JP2018161699A - アングルドリル - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッド部の上下寸法を小さくして狭い場所での作業性も良好とする。【解決手段】アングルドリル１は、前方に向けたモータ軸１４を有するモータ５と、モータ軸１４の回転により回転駆動し、上下方向に延びる出力軸３８と、出力軸３８に固定されるドリルチャック３９と、モータ５が配置されるモータハウジング部４と出力軸３８を保持する前ハウジング部６とを有するハウジング２と、を含み、前ハウジング部６の上面６ａは、モータハウジング部４の上面４ａよりも下方に位置している。【選択図】図３

Description

本発明は、前後方向に延びるハウジングの前端に、先端工具保持部を備えた出力軸を上下方向に配置したアングルドリルに関する。

アングルドリルは、特許文献１に開示されるように、前後方向に延びるハウジング内に、モータを収容すると共に、モータの前方に、減速機構を介して前後方向に中間軸を配置して、中間軸の前方に、ベベルギヤを介して上下方向にスピンドル（出力軸）を配置している。スピンドルの下端には、ドリルチャック（先端工具保持部）が設けられている。

特開２００９−９０４３４号公報

上記従来のアングルドリルは、モータを収容するモータハウジングの前方に、中間軸とスピンドルとを保持するギヤハウジングを連結して、モータ軸の上側に中間軸を設けて減速機構を構成し、ギヤハウジングの上面高さをモータハウジングの上面高さと等しくしている。よって、先端工具保持部も含めたヘッド部の上下寸法が大きくなり、狭い場所での作業ができない場合があった。

そこで、本発明は、ヘッド部の上下寸法を小さくして狭い場所での作業性も良好とすることができるアングルドリルを提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、前方に向けたモータ軸を有するモータと、モータ軸の回転により回転駆動し、上下方向に延びる出力軸と、出力軸に固定される先端工具保持部と、モータが配置されるモータハウジング部と、出力軸を保持する前ハウジング部とを有するハウジングと、を含み、前ハウジング部の上面は、モータハウジング部の上面よりも下方に位置していることを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、後端に設けられ、７．２Ｖ〜１８Ｖの定格電圧のバッテリーパックを上下方向からスライド装着可能なバッテリー装着部と、バッテリーパックにより給電され、前後方向に延びるモータと、モータにより回転駆動し、上下方向に延びる出力軸と、出力軸に固定される先端工具保持部と、モータが配置されるモータ部と、先端工具保持部が配置されるヘッド部と、を含み、ヘッド部の上下方向の長さは、バッテリー装着部に保持されたバッテリーパックの上下方向の長さよりも小さいことを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、前方に向けたモータ軸を有するモータと、モータ軸の回転により回転駆動し、上下方向に延びる出力軸と、出力軸に固定される先端工具保持部と、モータ軸と出力軸との間に設けられる減速機構と、モータが配置されるモータハウジング部と、出力軸を保持する前ハウジング部とを有するハウジングと、ハウジング内で減速機構を保持するギヤハウジングと、を含み、ギヤハウジングは、モータの外径以下で形成される同軸の横筒部と、その横筒部の前端に設けられて出力軸を保持する縦筒部とが一体に設けられてなることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３の構成において、減速機構は、モータ軸に設けたピニオンを中心に配置される遊星歯車と、その遊星歯車を支持するキャリアと、そのキャリアに結合されてモータ軸と同軸で配置され、出力軸に回転伝達を行う中間軸とを含んでなることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかの構成において、モータの後方には、スイッチが配置されて、モータ及びスイッチの下方には、前後方向に延びて前端がモータより前方に位置し、後端がスイッチの下方に位置するスイッチレバーが設けられることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５の構成において、スイッチの後方に、モータの正逆切替レバーが設けられていることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の何れかの構成において、先端工具保持部の後方に、下方へ突出する凸部が設けられると共に、凸部内に、先端工具保持部の下方を照射するライトが設けられることを特徴とする。

