JP5548078B2

JP5548078B2 - スイッチ機構のシール構造及び動力工具

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Publication number: JP5548078B2
Application number: JP2010207024A
Authority: JP
Inventors: 高弘川上
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2010-09-15
Filing date: 2010-09-15
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2030-09-15
Also published as: JP2012064409A; CN102403144A; EP2431135A2; EP2431135A3; CN102403144B; US8698022B2; RU2011137879A; US20120061216A1; BRPI1103959B1; BRPI1103959A2; EP2431135B1

Description

本発明は、動力工具等のハウジング内にスイッチを設けると共に、ハウジングに設けた開口を通してスイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構において、開口と操作部材との間をシールする構造と、当該シール構造を具備した動力工具とに関する。

動力工具等の機器においては、ハウジング内にモータ等の駆動源を作動させるスイッチを設けると共に、ハウジングに設けた開口を通してＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材（トリガやスイッチレバー等）を前方に突出させている。このようなスイッチ機構の場合、開口と操作部材との隙間から塵埃や水等が侵入することを防止するため、シール構造が採用される場合がある。このシール構造としては、特許文献１に示すように、操作部材を外側から一回り大きい袋状のゴムカバーで覆い、そのゴムカバーの開口部をハウジングの開口内縁に沿ってカラー等で係止する構造が知られている。

実開昭６１−７２６号公報

しかし、上記従来のシール構造においては、操作部材の押し込み操作を行うとゴムカバーにたるみが生じるため、押し込み操作の度にゴムカバーがハウジングの開口のエッジに接触し、これが損傷や劣化の原因となって耐久性を低下させていた。
一方、動力工具等のスイッチには、作業性を考慮して、操作部材を押し込んでスイッチをＯＮ状態で保持させるロックオン機構を備えたものがあるが、ゴムカバーを被覆した状態であると、操作部材が押し込み位置で保持されてもゴムカバーが元に戻るため、操作部材の位置がわかりにくく、使い勝手が悪くなっていた。

そこで、本発明は、ハウジングの開口と操作部材との間を好適にシールできるのは勿論、シールの耐久性に優れて使い勝手も良好となるスイッチ機構のシール構造と、そのシール構造を用いた動力工具と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、請求項１に記載の発明は、ハウジング内にスイッチを設けると共に、ハウジングに設けた開口を通してスイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構において、開口と操作部材との間をシールする構造であって、操作部材にゴムカバーを前方から被着して、ゴムカバーの後端を開口に係止させると共に、操作部材に、ゴムカバーの外側から操作部材に固定されてゴムカバーを操作部材に一体化させる固定カバーを設けたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、固定カバーを、ゴムカバーの前面と左右の側面とを覆う横断面コ字状としたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、固定カバーに、ゴムカバーを貫通して操作部材に設けた被係止部に係止する係止爪を設けたことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの構成において、スイッチは、操作部材が後方への押し込み位置となってＯＮ状態が維持されるロックオン機能を備えることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、ハウジング内にスイッチを設けると共に、ハウジングに設けた開口を通してスイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構において、開口と操作部材との間をシールする構造であって、操作部材にゴムカバーを前方から被着して、ゴムカバーの後端を開口に係止させると共に、ゴムカバーの左右両側面に固定カバーを設けたことを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、ハウジング内にスイッチを設けると共に、ハウジングに設けた開口を通してスイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構において、開口と操作部材との間をシールする構造であって、操作部材にゴムカバーを前方から被着して、ゴムカバーの後端を開口に係止させると共に、ゴムカバーの前面に固定カバーを設けたことを特徴とするものである。
請求項７に記載の発明は、請求項５又は６の構成において、ゴムカバーを介して操作部材と固定カバーとが係合していることを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、請求項８に記載の発明は、ハウジング内にスイッチを設けると共に、ハウジングに設けた開口を通してスイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構を備えてなる動力工具であって、スイッチ機構に、請求項１乃至７の何れかに記載のシール構造を設けたことを特徴とするものである。
請求項９に記載の発明は、請求項８の構成において、ハウジングに設けた先端工具へ流体を供給可能な流体供給機構を備えたことを特徴とするものである。

