JP7480490B2

JP7480490B2 - 電動工具

Info

Publication number: JP7480490B2
Application number: JP2019187956A
Authority: JP
Inventors: 幹吉野; 通夫山下
Original assignee: Max Co Ltd
Current assignee: Max Co Ltd
Priority date: 2019-10-11
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2024-05-10
Anticipated expiration: 2039-10-11
Also published as: JP2021062435A

Description

この発明は、モータにより駆動される電動工具に関する。

インパクトドライバや電動ドリルドライバ等のモータにより駆動される電動工具において、モータの正転と逆転等を切り替える切替レバーを設けたものが知られている。また、こうした切替レバーとして、ハウジングを貫通して設けられ、ハウジングの一方の側面に突出した操作部を押して他方の側面に突出する位置まで変位させることで、モータの回転方向を切り替えるものが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１０－２２８０４１号公報

上記したような切替レバーは、一般的にまっすぐな棒状に形成されていた。そして、この切替レバーを挿入するハウジングの穴も、スライド方向に直線的に貫通して設けられていた。

しかしながら、近年は工具の小型化が進んでおり、ハウジング内部の空間を有効利用して機械をコンパクトすることが求められていた。例えば、従来切替レバーを配置していた空間に他の部材を配置することができれば、内部レイアウトの自由度を高めることができ、ハウジング内部の空間を有効利用することができる。

そこで、本発明は、ハウジング内部の空間を有効利用することができる電動工具を提供することを課題とする。

上記した課題を解決するため、本発明は、モータと、前記モータを収容するハウジングと、前記モータの正転と逆転とを切り替えるために前記ハウジングを貫通して両側から押し込み操作可能に設けられた切替レバーと、を備え、前記切替レバーは、前記ハウジング内部において他部材との干渉を避けるための凹形状が形成されている。

本発明は上記の通りであり、切替レバーは、ハウジング内部において他部材との干渉を避けるための凹形状が形成されている。このため、他部材との干渉を避けて、ハウジング内部の空間を有効利用することができる。

なお、ハウジングの外部に突出する凹形状を覆うカバー部材を備えるようにすれば、凹形状の隙間から異物が侵入することを防止できる。すなわち、凹形状を設けたことで、凹形状とハウジングの開口部との隙間から異物がハウジングの内部に入り込むおそれがあるが、この隙間をカバー部材で覆うことで、異物の侵入を防止することができる。

電動工具の外観図である。切替レバーを取り外した電動工具上部の側面図である。切替レバーの斜視図である。切替レバーの（ａ）平面図、（ｂ）正面図、（ｃ）側面図である。切替レバーを配置した電動工具内部を示す図（カバー部材を省略）である。カバー部材を取り付けた切替レバーを（ａ）正面側から見た斜視図、（ｂ）背面側から見た斜視図である。（ａ）切替レバーの右側に装着されるカバー部材の斜視図、（ｂ）切替レバーの左側に装着されるカバー部材の斜視図である。切替レバーの左側に装着されるカバー部材の（ａ）平面図、（ｂ）側面図、（ｃ）正面図である。電動工具上部を背面側から見た図であって、切替レバーが突出した状態の図である。電動工具上部を背面側から見た図であって、切替レバーが押し込まれた状態の図である。カバー部材の動きを示す電動工具内部の一部拡大図であって、切替レバーが押し込まれた状態の図である。カバー部材の動きを示す電動工具内部の一部拡大図であって、切替レバーが突出した状態の図である。

本発明の実施形態について、図を参照しながら説明する。なお、本実施形態においては、電動工具１０の一例としてインパクトドライバを例に説明するが、本発明を適用可能な電動工具１０はインパクトドライバに限らない。モータの正転と逆転とを切り替える機能を有する電動工具１０であればよい。

本実施形態に係る電動工具１０は、内蔵のモータ（図示せず）により駆動されるものであり、モータの回転力を出力軸１１から出力することで作業を行うものである。本実施形態に係る電動工具１０は、インパクトドライバであるため、出力軸１１のソケットに各種のビットを取り付け、このビットが回転したり打撃したりすることで作業を行うことができる。

