JP4300990B2

JP4300990B2 - 回転工具

Info

Publication number: JP4300990B2
Application number: JP2003410462A
Authority: JP
Inventors: 尚武田中; 真英白谷; 浩幸椿本
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2003-12-09
Filing date: 2003-12-09
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2023-12-09
Also published as: JP2005169532A

Description

本発明は、制御回路を有する制御基板を配設するとともにグリップ部内の上下方向中間部に前記制御回路とモータとを接続する配線を配設する配線通路を形成し、前記配線通路を閉塞する回転工具に関するものである。

従来より、モータと駆動部をシリンダー部に収容し、このシリンダー部からグリップ部を突設した回転工具が知られている。そして更に、このような回転工具において、トルク調整や駆動パターンを設定、学習させて駆動させる駆動モード等の機能を備えたものが考えられている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。このような回転工具においては、シリンダー部に上記モータや駆動部に加えて制御回路を有する制御回路基板が設けてあり、この制御回路によってトルクや駆動モードの制御を行っている。

ところで、このような回転工具においては、シリンダー部に収容したモータ及び駆動部が振動源となって制御回路基板に振動、衝撃を与えてしまうものであり、また、シリンダー部にはモータや駆動部の冷却用の風穴が開いていて、この風穴から粉塵や水等の異物が侵入し、制御回路基板に付着して誤作動させてしまい易い、という問題があった。

そこで、制御回路基板をグリップ部に移設することが考えられるが、単に制御回路基板を移設するだけでは、グリップ部と該グリップ部に設けられるトリガースイッチの間の隙間等から異物が侵入して制御回路基板に付着して誤作動させてしまう惧れが依然残るものであった。
特開平７−２９０３６８号公報特開平９−１５５７５５号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、制御回路基板をグリップ部に設ける回転工具であって、侵入した異物が制御回路基板に到達するのを防止する回転工具を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために請求項１に係る発明にあっては、モータ１１及び該モータ１１に回転駆動される駆動部１２を収容するシリンダー部２と該シリンダー部２から突設される略筒状をしたグリップ部３とでハウジング１が構成される回転工具Ａであって、グリップ部３内の突出側端部の近傍にモータ１１を制御する制御回路を有する制御回路基板４を取付ける保持部３５を設けるとともにグリップ部３内に前記制御回路とモータ１１とを接続する配線Ｌを配設する配線通路５を形成し、配線通路５の内壁のシリンダー部２側と突出先端側の二箇所から略垂直にリブ５２を形成し、両リブ５２間の間隔よりも長い弾性体６を両リブ５２にて圧縮するように圧接した状態で配設して前記配線通路５を閉塞して成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、ハウジング１内に侵入した粉塵や水等の異物が制御回路基板配置部３４に至る途中の配線通路５にてそれ以上の侵入が阻止されるため、制御回路基板配置部３４への侵入が防止されて、異物が侵入して制御回路基板４に付着することで制御回路の誤動作や短絡が防止されるものであり、この時、リブ５２により弾性体６の配線通路５内での移動が規制可能となると共に、弾性体６を両リブ５２にて圧縮するように圧接したことにより、配線通路５の密閉度を向上させ、異物の侵入をより一層確実に防止することができる。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、グリップ部３の弾性体６を設けた部分よりもシリンダー部２側の部分に配線通路５とグリップ部３の外部とを連通する連通孔８を形成して成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、弾性体６のシリンダー部２側に異物が溜まるのを防止することができる。

また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、弾性体６を高分子吸水剤からなる吸水性部材で形成して成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、異物（特に水）の侵入をより一層確実に防止するようになっている。

本発明にあっては、ハウジング内に侵入した粉塵や水等の異物が制御回路基板配置部に至る途中の配線通路にてそれ以上の侵入が阻止されるため、制御回路基板配置部への侵入が防止されて、異物が侵入して制御回路基板に付着することで制御回路の誤動作や短絡が防止される。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。

回転工具Ａは、インパクト回転工具、電動ドリルドライバー等であり、モータ１１と、モータ１１の回転を減速する駆動部１２と、駆動部１２の回転出力を出力する出力軸１２ａと、モータ１１の回転を指示するトリガースイッチ１３をハウジング１内に備えた回転工具本体に電池パック７を着脱自在に取付けて構成してある。なお、添付図面に示す実施形態では回転工具Ａとしてインパクト回転工具の例を示しているが、他の回転工具であってもよいのは勿論である。

