(57)【要約】【課題】先端工具を直線状に往復動させる作業工具において、把持部への振動伝達の抑制に資する技術を提供する。【解決手段】ハンマドリル１は、モータ２、駆動機構３、本体ハウジング１０、ハンドル１５を備える。駆動機構３は、駆動軸Ａ１に沿って先端工具を直線状に往復動させる。本体ハウジング１０は、モータ２および駆動機構３を収容する。ハンドル１５は、概ね上下方向に延在する把持部１６と、把持部１６の下側に設けられ、バッテリ９３を着脱可能なバッテリ装着部１７１とを含む。ハンドル１５の上端部は、弾性部材１９１を介して、本体ハウジング１０の後端部に対して相対移動可能に連結されている。ハンドル１５の下端部は、本体ハウジング１０の後端部に対して、左右方向に延在する回動軸Ａ２周りに相対回動可能に連結されている。回動軸Ａ２は、バッテリ装着部１７１よりも下方に位置する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端工具を駆動することで加工作業を行うように構成された作業工具であって、
モータと、
前記モータの動力によって、前記作業工具の前後方向に延在する駆動軸に沿って前記先端工具を直線状に往復動させる動作を遂行可能に構成された駆動機構と、
前記モータおよび前記駆動機構を収容する本体ハウジングと、
前記駆動軸に交差して概ね上下方向に延在する把持部と、前記把持部の下側に設けられ、バッテリを着脱可能なバッテリ装着部とを含むハンドルとを備え、
前記ハンドルの上端部は、弾性部材を介して、前記本体ハウジングの後端部に対して相対移動可能に連結されており、
前記ハンドルの下端部は、前記本体ハウジングの前記後端部に対して、左右方向に延在する回動軸周りに相対回動可能に連結されており、
前記回動軸は、前記バッテリ装着部よりも下方に位置することを特徴とする作業工具。
【請求項２】
請求項１に記載の作業工具であって、
前記回動軸は、前記バッテリ装着部に前記バッテリが装着されたときに前記バッテリの前側に位置することを特徴とする作業工具。
【請求項３】
請求項１または２に記載の作業工具であって、
前記モータは、ステータおよびロータを含むモータ本体部と、前記ロータから延設されて前記ロータと一体的に回転するモータシャフトとを含み、
前記モータは、前記モータシャフトの回転軸が前記駆動軸と交差するように配置されており、
前記回動軸は、前記モータ本体部よりも下方に位置することを特徴とする作業工具。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の作業工具であって、
使用者による外部操作に応じて前記モータの回転速度の設定を受け付ける速度設定部を更に備え、
前記速度設定部は、前記ハンドルに設けられていることを特徴とする作業工具。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の作業工具であって、
外部機器との無線通信が可能な無線ユニットを更に備え、
前記無線ユニットは、前記ハンドルに設けられていることを特徴とする作業工具。
【請求項６】
請求項５に記載の作業工具であって、
前記ハンドルは、部分的に前記本体ハウジング内に配置されており、
前記無線ユニットは、前記ハンドルのうち、前記本体ハウジング内に配置された部分に形成された収容部に着脱可能であって、
前記本体ハウジングは、前記収容部に対向して設けられ、前記無線ユニットが通過可能な開口を有することを特徴とする作業工具。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の作業工具であって、
前記本体ハウジングに対する前記ハンドルの相対位置を検出可能な第１検出部を更に備え、
前記第１検出部は、前記ハンドルに設けられていることを特徴とする作業工具。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載の作業工具であって、
前記駆動機構は、更に、前記モータの前記動力によって、前記先端工具を前記駆動軸周りに回転させる動作を遂行可能に構成されており、
前記本体ハウジングの前記駆動軸周りの運動状態を検出可能な第２検出部を更に備え、
前記第２検出部は、前記ハンドルに設けられていることを特徴とする作業工具。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の作業工具であって、
前記バッテリ装着部に装着されたバッテリを更に備えたことを特徴とする作業工具。
【請求項１０】
先端工具を駆動することで加工作業を行うように構成された作業工具であって、
モータと、
前記モータの動力によって、前記作業工具の前後方向に延在する駆動軸に沿って前記先端工具を直線状に往復動させる往復動作を遂行可能に構成された駆動機構と、
前記モータおよび前記駆動機構を収容する本体ハウジングと、
前記駆動軸に交差して概ね上下方向に延在する把持部と、前記把持部の下側に設けられたバッテリ装着部とを含むハンドルと、
前記バッテリ装着部に取り外し可能に装着されたバッテリとを備え、
前記ハンドルの上端部は、弾性部材を介して、前記本体ハウジングの後端部に対して相対移動可能に連結されており、
前記ハンドルの下端部は、前記本体ハウジングの前記後端部に対して、左右方向に延在する回動軸周りに相対回動可能に連結されており、
前記回動軸は、前記バッテリが装着された状態の前記ハンドルの重心よりも下方に位置することを特徴とする作業工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先端工具を直線状に往復動させるように構成された作業工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの動力によって、先端工具を所定の駆動軸に沿って直線状に往復動させることで、被加工物に対する加工作業を行う手持ち式の作業工具（いわゆる往復動工具）が知られている。往復動工具では、加工作業に伴って、駆動機構を収容する工具本体には主として駆動軸方向の振動が生じる。そこで、例えば、特許文献１には、工具本体と、上端部が工具本体に振動減衰機構を介して連結されたハンドルとを備えた往復動工具（ハンマドリル）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１７／０３６８６７３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のような構成を有する往復動工具では、把持部への振動伝達の抑制に関して、更なる改善が望まれている。
【０００５】
本発明は、先端工具を直線状に往復動させる作業工具において、把持部への振動伝達の抑制に資する技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、先端工具を駆動することで加工作業を行うように構成された作業工具が提供される。この作業工具は、モータと、駆動機構と、本体ハウジングと、ハンドルとを備えている。
【０００７】
