以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
本実施形態においては、「左」、「右」、「前」、「後」、「上」、及び「下」の用語を用いて各部の位置関係について説明する。これらの用語は、電動工具1の中心を基準とした相対位置又は方向を示す。
[電動工具の概要]
図1は、本実施形態に係る電動工具1を示す斜視図である。図2は、本実施形態に係る電動工具1を示す側面図である。
電動工具1は、アングルドリルである。電動工具1は、モータハウジング2と、モータハウジング2の後方に配置されるハンドルハウジング3と、モータハウジング2の前方に配置されるギヤハウジング4と、ギヤハウジング4から下方に突出する回転出力軸5と、ギヤハウジング4に固定されるフロントグリップ6と、ハンドルハウジング3の後部に配置されるバッテリ装着部7とを備える。
モータハウジング2は、モータ8を収容する。モータハウジング2は、筒状である。モータ8は、モータハウジング2の内部空間に配置される。モータハウジング2は、合成樹脂製である。
モータハウジング2は、モータハウジング2の内部空間と外部空間とを接続する排気口2Eを有する。排気口2Eは、モータハウジング2の左部、右部、及び下部のそれぞれに設けられる。モータハウジング2の内部空間の空気は、排気口2Eを介して外部空間に排出される。
ハンドルハウジング3は、前後方向に長いループ状である。ハンドルハウジング3は、合成樹脂製である。
ハンドルハウジング3は、モータハウジング2の後部に接続される前部3Aと、前部3Aの上部から後方に延伸するグリップ部3Bと、前部3Aの下部から後方に延伸するコントローラ収容部3Cと、グリップ部3Bの後端部とコントローラ収容部3Cの後端部とを繋ぐ後部3Dとを有する。グリップ部3Bは、コントローラ収容部3Cの上方に配置される。作業者は、グリップ部3Bを把持可能である。
ギヤハウジング4は、複数のギヤを含む減速機構14を収容する。ギヤハウジング4は、筒状である。減速機構14は、ギヤハウジング4の内部空間に配置される。ギヤハウジング4は、アルミニウム製である。
回転出力軸5は、ドリルビットを取り付け可能である。回転出力軸5は、ドリルビットを取り付けられた状態で回転可能である。
フロントグリップ6は、作業者に把持される。フロントグリップ6の少なくとも一部は、ギヤハウジング4の上面よりも上方に配置される。フロントグリップ6は、ギヤハウジング4の左部に固定される左アーム部6Lと、ギヤハウジング4の右部に固定される右アーム部6Rと、左アーム部6Lの上端部と右アーム部6Rの上端部とを接続するブリッジ部6Hとを有する。ブリッジ部6Hは、ギヤハウジング4の上面よりも上方に配置される。ブリッジ部6Hとギヤハウジング4とは、間隙を介して対向する。
左アーム部6Lは、ボルト6Bによりギヤハウジング4の左部に固定される。ギヤハウジング4の左部には、ボルト6Bのねじ山と結合可能なねじ溝を有するボルト孔16が設けられる。左アーム部6Lの下端部には、ボルト6Bが配置される開口6Cが設けられる。左アーム部6Lの開口6Cとボルト孔16とが位置合わせされた状態で、ボルト6Bが開口6C及びボルト孔16に挿入され、ボルト6Bのねじ山とボルト孔16のねじ溝とが結合されることにより、左アーム部6Lがギヤハウジング4の左部に固定される。
ギヤハウジング4の左部と同様、ギヤハウジング4の右部には、ボルト孔16が設けられる。また、左アーム部6Lと同様、右アーム部6Rの下端部には、開口6Cが設けられる。右アーム部6Rは、ボルト6Bによりギヤハウジング4の右部に固定される。
前後方向において、フロントグリップ6の位置と回転出力軸5の位置とは、実質的に等しい。前後方向において、ボルト孔16の位置と回転出力軸5の位置とは、実質的に等しい。
なお、ギヤハウジング4に対するフロントグリップ6の角度は任意に設定可能である。例えば、ブリッジ部6Hがギヤハウジング4の前方に配置されるように、フロントグリップ6がギヤハウジング4に固定されてもよい。
また、ギヤハウジング4にボルト孔18が設けられる。前後方向及び上下方向の一方又は両方において、ボルト孔16の位置とボルト孔18の位置とは異なる。本実施形態において、ボルト孔18は、ボルト孔16の後方且つ下方に設けられる。ボルト孔18は、ギヤハウジング4の左部及び右部のそれぞれに設けられる。作業者は、ボルト孔18にサイドグリップを取り付けることができる。
バッテリ装着部7は、バッテリパック17を装着する。バッテリ装着部7は、ハンドルハウジング3の後部3Dに設けられる。本実施形態において、バッテリ装着部7は、上下方向に2つ設けられる。2つのバッテリ装着部7のそれぞれにバッテリパック17が装着されることにより、バッテリパック17は、上下方向に2つ配置される。バッテリパック17は、バッテリ装着部7に着脱可能である。バッテリ装着部7に装着されることにより、バッテリパック17は、電動工具1に電力を供給することができる。
バッテリパック17は、二次電池を含む。本実施形態において、バッテリパック17は、充電式のリチウムイオン電池を含む。バッテリパック17は、解除ボタン17Cを有する。解除ボタン17Cは、バッテリ装着部7とバッテリパック17との固定を解除するために操作される。解除ボタン17Cは、バッテリパック17の左面に設けられる。
モータ8は、回転出力軸5を回転させるための回転を発生する。モータ8は、バッテリパック17から供給される電力に基づいて駆動する。減速機構14は、モータ8で発生した回転を回転出力軸5に伝達する。回転出力軸5は、減速機構14を介してモータ8から伝達された回転に基づいて回転する。
電動工具1は、コントローラ13と、メインスイッチ10と、トリガスイッチ11と、正逆切換レバー9と、速度切換レバー15とを備える。
コントローラ13は、電動工具1を制御する制御信号を出力する。コントローラ13は、ハンドルハウジング3のコントローラ収容部3Cに収容される。コントローラ収容部3Cは、コントローラ13を収容可能な内部空間を有する。コントローラ13は、コントローラ収容部3Cの内部空間に配置される。
メインスイッチ10は、ハンドルハウジング3の前部3Aの上部に設けられる。メインスイッチ10は、作業者に操作される。メインスイッチ10が操作されることにより、バッテリパック17からコントローラ13に電力が供給され、電動工具1が起動する。メインスイッチ10が操作されることにより、電動工具1の起動と停止とが切り換えられる。
トリガスイッチ11は、ハンドルハウジング3のグリップ部3Bに設けられる。トリガスイッチ11は、トリガ部材11Aと、スイッチ回路11Bとを含む。トリガ部材11Aは、グリップ部3Bの前部の下部から下方に突出する。トリガ部材11Aは、作業者に操作される。作業者は、グリップ部3Bを左右の一方の手で把持した状態で、指でトリガ部材11Aを操作することができる。
グリップ部3Bは、スイッチ回路11Bを収容可能な内部空間を有する。スイッチ回路11Bは、グリップ部3Bの内部空間に配置される。スイッチ回路11Bは、トリガ部材11Aが操作されることにより操作信号を出力する。電動工具1が起動した状態で、トリガ部材11Aが操作されることにより、バッテリパック17からモータ8に電力が供給され、モータ8が駆動する。モータ8は、スイッチ回路11Bから出力される操作信号に基づいて駆動する。トリガ部材11Aが操作されることにより、モータ8の駆動と停止とが切り換えられる。
正逆切換レバー9は、ハンドルハウジング3の前部3Aの左部に設けられる。正逆切換レバー9は、作業者に操作される。正逆切換レバー9が操作されることにより、モータ8の回転方向が逆になり、回転出力軸5の回転方向が逆になる。
速度切換レバー15は、ギヤハウジング4の下部に設けられる。速度切換レバー15は、作業者に操作される。速度切換レバー15が操作されることにより、回転出力軸5の回転速度が切り換えられる。速度切換レバー15が操作されることにより、回転出力軸5の回転速度は、第1速度と第1速度よりも高い第2速度との2段階に切り換えられる。
[電動工具の内部構造]
図3は、本実施形態に係る電動工具1を示す断面図である。図3に示すように、電動工具1は、ハンドルハウジング3に収容されるスイッチ回路11B及びコントローラ13と、ハンドルハウジング3の後部に配置されるバッテリ装着部7と、モータハウジング2に収容されるモータ8と、ギヤハウジング4に収容される減速機構14と、ドリルビットを取り付け可能な回転出力軸5とを備える。
スイッチ回路11Bは、グリップ部3Bの内部空間に配置される。スイッチ回路11Bは、トリガ部材11Aに接続される。トリガ部材11Aが操作されることにより、スイッチ回路11Bは、モータ8を駆動させるための操作信号をコントローラ13に出力する。
コントローラ13は、コントローラ収容部3Cの内部空間に配置される。コントローラ13は、モータ8を駆動させるための制御回路基板を含む。コントローラ13は、スイッチ回路11Bから出力された操作信号に基づいて、モータ8を駆動させる制御信号を出力する。
バッテリ装着部7は、後部3Dの後面に設けられる。バッテリ装着部7は、バッテリパック17をガイドする一対のガイドレール7Gと、バッテリパック17のバッテリ端子17Tに接続される接続端子7Tとを有する。ガイドレール7Gは、左右方向に延在する。一対のガイドレール7Gは、上下方向に配置される。一対のガイドレール7Gは、平行に配置される。接続端子7Tは、一対のガイドレール7Gの間に配置される。
