに空気が流れなくなった場合であっても、モータに対しての冷却は継続できるので、モータの損傷を防止することができる。さらに、集塵ファンが回転するファン室の側壁に案内口を設け、案内口を介して伝達駆動部に空気を送出するので、ファン室の形状を少しだけ加工するだけで本発明の構造を実現できる。

請求項２の発明によれば、本体ハウジングの伝達駆動部の近傍に内部の空気を排出するための排出口を設け、伝達駆動部に送出された空気を排出口を通して本体ハウジングの外部に排出するので、本体ハウジングの内部を効果的に空気が流れ十分な冷却効果を奏することができる。

請求項３の発明によれば、集塵装置は、先端工具によって穿孔される箇所付近に空気を送出する吹き付け手段を有し、フィルタ手段を通過した空気の一部が吹き付け手段に還流されるので、集塵ファンによって伝達駆動部の冷却と吹き付け手段からの空気の送出を行うことができる。

請求項４の発明によれば、伝達駆動部は打撃機構部及び／又は回転伝達機構部を有するので、モータ以外の発熱の可能性のある機構部分まで十分に冷却することができ、工具の信頼性と耐久性を向上させることができる。

請求項５の発明によれば、集塵装置は、集塵アダプタ部と、集塵フィルタ部と、集塵アダプタ部と集塵フィルタ部との間を収縮自在に接続するスライダー部を有し、集塵装置は本体ハウジングに着脱可能に取り付けられるので、必要に応じて集塵装置を装着又は取り外すことができ、使い勝手の良い穿孔工具を実現できる。

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。

本発明の実施例に係る集塵アダプタ付き穿孔工具の全体を示す側面図である。 本発明の実施例に係る集塵アダプタ付き穿孔工具の全体を示す断面図である。 集塵アダプタ１１とスライダー部２０の斜視図である。 集塵装置１０の穿孔工具１への取り付け方を説明する図である。 穿孔工具１を斜め前方から見た斜視図である。 穿孔工具１を斜め下方から見た斜視図である。 集塵ハウジング部３０を斜め後方から見た斜視図である。 集塵ハウジング部３０を斜め後方、別の角度から見た斜視図である。 図１のＡ−Ａ部の部分断面図である。 穿孔工具１に取り付けられるカバー８０を斜め後方から見た斜視図である。 穿孔工具１に取り付けられるカバー８０を斜め前方下側から見た斜視図である。 穿孔工具１にカバー８０を取り付けた際の穿孔工具全体を示す断面図である。 図１２のＢ−Ｂ部の断面図である。 従来の穿孔工具を示す側面図であり、一部を断面図で示す。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の図において、同一の機能を有する部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。また、本明細書においては、前後、上下の方向は図１に示す方向であるとして説明する。

図１は、本発明の実施例による集塵アダプタ付き穿孔工具の全体を示す側面図である。図１において、穿孔工具１は、駆動のための動作モードとして回転・打撃モード、回転モード、打撃モード及びニュートラルモードの４つの動作モードを備え、本体ハウジング２には、図示しない打撃機構部と、回転伝達機構部及び切替機構部を有する。本体ハウジング２の後端部にはハンドル３が設けられ、このハンドル３にはトリガスイッチ４が設けられるとともに、給電用の電気コード５が接続される。本体ハウジング２の側面部には、動作モード切替用のダイヤル状の切替スイッチ６が設けられる。切替スイッチ６によって、上記４つの動作モードに切替可能である。本体ハウジングの前端部には工具保持部７が設けられ、工具保持部７には図示しないドリル刃等の先端工具が装着され、ドリル刃が打撃力又は回転力或はその双方を受けて被削材に対し所要の作業を行う。

穿孔工具１には、ドリル刃によって生じた粉塵を吸引し、また、ドリル刃に空気を吹き付ける機能をもつ集塵装置１０が取り付けられる。集塵装置は、主に、ドリル刃の先端部付近に位置する集塵アダプタ１１、集塵アダプタ１１を保持し前後方向に伸縮するスライダー部２０、スライダー部２０を移動可能に保持すると共に、集塵ケース３４を収容する集塵ハウジング部３０で構成される。集塵装置１０は、穿孔工具１に対して着脱可能であり、集塵装置１０を取り外した状態で穿孔工具１を単体で使用することも可能である。また、リリースボタン３７を押すことにより、集塵ケース３４を集塵ハウジング部３０から下方向に脱着できるので、集められた粉塵を容易に廃棄できる。