駆動機構は、モータの動力によって、駆動軸に沿って先端工具を直線状に往復動させる動作を遂行可能に構成されている。駆動軸は、作業工具の前後方向に延在する。本体ハウジングは、モータおよび駆動機構を収容する。ハンドルは、把持部と、バッテリ装着部とを含む。把持部は、駆動軸に交差して概ね上下方向に延在する。バッテリ装着部は、把持部の下側に設けられ、バッテリを着脱可能に構成されている。更に、ハンドルの上端部は、弾性部材を介して、本体ハウジングの後端部に対して相対移動可能に連結されている。ハンドルの下端部は、本体ハウジングの前記後端部に対して、左右方向に延在する回動軸周りに相対回動可能に連結されている。そして、ハンドルの回動軸は、バッテリ装着部よりも下方に位置する。
【０００８】
本態様の作業工具では、ハンドルの上端部が弾性部材を介して本体ハウジングに連結され、ハンドルの下端部が、左右方向に延在する回動軸周りに回動可能に本体ハウジングに連結されている。よって、回動軸を中心とするハンドルの本体ハウジングに対する回動により、本体ハウジングに発生する前後方向の振動および上下方向の振動に対応しつつ、特に、先端工具の往復駆動に伴って生じる前後方向の支配的な振動を、弾性部材によって吸収することができる。また、回動軸をバッテリ装着部よりも下方に配置することで、弾性部材と回動軸との離間距離をできるだけ大きくすることができる。これにより、弾性部材は、本体ハウジングに対する振幅が大きい位置で振動を効率的に吸収することができるため、把持部への振動伝達を効果的に抑制することができる。
【０００９】
なお、本態様における作業工具は、モータの動力によって先端工具を直線状に往復動させるように構成された作業工具一般を指すものである。このような作業工具の例として、ハンマドリル、電動ハンマ、レシプロソーが挙げられる。
【００１０】
本態様でいうバッテリ装着部は、上下方向においてバッテリの質量を受ける物理的構成をいうものである。バッテリ装着部として、典型的には、バッテリがスライド係合されるガイドレールが採用されうる。
【００１１】
本態様でいう弾性部材は、ハンドルの上端部と本体ハウジングとを弾性的に連結可能であれば、その種類は特に限定されるものではない。例えば、弾性部材として、バネ、ゴム、合成樹脂が採用されうる。
【００１２】
本発明の一態様において、回動軸は、バッテリ装着部にバッテリが装着されたときにバッテリの前側に配置されてもよい。本態様によれば、回動軸の合理的な配置を実現することができる。
【００１３】
本発明の一態様において、モータは、モータ本体部とモータシャフトとを含んでもよい。モータ本体部は、ステータおよびロータを含む。モータシャフトは、ロータから延設されてロータと一体的に回転する。そして、モータは、モータシャフトの回転軸が駆動軸と交差するように配置されていてもよい。そして、ハンドルの回動軸は、モータ本体部よりも下方に配置されていてもよい。このようなモータの配置が採用される場合、モータ本体部の下方には空き領域が生じやすい。よって、この空き領域を利用して、ハンドルの下端部と本体ハウジングとを回動軸周りに回動可能とする連結構造を配置することができる。なお、ハンドルの下端部と本体ハウジングとは、例えば、回動軸に沿って延在するシャフトや、回動軸を中心とした凹凸係合を介して連結されうる。
【００１４】
本発明の一態様において、作業工具は、使用者による外部操作に応じてモータの回転速度の設定を受け付ける速度設定部を更に備えていてもよい。そして、速度設定部は、ハンドルに設けられていてもよい。このような速度設定部は、一般的には、電子部品を有する。よって、本体ハウジングに比べて振動が低減されたハンドルに速度設定部を配置することで、速度設定部を振動から保護することができる。
【００１５】
本発明の一態様において、作業工具は、外部機器との無線通信が可能な無線ユニットを更に備えていてもよい。そして、無線ユニットは、前記ハンドルに設けられていてもよい。無線ユニットは、電子部品を有する。よって、本体ハウジングに比べて振動が低減されたハンドルに無線ユニットを配置することで、無線ユニットを振動から保護することができる。
【００１６】
本発明の一態様において、ハンドルは、部分的に本体ハウジング内に配置されていてもよい。そして、無線ユニットは、ハンドルのうち、本体ハウジング内に配置された部分に形成された収容部に着脱可能であって、本体ハウジングは、収容部に対向して設けられ、無線ユニットが通過可能な開口を有していてもよい。本態様によれば、使用者は、必要に応じて、他の電動工具等と共用可能な無線ユニットを、本体ハウジングに形成された開口を通して容易に着脱することができる。
【００１７】
本発明の一態様において、作業工具は、本体ハウジングに対するハンドルの相対位置を検出可能な第１検出部を更に備えてもよい。そして、第１検出部は、ハンドルに設けられていてもよい。第１検出部は、電子部品を有する。よって、本体ハウジングに比べて振動が低減されたハンドルに第１検出部を配置することで、第１検出部を振動から保護することができる。なお、第１検出部の検出結果から、本体ハウジングに対する先端工具の押込みに伴うハンドルの相対位置の変化が検出できることから、第１検出部は、典型的には、先端工具の押込み検知に用いることができる。
【００１８】
本発明の一態様において、駆動機構は、更に、モータの動力によって、先端工具を駆動軸周りに回転させる動作を遂行可能に構成されていてもよい。この場合に、作業工具は、本体ハウジングの駆動軸周りの運動状態を検出可能な第２検出部を更に備えてもよい。そして、第２検出部は、ハンドルに設けられていてもよい。第２検出部は、電子部品を有する。よって、本体ハウジングに比べて振動が低減されたハンドルに第２検出部を配置することで、第２検出部を振動から保護することができる。なお、第２検出部の検出結果から、本体ハウジングの駆動軸周りの過度な回転が検出できる。本体ハウジングの過度な回転は、典型的には、回転駆動時に先端工具が被加工物にロックし、本体ハウジングが振り回された状態に対応することから、第２検出部は、いわゆる振り回され状態検知用のセンサとして用いることができる。
【００１９】
本発明の一態様において、作業工具は、バッテリ装着部に装着されたバッテリを更に備えていてもよい。
【００２０】
本発明の一態様によれば、先端工具を駆動することで加工作業を行うように構成された作業工具が提供される。この作業工具は、モータと、駆動機構と、本体ハウジングと、ハンドルと、バッテリとを備えている。
【００２１】
駆動機構は、モータの動力によって、駆動軸に沿って先端工具を直線状に往復動させる動作を遂行可能に構成されている。駆動軸は、作業工具の前後方向に延在する。本体ハウジングは、モータおよび駆動機構を収容する。ハンドルは、把持部とバッテリ装着部とを含む。把持部は、駆動軸に交差して概ね上下方向に延在する。バッテリ装着部は、把持部の下側に設けられている。バッテリは、バッテリ装着部に取り外し可能に装着されている。更に、ハンドルの上端部は、弾性部材を介して、本体ハウジングの後端部に対して相対移動可能に連結されている。ハンドルの下端部は、本体ハウジングの後端部に対して、左右方向に延在する回動軸周りに相対回動可能に連結されている。そして、ハンドルの回動軸は、バッテリが装着された状態のハンドルの重心よりも下方に位置する。
【００２２】
