JPS6357162B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はドリルおよび／または打撃穿孔を行う
ためハンドルを有するハウジングを具える手動案
内モータ駆動手工具に関するものである。

手動案内ドリル工具を使用する場合、工具全体
が回転するのを防止する反作用力をオペレータが
加えねばならない。平素の作動においてはこの操
作は容易に行うことができる。しかし、或る条件
下、例えば不均質な物質ではドリル工具が詰まり
により急激に動かなくなつたり、動きを阻止され
ることがある。この場合反作用モーメントに急激
かつ極めて大きな増加を生じ、オペレータが対処
することができなくなる。従つてオペレータを傷
つける危険を生ずる。更に足場または梯子上で作
業する場合、オペレータはバランスを失つて非惨
な結果を招く恐れがある。

これらの危険性をなくすため、駆動モータとド
リル軸線との間にクラツチを配置し、このクラツ
チをより特定のモーメントを越える場合に応答す
ることができるようにしたものが知られている。
しかしクラツチのこのような応答はオペレータが
反作用モーメントに対応することができることを
前提条件としている。それにもかかわらず、急激
に起る高い反作用モーメントはオペレータのバラ
ンスを失わせ、上述のような危険にさらすことに
なる。

更にばね力に抗して揺動自在にハンドルを取付
け、ハンドルの特定の変位によりスイツチを動作
させ、これにより駆動モータへの動力供給を中断
するよう構成したものが知られている。この解決
法もスイツチを動作させる適度の反作用モーメン
トにはオペレータが対処することができることを
前提としている。しかしこのようなモーメントの
発生に対してオペレータが準備していない場合、
機械はオペレータの手から離れ、やはり傷害の危
険がつきまとう。

更に既知のものとしては、ハウジングとハンド
ルとの間の推移部に脆弱点を設け、過度の負荷が
かかつた場合、変位または変形を生ずるよう構成
したものが知られている。これら脆弱点の変位を
歪みゲージにより感知し、この結果生ずる信号を
駆動モータの制御に使用する。更にこの作用制御
に必要な反作用モーメントはオペレータが加えね
ばならない。反作用モーメントが急激に増大する
場合、オペレータはやはりバランスを失つて傷害
を受ける恐れがある。

従つて本発明の目的は操作の安全性が高く、上
述の危険性のない手動案内モータ駆動手工具を得
るにある。

本発明によればこの目的を達成するため前記ド
リル軸線に対してほぼ直交する平面上で前記ハウ
ジングに対して相対移動可能にばね素子を介して
前記ハウジングに取付けた質量部材と、この質量
部材が前記ハウジングに対して前記ばね素子の力
に抗して所定の移動を行う場合に前記質量部材に
よつて動作して前記駆動モータへのエネルギ供給
を中断するスイツチとを設け、ハウジングに対す
る質量部材の相対移動の際質量部材の重心の描く
軌跡がドリル軸線を通過しない形状に質量部材を
構成したことを特徴とする。

本発明によれば質量の慣性モーメントの原理を
利用する。簡単に表現すると、この原理は、大き
な反作用モーメントを生ずる場合にハウジングは
回転するとともに、慣性により質量部材は静止状
態に留まろうとするという現象にある。このよう
にハウジングと質量部材との間に相対移動を生ず
る。この相対移動が特定量に達したときスイツチ
を動作させ、駆動モータへのエネルギの供給を中
断するよう構成する。

工具を電動式手工具とした場合、給電を中断
し、内燃機関作動の手工具の場合燃料供給を中断
するようにする。更にエネルギ流を中断するクラ
ツチおよび／または回転部分に存在するエネルギ
を熱に変換するブレーキを作動させるようにする
こともできる。ブレーキを含めてこの構成により
工具のハウジングの許容回転角の範囲内で回転部
分を急速に停止させることができる。

本発明による解決法は安全機構をオペレータに
自動的に順応するようにした点である。オペレー
タが手工具をゆるく持つている場合反作用モーメ
ントが僅かに増加するだけでも安全機構を動作さ
せるに十分である。一方強く保持している場合安
全機構が応答するのにより高い反作用モーメント
が必要になる。従つて工具を保持する保持力に僅
かに打勝つだけでスイツチを作動させることがで
きる。よつてオペレータに不意に急激なトルク上
昇が加つた場合でも安全機構は自動的に応答す
る。

質量部材を移動自在に取付けるには種々の方法
で行うことができる。例えばドリル軸線に平行な
軸線の周りに質量部材を回転自在に取付けると有
利である。質量部材のこのような取付けは回転振
り子の作動状態に類似する。また質量部材の重心
を通過する軸線を回転軸線に対応させることもで
きる。このようにするとドリル軸線に直交する力
の成分（例えば調整の悪い工具に現われる）が質
量部材に影響してスイツチを動作させてしまうと
いうことがないようにすることができる。更にこ
の場合には工具を軸線方向に加速するとき質量部
材に傾動モーメントを生じない。質量部材の回転
軸線をドリル軸線に一致させることもできる。し
かし重心を通過する軸線がドリル軸線に一致する
場合ハウジングが回転しても質量部材には加速を
生じない。従つて質量部材の取付位置に加わる力
は僅かである。

スイツチ動作のために質量部材を物理的な軸線
の周りに取付ける代りにばね素子により取付ける
こともできる。質量部材を板ばねに固定する場
合、振り子運動を行うことができる。この構成に
よれば空間を節約した特に簡単な構造にすること
ができる。更にばね素子間に質量部材を支持して
直線移動するように構成することもできる。しか
しどちらの場合にもハウジングに対する質量部材
の相対移動の際に、質量部材の重心の描く軌跡が
ドリル軸線を通過しないようにすべきである。