スライダー部２０の側方にはレール２５が取り付けられ、レール２５の後側はレールガイド３１ｃ内に滑動可能に保持され、後端部には横方向に突出するレール爪２５ａが形成される。移動範囲制限ガイド３８ａと３８ｂによって、レール爪２５ａが移動できる前後方向の範囲が制限される。移動範囲制限ガイド３８ａは集塵ハウジング部３０の側方に形成された平面ギヤ３１ｄにガイドされて軸方向前後に移動可能であり、スライダー部２０の最伸張位置の際のレール爪２５ａの位置、すなわち初期の位置を規定する。移動範囲制限ガイド３８ｂは集塵ハウジング部３０の側方で軸方向前後に移動可能であり、スライダー部２０の最伸長位置の際のレール爪２５ａの位置、すなわち穿孔工具１を被削材に押しつけてスライダー部２０が縮んだ最大位置を規定する。移動範囲制限ガイド３８ａと３８ｂの下方には、平面ギヤ３１ｄが形成され、移動範囲制限ガイド３８ａと３８ｂからバネで突出する突起部と噛合することにより、移動範囲制限ガイド３８ａ、３８ｂは任意の位置で固定できる。

集塵ハウジング部３０の後方側には、集塵装置１０を穿孔工具１から着脱可能に保持するための取付部材３６が設けられる。取付部材３６としては、パッチン錠、樹脂バックル、ラッチなど、公知の固定部材を用いることができる。

図２は、本発明の実施例による集塵アダプタ付き穿孔工具の断面図である。先端工具の一例であるドリル刃８は、図示しない被削材を破砕する先端部８ａと、被削材を破砕することで生じる粉塵を穿孔穴内で移動させる機能をもつ螺旋部８ｂを有する。図に示すように、ドリル刃８の先端部８ａ付近は、集塵アダプタ１１の貫通穴１１ａを貫通して被削材に達する。

本体ハウジング２には駆動源としてのモータ１８が縦置き状態、つまりその回転軸が鉛直になるように収納される。モータ１８はロータ１８ａ、ステータ１８ｂを有するＡＣモータであり、モータ１８の上方へ延出する出力軸（モータ軸）の上端にはピニオン４８が一体に形成される。モータ１８の出力軸を挟んで両側には、クランク軸４９と中間軸４０がそれぞれ垂直且つ回転可能に支承されており、これらのクランク軸４９と中間軸４０の各中間高さ位置にはギヤがそれぞれ結着され、これらのギヤはピニオン４８に噛合する。

本体ハウジング２の上部には、シリンダ４１がその軸方向両端部をボールベアリング４２ａとメタル軸受４２ｂによって回転可能に支承されて水平に配されており、このシリンダ４１内にはピストン４３と打撃子４４が摺動可能に嵌装される。ピストン４３は、コンロッド４５を介してクランク軸４９のクランクピン４９ａに連結され、コンロッド４５の一端は、ピストンピン４３ａを介してピストン４３に連結される。

クランク軸４９の回転は、クランクピン４９ａとコンロッド４５によってピストン４３のシリンダ４１内における前後方向の往復直線運動に変換され、ピストン４３の往復運動によって空気室の内圧が変動するため、この内圧の変動によって打撃子４４がシリンダ４１内を前後方向に往復動して中間子４６に間欠的に衝突するため、中間子４６からドリル刃８に打撃力が伝達される。

以上説明したギヤ、クランク軸４９、コンロッド４５、シリンダ４１、ピストン４３、打撃子４４、中間子４６等が打撃機構部を構成しており、この打撃機構部によってモータ１８の出力軸１９の回転がピストン４３の往復運動に変換されてドリル刃８に打撃力が与えられる。ドリル刃８の単純な回転は中間軸４０から伝達される回転力が傘歯車機構を介してシリンダ４１に伝わるもので、中間軸４０を含む回転部分が回転伝達機構部を構成する。打撃機構部と回転伝達機構部は同時に、あるいは選択的に駆動させることができ、これらのすべて又は一部がドリル刃を回転または打撃させるための伝達駆動部を構成する。また伝達駆動部のモータ側にはギヤカバー１５が設けられ、ピニオン４８、クランク軸４９、中間軸４０をベアリング等を介して回転可能に保持する。

