JPS60196904A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本ｍＦ！ＪＪはモータのオンオフと回転速度の切換えを
１つのスイッチハンドルで行ない得るようにした電動工
具に関するものそある。

〔背景技術〕

近年、電動ドリルのような電動工具においては速度制御
がその使い勝手の良さから取り入れられるようになシ、
一般的になってきている。その速度制御の方法としては
第１１図に示すような引き金穴・のスイッチハンドル（
１）の引き込み量によってモータの回転速度を連続的に
変化せしめるようにしたものがある。同図（ａ）におい
て、（２）は電動工具本体であシ、電源コード（３）が
引き出されている。

スイッチハンドル（１）を押すと、チャック（４）が内
蔵の七−タによって回転駆動される。チャック（４）に
は、電動ドリルのドリル刃や電動ドライバのピットなど
が・適宜交換自毛に設けられている。第１１図（ｂ）は
スイッチハンドル（すの動作状態を示しておリ、Ｐｌの
位置では七−夕はオフ状態となっておシ、Ｐｌ　、Ｐ３
　、ｐ、の各位置では七−夕はそれぞれ低速、中速、お
よび高速の各速度で回転するものである。すなわちこの
従来例にあっては引き会式のスイッチの引込量によって
回転スピードが連続的に変化するようになっているもの
である。また別の方法の従来例として、引き会式のスイ
ッチハンドル（ｌとは別に、第１２図に示すように速度
調節用のスイッチ（５）を設けて七−夕の回転速度を連
続的に変化させるようにしだものがある。速度調節用の
スイッチ（５）は、第１２図（ａ）に示すように電動工
具本体（２）の側面に設けられており、第１２図（ｂ）
に示すように低速、中速、高速の各段階に切シ換えられ
るようになっている。

ところで、かかる速度制御の必要性は、電動工具の中で
も特にポータプルなものにおいて作業が狙いをつけて行
なう必要のあるもの（例えばドリル作業やねじ締め作業
等）において、その作業の開始時に狙い通りの所に作業
を行なう為に速度を低減した方が狙いが正確に行なえて
失敗を防止することかでき作業性が良いことから採用さ
れる様にな２光ものである。そしてかかる速度制御の方
法のうち、第１１図の方法ではスイッチハンドルｆｉｌ
を少しだけ引き込んで低速で狙いを付ける作業を行ない
、狙いが定まればスイッチハンドル（１）を最後まで引
き込んで高速で作業を効果的に進めるものである。例え
ばドリルなどで最初は低速で位−置が決まるまでは慎重
に作業を行ない位置が決まれば高速にして早く作業を行
なうという様にして正確に速く作業が行なえるものであ
る。この様に第１１図で述べた例のものけ低速から高速
への切替えが、スイッチハンドルｆｌ）だけで行なえる
為、低速から高速への移行が作業を止めずに行なえるも
のであり、上記の様な作業には効果的である。

しかし、作業によってはずっと低速で行なった方が良い
作業もある。例えば、ドリル作業においてもある深さだ
け孔をあけるという様な場合高速では狙いの深さよシも
深くなシ過ぎる危険がある為、ある程度低速で機態をし
なからゆつくシ作業を行なう方が良い、しかし第１′″
１図の例のものであると少しの間は指の加減で低速にし
ておけるが、スイッチハンドル（１）の引き具合で速度
が変化するので、長い間中量的な位置に指を安定させて
おく事が難しく、長い間の低速作業には不向きであると
いう問題があった。これに対し、第１２図で述べた例の
ものは別に速度調整用のスイッチ（５）を設けたので、
速度調整用のスイッチ（５）を低速位置に固定しておけ
ば安定して低速が得られるので、連続的な低速作業には
効果的である。しかし前述した作業途中での速度の変更
の際には速度制御用のスイッチ（５）がスイッチハンド
ルｆ１）とけ別にあるので作業を中断するか、スイッチ
ハンドル（１）とは別の手で操作を行なう必要があり、
作業性が悪くなるという問題があった。

〔発明の目的〕

本発明は上述のような点に鑑みて為されたものであり、
連続的に変化させられる速度の中で安定的に連続作業を
行なうことができ、また作業の途中で作業を継続させな
がら速度を変化させることも容易に行ない得るようにし
た電動工具のスイッチを提供することを目的とするもの
である。