本発明によれば、ヘッド部の上下寸法を小さくして狭い場所での作業性も良好とすることができる。

アングルドリルの側面図である。 アングルドリルの平面図である。 アングルドリルの中央縦断面図である。 （Ａ）はＡ−Ａ線拡大断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜３は、アングルドリルの一例を示す側面図、平面図、中央縦断面図である。このアングルドリル１は、前後方向に延び、左右の半割ハウジング２ａ，２ｂの内面に設けた図示しないネジボスの位置でネジ３，３・・によって組み付けられるハウジング２を有する。このハウジング２には、前後方向の略中央でモータ５を収容するモータ部としてのモータハウジング部４と、モータハウジング部４の前方で減速機構７及び出力部８を収容する前ハウジング部６と、モータハウジング部４の後方でスイッチ１０を収容するグリップ部９と、その後方でバッテリーパック１２を装着するバッテリー装着部１１とが設けられている。

モータハウジング部４は、最も大径の筒状で、モータ５のモータケース１３を、モータ軸１４を前向きにした姿勢で保持している。モータハウジング部４内には、図４（Ａ）に示すように、モータケース１３の外面を保持するリブ１５，１５・・が立設されると共に、左右の内面には、モータケース１３の後端に設けた凹部１７，１７に係合する前後方向の突条１６，１６が立設されて、モータケース１３の位置決めを行っている。
モータケース１３の前面には、円板状のブラケット１８が嵌着されて、ブラケット１８を貫通して前方へ突出するモータ軸１４の先端には、ピニオン１９が固着されている。また、モータ軸１４の後端には、ファン２０が設けられて、モータケース１３におけるファン２０の外周には、複数の空気出口２１，２１・・が形成され、前面には図示しない空気入口が形成されている。モータハウジング部４の左右の側面で空気入口の外側部位には、吸気口２２，２２・・が形成され、空気出口２１の外側部位には、排気口２３，２３・・がそれぞれ形成されている。

前ハウジング部６は、前端を平面視円形状としてその下側を左右の側面及び前面、下面に掛けて開放しており、内部には、ギヤハウジング２４が保持されている。このギヤハウジング２４は、減速機構７を収容する前後方向の横筒部２５と、横筒部２５の前端から下向きに連設されて出力部８を収容する上下方向の縦筒部２６とからなる側面視倒Ｌ字状の筒体となっている。このうち横筒部２５は、大径の後半部２７と、その後半部２７より小径で同軸形成される前半部２８とを有し、後半部２７がブラケット１８に嵌着されている。
後半部２７内には、図４（Ｂ）に示すように、インターナルギヤ２９と、インターナルギヤ２９内でピニオン１９に噛合する３つの遊星歯車３１，３１・・を備えたキャリア３０が収容されて、キャリア３０に同軸で結合される中間軸３２が、前半部２８内で前後に設けた軸受３３，３３によってモータ軸１４と同軸で支持されて、減速機構７を形成している。中間軸３２の前端には、ベベルギヤ３４が形成されて縦筒部２６内に突出している。

縦筒部２６は、上部に小径の上軸受部３５を、下部に大径の下軸受部３６とを有し、前ハウジング部６の前端は、上軸受部３５を覆う格好となって下軸受部３６の左右側面及び前面を露出させている。出力部８は、上軸受部３５と下軸受部３６とでそれぞれ保持した軸受３７，３７により上下方向に支持される出力軸３８と、出力軸３８の下部に設けた先端工具保持部としてのドリルチャック３９と、ドリルチャック３９の上側で出力軸３８にキー結合され、中間軸３２のベベルギヤ３４と噛合するベベルギヤ４０とを備えている。 さらに、横筒部２５の下方で前ハウジング部６には、ドリルチャック３９の下方側へ向けて斜め下向きに照明用のライト（ＬＥＤ）４１が保持されている。このライト４１は、後述するスイッチレバー４４の前部よりも下方へ突出するように前ハウジング部６に形成された凸部４２内に収容されている。凸部４２の後面は、湾曲状に形成されている。