回転・打撃モード作業時において、ドリル刃８の先端部８ａから生じた粉塵は、ドリル刃８の回転と螺旋部８ｂの形状とあいまって、集塵アダプタ１１の内部へ導かれ、モータ１８の回転軸に設けられた集塵ファン１４の吸引力によって、矢印に示すような空気流に乗って、吸引口１１ｂから集塵通路１２へ導かれ、集塵ハウジング部に設けられた集塵ケース３４内のフィルタ３５にて空気と粉塵に分離され、濾過された粉塵は集塵ケース３４内へ貯蔵される。尚、詳細を図示していないがフィルタ３５は集塵ケース３４から着脱可能である。そのため、集塵ハウジング部３０の下部を開放状態で構成し、集塵ケース３４を下方向から装着可能とした。集塵ケース３４を所定の位置まで挿入すると、リリースボタン３７の爪部３７ａが集塵ケース３４の一部に形成された凸部３４ａに係合し、集塵ケール３４が安定して保持される。集塵ケース３４を脱着する場合は、リリースボタン３７を前方から押すことにより、爪部３７ａと凸部３４ａの係合状態が解除されることにより、集塵ケース３４を下方向に引き抜くことが可能になる。このような構成により集塵ケース３４内部に貯蔵された粉塵を容易に廃棄でき、フィルタ３５が目詰まりなどした際には容易にフィルタ３５の交換をすることができる。

フィルタ３５により濾過された空気は空気通路３９を通過し、集塵装置１０と本体ハウジング２の接合部分を通過し、集塵ファン１４へ到達する。集塵ファン１４はケーシング９によって覆われ、ファン室が形成される。集塵ファン１４に流入した空気の一部は、ファン室の側部に形成された案内口１６を通り、矢印１７で示すように上方に送出され、残りは集塵アダプタ１１の吹出口１１ｃから被削材に吹き付けるために集塵装置１０側へ還流させる。ギヤカバー１５とケーシング９とハンドル３の間には、案内口１６から流出した空気が通過するのに十分な空間が確保されている。尚、図示していないが、この空間内の側壁にリブ等によるガイドを設けて、案内口１６から流出した空気を所望の箇所に流れるように導いても良い。

矢印１７で示す空気流は、本体ハウジング２内の打撃機構部や回転伝達機構部の周囲を流れて、発熱した部位を冷やして、ボールベアリング４２ａの側面付近に設けられた後述する排出口４７ａ（図５）、４７ｂ（図６）から本体ハウジング２の外部に排出される。集塵ファン１４から集塵アダプタ１１に還流される空気は、後述する集塵装置１０と本体ハウジング２の接合面を通過し、矢印１３ａ、１３ｂのように空気通路１３内を流れて集塵アダプタ１１の吹出口１１ｃに送られる。

本実施例においては、モータ１８の回転軸に集塵ファン１４と共に冷却ファン１９が設けられ、冷却ファン１９の吸引力により、モータ１８の下部に設けられた後述する空気取入口（図６の５７参照）から外気を吸引し、モータ１８のロータ１８ａとステータ１８ｂ間、及びモータ本体の周囲を通過してモータ１８を冷却する。吸引された空気はモータ１８を冷却後、冷却ファン１９へ到達し、後述する排出口５３ａ（図５）、５３ｂ（図６）より外部へ排出される。

集塵アダプタ１１は、穿孔工具１に取り付けられたスライダー部２０により、ドリル刃８付近において、被削材に接触するように位置づけられる。この集塵アダプタ１１を前方側から見た斜視図を示すのが図３である。集塵アダプタ１１はスライダー部２０の先端側に取り付けられ、その内部にはドリル刃８を貫通させるための空間が形成される。この空間部には、ドリルの刃の貫通させるための貫通穴１１ａが設けられ、穿孔作業によって発生する粉塵を吸引するための吸引口１１ｂと、ドリル刃８の先端部８ａ付近に空気を吹き出すための吹出口１１ｃが形成される。ここで、吹出口１１ｃから吹き出される空気の量は、吸引口１１ｂから吸引される空気の量よりも少なく設定される。このように空気の量を調整することにより、少ない吸引力で効率よく集塵でき、さらに集塵アダプタ１１の外部へ粉塵が漏れることを効果的に防止できる。