本態様の作業工具では、ハンドルの上端部が弾性部材を介して本体ハウジングに連結され、ハンドルの下端部が、左右方向に延在する回動軸周りに回動可能に本体ハウジングに連結されている。このような構成のハンドルでは、本態様のように、回動軸を、バッテリが装着された状態のハンドルの重心よりも下方に配置することで、重心よりも上方に配置する場合に比べて、本体ハウジングに対してハンドルが回動軸周りに回動しやすくなる。これにより、把持部への振動抑制効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ハンマドリルの右側面図である。
【図２】ハンマドリルの断面図である。
【図３】バッテリが装着された状態のハンドルの右側面図である。
【図４】バッテリが装着された状態のハンドルの断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線における断面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図であって、ハンドルが最後方位置にあるときのハンマドリルを示す。
【図８】図７に対応する断面図であって、ハンドルが最前方位置にあるときのハンマドリルを示す。
【図９】図２のＩＸ−ＩＸ線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態では、先端工具９１を駆動することで加工作業を行うように構成された作業工具の一例として、ハンマドリル１を例示する。ハンマドリル１は、ツールホルダ３９に装着された先端工具９１を所定の駆動軸Ａ１に沿って直線状に往復動させる動作（以下、ハンマ動作という）と、先端工具９１を駆動軸Ａ１周りに回転駆動する動作（以下、ドリル動作という）とを実行可能に構成されている。
【００２５】
まず、ハンマドリル１の概略構成について説明する。図１および図２に示すように、ハンマドリル１の外郭は、主として本体ハウジング１０と、ハンドル１５とによって形成されている。
【００２６】
本体ハウジング１０は、主に、駆動機構３を収容する駆動機構収容部１１と、モータ２を収容するモータ収容部１２の２つの部分を含み、全体としては側面視略Ｌ字状に形成されている。
【００２７】
駆動機構収容部１１は、長尺の箱状体として形成されており、駆動軸Ａ１に沿って延在している。駆動機構収容部１１の駆動軸Ａ１方向における一端部内には、先端工具９１を着脱可能なツールホルダ３９が配置されている。ツールホルダ３９は、駆動軸Ａ１周りに回転可能に駆動機構収容部１１に支持されている。また、ツールホルダ３９は、先端工具９１を回転不能、且つ、駆動軸Ａ１方向に直線状に移動可能に保持するように構成されている。なお、駆動機構収容部１１のうち、ツールホルダ３９が収容されている一端部は、概ね円筒状に形成されている。この円筒状部分の外周部には、補助ハンドル９５を着脱可能である。
【００２８】
モータ収容部１２は、駆動機構収容部１１の駆動軸Ａ１方向におけるもう一方の端部において、駆動機構収容部１１に対して相対移動不能に連結固定され、駆動軸Ａ１に交差して、駆動軸Ａ１から離れる方向に突出している。モータ２は、モータシャフト２５の回転軸が駆動軸Ａ１に交差する方向（詳細には、駆動軸Ａ１に対して斜め方向）に延在するように、モータ収容部１２内に配置されている。
【００２９】
なお、以下の説明では、便宜上、駆動軸Ａ１の延在方向をハンマドリル１の前後方向と規定し、ツールホルダ３９が設けられている一端部側をハンマドリル１の前側（先端領域側ともいう）、反対側を後側と規定する。また、駆動軸Ａ１に直交する方向であって、モータシャフト２５の回転軸の延在方向に対応する方向をハンマドリル１の上下方向と規定し、駆動機構収容部１１からモータ収容部１２が突出する方向を下方向、反対方向を上方向と規定する。更に、前後方向および上下方向に直交する方向を、左右方向と規定する。
【００３０】
ハンドル１５は、全体としては側面視略Ｃ字状に形成されており、両端部が本体ハウジング１０に連結されている。ハンドル１５は、使用者によって把持される把持部１６を有する。把持部１６は、本体ハウジング１０の後方に離間して配置され、駆動軸Ａ１に交差するように、概ね上下方向に延在している。把持部１６の上端部の前部には、使用者による押圧操作（引き操作）が可能なトリガ１６１が設けられている。把持部１６の下側には、モータ２等の電源としての充電式バッテリ（バッテリパック）９３を着脱可能なバッテリ装着部１７１が設けられている。ハンマドリル１では、トリガ１６１が引き操作されると、モータ２が駆動され、ハンマ動作やドリル動作が行われる。
【００３１】
以下、ハンマドリル１の詳細構成について説明する。
【００３２】
まず、本体ハウジング１０（駆動機構収容部１１およびモータ収容部１２）の内部構造について説明する。
【００３３】
図２に示すように、駆動機構収容部１１は、上述の通り、本体ハウジング１０のうち、駆動軸Ａ１に沿って前後方向に延在する部分である。駆動機構収容部１１には、モータ２の動力によって先端工具９１を駆動するように構成された駆動機構３が収容されている。本実施形態では、駆動機構３は、運動変換機構３０と、打撃要素３６と、回転伝達機構３７とを含む。運動変換機構３０および打撃要素３６は、先端工具９１を駆動軸Ａ１に沿って直線状に駆動するハンマ動作を行うように構成された機構である。回転伝達機構３７は、先端工具９１を駆動軸Ａ１周りに回転駆動するドリル動作を行うように構成された機構である。なお、運動変換機構３０、打撃要素３６、および回転伝達機構３７の構成については周知であるため、以下では簡単に説明する。
【００３４】
運動変換機構３０は、モータ２の回転運動を直線運動に変換して打撃要素３６に伝達するように構成されている。本実施形態では、揺動部材３３を用いた運動変換機構３０が採用されている。運動変換機構３０は、中間シャフト３１と、回転体３２と、揺動部材３３と、ピストンシリンダ３５とを含む。中間シャフト３１は、駆動軸Ａ１の下側で、駆動軸Ａ１と平行に（前後方向に）延在している。回転体３２は、中間シャフト３１の外周部に取り付けられている。揺動部材３３は、回転体３２の外周部に取り付けられ、回転体３２の回転に伴って前後方向に揺動される。ピストンシリンダ３５は、有底円筒状に形成され、円筒状のスリーブ３４内に前後方向に移動可能に支持されている。ピストンシリンダ３５は、揺動部材３３の揺動に伴って前後方向に往復動される。なお、スリーブ３４は、ツールホルダ３９の後側に同軸状に連結され、一体化されている。一体化されたツールホルダ３９およびスリーブ３４は、駆動軸Ａ１周りに回転可能に支持されている。
【００３５】
打撃要素３６は、直線状に動作して先端工具９１を打撃することで、先端工具９１を駆動軸Ａ１に沿って直線状に駆動するように構成されている。本実施形態では、打撃要素３６は、打撃子としてのストライカ３６１と、中間子としてのインパクトボルト３６３とを含む。ストライカ３６１は、ピストンシリンダ３５内に、駆動軸Ａ１方向に摺動可能に配置されている。ストライカ３６１の後方のピストンシリンダ３５内部の空間は、空気バネとして機能する空気室として規定されている。インパクトボルト３６３は、ツールホルダ３９内に、駆動軸Ａ１方向に摺動可能に配置されている。
【００３６】