この電動工具１０は、モータや制御装置２５などの各種装置を収容するハウジング１２によって覆われている。このハウジング１２により、図１に示すように、モータ収容部１３、グリップ部１４、バッテリ装着部１５などが構成されている。

モータ収容部１３は、モータや制御装置２５を収容するとともに、先端に出力軸１１を配置した円柱状の部分である。特に図示しないが、このモータ収容部１３の内部には、後部にモータが配置されている。また、図５に示すように、モータの前方には、モータの回転力を減速したり、モータの回転力を打撃に変換したりして、モータの回転力を出力軸１１に伝達するための出力部２４が配置されている。この出力部２４の出力軸１１とモータの軸とは、同軸となるように配置されている。また、この出力部２４の下部には、モータや各種スイッチなどの電子部品を制御するＣＰＵを実装した制御装置２５が配置されている。

グリップ部１４は、作業者が把持する部分であり、モータ収容部１３の下部に連結されている。このグリップ部１４は、モータ収容部１３の出力軸１１に対して直交する方向に延設されている。また、このグリップ部１４の上部には、モータの回転を開始または停止する操作を行うための操作トリガ２６が配置されている。この操作トリガ２６は、グリップ部１４を握ったときに、人差し指で引き操作可能な位置に配置されている。この操作トリガ２６が引き操作されると、モータの回転を開始するための制御信号が制御装置２５に出力される。

なお、このようなモータや制御装置２５は、バッテリ装着部１５に装着されたバッテリ１６から供給される電力により駆動される。

ところで、本実施形態に係る電動工具１０は、モータの正転と逆転とを切り替えるためにハウジング１２を貫通して両側から押し込み操作可能に設けられた切替レバー３０を備える。この切替レバー３０は、図２に示すように、モータ収容部１３とグリップ部１４との境界付近に設けられた開口部２０を貫通して、ハウジング１２の左右両側から操作可能となっている。この開口部２０は、ハウジング１２の両側に、対向する位置に形成されており、この両側の開口部２０を貫通するように切替レバー３０が挿入されている。

モータの回転方向を切り替えるときには、ハウジング１２の一方の側面に突出した切替レバー３０を押し込んで、他方の側面に突出する位置まで変位させればよい。本実施形態においては、切替レバー３０が所定の方向に押し込まれた正転位置にあるときに操作トリガ２６が引き操作されると、モータが正転する。また、切替レバー３０が前記所定の方向とは反対に押し込まれた逆転位置にあるときに操作トリガ２６が引き操作されると、モータが逆転する。また、切替レバー３０が両側に等しく突出した中間位置にあるときに操作トリガ２６が引き操作されると、モータが回転しないようになっている。なお、切替レバー３０が中間位置にあるときにモータが回転しないようにする方法としては、モータへの電気信号を制御してモータが回転できないように制御してもよいし、操作トリガ２６の操作を物理的にロックするようにしてもよい。

ところで、本実施形態に係る電動工具１０は、ハウジング１２内部の空間を有効利用するため、切替レバー３０が挿入される両側の開口部２０の間に他部材（制御装置２５）が配置されている。すなわち、図２に示すように、両側の開口部２０が重なるように電動工具１０を側方から見たときに、開口部２０の奥に他部材（制御装置２５の下部）が見えるような配置となっている。このような配置とすることで、部材を隙間なく配置することができ、電動工具１０の小型化を実現している。しかしながら、このような配置で切替レバー３０を直線的に配置すると、切替レバー３０が他部材（制御装置２５）に干渉してしまう。

このため、本実施形態に係る切替レバー３０は、ハウジング１２内部において他部材（制御装置２５）との干渉を避けるために、図３および図４に示すような形状に形成されている。この切替レバー３０は、少なくとも左右いずれかの端部がハウジング１２の外部に突出するように、ハウジング１２の幅よりも長く形成された弓状の部材である。本実施形態に係る切替レバー３０は、ボタン押圧部３１と、ボタン押圧部３１の両側に延びるアーム部３２と、アーム部３２の先端に配置された操作部３３と、を備える。