再び図２に戻り、スライダー部２０は、アウター可動パイプ２１と、それに内装されるインナー可動パイプ２２により構成される。これらによりインナー可動パイプ２２内が集塵通路１２となり、インナー可動パイプ２２とアウター可動パイプ２１の間が吹き付け用の空気通路１３となり、２つの通路１２、１３は同軸状に配置される。また、集塵ハウジング部３０は、その本体がアウター固定パイプ３１と一体に構成され、その内部にはインナー固定パイプ３２が取り付けられる。スプリング２４は、空気通路１３内に、即ち、アウター側のパイプ（２１、３１）とインナー側のパイプ（２２、３２）の間に設けられており、アウター可動パイプ２１とインナー固定パイプ３２を互いに離間する方向に付勢するので、集塵アダプタ１１は被削材の方向に付勢されることになる。

被削材への穿孔作業では、作業者は穿孔工具１のハンドル３を保持し、トリガスイッチ４を操作することでモータ１８を駆動し、モータ１８の回転力が伝達されることにより、穿孔工具１の先端部８ａに装着されたドリル刃８が回転・打撃する。作業者は穿孔工具１を被削材の方向へ押し付けることにより、ドリル刃８が被削材を破砕し、被削材に穿孔穴を生じさせる。

穿孔作業において、作業者は、穿孔穴が深くなるに伴い穿孔工具１をさらに前方に押しつけ、穿孔工具１は被削材の方向へと移動する。穿孔工具１が被削材の方向へと移動するのに伴い、集塵アダプタ１１から受ける力によってスプリング２４が押し縮められ、アウター可動パイプ２１の一部がアウター固定パイプ３１の内部に入と共に、インナー可動パイプ２２の一部がインナー固定パイプ３２の内部に入ることによって、スライダー部２０の集塵ハウジング部３０からの突出量が変化する。その収縮の際、スライダー部２０はドリル刃８の長手方向と略平行になるように保持され、集塵アダプタ１１は穿孔工具１に対して、ドリル刃８の軸方向後方に移動することになる。このように、スライダー部２０は、伸縮可能に設けられる構成としたために、穿孔穴の深さに対応した集塵を効率よく行なうことができる。

以上説明したように、集塵ファン１４から排出された空気は空気通路１３を経由して集塵アダプタ１１の上部にある吹出口１１ｃへと案内される。吹出口１１ｃによって清浄な空気が、ドリル刃８の先端、及び／又は、被削材の付近に吹き付けられる。このようにドリル刃８の先端付近に風を吹き付けることができるため、滞留している粉塵を効果的に巻き上げ、比較的少ない吸引力にて集塵することができ、さらに、集塵アダプタ１１の外部への粉塵が漏れることも抑制することができる。本実施例では、吹出口１１ｃは集塵アダプタ１１と一体に形成されるため、吹き付け手段として集塵アダプタと別の部材を追加する必要が生じない。さらに、吹き付けの際に用いる風は、集塵のために用いる集塵ファン１４により起こされるため、新たに送風用ファンなどの送風装置を追加する必要が生じない。

次に、図４を用いて集塵装置１０の穿孔工具１への取り付け方を説明する。集塵装置１０は穿孔工具１に対して下方向に取り外し可能である。穿孔工具１の本体ハウジング２の一部、即ちモータ１８が位置する前方側に上下方向に延びる平行な第１レール５５と、第２レール５６が形成される。２本のレール５５、５６の上方には、穿孔工具１と集塵装置１０の空気が流れる通路を形成する接合面５０が斜めに形成される。空気の漏れを防ぐために、穿孔工具１側の接合面５０と、集塵装置１０側の接合面は、良好に密着される必要がある。そのため、接合面５０は第１レール５５と、第２レール５６と平行でも垂直方向でもなく、取り付け方向（レールの延びる方向）と所定の角度、例えば約４５°の角度をもって形成されると好ましい。このように構成すれば、後述するように取り付け部材３６によって穿孔工具１に集塵装置１０を取り付ける際に接合するのに効率よく荷重が伝達されるため、両者を隙間無く取り付けることができる。

