JP5502458B2 - 打撃工具 - Google Patents

Description

本発明は、工具ビットを長軸方向に直線状に動作させ、これによって当該工具ビットに所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具の防振技術に関する。

特開２００３−１６５０７３号公報（特許文献１）には、打撃工具としての電動ハンマの防振ハウジング構造が開示されている。公報に記載の電動ハンマは、当該電動ハンマの外郭を構成するとともに作業者が握るハンドルを一体に備えた外側ハウジングが、ハンマビットに打撃動作を加える打撃機構ユニットを収容する工具本体部（インナハウジング）に対して弾性部材を介して接続されている。このように構成することで、ハンマ作業時に生ずる振動を低減する防振構造が提供される。

上記構成によれば、打撃機構ユニットに発生する振動のハンドルへの伝達を低減することが可能となるものの、外側ハウジングがモータハウジングを含むインナハウジング全体を覆う構成のため、電動ハンマが大型化してしまうことになり、この点でなお改良の余地がある。

特開２００３−１６５０７３号公報

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、打撃工具において、ハンドルの防振性能を維持しつつ、打撃工具の小型化を図る上で有効な技術を提供することをその目的とする。

上記課題を達成するため、本発明に係る打撃工具の好ましい形態によれば、打撃機構部と、モータと、工具本体部と、外郭ハウジングと、ハンドルと、第１及び第２のハンドル端部と、第１及び第２の弾性体と、を有する。なお、本発明における「打撃工具」とは、工具ビットが長軸方向に直線動作する構成のハンマ、あるいは工具ビットが長軸方向の直線動作と長軸回りの回転動作を行う構成のハンマドリルを好適に包含する。

本発明の好ましい形態によれば、打撃機構部は、工具ビットを長軸方向に打撃駆動する。モータは、打撃機構部を駆動するとともに、回転軸線の向きが工具ビットの長軸方向と交差するように配置される。工具本体部は、モータ及び打撃機構部を収容する。外郭ハウジングは、工具本体部のうち、打撃機構部を収容する領域のみを覆う。ハンドルは、工具ビットの反対側において、外郭ハウジングに一体状に形成される。ここで「一体状」とは、ハンドルと外郭ハウジングが一体成形される態様、あるいはハンドルと外郭ハウジングとを別々に成形した後で互いに接合する態様のいずれも好適に包含する。第１のハンドル端部は、ハンドルの延在された一方の端部に設定される。第２のハンドル端部は、ハンドルの延在された他方の端部に設定される。第１の弾性体は、第１のハンドル端部と工具本体部との間に介在され、第１のハンドル端部と工具本体部とを工具ビットの長軸方向に相対移動可能に連結する。第２の弾性体は、第２のハンドル端部と工具本体部との間に介在され、第２のハンドル端部と工具本体部とを工具ビットの長軸方向に相対移動可能に連結する。本発明における「第１及び第２の弾性体」は、典型的には、圧縮コイルバネがこれに該当するが、板バネ、ねじりバネあるいはゴム等を好適に包含する。

本発明によれば、外郭ハウジングに一体状に形成されたハンドルが、工具本体部に第１及び第２の弾性体を介して相対移動可能に連結される構成としたことにより、外郭ハウジングと一体状のハンドルの防振効果を得ることができる。また、本発明によれば、外郭ハウジングが工具本体部のうち、打撃機構部を収容する領域のみを覆う構成としたので、ハンドルの防振構造を確保しつつハウジングの二重構造領域を減少して打撃工具の小型化を図ることができる。

本発明の更なる形態によれば、外郭ハウジングの工具ビットに近い領域として定義される外郭ハウジング先端領域と、外郭ハウジング先端領域の外面に設定されたサブハンドル装着部と、サブハンドルに装着可能なサブハンドルとを更に有する。
本発明によれば、外郭ハウジングに一体状に形成されるハンドルとは別途に備えられるサブハンドルについても、ハンドルと同様の防振効果を奏することができる。

本発明の更なる形態によれば、第１及び第２の弾性体のうち、工具ビットの長軸線に近い方の第１の弾性体の弾性定数が、遠い方の第２の弾性体の弾性定数よりも大きく設定されている。
打撃工具による加工作業（ハンマ作業）は、工具ビットを被加工材に押付けた状態で行われる。このため、工具ビットの長軸線に近い側の第１の弾性体の弾性定数を遠い側の第２の弾性体の弾性定数よりも大きく設定することで、工具ビットの押付け作業の安定化を図ることができる。

本発明の更なる形態によれば、第１及び第２の弾性体は、共に同一仕様のものが用いられている。そして第１及び第２の弾性体のうち、工具ビットの長軸線に近い方の第１の弾性体が、遠い方の第２の弾性体よりも強い初期荷重が付与された状態で組み付けられている。このように設定することで、上記のバネ定数を変える場合と同様、工具ビットの押付け作業の安定化を図ることができる。ここで「初期荷重が付与された状態」とは、静的な状態で弾性体に圧縮方向に荷重が加えられ弾性体が圧縮された状態をいう。