ボタン押圧部３１は、切替レバー３０の中間部に設けられており、切替レバー３０がスライド操作されたときに、ハウジング１２内部に配置された切替スイッチ（図示せず）を押下する部分である。このボタン押圧部３１の背面には、図４（ａ）に示すような突起３１ａが設けられており、この突起３１ａが切替スイッチ（図示せず）を押下することにより、モータの回転方向を決定する信号が制御装置２５に出力されるようになっている。

アーム部３２は、上記したボタン押圧部３１の両側に設けられている。両側のアーム部３２は、ボタン押圧部３１の両側から互いに離反する方向に延設されている。また、このアーム部３２は、ボタン押圧部３１側が低く、先端側が高くなるように、傾斜して設けられている。このため、切替レバー３０の上面には、ボタン押圧部３１が最低部となり、アーム部３２の両端部が傾斜した、凹形状３２ａが形成されている。この凹形状３２ａは、ハウジング１２内部において他部材（制御装置２５）との干渉を避けるための形状である。

この凹形状３２ａを利用して、切替レバー３０は、円柱状のモータ収容部１３の下部に配置されている。すなわち、図５に示すように、制御装置２５が凹形状３２ａに入り込むように配置されており、凹形状３２ａの幅は、凹形状３２ａに入り込んだ制御装置２５の幅よりも大きく形成されている。このため、切替レバー３０が摺動した場合でも切替レバー３０と制御装置２５とが干渉しないようになっている。

なお、このアーム部３２には、後述するカバー部材４０に係合可能な係合部３３ｄが突出形成されている。この係合部３３ｄは、切替レバー３０に連動させてカバー部材４０を摺動させるために設けられている。

操作部３３は、アーム部３２の先端に水平方向に突出する部位である。この操作部３３は、操作部３３の先端に形成された先端部３３ａと、先端部３３ａとアーム部３２との間に設けられた摺動部３３ｂと、を備える。先端部３３ａは、切替レバー３０が押し込み操作されるときに、作業者の指が接触する端部である。摺動部３３ｂは、後述するカバー部材４０を摺動可能に支持する部位である。この摺動部３３ｂの少なくとも１つの面（例えば上面）は、切替レバー３０の摺動方向と平行な案内面を形成しており、この案内面によってカバー部材４０を摺動可能に支持している。また、この摺動部３３ｂの側面には、後述するカバー部材４０のガイド突起４２ｃが摺動可能に係合するスライド溝３３ｃが形成されている。このスライド溝３３ｃは、切替レバー３０の摺動方向と平行に、カバー部材４０の摺動を案内するようになっている。

このような切替レバー３０を使用することで、図５に示すように、凹形状３２ａによって制御装置２５を避けて切替レバー３０を配置することができる。しかしながら、切替レバー３０が押し込まれて反対側から突出したときに、凹形状３２ａの一部がハウジング１２の外部に突出するため、ハウジング１２の開口部２０と凹形状３２ａとの間に、隙間Ｇが生じてしまう。このような隙間Ｇが生じると、ここからハウジング１２の内部に異物が入り込んでしまい、切替レバー３０の操作性が低下するおそれがある。例えば、ハウジング１２と切替レバー３０との間に異物が挟まると、切替レバー３０の操作ができなくなるおそれがある。

このような問題を防止するため、本実施形態に係る切替レバー３０には、図６に示すようなカバー部材４０が取り付けられている。このカバー部材４０は、ハウジング１２の外部に突出する凹形状３２ａを覆うためのものである。なお、切替レバー３０は、左右両側に突出可能であるため、左右両側において凹形状３２ａが露出するおそれがある。このため、このカバー部材４０は、切替レバー３０の左右両側に取り付けられている。