バッテリパック17は、バッテリ装着部7のガイドレール7Gにガイドされる一対のスライドレール17Sと、バッテリ装着部7の接続端子7Tに接続されるバッテリ端子17Tとを有する。
スライドレール17Sは、バッテリ装着部7のガイドレール7Gにガイドされる。一対のスライドレール17Sは、平行に配置される。バッテリ端子17Tは、一対のスライドレール17Sの間に配置される。バッテリパック17がバッテリ装着部7に装着された状態で、バッテリ端子17Tと接続端子7Tとが接続される。
バッテリ装着部7にバッテリパック17を装着する場合、作業者は、バッテリ装着部7の左側からバッテリ装着部7にバッテリパック17を挿入する。作業者は、バッテリ装着部7のガイドレール7Gにバッテリパック17のスライドレール17Sをガイドさせながら、バッテリパック17を右方へスライドさせる。バッテリパック17が右方にスライドすることにより、バッテリ装着部7とバッテリパック17とが固定され、バッテリ装着部7の接続端子7Tとバッテリパック17のバッテリ端子17Tとが接続される。これにより、バッテリパック17がバッテリ装着部7に装着される。
バッテリ装着部7からバッテリパック17を外す場合、作業者は、解除ボタン17Cを操作する。解除ボタン17Cが操作されることにより、バッテリ装着部7とバッテリパック17との固定が解除される。バッテリ装着部7とバッテリパック17との固定が解除された後、作業者は、バッテリパック17を左方へスライドさせる。バッテリパック17が左方にスライドすることにより、バッテリ装着部7からバッテリパック17が外される。
モータ8は、回転出力軸5を回転させるための動力を発生する。モータ8の回転軸AXは、前後方向に延伸する。
モータ8は、インナーロータ型のブラシレスモータである。モータ8は、筒状のステータ81と、ステータ81の内側に配置されるロータ82とを有する。
ステータ81は、積層された複数の鋼板を含むステータコア81Aと、ステータコア81Aの前部に配置される前側インシュレータ81Bと、ステータコア81Aの後部に配置される後側インシュレータ81Cと、前側インシュレータ81B及び後側インシュレータ81Cを介してステータコア81Aに巻かれる複数のコイル81Dと、後側インシュレータ81Cに取り付けられるセンサ回路基板81Eと、後側インシュレータ81Cに支持される結線部材81Fとを有する。センサ回路基板81Eは、ロータ82の回転を検出する複数の回転検出素子を有する。
ロータ82は、回転シャフト82Aと、回転シャフト82Aの周囲に配置される筒状の回転子鉄心82Bと、回転子鉄心82Bに保持される複数の永久磁石82Cとを有する。回転シャフト82Aの前部は、ベアリング83に回転可能に支持される。回転シャフト82Aの後部は、ベアリング84に回転可能に支持される。
ベアリング83とステータ81との間の回転シャフト82Aに遠心ファン85が取り付けられる。モータハウジング2の排気口2Eは、遠心ファン85の周囲の一部に配置される。回転シャフト82Aが回転し、遠心ファン85が回転することにより、モータハウジング2の内部空間の空気は、排気口2Eを介して、モータハウジング2の外部空間に排出される。
回転シャフト82Aの前端部にピニオンギヤ141Sが設けられる。ピニオンギヤ141Sは、ギヤハウジング4の内部空間に配置される。回転シャフト82Aは、ピニオンギヤ141Sを介して、減速機構14に連結される。
減速機構14は、モータ8で発生した動力を回転出力軸5に伝達する。減速機構14は、回転シャフト82Aから回転出力軸5に動力を伝達する。減速機構14は、第1遊星歯車機構141と、第2遊星歯車機構142と、中間シャフト143と、出力シャフト144とを有する。
第1遊星歯車機構141は、回転シャフト82Aの前方に配置される。中間シャフト143は、第1遊星歯車機構141の前方に配置される。第2遊星歯車機構142は、中間シャフト143の前方に配置される。出力シャフト144は、第2遊星歯車機構142の前方に配置される。
第1遊星歯車機構141は、サンギヤとして機能するピニオンギヤ141Sと、ピニオンギヤ141Sの周囲に配置される複数のプラネタリギヤ141Pと、複数のプラネタリギヤ141Pを回転可能に支持する第1キャリア141Cと、複数のプラネタリギヤ141Pの周囲に配置されるインターナルギヤ141Rと、第1キャリア141Cに保持される支持ピン145とを有する。
ピニオンギヤ141Sは、回転シャフト82Aの前端部に設けられる。複数のプラネタリギヤ141Pは、ピニオンギヤ141S及びインターナルギヤ141Rのそれぞれと噛み合う。第1キャリア141Cは、支持ピン145を保持する。支持ピン145は、前後方向に延伸する。支持ピン145は、プラネタリギヤ141Pに連結される。第1キャリア141Cは、支持ピン145を介してプラネタリギヤ141Pを回転可能に支持する。
第2遊星歯車機構142は、サンギヤ142Sと、サンギヤ142Sの周囲に配置される複数のプラネタリギヤ142Pと、複数のプラネタリギヤ142Pを回転可能に支持する第2キャリア142Cと、複数のプラネタリギヤ142Pの周囲に配置されるインターナルギヤ142Rと、第2キャリア142Cに保持される支持ピン146とを有する。
サンギヤ142Sは、中間シャフト143の前端部に設けられる。複数のプラネタリギヤ142Pは、サンギヤ142S及びインターナルギヤ142Rのそれぞれと噛み合う。第2キャリア142Cは、支持ピン146を保持する。支持ピン146は、前後方向に延伸する。支持ピン146は、第2キャリア142Cから後方に突出する。支持ピン146は、プラネタリギヤ142Pを回転可能に支持する。支持ピン146の後端部は、プラネタリギヤ142Pから後方に突出する。第2キャリア142Cは、支持ピン146を介してプラネタリギヤ142Pを回転可能に支持する。
第1遊星歯車機構141のインターナルギヤ141Rは、ギヤハウジング4に固定される。インターナルギヤ141Rは、回転しない。第2遊星歯車機構142のインターナルギヤ142Rは、回転可能である。
出力シャフト144は、ベアリング147に回転可能に支持される。出力シャフト144の後端部は、第2キャリア142Cに固定される。出力シャフト144の前端部にべベルギヤ148が設けられる。出力シャフト144の前端部は、べベルギヤ148を介して回転出力軸5に連結される。第2キャリア142Cが回転したとき、第2キャリア142Cと出力シャフト144とは、一緒に回転する。
回転シャフト82Aの回転軸AXと、第1キャリア141Cの回転軸と、中間シャフト143の回転軸と、第2キャリア142Cの回転軸と、出力シャフト144の回転軸とは、一致する。
減速機構14は、第1遊星歯車機構141と第2遊星歯車機構142との間において前後方向に移動可能な切換部材150を有する。切換部材150は、中間シャフト143の周囲に配置される。切換部材150は、速度切換レバー15と接続される。切換部材150は、速度切換レバー15が操作されることにより前後方向に移動する。作業者は、速度切換レバー15を操作して、切換部材150を前後方向に移動させることができる。
切換部材150は、第1キャリア141Cの前方に配置される。支持ピン145の前部は、第1キャリア141Cから前方に突出する。切換部材150は、第1キャリア141Cから前方に突出した支持ピン145が挿入される孔150Hを有する。切換部材150は、支持ピン145にガイドされながら前後方向に移動可能である。切換部材150が前後方向に移動することにより、回転出力軸5の回転速度が切り換えられる。
また、減速機構14は、プラネタリギヤ142Pの後部に設けられる接続部材151を有する。接続部材151は、プラネタリギヤ142Pから後方に突出した支持ピン146が挿入される孔151Hを有する。接続部材151は、支持ピン146を介して第2キャリア142Cに連結される。
切換部材150は、第1位置と、第1位置よりも前方の第2位置との間を移動可能である。切換部材150は、支持ピン145にガイドされながら第1位置と第2位置との間を移動可能である。
切換部材150が第1位置に配置されている状態において、切換部材150は、第1キャリア141C及び中間シャフト143のそれぞれに連結される。また、切換部材150が第1位置に配置されている状態において、切換部材150は、接続部材151から離れる。切換部材150が第1位置に配置されている状態において、第1キャリア141Cと中間シャフト143の後端部と切換部材150とは、一体になる。切換部材150が第1位置に配置されている状態において、第1キャリア141Cが回転したとき、第1キャリア141Cと中間シャフト143と切換部材150とは、一緒に回転する。
切換部材150が第2位置に配置されている状態において、切換部材150は、接続部材151に連結される。また、切換部材150が第2位置に配置されている状態において、切換部材150は、第1キャリア141C及び中間シャフト143のそれぞれから離れる。切換部材150が第2位置に配置されている状態において、中間シャフト143の後端部と第1キャリア141Cとは分離する。切換部材150が第2位置に配置されている状態において、接続部材151と切換部材150とは、一体になる。支持ピン145は、切換部材150の孔150Hに配置される。また、支持ピン145は、プラネタリギヤ141Pに連結される。切換部材150が第2位置に配置されている状態において、プラネタリギヤ141Pが公転したとき、接続部材151と切換部材150とは、一緒に回転する。