モータ２が駆動され、ピストンシリンダ３５が前方に向けて移動されると、空気室の空気が圧縮されて内圧が上昇する。このため、ストライカ３６１は、高速に前方に押し出されてインパクトボルト３６３に衝突し、運動エネルギを先端工具９１に伝達する。これにより、先端工具９１は駆動軸Ａ１に沿って直線状に駆動され、被加工物を打撃する。一方、ピストンシリンダ３５が後方へ移動されると、空気室の空気が膨張して内圧が低下し、ストライカ３６１が後方へ引き込まれる。先端工具９１は、被加工物への押し付けにより、後方へ移動する。運動変換機構３０および打撃要素３６は、このような動作を繰り返すことで、ハンマ動作を行う。
【００３７】
なお、本実施形態では、ツールホルダ３９内には、空打ち動作を防止するように構成された空打ち防止機構３８が配置されている。ここでいう空打ち動作の防止とは、先端工具９１がツールホルダ３９に装着されていない場合や、先端工具９１が被加工物に押し付けられていない場合、つまり、負荷がかかっていない状態（以下、無負荷状態という）において、ストライカ３６１の往復動作を防止することである。
【００３８】
本実施形態の空打ち防止機構３８は、保持部材３８１と、Ｏリング３８３とを含む。保持部材３８１は、ストライカ３６１の周囲に配置された弾性部材である。Ｏリング３８３は、保持部材３８１の後端部内に配置されている。詳細な図示は省略するが、先端工具９１が被加工物に押し付けられ、負荷がかかっている状態（以下、負荷状態という）になると、後端位置まで押し込まれたインパクトボルト３６３の後端部は、Ｏリング３８３内に配置される。無負荷状態となってもモータ２の駆動が継続されると、図２に示すように、前方へ押し出されたストライカ３６１の前端部がＯリング３８３に嵌まり込み、Ｏリング３８３によって把持され、最前方位置で保持される。これにより、空打ち動作が防止される。Ｏリング３８３によるストライカ３６１の把持（つまり、空打ち動作の防止機能）は、先端工具９１の本体ハウジング１０への押込みに伴って、インパクトボルト３６３が後端位置まで押し込まれることで解除される。
【００３９】
回転伝達機構３７は、モータシャフト２５の回転運動をツールホルダ３９に伝達するように構成されている。本実施形態では、回転伝達機構３７は、複数のギアを含むギア減速機構として構成されており、モータ２の回転は、適宜減速された上でツールホルダ３９に伝達される。
【００４０】
本実施形態のハンマドリル１は、駆動機構収容部１１の左側部に設けられたモード切替ダイヤル（図示略）の操作により、ハンマドリルモード、ハンマモード、およびドリルモードの３つの動作モードのうち１つを選択可能に構成されている。ハンマドリルモードは、運動変換機構３０および回転伝達機構３７が駆動されることで、ハンマ動作およびドリル動作が行われる動作モードである。ハンマモードは、回転伝達機構３７における動力の伝達が遮断され、運動変換機構３０のみが駆動されることで、ハンマ動作のみが行われる動作モードである。ドリルモードは、運動変換機構３０における動力の伝達が遮断され、回転伝達機構３７のみが駆動されることで、ドリル動作のみが行われる動作モードである。本体ハウジング１０内（詳細には、駆動機構収容部１１内）には、モード切替ダイヤルに接続され、モード切替ダイヤルで選択された動作モードに応じて運動変換機構３０および回転伝達機構３７を伝達状態と遮断状態との間で切り替えるモード切替機構が設けられている。かかるモード切替機構の構成については周知であるため、ここでの詳細な説明および図示は省略する。
【００４１】
図２に示すように、モータ収容部１２は、本体ハウジング１０のうち、駆動機構収容部１１の後端部に接続して下方に延びる部分である。モータ収容部１２の上側部分には、モータ２が収容されている。本実施形態では、小型で高出力であることから、モータ２として、直流ブラシレスモータが採用されている。
【００４２】
モータ２は、ステータ２１とロータ２３とを含むモータ本体部２０と、ロータ２３から延設されてロータ２３と一体的に回転するモータシャフト２５とを備えている。モータシャフト２５の回転軸は、駆動軸Ａ１に対して斜め下前方に延在している。モータシャフト２５の上端部は、駆動機構収容部１１内に突出しており、この部分に小ベベルギア２６が形成されている。小ベベルギア２６は、中間シャフト３１の後端部に固定された大ベベルギア３１１に噛合している。
【００４３】
また、モータ収容部１２の下側部分（つまり、モータ２よりも下側の領域）の後部内には、ハンドル１５の一部（詳細には、下側連結部１８）が配置されている。
【００４４】
次に、ハンドル１５の詳細構成およびその内部構造について説明する。
【００４５】
図３および図４に示すように、ハンドル１５は、把持部１６と、コントローラ収容部１７と、下側連結部１８と、上側連結部１９とを含む。なお、本実施形態では、ハンドル１５は、後述する内部部品が組み付けられた状態で、左右に分割された半割体が複数箇所においてネジで連結されることで構成されている。
【００４６】
把持部１６は、上述のように、上下方向に延在するように配置されており、上端部の前部には、トリガ１６１が設けられている。なお、トリガ１６１は、駆動軸Ａ１上に位置する（図２参照）。把持部１６は、長尺の筒状に形成されており、その内部にはスイッチ１６３が収容されている。スイッチ１６３は、常時にはオフ状態で維持され、トリガ１６１の引き操作に応じてオン状態とされる。スイッチ１６３は、図示しない配線によって後述のコントローラ４１に接続されており、オン状態またはオフ状態を示す信号を、コントローラ４１に出力する。
【００４７】
コントローラ収容部１７は、把持部１６の下端部の下側に接続している。コントローラ収容部１７は、矩形箱状に形成されており、把持部１６よりも前方に延在している。コントローラ収容部１７には、コントローラ４１と、変速ダイヤルユニット４３が収容されている。
【００４８】
詳細な図示は省略するが、コントローラ４１は、制御回路と、三相インバータと、これらが搭載された基板とを含む。制御回路は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ等を含むマイクロコンピュータで構成されている。三相インバータは、６つの半導体スイッチング素子を用いた三相ブリッジ回路を備え、制御回路から出力される制御信号が示すデューティ比に従って三相ブリッジ回路の各スイッチング素子をスイッチング動作させることで、モータ２を駆動する。詳細は後述するが、本実施形態では、コントローラ４１は、スイッチ１６３のオン・オフ状態および後述する各種センサ等の検出結果に基づいて、モータ２の駆動を制御する。
【００４９】
変速ダイヤルユニット４３は、使用者による外部操作に応じてモータ２の回転速度の設定を受け付けるための機器である。詳細な図示は省略するが、変速ダイヤルユニット４３は、使用者がコントローラ収容部１７の外部から回動操作可能な操作部材としてのダイヤルと、ダイヤルの回動位置に応じた抵抗値を出力する可変抵抗器と、可変抵抗器が搭載された回路基板とを含む。変速ダイヤルユニット４３は、図示しない配線によってコントローラ４１に接続されており、ダイヤルの回動操作に応じた抵抗値（つまり、設定された回転速度）を示す信号をコントローラ４１に出力する。詳細は後述するが、本実施形態では、変速ダイヤルユニット４３で設定された回転速度は、負荷時のモータ２の回転速度として使用される。