一方、集塵装置１０側には第１レール５５及び第２レール５６と係合する後述する溝が形成される。装着する際には、集塵装置１０に形成された後述する２本（２組）の溝を第１レール５５と第２レール５６に嵌合させながら、図中の点線矢印で示すように集塵装置１０を上方向に移動させる。移動させて接合面５０と集塵装置１０側の接合面を密着させる位置まで来たら取付部材３６を突起部５４に掛止させる。以上のような手順で集塵装置１０を穿孔工具１に取り付けることができる。尚、集塵装置１０を取り外す際は、上記と逆の手順をすれば良く、取付部材３６の係止状態を解除し、集塵装置１０を下方向に移動させることにより脱着できる。

図５は、穿孔工具１を斜め前方から見た斜視図である。本体ハウジング２の前側中央付近には、集塵装置１０から空気を吸い込むための吸込口５１と、集塵装置１０へ吹き出し用の空気を送出するための吹出口５２が形成された接合面５０が形成される。接合面５０の下方には、冷却ファン１９によって本体ハウジング２の下方の空気取入口５７から吸引された空気が外部に排出されるための排出口５３ａが形成される。排出口５３ａには縦及び横方向に数本のスリットが形成され、異物の混入を防止している。

接合面５０の近傍であって、本体ハウジング２の側面には、取付部材３６を掛止させるための突起部５４が本体ハウジング２と一体に形成される。突起部５４は、前方から見た形状が略Ｌ字状である。接合面５０の下側には、集塵装置１０の着脱を案内して安定して固定するための第１レール５５と第２レール５６がそれぞれハウジングの両側に設けられる。尚、ここで左右方向とはハンドル３を握った作業者から見た位置を基準とし、図中に記載した方向を指すものとする。第１レール５５の凸状のレール面の左右方向の間隔は、上方に行くに従って両者がやや離れるように配置され、集塵装置１０を取り付けた際にがたつきが生じないように形成される。同様に、第２レール５６の凸状のレール面の間隔は、上方に行くに従ってやや広くなるように形成される。本実施例において第２レールに比べて第１レールの間隔の変化（傾斜）が大きく設定されている。

本体ハウジング２の上側前方の側部であって、切替スイッチ６の前方には打撃機構部や回転伝達機構部に送出された冷却風を外部に排出するための排出口４７ａが形成される。排出口４７ａを設ける位置は必ずしもこの場所に限られるわけではなく、打撃機構部や回転伝達機構部から熱を奪って暖められた空気を効果的に排出できる場所であれば、他の場所に設けても良い。但し、穿孔作業等で巻き上げられた塵埃などが入りにくいように、排出口４７ａの位置やスリット上の開口の形状、サイズ等を考慮して設定すると良い。

図６は、穿孔工具１を斜め下方から見た斜視図である。本図と図５により第１レール５５と第２レール５６は本体ハウジング２の右側及び左側に設けられることが理解できるであろう。モータ１８の下側はモータカバー５８が２つのねじ５９に固定されており、モータカバー５８には冷却ファン１９（図２参照）によって吸引される空気を取り込むための空気取入口５７が設けられる。冷却ファン１９によって空気取入口５７から吸引された空気は、モータ１８の内部又は周囲を流れて排出口５３ａと、本体ハウジング２の右側に設けられる排出口５３ｂを介して外部に排出される。

図７は、集塵ハウジング部３０を斜め後方から見た斜視図である。本実施例で特徴的なことは、アウター固定パイプ３１は、集塵ハウジング部３０のハウジング本体と兼用して一体に製造されることである。即ち、アウター固定パイプ３１の軸方向側方には側面壁３１ａ、３１ｂ（図８参照）が一体に構成され、これらの後方に背面部材３３がネジによって取り付けられる。アウター固定パイプ３１と側面壁３１ａ、３１ｂは、例えばプラスチック等の合成樹脂の成型により一体に製造すると重量的にも強度的にも好ましい。側面壁３１ａの後方には取付部材３６が設けられる。背面部材３３には、本体ハウジング２に設けた第１レール５５と係合する第１溝部３３ｄと、第２レール５６と係合する第２溝部３３ｅが形成される。第１溝部３３ｄ間の間隔は、下方（矢印ａ付近）から上方（矢印ｂ）に行くに従い狭くなるように形成される。第２溝部３３ｅ間の間隔についても同様である。

背面部材３３の上方には、本体ハウジング２側の接合面５０と接合される接合面３３ａが形成され、接合面３３ａには空気通路１３に接続される吹出口３３ｃと、フィルタ３５により濾過された空気が流れる空気通路３９の出口となる吸込口３３ｂが形成される。吹出口３３ｃは空気通路１３に連通するもので、空気通路３９の流量に対して少ない空気流量なので、吹出口３３ｃの開口面積は吸込口３３ｂに比べて十分小さくて良い。

