打撃工具
【課題】 工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具において、工具ビットを駆動する駆動モータの給電に関する電装品の組み付け性向上に資する技術を提供する。
【解決手段】 本発明の打撃工具としての電動ハンマでは、ブラシホルダユニットの被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって端子接続が可能とされた接続端子と、ＡＣコード１５０が接続される電源端子１４４と、駆動モータの通電状態及び通電解除状態を切り換え可能な電源スイッチ１３１と、駆動モータの給電に関する制御を行なう制御部１４７と、回転数調節ダイヤル１４８及びモータ回転数センサ１４９の各電装品がハウジングに一体状に組み付けられる電装品アッセンブリ体として構成され、この電装品アッセンブリ体は、接続端子が前記被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって接続されることで、工具本体側に組み付けられる構成とされる。
【解決手段】 本発明の打撃工具としての電動ハンマでは、ブラシホルダユニットの被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって端子接続が可能とされた接続端子と、ＡＣコード１５０が接続される電源端子１４４と、駆動モータの通電状態及び通電解除状態を切り換え可能な電源スイッチ１３１と、駆動モータの給電に関する制御を行なう制御部１４７と、回転数調節ダイヤル１４８及びモータ回転数センサ１４９の各電装品がハウジングに一体状に組み付けられる電装品アッセンブリ体として構成され、この電装品アッセンブリ体は、接続端子が前記被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって接続されることで、工具本体側に組み付けられる構成とされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンマやハンマドリル等のように工具ビットを直線状に駆動する打撃工具の構築技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００４−１７４７１０号公報（特許文献１）には、モータで駆動される電動工具が開示されている。特許文献１に記載のこの電動工具では、コントローラ（電子回路ユニット）が複数の導線によって駆動モータに電気接続されており、電源からコントローラに給電された電力がこれら複数の導線を介して駆動モータに供給される構成とされるが、この種の作業工具の設計に際しては、コントローラ等の電装品の組み付け性向上を図るべく更なる技術が要請される。
【特許文献１】特開２００４−１７４７１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具において、工具ビットを駆動する駆動モータの給電に関する電装品の組み付け性向上に資する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を達成するため、本発明に係る打撃工具は、工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具であって、駆動モータと、工具本体と、ブラシホルダユニットと、接続端子と、電源端子と、電源スイッチと、制御部を少なくとも備える。ここでいう「所定のハンマ作業」には、工具ビットが直線状の打撃動作のみを行うハンマ作業のみならず、直線状の打撃動作と周方向の回転動作とを行う電動ハンマ作業が好適に包含される。駆動モータは、工具ビットを駆動するモータとして構成される。この場合、駆動モータの駆動によって回転するモータ軸の配置に関しては、モータ軸が工具ビットの長軸線に対して当該長軸線を横切るように交差状に配設される形態であってもよいし、或いはモータ軸の延長線が工具ビットの長軸線を横切るものの当該モータ軸自体は工具ビットの長軸線から外れた位置に配設される形態であってもよい。また、この駆動モータによって駆動される工具ビットは、本発明にかかる打撃工具の一構成要素とされてもよいし、或いは打撃工具とは別の構成部材とされてもよい。工具本体は、駆動モータを収容する収容部分として構成される。ブラシホルダユニットは、駆動モータの給電用の複数のモータブラシを保持する保持部分として構成される。接続端子は、ブラシホルダユニットの被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって接続可能とされた構成とされる。ここでいう「プラグイン型」の差込み形態に関しては、雌側の端子に対し雄側の端子が差込まれることによって互いに端子接続がなされる形態であって、雄側の端子として構成された接続端子が、雌側の端子として構成された被接続端子に差し込まれる構成や、雄側の端子として構成された被接続端子が、雌側の端子として構成された接続端子に差し込まれる構成が包含される。電源端子は、電源コードが接続される端子として構成される。電源スイッチは、駆動モータの通電状態及び通電解除状態を切り換え可能なスイッチとして構成される。制御部は、駆動モータの給電に関する制御を行なう機能を有する。
【０００５】
特に、本発明に係る打撃工具では、前記の接続端子、電源端子、電源スイッチ及び制御部の各電装品がハウジングに一体状に組み付けられる電装品アッセンブリ体（組み立て部材）として構成される。これにより、この電装品アッセンブリ体は、接続端子が被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって端子接続されることで、工具本体側に組み付けられる。従って、このような構成によれば、ハウジングに組み込まれた各種の電装品を、一部品の電装品アッセンブリ体として取り扱うことが可能となり、また接続端子及び被接続端子の端子同士のプラグイン端子接続によって一括して容易に工具本体側に組み付けることが可能となり、以って電装品の組み付け性向上が図られる。また、電装品アッセンブリ体を一部品として取り外すことが可能なため、電装品の修理性も向上する。
【０００６】
本発明に係る打撃工具の更なる形態では、前記の電装品アッセンブリ体は、駆動モータの回転数に関する情報を検知するモータ回転数センサがハウジングに一体状に組み付けられる構成であり、また前記の制御部は、モータ回転数センサによる検知情報に基づいて駆動モータに対し回転数制御に関する制御信号を出力する構成であるのが好ましい。ここでいう「駆動モータの回転数に関する情報」に関しては、回転数自体や、当該回転数に対応する各種の情報が包含される。また、ここでいう「回転数制御」に関しては、典型的には作業者によって任意に設定された設定回転数に対し、実際の回転数が合致するように制御する形態が挙げられる。また、制御部において、駆動モータに対し回転数制御に関する制御信号を出力する出力部分は、回転数制御以外の制御信号を出力する出力部分と共通化されてもよいし、或いは独立して別個に設けられてもよい。このような構成によれば、接続端子、電源端子、電源スイッチ及び制御部の各電装品に加えて、更に駆動モータの回転数を制御する機構がハウジングに一体状に組み付けられた電装品アッセンブリ体が提供される。
【０００７】
本発明に係る打撃工具の更なる形態では、前記の電装品アッセンブリ体は、工具本体の後方であって、当該工具本体と作業者によって把持されるハンドル部との間に配設されるとともに、工具本体の後方に配設された被接続端子に対し、接続端子を駆動モータの駆動によって回転するモータ軸と交差する方向に装着することで被接続端子及び接続端子が端子接続される構成であるのが好ましい。典型的には、被接続端子を雌側の端子として構成する一方、接続端子を被接続端子に差し込み可能な雄側の端子として構成することができる。なお、ここでいう工具本体の後方とは、工具本体の各部位のうち工具ビット側を前方とした場合の工具ビットとは反対側をいう。このような構成によれば、電装品アッセンブリ体に設けられた接続端子を、工具本体の後方に設けられた被接続端子に対し、駆動モータのモータ軸と交差する方向に装着することによって、電装品アッセンブリ体の組み付け及び端子接続が可能な構造が提供される。
【０００８】
本発明に係る更なる形態の打撃工具は、駆動モータの駆動によって回転するモータ軸が工具ビットの長軸線に対して当該長軸線を横切るように交差状に配置された構成であるのが好ましい。このような構成によれば、駆動モータのモータ軸が工具ビットの長軸線に対して当該長軸線を横切るように交差状に配置された打撃工具において、電装品の組み付け性向上を図ることが可能となる。
【０００９】
本発明に係る打撃工具の更なる形態では、前記の電装品アッセンブリ体は、電源端子に接続された電源コード自体がハウジングに保持される構成であるのが好ましい。この電源コード自体の保持に関しては、電源コードが直接的にハウジングに保持される形態であってもよいし、或いは電源コードとハウジングとの間に設けられたコードガード等の介在部材を介して間接的にハウジングに保持される形態であってもよい。このような構成によれば、接続端子、電源端子、電源スイッチ及び制御部の各電装品に加えて、更に電源コード自体がハウジングに一体状に組み付けられた電装品アッセンブリ体が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具において、工具ビットを駆動する駆動モータの給電に関する電装品の組み付け性向上を図ることが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しつつ説明する。本実施の形態は、本発明における「打撃工具」の一例として電動ハンマを用いて説明する。図１には本実施の形態の電動ハンマ１０１の全体構成が断面図にて示される。また、図２には図１中の電動ハンマ１０１の主要部の構成の部分拡大図が示され、図３には図２の部分拡大図が示され、図４には図３の部分拡大図が示される。また、図５には図１中の駆動モータ１１１の全体構成がＡ−Ａ線断面図として示される。
【００１２】
本実施の形態に係る電動式の電動ハンマ１０１は、図１に示すように、概括的に見て、電動ハンマ１０１の外郭を形成する本体部１０３、当該本体部１０３の長軸方向における先端領域（図示左側）に接続されたツールホルダ１３７、当該ツールホルダ１３７に着脱自在に取付けられたハンマビット１１９、本体部１０３の長軸方向における他端部（図示右側）に連接された作業者が手で把持可能なハンドグリップ１０９を主体として構成される。ここでいう本体部１０３が本発明における「工具本体」に対応し、またここでいうハンマビット１１９が本発明における「工具ビット」に対応する。ハンマビット１１９は、ツールホルダ１３７に対し、その長軸方向（本体部１０３の長軸方向）への相対的な往復動が可能に、かつその周方向への相対的な回動が規制された状態で保持される。このハンマビット１１９は、電動ハンマ１０１の一構成要素とされてもよいし、或いは電動ハンマ１０１とは別の構成部材とされてもよい。なお説明の便宜上、ハンマビット１１９側を前或いは前方、ハンドグリップ１０９側を後或いは後方という。
【００１３】