切換部材150が第1位置に配置されている状態において、切換部材150と中間シャフト143とは、スプライン結合により接続される。切換部材150が第2位置に配置されている状態において、スプライン結合が解除され、切換部材150と中間シャフト143との接続が解除される。
切換部材150が第1位置に配置されている状態で、モータ8の駆動により回転シャフト82Aが回転すると、ピニオンギヤ141Sが回転し、プラネタリギヤ141Pがピニオンギヤ141Sの周囲を公転する。切換部材150が第1位置に配置されている状態においては、第1キャリア141Cと中間シャフト143の後端部と切換部材150とは、一体である。プラネタリギヤ141Pの公転により、第1キャリア141Cと中間シャフト143と切換部材150とは、回転シャフト82Aの回転速度よりも低い回転速度で一緒に回転する。中間シャフト143の回転により、サンギヤ142Sが回転する。サンギヤ142Sが回転すると、プラネタリギヤ142Pがサンギヤ142Sの周囲を公転する。プラネタリギヤ142Pの公転により、第2キャリア142Cと出力シャフト144とは、中間シャフト143の回転速度よりも低い回転速度で回転する。このように、切換部材150が第1位置に配置されている状態において、モータ8が駆動すると、第1遊星歯車機構141の減速機能及び第2遊星歯車機構142の減速機能の両方が発揮され、出力シャフト144は、第1速度で回転する。
切換部材150が第2位置に配置されている状態で、モータ8の駆動により回転シャフト82Aが回転すると、ピニオンギヤ141Sが回転し、プラネタリギヤ141Pがピニオンギヤ141Sの周囲を公転する。プラネタリギヤ141Pの公転により、第1キャリア141Cは、回転シャフト82Aの回転速度よりも低い回転速度で一緒に回転する。切換部材150が第2位置に配置されている状態においては、切換部材150は、第1キャリア141C及び中間シャフト143から離れる。切換部材150が第2位置に配置されている状態においては、中間シャフト143の後端部と第1キャリア141Cとは分離する。切換部材150が第2位置に配置されている状態においては、接続部材151と切換部材150とは、一体である。切換部材150が第2位置に配置されている状態において、支持ピン145は切換部材150の孔150Hに配置される。プラネタリギヤ141Pの公転により、接続部材151と切換部材150とは、第1キャリア141Cの回転速度と同じ回転速度で回転する。接続部材151の回転により、プラネタリギヤ142Pは、接続部材151の回転速度と同じ公転速度で公転する。プラネタリギヤ142Pの公転により、第2キャリア142Cと出力シャフト144とは、中間シャフト143の回転速度と同じ回転速度で回転する。このように、切換部材150が第2位置に配置されている状態において、モータ8が駆動すると、第1遊星歯車機構141の減速機能は発揮されるものの、第2遊星歯車機構142の減速機能は発揮されず、出力シャフト144は、第2速度で回転する。
回転出力軸5は、減速機構14を介してモータ8から伝達された動力に基づいて回転する。回転出力軸5の回転軸BXは、上下方向に延伸する。モータ8の回転軸AXと回転出力軸5の回転軸BXとは、直交する。
回転出力軸5の少なくとも一部は、ギヤハウジング4の前部から下方に突出する。回転出力軸5は、スピンドル51と、スピンドル51の下端部に装着されたドリルチャック52とを含む。ドリルチャック52は、ドリルビットを取り付けられた状態で回転可能である。
スピンドル51は、ニードルベアリング53及びベアリング54のそれぞれに回転可能に支持される。ニードルベアリング53は、スピンドル51の上端部を回転可能に支持する。ベアリング54は、スピンドル51の下部を回転可能に支持する。
スピンドル51の上端部に、べベルギヤ55が設けられる。べベルギヤ55は、出力シャフト144のべベルギヤ148と噛み合う。べベルギヤ55の直径は、べベルギヤ148の直径よりも大きい。べベルギヤ55の歯数は、べベルギヤ148の歯数よりも多い。
[動作]
次に、本実施形態に係る電動工具1の動作の一例について説明する。バッテリ装着部7にバッテリパック17が装着された状態で、メインスイッチ10が操作されると、バッテリパック17から電動工具1に電力が供給される。バッテリパック17から電動工具1に電力が供給されている状態で、トリガスイッチ11が操作されると、スイッチ回路11Bから操作信号が出力される。コントローラ13は、スイッチ回路11Bから出力された操作信号に基づいて、モータ8に電流を供給する。モータ8に電流が供給されることにより、回転シャフト82Aが回転する。
回転シャフト82Aの回転により、第1遊星歯車機構141、中間シャフト143、及び第2遊星歯車機構142のそれぞれが駆動し、出力シャフト144が回転する。出力シャフト144のべベルギヤ148とスピンドル51のべベルギヤ55とは噛み合う。出力シャフト144の回転により、スピンドル51が回転する。スピンドル51の回転により、ドリルチャック52が回転する。ドリルチャック52の回転により、ドリルチャック52に取り付けられているドリルビットが回転する。
回転シャフト82Aの回転により、遠心ファン85が回転する。遠心ファン85の回転により、モータ8の周囲を空気が流通する。モータ8の周囲を空気が流通することにより、モータ8が冷却される。モータ8の周囲を流通した空気は、排気口2Eから排出される。
[補助ハンドル]
図4は、本実施形態に係る補助ハンドル100を示す斜視図である。図5は、本実施形態に係る補助ハンドル100を示す側面図である。図6は、本実施形態に係る補助ハンドル100を示す平面図である。図7は、本実施形態に係る補助ハンドル100を示す正面図である。図8は、本実施形態に係る補助ハンドル100を示す分解斜視図である。
補助ハンドル100は、電動工具1に装着される。補助ハンドル100は、回転出力軸5からギヤハウジング4に伝達される反力を受ける。
図4、図5、図6、図7、及び図8に示すように、補助ハンドル100は、ハンドルジョイント200と、ハンドルジョイント200に固定される第1反力受け部材300と、ハンドルジョイント200に固定される第2反力受け部材400と、ハンドルジョイント200との間で第2反力受け部材400を固定するカバー500とを備える。
ハンドルジョイント200は、ギヤハウジング4に装着される。ハンドルジョイント200は、左ジョイント210と、右ジョイント220と、左ジョイント210の下部と右ジョイント220の下部とを連結する連結ジョイント230とを含む。
左ジョイント210は、ギヤハウジング4の左部に固定される。左ジョイント210は、本体部211と、本体部211から突出する突出部212とを有する。
本体部211は、前方を向く前面211Aと、後方を向く後面211Bと、上方を向く上面211Cと、下方を向く下面211Dと、左方を向く外面211Eと、右方を向く内面211Fと、前面211Aの上端部と上面211Cの前端部とを接続する斜面211Gとを有する。
左ジョイント210は、前面211Aに設けられる孔213と、上面211C及び内面211Fに設けられる凹部214と、内面211Fに設けられる凹部215と、外面211Eに設けられる凹部216とを有する。
孔213は、前面211Aの一部に設けられた開口213Aから後方に延伸する。孔213は、第1反力受け部材300の少なくとも一部を収容する。第1反力受け部材300の少なくとも一部は、開口213Aから孔213に挿入される。
凹部214は、上面211Cの一部及び内面211Fの一部を切り欠くように設けられる。凹部214は、フロントグリップ6の少なくとも一部を収容する。凹部214の上端部に開口214Aが形成される。凹部214の右端部に開口214Bが形成される。開口214Aは、上面211Cに設けられる。開口214Bは、内面211Fに設けられる。
凹部214の内面は、右方を向く内側面214Cと、後方を向く第1対向面214Dと、前方を向く第2対向面214Eと、上方を向く底面214Fとを含む。
第1対向面214Dは、内側面214Cの前縁部と接続される。第2対向面214Eは、内側面214Cの後縁部と接続される。底面214Fは、内側面214Cの下端部、第1対向面214Dの下端部、及び第2対向面214Eの下端部のそれぞれと接続される。
凹部215は、内面211Fの一部に設けられた開口215Aから左方に延伸する。凹部215は、凹部214の前方に設けられる。凹部215は、連結ジョイント230の少なくとも一部を収容する。連結ジョイント230の少なくとも一部は、開口215Aから凹部215に挿入される。
凹部216は、外面211Eの一部を切り欠くように設けられる。凹部216は、第2反力受け部材400の少なくとも一部を収容可能である。凹部216の前端部に開口216Aが形成される。凹部216の後端部に開口216Bが形成される。開口216Aは、斜面211Gに設けられる。開口216Bは、後面211Bに設けられる。
突出部212は、本体部211から後方に突出する。突出部212は、後面211Bの下部且つ下面211Dの後部から、後方に向かって下方に傾斜するように突出する。
左ジョイント210は、本体部211に設けられた第1ボルト孔217と、突出部212に設けられた第2ボルト孔218とを有する。前後方向及び上下方向の一方又は両方において、第1ボルト孔217の位置と第2ボルト孔218の位置とは、異なる。本実施形態において、第2ボルト孔218は、左ジョイント210において、第1ボルト孔217の後方且つ下方に設けられる。