図８は、集塵ハウジング部３０を斜め後方から見た斜視図であり、図７とは別の角度から見た図である。アウター固定パイプ３１の左側側面下方には側面壁３１ｂが形成され、さらにレール２５を収容するためのレールガイド３１ｃと平面ギヤ３１ｄが形成される。取付部材３６は、例えばプラスチック製のラッチ又はパッチン錠で、側面壁３１ａに回動自在に支持される開閉レバー３６ｂと、開閉レバー３６ｂに支持される係止レバー３６ａからなる。

図９は図１のＡ−Ａ部の部分断面図である。開閉レバー３６ｂは回転軸３６ｃによって側面壁３１ａに回動自在に支持される。開閉レバー３６ｂには回転軸３６ｄが貫通し、この回転軸３６ｄが係止レバー３６ａの回動軸となる。係止レバー３６ａの上端部は折り返すように形成され、この押し返し部を本体ハウジング２の側部に設けられた突起部５４に係止又は掛合させることにより集塵装置１０が落下しないように固定される。この取付部材３６によって固定した際には、本体ハウジング２側の接合面５０と集塵装置１０側の接合面３３ａには、取付部材３６による係合荷重が作用するので良好に密接される。

次に図１０〜図１３を用いて、集塵装置１０を取り外した状態で穿孔工具１を使うときに、穿孔工具１の開口面５０を覆うために取り付けられるカバーについて説明する。図４で説明したように、集塵装置１０は着脱可能であり、取り外した状態で穿孔工具１を使うことが可能である。しかし、集塵ファン１４はモータ１８の回転軸に直結されているので、集塵装置１０を取り外した際に集塵ファン１４の回転を止めることができない。従って、開口面５０を開放させたままにすると吸込口５１からは空気を吸引し、吹出口５２からは空気を排出することになる。この対策として開口面５０を閉じてしまうことも考え得るが、そうすると集塵ファン１４の回転が妨げられてモータ１８に負荷がかかることになる。また、伝達駆動部の冷却作用がなくなってしまう。

そこで本発明においては、集塵装置１０を取り外した際にカバーを取り付けるように構成した。図１０は穿孔工具１に取り付けられるカバー８０を斜め後方から見た斜視図である。カバー８０は、図４で示した集塵装置１０の取り付け方法と同様に、下から上方向にスライドさせるように挿通して、穿孔工具１の第１レール５５を用いて保持される。そのため、第１レール５５に対応する溝部８４が形成される。尚、カバー８０はプラスチック等の合成樹脂の一体成型で製造され、重量が軽いので、その固定には第１レール５５だけを使えば十分であり、第２レール５６と係合させなくても良い。このように第１レール５５だけを使うようにすれば、カバー８０の大きさ、特に幅を必要最小限の大きさとすることができ、コンパクトなカバーを実現できる。

カバー８０には、本体ハウジング２側の接合面５０と密接される開口面８１が形成され、開口面８１にはカバー８０内に形成される空気通路（後述）の出口となる吸込口８２が形成される。この吸込口８２の大きさは、本体ハウジング２側に設けられる吸込口５１の開口面積と同じである。カバー８０においては、本体ハウジング２側に設けられる吹出口５２に対応する開口は設けられず、その吹出口５２に対応する位置にラッチ機構８３が設けられる。ラッチ機構８３は矢印の方向に動かすことによって掛止部８３ａが本体ハウジング２側に設けられる吹出口５２との係合状態を解除できる。

図１１は穿孔工具１に取り付けられるカバー８０を斜め前方下側から見た斜視図である。カバー８０の内部には、後述する空気通路８５（図１２参照）が形成され、その開口部８６がカバー８０の下側において下向きに形成される。この開口部８６は、集塵ファン１４によって吸引される空気の吸引口となるものであり、穿孔作業時の粉塵等が極力入らないように、下向きになるように構成すると好ましい。また、開口部には複数のスリット８７を設けて、所定の大きさ以上の異物が吸引されないように構成する。スリット８７の大きさや間隔は任意であるが、穿孔工具１が使われる環境等を考慮して決定すればよい。また、異物が入るのを防止すればよいのであるから、スリットだけでなく、内壁にリブを形成したり、あるいは開口部に網を設けたり、フィルタを設けても良い。