本体部１０３は、駆動モータ１１１を収容するモータハウジング１０５と、当該モータハウジング１０５に接合されて運動変換機構１１３及び歯車減速機構１６１を収容するギアハウジング１０７と、当該ギアハウジング１０７に接合されて打撃要素１１５を収容するバレル部１０８を主体として構成される。ギアハウジング１０７は、モータハウジング１０５の前側及び上方領域に配置される。バレル部１０８は、ギアハウジング１０７の前端部に配置されてハンマビット１１９の長軸線上を前方に延在される。また、ハンドグリップ１０９は前方が開口されたコ字形に形成され、モータハウジング１０５の後部に連接されている。ハンドグリップ１０９の上部領域には、駆動モータ１１１を通電駆動する電源スイッチ１３１及び当該電源スイッチ１３１をオン位置とオフ位置間で動作させる操作部材１３３が配置されている。操作部材１３３は、ハンドグリップ１０９をハンマビット長軸方向と交差する水平方向（左右方向）に摺動自在に組み付けられ、作業者の手指によりスライド操作され、電源スイッチ１３１をオン位置へ動作することで駆動モータ１１１を通電駆動する。
【００１４】
駆動モータ１１１の回転出力は、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１における左右方向）への衝撃力を発生する。駆動モータ１１１は、モータ軸１１２の軸線がハンマビット１１９の長軸線を横切るように交差状に配置されている。ギアハウジング１０７の内部空間の上部領域には、駆動モータ１１１の回転出力を直線運動に変換して打撃要素１１５に伝達する運動変換機構１１３が収容されている。
【００１５】
運動変換機構１１３、歯車減速機構１６１及び打撃要素１１５の詳細に関しては、図２が参照される。図２に示すように、運動変換機構１１３は、駆動モータ１１１の回転運動を直線運動に変換して打撃要素１１５に伝達するものであり、駆動モータ１１１によって回転駆動されるクランク軸１２１、当該クランク軸１２１と共に回転するクランク板１２４、当該クランク板１２４の回転中心からシフトした位置に設けられた偏心ピン１２２、当該偏心ピン１２２を介して連接されるクランクアーム１２３、及びクランクアーム１２３によって直線往復動されるピストン１２５等からなるクランク機構によって構成される。駆動子としてのピストン１２５は、打撃要素１１５を駆動するものであり、シリンダ１４１内をハンマビット１１９の長軸方向と同方向に摺動可能とされる。
【００１６】
クランク機構は、駆動モータ１１１の前方に配置され、駆動モータ１１１によって歯車減速機構１６１を介して減速して駆動される。歯車減速機構１６１は、モータ軸１１２に形成された小歯車１１２ａ、小歯車１１２ａに噛み合い係合する第１中間歯車１６３Ａ、当該第１中間歯車１６３Ａと一体に回転する第２中間歯車１６３Ｂ、第２中間歯車１６３Ｂを回転自在に支持する中間軸１６５、第２中間歯車１６３Ｂと噛み合い係合する被動歯車１６７を主体として構成される。被動歯車１６７は、クランク軸１２１に一体回転するように止着されている。クランク軸１２１は、その軸線がハンマビット長軸線を横切るように交差状に配置されるとともに、モータ軸１１２に対しては中間軸１６５と共に平行に配置される。クランク機構は、ギアハウジング１０７における密閉された内部空間であるクランク室１１６に収容され、歯車減速機構１６１は、ギアハウジング１０７におけるクランク室１１６よりも上方の密閉された内部空間であるギア室１１７に収容される。
【００１７】
打撃要素１１５は、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るとともに、ストライカ１４３の運動エネルギをハンマビット１１９に伝達する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。シリンダ１４１内には、ピストン１２５とストライカ１４３との間に空気室１４１ａが形成される。ストライカ１４３は、ピストン１２５の摺動動作に伴うシリンダ１４１の空気室１４１ａの空気バネを介して駆動され、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構成とされる。
【００１８】
電動ハンマ１０１の加工作業時（ハンマビット１１９の駆動時）において、本体部１０３にはハンマビット長軸方向の衝撃的かつ周期的な振動が発生する。なお、本体部１０３に生ずる制振対象としての主たる振動は、ピストン１２５とストライカ１４３が空気室１４１ａの空気を圧縮したときの圧縮反力、及びストライカ１４３がインパクトボルト１４５を介してハンマビット１１９を打撃したときの、圧縮反力よりも僅かに遅れて発生する打撃反力である。
【００１９】
図２に示すように、電動ハンマ１０１は、本体部１０３に生ずる上記振動を制振する制振機構としての動吸振器１５１及び当該動吸振器１５１を強制的（積極的）に駆動する加振機構１７１を備えている。
【００２０】
動吸振器１５１は、シリンダ１４１に組み付けられるとともに、バレル部１０８によって収容される構成とされる。動吸振器１５１は、円環状の制振用のウェイト１５３と、当該ウェイト１５３のハンマビット長軸方向の前側と後側にそれぞれ配置された前後のコイルバネ１５５，１５７とを主体として構成される。
【００２１】
ウェイト１５３は、シリンダ１４１の外側に配置される。前側のコイルバネ１５５は、シリンダ１４１の前端外周にハンマビット長軸方向に摺動自在に嵌合された前バネ受スリーブ１５８とウェイト１５３の前端面間に介在される。後側のコイルバネ１５７は、シリンダ１４１の後端外周にハンマビット長軸方向に摺動自在に嵌合された後バネ受スリーブ１５９とウェイト１５３の後端面間に介在される。前後のコイルバネ１５５，１５７は、ウェイト１５３にハンマビット長軸方向への付勢力を対向状に作用する。換言すれば、ウェイト１５３は、前後のコイルバネ１５５，１５７による付勢力が対向状に作用した状態でハンマビット軸方向に移動可能とされる。
【００２２】
本体部１０３に搭載された動吸振器１５１は、電動ハンマ１０１の加工作業時において、制振対象である本体部１０３に対して、動吸振器１５１における制振要素であるウェイト１５３及び前後のコイルバネ１５５，１５７が協働して受動的な制振を行なう。これにより電動ハンマ１０１の本体部１０３に生ずる上記の振動が抑制されることとなる。
【００２３】
次に動吸振器１５１を積極的に駆動する加振機構１７１につき説明する。加振機構１７１は、図２に示すように、クランク軸１２１の直下であって、かつ動吸振器１５１の後方に配置される。加振機構１７１は、図３及び図４、特に図４に詳細に示される。加振機構１７１は、カム軸１７２、カム軸１７２と共に回転する円形状の偏心カム１７３、偏心カム１７３の回転運動に基づきハンマビット長軸方向に直線状に動作して動吸振器１５１を駆動する動力伝達ピン１７４、カム軸１７２を回転自在に支持する軸受１７５，１７６、当該軸受１７５，１７６を収容する軸受ハウジング１７７を主体として構成される。
【００２４】
加振機構１７１のカム軸１７２は、偏心カム１７３を挟んで下部に小径部１７２ａを有し、上部に大径部１７２ｂを有し、当該大径部１７２ｂの上方に更にクランク板１７２ｃを有する。カム軸１７２は、小径部１７２ａと大径部１７２ｂが軸受１７５，１７６を介して軸受収容部１７７ａ，１７７ｂに回転自在に支持される。これにより、カム軸１７２は、軸受１７５，１７６を介して軸受ハウジング１７７に一体化される。なお、偏心カム１７３の外側には、ニードルベアリング１７８が取り付けられており、これにより動力伝達ピン１７４との摺動による摩耗の防止が図られている。軸受ハウジング１７７は、ギアハウジング１０７の下面側、すなわち、クランク機構と対向する側に形成された取付用としての円形の開口部１０７ｃに下方から差し込まれてギアハウジング１０７のクランク室１１６内に配置されるとともに、ネジ１８９によってギアハウジング１０７に止着される。
なお、カム軸１７２のクランク板１７２ｃには、中心からシフトした位置にＵ字状の凹部（溝または長孔でもよい）からなる係合部１７２ｄが形成されている。この係合部１７２ｄは、軸受ハウジング１７７をギアハウジング１０７に組み付けた際に、前述したクランク機構における偏心ピン１２２の下端に設けた小径の突出端部１２２ａに係合する。これによりカム軸１７２はクランク軸１２１と共に回転することが可能となる。
【００２５】
動力伝達ピン１７４は、ハンマビット長軸方向に直列状に配置される前後２本のピン１７４ａ，１７４ｂによって構成され、そして２本のピン１７４ａ，１７４ｂのうち、偏心カム１７３（実質的にはニードルベアリング１７８の外輪、以下同様）に当接する一方（後側）のピン１７４ａが軸受ハウジング１７７に取り付けられ、他方（前側）のピン１７４ｂがギアハウジング１０７の円筒部１０７ａに取り付けられる。一方のピン１７４ａ、すなわち、偏心カム１７３に近い方のピン１７４ａは、図２及び図３に示すように、軸受ハウジング１７７に設けたカム軸１７２の軸線と交差する方向（ハンマビット長軸方向）のピンガイド孔１７７ｃに摺動自在に挿入されるとともに、その挿入方向端部である後端面が偏心カム１７３に当接される。
なお、一方のピン１７４ａは、偏心カム１７３が回転される際、当該ピン１７４ａの後端面が偏心カム１７３の中心を通るハンマビット長軸線方向の直線上から外れることがないように、少なくとも偏心カム１７３の偏心量（偏心カム１７３に関する中心と回転中心間の距離）の２倍以上の直径を有する太さに設定されている。
【００２６】
他方のピン１７４ｂ、すなわち、偏心カム１７３から遠い方のピン１７４ｂは、ギアハウジング１０７の円筒部１０７ａに形成されたハンマビット長軸方向のピンガイド孔１０７ｂに前方から挿入することで貫通状態に取り付けられる。他方のピン１７４ｂの長軸方向前端面は、動吸振器１５１の後バネ受スリーブ１５９の後端面に当接され（図２参照）、長軸方向後端面は、一方のピン１７４ａの前端面に当接される。また、他方のピン１７４ｂは、強度が保障される範囲で極力細く設定される。すなわち、一方のピン１７４ａよりも小径に形成されており、これによりバレル部１０８が取り付けられる円筒部１０７ａの小径化を可能とし、ひいてはバレル部１０８の小径化が図られている。
仮に、動力伝達ピン１７４を１本で構成したときは、全体として一方のピン１７４ａの太さが必要になり、その結果として円筒部１０７ａが大径化し、それに伴いバレル部１０８も大径化することになる。しかるに、本実施の形態によれば、動力伝達ピン１７４を２本のピン１７４ａ，１７４ｂで構成することにより、動力伝達ピン１７４の動作の安定性を維持しつつバレル部１０８の小径化が達成される。
【００２７】
また、軸受ハウジング１７７の下部の軸受収容部１７７ｂは、下方が開口１７７ｄされており、当該開口１７７ｄにクランク室１１６内の圧力を調整するためのエア抜き機構１８１が下方から組み付けられる。エア抜き機構１８１は、クランク室１１６の内部と外部を連通するエア通路１８２を有するフィルターケース１８４を主体として構成される。フィルターケース１８４は、フィルター収容室を有し、当該フィルター収容室には、エア通路１８２を通じてクランク室１１６内の潤滑油が外部に漏出することを防止する潤滑油を吸着するフィルター１８３が収容されている。フィルターケース１８４は、下部の軸受収容部１７７ｂの開口１７７ｄに対し下方からの嵌入によって取り外し可能に取り付けられ、嵌合面間に介在されたシール用のＯリング１８５の摩擦によって嵌入位置に保持される。本実施の形態では、エア抜き用のフィルターケース１８４がカム軸１７２の直下に取り付けられるとともに、エア通路１８２の少なくとも内側開口部がカム軸１７２の軸線上に形成されている。このため、カム軸１７２の回転による遠心力でクランク室１１６内の潤滑油がエア通路１８２に進入し難くなり、潤滑油の漏れを低減できる。
