JP6665014B2 - 手持ち動力工具 - Google Patents

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Description

本発明は、手持ち動力工具に関し、例えばバッテリを有する打ち込み工具に関する。
特許文献1には、手持ち動力工具の1例である打ち込み工具が開示されている。打ち込み工具は、工具本体と、工具本体から略直交する方向に延出するグリップと、グリップの下部に装着されたバッテリを有する。グリップに設けられたトリガを引くと、バッテリからモータに電力が供給され、モータの出力がピストンとシリンダによって気圧に変換される。気圧によって工具本体内の打撃ドライバが移動し、打撃ドライバが工具本体の先端に供給された釘を打ち出す。これにより打ち込み対象を釘によって所定の場所へ固定する。
通常、使用者は、グリップを把持して工具本体の角度を調整して、釘の打ち出す角度を調整する。しかし使用者の姿勢等が原因で、工具本体の角度を調整することが容易でない場合がある。例えば天井と壁の角部にモールを固定する場合、使用者の目の高さよりも高い位置で打ち込み工具を保持する場合がある。この場合、手首の角度の調整が容易でない、あるいは手首に大きな力を加えることが難しい。そのため工具本体の角度を調整することが容易でない。
特開2015−116616号公報
そのため従来、工具本体の角度を調整しやすい手持ち動力工具が必要とされている。
本発明の1つの特徴によると、手持ち動力工具は、第1端に工具が設けられる工具本体と、工具本体の長手方向に対して角度を有して工具本体から延出するグリップを有する。工具本体の第1端の反対側に位置する工具本体の第2端は、指当て部と力受部を有する。指当て部は、グリップを把持する使用者の手の少なくとも1つの指が当てられかつ弾性材にて形成される。力受部は、指当て部よりも指の先を覆う方向に位置して指の先によって力を受ける力受部を有する。
したがって使用者は、片手でグリップを把持しつつ、親指等の指を指当て部に当てる。指当て部の弾性材によって指が滑って指当て部から外れることが抑制される。さらに指の先によって力受部を押すこともできる。そのため指によって工具本体の角度を容易に調整できる。例えば目の高さよりも高く、手首に力を入れ難い場所であっても、工具本体の角度を容易に調整することができる。あるいは手首の感覚に比べて指の感覚が繊細であるために、工具本体の角度をより正確に決定することができる。
打ち込み工具の縦断面図である。 打ち込み工具の一部拡大断面図である。 打ち込み工具の後方からの斜視図である。 打ち込み工具の後面図である。 打ち込み工具を使用する様子を示す模式図である。 他の実施形態の打ち込み工具の一部拡大断面図である。 他の実施形態の打ち込み工具の一部拡大断面図である。
本発明の実施形態にかかる動力工具を図面に基づいて説明する。動力工具の1つである打ち込み工具1は、例えば木材や石膏ボードの結合に用いられるピンタッカである。打ち込み工具1は、図1に示すように工具本体2と、使用者が把持するグリップ3と、電動モータ14を内装するモータ収容部4を有する。打ち込み工具1には、打ち込み具8が装填されるマガジン6とバッテリ7とが取外し可能に装着される。
工具本体2は、図1に示すようにハウジング20を有し、ハウジング20に打撃機構17と打撃ドライバ18が内装される。打撃機構17は、打撃ばね17bの弾性力を利用して打撃ドライバ18に打撃力を付与し、打撃ドライバ18が打ち込み具8を打ち込み対象に打ち込む。以下の説明では、打ち込み具8の打ち込み方向を前、打ち込み方向の反対方向を後、グリップ3の工具本体2からの延出方向を下、その反対方向を上とする。左右方向は、使用者を基準として決定する。
工具本体2の前部(第1端)2aには、図1に示すように打ち込みノーズ19が設けられる。打ち込みノーズ19は、工具本体2に対して前後方向に一定の範囲で移動可能に取付けられる。工具本体2内には、打ち込みノーズ19を前方に付勢するばねと、打ち込みノーズ19が後方に移動したことを検知するノーズセンサが設けられる。ノーズセンサとして、例えば磁気センサ等の近接センサ、リミットスイッチ等の接触式センサを使用できる。