〔発明の開示〕

以下本発明の構成を図示実施例について説明する。第１
図は本発明に係る電動工具の一実施例の縦断面図であシ
、第２図は同上の要部であるスイッチの部分の縦断面図
である。本実施例にあっては、スイッチハンドルｆｌ）
に設けたスイッーチシャフト（６）の下面側に複数個の
クリック溝（７）を形成して、スイッチ筐体（８）内に
収納されたクリックばね（９）によって付勢される鋼球
（ＩＯ）を上記クリック溝（７）のうちのいずれかに嵌
合せしめることにより、スイッチハンドル＋１１を低速
位置や中速位９において安〜　定に保持できるようにし
たものである。第１図に示すように、電動工具本体（２
）の内部には、七−タ（０）と、℃−タ（１１）の回転
出力を減速してチャック（４）′を駆動する減速機構側
と、モータ（■）を速度制御する速度制御回路０榎、お
よび速度制御回路Ｈに制御入力を与えるスイッチ（１４
）が収納されている。第３図は速度制御回路θＬＣ）回
路構成の一例を示している。同図に示すように１速度制
御回路０萄は、双方向性３端子型サイリスタであるトラ
イアック（＋１１３と、その位相制御回路（Ｉ呻とから
構成されている。位相制御回路（＋呻は、可変抵抗ＶＲ
とコニ／ダンサＣとからなる時定数回路と、時定数回路
におけるコンデンサＣの電圧が所定の電圧以上になった
ときに導通してトライアック（１５）に対してトリガ信
号を与えるタイアツクＯηとから構成されている。可変
抵抗ＶＲは電源スィッチＳと連動しておシ、スイッチ（
＋４）のスイッチハンドル＋１）を引き込んだときには
電源スィッチＳがオンになり、以下スイッチハンドルｆ
ｉ＋の引き込み量が増えるにつれて可変抵抗ＶＲの抵抗
値が下がるようになっている。電源スィッチＳがオンの
ときには、℃−タ（Ｕ）はトライアック（１５）を介し
て交流電源ＡＣに接続される。この交流電源ＡＣは電源
コード（３）を介して電動工具本体（２）内に供給され
ているものである。トライアック（＋５）は可変抵抗Ｖ
Ｒの抵抗値が高いときには交流半サイクル中の導通期間
が短く、モータ（■）は低速回転する。反対に可変抵抗
ＶＲの抵抗値が低いときには、交流半サイクル中のトラ
イアック（Ｉ荀の導通期間が長くなシ、七−タ（ｌｌ）
は高速回転する。

第４図は＠２図に示すスイッチθ萄のＸ−Ｘ線断面図、
第５図は上記スイッチθ荀のＹ−Ｙ線断面図である。上
記各図に示すように、電源スィッチＳと可変抵抗ＶＲと
はづリント基板（１１１９上に実装されている。まずプ
リント基板ｉ上には、電源スィッチＳの固定接点となる
導体面Ｈ（イ）が設けられている。各導体面（Ｉ呻（財
）はプリシト基板Ｈの端縁（２υに設けられた外部接続
端子（２２１２３１に接続されている。またプリント基
板（＋樽とには可変抵抗ＶＲの抵抗体面１２４１と導体
面（社）とが設けられており、これらの抵抗体面鋼およ
び導体面シυは、それぞれプリント基板−（Ｉ樽の端縁
（２１）に設けられた外部接続端子（社）Ｑηに接続さ
れている。スイッチハンドル（１）から突設されたスイ
ッチシャフト（６）には、可動接点板間および四が設け
られており、可動接点板間は電源スィッチＳの導体面側
に）に、また可動接点板−は可変抵抗ＶＲの抵抗体面（
ハ）および導体面（社）に接触するようになっている。

スイッチシャフト（６）はスイッチばね−によって、ス
イッチ筺体（８）の外部に突出する方向に付勢されてい
る。スイッチハンドル（ｌが引き込み操作されず、可動
接点板！２ａ＠が第４図に示すような位置にあるときに
は、可動接点板怒は導体面（ｌ呻には接触しているが導
体面一には接触していない。したがって電源スイッチＳ
Ｉ／′ｉオフしている。またこのとき可変抵抗ＶＲの抵
抗値は最も大きくなっている。