本発明の更なる形態によれば、外郭ハウジングのうち工具ビットに近い領域として定義される環状の外郭ハウジング先端領域と、工具本体のうち外郭ハウジング先端領域で覆われる領域として定義される環状の工具本体先端領域と、外郭ハウジング先端領域の内周面と工具本体部先端領域の外周面との間に介在されるとともに、外郭ハウジング先端領域と工具本体部先端領域とを相対移動可能に連結する第３の弾性体を更に有する。本発明における「第３の弾性体」は、典型的には、弾性を有するリング状部材がこれに該当するが、周方向に所定間隔で複数介在される断続的な配置態様を好適に包含する。
本発明によれば、第３の弾性体によって工具本体部先端領域に対する外郭ハウジング先端領域の径方向に関する位置決めが可能となる。

本発明の更なる形態によれば、第３の弾性体は、外郭ハウジング先端領域の内周面と工具本体部先端領域の外周面とに接触する複数の弾性受部が周方向に所定の間隔で配置された構成とされる。なお、本発明における「複数の弾性受部」は、リング状に連接する態様、あるいは断続する態様のいずれも好適に包含する。本発明によれば、隣接する弾性受部間に、工具本体部外周面と外郭ハウジング内周面間の空間を前後方向において連通する連通路を形成することができる。すなわち、本発明によれば、工具本体に対し外郭ハウジングを弾性受けしつつ、工具本体内の駆動機構及びモータを冷却するべく、外郭ハウジングの先端開口を吸気口とし、この吸気口から外気を取り入れて後方へと流通させる場合の、冷却風通路を合理的に構成することができる。

本発明の更なる形態によれば、モータ制御用のコントローラを更に有する。また工具本体部は、モータ制御用のコントローラを収容するカバー部材を有する構成とした。すなわち、本発明では、工具本体部がカバー部材を備える構成とし、当該カバー部材内にモータ制御用のコントローラを収容する構成としたものであり、これにより工具本体部と外郭ハウジングとの相対移動に伴うコントローラとの干渉回避スペースをカバー部材に設定する必要がなく、カバー部材の小型化を図ることができ、またコントローラを振動から保護し易い。

本発明の更なる形態によれば、工具ビット側を前方と定義し、ハンドル側を後方と定義したとき、加工作業によって生じた粉塵を後方へと移送する集塵通路を有する。また工具本体部は、モータを収容するモータ収容部と、モータ収容部の一部を覆うように当該モータ収容部に固定されたカバー部材とを有し、モータ収容部及びカバー部材内に集塵通路が配置された構成とされる。
本発明によれば、集塵通路をモータ収容部及びカバー部材側に固定した状態で配置できる。このため、工具本体部と外郭ハウジングとの相対移動に伴う集塵通路の干渉回避スペースをモータ収容部及びカバー部材に対する設定する必要がなく、モータ収容部及びカバー部材の小型化が可能になる。

本発明の更なる形態によれば、第１及び第２の板状部材と、第１及び第２の板状部材同士を対向間隔が変化する方向に相対移動可能に連結する連結部材とを更に有する。第１及び第２の弾性体のうち、予め工具ビットの長軸線から遠い方の第２の弾性体を第１の板状部材と第２の板状部材間に介在した状態で当該第１及び第２の板状部材同士を連結部材によって連結することでアセンブリ構造体とされており、そして当該アセンブリ構造体は、ハンドルと工具本体部との間に介在されるとともに、第１の板状部材がハンドルに固定され、第２の板状部材が工具本体部に固定される構成とした。
本発明によれば、第２の弾性体につき、これをアセンブリ化することで、工具本体部とハンドルに対する組み付け性を向上できる。

本発明の更なる形態によれば、工具ビット側を前方と定義し、ハンドル側を後方と定義したとき、工具本体部側に設けられ、加工作業によって生じた粉塵を後方へと移送する集塵通路と、ハンドル側に設けられた粉塵排出口とを更に有する。そしてアセンブリ構造体には、集塵通路と粉塵排出口とを接続する開口が形成された構成とされる。このように、アセンブリ構造体に粉塵用の開口を設けることで、工具本体部側の集塵通路とハンドル側の粉塵排出口の振動に伴う相対移動をアセンブリ構造体によって吸収することができる。

本発明によれば、打撃工具において、ハンドルの防振性能を維持しつつ、打撃工具の小型化を図る上で有効な技術が提供されることとなった。

本発明の実施形態に係るハンマドリルの全体構成を示す側面図である。 同じくハンマドリルの一部を切断して示す側断面図である。 図２の一部拡大図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。 図４のＣ−Ｃ線断面図である。 図２の一部（先端側）拡大断面図である。 図７のＤ−Ｄ線断面図である。 アセンブリ構造体を示す正面図である。 図９のＥ−Ｅ線断面図である。 弾性リングの変形例を示す部分断面図である。

以下、本発明の実施形態につき、図１〜図１０を参照しつつ詳細に説明する。本実施形態では、打撃工具の一例として電動式のハンマドリルを用いて説明する。図１及び図２に示すように、本実施の形態に係るハンマドリル１０１は、外側ハウジング１０２と、外側ハウジング１０２によって一部を覆われる本体部１０３と、本体部１０３の先端領域（図示左側）に中空状のツールホルダ１３７を介して着脱自在に取付けられたハンマビット１１９と、外側ハウジング１０２におけるハンマビット１１９の反対側に形成された作業者が握るハンドグリップ１０９とを主体として構成されている。ハンマビット１１９は、ツールホルダ１３７によってその長軸方向への相対的な直線動作可能に保持される。外側ハウジング１０２は、本発明における「外郭ハウジング」に対応し、本体部１０３は、本発明における「工具本体部」に対応し、ハンマビット１１９は、本発明における「工具ビット」に対応し、ハンドグリップ１０９は、本発明における「ハンドル」に対応する。なお説明の便宜上、ハンマビット１１９側を前、ハンドグリップ１０９側を後という。