打ち込みノーズ19は、図1に示すように前後方向に貫通する通路19aと、通路19aの前端に位置する射出口19bを有する。打ち込みノーズ19の下部にマガジン6が装着され、マガジン6から通路19aへ打ち込み具8が1本ずつ供給される。通路19a内には、前後方向に移動可能に打撃ドライバ18が設置される。打撃ドライバ(工具)18は、打撃機構17によって力を受けて前方に移動し、通路19aに位置する打ち込み具8を射出口19bから打ち出す。
打撃機構17は、図1に示すように打撃フレーム17aと打撃ばね17bを有する。打撃フレーム17aは、ハウジング20内において前後方向に移動可能に取付けられる。打撃フレーム17aは、打撃ドライバ18と連結され、例えば打撃ドライバ18の後部が打撃フレーム17aの上部にねじで連結される。打撃フレーム17aは、打撃ばね17bの前に張出す張出し部を有し、打撃フレーム17aが後方に移動することで張出し部が打撃ばね17bを後方に縮める。
打撃ばね17bは、図1に示すようにコイルばねであって、打撃フレーム17aの張出し部によって前から後方に縮められる。前方に加えられていた力が開放されることで打撃ばね17bが弾性力によって打撃フレーム17aを前方に押す。これにより打撃フレーム17aが打撃ドライバ18とともに前方へ移動する。
ハウジング20は、図1,3に示すように樹脂から形成される筒状の樹脂層20aと、樹脂層20aの外面の一部に設けられる弾性材、例えばエラストマーから形成されるエラストマー層20bを有する。樹脂層20aとエラストマー層20bは、2色成形あるいは2重成形によって1部品として形成される。エラストマー層20bは、ゴム弾性力を有し、熱硬化性樹脂、加硫ゴム等を主原料に有する。エラストマー層20bは、図2,3に示すように工具本体2の後部2bの下領域に設けられる部分と、工具本体2の左右側面の後下領域に設けられる部分とを連続して有する。
エラストマー層20bは、図3に示すように工具本体2の左右側面において側部バンパ25を有する。側部バンパ25は、工具本体2の左右側面から側方に突出する。側部バンパ25は、工具本体2の後面23から前方に延在する。したがって工具本体2が左右側面のいずれか1つが下側になるように置かれた場合、あるいは左右側面のいずれか1つが下側になるように落下した場合に側部バンパ25が他の部分よりも先に力を受ける。これにより側部バンパ25は、その弾性力によって工具本体2に加わる衝撃を減少させる。
工具本体2の後部(第2端)2bには、図2,4に示すように使用者の指82が当てられる指当て部21と、指82の先によって力を受ける力受部22が設けられる。指当て部21と力受部22は、ハウジング20の後面に位置し、後方に向く。指当て部21と力受部22は、エラストマー層20bに位置し、弾性材、例えばエラストマーによって形成される。
指当て部21は、図2〜4に示すように工具本体2の後部2bの下領域に位置する。指当て部21は、左右方向に長く、例えば略長方形である。指当て部21に対して指82を左右方向の所定位置に置くことができる。指当て部21は、略平面状であって、例えば工具本体2の長手方向に対して直交する。したがって指当て部21から工具本体2に前方への力が付与され得る。
指当て部21は、工具本体2の後部2bの下領域に位置する。したがって指当て部21は、グリップ3に近いあるいは隣接するように位置する。そのため図5に示すようにグリップ3を把持しつつ、グリップ3を把持する手81の指の1つ例えば親指(指82)を指当て部21に当てることができる。
力受部22は、図2〜4に示すように指当て部21に隣接し、例えば指当て部21の上縁に沿って位置する。力受部22は、左右方向に長く、後面図において略長方形である。力受部22は、指当て部21の上縁から徐々に後方へ張出する曲面状である。力受部22は、指当て部21に当てられた指82の先を覆うように延出し、指82の先の上方に位置する。したがって指82の先によって力受部22を上方へ押すことができる。
図2に示すように力受部22は、指当て部21よりも上方に位置し、指当て部21よりもグリップ3から遠い場所に位置する。力受部22は、指当て部21と後面23の間に位置する。指当て部21は、後面23よりも前方に位置し、指当て部21と後面23の間に段差を有する。力受部22は、この段差によって形成される。