【００２８】
更に軸受ハウジング１７７には、クランク室１１６に潤滑油（グリス）を給油するための給油口１８６が形成されている。給油口１８６には当該給油口１８６を塞ぐ給油口キャップ１８７が下方からの嵌入によって取り外し可能に取り付けられる。給油口キャップ１８７は、嵌合面間に介在されたシール用のＯリング１８８の摩擦によって嵌入位置に保持される。
【００２９】
上述のように構成される電動ハンマ１０１においては、駆動モータ１１１の通電駆動によりクランク機構が駆動されると、当該クランク機構のクランク軸１２１と共に加振機構１７１のカム軸１７２が回転駆動される。カム軸１７２の回転動作は、偏心カム１７３及び動力伝達ピン１７４を介して直線動作に変換されて動吸振器１５１に入力される。すなわち、後バネ受スリーブ１５９及び後側コイルバネを介してウェイト１５３をハンマビット長軸方向に強制的に駆動し、これにより動吸振器１５１に制振作用を行わせる。すなわち、動吸振器１５１は、前述した受動的な制振作用に加え、ウェイト１５３を強制的に駆動する強制加振による能動的な制振機構としても作用し、ハンマ作業時に本体部１０３に生ずる振動を更に効果的に抑制する。
【００３０】
図５には駆動モータ１１１の詳細が示される。図示のように、駆動モータ１１１は、駆動モータ１１１の駆動によって回転するモータ軸１１２、モータ軸１１２の上端側において一体に回転する遠心式の冷却ファン１３２、モータ軸１１２と一体に回転する電機子１３４、モータハウジング１０５に固定される固定子１３５、モータ軸１１２の下端側（冷却ファン１３２の反対側）に設けられた整流子１３６、整流子１３６の外周面に摺接して電流を供給する複数（２個）のカーボンブラシ（便宜上図示を省略する）を収容保持するブラシホルダユニット１３８を主体として構成される。ここでいう駆動モータ１１１及びモータ軸１１２がそれぞれ、本発明における「駆動モータ」に及び「モータ軸」相当する。モータ軸１１２は長軸方向の各端部が上下の軸受１３９ａ，１３９ｂを介してモータハウジング１０５に回転自在に支持される。なお、モータ軸１１２、電機子１３４、整流子１３６によって回転子が構成される。
【００３１】
ブラシホルダユニット１３８は、図５にも示されるように、略筒状体からなるホルダベース１３８ａに、少なくともモータブラシ（「カーボンブラシ」ともいう）を保持するブラシホルダ部１３８ｂ、駆動モータ１１１制御用のコントローラ１４０の雄側の端子１４０ａと接続される雌側の端子１３８ｃ、回転子側と接続される端子（便宜上図示を省略する）等の複数の部品が予め組み込まれたアッセンブリ体であり、整流子１３６の外周領域に対応するモータハウジング１０５の外側に配置される。すなわち、ブラシホルダユニット１３８は、モータハウジング１０５における、電機子１３４及び固定子１３５を収容する大径の本体領域部１０５ｃと、下部の軸受１３９ｂを収容する下部の軸受収容部１０５ａ間の連接領域１０５ｂの外側に配置される。ブラシホルダユニット１３８は、ホルダベース１３８ａをモータハウジング１０５の下方から連接領域１０５ｂの外側に被せるように嵌め込むとともに、ネジ（便宜上図示を省略する）によって連接領域１０５ｂに止着することで組み付けられる。ここでいうブラシホルダユニット１３８が、本発明における「ブラシホルダユニット」に相当する。なお、連接領域１０５ｂには、当該連接領域１０５ｂを径方向に貫通して整流子１３６の外周面と対向状に配置されるブラシホルダ部１３８ｂとの干渉を回避するべく、下端から上方に所定長さで延在する切欠き１０５ｄが形成されている。
【００３２】
また、軸受収容部１０５ａ内には、軸受１３９ｂの長軸方後端面との間に当該軸受１３９ｂに対し長軸方向に弾発力を作用するウェーブワッシャー１２６が介在される。このウェーブワッシャー１２６は、軸受収容部１０５ａの軸受収容空間に単に嵌め入れる構造にすると、例えば、駆動モータ１１１のモータハウジング１０５に対する組み付け作業時において、モータハウジング１０５を上向き（軸受収容部１０５ａを上側）にすると、当該軸受収容部１０５ａから脱落することになり、取り扱い上不便である。
【００３３】
このことに鑑み、本実施の形態では、ウェーブワッシャー１２６を軸受収容空間から脱落しないように保持する部材としてのワッシャー保持リング１２７を備えている。ワッシャー保持リング１２７は、上端に鍔部１２７ａを有し、下端に係止爪１２７ｂを有する筒状部材によって構成され、係止爪１２７ｂが軸受収容部１０５ａの底面に形成された開口縁に係止することによって、当該軸受収容部１０５ａに対し長軸方向の相対移動が許容された状態で取り付けられる。なお、相対移動量は、少なくともウェーブワッシャー１２６の弾性変形量よりも大きく設定される。ワッシャー保持リング１２７は、上端の鍔部１２７ａによってウェーブワッシャー１２６を軸受収容部１０５ａの底面との間に挟んで保持する。かくして、ウェーブワッシャー１２６は、軸受収容部１０５ａに保持されて脱落が防止される。このため、駆動モータ１１１をモータハウジング１０５に組み付ける際の組み付け性が向上される。
【００３４】
次に、本実施の形態のコントローラ１４０及びその周辺構造に関し、図６及び図７を参照しつつ説明する。図６には、図１中のコントローラ１４０をハンドグリップ１０９側からみた図が示され、図７には、図６中のコントローラ１４０のコントローラハウジング１４０ｃを本体部１０３側からみた様子が模式的に示される。
【００３５】
本実施の形態のコントローラ１４０は、本体部１０３の後方であって、当該本体部１０３と作業者によって把持されるハンドグリップ１０９との間に配設される。ここでいうハンドグリップ１０９が、本発明における「ハンドル部」を構成する。図６に示すように、このコントローラ１４０は、コントローラハウジング１４０ｃに各種の電装品（電装材）が収容或いは組み付けられた構成を有する。換言すれば、このコントローラ１４０は、各種の電装品がコントローラハウジング１４０ｃに予め一体状に組み付けられる電装品アッセンブリ体とも称呼される。コントローラハウジング１４０ｃは、１または複数の部材によって適宜構成され得る。このコントローラハウジング１４０ｃは、有底箱状の収容部材或いは収容ケースとして構成されるのが好ましい。このような構成によれば、収容部材或いは収容ケースの収容空間に電装品を収容しつつ組み付けるができるため、当該電装品の保護徹底を図ることが可能となる。ここでいうコントローラ１４０及びコントローラハウジング１４０ｃがそれぞれ、本発明における「電装品アッセンブリ体」及び「ハウジング」に相当する。
【００３６】
本実施の形態では、コントローラ１４０のコントローラハウジング１４０ｃに予め一体状に組み付けられる電装品として、具体的には交流電源給電用としてのＡＣコード１５０、ＡＣ端子１４４、電源スイッチ１３１、制御部１４７、駆動モータ１１１制御用のコントローラ１４０の雄側の端子１４０ａ，１４０ｂ、回転数調節ダイヤル１４８及びモータ回転数センサ１４９を備える。なお、本実施の形態の電装品アッセンブリ体では、駆動モータ１１１の制御部１４７を収容したコントローラを主体とし、このコントローラにその他の電装品を加えて一体状にアッセンブリ化していることから、このコントローラを主体とした当該電装品アッセンブリ体を、本実施の形態ではコントローラ１４０と称呼している。
【００３７】
ＡＣコード１５０は、交流電源をコントローラ１４０に導入する電源コードとされ、本発明における「電源コード」に相当する。このＡＣコード１５０は、ＡＣコード１５０自体がコントローラハウジング１４０ｃに組み付けられて保持される。具体的には、図６中に示すように、ＡＣコード１５０は、コントローラハウジング１４０ｃとコードクランプ１５２との間に挟み込まれることによって固定され保持される。このＡＣコード１５０自体の保持に関しては、ＡＣコード１５０が直接的にコントローラハウジング１４０ｃに保持される形態であってもよいし、或いはＡＣコード１５０とコントローラハウジング１４０ｃとの間に設けられたコードガード等の介在部材を介して間接的にコントローラハウジング１４０ｃに保持される形態であってもよい。ＡＣ端子１４４は、一端が交流電源に接続されるＡＣコード１５０の他端が接続される端子として構成される。ここでいうＡＣ端子１４４が、本発明における「電源コードが接続される電源端子」に相当する。
【００３８】
電源スイッチ１３１は、ＡＣコード１５０を通じて入力された電力を、駆動モータ１１１のモータ回路に通電するオン状態と、当該通電が解除されたオフ状態に切り換える切り換えスイッチとして構成される。ここでいう電源スイッチ１３１が、本発明における「電源スイッチ」を構成している。制御部１４７は、駆動モータ１１１の給電に関する制御を行なう制御部分であり、具体的には駆動モータ１１１の回転数設定が可能とされる回転数調節ダイヤル１４８の設定に基づいて、駆動モータ１１１のモータ回路に通電する電流を制御する機能を含む。この制御部１４７において、駆動モータ１１１に対し回転数制御に関する制御信号を出力する出力部分は、回転数制御以外の制御信号を出力する出力部分と共通化されてもよいし、或いは独立して別個に設けられてもよい。ここでいう制御部１４７が、本発明における「制御部」に相当する。
【００３９】
図７に示すように、モータ回転数センサ１４９は、コントローラハウジング１４０ｃのうちの本体部１０３の後方に対向する対向面１４０ｄから駆動モータ１１１の回転子に向けて突出状に設けられた検出センサであり、駆動モータ１１１（回転子）の回転数に関する情報を検出可能な構成とされる。ここでいうモータ回転数センサ１４９が、本発明における「モータ回転数センサ」に相当する。また、コントローラハウジング１４０ｃの対向面１４０ｄには、制御部１４７によって制御された電流をブラシホルダ部１３８ｂに給電するための一対の雄側の端子１４０ａ，１４０ａと、カーボン寿命検知用の雄側の端子１４０ｂが設けられている。
【００４０】
一対の端子１４０ａ，１４０ａ及び端子１４０ｂは、これら雄側の端子（凸部）がそれぞれブラシホルダ部１３８ｂ側に設けられた雌側の端子１３８ｃ（凹部）に差し込まれることによって、互いに端子接続がなされる構造の端子、いわゆる「プラグイン型」の差込み端子として構成される。雄側の端子１４０ａ，１４０ｂの端子接続に際しては、本体部１０３の後方に配設された雌側の端子１３８ｃに対し、雄側の端子１４０ａ，１４０ｂを駆動モータ１１１のモータ軸１１２と交差する方向に装着することで当該端子接続が可能とされる。ここでいうコントローラ１４０側の雄側の端子１４０ａ，１４０ｂが、本発明における「接続端子」に相当し、またここでいう本体部１０３側の雌側の端子１３８ｃが、本発明における「被接続端子」に相当する。なお、必要に応じてはカーボン寿命検知用の端子１４０ｂを省略することもできる。また、コントローラ１４０側に雌側の端子を設ける一方、ブラシホルダ部１３８ｂ側に雄側の端子を設ける構成を採用することもできる。
【００４１】