図２に示すように、本体部１０３は、駆動モータ１１１を収容したモータハウジング１０５と、運動変換機構１１３、打撃要素１１５及び動力伝達機構１１７を収容したバレル部１０６を含むギアハウジング１０７とによって構成されている。モータハウジング１０５とギアハウジング１０７とは、ネジ等の止着手段で相互に接合される。モータハウジング１０５は、本発明における「モータ収容部」に対応する。駆動モータ１１１は、出力軸１１２（回転軸線）が本体部１０３の長軸方向（ハンマビット１１９の長軸方向）と概ね直交する縦方向（図２において上下方向）となるように配置される。駆動モータ１１１の回転動力は、運動変換機構１１３によって直線運動に適宜変換された上で打撃要素１１５に伝達され、当該打撃要素１１５を介してハンマビット１１９の長軸方向（図２における左右方向）への衝撃力を発生する。運動変換機構１１３及び打撃要素１１５は、本発明における「打撃機構部」に対応する。従って、バレル部１０６を含むギアハウジング１０７は、「打撃機構部収容領域」を構成する。また、駆動モータ１１１の回転動力は、動力伝達機構１１７によって適宜減速された上でツールホルダ１３７を介してハンマビット１１９に伝達され、当該ハンマビット１１９が周方向に回転動作される。なお駆動モータ１１１は、ハンドグリップ１０９に配置されたトリガ１０９ａの引き操作によって通電駆動される。

運動変換機構１１３は、図２に示すように、クランク機構を主体として構成される。クランク機構は、駆動モータ１１１によって回転駆動されることによって当該クランク機構の最終可動部材を構成する駆動子としてのピストン１２９がシリンダ１４１内をハンマビット長軸方向に直線動作するように構成される。一方、動力伝達機構１１７は、複数のギアからなるギア減速機構を主体として構成され、駆動モータ１１１の回転力をツールホルダ１３７に伝達する。これによりツールホルダ１３７が鉛直面内にて回転され、それに伴い当該ツールホルダ１３７により保持されたハンマビット１１９が回転する構成とされる。なお、運動変換機構１１３及び動力伝達機構１１７の構成については、従来周知ゆえ、その詳細な説明を省略する。

打撃要素１１５は、ピストン１２９とともにシリンダ１４１のボア内壁に摺動自在に配置された打撃子としてのストライカ１４３と、ツールホルダ１３７に摺動自在に配置された中間子としてのインパクトボルト１４５とを主体として構成される。ストライカ１４３は、ピストン１２９の摺動動作に伴うシリンダ１４１の空気室の空気バネ（圧力変動）を介して駆動され、インパクトボルト１４５に衝突（打撃）し、当該インパクトボルト１４５を介してハンマビット１１９に打撃力を伝達する。

なお、ハンマドリル１０１は、ハンマビット１１９に対し長軸方向への打撃力のみを加えて被加工材の加工作業を行うハンマモードと、長軸方向への打撃力と周方向への回転力とを加えて被加工材の加工作業を行うハンマドリルモードとの間で切替可能とされるが、この作業モードの切替えについては、周知の技術であり、かつまた本発明には直接的には関係しないため、その説明を省略する。

上記のように構成されるハンマドリル１０１においては、駆動モータ１１１が通電駆動されると、その回転出力は、運動変換機構１１３を介して直線運動に変換された後、打撃要素１１５を介してハンマビット１１９に長軸方向の直線運動、つまり打撃動作を行わせる。またハンマビット１１９には、上記の打撃動作に加え、駆動モータ１１１の回転出力によって駆動される動力伝達機構１１７を介して回転動作が伝達され、これにより周方向の回転動作が加えられる。すなわち、ハンマドリルモードでの作業時には、ハンマビット１１９が長軸方向の打撃動作と周方向の回転動作を行い、被加工材にハンマドリル加工作業を遂行する。一方、ハンマモードでの作業時には、動力伝達機構１１７の回転動力伝達がクラッチにより遮断される。このため、ハンマビット１１９が長軸方向の打撃動作のみを行い、被加工材にハンマ加工作業を遂行する。

上記のハンマ作業時あるいはハンマドリル作業時において、本体部１０３には、主としてハンマビット１１９の長軸方向に衝撃的かつ周期的な振動が発生する。本体部１０３に発生した振動のハンドグリップ１０９への伝達を防止あるいは低減するために備えられる防振構造につき、以下に説明する。

図１及び図２に示すように、外側ハウジング１０２は、本体部１０３のうち打撃機構部を収容する上方領域、すなわちバレル部１０６及びギアハウジング１０７を覆う構成とされる。外側ハウジング１０２は、ハンマビット１１９の長軸方向に概ね水平状に延在する前側部分１０２Ｆと、当該前側部分１０２Ｆの後端から後方へと延在するとともに後端部にハンドグリップ１０９が一体に形成された後側部分１０２Ｒとの２つに分割されている。図１において、分割線（接合面）が符号Ｌで示される。なお、以下の説明では、前側部分１０２Ｆを前ハウジング部といい、後側部分１０２Ｒを後ハウジング部という。前後のハウジング部１０２Ｆ，１０２Ｒは、互いの接合面Ｌ（前ハウジング部１０２Ｆの後面と後ハウジング部１０２Ｒの前面）を合わせた状態で、外周に形成された複数の前後の接合ボス部１２１ａ，１２１ｂをネジ１２１で相互に締結することで一体化される。なお、前ハウジング部１０２Ｆは、前方、後方及び先端領域（前端領域）以外の領域の下方がそれぞれ開放された中空状部材であり、バレル部１０６及びギアハウジング１０７の一部に被さるように配置される。また後ハウジング部１０２Ｒは、前方、後方及び下方がそれぞれ開放された中空状部材であり、ギアハウジング１０７に被さるように配置される。