【００５０】
コントローラ収容部１７の下端部（コントローラ４１の下方）は、バッテリ９３を着脱可能なバッテリ装着部１７１として構成されている。本実施形態では、バッテリ装着部１７１は、バッテリ９３が後側から前方へ向けて装着されるように構成されており、図５に示すように、バッテリ９３とスライド係合可能な一対のガイドレール１７２を備えている。一対のガイドレール１７２は、コントローラ収容部１７の左右の側壁部の下端から内側へ突出し、前後方向に延在している。一方、概ね直方体形状のバッテリ９３の一対の側面には、夫々、バッテリ９３の長手方向に延在するガイド溝９３２が設けられている。バッテリ９３は、ガイドレール１７２がガイド溝９３２に係合した状態で、バッテリ装着部１７１に対して後側から前方へ向けてスライドされ、装着される。
【００５１】
また、図４に示すように、バッテリ９３上部には、常時には上方へ付勢されて上面から突出し、押圧に応じて上面よりも下方に退避するフック９３３が設けられている。バッテリ装着部１７１の下面には、上方に凹む凹部１７３が設けられている。フック９３３は、バッテリ９３がスライドされる間は下方に退避しており、凹部１７３に対向する位置に達すると上方に付勢されて凹部１７３に係合する。このように、バッテリ９３は、フック９３３と凹部１７３の係合によって前後方向に位置決めされた状態で、上下方向においてガイドレール１７２によって保持される。なお、詳細な図示は省略するが、バッテリ９３がバッテリ装着部１７１に装着されるのとあわせて、バッテリ９３およびバッテリ装着部１７１の端子が電気的に接続される。
【００５２】
なお、バッテリ装着部１７１に着脱可能なバッテリは、バッテリ９３のみならず、容量やサイズが異なる複数種類が存在する。図１には、バッテリ装着部１７１に着脱可能なバッテリのうち、最大サイズのバッテリ９３０が一点鎖線で示されている。なお、本体ハウジング１０は、バッテリ９３０がバッテリ装着部１７１に装着された場合に、バッテリ９３０の下面と、本体ハウジング１０（モータ収容部１２）の下面が面一となるように構成されている。
【００５３】
図３および図４に示すように、下側連結部１８は、ハンドル１５のうち、コントローラ収容部１７の前端部に接続して概ね下方に延在する部分である。上側連結部１９は、ハンドル１５のうち、把持部１６の上端部に接続して前方に延在する部分である。本実施形態では、ハンドル１５は、下側連結部１８および上側連結部１９を介して、本体ハウジング１０に対して相対移動可能に連結されている。以下、下側連結部１８および上側連結部１９と、本体ハウジング１０との連結構造の詳細について説明する。
【００５４】
図２および図６に示すように、下側連結部１８は、モータ収容部１２の下後端部内に突出するように配置され、本体ハウジング１０の下後端部（詳細には、モータ収容部１２）に対し、左右方向に延在する回動軸Ａ２周りに相対回動可能に連結される部分である。なお、上述のように、モータ収容部１２の上側部分にはモータ２が配置されているものの、モータ２の下方には空き領域が存在する。よって、本実施形態では、この空き領域を利用して下側連結部１８が配置され、ハンドル１５とモータ収容部１２とが連結されている。
【００５５】
本実施形態では、回動軸Ａ２は、下側連結部１８において、バッテリ装着部１７１（より詳細には、ガイドレール１７２（図５参照））よりも下方に設定されている。また、図４に示すように、回動軸Ａ２は、バッテリ装着部１７１にバッテリ９３が装着された状態のハンドル１５の重心Ｇよりも下方に設定されている。なお、バッテリ９３が装着された状態のハンドル１５の重心Ｇは、上下方向において、ガイドレール１７２と概ね同じ位置にある。上述のように、ハンマドリル１には、バッテリ９３よりも大きいサイズのバッテリを装着可能である。より大きいバッテリが装着された状態のハンドル１５の重心は、重心Ｇよりも若干下方になるが、回動軸Ａ２は、図１に示す最大サイズのバッテリ９３０が装着された状態のハンドル１５の重心（図示略）よりも下方に設定されている。バッテリ装着部１７１にバッテリ９３、または他のサイズのバッテリが装着されている場合、回動軸Ａ２は、バッテリ９３の前側に配置される。また、回動軸Ａ２は、モータ本体部２０よりも下方、且つ、後方に設定されている。更に、回動軸Ａ２は、上側連結部１９（詳細には、後述の長穴１９３の中央部）の真下に設定されている。
【００５６】
図６に示すように、下側連結部１８には、回動軸Ａ２を中心軸として、左右の側壁部の間を左右方向に延在するシャフト部１８１が設けられている。ハンドル１５を構成する左右の半割体には、夫々、回動軸Ａ２に沿って右方および左方に延びる２つの突出部が設けられている。そして、これらの突出部がネジで連結されることにより、シャフト部１８１が形成されている。下側連結部１８の左右の側壁部の外面側には、夫々、シャフト部１８１の両端部に対応する位置に、凹部１８３が設けられている。凹部１８３は、回動軸Ａ２を中心とする円形の断面を有する凹部として構成されている。凹部１８３内には、環状の弾性部材１８５が嵌めこまれている。
【００５７】
一方、モータ収容部１２の左右の側壁部の内面側には、右方および左方に夫々突出する突出部１２１が設けられている。突出部１２１は、概ね円筒状に形成されており、夫々の軸線が、左右方向に延在する一直線上に位置するように配置されている。これらの突出部１２１の先端部が、凹部１８３内の弾性部材１８５に嵌め込まれることで、下側連結部１８とモータ収容部１２の下後端部とが、弾性部材１８５を介して連結されている。このような弾性部材１８５を介した凹凸係合により、下側連結部１８は、モータ収容部１２に対して回動軸Ａ２周りに相対回動可能に連結されている。また、下側連結部１８は、弾性部材１８５によって、モータ収容部１２に対し、前後、左右、上下の全方向に相対移動可能とされている。
【００５８】
図２に示すように、上側連結部１９は、駆動機構収容部１１の後端部内に突出するように配置され、弾性部材１９１を介して、本体ハウジング１０の上後端部（詳細には、駆動機構収容部１１）に対して相対移動可能に連結されている。本実施形態では、弾性部材１９１として、圧縮コイルバネが採用されている。弾性部材１９１の後端部は、上側連結部１９の前端部に設けられたバネ受け部１９０（図４参照）に嵌め込まれている。弾性部材１９１の前端は、駆動機構収容部１１の後端部内に配置された支持壁１１１の後面に当接している。つまり、弾性部材１９１は、その弾発力の作用方向が、ハンマ動作時の支配的な振動方向である前後方向と概ね一致するように配置されている。
【００５９】
また、図４に示すように、上側連結部１９は、バネ受け部１９０の後側に形成された長穴１９３を有する。長穴１９３は、左右方向に上側連結部１９を貫通する貫通孔であって、上下方向よりも前後方向に長い。一方、図２および図７に示すように、駆動機構収容部１１の内部には、ストッパ部１１３が設けられている。ストッパ部１１３は、駆動機構収容部１１の左右の側壁部の間を左右方向に延在する柱状部であって、長穴１９３に挿通されている。
【００６０】