第1ボルト孔217は、本体部211の外面211Eの下部と凹部214の内側面214Cの下部とを貫通する。第2ボルト孔218は、突出部212の外面と内面とを貫通する。
右ジョイント220は、ギヤハウジング4の右部に固定される。右ジョイント220は、本体部221と、本体部221から突出する突出部222とを有する。
本体部221は、前方を向く前面221Aと、後方を向く後面221Bと、上方を向く上面221Cと、下方を向く下面221Dと、右方を向く外面221Eと、左方を向く内面221Fと、前面221Aの上端部と上面221Cの前端部とを接続する斜面221Gとを有する。
右ジョイント220は、前面221Aに設けられる孔223と、上面221C及び内面221Fに設けられる凹部224と、内面221Fに設けられる凹部225と、外面221Eに設けられる凹部226とを有する。
孔223は、前面221Aの一部に設けられた開口223Aから後方に延伸する。孔223は、第1反力受け部材300の少なくとも一部を収容する。第1反力受け部材300の少なくとも一部は、開口223Aから孔223に挿入される。
凹部224は、上面221Cの一部及び内面221Fの一部を切り欠くように設けられる。凹部224は、フロントグリップ6の少なくとも一部を収容する。凹部224の上端部に開口224Aが形成される。凹部224の左端部に開口224Bが形成される。開口224Aは、上面221Cに設けられる。開口224Bは、内面211Fに設けられる。
凹部224の内面は、左方を向く内側面224Cと、後方を向く第1対向面224Dと、前方を向く第2対向面224Eと、上方を向く底面224Fとを含む。
第1対向面224Dは、内側面224Cの前縁部と接続される。第2対向面224Eは、内側面224Cの後縁部と接続される。底面224Fは、内側面224Cの下端部、第1対向面224Dの下端部、及び第2対向面224Eの下端部のそれぞれと接続される。
凹部225は、内面221Fの一部に設けられた開口225Aから右方に延伸する。凹部225は、凹部224の前方に設けられる。凹部225は、連結ジョイント230の少なくとも一部を収容する。連結ジョイント230の少なくとも一部は、開口225Aから凹部225に挿入される。
凹部226は、外面221Eの一部を切り欠くように設けられる。凹部226は、第2反力受け部材400の少なくとも一部を収容可能である。凹部226の前端部に開口226Aが形成される。凹部226の後端部に開口226Bが形成される。開口226Aは、斜面221Gに設けられる。開口226Bは、後面221Bに設けられる。
突出部222は、本体部221から後方に突出する。突出部222は、後面221Bの下部且つ下面221Dの後部から、後方に向かって下方に傾斜するように突出する。
右ジョイント220は、本体部221に設けられた第1ボルト孔227と、突出部222に設けられた第2ボルト孔228とを有する。前後方向及び上下方向の一方又は両方において、第1ボルト孔227の位置と第2ボルト孔228の位置とは、異なる。本実施形態において、第2ボルト孔228は、右ジョイント220において、第1ボルト孔227の後方且つ下方に設けられる。
第1ボルト孔227は、本体部221の外面221Eの下部と凹部224の内側面224Cの下部とを貫通する。第2ボルト孔228は、突出部222の外面と内面とを貫通する。
連結ジョイント230は、本体部233と、本体部233の左面から左方に突出する凸部231と、本体部233の右面から右方に突出する凸部232とを有する。凸部231は、左ジョイント210の凹部215に挿入される。凸部231が凹部215に挿入されることにより、左ジョイント210と連結ジョイント230とが一体になる。凸部232は、右ジョイント220の凹部225に挿入される。凸部232が凹部225に挿入されることにより、右ジョイント220と連結ジョイント230とが一体になる。
連結ジョイント230は、本体部233の後面に設けられる凹部234を有する。凹部234は、本体部233の後面から前方に凹む。
第1反力受け部材300は、左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれに固定される。第1反力受け部材300は、左ジョイント210から前方に延伸する左ロッド部310と、右ジョイント220から前方に延伸する右ロッド部320と、左ロッド部310の前端部と右ロッド部320の前端部とを結ぶ連結ロッド部330とを含む。
本実施形態において、第1反力受け部材300は、1本のパイプを曲げることによって製造される。なお、第1反力受け部材300は、複数のパイプを溶接することにより製造されてもよい。第1反力受け部材300は、アルミニウム等の金属製である。左ロッド部310及び右ロッド部320のそれぞれは、ストレート状のパイプである。左ロッド部310と右ロッド部320とは平行である。
左ロッド部310の後端部は、左ジョイント210の孔213に挿入される。右ロッド部320の後端部は、右ジョイント220の孔223に挿入される。
左ロッド部310の後部に、ボルト孔311が設けられる。ボルト孔311は、前後方向に複数設けられる。本体部211に、ボルト孔312が設けられる。ボルト孔312は、前後方向に複数設けられる。本実施形態において、ボルト孔311は、2つ設けられる。ボルト孔312は、2つ設けられる。ボルト孔312は、孔213の内面と外面211E及び内面211Fのそれぞれとを結ぶように設けられる。左ロッド部310の後端部が孔213に挿入された状態で、ボルト孔311及びボルト孔312にボルトが挿入される。左ロッド部310と左ジョイント210とは、ボルト孔311及びボルト孔312に挿入されたボルトにより固定される。
右ロッド部320の後部に、ボルト孔321が設けられる。ボルト孔321は、前後方向に複数設けられる。本体部221に、ボルト孔322が設けられる。ボルト孔322は、前後方向に複数設けられる。本実施形態において、ボルト孔321は、2つ設けられる。ボルト孔322は、2つ設けられる。ボルト孔322は、孔223の内面と外面221E及び内面221Fのそれぞれとを結ぶように設けられる。右ロッド部320の後端部が孔223に挿入された状態で、ボルト孔321及びボルト孔322にボルトが挿入される。右ロッド部320と右ジョイント220とは、ボルト孔321及びボルト孔322に挿入されたボルトにより固定される。
第1反力受け部材300は、ハンドルジョイント200に固定された状態で、前方に向かって上方に傾斜する。すなわち、左ロッド部310及び右ロッド部320のそれぞれは、前方に向かって上方に傾斜する。左ロッド部310の傾斜角度と右ロッド部320の傾斜角度とは、等しい。
第2反力受け部材400は、左ジョイント210に固定される。第2反力受け部材400は、左ジョイント210の左方において前後方向に延伸するロッド部410と、ロッド部410の前端部から左方に突出する突出部420とを有する。
本実施形態において、第2反力受け部材400は、1本のパイプを曲げることによって製造される。なお、第2反力受け部材400は、複数のパイプを溶接することにより製造されてもよい。第2反力受け部材400は、アルミニウム等の金属製である。本実施形態において、ロッド部410の少なくとも一部は、凹部216に配置される。
カバー500は、左ジョイント210との間で第2反力受け部材400のロッド部410を固定する。ロッド部410は、左ジョイント210とカバー500とに挟まれることによって、左ジョイント210に固定される。
カバー500は、内面510と、外面520とを有する。内面510は、左ジョイント210と対向する。内面510は、右方を向く。外面520は、左方を向く。
カバー500の外面520は、曲面を含む。本実施形態において、外面520の上部は、上端部から下方に向かって徐々に左方に膨らむように湾曲する。
カバー500は、内面510に設けられる凹部530を有する。凹部530は、内面510の一部を切り欠くように設けられる。凹部530は、第2反力受け部材400のロッド部410の少なくとも一部を収容する。凹部530の前端部及び後端部のそれぞれに開口が形成される。凹部530の開口は、カバー500の前面及び後面のそれぞれに設けられる。
ロッド部410の少なくとも一部は、左ジョイント210の凹部216の内面とカバー500の凹部530の内面との間に配置される。
ロッド部410に、複数のボルト孔610が設けられる。複数のボルト孔610は、前後方向に間隔をあけて設けられる。
凹部216に、複数のボルト孔620が設けられる。複数のボルト孔620は、前後方向に配置される。本実施形態において、ボルト孔620は、3つ設けられる。
カバー500に、複数のボルト孔630が設けられる。複数のボルト孔630は、前後方向に配置される。本実施形態において、ボルト孔630は、3つ設けられる。ボルト孔630は、カバー500の凹部530の内面と外面520とを貫通する。
ロッド部410が凹部216に配置された状態で、凹部530の内面がロッド部410に接触するように、カバー500が左ジョイント210に装着される。これにより、ロッド部410は、左ジョイント210とカバー500とに挟まれる。ロッド部410は、凹部216の内面と凹部530の内面との間に配置される。カバー500は、左ジョイント210との間でロッド部410を挟むことによって、第2反力受け部材400と左ジョイント210とを固定する。