カバー８０で特徴的なことは、集塵装置１０においてフィルタ３５から空気通路３９に至る開口が設けられる部分、即ち図１１の矢印８８に相当する部分が塞がれていることである。この構造により、穿孔作業時に先端工具側から飛散する粉塵が集塵ファン１４によって吸い込まれることを効果的に防止することができる。

図１２は穿孔工具１にカバー８０を取り付けた際の穿孔工具の全体を示す断面図である。この図を図２と比較すれば理解できるように、カバー８０により形成される空気通路８５は下向きに延びて、その開口部８６は下方向を向く。また、開口部８６付近にはスリット８７が設けられる。モータ１８が駆動されると集塵ファン１４が回転し、図中の矢印で示し方向に外気が吸引され、集塵ファン１４に到達した空気の一部が案内口１６を通って伝達駆動部に送出される。集塵ファン１４に到達した空気の残りは、吹出口５２（図５参照）から排出されるが、吹出口５２の位置にはラッチ機構８３（図１０参照）が係合されるが、吹出口５２の開口面を全部覆うのではなく隙間を十分有しているので、この隙間を介して外部に排出される。

図１３は、図１２のＢ−Ｂ部の断面図である。この図から理解できるように、本実施例においては、スリット８７を複数設けることによって空気通路８５を８分割している。従って、８分割された開口面よりも大きい異物が集塵ファン１４の内部にはいることを防止できる。

以上の説明から明らかなように、本実施例によれば、穿孔工具１の接合面５０と、集塵装置１０の接合面３３ａを良好に密接させることができ、接合部からの空気漏れを無くし集塵効率を高めることができる。また、フィルタ３５によって濾過されたきれいな空気の一部（吹き出しの必要がなければ全部でも可）を伝達駆動部の冷却用に用いるので、伝達駆動部の温度上昇を防ぎ安定した動作が可能となる。

また、モータ１８の冷却には専用の冷却ファン１９を用いて集塵用の空気流とは独立して冷却しているので、吸引口１１ｂやフィルタ３５が詰まったり、何らかの理由で空気通路３９に空気が流れなくなった場合であっても、モータ１８の冷却効果が衰えることが無く、モータの損傷を防止することができる。

さらに、穿孔工具１に集塵装置１０を装着しない場合は、カバー８０を取り付けて接合面５０の吸込口５１からの粉塵の混入を効果的に防止することができるので、穿孔工具の寿命を延ばすとともに安定した穿孔作業を行うことができる。

以上、実施例に基づいて本発明を説明したが、これに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、本実施例では集塵装置１０には空気の吹出口１１ｃを有するが、吹き出し機構が無くて集塵機構のみの集塵装置においても本発明は適用できる。その場合は、集塵ファン１４で吸引された空気の全部を伝達駆動部に送出するか、或いは、空気の一部を伝達駆動部に送出し、本体ハウジングに空気排出口を形成して残りの空気を外部に排出するようにしても良い。

また、上述の実施例では、本体ハウジング２側に第１及び第２のレールを設け、集塵装置及びカバー側に溝部を設けたが、これらの関係を逆にしても良い。さらに、集塵装置の本体ハウジングへの取り付け方法は、レール手段を用いるだけでなく他の固定手段を用いるようにしても良い。その場合、集塵装置の取付方向と接合面が、同方向又は垂直方向ではなく、所定の角度を有するように形成すると好ましい。

さらに、上述の実施例では、ハンマドリルに電源コード５によって給電を行う構成としたが、充電可能な二次電池を用いる構成であっても良い。また、上述の実施例では、ハンマドリルを例として穿孔工具を説明したが、他の穿孔工具であるハンマ、ドリル、振動ドリル、ドライバドリルなどの構成であっても、同様の効果が得られる。