力受部22の上縁は、図2〜4に示すように後面23に隣接している。後面23は、工具本体2の長手方向に対して略直交する。後面23は、工具本体2の後端の上領域と上下中央領域を占める。後面23の下端から力受部22が徐々に前方かつ下方に延在する。
図2〜4に示すように指当て部21の下縁に湾曲部24が隣接する。湾曲部24は、指当て部21の下縁からグリップ3に向けて前方へかつ下方に延出する。湾曲部24は、指当て部21からグリップ3に向けて徐々に左右方向の幅が狭くなる。
グリップ3は、図1に示すように工具本体2の後部2bから下方へ延出する。グリップ3は、工具本体2の後面23および指当て部21よりも前方に位置する。グリップ3の前上部には、トリガ10が前後方向に移動可能に装着される。トリガ10の後方位置のグリップ3内にメインスイッチ11が設けられる。トリガ10の上面は、工具本体2の下面に覆われる。トリガ10を引くことで、メインスイッチ11がオンになり、メインスイッチ11がコントローラ13に信号を発する。
グリップ3は、図3,4に示すようにハウジング30を有し、ハウジング30は、筒状の樹脂層30aと、樹脂層30aの外表面の一部に設けられるエラストマー層30bを有する。樹脂層30aとエラストマー層30bは、2色成形あるいは2重成形によって一部材として形成される。エラストマー層30bは、例えばグリップ3の後面に沿う後弾性部31と、グリップ3の前面に沿う前弾性部32(図1参照)を有する。後弾性部31は、工具本体2のエラストマー層20bの下部から連続して延在する。
図5に示すように使用者(作業者)80は、片方の手81でグリップ3を把持する。後弾性部31と前弾性部32によって手81がグリップ3に対して滑ることが防止される。手81の指82、例えば親指を指押え部21に当てて、指82の先によって力受部22に力を加える。力受部22に加える上方への力の大きさを調整することで、工具本体2の後部2bの上下位置を決定することができる。かくして工具本体2の上下方向の角度を調整することができる。
したがって図5に示すように使用者80は、手首の力によってグリップ3の角度を決定しつつ、指82の力によっても工具本体2の角度を決定できる。これにより比較的正確に、あるいは比較的小さな力で工具本体2の角度を決定できる。例えば天井70と壁面71の間にモール等の打ち込み対象物72を固定する場合、打ち込み工具1が使用者80の目線よりも高い位置になる。この場合、手首等に力を加え難い、あるいは工具本体2の先端を見ることが難しい。このような場合でも、工具本体2の角度を容易あるいは正確に決定することができる。
図5に示すように工具本体2の先端が上方に位置するように工具本体2を斜めに保持する場合、親指等の指82によって工具本体2を下から支持することができる。そのため工具本体2の重さおよび打ち込み作業における反動をトルクの発生の小さい状態にて工具本体2を支持できる。工具本体2を水平にしつつ打ち込み作業をする場合であっても指82の力を利用することで、工具本体2の上下方向の角度をより精度良く調整することができる。
グリップ3の下部には、図1に示すように電源取付部5が設けられる。電源取付部5の下面には、バッテリ(電源、バッテリパック)7が取外し可能に装着されるレール51が設けられる。バッテリ7は、例えば出力電圧が14.4Vのリチウムイオンバッテリである。バッテリ7は、レール51に対して後方へスライドさせることでレール51から取外され、前方へスライドさせることでレール51に取付けられる。電源取付部5には、コントローラ13が内装される。
コントローラ13は、電動モータ14の動作を制御する制御回路基板や電源回路基板を含む。コントローラ13は、トリガ10とノーズセンサに電気的に接続され、アルゴリズムあるいはプログラムを記憶している。アルゴリズムあるいはプログラムによってコントローラ13は、打ち込みノーズ19が後方に位置し、かつトリガ10が操作された際にバッテリ7の電力を電動モータ14に供給する。打ち込みノーズ19が前方に位置する場合は、トリガ10が操作されてもバッテリ7の電力を電動モータ14に供給しない。
モータ収容部4は、図1に示すようにグリップ3と並設される。モータ収容部4は、筒状のハウジング40と、ハウジング40に収容される電動モータ14を有する。ハウジング40の上部は、工具本体2の前部下面に連結され、ハウジング40の下部は、電源取付部5の前部上面に連結されることで各ハウジングが形成される。