ロッド部410が左ジョイント210とカバー500とに挟まれた状態で、ボルト孔630とボルト孔610とボルト孔620とにボルトが挿入される。カバー500とロッド部410と左ジョイント210とは、ボルト孔630とボルト孔610とボルト孔620とに挿入されたボルトにより固定される。
カバー500が左ジョイント210に装着された状態で、カバー500の上端部は、フロントグリップ6の上端部よりも下方に配置される。
上下方向において、第1反力受け部材300の位置と第2反力受け部材400の位置とは異なる。本実施形態において、第2反力受け部材400は、第1反力受け部材300よりも上方に配置される。第2反力受け部材400の少なくとも一部が収容される凹部216は、第1反力受け部材300の少なくとも一部が収容される孔213及び孔223よりも上方に配置される。
補助ハンドル100は、前後方向における第2反力受け部材400の位置を調整可能な位置調整機構600を備える。本実施形態において、位置調整機構600は、前後方向に配置される複数のボルト孔610を含む。複数のボルト孔610から、ボルトによりボルト孔620及びボルト孔630と結合されるボルト孔610が選択されることにより、前後方向における第2反力受け部材400の位置が変更される。
[補助ハンドル付電動工具]
図9は、本実施形態に係る補助ハンドル100が電動工具1に装着される状態を示す斜視図である。図9に示すように、補助ハンドル100を電動工具1に装着する場合、補助ハンドル100が電動工具1の下方に配置される。電動工具1は、補助ハンドル100の上方から、補助ハンドル100に挿入される。
電動工具1は、ギヤハウジング4が左ジョイント210と右ジョイント220との間に配置され、回転出力軸5が連結ジョイント230の後方に配置されるように、補助ハンドル100に挿入される。
電動工具1は、左アーム部6Lが左ジョイント210の凹部214に配置され、右アーム部6Rが右ジョイント220の凹部224に配置されるように、補助ハンドル100に挿入される。凹部214は、開口214A及び開口214Bを有する。したがって、左アーム部6Lは、凹部214に円滑に挿入される。凹部224は、開口224A及び開口224Bを有する。したがって、右アーム部6Rは、凹部224に円滑に挿入される。
また、左アーム部6Lが凹部214に配置され、右アーム部6Rが凹部224に配置されることにより、補助ハンドル100と電動工具1とは、位置決めされる。
すなわち、左アーム部6Lの前面と左ジョイント210の第1対向面214Dとの接触、又は左アーム部6Lの後面と左ジョイント210の第2対向面214Eとの接触により、左アーム部6Lは前後方向に位置決めされる。左アーム部6Lの下面と左ジョイント210の底面214Fとの接触により、左アーム部6Lと左ジョイント210とは上下方向に位置決めされる。左アーム部6Lの左面と左ジョイント210の内側面214Cとの接触により、左アーム部6Lと左ジョイント210とは左右方向に位置決めされる。
同様に、右アーム部6Rの前面と右ジョイント220の第1対向面224Dとの接触、又は右アーム部6Rの後面と右ジョイント220の第2対向面224Eとの接触により、右アーム部6Rは前後方向に位置決めされる。右アーム部6Rの下面と右ジョイント220の底面224Fとの接触により、右アーム部6Rと右ジョイント220とは上下方向に位置決めされる。右アーム部6Rの右面と右ジョイント220の内側面224Cとの接触により、右アーム部6Rと右ジョイント220とは左右方向に位置決めされる。
電動工具1が補助ハンドル100に挿入された後、左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれは、少なくとも2つのボルトによりギヤハウジング4に固定される。左ジョイント210は、前後方向及び上下方向の一方又は両方において異なる位置に配置される少なくとも2つのボルトによりギヤハウジング4に固定される。右ジョイント220は、前後方向及び上下方向の一方又は両方において異なる位置に配置される少なくとも2つのボルトによりギヤハウジング4に固定される。
本実施形態において、左ジョイント210は、第1ボルト孔217に配置されるボルト19及び第2ボルト孔218に配置されるボルト20により、ギヤハウジング4に固定される。右ジョイント220は、第1ボルト孔227に配置されるボルト19及び第2ボルト孔228に配置されるボルト20により、ギヤハウジング4に固定される。
左ジョイント210とギヤハウジング4とを固定する場合、ギヤハウジング4の左部に設けられているボルト孔16と、左アーム部6Lの開口6Cと、左ジョイント210の第1ボルト孔217とが位置合わせされた状態で、ボルト19が、ボルト孔16、左アーム部6Lの開口6C、及び左ジョイント210の第1ボルト孔217に挿入され、ボルト19のねじ山とボルト孔16のねじ溝とが結合される。これにより、左ジョイント210と左アーム部6Lとギヤハウジング4の左部とがボルト19により固定される。
また、ギヤハウジング4の左部に設けられているボルト孔18と、左ジョイント210の第2ボルト孔218とが位置合わせされた状態で、ボルト20が、ボルト孔18及び左ジョイント210の第2ボルト孔218に挿入され、ボルト20のねじ山とボルト孔18のねじ溝とが結合される。これにより、左ジョイント210とギヤハウジング4の左部とがボルト20により固定される。
すなわち、ボルト19は、左ジョイント210と左アーム部6Lとギヤハウジング4の左部とを固定する。ボルト20は、左ジョイント210とギヤハウジング4の左部とを固定する。
右ジョイント220とギヤハウジング4とを固定する場合、ギヤハウジング4の右部に設けられているボルト孔16と、右アーム部6Rの開口6Cと、右ジョイント220の第1ボルト孔227とが位置合わせされた状態で、ボルト19が、ボルト孔16、右アーム部6Rの開口6C、及び右ジョイント220の第1ボルト孔227に挿入され、ボルト19のねじ山とボルト孔16のねじ溝とが結合される。これにより、右ジョイント220と右アーム部6Rとギヤハウジング4の右部とがボルト19により固定される。
また、ギヤハウジング4の右部に設けられているボルト孔18と、右ジョイント220の第2ボルト孔228とが位置合わせされた状態で、ボルト20が、ボルト孔18及び右ジョイント220の第2ボルト孔228に挿入され、ボルト20のねじ山とボルト孔18のねじ溝とが結合される。これにより、右ジョイント220とギヤハウジング4の右部とがボルト20により固定される。
すなわち、ボルト19は、右ジョイント220と右アーム部6Rとギヤハウジング4の右部とを固定する。ボルト20は、右ジョイント220とギヤハウジング4の右部とを固定する。
図10は、本実施形態に係る補助ハンドル100が装着された電動工具1を示す斜視図である。図11は、本実施形態に係る補助ハンドル100が装着された電動工具1を下方から見た斜視図である。図12は、本実施形態に係る補助ハンドル100が装着された電動工具1を示す側面図である。図13は、本実施形態に係る補助ハンドル100が装着された電動工具1を示す平面図である。
補助ハンドル100が電動工具1に装着された状態で、第1反力受け部材300は、ギヤハウジング4の前方に配置される。第1反力受け部材300の左ロッド部310は、ギヤハウジング4の左部から前方に延伸する。第1反力受け部材300の右ロッド部320は、ギヤハウジング4の右部から前方に延伸する。連結ロッド部330は、左ロッド部310の前端部と右ロッド部320の前端部とを結ぶように配置される。
図12に示すように、前後方向において、回転出力軸5と第1反力受け部材300の前端部との距離L1と、回転出力軸5とハンドルハウジング3のグリップ部3Bとの距離L2とは、等しい。
距離L1は、回転出力軸5の回転軸BXと、第1反力受け部材300の前端部に規定された位置P1との距離である。距離L2は、回転出力軸5の回転軸BXと、グリップ部3Bに規定された位置P2との距離である。
作業者は、補助ハンドル100が装着された電動工具1を操作する場合、左右の一方の手で第1反力受け部材300の前端部を把持し、左右の他方の手でグリップ部3Bを把持する。作業者が左右の一方の手で把持可能な第1反力受け部材300の前端部は、連結ロッド部330に規定される。作業者が左右の他方の手で把持可能なグリップ部3Bは、トリガスイッチ11の後方のグリップ部3Bに規定される。図12において、位置P1は、作業者が連結ロッド部330を把持した状態で、指が接触する位置に規定される。位置P2は、グリップ部3Bの下面よりも上方に規定される。
また、上下方向において、作業者が左右の一方の手で把持可能な第1反力受け部材300の前端部の位置P1と、作業者が左右の他方の手で把持可能なグリップ部3Bの位置P2とは、等しい。
上下方向の位置とは、回転出力軸5の回転軸BXと水平面とが直交するように電動工具1の姿勢が調整された状態において、回転軸BXと平行な方向の位置をいう。回転出力軸5の回転軸BXと水平面とが直交するように電動工具1の姿勢が調整された状態において、位置P1の高さと位置P2の高さとは、等しい。
また、図12に示すように、回転出力軸5の回転軸BXと水平面とが直交するように電動工具1の姿勢が調整された状態において、第1反力受け部材300は、前方に向かって上方に傾斜する。左ロッド部310及び右ロッド部320のそれぞれは、ストレート状のパイプである。左ロッド部310の傾斜角度と右ロッド部320の傾斜角度とは、等しい。本実施形態において、水平面に対する左ロッド部310の傾斜角度及び右ロッド部320の傾斜角度は、約5度である。