上記構成のコントローラ１４０によれば、コントローラハウジング１４０ｃに組み込まれた各種の電装品（電装材）を、一部品の電装品アッセンブリ体として取り扱うことが可能となり、また接続端子及び被接続端子の端子同士のプラグイン端子接続によって一括して容易に本体部１０３側に組み付けることが可能となり、以ってコントローラ１４０の電装品の組み付け性向上が図られる。
【００４２】
本実施の形態では、本体部１０３に上記構成のコントローラ１４０を組み付けた後、更にコントローラ１４０側からハンドグリップ１０９が組み付けられる。ハンドグリップ１０９のこの組み付けに関する具体的な構成及び動作については、図８及び図９が参照される。図８には、図１中のコントローラ１４０及びハンドグリップ１０９を工具上方からみた図であって、本体部１０３に対しハンドグリップ１０９が組み付けられる前の状態が模式的に示される。また、図９には、図１中のコントローラ１４０及びハンドグリップ１０９を工具上方からみた図であって、本体部１０３に対しコントローラ側からハンドグリップ１０９が組み付けられた後の状態が模式的に示される。
【００４３】
図８に示すように、本実施の形態の電源スイッチ１３１は、スイッチレバー１３１ａが図中の実線で示すオン位置と、図中の二点鎖線で示すオフ位置との間で動作可能とされている。スイッチレバー１３１ａのオン位置では、駆動モータ１１１のモータ回路に対する通電がなされる一方、スイッチレバー１３１ａのオフ位置では、駆動モータ１１１のモータ回路に対する通電が解除される。
【００４４】
一方で、ハンドグリップ１０９には、作業者の手動操作によって図８中の矢印１０方向或いは２０方向にスライド動作可能な操作部材１３３が設けられている。この操作部材１３３は、スイッチレバー１３１ａをオフ位置に設定するべく押圧操作される第１の操作領域１３３ａと、スイッチレバー１３１ａをオン位置に設定するべく押圧操作される第２の操作領域１３３ｂを有する。すなわち、この操作部材１３３は、第１の操作領域１３３ａが押圧操作されることでオフ位置（図８中の実線で示す位置）へとスライド動作され、また第２の操作領域１３３ｂが押圧操作されることでオン位置（図８中の二点鎖線で示す位置）へとスライド動作される。また、この操作部材１３３は、先端部分に傾斜面を有する一対のガイド部１３３ｃ，１３３ｃを備え、これら一対のガイド部１３３ｃ，１３３ｃの間にスリット１３３ｄが形成されている。このスリット１３３ｄにスイッチレバー１３１ａが配設された状態では、操作部材１３３のスライド動作に伴ってスイッチレバー１３１ａがオン位置とオフ位置とに切り換えられる。
【００４５】
このような構成では、操作部材１３３は、一対のガイド部１３３ｃ，１３３ｃ及びスリット１３３ｄの協働によって、当該操作部材１３３の設定位置とスイッチレバー１３１ａの設定位置とを整合させる機能を果たす。具体的には、スイッチレバー１３１ａが図８中に実線で示すオン位置に設定され、また操作部材１３３が図８中の実線で示すオフ位置に設定された状態において、図９に示すように本体部１０３に対しコントローラ側からハンドグリップ１０９を組み付ける場合を考える。この場合、操作部材１３３のオン位置とオフ位置との間の切り換えに要する荷重が、スイッチレバー１３１ａのオン位置とオフ位置との間の切り換えに要する荷重よりも大きいときには、スイッチレバー１３１ａは一方のガイド部１３３ｃの傾斜面を摺動しつつスリット１３３ｄへと誘導される。これにより、スイッチレバー１３１ａはオン位置からオフ位置へと切り換えられるため、操作部材１３３の設定位置に対しスイッチレバー１３１ａの設定位置が整合する。なお、ハンドグリップ１０９の組み付け時において、スイッチレバー１３１ａが既にオフ位置に設定されている場合には、スイッチレバー１３１ａはガイド部１３３ｃの傾斜面を摺動することなくそのままスリット１３３ｄへと配設される。必要に応じては、操作部材１３３のオン位置とオフ位置との間の切り換えに要する荷重が、スイッチレバー１３１ａのオン位置とオフ位置との間の切り換えに要する荷重よりも小さく、スイッチレバー１３１ａの設定位置に対し操作部材１３３の設定位置が整合するように構成してもよい。上記構成によれば、本体部１０３に対しハンドグリップ１０９を組み付ける際に、スイッチレバー１３１ａ及び操作部材１３３の両方の位置設定の整合性を作業者があえて確認する必要がないため合理的である。
【００４６】
なお、上記実施の形態では、コントローラ１４０のコントローラハウジング１４０ｃに予め一体状に組み付けられる電装品として、ＡＣコード１５０、ＡＣ端子１４４、電源スイッチ１３１、制御部１４７、雄側の端子１４０ａ，１４０ｂ、回転数調節ダイヤル１４８及びモータ回転数センサ１４９を用いる場合について記載したが、本発明では、ＡＣ端子、電源スイッチ、制御部、接続端子が少なくともハウジングにアッセンブリ化される構成であればよく、これらに加えてその他の電装品をアッセンブリ化する場合、当該その他の電装品の種類や数に関しては必要に応じて適宜選択が可能である。
【００４７】
また、上記実施の形態では、駆動モータ１１１を、モータ軸１１２の軸線がハンマビット長軸線を横切るように配置する形式の電動ハンマで説明したが、モータ軸１１２の軸線がハンマビット長軸線を横切らない、すなわちハンマビット長軸線から外れるように駆動モータ１１１を配置する形式の電動ハンマに適用してもよい。また、本実施の形態は、打撃工具として電動ハンマを例にとって説明したが、ハンマビット１１９が打撃動作と回転動作を行うハンマドリルに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本実施の形態の電動ハンマ１０１の全体構成を示す断面図である。
【図２】図１中の電動ハンマ１０１の主要部の構成の部分拡大図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】図３の部分拡大図である。
【図５】図１中の駆動モータ１１１の全体構成を示すＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図１中のコントローラ１４０をハンドグリップ１０９側からみた図である。
【図７】図６中のコントローラ１４０のコントローラハウジング１４０ｃを本体部１０３側からみた様子を模式的に示す図である。
【図８】図１中のコントローラ１４０及びハンドグリップ１０９を工具上方からみた図であって、本体部１０３に対しハンドグリップ１０９が組み付けられる前の状態を模式的に示すものである。
【図９】図１中のコントローラ１４０及びハンドグリップ１０９を工具上方からみた図であって、本体部１０３に対しコントローラ側からハンドグリップ１０９が組み付けられた後の状態を模式的に示すものである。
【符号の説明】
【００４９】
１０１ 電動ハンマ（打撃工具）
１０３ 本体部（工具本体）
１０５ モータハウジング
１０５ａ 軸受収容部
１０５ｂ 連接領域部
１０５ｃ 本体領域部
１０５ｄ 切欠き
１０７ ギアハウジング
１０７ａ 円筒部
１０７ｂ ピンガイド孔
１０７ｃ 開口部
１０８ バレル部
１０９ ハンドグリップ
１１１ 駆動モータ
１１２ モータ軸
１１２ａ 小歯車
１１３ 運動変換機構（駆動機構）
１１５ 打撃要素（駆動機構）
１１６ クランク室
１１７ ギア室
１１９ ハンマビット（工具ビット）
１２１ クランク軸（駆動軸）
１２２ 偏心ピン
１２２ａ 突出端部
１２３ クランクアーム
１２４ クランク板
１２５ ピストン
１２６ ウェーブワッシャー
１２７ ワッシャー保持リング
１２７ａ 鍔部
１２７ｂ 係止爪
１３１ 電源スイッチ
１３１ａ スイッチレバー
１３２ 冷却ファン
１３３ 操作部材
１３３ａ 第１の操作領域
１３３ｂ 第２の操作領域
１３３ｃ ガイド部
１３３ｄ スリット
１３４ 電機子
１３５ 固定子
１３６ 整流子
１３７ ツールホルダ
１３８ ブラシホルダユニット
１３８ａ ホルダベース
１３８ｂ ブラシホルダ部
１３８ｃ 雌側の端子
１３９ａ 上の軸受
１３９ｂ 下の軸受
１４０ コントローラ
１４０ａ 雄側の端子
１４０ｂ 雄側の端子
１４０ｃ コントローラハウジング
１４０ｄ 対向面
１４１ シリンダ
１４１ａ 空気室
１４３ ストライカ
１４４ ＡＣ端子
１４５ インパクトボルト
１４７ 制御部
１４８ 回転数調節ダイヤル
１４９ モータ回転数センサ
１５０ ＡＣコード
１５１ 動吸振器
１５２ コードクランプ
１５３ ウェイト
１５５ 前側のコイルバネ
１５７ 後側のコイルバネ
１５８ 前バネ受スリーブ
１５９ 後バネ受スリーブ
１６１ 歯車減速機構（駆動機構）
１６３Ａ 第１中間歯車
１６３Ｂ 第２中間歯車
１６５ 中間軸
１６７ 被動歯車
１７１ 加振機構
１７２ カム軸
１７２ａ 小径部
１７２ｂ 大径部
１７２ｃ クランク板
１７２ｄ 係合部
１７３ 偏心カム
１７４ 動力伝達ピン
１７４ａ 一方（後側）のピン
１７４ｂ 他方（前側）のピン
１７５，１７６ 軸受
１７７ 軸受ハウジング
１７７ａ 上の軸受収容部
１７７ｂ 下の軸受収容部
１７７ｃ ピンガイド孔
１７７ｄ 開口
１８１ エア抜き機構
１８２ エア通路
１８３ フィルター
１８４ フィルターケース
１８５ Ｏリング
１８６ 給油口
１８７ 給油口キャップ
１８８ Ｏリング
１８９ ネジ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンマやハンマドリル等のように工具ビットを直線状に駆動する打撃工具の構築技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００４−１７４７１０号公報（特許文献１）には、モータで駆動される電動工具が開示されている。特許文献１に記載のこの電動工具では、コントローラ（電子回路ユニット）が複数の導線によって駆動モータに電気接続されており、電源からコントローラに給電された電力がこれら複数の導線を介して駆動モータに供給される構成とされるが、この種の作業工具の設計に際しては、コントローラ等の電装品の組み付け性向上を図るべく更なる技術が要請される。
【特許文献１】特開２００４−１７４７１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具において、工具ビットを駆動する駆動モータの給電に関する電装品の組み付け性向上に資する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を達成するため、本発明に係る打撃工具は、工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具であって、駆動モータと、工具本体と、ブラシホルダユニットと、接続端子と、電源端子と、電源スイッチと、制御部を少なくとも備える。ここでいう「所定のハンマ作業」には、工具ビットが直線状の打撃動作のみを行うハンマ作業のみならず、直線状の打撃動作と周方向の回転動作とを行う電動ハンマ作業が好適に包含される。駆動モータは、工具ビットを駆動するモータとして構成される。この場合、駆動モータの駆動によって回転するモータ軸の配置に関しては、モータ軸が工具ビットの長軸線に対して当該長軸線を横切るように交差状に配設される形態であってもよいし、或いはモータ軸の延長線が工具ビットの長軸線を横切るものの当該モータ軸自体は工具ビットの長軸線から外れた位置に配設される形態であってもよい。また、この駆動モータによって駆動される工具ビットは、本発明にかかる打撃工具の一構成要素とされてもよいし、或いは打撃工具とは別の構成部材とされてもよい。工具本体は、駆動モータを収容する収容部分として構成される。ブラシホルダユニットは、駆動モータの給電用の複数のモータブラシを保持する保持部分として構成される。接続端子は、ブラシホルダユニットの被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって接続可能とされた構成とされる。ここでいう「プラグイン型」の差込み形態に関しては、雌側の端子に対し雄側の端子が差込まれることによって互いに端子接続がなされる形態であって、雄側の端子として構成された接続端子が、雌側の端子として構成された被接続端子に差し込まれる構成や、雄側の端子として構成された被接続端子が、雌側の端子として構成された接続端子に差し込まれる構成が包含される。電源端子は、電源コードが接続される端子として構成される。電源スイッチは、駆動モータの通電状態及び通電解除状態を切り換え可能なスイッチとして構成される。制御部は、駆動モータの給電に関する制御を行なう機能を有する。