ハンドグリップ１０９は、図１〜図３に示すように、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する上下方向（鉛直方向）に延在する中空筒状の握り領域１０９Ａと、当該握り領域１０９Ａの上下の各端部から前方に向けて概ね水平状に延びる上下の連接領域１０９Ｂ，１０９Ｃとを有する側面視で略Ｄ形に形成されている。上側の連接領域１０９Ｂが、本発明における「第１のハンドル端部」に対応し、下側の連接領域１０９Ｃが、本発明における「第２のハンドル端部」に対応する。

上記のように構成されたハンドグリップ１０９は、上側の連接領域１０９Ｂが防振用の第１圧縮コイルバネ１３１を介してギアハウジング１０７の後面上部に弾性連結され、下側の連接領域１０９Ｃがモータハウジング１０５のリアカバー１０８に防振用の第２圧縮コイルバネ１６５を介して弾性連結される。また、外側ハウジング１０２の前ハウジング部１０２Ｆが弾性リング１７１を介してバレル部１０６に弾性連結される。かくして、ハンドグリップ１０９を含む外側ハウジング１０２は、本体部１０３に対してハンドグリップ１０９の握り領域１０９Ａの上下の各端部と前ハウジング部１０２Ｆの先端領域（前端領域）との合計３箇所で弾性連結されている。これにより外側ハウジング１０２は、本体部１０３に対しハンマビット１１９の長軸方向に相対移動可能とされる。第１圧縮コイルバネ１３１は、本発明における「第１の弾性体」に対応し、第２圧縮コイルバネ１６５は、本発明における「第２の弾性体」に対応し、更に弾性リング１７１は、本発明における「第３の弾性体」に対応する。

次に外側ハウジング１０２の各弾性連結部位の構造につき説明する。ハンドグリップ１０９の上側の連接領域１０９Ｂの弾性連結部位は、左右の摺動ガイド１２３と左右の第１圧縮コイルバネ１３１とを主体として構成される。図４及び図６に示すように、摺動ガイド１２３は、ハンマビット１１９の長軸線を挟んだ下方位置に左右対称に配置される。左右２個の各摺動ガイド１２３は、上側の連接領域１０９Ｂの内面側に一体に設けた筒状ガイド１２４と、ギアハウジング１０７にネジ１２６で固定された固定部材１２７（作業モードの切替えに関連するスイッチを収容するスイッチケース）に設けられて筒状ガイド１２４の筒孔に摺動自在に嵌入されたガイドロッド１２５によって構成され、上側の連接領域１０９Ｂをギアハウジング１０７に対しハンマビット長軸方向に摺動自在に支持する。ガイドロッド１２５には、ネジ１２８が長軸方向に捻じ込まれ、当該ネジ１２８の頭部が筒状ガイド１２４の端面に当接することでガイドロッド１２５を筒状ガイド１２４に対して抜け止めする。

図４及び図５に示すように、第１圧縮コイルバネ１３１は、ハンマビット１１９の長軸線を挟んだ上方位置に左右対称に配置される。左右の第１圧縮コイルバネ１３１は、中心軸方向がハンマビット１１９の長軸方向に対して概ね平行となるように定められ、固定部材１２７に設けたバネ受け１３３と上側の連接領域１０９Ｂの内面側に設けたバネ受け１３５との間に弾発状に配置されてハンドグリップ１０９に対し後方に向かう弾発力を付与する構成とされる。なお、第１圧縮コイルバネ１３１のバネ定数は、後述する第２圧縮コイルバネ１６５のバネ定数よりも大きく設定されている。

ハンドグリップ１０９の下側の連接領域１０９Ｃに弾性連結部位は、摺動ガイド１５１と、第２圧縮コイルバネ１６５が予め組み付けられたアセンブリ構造体１６１とを主体として構成される。摺動ガイド１５１は、図３に示すように、下側の連接領域１０９Ｃの前端面側に一体に設けられてハンマビット１１９の長軸方向に延在する円柱状のガイドロッド１５２と、モータハウジング１０５のリアカバー１０８に設けられてガイドロッド１５２が摺動自在に嵌入された筒状ガイド１５３とによって構成されており、下側の連接領域１０９Ｃをリアカバー１０８に対しハンマビット長軸方向に摺動自在に支持する。ガイドロッド１５２には、ネジ１５４が長軸方向に捻じ込まれ、当該ネジ１５４の頭部が筒状ガイド１５３の端面に当接することでガイドロッド１５２を筒状ガイド１５３に対して抜け止めする。リアカバー１０８は、モータハウジング１０５の後方領域を覆う部材として備えられ、当該モータハウジング１０５にネジ１０８ａ（図１参照）で着脱自在に止着される。そして、リアカバー１０８は、駆動モータ制御用として備えられるコントローラ１５５を収容している。リアカバー１０８は、本発明における「カバー部材」に対応する。