ここで、ギヤハウジング２４の横筒部２５は、モータケース１３よりも小径に形成されて、ギヤハウジング２４は、モータケース１３の上端よりも下側に位置して、横筒部２５の前半部２８や縦筒部２６の上軸受部３５の上面は、後半部２７よりもさらに下側に位置している。よって、ギヤハウジング２４を保持する前ハウジング部６の上面６ａも、後半部２７の収容部分から前方へ行くに従って曲線状に下り傾斜して、前半部２８及び縦筒部２６の収容部分では、後半部２７の上端よりも低くなっている。これにより、前ハウジング部６の上面６ａは、モータハウジング部４の上面４ａよりも低くなっている。また、前ハウジング部６及び縦筒部２６、出力部８からなるヘッド部Ｈの上下方向の長さ（図１に示す上面６ａからドリルチャック３９の下面（爪の突出面）までの上下長さ）Ｌ１も短くなっている。

また、モータ５の前側で半割ハウジング２ａ，２ｂを組み付けるネジ３，３・・は、縦筒部２６の上軸受部３５の前側に配されるネジ３Ａ（図３では区別するためにＡ，Ｂ・・の英文字を付記する。）と、モータケース１３とブラケット１８との間でモータ軸１４の上下に配されるネジ３Ｂ，３Ｂと、横筒部２５の下側に配されるネジ３Ｃとなって、何れもモータケース１３の上端よりも下側にある。特に、ネジ３Ａは、小径の上軸受部３５によって縦筒部２６の前部上端に形成される逃げ凹部２６ａ内にあって、上軸受部３５の上端よりも下側に配置されているので、ネジボスやネジ３Ａが前ハウジング部６の上面６ａを低くする障害にはならない。
なお、前ハウジング部６における縦筒部２６の後側には、図２に示すように左右幅が細くなるくびれ部６ｂが形成されている。このくびれ部６ｂにより、前ハウジング部６の外形が左右方向でも小さくなっている。
さらに、縦筒部２６は、上軸受部３５が、前ハウジング部６の上側内面に設けた受け凹部６ｃに嵌合することで位置決めされる。同時に、上軸受部３５の後側上面に設けられた位置決め凹部２６ｂに、前ハウジング部６側で受け凹部６ｃを形成する後側の位置決め凸部６ｄが係合することでも位置決めされる。

そして、受け凹部６ｃの前後で半割ハウジング２ａ，２ｂの一方にはピン２ｃ、２ｃが一体に突設され、他方には図示しない孔が形成されている。半割ハウジング２ａ，２ｂの組み付け時には、一方のピン２ｃ，２ｃが他方の孔に挿入されることで、ハウジング２の組立性の向上及び半割ハウジング２ａ、２ｂの一体性の向上が図られる。なお、このピン２ｃ，２ｃは別体の部材であってもよい。

一方、グリップ部９は、モータ５の後方軸線上にスイッチ１０を、プランジャ１０ａを下向きにして保持しており、その後方には、モータ５の正逆切替レバー４３が設けられている。ハウジング２の下面には、前ハウジング部６からグリップ部９に掛けて、前後方向に延びるスイッチレバー４４が、上端をやや高くした傾斜姿勢で、上端を中心として上下に揺動可能に設けられている。スイッチレバー４４は、ハウジング２の下面に設けた前後方向の開口部４５を介して下方に露出する操作部４６と、操作部４６の前後端から延長上に延びる前端部４７及び後端部４８を有しており、前端部４７は、モータ５より前方且つ凸部４２の上側で前ハウジング部６内へ回転可能に支持され、後端部４８は、グリップ部９内に挿入されてスイッチ１０の下側で後方へ延びている。よって、操作部４６を開口部４５側へ押し込むと、前端部４７を中心として上側へ回動した後端部４８が、プランジャ１０ａを押し込んでスイッチ１０をＯＮさせることになる。