【０００５】
特に、本発明に係る打撃工具では、前記の接続端子、電源端子、電源スイッチ及び制御部の各電装品がハウジングに一体状に組み付けられる電装品アッセンブリ体（組み立て部材）として構成される。これにより、この電装品アッセンブリ体は、接続端子が被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって端子接続されることで、工具本体側に組み付けられる。従って、このような構成によれば、ハウジングに組み込まれた各種の電装品を、一部品の電装品アッセンブリ体として取り扱うことが可能となり、また接続端子及び被接続端子の端子同士のプラグイン端子接続によって一括して容易に工具本体側に組み付けることが可能となり、以って電装品の組み付け性向上が図られる。また、電装品アッセンブリ体を一部品として取り外すことが可能なため、電装品の修理性も向上する。
【０００６】
本発明に係る打撃工具の更なる形態では、前記の電装品アッセンブリ体は、駆動モータの回転数に関する情報を検知するモータ回転数センサがハウジングに一体状に組み付けられる構成であり、また前記の制御部は、モータ回転数センサによる検知情報に基づいて駆動モータに対し回転数制御に関する制御信号を出力する構成であるのが好ましい。ここでいう「駆動モータの回転数に関する情報」に関しては、回転数自体や、当該回転数に対応する各種の情報が包含される。また、ここでいう「回転数制御」に関しては、典型的には作業者によって任意に設定された設定回転数に対し、実際の回転数が合致するように制御する形態が挙げられる。また、制御部において、駆動モータに対し回転数制御に関する制御信号を出力する出力部分は、回転数制御以外の制御信号を出力する出力部分と共通化されてもよいし、或いは独立して別個に設けられてもよい。このような構成によれば、接続端子、電源端子、電源スイッチ及び制御部の各電装品に加えて、更に駆動モータの回転数を制御する機構がハウジングに一体状に組み付けられた電装品アッセンブリ体が提供される。
【０００７】
本発明に係る打撃工具の更なる形態では、前記の電装品アッセンブリ体は、工具本体の後方であって、当該工具本体と作業者によって把持されるハンドル部との間に配設されるとともに、工具本体の後方に配設された被接続端子に対し、接続端子を駆動モータの駆動によって回転するモータ軸と交差する方向に装着することで被接続端子及び接続端子が端子接続される構成であるのが好ましい。典型的には、被接続端子を雌側の端子として構成する一方、接続端子を被接続端子に差し込み可能な雄側の端子として構成することができる。なお、ここでいう工具本体の後方とは、工具本体の各部位のうち工具ビット側を前方とした場合の工具ビットとは反対側をいう。このような構成によれば、電装品アッセンブリ体に設けられた接続端子を、工具本体の後方に設けられた被接続端子に対し、駆動モータのモータ軸と交差する方向に装着することによって、電装品アッセンブリ体の組み付け及び端子接続が可能な構造が提供される。
【０００８】
本発明に係る更なる形態の打撃工具は、駆動モータの駆動によって回転するモータ軸が工具ビットの長軸線に対して当該長軸線を横切るように交差状に配置された構成であるのが好ましい。このような構成によれば、駆動モータのモータ軸が工具ビットの長軸線に対して当該長軸線を横切るように交差状に配置された打撃工具において、電装品の組み付け性向上を図ることが可能となる。
【０００９】
本発明に係る打撃工具の更なる形態では、前記の電装品アッセンブリ体は、電源端子に接続された電源コード自体がハウジングに保持される構成であるのが好ましい。この電源コード自体の保持に関しては、電源コードが直接的にハウジングに保持される形態であってもよいし、或いは電源コードとハウジングとの間に設けられたコードガード等の介在部材を介して間接的にハウジングに保持される形態であってもよい。このような構成によれば、接続端子、電源端子、電源スイッチ及び制御部の各電装品に加えて、更に電源コード自体がハウジングに一体状に組み付けられた電装品アッセンブリ体が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具において、工具ビットを駆動する駆動モータの給電に関する電装品の組み付け性向上を図ることが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しつつ説明する。本実施の形態は、本発明における「打撃工具」の一例として電動ハンマを用いて説明する。図１には本実施の形態の電動ハンマ１０１の全体構成が断面図にて示される。また、図２には図１中の電動ハンマ１０１の主要部の構成の部分拡大図が示され、図３には図２の部分拡大図が示され、図４には図３の部分拡大図が示される。また、図５には図１中の駆動モータ１１１の全体構成がＡ−Ａ線断面図として示される。
【００１２】
本実施の形態に係る電動式の電動ハンマ１０１は、図１に示すように、概括的に見て、電動ハンマ１０１の外郭を形成する本体部１０３、当該本体部１０３の長軸方向における先端領域（図示左側）に接続されたツールホルダ１３７、当該ツールホルダ１３７に着脱自在に取付けられたハンマビット１１９、本体部１０３の長軸方向における他端部（図示右側）に連接された作業者が手で把持可能なハンドグリップ１０９を主体として構成される。ここでいう本体部１０３が本発明における「工具本体」に対応し、またここでいうハンマビット１１９が本発明における「工具ビット」に対応する。ハンマビット１１９は、ツールホルダ１３７に対し、その長軸方向（本体部１０３の長軸方向）への相対的な往復動が可能に、かつその周方向への相対的な回動が規制された状態で保持される。このハンマビット１１９は、電動ハンマ１０１の一構成要素とされてもよいし、或いは電動ハンマ１０１とは別の構成部材とされてもよい。なお説明の便宜上、ハンマビット１１９側を前或いは前方、ハンドグリップ１０９側を後或いは後方という。
【００１３】
本体部１０３は、駆動モータ１１１を収容するモータハウジング１０５と、当該モータハウジング１０５に接合されて運動変換機構１１３及び歯車減速機構１６１を収容するギアハウジング１０７と、当該ギアハウジング１０７に接合されて打撃要素１１５を収容するバレル部１０８を主体として構成される。ギアハウジング１０７は、モータハウジング１０５の前側及び上方領域に配置される。バレル部１０８は、ギアハウジング１０７の前端部に配置されてハンマビット１１９の長軸線上を前方に延在される。また、ハンドグリップ１０９は前方が開口されたコ字形に形成され、モータハウジング１０５の後部に連接されている。ハンドグリップ１０９の上部領域には、駆動モータ１１１を通電駆動する電源スイッチ１３１及び当該電源スイッチ１３１をオン位置とオフ位置間で動作させる操作部材１３３が配置されている。操作部材１３３は、ハンドグリップ１０９をハンマビット長軸方向と交差する水平方向（左右方向）に摺動自在に組み付けられ、作業者の手指によりスライド操作され、電源スイッチ１３１をオン位置へ動作することで駆動モータ１１１を通電駆動する。
【００１４】
駆動モータ１１１の回転出力は、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１における左右方向）への衝撃力を発生する。駆動モータ１１１は、モータ軸１１２の軸線がハンマビット１１９の長軸線を横切るように交差状に配置されている。ギアハウジング１０７の内部空間の上部領域には、駆動モータ１１１の回転出力を直線運動に変換して打撃要素１１５に伝達する運動変換機構１１３が収容されている。
【００１５】
運動変換機構１１３、歯車減速機構１６１及び打撃要素１１５の詳細に関しては、図２が参照される。図２に示すように、運動変換機構１１３は、駆動モータ１１１の回転運動を直線運動に変換して打撃要素１１５に伝達するものであり、駆動モータ１１１によって回転駆動されるクランク軸１２１、当該クランク軸１２１と共に回転するクランク板１２４、当該クランク板１２４の回転中心からシフトした位置に設けられた偏心ピン１２２、当該偏心ピン１２２を介して連接されるクランクアーム１２３、及びクランクアーム１２３によって直線往復動されるピストン１２５等からなるクランク機構によって構成される。駆動子としてのピストン１２５は、打撃要素１１５を駆動するものであり、シリンダ１４１内をハンマビット１１９の長軸方向と同方向に摺動可能とされる。
【００１６】
クランク機構は、駆動モータ１１１の前方に配置され、駆動モータ１１１によって歯車減速機構１６１を介して減速して駆動される。歯車減速機構１６１は、モータ軸１１２に形成された小歯車１１２ａ、小歯車１１２ａに噛み合い係合する第１中間歯車１６３Ａ、当該第１中間歯車１６３Ａと一体に回転する第２中間歯車１６３Ｂ、第２中間歯車１６３Ｂを回転自在に支持する中間軸１６５、第２中間歯車１６３Ｂと噛み合い係合する被動歯車１６７を主体として構成される。被動歯車１６７は、クランク軸１２１に一体回転するように止着されている。クランク軸１２１は、その軸線がハンマビット長軸線を横切るように交差状に配置されるとともに、モータ軸１１２に対しては中間軸１６５と共に平行に配置される。クランク機構は、ギアハウジング１０７における密閉された内部空間であるクランク室１１６に収容され、歯車減速機構１６１は、ギアハウジング１０７におけるクランク室１１６よりも上方の密閉された内部空間であるギア室１１７に収容される。
【００１７】
打撃要素１１５は、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るとともに、ストライカ１４３の運動エネルギをハンマビット１１９に伝達する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。シリンダ１４１内には、ピストン１２５とストライカ１４３との間に空気室１４１ａが形成される。ストライカ１４３は、ピストン１２５の摺動動作に伴うシリンダ１４１の空気室１４１ａの空気バネを介して駆動され、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構成とされる。
【００１８】