補助ハンドル100が電動工具1に装着された状態で、第2反力受け部材400は、ギヤハウジング4の側方に配置される。ギヤハウジング4の側方とは、ギヤハウジング4の左方又は右方をいう。本実施形態において、第2反力受け部材400は、ギヤハウジング4の左方に配置される。
ロッド部410は、前後方向に延伸するストレート状のパイプである。突出部420は、左右方向に延伸するストレート状のパイプである。突出部420は、ロッド部410の前端部から電動工具1の側方に突出する。本実施形態において、突出部420は、ロッド部410の前端部から電動工具1の左方に突出する。
前後方向において、突出部420の位置と回転出力軸5の位置とは、異なる。本実施形態において、突出部420は、回転出力軸5よりも前方に配置される。突出部420は、回転出力軸5よりも前方において、ロッド部410の前端部から左方に延伸する。
前後方向において、回転出力軸5と突出部420と距離は、回転出力軸5と第2ボルト孔218(ボルト孔18)との距離よりも長い。なお、前後方向において、回転出力軸5の位置と第1ボルト孔217(ボルト孔16)の位置とは、実質的に等しい。
ハンドルジョイント200は、フロントグリップ6の周囲の少なくとも一部に配置される。本実施形態において、左ジョイント210は、左アーム部6Lの周囲の少なくとも一部に配置される。右ジョイント220は、右アーム部6Rの周囲の少なくとも一部に配置される。
ハンドルジョイント200は、フロントグリップ6の前面と対向する第1対向部21と、フロントグリップ6の後面と対向する第2対向部22とを含む。
本実施形態において、ハンドルジョイント200の第1対向部21は、第1対向面214D及び第1対向面224Dを含む。ハンドルジョイント200の第2対向部22は、第2対向面214E及び第2対向面224Eを含む。
図10に示すように、左アーム部6Lが左ジョイント210の凹部214に配置される。凹部214の第1対向面214Dは、左アーム部6Lの前面と対向する。凹部214の第2対向面214Eは、左アーム部6Lの後面と対向する。
また、右アーム部6Rが右ジョイント220の凹部224に配置される。凹部224の第1対向面224Dは、右アーム部6Rの前面と対向する。凹部224の第2対向面224Eは、右アーム部6Rの後面と対向する。
図11に示すように、連結ジョイント230は、左ジョイント210の下部と右ジョイント220の下部とを連結する。連結ジョイント230は、回転出力軸5の前方において、ギヤハウジング4の下面と対向するように配置される。連結ジョイント230は、ギヤハウジング4を支持する。連結ジョイント230の上面とギヤハウジング4の下面とは接触する。
連結ジョイント230は、凹部234を有する。ドリルチャック52の少なくとも一部は、凹部234の内側に配置される。凹部234は、ドリルチャック52の外形に沿った円弧状である。
[使用方法]
次に、本実施形態に係る電動工具1の使用方法について説明する。図14は、本実施形態に係る電動工具1の第1の使用方法を説明するための斜視図である。
本実施形態において、電動工具1は、モータ8の回転軸AXと回転出力軸5の回転軸BXとが直交するアングルドリルである。電動工具1は、例えば建築物の穴あけに使用される。電動工具1を用いて建築物を穴あけする場合、図14に示すように、電動工具1の回転出力軸5に、穴あけ用のドリルビットDBaが取り付けられる。
作業者は、左右の一方の手でフロントグリップ6を把持し、左右の他方の手でハンドルハウジング3のグリップ部3Bを把持する。作業者は、グリップ部3Bを把持する手の指で、トリガ部材11Aを操作する。トリガ部材11Aが操作されることにより、回転出力軸5及びドリルビットDBaが回転する。作業者は、回転するドリルビットDBaを建築物に接触させることにより、建築物を穴あけすることができる。
図15は、本実施形態に係る補助ハンドル100が装着された電動工具1の第2の使用方法を説明するための側面図である。図16は、本実施形態に係る補助ハンドル100が装着された電動工具1の第2の使用方法を説明するための平面図である。電動工具1で地面を掘削することが要望される場合がある。図15及び図16に示すように、電動工具1で地面を掘削する場合、アースオーガドリルビットと呼ばれる掘削用のドリルビットDBbが回転出力軸5に取り付けられる。また、電動工具1で地面を掘削する場合、電動工具1に補助ハンドル100が装着される。
地面の掘削作業を実施する場合、作業者は、左右の一方の手で第1反力受け部材300の前端部である連結ロッド部330を把持し、左右の他方の手でハンドルハウジング3のグリップ部3Bを把持する。また、作業者は、第2反力受け部材400の突出部420を体に接触させる。
本実施形態において、作業者は、左手で第1反力受け部材300を把持し、右手でグリップ部3Bを把持する。本実施形態において、第2反力受け部材400の突出部420は、回転出力軸5よりも前方に配置される。作業者は、体の左部に第2反力受け部材400の突出部420を接触させる。作業者は、第2反力受け部材400を、左脇腹に接触させてもよいし、左腰に接触させてもよいし、左脚の大腿部に接触させてもよい。
作業者は、グリップ部3Bを把持する右手の指でトリガ部材11Aを操作する。トリガ部材11Aが操作されることにより、回転出力軸5は、図16の矢印Raで示すように、規定方向Raに回転する。回転出力軸5は、ドリルビットDBbが取り付けられた状態で、規定方向Raに回転する。
作業者は、補助ハンドル100及び電動工具1を下方に押して、回転するドリルビットDBbを地面に押し付ける。回転するドリルビットDBbが地面に押し付けられることにより、地面が掘削される。作業者は、左手で第1反力受け部材300を下方に押すことができ、右手でグリップ部3Bを下方に押すことができる。また、作業者は、胸又は腹でカバー500を下方に押すことができる。カバー500が下方に押されることにより、ギヤハウジング4が下方に押される。なお、作業者は、胸又は腹でフロントグリップ6を下方に押してもよい。フロントグリップ6が下方に押されることにより、ギヤハウジング4が下方に押される。
上下方向において、第2反力受け部材400は、カバー500の上端部及びフロントグリップ6の上端部よりも下方に配置される。これにより、作業者は、胸又は腹でカバー500又はフロントグリップ6を下方に円滑に押すことができる。
地面の掘削においては、ギヤハウジング4に大きい反力が作用する可能性がある。図15の矢印Vrで示すように、上方向に作用する反力Vrが回転出力軸5からギヤハウジング4に伝達される可能性がある。また、図16の矢印Hrで示すように、規定方向Raに基づいて決定される反力方向に作用する反力Hrが回転出力軸5からギヤハウジング4に伝達される可能性がある。回転出力軸5が規定方向Raに回転する場合、ギヤハウジング4には、規定方向Raとは逆方向の反力Hrが作用する。
また、地面の掘削において、ドリルビットDBbが岩石のような硬い異物に当たると、ギヤハウジング4に過大な反力が急激に作用する可能性がある。ギヤハウジング4に大きい反力が作用すると、電動工具1の姿勢が不安定になったり、電動工具1を把持する作業者がふらついたりする可能性がある。その結果、掘削作業を円滑に実施することが困難となる。
なお、作業者が支えられない程の過大な反力がギヤハウジング4に作用した場合、モータ8から回転出力軸5へ伝達される動力は、電動工具1が有するトルクリミッタにより遮断される。
本実施形態においては、回転出力軸5からギヤハウジング4に伝達される反力を受けるための補助ハンドル100が電動工具1に装着される。補助ハンドル100は、回転出力軸5からギヤハウジング4に伝達される反力を受けるための第1反力受け部材300及び第2反力受け部材400を備える。
第1反力受け部材300は、作業者の左右の一方の手に把持されることにより、回転出力軸5の回転軸BXと平行な上下方向の反力Vr及び回転出力軸5の回転方向の反力Hrを受けることができる。
グリップ部3Bは、作業者の左右の他方の手に把持されることにより、回転出力軸5の回転軸BXと平行な上下方向の反力Vr及び回転出力軸5の回転方向の反力Hrを受けることができる。
第2反力受け部材400は、作業者の体に接触することにより、回転出力軸5の回転方向の反力Hrを受けることができる。
第1反力受け部材300は、ギヤハウジング4の前方に配置される。グリップ部3Bは、ギヤハウジング4の後方に配置される。第2反力受け部材400は、ギヤハウジング4の側方に配置される。作業者の左右の一方の手に把持される第1反力受け部材300の前端部は、回転出力軸5から離れている。作業者の左右の他方の手に把持されるグリップ部3Bは、回転出力軸5から離れている。作業者の体に接触する第2反力受け部材400の突出部420は、回転出力軸5から離れている。
図15に示すように、ギヤハウジング4に伝達された上方向の反力Vrは、第1反力受け部材300の前端部が受ける反力Vr1、グリップ部3Bが受ける反力Vr2、及びカバー500が受ける反力Vr3に分散される。ギヤハウジング4に伝達された反力Vrが、第1反力受け部材300の前端部、グリップ部3B、及びカバー500のそれぞれに分散されるので、作業者には、分散された反力Vrが伝達される。そのため、ギヤハウジング4に大きい反力Vrが作用しても、電動工具1の姿勢が不安定になったり、電動工具1を把持する作業者がふらついたりすることが抑制される。