上側連結部１９は、無負荷状態では、弾性部材１９１によって、前後方向において本体ハウジング１０から離れる方向（つまり、後方）に付勢され、ストッパ部１１３が長穴１９３の前端に当接して上側連結部１９の後方への移動を規制する位置で保持されている。このときの本体ハウジング１０に対する上側連結部１９（ハンドル１５）の相対位置を、最後方位置という。一方、ハンドル１５が回動軸Ａ２周りに前方へ相対回動されると、上側連結部１９の長穴１９３内において、本体ハウジング１０のストッパ部１１３が相対的に後方へ移動して長穴１９３の前端から離間するため、ストッパ部１１３に対する長穴１９３の前後方向および上下方向の相対移動が可能となる。上側連結部１９は、弾性部材１９１の付勢力に抗して、図８に示すように、ストッパ部１１３が長穴１９３の後端に当接して上側連結部１９の前方への移動を規制する位置まで前方へ相対移動することができる。このときの本体ハウジング１０に対する上側連結部１９（ハンドル１５）の相対位置を、最前方位置という。
【００６１】
以下、下側連結部１８および上側連結部１９の内部構造の詳細について説明する。
【００６２】
図４に示すように、下側連結部１８には、加速度センサユニット４７が収容されるとともに、無線アダプタ４９を着脱可能なアダプタ装着部４９０が設けられている。なお、加速度センサユニット４７は、シャフト部１８１の前側で、下側連結部１８の下端部に配置されており、アダプタ装着部４９０は、加速度センサユニット４７の前側で、下側連結部１８の前端部に配置されている。
【００６３】
本実施形態では、加速度センサユニット４７は、周知の構成を有する加速度センサと、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータと、これらが搭載された基板とを含む。詳細は後述するが、本実施形態では、本体ハウジング１０の駆動軸Ａ１周りの過度な回転が生じた場合に、モータ２の駆動が停止される。そこで、本体ハウジング１０の駆動軸Ａ１周りの回転に対応する情報（物理量、指標）としての加速度が、加速度センサによって検出される。マイクロコンピュータは、加速度センサによって検出された加速度を適宜演算処理し、本体ハウジング１０の駆動軸Ａ１周りの回転が所定の限界値を超えているか否かを判断する。そして、本体ハウジング１０の駆動軸Ａ１周りの回転が所定の限界値を超えている場合には、特定の信号（エラー信号）をコントローラ４１に対して出力する。
【００６４】
なお、本体ハウジング１０の駆動軸Ａ１周りの回転が所定の限界値を超えた場合とは、本体ハウジング１０が過度に駆動軸Ａ１周りに回転してしまった状態に対応する。このような状態は、典型的には、先端工具９１が被加工物に埋まってしまう等の理由で、ツールホルダ３９が回転不能な状態（ロック状態、ブロッキング状態ともいう）に陥り、本体ハウジング１０に過大な反動トルクが作用している場合に発生するものである。
【００６５】
なお、加速度センサユニット４７は、マイクロコンピュータを備えず、加速度センサの検出結果を示す信号をそのままコントローラ４１に出力し、コントローラ４１が上述の判断を行ってもよい。加速度センサユニット４７から出力された信号に基づくモータ２の駆動制御については、後で詳述する。
【００６６】
図９に示すように、アダプタ装着部４９０は、無線アダプタ４９が収容される収容部４９１と、収容部４９１に無線アダプタ４９を挿抜するための差込口４９２と、コネクタ（図示略）とを含む。差込口４９２は、下側連結部１８の右壁部に形成された開口である。なお、差込口４９２は、通常は、取り外し可能な防塵用のキャップ４９３によって閉塞されている。無線アダプタ４９は、差込口４９２を通じて収容部４９１に対して左方に挿入される。無線アダプタ４９が収容部４９１の所定位置まで挿入されると、アダプタ装着部４９０のコネクタと無線アダプタ４９のコネクタとが電気的に接続する。なお、上述のように、下側連結部１８は、モータ収容部１２の下後端部内に配置されている。そこで、図１および図９に示すように、モータ収容部１２の右壁部において、収容部４９１（差込口４９２）に対向する位置には、差込口４９２よりも一回り大きい開口部１２３が設けられている。使用者は、必要に応じて、無線アダプタ４９を、開口部１２３を通じて、モータ収容部１２の外部から下側連結部１８の収容部４９１内へ容易に挿入することができる。
【００６７】
アダプタ装着部４９０に着脱可能な無線アダプタ４９は、外部機器との無線通信が可能に構成されている。詳細な図示は省略するが、本実施形態では、無線アダプタ４９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータと、アンテナと、コネクタとを備えた周知の構成を有する。無線アダプタ４９は、アダプタ装着部４９０に装着されると、コネクタを介してコントローラ４１に電気的に接続される。そして、コントローラ４１からの制御信号に従って、ハンマドリル１とは別個の定置式の集塵機に対し、所定の周波数帯の電波を使って所定の連動信号を無線送信するように構成されている。
【００６８】
なお、このようなシステム自体は公知であるため、簡単に説明すると、コントローラ４１は、トリガ１６１が引き操作され、スイッチ１６３がオン状態とされている間、無線アダプタ４９に連動信号を送信させる。集塵機のコントローラは、無線アダプタ４９から送信された連動信号を受信している間、集塵機のモータを駆動するように構成されている。つまり、ハンマドリル１の使用者は、トリガ１６１の引き操作をするだけで、集塵機をハンマドリル１に連動して動作させることができる。なお、無線アダプタ４９は、集塵機に対して連動信号を送信するものに限られず、その他の外部機器（例えば、携帯端末）と無線通信を行うように構成されていてもよい。
【００６９】
図６および図７に示すように、上側連結部１９には、本体ハウジング１０に対するハンドル１５の相対位置を検出するための位置センサ４５が設けられている。本実施形態では、位置センサ４５として、ホール素子を備えたホールセンサが採用されている。位置センサ４５は、基板４５０に搭載され、本体ハウジング１０（駆動機構収容部１１）の左側壁部に対向するように、上側連結部１９の左前端部に固定されている。より詳細には、位置センサ４５は、前後方向において、弾性部材１９１の後端部と概ね同じ位置に配置されている。本体ハウジング１０の左側壁部の内面側には、磁石４６が固定されている。位置センサ４５は、何れも図示しない配線を介してコントローラ４１に電気的に接続されており、磁石４６が所定の検出範囲内に配置されている場合、特定の信号（オン信号）をコントローラ４１へ出力するように構成されている。
【００７０】
本実施形態では、図７に示すように、本体ハウジング１０に対してハンドル１５が最後方位置（初期位置）にあるときには、磁石４６は位置センサ４５の検出範囲内に配置されており、位置センサ４５は、オン信号を出力する。本体ハウジング１０に対してハンドル１５が最後方位置から前方へ移動して、所定位置に達すると、磁石４６は位置センサ４５の検出範囲から離脱し、位置センサ４５は、オン信号の出力を停止する。なお、この所定位置（以下、オフ位置という）は、図８に示す最前方位置に対して若干後方に設定されており、ハンドル１５がオフ位置から最前方位置の間にあるときには、位置センサ４５はオン信号を出力しない。詳細は後述するが、位置センサ４５の検出結果は、コントローラ４１によるモータ２の回転速度の制御に使用される。