電動ハンマ１０１の加工作業時（ハンマビット１１９の駆動時）において、本体部１０３にはハンマビット長軸方向の衝撃的かつ周期的な振動が発生する。なお、本体部１０３に生ずる制振対象としての主たる振動は、ピストン１２５とストライカ１４３が空気室１４１ａの空気を圧縮したときの圧縮反力、及びストライカ１４３がインパクトボルト１４５を介してハンマビット１１９を打撃したときの、圧縮反力よりも僅かに遅れて発生する打撃反力である。
【００１９】
図２に示すように、電動ハンマ１０１は、本体部１０３に生ずる上記振動を制振する制振機構としての動吸振器１５１及び当該動吸振器１５１を強制的（積極的）に駆動する加振機構１７１を備えている。
【００２０】
動吸振器１５１は、シリンダ１４１に組み付けられるとともに、バレル部１０８によって収容される構成とされる。動吸振器１５１は、円環状の制振用のウェイト１５３と、当該ウェイト１５３のハンマビット長軸方向の前側と後側にそれぞれ配置された前後のコイルバネ１５５，１５７とを主体として構成される。
【００２１】
ウェイト１５３は、シリンダ１４１の外側に配置される。前側のコイルバネ１５５は、シリンダ１４１の前端外周にハンマビット長軸方向に摺動自在に嵌合された前バネ受スリーブ１５８とウェイト１５３の前端面間に介在される。後側のコイルバネ１５７は、シリンダ１４１の後端外周にハンマビット長軸方向に摺動自在に嵌合された後バネ受スリーブ１５９とウェイト１５３の後端面間に介在される。前後のコイルバネ１５５，１５７は、ウェイト１５３にハンマビット長軸方向への付勢力を対向状に作用する。換言すれば、ウェイト１５３は、前後のコイルバネ１５５，１５７による付勢力が対向状に作用した状態でハンマビット軸方向に移動可能とされる。
【００２２】
本体部１０３に搭載された動吸振器１５１は、電動ハンマ１０１の加工作業時において、制振対象である本体部１０３に対して、動吸振器１５１における制振要素であるウェイト１５３及び前後のコイルバネ１５５，１５７が協働して受動的な制振を行なう。これにより電動ハンマ１０１の本体部１０３に生ずる上記の振動が抑制されることとなる。
【００２３】
次に動吸振器１５１を積極的に駆動する加振機構１７１につき説明する。加振機構１７１は、図２に示すように、クランク軸１２１の直下であって、かつ動吸振器１５１の後方に配置される。加振機構１７１は、図３及び図４、特に図４に詳細に示される。加振機構１７１は、カム軸１７２、カム軸１７２と共に回転する円形状の偏心カム１７３、偏心カム１７３の回転運動に基づきハンマビット長軸方向に直線状に動作して動吸振器１５１を駆動する動力伝達ピン１７４、カム軸１７２を回転自在に支持する軸受１７５，１７６、当該軸受１７５，１７６を収容する軸受ハウジング１７７を主体として構成される。
【００２４】
加振機構１７１のカム軸１７２は、偏心カム１７３を挟んで下部に小径部１７２ａを有し、上部に大径部１７２ｂを有し、当該大径部１７２ｂの上方に更にクランク板１７２ｃを有する。カム軸１７２は、小径部１７２ａと大径部１７２ｂが軸受１７５，１７６を介して軸受収容部１７７ａ，１７７ｂに回転自在に支持される。これにより、カム軸１７２は、軸受１７５，１７６を介して軸受ハウジング１７７に一体化される。なお、偏心カム１７３の外側には、ニードルベアリング１７８が取り付けられており、これにより動力伝達ピン１７４との摺動による摩耗の防止が図られている。軸受ハウジング１７７は、ギアハウジング１０７の下面側、すなわち、クランク機構と対向する側に形成された取付用としての円形の開口部１０７ｃに下方から差し込まれてギアハウジング１０７のクランク室１１６内に配置されるとともに、ネジ１８９によってギアハウジング１０７に止着される。
なお、カム軸１７２のクランク板１７２ｃには、中心からシフトした位置にＵ字状の凹部（溝または長孔でもよい）からなる係合部１７２ｄが形成されている。この係合部１７２ｄは、軸受ハウジング１７７をギアハウジング１０７に組み付けた際に、前述したクランク機構における偏心ピン１２２の下端に設けた小径の突出端部１２２ａに係合する。これによりカム軸１７２はクランク軸１２１と共に回転することが可能となる。
【００２５】
動力伝達ピン１７４は、ハンマビット長軸方向に直列状に配置される前後２本のピン１７４ａ，１７４ｂによって構成され、そして２本のピン１７４ａ，１７４ｂのうち、偏心カム１７３（実質的にはニードルベアリング１７８の外輪、以下同様）に当接する一方（後側）のピン１７４ａが軸受ハウジング１７７に取り付けられ、他方（前側）のピン１７４ｂがギアハウジング１０７の円筒部１０７ａに取り付けられる。一方のピン１７４ａ、すなわち、偏心カム１７３に近い方のピン１７４ａは、図２及び図３に示すように、軸受ハウジング１７７に設けたカム軸１７２の軸線と交差する方向（ハンマビット長軸方向）のピンガイド孔１７７ｃに摺動自在に挿入されるとともに、その挿入方向端部である後端面が偏心カム１７３に当接される。
なお、一方のピン１７４ａは、偏心カム１７３が回転される際、当該ピン１７４ａの後端面が偏心カム１７３の中心を通るハンマビット長軸線方向の直線上から外れることがないように、少なくとも偏心カム１７３の偏心量（偏心カム１７３に関する中心と回転中心間の距離）の２倍以上の直径を有する太さに設定されている。
【００２６】
他方のピン１７４ｂ、すなわち、偏心カム１７３から遠い方のピン１７４ｂは、ギアハウジング１０７の円筒部１０７ａに形成されたハンマビット長軸方向のピンガイド孔１０７ｂに前方から挿入することで貫通状態に取り付けられる。他方のピン１７４ｂの長軸方向前端面は、動吸振器１５１の後バネ受スリーブ１５９の後端面に当接され（図２参照）、長軸方向後端面は、一方のピン１７４ａの前端面に当接される。また、他方のピン１７４ｂは、強度が保障される範囲で極力細く設定される。すなわち、一方のピン１７４ａよりも小径に形成されており、これによりバレル部１０８が取り付けられる円筒部１０７ａの小径化を可能とし、ひいてはバレル部１０８の小径化が図られている。
仮に、動力伝達ピン１７４を１本で構成したときは、全体として一方のピン１７４ａの太さが必要になり、その結果として円筒部１０７ａが大径化し、それに伴いバレル部１０８も大径化することになる。しかるに、本実施の形態によれば、動力伝達ピン１７４を２本のピン１７４ａ，１７４ｂで構成することにより、動力伝達ピン１７４の動作の安定性を維持しつつバレル部１０８の小径化が達成される。
【００２７】
また、軸受ハウジング１７７の下部の軸受収容部１７７ｂは、下方が開口１７７ｄされており、当該開口１７７ｄにクランク室１１６内の圧力を調整するためのエア抜き機構１８１が下方から組み付けられる。エア抜き機構１８１は、クランク室１１６の内部と外部を連通するエア通路１８２を有するフィルターケース１８４を主体として構成される。フィルターケース１８４は、フィルター収容室を有し、当該フィルター収容室には、エア通路１８２を通じてクランク室１１６内の潤滑油が外部に漏出することを防止する潤滑油を吸着するフィルター１８３が収容されている。フィルターケース１８４は、下部の軸受収容部１７７ｂの開口１７７ｄに対し下方からの嵌入によって取り外し可能に取り付けられ、嵌合面間に介在されたシール用のＯリング１８５の摩擦によって嵌入位置に保持される。本実施の形態では、エア抜き用のフィルターケース１８４がカム軸１７２の直下に取り付けられるとともに、エア通路１８２の少なくとも内側開口部がカム軸１７２の軸線上に形成されている。このため、カム軸１７２の回転による遠心力でクランク室１１６内の潤滑油がエア通路１８２に進入し難くなり、潤滑油の漏れを低減できる。
【００２８】
更に軸受ハウジング１７７には、クランク室１１６に潤滑油（グリス）を給油するための給油口１８６が形成されている。給油口１８６には当該給油口１８６を塞ぐ給油口キャップ１８７が下方からの嵌入によって取り外し可能に取り付けられる。給油口キャップ１８７は、嵌合面間に介在されたシール用のＯリング１８８の摩擦によって嵌入位置に保持される。
【００２９】
上述のように構成される電動ハンマ１０１においては、駆動モータ１１１の通電駆動によりクランク機構が駆動されると、当該クランク機構のクランク軸１２１と共に加振機構１７１のカム軸１７２が回転駆動される。カム軸１７２の回転動作は、偏心カム１７３及び動力伝達ピン１７４を介して直線動作に変換されて動吸振器１５１に入力される。すなわち、後バネ受スリーブ１５９及び後側コイルバネを介してウェイト１５３をハンマビット長軸方向に強制的に駆動し、これにより動吸振器１５１に制振作用を行わせる。すなわち、動吸振器１５１は、前述した受動的な制振作用に加え、ウェイト１５３を強制的に駆動する強制加振による能動的な制振機構としても作用し、ハンマ作業時に本体部１０３に生ずる振動を更に効果的に抑制する。
【００３０】
図５には駆動モータ１１１の詳細が示される。図示のように、駆動モータ１１１は、駆動モータ１１１の駆動によって回転するモータ軸１１２、モータ軸１１２の上端側において一体に回転する遠心式の冷却ファン１３２、モータ軸１１２と一体に回転する電機子１３４、モータハウジング１０５に固定される固定子１３５、モータ軸１１２の下端側（冷却ファン１３２の反対側）に設けられた整流子１３６、整流子１３６の外周面に摺接して電流を供給する複数（２個）のカーボンブラシ（便宜上図示を省略する）を収容保持するブラシホルダユニット１３８を主体として構成される。ここでいう駆動モータ１１１及びモータ軸１１２がそれぞれ、本発明における「駆動モータ」に及び「モータ軸」相当する。モータ軸１１２は長軸方向の各端部が上下の軸受１３９ａ，１３９ｂを介してモータハウジング１０５に回転自在に支持される。なお、モータ軸１１２、電機子１３４、整流子１３６によって回転子が構成される。
【００３１】
ブラシホルダユニット１３８は、図５にも示されるように、略筒状体からなるホルダベース１３８ａに、少なくともモータブラシ（「カーボンブラシ」ともいう）を保持するブラシホルダ部１３８ｂ、駆動モータ１１１制御用のコントローラ１４０の雄側の端子１４０ａと接続される雌側の端子１３８ｃ、回転子側と接続される端子（便宜上図示を省略する）等の複数の部品が予め組み込まれたアッセンブリ体であり、整流子１３６の外周領域に対応するモータハウジング１０５の外側に配置される。すなわち、ブラシホルダユニット１３８は、モータハウジング１０５における、電機子１３４及び固定子１３５を収容する大径の本体領域部１０５ｃと、下部の軸受１３９ｂを収容する下部の軸受収容部１０５ａ間の連接領域１０５ｂの外側に配置される。ブラシホルダユニット１３８は、ホルダベース１３８ａをモータハウジング１０５の下方から連接領域１０５ｂの外側に被せるように嵌め込むとともに、ネジ（便宜上図示を省略する）によって連接領域１０５ｂに止着することで組み付けられる。ここでいうブラシホルダユニット１３８が、本発明における「ブラシホルダユニット」に相当する。なお、連接領域１０５ｂには、当該連接領域１０５ｂを径方向に貫通して整流子１３６の外周面と対向状に配置されるブラシホルダ部１３８ｂとの干渉を回避するべく、下端から上方に所定長さで延在する切欠き１０５ｄが形成されている。
【００３２】