図1に示すように工具本体2のハウジング20、グリップ3のハウジング30、モータ収容部4のハウジング40、及び電源取付部5のハウジング50は、それぞれ左右半割り部品を有する。左半割り部品同士が1つの左ハウジングとして形成され、右半割り部品同士が1つの右ハウジングとして形成される。左ハウジングと右ハウジングが複数のねじによって結合されている。
図3,4に示すように電源取付部5の側部には、U字形のフック9が取付けられる。フック9を作業棚や脚立に掛けることで、打ち込み工具1を上下反転させて吊下げることができる。
電動モータ14は、駆動源であって、図1に示すように上下方向に延出する出力軸14aを有する。出力軸14aの先端に取付けられたギヤは、減速機構15に連結される。減速機構15は、モータ収容部4と工具本体2に収納された複数のギヤを有し、遊星ギヤと太陽ギヤ等を含む。減速機構15は、電動モータ14の出力を減速しかつトルクを高くした回転力を駆動機構16へ伝達する。
駆動機構16は、減速機構15の出力を利用して打撃ばね17bを弾性変形させる。駆動機構16は、図1に示すように平歯車である第1駆動ギヤ16aと第2駆動ギヤ16bを有する。第1駆動ギヤ16aと第2駆動ギヤ16bは、それぞれ工具本体2のハウジング20の下部に回転可能に支持される。第1駆動ギヤ16aは、減速機構15のギヤ15aに噛み合わされて回転する。第2駆動ギヤ16bは、第1駆動ギヤ16aに噛み合わされて回転する。
図1を参照するように第1駆動ギヤ16aの上面には、第1駆動ギヤ16aが回転することで、打撃フレーム17aを後方に押すローラが設けられる。第1駆動ギヤ16aが回転して、第1駆動ギヤ16aのローラが打撃フレーム17aを後方に移動させ、該ローラが打撃フレーム17aから外れる。
第1駆動ギヤ16aのローラが打撃フレーム17aから外れる直前に、第2駆動ギヤ16bの上面に設けられたローラが打撃フレーム17aに当る。第2駆動ギヤ16bが回転することで、第2駆動ギヤ16bのローラが打撃フレーム17aをさらに後方に押す。これにより打撃フレーム17aが後方に移動して、打撃ばね17bが後方に縮められる。
第2駆動ギヤ16bがさらに回転することで、第2駆動ギヤ16bのローラが打撃フレーム17aから外れる。これにより打撃フレーム17aを後方に押す力が解放され、打撃ばね17bが弾性力によって前方に伸び、打撃フレーム17aを前方へ押す。打撃フレーム17aが打撃ドライバ18とともに前方に移動して、打撃ドライバ18が打ち込み具8を前方へ打ち出す。
複数の打ち込み具8は、並列に仮止めされて、図1に示すようにマガジン6に収容される。マガジン6は、打ち込み具8を収容するケース6aと、打ち込み具8を打ち込みノーズ19に向けて付勢するばね6bを有する。1つの打ち込み具8が打ち込みノーズ19の通路19aに位置し、打撃ドライバ18によって打ち出されると、次の打ち込み具8がばね6bによって通路19aに送られる。したがって打ち込み動作に連動して打ち込み具8が1本ずつ打ち込みノーズ19に供給される。
図1に示すように打ち込み工具(手持ち動力工具)1は、前部(第1端)2aに打撃ドライバ(工具)18が設けられる工具本体2と、工具本体2の長手方向に対して角度を有して工具本体2から延出するグリップ3を有する。工具本体2の前部(第1端)2aの反対側に位置する工具本体2の後部(第2端)2bは、指当て部21と力受部22を有する。図5に示すように指当て部21は、グリップ3を把持する使用者80の手81の少なくとも1つの指82が当てられかつ弾性材、例えばエラストマーにて形成される。力受部22は、指当て部21よりも指82の先を覆う方向に位置して指82の先によって力を受ける力受部22を有する。
したがって使用者80は、片手でグリップ3を把持しつつ、親指等の指82を指当て部21に当てる。指当て部21の弾性材(エラストマー)によって指82が滑って指当て部21から外れることが抑制される。さらに指82の先によって力受部22を押すこともできる。そのため指82によって工具本体2の角度を容易に調整できる。例えば目の高さよりも高く、手首に力を入れ難い場所であっても、工具本体2の角度を容易に調整することができる。あるいは手首の感覚に比べて指82の感覚が繊細であるために、工具本体2の角度をより正確に決定することができる。