回転工具本体のハウジング１は、図１、図６等に示すように、手で把持するためのグリップ部３の一端部（下端部）に電池パック７を着脱自在に取付けるための電池パック取付け部３１を形成し、グリップ部３の電池パック取付け部３１と反対側の端部である他端部（上端部）にグリップ部３に交差するようにシリンダー部２を設けて構成してあり、このハウジング１の一端部の電池パック取付け部３１のシリンダー部２と反対側の端面部（電池パック取付け部３１の下端部）に設けた開口部３７に電池パック７の端部（上端部）を嵌め込んで電池パック７を電池パック取付け部３１に装着できるようになており、また、電池パック７に設けた着脱操作部７１を操作して離脱できるようになっている。

シリンダー部２は円筒形状又は非円形筒状をしており、このハウジング１のシリンダー部２内にモータ１１、駆動部１２、出力軸１２ａの一部分が内装してあり、グリップ部３内にトリガースイッチ１３及びそのスイッチユニットＵが内装してある（トリガースイッチ１３の他の一部はグリップ部３の前面とシリンダー部２とのなすコーナ部分において外部に突出している）。

ハウジング１の電池パック取付け部３１の前部（すなわちグリップ部３のトリガースイッチ１３が突出した面と同じ側を前部とする）がグリップ部３の前面よりも前方に突出した前方突出部３０となっており、電池パック取付け部３１の前部の上記前方突出部３０内が仕切り３３により仕切ってあって、仕切り３３と前方突出部３０のシリンダー部２と対向する面との間の空所が制御回路基板配置部３４となっている。この制御回路基板配置部３４としての空所は、後述する配線通路５にのみ連通してその他の部分は密閉された状態となっている。電池パック取付け部３１のシリンダー部２と反対側の端面部は前述のように電池パック７の端部を嵌め込むための開口部３７となっているが、電池パック取付け部３１の前部に突設した前方突出部３０内の仕切り３３を介して制御回路基板配置部３４と反対側の部分も開口部３７の一部を構成している。したがって、制御回路基板配置部３４はグリップ部３の一端部において電池パック７の端部を嵌め込むための部分よりもシリンダー部２側にずれた位置に設けてあることになる。

また、前方突出部３０の制御回路基板配置部３４の上側（シリンダー部２側）に位置する端面（シリンダー部２側の面）には、操作パネル３２が設けてある。操作パネル３２は、制御回路基板配置部３４に配置される後述する制御回路基板４に隣接して配置され、操作パネル３２に設けた押し釦等の操作部３２ａを操作することで制御回路基板４に設けた入力部４１への入力が行われる。ここで、操作パネル３２は、グリップ部３の下端部に形成した電池パック取付け部３１の前方突出部３０の上面に形成したことで、シリンダー部２と前方突出部３０の突出部を結んだ線よりも内方に操作パネル３２が位置することとなり、回転工具Ａを誤って地面等の平坦面に落とした際に直接衝突することがなく（図７参照、図７においては前方突出部３０ではなく電池パック７が地面に衝突している）、操作パネル３２の保護が図られるものである。そしてこれに伴って、制御回路基板４を操作パネル３２に近接して配置するよう前方突出部３０に制御回路基板配置部３４を設けてある。

ハウジング１の制御回路基板配置部３４内には、保持部３５がハウジング１と一体に形成してある。添付図面に示す実施形態はハウジング１が二つ割りハウジング半体１ａを合着して構成してあり、該二つ割りハウジング半体１ａは前方突出部３０を突設した面を前面とし、これと直交する面を左右側面とした場合、左右方向に二つ割りしてある。両二つ割りハウジング半体１ａよりなるハウジング１の前方突出部３０内において二つ割りハウジング半体１ａの左右両内側面と、前内側面から制御回路基板配置部３４を構成する空間内に嵌め込み溝部３６ａを有する保持リブ３６が突設してある。