第６図（幅１　（Ｃ１および第７図（ａ）（１（ｄはス
イッチハンドル（１）の動作状態を示す断面図である。

スイッチハンドルｆ１＋をと述の第４図に示す状態から
少し引き込んで、第６図（ａ）および第７図（ａ）に示
すような状態にすると、電源スィッチＳの可動接点板間
が導体面（イ）に接触して電源スィッチＳがオンになる
。このとき可変抵抗ＶＲは比較的抵抗値が大きい状態で
あるので、を−タ（１１）は低速度で回転するものであ
る。次にもう少しスイッチハンドルを引き込んで第６図
（ｂ）および第７図（ｂ）に示すような状態にすると、
中央部のクリック溝（７）に鋼球（ｌＯ）が入り込んで
クリックが働き、スイッチハンドルｆｌに加わる力が少
々変動してもスイッチハンドルｆｌ）の位置は変化せず
安定した状態で使用できるようになる。このとき可変抵
抗ＶＲの抵抗値は第６図（ａ）および第７図（ａ）Ｋ示
す状態に比べると若干小さくなっておシ、それだけモー
タ（１１）の回転速度は速くなっているものである。さ
らにスイッチハシドル＋１１を最も奥方まで引き込んで
、第６図（Ｃ）および第７図（Ｃ）に示すような状態に
した場合には、可変抵抗ＶＲの抵抗値は最も小さくなシ
、モータ（■）は高速度で回転するものである。

第、８図はスイッチハシドル１１）の引き込み量と引き
込み荷重との関係を示す特性図である。同図に示すよう
に、スイッチハンドル（１）はモータ（］１）が停止す
る停止クリック位置と、℃−タ（ｌすが低速度で回転す
る第１クリック位置と、七−タ（１１）が中速度で回転
する第２クリック位置とにおいてクリック溝（７）に鋼
球（１０）が嵌合し、これらの各位置において安定に保
持される。またスイッチハンドル＋１１は最も奥方まで
引き込んだときには、それ以上は引き込まれないので、
この位置においても安定に保持することができるもので
ある。したがって本実施例においては、電動工具のスイ
ッチハンドル（１）を低速度、中速度、および高速度の
各位置において安定に停止せしめることができ、作業を
安定に行なうことができるものである。また、かがるク
リック溝（７）と鋼球（１０）との係合力は、スイッチ
ばね関の復元力よりは小さく設定されておシ、引き込み
荷重を除けばスイッチハンドル（１）はスイッチばね醐
の復元力によって自然に元の位置に復帰するものである
。しだがって、作業の途中で七−タ（１１）の回転速度
を変更したい場合には、作業を継続したままでスイッチ
ハンドル（１）に加える荷重を変えることによシ容易に
速度の変更を行なうことができるものである。

第９図（ａ）　（ｂ）は上記の実施例において、スイッ
チハンドルｆ１＋の引き込み量を客観的に表示できるよ
うにした引き込み全表示機構の構成を示す図である。同
図に示すように、本実施例にあってはスイッチハンドル
（ｌと一体的に表示体部参りを設けてあり、この表示体
部＠１）がスイッチハンドル（１）の′引き込み量に応
じて電動工具本体（２）に設けた表示窓部（９）から露
出するようにしたものである。すなわち、第９図（ａ）
に示すようにスイッチハンドル（１）を引き込んでいな
いときには表示体部（３わけ電動工具本体（２）に設け
た表示窓部イ匂からは露出しないが、第９図（ｂ）に示
すようにスイッチハンドルｆｌｌを引き込んだときには
、その引き込み量に応じて表示体部（３υが表示窓部か
ら露出するものである。したがって表示体部Ｈの露出量
を見れば使用状態における回転速度が目で見て大体把握
できるようになっているものである。