左右両側のカバー部材４０は、図７および図８に示すように、切替レバー３０の延設方向に見て互いに対称に形成された一対の部材である。このカバー部材４０は、天板部４１と、天板部４１の一方の端部から下方に延びる第１側板部４２と、天板部４１の他方の端部から下方に延びる第２側板部４３と、を備えた部材である。このカバー部材４０は、切替レバー３０の両端部において、切替レバー３０の上面および両側面を覆うように取り付けられる。

天板部４１は、図６に示すように、切替レバー３０の上面に対向する部分である。この天板部４１は、摺動部３３ｂの上面に摺動可能に対向している。この天板部４１の上面には、図７等に示すように、上部突起４１ａが突出形成されている。

第１側板部４２は、図６に示すように、切替レバー３０の一方の側面に対向する部分である。この第１側板部４２は、図７および図８に示すように、天板部４１に連続する垂下部４２ａと、垂下部４２ａの下端から斜め下方に延びる延長部４２ｂと、を備える。また、この第１側板部４２の内側面には、前述したスライド溝３３ｃにスライド可能に係合するガイド突起４２ｃが突出形成されている。また、この第１側板部４２は、前述した係合部３３ｄに係合可能な被係合部４２ｄを備えている。被係合部４２ｄは、切替レバー３０の摺動方向に見て切替レバー３０の中央側に臨むように、略Ｌ字形に切欠かれて形成されている。

第２側板部４３は、図６に示すように、切替レバー３０の他方の側面に対向する部分である。この第２側板部４３は、図７および図８に示すように、天板部４１に連続する垂下部４３ａと、垂下部４３ａの下端から斜め下方に延びる延長部４３ｂと、を備える。

このカバー部材４０は、切替レバー３０に対してスライド可能に取り付けられている。そして、このカバー部材４０は、切替レバー３０に連動してハウジング１２から出没するように構成されている。すなわち、図９に示すように、切替レバー３０の操作部３３が突出方向にスライドしたときには、この操作部３３とともに突出方向にスライドし、天板部４１と第１側板部４２と第２側板部４３とで、凹形状３２ａの上部と両側部とを覆う。これにより、凹形状３２ａが外部に露出しないようになっている。そして、図１０に示すように、切替レバー３０の操作部３３がハウジング１２の内部に押し込まれたときには、この操作部３３とともにハウジング１２の内部に没入する方向にスライドする。これにより、操作部３３がハウジング１２の内部に押し込まれているときには、カバー部材４０がハウジング１２の側部に突出しないようになっている。

上記したようなカバー部材４０の動きは、以下のような構造により実現される。

まず、図１１は、操作部３３がハウジング１２の内部に押し込まれている状態を示す。この図１１に示す状態から操作部３３が突出方向にスライドすると、図１２に示すように、係合部３３ｄが被係合部４２ｄを外側方向に押し出すので、カバー部材４０がハウジング１２の外部に突出する方向にスライドする。カバー部材４０は、図１２に示すように、上部突起４１ａが凹部２１に当接する位置まで、突出方向にスライドすることができる。凹部２１は、カバー部材４０のスライド範囲を規制するために、ハウジング１２の内側面に形成されている。

なお、図１１に示す状態では係合部３３ｄと被係合部４２ｄとが接触しておらず、両者の間にあそびがある。このため、図１１に示す状態から操作部３３が突出方向にスライドし始めたとしても、すぐにはカバー部材４０はスライドしない。切替レバー３０が一定範囲を超えて左右いずれかの方向にスライドしたときに、係合部３３ｄと被係合部４２ｄとが接触し、カバー部材４０が突出方向にスライドするようになっている。例えば、切替レバー３０が中間位置にあるときには、係合部３３ｄが被係合部４２ｄを押さないようにして、カバー部材４０がハウジング１２の外部に押し出されないようにしてもよい。このように、本実施形態においては、切替レバー３０に対するカバー部材４０の摺動距離が、ハウジング１２に対する切替レバー３０の摺動距離よりも小さく設定されている。このため、切替レバー３０の移動距離を十分に確保しつつも、カバー部材４０の幅を最小限にすることができる。カバー部材４０の幅を小さくすることで、カバー部材４０を設けたことによるレイアウト上の制限を小さくすることができる。