前方突出部３０内に設けた仕切り３３の端部（前方突出部３０の突出基部側における端部）からハウジング１のグリップ部３内にかけて配線通路形成用仕切り５１を連設してあり、配線通路形成用仕切り５１とハウジング１のグリップ部３の前面部との間の空間が配線通路５となっている。

ハウジング１のグリップ部３内のシリンダー部２側よりの部位はスイッチ収納部３８となっていて該スイッチ収納部３８はシリンダー部２の内部、配線通路５とそれぞれ連通している。また、グリップ部３内には電池パック７のコネクタと電気的に接続するためのコネクタＣが設けてあり、該コネクタＣを介してモータ１１等に電池パック７からの電源が供給される。

モータ１１の制御を行うための制御回路基板４は平板状をしており、図４に示すように四辺のうち三辺にわたって縁部に基板保持用弾性体４０を装着してある。基板保持用弾性体４０は平板状をした制御回路基板４の面と直交する方向から見て平板状をした制御回路基板４の三辺の縁部に沿うようにコ字状をしたゴム部材で、更に、制御回路基板４の各部における断面形状はコ字状をしていて該断面コ字状をした部分がコ字状挟み込み部となっている。

このような回転工具Ａにあっては、ハウジング１に形成されたモータ冷却用の風穴２１や、トリガースイッチ１３とハウジング１との間の隙間から粉塵や水等の異物が侵入し易く、侵入した異物が制御回路基板４に到達するとその制御回路の誤動作を引き起こす惧れがあるため、侵入した異物が制御回路基板４に到達するのを阻止する必要がある。そこで、本発明においては、侵入した異物が制御回路基板４に到達するのを阻止するべく配線通路５に弾性体６を設けている。

弾性体６は、図２（ｂ）に示すように例えばスポンジ状の弾性を有する部材で形成してあり、配線通路５の隙間を閉塞するように設けて異物が該配線通路５を通って制御回路基板配置部３４に配置した制御回路基板４に到達するのを阻止するもので、図２（ａ）に示すように配線通路５の配線Ｌが挿通される部分以外の隙間を閉塞している。なお、本実施形態では配線Ｌは複数の配線を面状に並設したフィルム状配線を用いているが、一本ずつ個別の配線であっても勿論よい。

このようにすることで、ハウジング１のシリンダー部２に形成した風穴２１やグリップ部３とトリガースイッチ１３と間の隙間から侵入した粉塵や水等の異物が制御回路基板配置部３４に至る途中の配線通路５にてそれ以上の侵入が阻止されるため、制御回路基板配置部３４への侵入が防止されて、異物が侵入して制御回路基板４に付着することで制御回路の誤動作や短絡が防止される。

また、グリップ部３のシリンダー部２と反対側の端部（下端部）近傍に配置してあるので、回転工具Ａを誤って落として図７に示すように地面等に衝突しても、シリンダー部２と電池パック７とがシリンダー部２と前方突出部３０の突出部を結んだ線よりも内方に制御回路基板４が位置するため、地面等と直接衝突する部分から制御回路基板４までの距離が離れることとなって、制御回路基板４をシリンダー部２に設けた回転工具Ａの場合と比べて制御回路基板４が受ける衝撃力が緩和された状態となるものである。特に、重いシリンダー部２から地面に衝突することが多いが、この場合には、直接衝撃力を受けるシリンダー部２から制御回路基板配置部３４までにグリップ部３が介在することとなって制御回路基板４に伝わる衝撃力が緩和され、制御回路基板４をシリンダー部２に設けた回転工具Ａの場合と比べて制御回路基板４が受ける衝撃力が大いに緩和される。

そして更に、配線通路５の内壁に該配線通路５内に向けて突出するリブ５２を形成し、弾性体６の配線通路５内での移動を規制するようにしてもよい。これに加えて本実施形態においては、配線通路５内において弾性体６の両側、即ちグリップ部３の突出先端側（電池パック７側）と突出基部側（シリンダー部２側）にリブ５２を配線通路５内壁から略垂直に突設し、弾性体６における元の長さ（弾性体６に力を加えていない状態の長さ）が両リブ５２間の間隔よりも長い弾性体６を両リブ５２にて圧縮するように圧接した状態で配設している。リブ５２には、配線Ｌを挿通するための切欠又は孔が形成してある。これによって、配線通路５の長手方向両側からリブ５２によって圧接挟持された弾性体６は、前記長手方向に垂直な方向に膨張して配線通路５の密閉度を向上させ、異物の侵入をより一層確実に防止するようになっている。