一方、アセンブリ構造体１６１は、図３、図９及び図１０に示すように、ハンマビット１１９の長軸方向（前後方向）において対向状に配置される略方形状の前後のプレート１６２，１６３と、両プレート１６２，１６３を対向間隔が変化する方向（前後方向）に相対移動可能に連結する略方形筒状の蛇腹状部材１６４と、前後のプレート１６２，１６３間に介在される左右の第２圧縮コイルバネ１６５とを主体として構成される。前後のプレート１６２，１６３は、本発明における「第１及び第２の板状部材」に対応し、蛇腹状部材１６４は、本発明における「連結部材」に対応する。

左右の第２圧縮コイルバネ１６５は、図３に示すように、前後のプレート１６２，１６３の対向面側にそれぞれ形成された筒状バネ受け１６２ａ，１６３ａによって受けられ、両プレート１６２，１６３に対して対向間隔を広げる方向に弾発力を作用する。また図９及び図１０に示すように、後側のプレート１６３には、左右の第２圧縮コイルバネ１６５間において、前側のプレート１６２に向かって突出する上下一対の係止アーム１６７が一体に形成されている。そしてこの係止アーム１６７の突出先端の係止爪１６７ａが前側のプレート１６２に形成された孔１６２ｂを遊嵌状に貫通するとともに孔縁に係止する構成とされる。これによって前後のプレート１６２，１６３は、第２圧縮コイルバネ１６５の弾発力を受けつつ最大対向間隔を規定された状態で組み付けられるとともに、第２圧縮コイルバネ１６５を圧縮して間隔を狭める方向には相対移動が可能とされる。左右の第２圧縮コイルバネ１６５が介在された状態の前後のプレート１６２，１６３の外周領域を覆うように蛇腹状部材１６４を両プレート１６２，１６３の外周に嵌合することによってアセンブリ構造体１６１が組み付けられる。このように組み付けられた状態の前後のプレート１６２，１６３は、左右の第２圧縮コイルバネ１６５及び蛇腹状部材１６４の伸縮によって相対移動が可能とされる。なお、筒状バネ受け１６２ａ，１６３ａの筒孔は、図３に示すように、摺動ガイド１５１の配置空間として定められている。

また、アセンブリ構造体１６１には、後述する集塵通路１７５の一部を構成する管継手１６９が形成されている。この管継手１６９は、前後のプレート１６２，１６３それぞれに形成されるとともに、所定の間隔を置いて対向する前後の筒状部１６９ａ、１６９ｂと、前後の筒状部１６９ａ，１６９ｂの外周面に配置されて筒状部間の周面を覆う可撓性のスリーブ１６９ｃとによって構成され、当該スリーブ１６９ｃの弾性たわみによって前後のプレート１６２，１６３の相対移動を許容している。すなわち、アセンブリ構造体１６１は、第２圧縮コイルバネ１６５及び管継手１６９を含む集合体として構成される。管継手１６９は、本発明における「集塵通路と粉塵排出口とを接続する開口」に対応する。

上記のように構成されたアセンブリ構造体１６１は、下側の連接領域１０９Ｃとモータハウジング１０５のリアカバー１０８との間に介在状に配置される。そして、蛇腹状部材１６４の一端部（図３の右端）外周を下側の連接領域１０９Ｃに設けた取付用開口１５７に嵌入する一方、蛇腹状部材１６４の他端部外周をリアカバー１０８に形成された取付用開口１５８に嵌入することによって組み付けられる。このとき、図３に示すように、摺動ガイド１５１が下側の連接領域１０９Ｃのガイドロッド１５２がリアカバー１０８の筒状ガイド１５３の筒孔内に挿入される。

前ハウジング部１０２Ｆの先端領域の弾性連結部位は、弾性リング１７１を主体として構成される。図７及び図８に示すように、外側ハウジング１０２の前ハウジング部１０２Ｆの先端領域内面とバレル部１０６の先端領域外面との間には、スリーブ１７３が配置されており、このスリーブ１７３は、前ハウジング部１０２Ｆの先端領域内周面に面接触で当接され、バレル部１０６の先端領域外周面に対しては弾性リング１７１を介して弾発状に当接されている。弾性リング１７１はゴム製であり、図８に示すように、外面側に外径方向に突出してスリーブ１７３の内周面に当接する弾性受部１７１ａを周方向に所定間隔で複数備えており、当該弾性受部１７１ａによってバレル部１０６に対する外側ハウジング１０２の径方向（ハンマビット１１９の長軸方向と交差する方向）の位置決めをなすとともに、当該弾性受部１７１ａがハンマビット１１９の長軸方向及び径方向に弾性変形することによってバレル部１０６に対する外側ハウジング１０２の相対移動を可能とし、当該方向に関する防振部材として機能する。互いに隣接する弾性受部１０５ａ間には、弾性リング１７１の外面、スリーブ１７３の内面及び弾性受部１０５ａの側面によって囲まれる開口１７２が形成される。この開口１７２は、バレル部１０６の外面と当該バレル部１０６を覆う外側ハウジング１０２の内面との間の空間を前後方向（ハンマビット長軸方向）において連通する。すなわち、開口１７２は、駆動モータ１１１を冷却するべく備えられる冷却ファン１１４の駆動時において、バレル部１０６の外面側に開口する外側ハウジング１０２の前端開口部分を吸気口とし、この吸気口から取り込まれた外気を空間の後方へと流通させる冷却風通路を構成する。吸気口から流入した空気は、バレル部１０６の周辺を冷却したのち、後方へと流れ、駆動モータ１１１を冷却後、モータハウジング１０５の外部へと排出される。前ハウジング部１０２Ｆの先端領域は、本発明における「外郭ハウジング先端領域」に対応し、バレル部１０６の先端領域は、本発明における「工具本体部先端領域」に対応する。なお、弾性受部１７１ａは、弾性リング１７１の内面に内径方向に突出する構成でも構わない。