図2に示すように力受部22は、指当て部21と段差を有する後面23と指当て部21との間に形成される。したがって指82の先は、段差を利用して確実に力受部22に当てられる。これにより指82の先から工具本体2に力を加えやすい。
図3に示すように指当て部21は、工具本体2の長手方向とグリップ3の長手方向のいずれにも直交する幅方向に長い略長方形である。したがって指当て部21の長手方向に沿って指82を指当て部21に対して位置決めすることができる。しかも指当て部21が略長方形であるため、いずれの位置において指当て部21に対する指82の接触面積を略等しくすることができる。これにより工具本体2の角度をより柔軟に決定することができる。例えば工具本体2の上下方向の角度のみならず、左右方向の角度も指82の力で決定することができる。
図3に示すようにグリップ3は、指当て部21から連続する弾性材、例えばエラストマーにて形成される後弾性部(弾性部)31を有する。したがって手81がグリップ3に対して滑ってグリップ3に対して位置がずれることが抑制される。そのため工具本体2の角度をより容易に調整することができる。
図3に示すように工具本体2は、指当て部21から連続する弾性材、例えばエラストマーにて形成されかつ側方に突出する側部バンパ25を有する。したがって工具本体2を倒した際あるいは落下させた際、側部バンパ25の弾性力によって工具本体2が破損等することが抑制され得る。
本実施形態は、上述した構成に代えて下記のように変更することも可能である。例えば、工具本体2は、図2に示す指当て部21と力受部22に代えて、図6に示す指当て部35と力受部36を有していても良い。指当て部35と力受部36は、工具本体2の長手方向に対して垂直な面に対して角度を有する平面である。すなわち指当て部35と力受部36は、前後方向に傾斜し、下後方向に向いている。
図6に示すように指当て部35が前記平面の下領域に位置し、力受部36が前記平面の上領域に位置する。指当て部35が指82の腹によって押され、力受部36が指82の先から力を受ける。したがって工具本体2は、指当て部35と力受部36の両方から上方への力を受ける。これにより工具本体2の上下方向の角度が調整され得る。
図6に示す指当て部35と力受部36は、同一平面上に形成されており、工具本体2の長手方向に対して同じ角度に設定されている。これに代えて、指当て部35と力受部36は、工具本体2の長手方向に対して異なる角度を有し、それぞれ異なる平面であっても良い。あるいは、指当て部35と力受部36は、側面視において連続した円弧等の曲面であり、曲面の下領域に指当て部が位置し、曲面の上領域に力受部が位置していても良い。
工具本体2は、図2に示す指当て部21と力受部22に代えて、図7に示す指当て部45と力受部46を有していても良い。指当て部45は、図2に示す指当て部21と同様に工具本体2の長手方向に対して略直交する面である。指当て部45は、後面23よりも前方に位置し、後面23と略並行である。
図7に示すように力受部46は、下方に向いており、工具本体2の長手方向に対して略並行である。力受部46は、後面23および指当て部45に対して略直交する。力受部46の後端が後面23に連結され、力受部46の前端が指当て部45に連結される。力受部46は、指当て部45と段差を有する後面23と指当て部45との間に形成される。
図1に示すように指当て部21は、工具本体2の軸中心の近傍、あるいは打撃ドライバ18の移動線の近傍に位置する。これに代えて、指当て部21が工具本体2の軸中心上に、あるいは打撃ドライバ18の移動線上に位置していても良い。
打ち込み工具1は、図1に示すようにピストル型であって、工具本体2の長手方向に対して角度を有して工具本体2から延出するグリップ3を有する。打ち込み工具1に代えて、ピストル型の他の動力工具であっても良い。他の動力工具は、例えば工具としてドリルビットが設けられる穴開け工具、工具としてドラバビットが設けられるねじ締め工具等である。そして他の動力工具が工具本体の端部に指当て部と力受部を有していても良い。