また、このようなリブ５２及び該リブ５２に圧接する弾性体６の組みを複数組み直列に形成することで、異物の制御回路基板配置部３４への侵入をより確実に阻止可能となる。

また、弾性体６は配線通路５内において配線Ｌに固着して配設してもよい。弾性体６は、図５（ａ）に示すように平面視略Ｃ字状に形成してその内部に配線Ｌを挟み込むようにしてもよく、あるいは、図５（ｂ）に示すように平板状の弾性体６を二つ折りにして内側に両面テープＴを貼着し、配線を両面テープＴを介して二つ折りにした弾性体６にて挟み込んだりすることで、弾性体６を配設してある。

このようにすることで、配線Ｌと弾性体６との間の隙間が簡単に確実にシールでき、また、本実施形態のように二つ割りハウジング半体１ａを合わせてハウジング１を構成するものにおいて二つ割りハウジング半体１ａを合わせる際に挟んで断線するといったことを防止することができる。

次に、図３に他例を示す。図３に示す本実施例では、グリップ部３の弾性体６を設けた部分よりもシリンダー部２側の部分に配線通路５とグリップ部３の外部とを連通する連通孔８を形成してある。これによって、弾性体６によって制御回路基板配置部３４への侵入が阻止された異物が連通孔８から排出されて弾性体６のシリンダー部２側に溜まるのを防止することができる。また、この連通孔８をグリップ部３に設けたことで作業中は連通孔８が作業者の手によって塞がれるため、連通孔８から異物がグリップ部３内に侵入することがない。

また、上述した弾性体６は吸水性部材で形成してもよい。例えば、吸水性部材として高分子吸水剤を用いた弾性体６を使用することで吸水効果を具備している。吸水性部材は、乾燥した状態ではスポンジ状となって粉塵や水等の異物の侵入を阻止し、異物の水を吸水するとスポンジ状からジェル状に変化して膨張する。そして、この膨張によって配線通路５内を閉塞しシール効果を高める。

また吸水性部材は、水を吸水しても吸水性部材外への漏れはないので制御回路基板配置部３４への水の侵入は無い。そして、吸水性部材が吸収した水は、乾燥した環境で蒸発してもとの乾燥した状態にもどる。

本発明の一実施形態の縦断面図である。（ａ）は同上の実施形態のグリップ部の横断面図であり、（ｂ）は弾性体の斜視図である。他例の一部透視した状態の側面図である。トリガースイッチ部と制御回路基板及び配線と該配線に取付けた弾性体の斜視図である。（ａ）（ｂ）はそれぞれ弾性体の他例の斜視図である。回転工具の全体斜視図である。回転工具を落とした際の地面との接触を説明する説明図である。

符号の説明

１ハウジング
１１モータ
１２駆動部
２シリンダー部
３グリップ部
３５保持部
４制御回路基板
５配線通路
６弾性体
Ｌ配線

Claims

モータ及び該モータに回転駆動される駆動部を収容するシリンダー部と該シリンダー部から突設される略筒状をしたグリップ部とでハウジングが構成される回転工具であって、グリップ部内の突出側端部の近傍にモータを制御する制御回路を有する制御回路基板を取付ける保持部を設けるとともにグリップ部内に前記制御回路とモータとを接続する配線を配設する配線通路を形成し、配線通路の内壁のシリンダー部側と突出先端側の二箇所から略垂直にリブを形成し、両リブ間の間隔よりも長い弾性体を両リブにて圧縮するように圧接した状態で配設して前記配線通路を閉塞して成ることを特徴とする回転工具。
グリップ部の弾性体を設けた部分よりもシリンダー部側の部分に配線通路とグリップ部の外部とを連通する連通孔を形成して成ることを特徴とする請求項１記載の回転工具。
弾性体を高分子吸水剤からなる吸水性部材で形成して成ることを特徴とする請求項１又は２記載の回転工具。