前ハウジング部１０２Ｆのうち、バレル部１０６の先端領域を覆う先端領域の外面には、円形状のサイドグリップ装着部１８３が形成され、当該サイドグリップ装着部１８３にサイドグリップ１８１が着脱自在に装着されている。サイドグリップ装着部１８３は、本発明における「サブハンドル装着部」に対応し、サイドグリップ１８１は、本発明における「サブハンドル」に対応する。

また、本実施の形態に係るハンマドリルは、被加工材に対する穴開け作業時に生じた粉塵を吸塵するための吸塵装置を備えている。なお、便宜上、吸塵装置のうち、集塵通路１７５のみが図２及び図３に示されている。吸塵装置は、本体部１０３の先端領域に装着され、穴開け作業によって生じた粉塵を吸引する吸塵ユニット（便宜上図示を省略する）と、当該吸塵ユニットにて吸引された粉塵を移送するべくモータハウジング１０５の内部に配置される集塵通路１７５（図２及び図３参照）とを主体として構成されている。

集塵通路１７５は、モータハウジング１０５の内部をハンマビット１１９の長軸方向と概ね平行な方向に延在する両端が開口された前パイプ１７６と、当該前パイプ１７６に接続された後パイプ（または可撓性のホース）１７７と、ハンドグリップ１０９の下側の連接領域に形成された粉塵排出口１７８を主体として構成される。前パイプ１７６は、駆動モータ１１１の出力軸１１２の上方側空間を通して前後方向に延在するように配置される。前パイプ１７６の前端開口部に対して吸塵ユニット側の粉塵移送部が接続され、後端開口端部に後パイプ１７７が接続される。

前パイプ１７６に接続された後パイプ１７７は、モータハウジング１０５のリアカバー１０８内に配置されるとともに、コントローラ１５５の後方を通って下方へと延在されており、その下端部がアセンブリ構造体１６１の管継手１６９の一方（前側）の接続口に接続される。またハンドグリップ１０９の下側の連接領域１０９Ｃには、粉塵排出口１７８が形成されており、当該粉塵排出口１７８は、アセンブリ構造体１６１が下側の連接領域１０９Ｃに組付けられる際、管継手１６９の後側の接続口に接続される。そして、粉塵排出口１７８には、穴開け作業を行う際に、集塵機の集塵ホース１７９（図２及び図３に二点鎖線で示す）が接続される。

本実施の形態においては、外側ハウジング１０２が、本体部１０３の上方領域であるバレル部１０６を含むギアハウジング１０７を覆う構成としている。すなわち、外側ハウジング１０２は、モータハウジング１０５から切り離され、当該モータハウジング１０５が外部に露出する構成としている。これにより、二重ハウジング構造の領域が低減され、ハンマドリル１０１の外観形状が小型化される。

一方、本実施の形態では、外側ハウジング１０２にハンドグリップ１０９を一体に備えるとともに、外側ハウジング１０２の先端領域にはサイドグリップ１８１が装着されている。そして、ハンドグリップ１０９の上側の連接領域１０９Ｂをギアハウジング１０７に第１圧縮コイルバネ１３１によって弾性連結し、下側の連接領域１０９Ｃをモータハウジング１０５のリアカバー１０８に第２圧縮コイルバネ１６５によって弾性連結し、更に外側ハウジング１０２の先端側（前端側）を弾性リング１７１によってバレル部１０６に弾性連結する構成としている。これによって、外側ハウジング１０２、ハンドグリップ１０９及びサイドグリップ１８１が本体部１０３に対しハンマビット１１９の長軸方向に相対移動可能に支持されている。従って、作業者がハンドグリップ１０９及びサイドグリップ１８１を握り、被加工材にハンマビット１１９を押付けつつ遂行するハンマ作業時あるいはハンマドリル作業時に発生するハンマビット１１９の長軸方向の振動が、ハンドグリップ１０９及びサイドグリップ１８１に伝達することを上記の第１圧縮コイルバネ１３１、第２圧縮コイルバネ１６５及び弾性リング１７１によって低減することができる。

また、本実施の形態では、ハンマビット１１９の長軸線に近い上側の連接領域１０９Ｂ側に配置される第１圧縮コイルバネ１３１のバネ定数を、下側の連接領域１０９Ｃに配置される第２圧縮コイルバネ１６５のバネ定数よりも大きくして硬めに設定している。このため、ハンドグリップ１０９の本体部１０３に対する長軸方向と交差する方向のぐらつきが抑えられ、ハンマビット１１９の被加工材に対する押付作業が安定化し、使用性が向上する。また、大きな振動が入力する上側についてはバネ定数の大きい硬めの第１圧縮コイルバネ１３１を用い、小さい振動が入力する下側については、バネ定数の小さい柔軟な第２圧縮コイルバネ１６５を用いることで、防振の最適化を図ることができる。