なお、第１０図に示すように正逆転切換スイッチの３）
を有する電動工具においても本発明を適用することがで
きる。かかる正転および逆転が可能な電動工具において
は、チャック（４）の外周面に右巻きの螺旋状の突条（
財）を設けておけば、チャック（４）が正回転（右回転
）しているときには螺旋状の突条（財）は前進している
ように見え、チャック（４）が逆回転（左回転）してい
るときにＦｉ螺旋状の突条（財）は後退しているよう、
に見えるものであシ、本体側面に設けた正逆転切換スイ
ッチＣ（（至）を見なくても容易に回転方向をＲ認する
ことができるものである。まだ、かかる突条（財）をチ
ャック（４）の外周面に設けたことにより、突条（財）
が手の滑シ止めとなシ作業性が良くなるものである。

〔発明の効果〕

本発明は叙上のように構成されておシ、手で持って作業
を行なう電動工具であって、押圧操作時にけ℃−夕の電
源スィッチをオンせしめるスイッチハンドルと、スイッ
チハンドルを電源スィッチがオフする方向に常時付勢す
るばねと、スイッチハンドルの押圧操作による移動量に
応じて七−夕の回転速度を変化せしめる速度制御手段と
を有するものにおいて、スイッチハンドルの無操作位置
から最大押圧操作位置までの間に適宜設けた仮保持位置
において、スイッチハンドルを前記ばねの付勢力よりも
小さい係合力で仮保持する仮保持手段を設けたものであ
るから、スイッチハンドルを仮保持位置において安定に
保持せしめると七ができ、しだがって低速回転で連続し
て長時間作業を行なうよう々場合においても仮保持位置
における回転速度を安定に維持することができるという
利点があシ、また仮保持手段による保持力はスイッチハ
ンドルを復元するばねの付勢力よシも小さいので、作業
の途中で七−夕の回転速度を変更したい場合には、作業
を継続したままでスイツチハンと ドルに加える荷重を変えることにｐ容易に速度の変更を
行なうことができると−いう利点がある。

なお、スイッチハンドルと一体に表示体部を設けて、こ
の表示体部を電動工具本体に開口形成された表示窓部を
通して外部から見えるように配設した場合には、スイッ
チハンドルの操作量を外部から客観的に把握することが
できるので好都合なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る電動工具の縦断面図、
第２図は同上の要部縦断面図、第３図は同上に用いる速
度制御回路の回路図、第４図は第２図のＸ−Ｘ線断固成
、８５図は第２図のＹ−Ｙ線断面図、第６図（ａＪ　（
ｂ）　（ｃ）は同上の動作説明用の要部縦断面図、第７
図（ａ）（ｂ）（ｃ）は同上の動作説明用の要部横断面
図、第８図は同上のスイッチハンドにの引き込み量と引
き込み荷重との関係を示す特性図、第９図（ａ）　（ｂ
）は同上のスイッチハンドルの操作量を表示する機構を
示す要部正面図、第１０図は同上の他の実施例を示す正
面図、第１１図（ａ）は従来例の正面図、同図（ｂ）は
同上の要部正面図、第１２図（ａ）は他の従来例の正面
図、同図（ｂ）は同上の要部正面図である。 ＋ｌ）けスイッチハンドル、（６）はスイッチシャフト
、（７）はクリック溝、（９）はクリックばね、（１０
）は鋼球、（１１）は七−夕、Ｏ荀はトライアック、（
ｌ呻は位相制御回路、Ｓけ電源スィッチ、ＶＲけ可変抵
抗である代理人　弁理士　石　１）長　七 −はＷ２り呟輌

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）手で持って作業を行なう電動工具であって１、抑
   圧操作時には七−夕の電源スィッチをオンせしめるスイ
   ッチハンドルと、スイッチハンドルを電源スィッチがオ
   フする方向に常時付勢するばねと、スイッチハンドルの
   抑圧操作による移動量に応じて七−夕の回転速度を変化
   せしめる速度制御手段とを有するものにおいて、スイッ
   チハンドルの無操作位置から最大押圧操作位置までの間
   に適宜設けた仮保持位置において、スイッチハンドルを
   前記ばねの付勢力よシも小さい係合力で仮保持する仮保
   持手段を設けて成ることを特徴とする電動工具。
2. （２）スイッチハンドルは、電動工具本体に関口形成さ
   れた表示窓部を通して外部から見えるように配設された
   表示体部を一体に設けて成ることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の電動工具。