また、図16に示すように、ギヤハウジング4に伝達された回転方向の反力Hrは、第1反力受け部材300の前端部が受ける反力Hr1、グリップ部3Bが受ける反力Hr2、及び第2反力受け部材400の突出部420が受ける反力Hr3に分散される。ギヤハウジング4に伝達された反力Hrが、第1反力受け部材300の前端部、グリップ部3B、及び第2反力受け部材400の突出部420のそれぞれに分散されるので、作業者には、分散された反力Hrが伝達される。そのため、ギヤハウジング4に大きい反力Hrが作用しても、電動工具1の姿勢が不安定になったり、電動工具1を把持する作業者がふらついたりすることが抑制される。
作業者は、左右の一方の手で第1反力受け部材300の前端部を把持し、左右の他方の手でグリップ部3Bを把持した状態で、前後方向において、作業者の体の中心と回転出力軸5とを一致させることができる。これにより、作業者は、第1反力受け部材300及びグリップ部3Bのそれぞれに力を均等に加えることができる。また、作業者の体の中心と回転出力軸5とを一致させることができるので、作業者は、前後方向において回転出力軸5の位置と等しい位置に配置されているカバー500を胸又は腹で下方に円滑に押すことができる。そのため、作業者は、ドリルビットDBbを地面に押し付ける力を回転出力軸5に十分に伝達することができる。
ドリルビットDBbを地面に押し付けるとき、作業者は、第1反力受け部材300の前端部を下方に押す。第1反力受け部材300の前端部が下方に押されることにより、ハンドルジョイント200にモーメントが作用する。本実施形態において、ハンドルジョイント200は、フロントグリップ6の前面と対向する第1対向部21と、フロントグリップ6の後面と対向する第2対向部22とを含む。そのため、ハンドルジョイント200にモーメントが作用しても、フロントグリップ6の前面と第1対向部21との接触、又はフロントグリップ6の後面と第2対向部22との接触により、ハンドルジョイント200に過度なモーメントが作用することが抑制される。すなわち、フロントグリップ6は、第1反力受け部材300の前端部が下方に押されたときにハンドルジョイント200に作用するモーメントを、第1対向部21及び第2対向部22を介して受けることができる。
本実施形態において、左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれは、2つのボルト19及びボルト20によりギヤハウジング4に固定される。これにより、ハンドルジョイント200にモーメントが作用しても、ハンドルジョイント200が回転してしまうことが抑制される。
掘削作業が終了した場合、作業者は、例えばフロントグリップ6を把持して電動工具1を上方に引き上げることができる。なお、作業者は、第1反力受け部材300、第2反力受け部材400、及びグリップ部3Bの少なくとも一つを把持して電動工具1を上方に引き上げてもよい。電動工具1が上方に引き上げられることにより、ドリルビットDBbは、掘削により形成された地面の穴から抜ける。
フロントグリップ6は、ボルト19によりギヤハウジング4及びハンドルジョイント200のそれぞれに固定される。ハンドルジョイント200の連結ジョイント230は、ギヤハウジング4の下面と対向する。フロントグリップ6が引き上げられた場合、ギヤハウジング4は、連結ジョイント230に支持されながら上方に移動する。ギヤハウジング4が連結ジョイント230に支持されながら上方に移動するので、ドリルビットDBbを地面の穴から抜くとき、ボルト19及びボルト20に過度な応力が作用することが抑制される。
[効果]
以上説明したように、本実施形態によれば、ギヤハウジング4の前方に第1反力受け部材300が設けられる。ギヤハウジング4の後方にグリップ部3Bが設けられる。第1反力受け部材300は、作業者の左右の一方の手で把持されることにより、上下方向の反力Vr1及び回転方向の反力Hr1を受けることができる。グリップ部3Bは、作業者の左右の他方の手で把持されることにより、上下方向の反力Vr2及び回転方向の反力Hr2を受けることができる。そのため、ギヤハウジング4に大きい反力Vr及び反力Hrが作用しても、電動工具1の姿勢が不安定になったり、電動工具1を把持する作業者がふらついたりすることが抑制される。したがって、作業者は、電動工具1及び掘削用のドリルビットDBbを使って、掘削作業を円滑に実施することができる。
前後方向において、回転出力軸5と第1反力受け部材300の前端部との距離L1と、回転出力軸5とグリップ部3Bとの距離L2とは、等しい。これにより、作業者は、左右の一方の手で第1反力受け部材300の前端部を把持し、左右の他方の手でグリップ部3Bを把持した場合、前後方向において、作業者の体の中心と回転出力軸5とを一致させることができる。そのため、作業者は、適正な姿勢で反力を受けながら掘削作業を実施することができる。
上下方向において、作業者が左右の一方の手で把持可能な第1反力受け部材300の前端部の位置P1と、作業者が左右の他方の手で把持可能なグリップ部3Bの位置P2とは、等しい。これにより、作業者は、適正な姿勢で反力を受けながら掘削作業を実施することができる。
作業者により第1反力受け部材300の前端部が下方に押されると、第1反力受け部材300が下方に湾曲するように僅かに弾性変形する可能性がある。本実施形態においては、第1反力受け部材300に外力が作用していない状態において、第1反力受け部材300は、前方に向かって上方に傾斜する。そのため、第1反力受け部材300が下方に湾曲するように僅かに弾性変形しても、第1反力受け部材300の前端部が下方に過度に変位することが抑制される。したがって、作業者は、適正な姿勢で掘削作業を実施することができる。
第1反力受け部材300は、ギヤハウジング4の左部から前方に延伸する左ロッド部310と、ギヤハウジング4の右部から前方に延伸する右ロッド部320と、左ロッド部310の前端部と右ロッド部320の前端部とを結ぶ連結ロッド部330とを含む。これにより、第1反力受け部材300は、軽量化され、十分な強度を有することができる。また、作業者は、連結ロッド部330を把持することにより、良好な操作性で掘削作業を実施することができる。
また、左ロッド部310は、ギヤハウジング4の左部から前方に延伸し、右ロッド部320は、ギヤハウジング4の右部から前方に延伸する。これにより、電動工具1の左右方向の寸法と、第1反力受け部材300の左右方向の寸法との差が過度に大きくなることが抑制される。
また、左ロッド部310と右ロッド部320とは平行であり、第1反力受け部材300の形状は、左右方向において対称である。そのため、作業者は、良好な操作性で掘削作業を実施することができる。
また、本実施形態によれば、ギヤハウジング4の側方に第2反力受け部材400が設けられる。第2反力受け部材400は、作業者の体に接触することにより、回転方向の反力Hr3を受けることができる。そのため、ギヤハウジング4に大きい反力Hrが作用しても、電動工具1の姿勢が不安定になったり、電動工具1を把持する作業者がふらついたりすることが抑制される。したがって、作業者は、電動工具1及び掘削用のドリルビットDBbを使って、掘削作業を円滑に実施することができる。
上下方向において、第1反力受け部材300の位置と第2反力受け部材400の位置とは異なる。上下方向において、第1反力受け部材300の位置と第2反力受け部材400の位置とが等しい場合、左右方向において補助ハンドル100の寸法が過度に大きくなってしまう可能性がある。上下方向において、第1反力受け部材300の位置と第2反力受け部材400の位置とが異なるので、左右方向における補助ハンドル100の小型化を図ることができる。
第2反力受け部材400は、第1反力受け部材300よりも上方に配置される。これにより、地面の掘削作業が進行し、電動工具1及び補助ハンドル100と地面との距離が短くなった場合においても、第1反力受け部材300よりも先に第2反力受け部材400が地面に接触することが抑制される。そのため、掘削作業において、第2反力受け部材400は、作業者の体に接触し続けることができる。また、第1反力受け部材300よりも先に第2反力受け部材400が地面に接触することが抑制されるので、作業者は、第1反力受け部材300を介してドリルビットDBbを地面に押し付け続けることができる。
第2反力受け部材400は、ハンドルジョイント200とカバー500とに挟まれるように配置される。カバー500の外面520は、曲面を含む。外面520の上部は、上端部から下方に向かって徐々に左方に膨らむように湾曲する。これにより、作業者が胸又は腹でカバー500を下方に押す場合、曲面を含む外面520が胸又は腹に当たるので、作業者が不快感を覚えることが抑制される。
ハンドルジョイント200は、フロントグリップ6の前面と対向する第1対向部21と、フロントグリップ6の後面と対向する第2対向部22とを含む。これにより、第1反力受け部材300の前端部が下方に押され、ハンドルジョイント200にモーメントが作用しても、フロントグリップ6は、ハンドルジョイント200に作用するモーメントを受けることができる。
本実施形態において、左ジョイント210と右ジョイント220とは、連結ジョイント230により連結される。左ジョイント210と右ジョイント220とが連結ジョイント230により連結されることにより、ハンドルジョイント200の強度が向上する。そのため、ハンドルジョイント200の変形が抑制される。
また、連結ジョイント230は、ギヤハウジング4の下面と対向するように配置される。これにより、ドリルビットDBbを地面の穴から抜くとき、ギヤハウジング4は、連結ジョイント230に支持された状態で上方に移動する。そのため、ボルト19及びボルト20に過度な応力が作用することが抑制される。