また、本実施の形態では、駆動モータ１１１の固定側部材に組付けられるモータ制御用のコントローラ１５５を、モータハウジング１０５に固定されたリアカバー１０８内に収容する構成としている。このため、コントローラ１５５とリアカバー１０８は一体化される。従って、リアカバー１０８には、例えばリアカバー１０８を外側ハウジング１０２と一体化した場合であれば必要とされる、モータハウジング１０５と外側ハウジング１０２との相対移動によるコントローラ１５５との干渉回避のためのスペースを設定する必要がなく、その分小形に形成できる。

また、本実施の形態では、モータハウジング１０５及びリアカバー１０８内に集塵通路１７５を構成する前パイプ１７６及び後パイプ１７７が収容されてモータハウジング１０５あるいはリアカバー１０８に固定された構成としている。このため、リアカバー１０８には、例えばリアカバー１０８を外側ハウジング１０２と一体化した場合であれば必要とされる、モータハウジング１０５と外側ハウジング１０２との相対移動による前パイプ１７６及び後パイプ１７７との干渉回避用としてのスペースを設定する必要がなく、小型化が可能になるとともに、前パイプ１７６と後パイプ１７７間での相対的なずれも生じないので、粉塵の漏れ防止を図る上で有効となる。

また、本実施の形態では、第２圧縮コイルバネ１６５及び集塵通路１７５用の管継手１６９を予めアセンブリ構造体１６１として組付け、そのアセンブリ構造体１６１を下側の連接領域１０９Ｃとリアカバー１０８との間に組み付ける構成としている。このため、第２圧縮コイルバネ１６５及び管継手１６９の組付け作業を容易に行うことができる。

なお、本実施の形態では、弾性リング１７１につき、周方向に弾性受部１７１ａを複数備える構成とし、隣接する弾性受部１７１ａ間の開口１７２を冷却風通路として利用する構成としたが、弾性リング１７１として、図１１に示すようなＯリング１８５に変更してもよい。すなわち、バレル部１０６の外周面と外側ハウジング１０２の内周面との双方に周方向の全周にわたって接触するＯリング１８５を設置し、バレル部１０６と外側ハウジング１０２間に形成される空間を前後方向に関してＯリング１８５によって閉塞（遮断）することで外部から粉塵等が内部に侵入することを防止する構成にしてもよい。
また、本実施の形態では、周方向に所定間隔で配置された複数の弾性受部１７１ａがリング状に連接される場合としているが、弾性受部１７１ａが周方向に断続的に配置される構成に変えてもよい。
また、本実施の形態では、第１圧縮コイルバネ１３１のバネ定数を、第２圧縮コイルバネ１６５のバネ定数よりも大きく設定するとしたが、この構成に変えて、第１圧縮コイルバネ１３１及び第２圧縮コイルバネ１６５として、共に同一仕様のものを用い、第１圧縮コイルバネ１３１につき、第２圧縮コイルバネ１６５の初期荷重よりも大きい初期荷重を付与した状態（コイルバネにつき、静的な状態で圧縮方向に荷重を加えて縮小させた状態）で組み付ける構成としてもよい。
また、本実施の形態では、打撃工具の一例としてハンマドリルの場合で説明したが、ハンマビット１１９に長軸方向の打撃動作のみを行わせるハンマに適用してもよい。

１０１ ハンマドリル
１０２ 外側ハウジング（外郭ハウジング）
１０２Ｆ 前ハウジング部
１０２Ｒ 後ハウジング部
１０３ 本体部（工具本体部）
１０５ モータハウジング
１０６ バレル部
１０７ ギアハウジング
１０８ リアカバー
１０８ａ ネジ
１０９ ハンドグリップ（ハンドル）
１０９Ａ 握り領域
１０９Ｂ 上側の連接領域（第１のハンドル端部）
１０９Ｃ 下側の連接領域（第２のハンドル端部）
１０９ａ トリガ
１１１ 駆動モータ（モータ）
１１２ 出力軸（回転軸線）
１１３ 運動変換機構（打撃機構部）
１１５ 打撃要素（打撃機構部）
１１７ 動力伝達機構
１１９ ハンマビット（工具ビット）
１２１ ネジ
１２１ａ，１２１ｂ 接合ボス部
１２３ 摺動ガイド
１２４ 筒状ガイド
１２５ ガイドロッド
１２６ ネジ
１２７ 固定部材
１２８ ネジ
１２９ ピストン
１３１ 第１圧縮コイルバネ（第１の弾性体）
１３３ バネ受け
１３５ バネ受け
１３７ ツールホルダ
１４１ シリンダ
１４３ ストライカ
１４５ インパクトボルト
１５１ 摺動ガイド
１５２ ガイドロッド
１５３ 筒状ガイド
１５４ ネジ
１５５ コントローラ
１５７，１５８ 取付用開口
１６１ アセンブリ構造体
１６２ 前のプレート（板状部材）
１６２ａ 筒状バネ受け
１６２ｂ 孔
１６３ 後のプレート（板状部材）
１６３ａ 筒状バネ受け
１６４ 蛇腹状部材（連結部材）
１６５ 第２圧縮コイルバネ（第２の弾性体）
１６７ 係止アーム
１６７ａ 係止爪
１６９ 管継手（開口）
１６９ａ，１６９ｂ 前後の筒状部
１６９ｃ スリーブ
１７１ 弾性リング（第３の弾性体）
１７１ａ 弾性受部
１７２ 開口（冷却風通路）
１７３ スリーブ
１７５ 集塵通路
１７６ 前パイプ
１７７ 後パイプ
１７８ 粉塵排出口
１７９ 集塵ホース
１８１ サイドグリップ（サブハンドル）
１８３ サイドグリップ装着部（サブハンドル装着部）
１８５ Ｏリング