【００７１】
以上に説明したように、ハンドル１５は、その下端側が本体ハウジング１０の下後端部に回動軸Ａ２周りに回動可能に連結される一方、上端側が本体ハウジング１０の上後端部に弾性部材１９１を介して弾性連結されている。そして、回動軸Ａ２の位置が、バッテリ装着部１７１（詳細には、ガイドレール１７２）よりも下方に設定されている。これにより、モータ２および駆動機構３の駆動に伴って本体ハウジング１０に生じる振動がハンドル１５（特に把持部１６）に伝達されるのを効果的に抑制することができる。
【００７２】
具体的には、駆動機構３の駆動により、本体ハウジング１０には、前後方向および上下方向の振動が発生する。これに対し、回動軸Ａ２を中心とするハンドル１５の相対回動によって前後方向の振動に対応しつつ、特に、先端工具９１の往復駆動に伴って生じる駆動軸Ａ１方向（前後方向）の支配的な振動を、弾性部材１９１によって吸収することができる。また、本実施形態では、回動軸Ａ２をバッテリ装着部１７１よりも下方に配置することで、弾性部材１９１と回動軸Ａ２との離間距離ができるだけ大きく確保されている。これにより、弾性部材１９１は、本体ハウジング１０に対する振幅が大きい位置で振動を効率的に吸収することができるため、把持部１６への振動伝達を効果的に抑制することができる。
【００７３】
特に、本実施形態では、回動軸Ａ２は、上側連結部１９の真下（詳細には、弾性部材１９１の後端部の概ね真下）に設定されている。つまり、回動の支点と弾性連結部分が、駆動軸Ａ１方向に関して、概ね同じ位置に設定されている。また、弾性部材１９１は、駆動軸Ａ１に平行に伸縮可能に配置されている。このため、前後方向の振動を効率よく低減することができる。
【００７４】
また、回動軸Ａ２の位置は、バッテリ装着部１７１にバッテリ９３が装着された状態のハンドルの重心Ｇよりも下方に設定されている。本体ハウジング１０に対し、上端部が弾性連結され、下端部が回動可能に連結されたハンドル１５では、回動軸Ａ２が重心Ｇよりも上方に位置すると、ハンドル１５が回動軸Ａ２周りに回動しにくくなる。これに対し、本実施形態では、回動軸Ａ２を重心Ｇよりも下方に配置することで、本体ハウジング１０の振動に対してハンドル１５を回動軸Ａ２周りに相対回動しやすくし、把持部への振動抑制効果を高めている。
【００７５】
更に、本実施形態では、下側連結部１８の凹部１８３に対し、モータ収容部１２の突出部１２１が環状の弾性部材１８５を介して嵌合されている。よって、本体ハウジング１０に発生した前後方向および上下方向の振動がハンドル１５に伝達することを、環状の弾性部材１８５によっても抑制することができる。
【００７６】
また、ハンマドリル１は、コントローラ４１、変速ダイヤルユニット４３、位置センサ４５、加速度センサユニット４７、無線アダプタ４９およびアダプタ装着部４９０を備えている。これらは何れも、電子部品を備えており、振動からの保護が望まれる。よって、これらをハンドル１５に配置することで、振動からの適切な保護が実現されている。なお、本実施形態では、下側連結部１８は、モータ収容部１２との連結のみならず、モータ収容部１２においてモータ２の下方に存在する空き領域を利用して、加速度センサユニット４７および無線アダプタ４９を振動から保護しつつ配置するための機能も発揮している。また、弾性部材１９１に隣接して上側連結部１９に位置センサ４５を配置することで、本体ハウジング１０に対するハンドル１５の前後方向の相対移動を検出するための最適な配置が実現されている。
【００７７】
以下、コントローラ４１によるモータ２の駆動制御について説明する。
【００７８】
本実施形態では、コントローラ４１（より詳細には、コントローラ４１のＣＰＵ）によって、いわゆるソフトノーロード制御が行われる。ソフトノーロード制御とは、スイッチ１６３がオン状態にある場合、無負荷状態ではモータ２を低速で駆動し、負荷状態となると回転速度を上昇させるモータ２の駆動制御手法であって、無負荷時低速回転制御とも称されるものである。なお、以下では、無負荷状態におけるモータ２の回転速度を第１回転速度といい、負荷状態におけるモータ２の回転速度を第２回転速度という。本実施形態では、コントローラ４１は、変速ダイヤルユニット４３で設定された回転速度を第２回転速度とし、第２回転速度の二分の一の回転速度を、第１回転速度として設定する。そして、第１回転速度または第２回転速度に応じたデューティ比を設定し、三相インバータに制御信号を出力することで、モータ２を駆動する。
【００７９】
本実施形態では、ソフトノーロード制御における無負荷状態と負荷状態の判別に、位置センサ４５の検出結果が用いられる。上述のように、位置センサ４５は、本体ハウジング１０に対するハンドル１５の相対位置を検出するものである。無負荷状態では、弾性部材１９１の付勢力により、上側連結部１９は最後方位置に配置されており（図２および図７参照）、位置センサ４５は磁石４６を検出して、オン信号を出力している。コントローラ４１は、位置センサ４５からの出力がオンの場合、モータ２は無負荷状態にあると判定し、スイッチ１６３がオフ状態からオン状態とされると、第１回転速度でモータ２の駆動を開始する。モータ２の駆動に伴い、モード切替ダイヤル（図示略）を介して選択された動作モードに応じて駆動機構３が駆動され、ハンマ動作およびドリル動作のうち少なくとも一方が遂行される。
【００８０】
使用者が把持部１６を把持した状態で、先端工具９１を被加工物に押し付けると、ハンドル１５が回動軸Ａ２周りに相対的に前方へ回動し、上側連結部１９が弾性部材１９１を圧縮しつつ、最後方位置から前方へ移動する。上側連結部１９がオフ位置へ到達すると、位置センサ４５はオン信号の出力を停止する。コントローラ４１は、位置センサ４５からの出力のオンからオフへの変化を、無負荷状態から負荷状態への移行と認識する。コントローラ４１は、第１回転速度でのモータ２駆動中に、負荷状態への移行を認識すると、モータ２の回転速度を第２回転速度に上昇させる。このとき、コントローラ４１は、モータ２の回転速度を直ちに第２回転速度に上昇させてもよいし、徐々に上昇させてもよい。回転速度を直ちに上昇させる場合には、先端工具９１の往復動または回転の速度が直ちに上昇するため、作業効率を向上させることができる。一方、回転速度を徐々に上昇させる場合には、先端工具９１の往復動または回転の速度が徐々に上昇するため、使用者に良好な操作感を与えることができる。なお、位置センサ４５からの出力がオフの状態でスイッチ１６３がオン状態にされた場合には、コントローラ４１は、第２回転速度でモータ２の駆動を開始する。この場合も、コントローラ４１は、モータ２の回転速度を直ちに第２回転速度に上昇させてもよいし、徐々に上昇させてもよい。
【００８１】
なお、本実施形態では、ハンドル１５は、本体ハウジング１０に対する先端工具９１の押込みに応じて空打ち防止機構３８による空打ち防止機能が解除されるのと同時、または解除された後、オフ位置に配置されるように構成されている。つまり、インパクトボルト３６３が後端位置まで押し込まれ、ストライカ３６１がＯリング３８３から離脱するのと同時かその後で、ハンドル１５がオフ位置に到達する。このために、弾性部材１９１の仕様（例えば、バネ定数）が適切に設定されている。このようなタイミングの制御により、モータ２の回転速度を第２回転速度に上昇させた時点で速やかにストライカ３６１の往復動作を開始させ、良好な作業効率を確保することができる。