図1に示すグリップ3は、工具本体2の後部2b近傍から工具本体2の長手方向に対して略直交する方向に延出する。これに代えてグリップ3は、工具本体2の中央部、後端部あるいは前部2a近傍から延出しても良い。グリップ3は、工具本体2の長手方向に対して垂直ではない、例えば45°等の角度を有していても良い。
図2に示す指当て部21と力受部22は、いずれも弾性材、例えばエラストマーにて形成される。これに代えて指当て部21が弾性材、例えばエラストマーによって形成され、力受部22が樹脂層にて形成されても良い。
図3に示す指当て部21は、工具本体2の長手方向とグリップ3の長手方向のいずれにも直交する幅方向に長い略長方形である。これに代えて指当て部21は、幅方向に長い楕円形、幅方向と縦方向がほぼ等しい矩形または円形等であっても良い。
図1に示す打ち込み工具1は、圧縮ばねの力を利用して打撃ドライバ18に打撃力を付与する。これに代えて打ち込み工具1は、圧縮エア駆動式であって、電力を圧力エアに変換し、該圧力エアを利用して打撃ドライバに打撃力を付与する機構を有していても良い。
図1に示す打ち込み工具1は、バッテリパックを電源とする直流電源式であり、充電式である。これに代えて打ち込み工具1等の動力工具は、商用100V等の交流電源を電源とする構成であっても良い。あるいは動力工具は、エア圧を駆動源とする構成、エンジンを駆動源とする構成であっても良い。
図1に示す駆動機構16は、第1駆動ギヤ16aと第2駆動ギヤ16bにより2段階で打撃フレーム17aを後退させる。これに代えて駆動機構16は、1つの駆動ギヤで打撃フレーム17aを後退させても良い。あるいは3以上の駆動ギヤで打撃フレーム17aを後退させても良い。
添付の図面を参照して詳細に上述した種々の実施例は、本発明の代表例であって本発明を限定するものではありません。詳細な説明は、本教示の様々な態様を作成、使用および/または実施するために、当業者に教示するものであって、本発明の範囲を限定するものではありません。更に、上述した各付加的な特徴および教示は、改良された手持ち動力工具および/またはその製造方法と使用方法を提供するため、別々にまたは他の特徴および教示と一緒に適用および/または使用され得るものです。
1 打ち込み工具(手持ち動力工具)
2 工具本体
2a 前部(第1端)
2b 後部(第2端)
3 グリップ
4 モータ収容部
5 電源取付部
6 マガジン
7 バッテリ
8 打ち込み具
10 トリガ
14 電動モータ
15 減速機構
16 駆動機構
17 打撃機構
18 打撃ドライバ(工具)
19 打ち込みノーズ
20,30,40,50 ハウジング
20a,30a 樹脂層
20b,30b エラストマー層
21,35,45 指当て部
22,36,46 力受部
23 後面
25 側部バンパ
31 後弾性部(弾性部)
32 前弾性部
80 使用者
81 手
82 指

Claims (4)

  1. 手持ち動力工具であって、
    第1端に工具が設けられる工具本体と、
    前記工具本体の長手方向に対して角度を有して前記工具本体から延出するグリップを有し、
    前記工具本体の前記第1端の反対側に位置する前記工具本体の第2端は、前記グリップを把持する使用者の手の少なくとも1つの指が当てられかつ弾性材にて形成される指当て部と、前記指当て部よりも前記指の先を覆う方向に位置して前記指の先によって力を受ける力受部を有し、
    前記指当て部は、前記工具本体の前記長手方向と前記グリップの長手方向のいずれにも直交する幅方向に長い略長方形である手持ち動力工具。
  2. 請求項1に記載の手持ち動力工具であって、
    前記力受部は、前記指当て部と段差を有する面と前記指当て部との間に形成される手持ち動力工具。
  3. 請求項1または2に記載の手持ち動力工具であって、
    前記グリップは、前記指当て部から連続する弾性材にて形成される弾性部を有する手持ち動力工具。
  4. 請求項1〜のいずれか1つに記載の手持ち動力工具であって、
    前記工具本体は、前記指当て部から連続する弾性材にて形成されかつ側方に突出する側部バンパを有する手持ち動力工具。

JP2016076643A 2016-04-06 2016-04-06 手持ち動力工具 Active JP6665014B2 (ja)

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