本発明によれば、ゴムカバーによってハウジングの開口と操作部材との間を好適にシールできる。また、ゴムカバーが固定カバーによって操作部材に一体化されるので、押し込み操作の際にゴムカバーが開口のエッジに接触しにくくなり、ゴムカバーの損傷等が抑えられてシールの耐久性に優れる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、ゴムカバーの側面が開口のエッジに接触することをより効果的に防止可能となる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、係止爪と被係止部との採用により、固定カバーのトリガへの固定が容易に行える。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかの効果に加えて、ロックオン機構の使用状態が確実に視認でき、使い勝手が良好となる。
請求項９に記載の発明によれば、請求項８の効果に加えて、流体供給機構を備えた動力工具においてハウジングの開口と操作部材との間の好適なシールが可能となる。

ディスクサンダの全体図である。ディスクサンダのハンドルの側面図である。ディスクサンダのハンドルの縦断面図である。スイッチ機構の分解斜視図である。スイッチ機構の斜視図である。トリガを押し込んだ状態を示すハンドルの側面図である。

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に、動力工具の一例であるディスクサンダを示す。このディスクサンダ１は、モータを横向きに収容する筒状のモータハウジング１０１の前方（図１の右側）に、モータの出力軸が突出するギヤハウジング１０２を連結し、ギヤハウジング１０２内で上下方向に軸支される回転軸１０３をベベルギヤを介して出力軸に噛合させる一方、回転軸１０３の下端をギヤハウジング１０２の下方に突出させて、ここにサンディングディスク等の先端工具１０４を装着可能としている。１０５はギヤハウジング１０２の下面に装着されて先端工具１０４の後部を覆うセーフティカバーである。

一方、モータハウジング１０１の後方には、後述するスイッチ機構を備えたハンドル１０７を後方へ突設したハンドルハウジング１０６が連結されている。このハンドルハウジング１０６において、ハンドル１０７の下部には、ハンドル１０７の下側空間を囲んでハンドル１０７とループ状に繋がるガード部１０８が延設されている。なお、ハンドルハウジング１０６は、ハンドル１０７とガード部１０８とを一体形成した左右一対の半割ハウジングを組み付けることで形成される。

そして、このディスクサンダ１には、流体供給機構としての注水機構１０９が具備されている。この注水機構１０９は、レバー１１１を備えたバルブ１１０をガード部１０８の後部内に収容し、バルブ１１０の前方に接続したホース１１２を、ガード部１０８内を挿通させてガード部１０８の前方から外部へ引き出し、そのままモータハウジング１０１の下方で前方へ伸ばして、先端に設けたノズル部１１３をギヤハウジング１０２の後面に接続する構成となっている。

また、ギヤハウジング１０２内で回転軸１０３の周囲には、リング状の注水部１１４が形成され、回転軸１０３の軸心には、注水部１１４と連通して下端に噴出口１１６を開口させる導入路１１５が形成されて、ノズル部１１３から供給される水を注水部１１４から導入路１１５を介して噴出口１１６から噴出可能となっている。なお、バルブ１１１の後部にはプラグ１１７が設けられてガード部１０８の後端から後方へ突出し、ここに水道管やポンプ等の供給源に接続した図示しないホースのソケットが接続可能となっている。

次に、スイッチ機構について説明する。図２はハンドル１０７の側面を、図３はその縦断面をそれぞれ示している。このハンドル１０７の内部には、図示しないモータの作動を制御するスイッチ３が、前方（スイッチ機構においては図２，３の左側を前方とする。）にプランジャ４を突出させた状態で保持されている。また、スイッチ３の側面にはロックオンボタン５が設けられている。このロックオンボタン５は、プランジャ４の押し込み状態（スイッチ３のＯＮ状態）でスイッチ３側へ押し込むことで、プランジャ４を当該位置で保持してスイッチ３のＯＮ状態を維持させるもので、ハンドル１０７に設けた透孔を貫通してハンドル１０７の側方へ突出している。