左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれは、少なくとも2つのボルトによりギヤハウジング4に固定される。本実施形態において、左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれは、ボルト19及びボルト20によりギヤハウジング4に固定される。これにより、ハンドルジョイント200にモーメントが作用しても、ハンドルジョイント200が回転してしまうことが抑制される。
前後方向において、第2反力受け部材400の突出部420の位置と、回転出力軸5の位置とは、異なる。これにより、突出部420を作業者の体の側部に接触させた状態で、作業者の体の中心と回転出力軸5とを一致させることができる。
補助ハンドル100は、前後方向における第2反力受け部材400の位置を調整可能な位置調整機構600を備える。これにより、作業者は、作業者の体格に合わせて、作業者の体の中心と回転出力軸5とが一致するように、第2反力受け部材400の位置を調整することができる。
図17は、本実施形態に係る位置調整機構600の作用を説明するための平面図である。位置調整機構600により、第2反力受け部材400の位置は、例えば位置F1、位置F2、及び位置F3の少なくとも一つに調整される。位置F1、位置F2、及び位置F3のそれぞれにおいて、突出部420は、回転出力軸5よりも前方に配置される。位置F1は、回転出力軸5に最も近く、位置F2は位置F1に次いで回転出力軸5に近く、位置F3は回転出力軸5から最も遠い。
作業者の体が小さい場合、作業者の体の中心と回転出力軸5とが一致するように、第2反力受け部材400の突出部420は、位置F1に調整される。作業者の体が大きい場合、作業者の体の中心と回転出力軸5とが一致するように、第2反力受け部材400の突出部420は、位置F3に調整される。また、作業者の体の大きさに合わせて、第2反力受け部材400の突出部420は、位置F2に調整される。
本実施形態において、作業者は、電動工具1に補助ハンドル100が装着された状態で、第2反力受け部材400の位置を調整することができる。上述のように、位置調整機構600は、前後方向に配置される複数のボルト孔610を含む。作業者は、複数のボルト孔610から、ボルトによりボルト孔620及びボルト孔630と結合するボルト孔610を選択することにより、前後方向における第2反力受け部材400の位置を変更することができる。作業者は、電動工具1に補助ハンドル100が装着された状態で、ハンドルジョイント200からカバー500を外して、第2反力受け部材400の位置を調整した後、カバー500と第2反力受け部材400のロッド部410とハンドルジョイント200とを固定することができる。
[その他の実施形態]
上述の実施形態においては、第2反力受け部材400は、ギヤハウジング4の左方に配置されることとした。第2反力受け部材400は、ギヤハウジング4の右方に配置されてもよい。
図18は、本実施形態に係る補助ハンドル100が装着された電動工具1の使用方法を説明するための平面図である。カバー500は、ハンドルジョイント200と分離可能である。図18に示すように、カバー500は、右ジョイント220との間で第2反力受け部材400を固定することができる。第2反力受け部材400のロッド部410は、右ジョイント220の凹部226の内面とカバー500の凹部530の内面との間に配置される。
作業者は、例えば作業性の良さ又は利き手に基づいて、第2反力受け部材400をギヤハウジング4の左方に配置するか右方に配置するかを選択することができる。作業者が、例えば左手でグリップ部3Bを把持しながらトリガ部材11Aを操作したい場合、すなわち、作業者が右手で第1反力受け部材300を把持し左手でグリップ部3Bを把持したい場合、図18に示すように、第2反力受け部材400は、ギヤハウジング4の右方に配置される。
回転出力軸5は、ドリルビットDBbが取り付けられた状態で、規定方向Raに回転する。回転出力軸5が規定方向Raに回転するときの反力Hrを受けるように、回転出力軸5に対する前後方向の第2反力受け部材400の突出部420の位置が定められる。
図18に示す例において、第2反力受け部材400は、突出部420が回転出力軸5よりも後方に配置されるように、右ジョイント220に固定される。第2反力受け部材400は、作業者の体の左部に接触することにより、回転出力軸5の回転方向の反力Hrを受けることができる。上述の実施形態と同様、ギヤハウジング4に伝達された回転方向の反力Hrは、第1反力受け部材300の前端部が受ける反力Hr1、グリップ部3Bが受ける反力Hr2、及び第2反力受け部材400の突出部420が受ける反力Hr3に分散される。
本実施形態において、回転出力軸5の回転方向は、正逆切換レバー9の操作により切り換えられる。回転出力軸5が正方向又は逆方向に回転するときの反力を受けるように、回転出力軸5に対する前後方向及び左右方向の第2反力受け部材400の位置が定められる。
例えば、図18に示す例において、回転出力軸5が規定方向Raとは逆方向に回転する場合において、第2反力受け部材400をギヤハウジング4の右方に配置する場合、第2反力受け部材400は、突出部420が回転出力軸5よりも前方に配置されるように、右ジョイント220に固定される。
また、図16に示した例において、回転出力軸5が規定方向Raとは逆方向に回転する場合において、第2反力受け部材400をギヤハウジング4の左方に配置する場合、第2反力受け部材400は、突出部420が回転出力軸5よりも後方に配置されるように、右ジョイント220に固定される。
第2反力受け部材400及びカバー500は、ハンドルジョイント200から簡単に分離可能である。また、第2反力受け部材400とハンドルジョイント200とは、ボルトにより簡単に固定可能である。そのため、作業者は、突出部420を回転出力軸5よりも前方に配置させる作業及び後方に配置させる作業を簡単に実施することができる。
上述の実施形態において、左ジョイント210と右ジョイント220と連結ジョイント230とは別々の部材であり、左ジョイント210と右ジョイント220と連結ジョイント230とが連結されることにより、ハンドルジョイント200が製造されることとした。ハンドルジョイント200は、左ジョイント210と右ジョイント220と連結ジョイント230とを含む単一部材でもよい。
上述の実施形態において、作業者の体と接触する突出部420の表面にウレタン樹脂のようなクッション材が配置されてもよい。
上述の実施形態において、左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれは、ボルト19及びボルト20によってギヤハウジング4に固定されることとした。左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれとギヤハウジング4とを固定するためのボルトは、2つに限定されない。左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれとギヤハウジング4とを固定するためのボルトは、3つ以上の任意の複数でもよい。なお、左ジョイント210及び右ジョイント220のそれぞれとギヤハウジング4とを固定するためのボルトは、1つでもよい。
上述の実施形態において、カバー500の上端部は、フロントグリップ6の上端部よりも下方に配置されることとした。カバー500の上端部は、フロントグリップ6の上端部よりも上方に配置されてもよい。上下方向において、カバー500の上端部の位置とフロントグリップ6の上端部の位置とは、等しくてもよい。
上述の実施形態において、第2反力受け部材400は、第1反力受け部材300よりも上方に配置されることとした。第2反力受け部材400は、第1反力受け部材300よりも下方に配置されてもよい。
上述の実施形態において、第2反力受け部材400は、第1反力受け部材300よりも上方に配置されることとした。第2反力受け部材400は、第1反力受け部材300よりも下方に配置されてもよい。また、上下方向において、第1反力受け部材300の位置と第2反力受け部材400の位置とは、等しくてもよい。
上述の実施形態において、第1反力受け部材300は、水平面と平行でもよいし、前方に向かって下方に傾斜してもよい。
上下方向において、第1反力受け部材300の前端部の位置と、グリップ部3Bの位置とは、異なってもよい。第1反力受け部材300の前端部が、グリップ部3Bよりも上方に配置されてもよいし、グリップ部3Bよりも下方に配置されてもよい。
前後方向において、回転出力軸5と第1反力受け部材300の前端部との距離L1と、回転出力軸5とグリップ部3Bとの距離L2とは、異なってもよい。距離L1は、距離L2よりも長くてもよい。なお、距離L1は、距離L2よりも短くてもよい。
上述の実施形態において、補助ハンドル100は、第1反力受け部材300を備え、第2反力受け部材400を備えなくてもよい。第2反力受け部材400が省略されても、第1反力受け部材300により、反力Vr1及び反力Hr1を受けることができる。
上述の実施形態において、補助ハンドル100は、第2反力受け部材400を備え、第1反力受け部材300を備えなくてもよい。第1反力受け部材300が省略されても、第2反力受け部材400により、反力Hr2を受けることができる。