また、軸受収容部１０５ａ内には、軸受１３９ｂの長軸方後端面との間に当該軸受１３９ｂに対し長軸方向に弾発力を作用するウェーブワッシャー１２６が介在される。このウェーブワッシャー１２６は、軸受収容部１０５ａの軸受収容空間に単に嵌め入れる構造にすると、例えば、駆動モータ１１１のモータハウジング１０５に対する組み付け作業時において、モータハウジング１０５を上向き（軸受収容部１０５ａを上側）にすると、当該軸受収容部１０５ａから脱落することになり、取り扱い上不便である。
【００３３】
このことに鑑み、本実施の形態では、ウェーブワッシャー１２６を軸受収容空間から脱落しないように保持する部材としてのワッシャー保持リング１２７を備えている。ワッシャー保持リング１２７は、上端に鍔部１２７ａを有し、下端に係止爪１２７ｂを有する筒状部材によって構成され、係止爪１２７ｂが軸受収容部１０５ａの底面に形成された開口縁に係止することによって、当該軸受収容部１０５ａに対し長軸方向の相対移動が許容された状態で取り付けられる。なお、相対移動量は、少なくともウェーブワッシャー１２６の弾性変形量よりも大きく設定される。ワッシャー保持リング１２７は、上端の鍔部１２７ａによってウェーブワッシャー１２６を軸受収容部１０５ａの底面との間に挟んで保持する。かくして、ウェーブワッシャー１２６は、軸受収容部１０５ａに保持されて脱落が防止される。このため、駆動モータ１１１をモータハウジング１０５に組み付ける際の組み付け性が向上される。
【００３４】
次に、本実施の形態のコントローラ１４０及びその周辺構造に関し、図６及び図７を参照しつつ説明する。図６には、図１中のコントローラ１４０をハンドグリップ１０９側からみた図が示され、図７には、図６中のコントローラ１４０のコントローラハウジング１４０ｃを本体部１０３側からみた様子が模式的に示される。
【００３５】
本実施の形態のコントローラ１４０は、本体部１０３の後方であって、当該本体部１０３と作業者によって把持されるハンドグリップ１０９との間に配設される。ここでいうハンドグリップ１０９が、本発明における「ハンドル部」を構成する。図６に示すように、このコントローラ１４０は、コントローラハウジング１４０ｃに各種の電装品（電装材）が収容或いは組み付けられた構成を有する。換言すれば、このコントローラ１４０は、各種の電装品がコントローラハウジング１４０ｃに予め一体状に組み付けられる電装品アッセンブリ体とも称呼される。コントローラハウジング１４０ｃは、１または複数の部材によって適宜構成され得る。このコントローラハウジング１４０ｃは、有底箱状の収容部材或いは収容ケースとして構成されるのが好ましい。このような構成によれば、収容部材或いは収容ケースの収容空間に電装品を収容しつつ組み付けるができるため、当該電装品の保護徹底を図ることが可能となる。ここでいうコントローラ１４０及びコントローラハウジング１４０ｃがそれぞれ、本発明における「電装品アッセンブリ体」及び「ハウジング」に相当する。
【００３６】
本実施の形態では、コントローラ１４０のコントローラハウジング１４０ｃに予め一体状に組み付けられる電装品として、具体的には交流電源給電用としてのＡＣコード１５０、ＡＣ端子１４４、電源スイッチ１３１、制御部１４７、駆動モータ１１１制御用のコントローラ１４０の雄側の端子１４０ａ，１４０ｂ、回転数調節ダイヤル１４８及びモータ回転数センサ１４９を備える。なお、本実施の形態の電装品アッセンブリ体では、駆動モータ１１１の制御部１４７を収容したコントローラを主体とし、このコントローラにその他の電装品を加えて一体状にアッセンブリ化していることから、このコントローラを主体とした当該電装品アッセンブリ体を、本実施の形態ではコントローラ１４０と称呼している。
【００３７】
ＡＣコード１５０は、交流電源をコントローラ１４０に導入する電源コードとされ、本発明における「電源コード」に相当する。このＡＣコード１５０は、ＡＣコード１５０自体がコントローラハウジング１４０ｃに組み付けられて保持される。具体的には、図６中に示すように、ＡＣコード１５０は、コントローラハウジング１４０ｃとコードクランプ１５２との間に挟み込まれることによって固定され保持される。このＡＣコード１５０自体の保持に関しては、ＡＣコード１５０が直接的にコントローラハウジング１４０ｃに保持される形態であってもよいし、或いはＡＣコード１５０とコントローラハウジング１４０ｃとの間に設けられたコードガード等の介在部材を介して間接的にコントローラハウジング１４０ｃに保持される形態であってもよい。ＡＣ端子１４４は、一端が交流電源に接続されるＡＣコード１５０の他端が接続される端子として構成される。ここでいうＡＣ端子１４４が、本発明における「電源コードが接続される電源端子」に相当する。
【００３８】
電源スイッチ１３１は、ＡＣコード１５０を通じて入力された電力を、駆動モータ１１１のモータ回路に通電するオン状態と、当該通電が解除されたオフ状態に切り換える切り換えスイッチとして構成される。ここでいう電源スイッチ１３１が、本発明における「電源スイッチ」を構成している。制御部１４７は、駆動モータ１１１の給電に関する制御を行なう制御部分であり、具体的には駆動モータ１１１の回転数設定が可能とされる回転数調節ダイヤル１４８の設定に基づいて、駆動モータ１１１のモータ回路に通電する電流を制御する機能を含む。この制御部１４７において、駆動モータ１１１に対し回転数制御に関する制御信号を出力する出力部分は、回転数制御以外の制御信号を出力する出力部分と共通化されてもよいし、或いは独立して別個に設けられてもよい。ここでいう制御部１４７が、本発明における「制御部」に相当する。
【００３９】
図７に示すように、モータ回転数センサ１４９は、コントローラハウジング１４０ｃのうちの本体部１０３の後方に対向する対向面１４０ｄから駆動モータ１１１の回転子に向けて突出状に設けられた検出センサであり、駆動モータ１１１（回転子）の回転数に関する情報を検出可能な構成とされる。ここでいうモータ回転数センサ１４９が、本発明における「モータ回転数センサ」に相当する。また、コントローラハウジング１４０ｃの対向面１４０ｄには、制御部１４７によって制御された電流をブラシホルダ部１３８ｂに給電するための一対の雄側の端子１４０ａ，１４０ａと、カーボン寿命検知用の雄側の端子１４０ｂが設けられている。
【００４０】
一対の端子１４０ａ，１４０ａ及び端子１４０ｂは、これら雄側の端子（凸部）がそれぞれブラシホルダ部１３８ｂ側に設けられた雌側の端子１３８ｃ（凹部）に差し込まれることによって、互いに端子接続がなされる構造の端子、いわゆる「プラグイン型」の差込み端子として構成される。雄側の端子１４０ａ，１４０ｂの端子接続に際しては、本体部１０３の後方に配設された雌側の端子１３８ｃに対し、雄側の端子１４０ａ，１４０ｂを駆動モータ１１１のモータ軸１１２と交差する方向に装着することで当該端子接続が可能とされる。ここでいうコントローラ１４０側の雄側の端子１４０ａ，１４０ｂが、本発明における「接続端子」に相当し、またここでいう本体部１０３側の雌側の端子１３８ｃが、本発明における「被接続端子」に相当する。なお、必要に応じてはカーボン寿命検知用の端子１４０ｂを省略することもできる。また、コントローラ１４０側に雌側の端子を設ける一方、ブラシホルダ部１３８ｂ側に雄側の端子を設ける構成を採用することもできる。
【００４１】
上記構成のコントローラ１４０によれば、コントローラハウジング１４０ｃに組み込まれた各種の電装品（電装材）を、一部品の電装品アッセンブリ体として取り扱うことが可能となり、また接続端子及び被接続端子の端子同士のプラグイン端子接続によって一括して容易に本体部１０３側に組み付けることが可能となり、以ってコントローラ１４０の電装品の組み付け性向上が図られる。
【００４２】
本実施の形態では、本体部１０３に上記構成のコントローラ１４０を組み付けた後、更にコントローラ１４０側からハンドグリップ１０９が組み付けられる。ハンドグリップ１０９のこの組み付けに関する具体的な構成及び動作については、図８及び図９が参照される。図８には、図１中のコントローラ１４０及びハンドグリップ１０９を工具上方からみた図であって、本体部１０３に対しハンドグリップ１０９が組み付けられる前の状態が模式的に示される。また、図９には、図１中のコントローラ１４０及びハンドグリップ１０９を工具上方からみた図であって、本体部１０３に対しコントローラ側からハンドグリップ１０９が組み付けられた後の状態が模式的に示される。
【００４３】
図８に示すように、本実施の形態の電源スイッチ１３１は、スイッチレバー１３１ａが図中の実線で示すオン位置と、図中の二点鎖線で示すオフ位置との間で動作可能とされている。スイッチレバー１３１ａのオン位置では、駆動モータ１１１のモータ回路に対する通電がなされる一方、スイッチレバー１３１ａのオフ位置では、駆動モータ１１１のモータ回路に対する通電が解除される。
【００４４】
一方で、ハンドグリップ１０９には、作業者の手動操作によって図８中の矢印１０方向或いは２０方向にスライド動作可能な操作部材１３３が設けられている。この操作部材１３３は、スイッチレバー１３１ａをオフ位置に設定するべく押圧操作される第１の操作領域１３３ａと、スイッチレバー１３１ａをオン位置に設定するべく押圧操作される第２の操作領域１３３ｂを有する。すなわち、この操作部材１３３は、第１の操作領域１３３ａが押圧操作されることでオフ位置（図８中の実線で示す位置）へとスライド動作され、また第２の操作領域１３３ｂが押圧操作されることでオン位置（図８中の二点鎖線で示す位置）へとスライド動作される。また、この操作部材１３３は、先端部分に傾斜面を有する一対のガイド部１３３ｃ，１３３ｃを備え、これら一対のガイド部１３３ｃ，１３３ｃの間にスリット１３３ｄが形成されている。このスリット１３３ｄにスイッチレバー１３１ａが配設された状態では、操作部材１３３のスライド動作に伴ってスイッチレバー１３１ａがオン位置とオフ位置とに切り換えられる。
【００４５】
このような構成では、操作部材１３３は、一対のガイド部１３３ｃ，１３３ｃ及びスリット１３３ｄの協働によって、当該操作部材１３３の設定位置とスイッチレバー１３１ａの設定位置とを整合させる機能を果たす。具体的には、スイッチレバー１３１ａが図８中に実線で示すオン位置に設定され、また操作部材１３３が図８中の実線で示すオフ位置に設定された状態において、図９に示すように本体部１０３に対しコントローラ側からハンドグリップ１０９を組み付ける場合を考える。この場合、操作部材１３３のオン位置とオフ位置との間の切り換えに要する荷重が、スイッチレバー１３１ａのオン位置とオフ位置との間の切り換えに要する荷重よりも大きいときには、スイッチレバー１３１ａは一方のガイド部１３３ｃの傾斜面を摺動しつつスリット１３３ｄへと誘導される。これにより、スイッチレバー１３１ａはオン位置からオフ位置へと切り換えられるため、操作部材１３３の設定位置に対しスイッチレバー１３１ａの設定位置が整合する。なお、ハンドグリップ１０９の組み付け時において、スイッチレバー１３１ａが既にオフ位置に設定されている場合には、スイッチレバー１３１ａはガイド部１３３ｃの傾斜面を摺動することなくそのままスリット１３３ｄへと配設される。必要に応じては、操作部材１３３のオン位置とオフ位置との間の切り換えに要する荷重が、スイッチレバー１３１ａのオン位置とオフ位置との間の切り換えに要する荷重よりも小さく、スイッチレバー１３１ａの設定位置に対し操作部材１３３の設定位置が整合するように構成してもよい。上記構成によれば、本体部１０３に対しハンドグリップ１０９を組み付ける際に、スイッチレバー１３１ａ及び操作部材１３３の両方の位置設定の整合性を作業者があえて確認する必要がないため合理的である。