そして、プランジャ４には操作部材としてのトリガ６が設けられて、ハンドル１０７に設けられた縦長四角形状の開口２を通して前方へ突出している。このトリガ６は、図４にも示すように、開口２に合わせた縦長四角形状の合成樹脂成形品で、後面中央に設けた取付孔７にプランジャ４の先端を嵌入することでプランジャ４に固定されている。
また、トリガ６の前板８は、中央に凹む湾曲面となって、その上下端には、後述する固定カバー２２の係止爪２６が挿入可能な導入孔９，９が形成されている。各導入孔９の上下に位置する上板１０の下面と下板１１の上面とには、後方へ行くに従って高くなり、後面が上下方向の平面となる断面三角形状の係止突起１２，１２が左右方向に突設されている。さらに、トリガ６の左右の側板１３の外面で上下方向の中央部には、倒Ｕ字状の凸部１４がそれぞれ突設されている。

一方、トリガ６には、前方からゴムカバー１５が被着されている。このゴムカバー１５は、トリガ６の外形に合わせた縦長四角形状の閉塞部１６と、その閉塞部１６の後端周縁に連設され、後方へ行くに従って拡開する蛇腹状のフランジ部１７とからなるゴム製品で、ハンドル１０７における開口２の内周面後端に周設した係止溝１８にフランジ部１７の周縁が係止することで、抜け止め状態でハンドル１０７に保持される。

また、ゴムカバー１５の閉塞部１６の前面は、突出位置のトリガ６が嵌合することで、トリガ６の前板８に合わせた湾曲面に形成されて、閉塞部１６の左右の側面には、トリガ６の凸部１４が嵌合する倒Ｕ字状の嵌合凸部１９がそれぞれ突設されている。
さらに、ゴムカバー１５における閉塞部１６の前面の上下端には、閉塞部１６の前面よりも前方へ突出する突起２０，２０がそれぞれ突設されると共に、各突起２０の内側で閉塞部１６の前面には、横長の透孔２１がそれぞれ形成されている。

そして、２２は、ゴムカバー１５の前方からトリガ６に取り付けられる固定カバーで、この固定カバー２２は、ゴムカバー１５の突起２０，２０間の前面を覆う湾曲状の前板部２３と、ゴムカバー１５の左右の側面を覆う一対の側板部２４，２４とからなる横断面コ字状の合成樹脂成形品で、側板部２４には、ゴムカバー１５の嵌合凸部１９が嵌合する倒Ｕ字状の切欠き２５が形成されている。

また、前板部２３の上下端には、後ろ向きに上下一対の係止爪２６，２６が突設されている。この係止爪２６は、ゴムカバー１５の透孔２１及びトリガ６の導入孔９をそれぞれ貫通するもので、両係止爪２６の後端には、前方へ行くに従って高くなり、前面が上下方向の平面となる断面三角形状の返し２７が形成されている。この返し２７は、上側の係止爪２６では上面側に、下側の係止爪２６では下面側にそれぞれ形成されて、対応するトリガ６の被係止部となる係止突起１２に係止可能となっている。

以上の如く構成されたスイッチ機構のシール構造においては、スイッチ３をハンドル１０７に組み付ける際に、まずプランジャ４に取り付けたトリガ６にゴムカバー１５を前方から被着し、トリガ６を閉塞部１６の奥（前端）まで押し込む。すると、トリガ６の凸部１４が嵌合凸部１９に嵌合して互いに位置決めされる。このとき、トリガ６の導入孔９とゴムカバー１５の透孔２１とが前後方向に並んで連通することになる。

この状態で、ゴムカバー１５の前方から固定カバー２２を、切欠き２５を嵌合凸部１９に合わせて係止爪２６，２６を透孔２１に挿入させながら被着する。すると、図３に示すように、係止爪２６がトリガ６の導入孔９に挿入して返し２７が係止突起１２に係止し、固定カバー２２はゴムカバー１５越しにトリガ６に固定される。よって、図５にも示すように、ゴムカバー１５は固定カバー２２によって外側から前面と側面とを抑えられた状態で両者間に挟持固定されることになる。このとき、ゴムカバー１５の上下の突起２０，２０は固定カバー２２の前板部２３の上下に位置するが、突起２０の突出量は前板部２３の厚さと略同じとなっているため、突起２０は固定カバー２２の前板部２３の前面と連続状に繋がる。