Claims (10)

1. 工具ビットを長軸方向に打撃駆動する打撃機構部と、
   前記打撃機構部を駆動するとともに、回転軸線の向きが前記工具ビットの長軸方向と交差するように配置されたモータと、
   前記モータ及び前記打撃機構部を収容する工具本体部と、
   前記工具本体部のうち、前記打撃機構部を収容する領域のみを覆う外郭ハウジングと、
   前記工具ビットの反対側において、前記外郭ハウジングに一体状に形成されるとともに前記工具ビットの長軸方向に対し交差状に延在された作業者が握るハンドルと、
   前記ハンドルの延在された一方の端部に設定された第１のハンドル端部と、
   前記ハンドルの延在された他方の端部に設定された第２のハンドル端部と、
   前記第１のハンドル端部と前記工具本体部との間に介在され、前記第１のハンドル端部と前記工具本体部とを前記工具ビットの長軸方向に相対移動可能に連結する第１の弾性体と、
   前記第２のハンドル端部と前記工具本体部との間に介在され、前記第２のハンドル端部と前記工具本体部とを前記工具ビットの長軸方向に相対移動可能に連結する第２の弾性体と、
   を有することを特徴とする打撃工具。
2. 請求項１に記載の打撃工具であって、
   前記外郭ハウジングのうち前記工具ビットに近い領域として定義される外郭ハウジング先端領域と、
   前記外郭ハウジング先端領域の外面に設定されたサブハンドル装着部と、
   前記サブハンドル装着部に装着可能なサブハンドルと、
   を更に有することを特徴とする打撃工具。
3. 請求項１又は２に記載の打撃工具であって、
   前記第１及び第２の弾性体のうち前記工具ビットの長軸線に近い方の第１の弾性体の弾性定数が、遠い方の第２の弾性体の弾性定数よりも大きいことを特徴とする打撃工具。
4. 請求項１又は２に記載の打撃工具であって、
   前記第１及び第２の弾性体は、共に同一仕様のものが用いられており、前記工具ビットの長軸線に近い方の第１の弾性体が、遠い方の第２の弾性体よりも強い初期荷重を付与された状態で組み付けられていることを特徴とする打撃工具。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の打撃工具であって、
   前記外郭ハウジングのうち前記工具ビットに近い領域として定義される環状の外郭ハウジング先端領域と、
   前記工具本体のうち前記外郭ハウジング先端領域で覆われる領域として定義される環状の工具本体先端領域と、
   前記外郭ハウジング先端領域の内周面と前記工具本体部先端領域の外周面との間に介在されるとともに、前記外郭ハウジング先端領域と前記工具本体部先端領域とを相対移動可能に連結する第３の弾性体を更に有することを特徴とする打撃工具。
6. 請求項５に記載の打撃工具であって、
   前記第３の弾性体は、前記外郭ハウジング先端領域の内周面と前記工具本体部先端領域の外周面とに接触する複数の弾性受部が周方向に所定の間隔で配置されていることを特徴とする打撃工具。
7. 請求項１〜６のいずれか１つに記載の打撃工具であって、
   モータ制御用のコントローラを更に有し、
   前記工具本体部は、前記モータ制御用のコントローラを収容するカバー部材を有することを特徴とする打撃工具。
8. 請求項１〜７のいずれか１つに記載の打撃工具であって、
   前記工具ビット側を前方と定義し、前記ハンドル側を後方と定義したとき、
   加工作業によって生じた粉塵を後方へと移送する集塵通路を有し、
   前記工具本体部は、前記モータを収容するモータ収容部と、前記モータ収容部の一部を覆うように当該モータ収容部に固定されたカバー部材とを有し、
   前記モータ収容部及びカバー部材内には、前記集塵通路が配置されていることを特徴とする打撃工具。
9. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の打撃工具であって、
   対向状に配置される第１及び第２の板状部材と、
   前記第１及び第２の板状部材同士を対向間隔が変化する方向に相対移動可能に連結する連結部材と、
   を更に有し、
   前記第１及び第２の弾性体のうち前記工具ビットの長軸線から遠い方の第２の弾性体を予め前記第１の板状部材と第２の板状部材間に介在した状態で当該第１及び第２の板状部材同士を前記連結部材によって連結することでアセンブリ構造体とされており、当該アセンブリ構造体は、前記ハンドルと前記工具本体部との間に介在されるとともに、前記第１の板状部材が前記ハンドルに固定され、前記第２の板状部材が前記工具本体部に固定されていることを特徴とする打撃工具。
10. 請求項９に記載の打撃工具であって、
    前記工具ビット側を前方と定義し、前記ハンドル側を後方と定義したとき、
    前記工具本体部側に設けられ、加工作業によって生じた粉塵を後方へと移送する集塵通路と、前記ハンドル側に設けられた粉塵排出口とを更に有し、
    前記アセンブリ構造体には、前記集塵通路と前記粉塵排出口とを接続する開口が形成されていることを特徴とする打撃工具。

Images