１ 穿孔工具 ２ 本体ハウジング ３ ハンドル
４ トリガスイッチ ５ 電源コード ６ 切替スイッチ
７ 工具保持部 ８ ドリル刃 ８ａ （ドリル刃の）先端部
８ｂ （ドリル刃の）螺旋部 ９ （ファンの）ケーシング
１０ 集塵装置 １１ 集塵アダプタ １１ａ 貫通穴 １１ｂ 吸引口
１１ｃ 吹出口 １２ 集塵通路 １３ 空気通路 １４ 集塵ファン
１５ ギヤカバー １６ 案内口 １８ モータ １９ 冷却ファン
２０ スライダー部 ２１ アウター可動パイプ ２２ インナー可動パイプ
２４ スプリング ２５ レール ２５ａ レール爪
３０ 集塵ハウジング部 ３１ アウター固定パイプ
３１ａ、３１ｂ 側面壁 ３１ｃ レールガイド ３１ｄ 平面ギヤ
３２ インナー固定パイプ ３３ 背面部材 ３３ａ 接合面
３３ｂ 吸込口 ３３ｃ 吹出口
３４ 集塵ケース ３４ （集塵ケースの）凸部
３５ フィルタ ３６ 取付部材 ３６ａ 係止レバー
３６ｂ 開閉レバー ３６ｃ、３６ｄ 回転軸 ３７ リリースボタン
３７ａ （リリースボタンの）爪部 ３８ａ、３８ｂ 移動範囲制限ガイド
３９ 空気通路 ４０ 中間軸 ４１ シリンダ
４２ａ ボールベアリング ４２ｂ メタル軸受 ４３ ピストン
４４ 打撃子 ４５ コンロッド ４６ 中間子
４７ａ、４７ｂ 排出口 ４８ ピニオン ４９ クランク軸
４９ａ クランクピン ５０ 接合面 ５１ 吸込口
５２ 吹出口 ５３ａ、５３ｂ 排出口 ５４ 突起部
５５ 第１レール ５６ 第２レール ５７ 空気取入口
５８ モータカバー ５９ ねじ
８０ カバー ８１ 開口面 ８２ 吸込口 ８３ ラッチ機構
８４ 溝部 ８５ 空気通路 ８６ 開口部 ８７ スリット
１０１ 回転打撃工具 １０２ ハウジング １０７ 工具保持部
１０８ 先端工具 １１０ 集塵アダプタ １１０ａ 吸引口
１１１ 集塵ホース １１４ 集塵ファン １１６ 冷却風流入口
１１８ モータ １１９ 冷却ファン １２１ 支持部
１３４ 集塵ケース １３５ フィルタ

Claims (5)

1. 本体ハウジングと、
   前記本体ハウジングに収容されたモータと、
   前記モータの回転力を伝達して先端工具を駆動させる伝達駆動部と、
   前記先端工具によって穿孔される被削材から生じる粉塵を集塵する集塵装置を有する穿孔工具であって、
   前記モータの回転軸に取り付けられ、集塵のための空気流を発生させる集塵ファンと、
   集塵された空気を濾過するフィルタ手段と、
   前記集塵ファンと同軸上に設けられ前記集塵ファンと一体に形成された冷却ファンを有し、
   前記集塵ファンが回転するファン室の側壁に案内口を設け、前記フィルタ手段を通過した空気の一部又は全部を前記案内口を介して前記本体ハウジング内の前記伝達駆動部に送出することにより、前記伝達駆動部を冷却し、
   前記冷却ファンによって前記集塵ファンによる空気流とは独立した空気流を発生させて前記モータを冷却することを特徴とする集塵装置付き穿孔工具。
2. 前記本体ハウジングの前記伝達駆動部の近傍に内部の空気を排出するための排出口を設け、前記伝達駆動部に送出された空気を前記排出口を通して前記本体ハウジングの外部に排出することを特徴とする請求項１に記載の集塵装置付き穿孔工具。
3. 前記集塵装置は、前記先端工具によって穿孔される箇所付近に空気を送出する吹き付け手段を有し、
   前記フィルタ手段を通過した空気の一部が前記本体ハウジング内の前記伝達駆動部に送出され、残りの空気の一部又は全部が前記吹き付け手段に還流されることを特徴とする請求項１又は２に記載の集塵装置付き穿孔工具。
4. 前記伝達駆動部は、打撃機構部及び／又は回転伝達機構部を有することを特徴とする請求項３に記載の集塵装置付き穿孔工具。
5. 前記集塵装置は、集塵アダプタ部と、前記フィルタ手段が収容される集塵フィルタ部と、集塵アダプタ部と集塵フィルタ部との間を収縮自在に接続するスライダー部を有し、
   前記集塵装置は前記本体ハウジングに着脱可能に取り付けられることを特徴とする請求項４に記載の集塵装置付き穿孔工具。

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