こうしてゴムカバー１５が固定カバー２２によって取り付けられたトリガ６を押し込み操作すると、スイッチ３がＯＮしてモータが駆動することになるが、この押し込みの際、ゴムカバー１５の側面は固定カバー２２の側板部２４によって外側から抑えられているため、図６に示すように専ら固定カバー２２の側板部２４が開口２のエッジに位置することになり、ゴムカバー１５の側面がたるんで開口２のエッジに接触しにくくなる。なお、ここでは側板部２４に設けた切欠き２５によってゴムカバー１５の嵌合凸部１９が側面に露出するが、その前方及び上下が側板部２４によって抑えられているため、嵌合凸部１９はトリガ６に密着してたるむことがなく、開口２のエッジに接触するおそれは少ない。

一方、トリガ６の押し込み状態でロックオンボタン５を押し込むと、プランジャ４と共にトリガ６が押し込み位置でロックされるが、このときも図６に示すようにゴムカバー１５は固定カバー２２によってトリガ６と一体に後退しているので、トリガ６が押し込み状態であることは容易に視認できる。
なお、先端工具１０４による研磨と共に注水を行う場合は、ハンドル１０７を把持する手の指でレバー１１１を横に回転させれば、バルブ１１０が開いて供給源からの水がホース１１２を通ってノズル部１１３から注水部１１４へ供給され、回転軸１０３の導入路１１５を介して噴出口１１６から噴出する。よって、研磨に伴い発生する粉塵を飛散させることなく水と共に排出可能となる。このように注水機構１０９を備えた場合でも、ゴムカバー１５によってハンドル１０７の開口２とトリガ６との間から水が浸入するおそれはなく、シール性が維持される。

このように、上記形態のディスクサンダ１におけるスイッチ機構のシール構造によれば、トリガ６にゴムカバー１５を前方から被着して、ゴムカバー１５の後端を開口２に係止させると共に、トリガ６に、ゴムカバー１５の外側からトリガ６に固定されてゴムカバー１５をトリガ６に一体化させる固定カバー２２を設けたことで、ゴムカバー１５によってハンドル１０７の開口２とトリガ６との間を好適にシールできるのは勿論、ゴムカバー１５の損傷等も抑えられてシールの耐久性に優れる。

特にここでは、固定カバー２２を、ゴムカバー１５の前面と左右の側面とを覆う横断面コ字状としたことで、ゴムカバー１５の側面が開口２のエッジに接触することをより効果的に防止可能となる。
また、固定カバー２２に、ゴムカバー１５を貫通してトリガ６に設けた係止突起１２に係止する係止爪２６を設けているので、固定カバー２２のトリガ６への固定が容易に行える。
さらに、スイッチ３は、トリガ６が後方への押し込み位置となってＯＮ状態が維持されるロックオン機能を備えているので、ロックオン機構の使用状態が確実に視認でき、使い勝手が良好となる。

なお、上記形態では、トリガの側面中央に設けた凸部を、ゴムカバーの側面に設けた嵌合凸部に嵌合させ、さらに嵌合凸部を固定カバーの側板部に設けた切欠きに嵌合させているが、この嵌合位置は上下方向の中央に限らず、適宜変更してもよいし、複数設けてもよい。また、形状もＵ字状に限らず、前後方向の突条にする等、適宜選択でき、凹凸の関係を逆にすることもできる。特に、切欠きに代えて固定カバーの側板部の内面に、ゴムカバーの嵌合凸部が嵌合する凹部を形成すれば、ゴムカバーの側面全体を固定カバーで覆うことができる。但し、このような嵌合構造は省略しても差し支えない。