バッテリー装着部１１は、バッテリーパック１２を下方からスライド装着可能な構造で、内部には、バッテリーパック１２と電気的に接続される端子台４９が、上下方向に保持されている。バッテリー装着部１１の左側面には、吊り下げ用のフック５０がネジ止めされ、右側面には、ドリルチャック３９の操作キー５１を保持するためのホルダ５２がネジ止めされている。
ここでのバッテリーパック１２は、定格電圧が１０．８Ｖのもの（但し、７．２Ｖ〜１８Ｖのものも可）が使用されており、図１に示すバッテリー装着部１１への装着状態でのバッテリーパック１２の上下方向長さＬ２は、ヘッド部Ｈの上下方向長さＬ１よりも大きくなっている。

以上の如く構成されたアングルドリル１においては、グリップ部９を把持した手でスイッチレバー４４の操作部４６を押し込み操作すると、後端部４８がプランジャ１０ａを押し込んでスイッチ１０をＯＮさせる。すると、モータ５が駆動してモータ軸１４が回転し、ピニオン１９の回転によって遊星歯車３１が公転運動して、キャリア３０を介して中間軸３２を減速回転させる。よって、ベベルギヤ３４，４０同士の噛み合いにより、出力軸３８がドリルチャック３９と共に回転し、ドリルチャック３９に把持させたビットによって穴加工等が行える。

ここで、ヘッド部Ｈの位置は、モータハウジング部４の上面４ａよりも低く、ヘッド部Ｈの上下方向長さＬ１も短くなっているので、狭い場所でもヘッド部Ｈを差し込んで作業を行うことができる。
なお、スイッチ１０のＯＮと同時にライト４１が点灯して加工位置を照射すると共に、ファン２０の回転によって吸気口２２から外気が吸い込まれて空気入口からモータケース１３内に進入し、空気出口２１を介して排気口２３から排出される。よって、モータ５が冷却される。

このように、上記形態のアングルドリル１によれば、前ハウジング部６の上面６ａが、モータハウジング部４の上面４ａよりも下方に位置して、ヘッド部Ｈの上下寸法を小さくしているので、狭い場所での作業性を良好とすることができる。
また、ギヤハウジング２４は、モータ５の外径以下で形成される同軸の横筒部２５と、その横筒部２５の前端に設けられて出力軸３８を保持する縦筒部２６とが一体に設けられてなることで、ヘッド部Ｈのコンパクト化に寄与できると共に、小径であっても強度は確保できる。

特にここでは、減速機構７を、モータ軸１４に設けたピニオン１９を中心に配置される遊星歯車３１と、その遊星歯車３１を支持するキャリア３０と、そのキャリア３０に結合されてモータ軸１４と同軸で配置され、出力軸３８に回転伝達を行う中間軸３２とを含んでなる構成としているので、中間軸３２をモータ軸１４と同軸配置でき、ギヤハウジング２４の小径化が維持できる。
また、モータ５の後方には、スイッチ１０が配置されて、モータ５及びスイッチ１０の下方には、前後方向に延びて前端部４７がモータ５より前方に位置し、後端部４８がスイッチ１０の下方に位置するスイッチレバー４４が設けられることで、前後に長いスイッチレバー４４が得られて操作性が良好となる。

さらに、スイッチ１０の後方に、モータ５の正逆切替レバー４３が設けられているので、グリップ部９を把持する手で正逆切替レバー４３が操作しやすくなる。
加えて、ドリルチャック３９の後方に、下方へ突出する凸部４２を設けると共に、凸部４２内に、ドリルチャック３９の下方を照射するライト４１を設けているので、ドリルチャック３９に近い位置から加工箇所を照明することができる。

なお、上記形態ではギヤハウジングを横筒部と縦筒部とを一体化して形成しているが、例えば横筒部と縦筒部とに分割して両筒部を連結して形成したり、他の部位も含めて３分割以上の部品を連結して形成したりしてもよい。
また、減速機構は遊星歯車式に限らず、例えばモータ軸のピニオンの左右何れか一方側の偏心位置に第１中間軸を配置し、その前方でモータ軸との同軸位置に、出力部のベベルギヤに噛合する第２中間軸を配置して、ピニオンから第２中間軸までをそれぞれ平歯車を介して減速するようにしても、上下方向のコンパクト化は達成できる。
さらに、凸部やライトを省略したり、バッテリーパックを上方や側方からスライド装着させたりすることも可能である。但し、バッテリーパックを電源としないＡＣ機であっても、前ハウジング部の上面位置やヘッド部の寸法設定によるコンパクト化は可能である。