【００４６】
なお、上記実施の形態では、コントローラ１４０のコントローラハウジング１４０ｃに予め一体状に組み付けられる電装品として、ＡＣコード１５０、ＡＣ端子１４４、電源スイッチ１３１、制御部１４７、雄側の端子１４０ａ，１４０ｂ、回転数調節ダイヤル１４８及びモータ回転数センサ１４９を用いる場合について記載したが、本発明では、ＡＣ端子、電源スイッチ、制御部、接続端子が少なくともハウジングにアッセンブリ化される構成であればよく、これらに加えてその他の電装品をアッセンブリ化する場合、当該その他の電装品の種類や数に関しては必要に応じて適宜選択が可能である。
【００４７】
また、上記実施の形態では、駆動モータ１１１を、モータ軸１１２の軸線がハンマビット長軸線を横切るように配置する形式の電動ハンマで説明したが、モータ軸１１２の軸線がハンマビット長軸線を横切らない、すなわちハンマビット長軸線から外れるように駆動モータ１１１を配置する形式の電動ハンマに適用してもよい。また、本実施の形態は、打撃工具として電動ハンマを例にとって説明したが、ハンマビット１１９が打撃動作と回転動作を行うハンマドリルに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本実施の形態の電動ハンマ１０１の全体構成を示す断面図である。
【図２】図１中の電動ハンマ１０１の主要部の構成の部分拡大図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】図３の部分拡大図である。
【図５】図１中の駆動モータ１１１の全体構成を示すＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図１中のコントローラ１４０をハンドグリップ１０９側からみた図である。
【図７】図６中のコントローラ１４０のコントローラハウジング１４０ｃを本体部１０３側からみた様子を模式的に示す図である。
【図８】図１中のコントローラ１４０及びハンドグリップ１０９を工具上方からみた図であって、本体部１０３に対しハンドグリップ１０９が組み付けられる前の状態を模式的に示すものである。
【図９】図１中のコントローラ１４０及びハンドグリップ１０９を工具上方からみた図であって、本体部１０３に対しコントローラ側からハンドグリップ１０９が組み付けられた後の状態を模式的に示すものである。
【符号の説明】
【００４９】
１０１ 電動ハンマ（打撃工具）
１０３ 本体部（工具本体）
１０５ モータハウジング
１０５ａ 軸受収容部
１０５ｂ 連接領域部
１０５ｃ 本体領域部
１０５ｄ 切欠き
１０７ ギアハウジング
１０７ａ 円筒部
１０７ｂ ピンガイド孔
１０７ｃ 開口部
１０８ バレル部
１０９ ハンドグリップ
１１１ 駆動モータ
１１２ モータ軸
１１２ａ 小歯車
１１３ 運動変換機構（駆動機構）
１１５ 打撃要素（駆動機構）
１１６ クランク室
１１７ ギア室
１１９ ハンマビット（工具ビット）
１２１ クランク軸（駆動軸）
１２２ 偏心ピン
１２２ａ 突出端部
１２３ クランクアーム
１２４ クランク板
１２５ ピストン
１２６ ウェーブワッシャー
１２７ ワッシャー保持リング
１２７ａ 鍔部
１２７ｂ 係止爪
１３１ 電源スイッチ
１３１ａ スイッチレバー
１３２ 冷却ファン
１３３ 操作部材
１３３ａ 第１の操作領域
１３３ｂ 第２の操作領域
１３３ｃ ガイド部
１３３ｄ スリット
１３４ 電機子
１３５ 固定子
１３６ 整流子
１３７ ツールホルダ
１３８ ブラシホルダユニット
１３８ａ ホルダベース
１３８ｂ ブラシホルダ部
１３８ｃ 雌側の端子
１３９ａ 上の軸受
１３９ｂ 下の軸受
１４０ コントローラ
１４０ａ 雄側の端子
１４０ｂ 雄側の端子
１４０ｃ コントローラハウジング
１４０ｄ 対向面
１４１ シリンダ
１４１ａ 空気室
１４３ ストライカ
１４４ ＡＣ端子
１４５ インパクトボルト
１４７ 制御部
１４８ 回転数調節ダイヤル
１４９ モータ回転数センサ
１５０ ＡＣコード
１５１ 動吸振器
１５２ コードクランプ
１５３ ウェイト
１５５ 前側のコイルバネ
１５７ 後側のコイルバネ
１５８ 前バネ受スリーブ
１５９ 後バネ受スリーブ
１６１ 歯車減速機構（駆動機構）
１６３Ａ 第１中間歯車
１６３Ｂ 第２中間歯車
１６５ 中間軸
１６７ 被動歯車
１７１ 加振機構
１７２ カム軸
１７２ａ 小径部
１７２ｂ 大径部
１７２ｃ クランク板
１７２ｄ 係合部
１７３ 偏心カム
１７４ 動力伝達ピン
１７４ａ 一方（後側）のピン
１７４ｂ 他方（前側）のピン
１７５，１７６ 軸受
１７７ 軸受ハウジング
１７７ａ 上の軸受収容部
１７７ｂ 下の軸受収容部
１７７ｃ ピンガイド孔
１７７ｄ 開口
１８１ エア抜き機構
１８２ エア通路
１８３ フィルター
１８４ フィルターケース
１８５ Ｏリング
１８６ 給油口
１８７ 給油口キャップ
１８８ Ｏリング
１８９ ネジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具であって、
前記工具ビットを駆動する駆動モータと、
前記駆動モータを収容する工具本体と、
前記駆動モータの給電用の複数のモータブラシを保持するブラシホルダユニットと、
前記ブラシホルダユニットの被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって端子接続が可能とされた接続端子と、
電源コードが接続される電源端子と、
前記駆動モータの通電状態及び通電解除状態を切り換え可能な電源スイッチと、
前記駆動モータの給電に関する制御を行なう制御部と、
を備え、
前記接続端子、前記電源端子、前記電源スイッチ及び前記制御部の各電装品がハウジングに一体状に組み付けられる電装品アッセンブリ体として構成され、この電装品アッセンブリ体は、前記接続端子が前記被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって接続されることで、前記工具本体側に組み付けられる構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項２】
請求項１に記載の打撃工具であって、
前記電装品アッセンブリ体は、前記駆動モータの回転数に関する情報を検知するモータ回転数センサが前記ハウジングに一体状に組み付けられる構成であり、前記制御部は、前記モータ回転数センサによる検知情報に基づいて前記駆動モータに対し回転数制御に関する制御信号を出力する構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項３】
請求項１または２に記載の打撃工具であって、
前記電装品アッセンブリ体は、前記工具本体の後方であって、当該工具本体と作業者によって把持されるハンドル部との間に配設されるとともに、前記工具本体の後方に配設された前記被接続端子に対し、前記接続端子を前記駆動モータの駆動によって回転するモータ軸と交差する方向に装着することで前記被接続端子及び接続端子が端子接続される構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の打撃工具であって、
前記駆動モータの駆動によって回転するモータ軸が前記工具ビットの長軸線に対して当該長軸線を横切るように交差状に配置された構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の打撃工具であって、
前記電装品アッセンブリ体は、前記電源端子に接続された前記電源コード自体が前記ハウジングに保持される構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項１】
工具ビットの打撃動作により被加工材に対し所定のハンマ作業を遂行させる打撃工具であって、
前記工具ビットを駆動する駆動モータと、
前記駆動モータを収容する工具本体と、
前記駆動モータの給電用の複数のモータブラシを保持するブラシホルダユニットと、
前記ブラシホルダユニットの被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって端子接続が可能とされた接続端子と、
電源コードが接続される電源端子と、
前記駆動モータの通電状態及び通電解除状態を切り換え可能な電源スイッチと、
前記駆動モータの給電に関する制御を行なう制御部と、
を備え、
前記接続端子、前記電源端子、前記電源スイッチ及び前記制御部の各電装品がハウジングに一体状に組み付けられる電装品アッセンブリ体として構成され、この電装品アッセンブリ体は、前記接続端子が前記被接続端子に対しプラグイン型の差込み形態によって接続されることで、前記工具本体側に組み付けられる構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項２】
請求項１に記載の打撃工具であって、
前記電装品アッセンブリ体は、前記駆動モータの回転数に関する情報を検知するモータ回転数センサが前記ハウジングに一体状に組み付けられる構成であり、前記制御部は、前記モータ回転数センサによる検知情報に基づいて前記駆動モータに対し回転数制御に関する制御信号を出力する構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項３】
請求項１または２に記載の打撃工具であって、
前記電装品アッセンブリ体は、前記工具本体の後方であって、当該工具本体と作業者によって把持されるハンドル部との間に配設されるとともに、前記工具本体の後方に配設された前記被接続端子に対し、前記接続端子を前記駆動モータの駆動によって回転するモータ軸と交差する方向に装着することで前記被接続端子及び接続端子が端子接続される構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の打撃工具であって、
前記駆動モータの駆動によって回転するモータ軸が前記工具ビットの長軸線に対して当該長軸線を横切るように交差状に配置された構成であることを特徴とする打撃工具。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の打撃工具であって、
前記電装品アッセンブリ体は、前記電源端子に接続された前記電源コード自体が前記ハウジングに保持される構成であることを特徴とする打撃工具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２２６５３７（Ｐ２００９−２２６５３７Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７４６４９（Ｐ２００８−７４６４９）
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【出願人】（０００１３７２９２）株式会社マキタ (1,210)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【出願人】（０００１３７２９２）株式会社マキタ (1,210)
【Ｆターム（参考）】
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