また、係止爪と被係止部との形態も、設置位置や数、形状等は設計変更可能で、係止爪と被係止部とを互いに逆側に設けることもできる。勿論係止爪と被係止部との形態に限らず、固定カバーをゴムカバーごとトリガに嵌合させる等の他の結合手段を採用してもよい。
さらに、トリガやゴムカバー、固定カバーの具体的形状も適宜変更可能で、特にゴムカバーと固定カバーとはトリガの形状に合わせて変更すればよく、固定カバーは固定が可能であればゴムカバーの後面を除く外面全体を覆う形状としてもよい。

一方、上記形態では操作部材として直線方向に押し込み操作されるトリガを例示しているが、例えば一端がハウジングに軸着されて円弧状軌跡で押し込み操作されるスイッチレバーであっても、本発明のシール構造は採用できる。
また、ロックオン機能がないスイッチ機構や、操作部材の押し込みを常態でロックしてロック解除操作を行わないと操作部材を押し込みできないようにしたいわゆるロックオフ機能を備えたスイッチ機構であっても、本発明のシール構造を採用することでゴムカバーの耐久性を向上させる効果は得られる。
そして、適用対象となる機器も、グラインダやドリル等の他の動力工具（モータ駆動に限らない。）は勿論、操作部材を押し込み操作するスイッチを備えた機器であれば、動力工具以外であっても差し支えない。

１・・ディスクサンダ、１０７・・ハンドル、１０９・・注水機構、２・・開口、３・・スイッチ、４・・プランジャ、５・・ロックオンボタン、６・・トリガ、９・・導入孔、１２・・係止突起、１４・・凸部、１５・・ゴムカバー、１６・・閉塞部、１７・・フランジ部、１９・・嵌合凸部、２１・・透孔、２２・・固定カバー、２３・・前板部、２４・・側板部、２５・・切欠き、２６・・係止爪。

Claims

ハウジング内にスイッチを設けると共に、前記ハウジングに設けた開口を通して前記スイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構において、前記開口と操作部材との間をシールする構造であって、
前記操作部材にゴムカバーを前方から被着して、前記ゴムカバーの後端を前記開口に係止させると共に、前記操作部材に、前記ゴムカバーの外側から前記操作部材に固定されて前記ゴムカバーを前記操作部材に一体化させる固定カバーを設けたことを特徴とするスイッチ機構のシール構造。
前記固定カバーを、前記ゴムカバーの前面と左右の側面とを覆う横断面コ字状としたことを特徴とする請求項１に記載のスイッチ機構のシール構造。
前記固定カバーに、前記ゴムカバーを貫通して前記操作部材に設けた被係止部に係止する係止爪を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のスイッチ機構のシール構造。
前記スイッチは、前記操作部材が後方への押し込み位置となってＯＮ状態が維持されるロックオン機能を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のスイッチ機構のシール構造。
ハウジング内にスイッチを設けると共に、前記ハウジングに設けた開口を通して前記スイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構において、前記開口と操作部材との間をシールする構造であって、
前記操作部材にゴムカバーを前方から被着して、前記ゴムカバーの後端を前記開口に係止させると共に、前記ゴムカバーの左右両側面に固定カバーを設けたことを特徴とするスイッチ機構のシール構造。
ハウジング内にスイッチを設けると共に、前記ハウジングに設けた開口を通して前記スイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構において、前記開口と操作部材との間をシールする構造であって、
前記操作部材にゴムカバーを前方から被着して、前記ゴムカバーの後端を前記開口に係止させると共に、前記ゴムカバーの前面に固定カバーを設けたことを特徴とするスイッチ機構のシール構造。
前記ゴムカバーを介して前記操作部材と前記固定カバーとが係合していることを特徴とする請求項５又は６に記載のスイッチ機構のシール構造。
ハウジング内にスイッチを設けると共に、前記ハウジングに設けた開口を通して前記スイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作用の操作部材を前方に突出させたスイッチ機構を備えてなる動力工具であって、
前記スイッチ機構に、請求項１乃至７の何れかに記載のシール構造を設けたことを特徴とする動力工具。
前記ハウジングに設けた先端工具へ流体を供給可能な流体供給機構を備えたことを特徴とする請求項８に記載の動力工具。