このように操作部３３を突出させた図１２の状態から操作部３３を押し込むと、操作部３３がハウジング１２の内部に収容される方向にスライドする。このとき、操作部３３の先端部３３ａ（スライド溝３３ｃの端縁）がカバー部材４０（ガイド突起４２ｃ）を内側方向に押し込むため、カバー部材４０が内側方向にスライドする。操作部３３が奥まで押し込まれると、図１１に示すように、カバー部材４０がハウジング１２の内部に収容された状態となる。この状態では、スライド溝３３ｃの端縁とガイド突起４２ｃとが係合しているため、カバー部材４０だけが外側に突出することはない。

以上説明したように、本実施形態によれば、切替レバー３０には、ハウジング１２内部において他部材との干渉を避けるための凹形状３２ａが形成されている。このため、凹形状３２ａによって干渉を避けることでハウジング１２内部のレイアウトの自由度が増すため、ハウジング１２内部の空間を有効利用することができる。

また、ハウジング１２の外部に突出する凹形状３２ａを覆うカバー部材４０を備えるため、凹形状３２ａの隙間Ｇから異物が侵入することを防止できる。すなわち、凹形状３２ａを設けたことで、凹形状３２ａとハウジング１２の開口部２０との隙間Ｇから異物がハウジング１２の内部に入り込むおそれがあるが、この隙間Ｇをカバー部材４０で覆うことで、異物の侵入を防止することができる。

なお、隙間Ｇを覆うようにハウジング１２を突出させることでも異物の侵入を防止することができるが、ハウジング１２を突出させると電動工具１０の大型化につながる。よって、ハウジング１２内部の空間を有効利用して電動工具１０の小型化を目指すという目的を達成できない。この点、本実施形態によれば、カバー部材４０が切替レバー３０と連動して出没する構造であるため、凹形状３２ａを覆うためにハウジング１２を突出させる必要がなく、電動工具１０をコンパクトに保つことができる。また、ハウジング１２を突出させる必要がないので、突出部によって切替レバー３０の操作が妨げられることもなく、電動工具１０を保持する際に突出部が邪魔になることもない。

１０電動工具
１１出力軸
１２ハウジング
１３モータ収容部
１４グリップ部
１５バッテリ装着部
１６バッテリ
２０開口部
２１凹部
２４出力部
２５制御装置
２６操作トリガ
３０切替レバー
３１ボタン押圧部
３１ａ突起
３２アーム部
３２ａ凹形状
３３操作部
３３ａ先端部
３３ｂ摺動部
３３ｃスライド溝
３３ｄ係合部
４０カバー部材
４１天板部
４１ａ上部突起
４２第１側板部
４２ａ垂下部
４２ｂ延長部
４２ｃガイド突起
４２ｄ被係合部
４３第２側板部
４３ａ垂下部
４３ｂ延長部
Ｇ隙間

Claims

モータと、
前記モータを収容するハウジングと、
前記モータの正転と逆転とを切り替えるために前記ハウジングを貫通して両側から押し込み操作可能に設けられた切替レバーと、
を備え、
前記切替レバーは、前記押し込み操作時に変形せず一体的に前記ハウジングに対して摺動可能であり、摺動する前後で常に前記切替レバーが前記ハウジング内部の特定の他部材と干渉しないようにするための凹形状が形成されており、前記他部材は、前記凹形状に入り込むように配置されている、電動工具。
前記凹形状の少なくとも一部は、前記切替レバーが押し込まれて反対側から突出したときに前記ハウジングの外部に突出する位置に形成されており、
前記ハウジングの外部に突出する前記凹形状を覆うカバー部材を備える、請求項１記載の電動工具。
前記カバー部材は、前記切替レバーに連動して前記ハウジングから出没するように構成されている、請求項２記載の電動工具。
前記カバー部材は、前記切替レバーに対してスライド可能に取り付けられている、請求項２または３記載の電動工具。
前記カバー部材は、前記切替レバーの両端部に取り付けられている、請求項２～４のいずれか１項に記載の電動工具。