慣性体として作用させる質量部材を最小にする
ためにはスイツチ作用力を小さくしなければなら
ない。従つてスイツチを非接触型近接スイツチと
して構成すると有利である。この場合スイツチ作
用力は全く不要である。スイツチを動作させるに
は質量部材がスイツチに接近するだけでよい。

ハウジングの僅かな回転振動によつてスイツチ
が頻繁に作動するのを防止するために質量部材が
ばねの復元力に抗してスイツチ作動を生ずるに必
要なハウジングに対する所定移動を行うようにす
ると有利である。このようなばねはハウジングに
対する質量部材の初期位置を決定し、相対移動し
た後に質量部材はこの初期位置に復帰する。従つ
て本発明による安全機構の作用上の信頼性は常に
保証される。

手工具の作用において、ハウジングの周期的な
回転により振動を発生する。このような振動によ
つて質量部材を共振させ、従つて不慮にスイツチ
を動作させるのを防止するため、スイツチ動作さ
せる所定相対移動を行う際に質量部材が保持素子
の保持力に打勝たねばならないようにすると有利
である。このような保持素子としてボール保持部
材のような保持部材とすることができる。

しかし、設計を簡単にし、作用を確実にするた
めには、保持素子を磁石とするのが有利である。
磁石は若干の復元力を有するためばねを付加する
必要がない。しかし質量部材の僅かな回転振動の
際に保持磁石の連続的な釈放、吸引を防止するた
め保持磁石を弾性的に取付けるとよい。

次に図面につき本発明を説明する。

第１図に示すように本発明による手工具はハウ
ジングを有し、このハウジングにハンドル２を取
付ける。このハンドル２に作動ボタン既ちトリガ
３並びに供給ライン４を配置する。ハウジング１
のハンドル２とは反対側の端部にドリルチヤツク
５を設け、このチヤツクに図示のようにドリルビ
ツト６を収容する。更に側方ハンドル７をハウジ
ング１に配置する。

第１，２および３図の断面図に明示するよう
に、手工具には、ハウジング１に形成した凹所
と、枢動ピン９により生ずる軸線の周りに回転自
在に取付けた質量部材８とを設ける。この軸線を
ドリル軸線の延長上に配置する。枢着ピン９と質
量部材８との摩擦を防止するため質量部材８を軸
受１０によりピン９に取付ける。この軸受１０を
座金１０およびナツト１２によりピン９に固定す
る。図示のようにばね１３により質量部材８を所
定初期位置に偏倚する。更にスイツチ１４をハウ
ジング１の凹所に取付ける。

第２図に示すように質量部材８を亜鈴状の形状
にし、ピン９の周りに回転自在にする。更に第２
および３図に示すように磁石１５により質量部材
を保持することができるようにする。この磁石は
圧縮ばね１６の力に抗して移動することができる
よう取付け、質量部材８とともに微少振動するこ
とができるよう構成する。

第３図はハウジング１が相対回転した状態を示
し、この状態は上述のように工具の使用中に生ず
ることがあり、例えばオペレータの補助の有無に
関らず、ドリル工具の回転のひつかかりを生じた
場合に起る。ハウジング１に対して相対回転自在
の質量部材８は慣性により実質的に静止状態に留
まる。この結果ばね１３の復元力に逆らつてハウ
ジング１に対して角度だけ変位する。磁石１５
は圧縮ばね１６により決まるばね変位を受けた後
質量部材８を釈放する。ハウジング１に対する質
量部材の相対移動の結果スイツチ１４が動作す
る。例えば電動手工具の場合、スイツチ１４によ
り手工具の駆動モータへの給電を中断するよう構
成することができる。スイツチ１４を動作させた
後、或る遅れをもつてばね１３により質量部材は
ハウジング１に対して第２図に示すような相対休
止位置に復帰する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による手工具の好適な実施例の
一部断面とする側面図、第２図は第１図の−
線上の断面図、第３図はハウジングが相対回転し
た状態の第２図と同様の断面図である。 １……ハウジング、２……ハンドル、３……ト
リガ、４……供給ライン、５……ドリルチヤツ
ク、６……ドリルビツト、７……側方ハンドル、
８……質量部材、９……枢着ピン、１０……軸
受、１１……座金、１２……ナツト、１３，１６
……ばね、１４……スイツチ、１５……磁石。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ドリルおよび／または打撃穿孔を行うためハ
   ンドルを有するハウジングを具える手動案内モー
   タ駆動手工具において、前記ドリル軸線に対して
   ほぼ直交する平面上で前記ハウジングに対して相
   対移動可能にばね素子を介して前記ハウジングに
   取付けた質量部材と、この質量部材が前記ハウジ
   ングに対して前記ばね素子のばね力に抗して所定
   の移動を行う場合に前記質量部材によつて動作し
   て前記駆動モータへのエネルギ供給を中断するス
   イツチとを設け、ハウジングに対する質量部材の
   相対移動の際質量部材の重心の描く軌跡がドリル
   軸線を通過しない形状に質量部材を構成したこと
   を特徴とするモータ駆動手工具。 ２ 前記質量部材を前記ドリル軸線に平行な軸線
   の周りに回転自在に取付けたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載のモータ駆動手工具。 ３ 前記スイツチを非接触近接スイツチとしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１または２項記
   載のモータ駆動手工具。 ４ 前記スイツチの動作を生じるため前記所定の
   相対移動を行うのに前記質量部材が保持素子の保
   持力に打勝たねばならないよう構成したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１ないし３項のうちい
   ずれか一項に記載のモータ駆動手工具。 ５ 前記保持素子を磁石としたことを特徴とする
   特許請求の範囲第４項に記載のモータ駆動手工
   具。