１・・アングルドリル、２・・ハウジング、３・・ネジ、４・・モータハウジング部、４ａ・・上面、５・・モータ、６・・前ハウジング部、６ａ・・上面、７・・減速機構、８・・出力部、９・・グリップ部、１０・・スイッチ、１１・・バッテリー装着部、１２・・バッテリーパック、１３・・モータケース、１４・・モータ軸、１８・・ブラケット、１９・・ピニオン、２４・・ギヤハウジング、２５・・横筒部、２６・・縦筒部、２７・・後半部、２８・・前半部、３２・・中間軸、３５・・上軸受部、３６・・下軸受部、３８・・出力軸、３９・・ドリルチャック、４１・・ライト、４２・・凸部、４４・・スイッチレバー、Ｌ１・・ヘッド部の上下方向長さ、Ｌ２・・バッテリーパックの上下方向長さ。

Claims (7)

1. 前方に向けたモータ軸を有するモータと、
   前記モータ軸の回転により回転駆動し、上下方向に延びる出力軸と、
   前記出力軸に固定される先端工具保持部と、
   前記モータが配置されるモータハウジング部と、前記出力軸を保持する前ハウジング部とを有するハウジングと、を含み、
   前記前ハウジング部の上面は、前記モータハウジング部の上面よりも下方に位置していることを特徴とするアングルドリル。
2. 後端に設けられ、７．２Ｖ〜１８Ｖの定格電圧のバッテリーパックを上下方向からスライド装着可能なバッテリー装着部と、
   前記バッテリーパックにより給電され、前後方向に延びるモータと、
   前記モータにより回転駆動し、上下方向に延びる出力軸と、
   前記出力軸に固定される先端工具保持部と、
   前記モータが配置されるモータ部と、前記先端工具保持部が配置されるヘッド部と、を含み、
   前記ヘッド部の上下方向の長さは、前記バッテリー装着部に保持された前記バッテリーパックの上下方向の長さよりも小さいことを特徴とするアングルドリル。
3. 前方に向けたモータ軸を有するモータと、
   前記モータ軸の回転により回転駆動し、上下方向に延びる出力軸と、
   前記出力軸に固定される先端工具保持部と、
   前記モータ軸と前記出力軸との間に設けられる減速機構と、
   前記モータが配置されるモータハウジング部と、前記出力軸を保持する前ハウジング部とを有するハウジングと、
   前記ハウジング内で前記減速機構を保持するギヤハウジングと、を含み、
   前記ギヤハウジングは、前記モータの外径以下で形成される同軸の横筒部と、その横筒部の前端に設けられて前記出力軸を保持する縦筒部とが一体に設けられてなることを特徴とするアングルドリル。
4. 前記減速機構は、前記モータ軸に設けたピニオンを中心に配置される遊星歯車と、その遊星歯車を支持するキャリアと、そのキャリアに結合されて前記モータ軸と同軸で配置され、前記出力軸に回転伝達を行う中間軸とを含んでなることを特徴とする請求項３に記載のアングルドリル。
5. 前記モータの後方には、スイッチが配置されて、前記モータ及び前記スイッチの下方には、前後方向に延びて前端がモータより前方に位置し、後端が前記スイッチの下方に位置するスイッチレバーが設けられることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のアングルドリル。
6. 前記スイッチの後方に、前記モータの正逆切替レバーが設けられていることを特徴とする請求項５に記載のアングルドリル。
7. 前記先端工具保持部の後方に、下方へ突出する凸部が設けられると共に、前記凸部内に、前記先端工具保持部の下方を照射するライトが設けられることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のアングルドリル。

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