【００８２】
また、コントローラ４１は、スイッチ１６３がオン状態で、位置センサ４５からの出力のオフからオンへの変化（つまり、上側連結部１９のオフ位置から最後方位置へ向かう後方への移動）を認識したときには、タイマにより、オン状態の継続時間を監視する。そして、所定時間（本実施形態では、ゼロより長い時間）に亘ってオン状態が継続した場合に限り、モータ２の回転速度を第１回転速度に戻す。これは、加工作業に伴って本体ハウジング１０が振動しているときの一時的なオン状態への変化と、負荷状態から無負荷状態への変化とを確実に区別するためである。具体的には、上側連結部１９は、本体ハウジング１０の前後方向の振動により、本体ハウジング１０に対して前後方向に往復移動する。この場合、位置センサ４５からの出力は、短い周期でオンとオフの間で切り替わる。これに対し、先端工具９１の押し付けが解除され、無負荷状態に移行した場合には、位置センサ４５からの出力がオフからオンに切り替わった後、所定時間に亘ってオン状態が継続する。よって、本実施形態では、上述のような制御が採用されている。
【００８３】
モータ２が第１回転速度で駆動されている場合、第２回転速度で駆動されている場合の何れにおいても、トリガ１６１の引き操作が解除され、スイッチ１６３がオフ状態となると、コントローラ４１はモータ２の駆動を停止する。
【００８４】
更に、本実施形態では、ソフトノーロード制御に加え、加速度センサユニット４７の検出結果に基づく制御も行われる。より詳細には、モータ２が第１回転速度で駆動されている場合、第２回転速度で駆動されている場合の何れにおいても、コントローラ４１は、加速度センサユニット４７から出力されたエラー信号を認識した場合、モータ２の駆動を停止する。上述のように、エラー信号は、本体ハウジング１０の駆動軸Ａ１周りの過度な回転を示すものである。よって、この過度な回転が、ツールホルダ３９のロック状態に起因するものである場合に、それ以上の回転を防止するためである。なお、コントローラ４１は、エラー信号に加え、他の情報（例えば、先端工具９１に作用しているトルク、モータ２の駆動電流）に基づいて、過度な回転が生じているか否かを判断してもよい。また、コントローラ４１は、モータ２への通電を停止するのみならず、ロータ２３の慣性でモータシャフト２５の回転が継続するのを防止するために、モータ２を電気的に制動することが好ましい。
【００８５】
以上に説明したように、本実施形態のモータ２の駆動制御によれば、位置センサ４５によって検出されたハンドル１５の相対位置に基づいて、無負荷状態から負荷状態への移行を適切に検出し、モータ２の回転速度を上昇させることができる。これにより、先端工具９１が被加工物を打撃していないときに、モータ２が不要に高速で駆動されることを防止し、本体ハウジング１０の振動を抑えるとともに、バッテリ９３の消耗を抑えることができる。特に、本実施形態では、無負荷時の第１回転速度が、負荷時の第２回転速度の二分の一とされるため、無負荷状態におけるバッテリ９３の消耗をより効果的に抑えることができる。
【００８６】
なお、上記実施形態は単なる例示であり、本発明に係る作業工具は、例示されたハンマドリル１の構成に限定されるものではない。例えば、下記に例示される変更を加えることができる。なお、これらの変更は、これらのうちいずれか１つのみ、あるいは複数が、実施形態に示すハンマドリル１、あるいは各請求項に記載された発明と組み合わされて採用されうる。
【００８７】
上記実施形態では、先端工具９を直線状に往復動させるように構成された作業工具として、ハンマドリル１を例示したが、本発明は、例えば、電動ハンマやレシプロソーにも適用可能である。作業工具に応じて、モータ２、駆動機構３、モータ２および駆動機構３を収容する本体ハウジング、把持部１６を有するハンドル１５の構成や配置関係も適宜変更されうる。
【００８８】
本体ハウジング１０とハンドル１５の連結態様は、適宜変更が可能である。例えば、弾性部材１９１は、圧縮コイルバネに限られず、例えば、ゴム、合成樹脂等で構成されてもよいし、複数の弾性部材によって構成されてもよい。配置位置が変更されてもよい。下側連結部１８とモータ収容部１２とは、例えば、左右方向に延在するシャフトによって連結されていてもよい。なお、弾性部材１８５は、省略されてもよい。弾性部材１８５は、環状以外の形状であってもよいし、単一の弾性部材１８５に代えて、複数の弾性部材が回動軸Ａ２周りに互いに離間して設けられてもよい。回動軸Ａ２は、バッテリ装着部１７１よりも下方、あるいは、バッテリが装着された状態のハンドル１５の重心よりも下方に位置する限りにおいて、上記実施形態で例示されたのとは異なる位置に配置されてもよい。
【００８９】
上記実施形態では、様々な電子部品を有する機器がハンドル１５に配置される例が挙げられているが、これらの機器は省略されてもよいし、本体ハウジング１０に配置されることが妨げられるものではない。
【００９０】
上記実施形態および変形例の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下に示す。ハンマドリル１は、本発明の「作業工具」の一例である。先端工具９１は、本発明の「先端工具」の一例である。モータ２は、本発明の「モータ」の一例である。駆動機構３は、本発明の「駆動機構」の一例である。駆動軸Ａ１は、本発明の「駆動軸」の一例である。本体ハウジング１０は、本発明の「本体ハウジング」の一例である。ハンドル１５、把持部１６、バッテリ装着部１７１は、夫々、本発明の「ハンドル」、「把持部」、「バッテリ装着部」の一例である。バッテリ９３は、本発明の「バッテリ」の一例である。上側連結部１９は、本発明の「ハンドルの上端部」の一例である。弾性部材１９１は、本発明の「弾性部材」の一例である。下側連結部１８は、本発明の「ハンドルの下端部」の一例である。回動軸Ａ２は、本発明の「回動軸」の一例である。
【００９１】
モータ本体部２０、ステータ２１、ロータ２３、モータシャフト２５は、夫々、本発明の「モータ本体部」、「ステータ」、「ロータ」、「モータシャフト」の一例である。変速ダイヤルユニット４３は、本発明の「速度設定部」の一例である。無線アダプタ４９は、本発明の「無線ユニット」の一例である。収容部４９１、開口部１２３は、夫々、本発明の「収容部」、「開口」の一例である。位置センサ４５は、本発明の「第１検出部」の一例である。加速度センサユニット４７は、本発明の「第２検出部」の一例である。
【００９２】
更に、本発明および上記実施形態の趣旨に鑑み、以下の態様が構築される。以下の態様は、実施形態に示すハンマドリル１および上述の変形例、または各請求項に記載された発明と組み合わされて採用されうる。
［態様１］
前記回動軸は、前記バッテリ装着部よりも下方、且つ、前記バッテリが装着された状態の前記ハンドルの重心よりも下方に位置する。
［態様２］
前記回動軸は、前記前後方向において、前記弾性部材と概ね同じ位置にある。
［態様３］
前記ハンドルの前記下端部は、前記本体ハウジング内に配置され、
前記ハンドルの前記下端部には、電子部品が配置されている。
［態様４］
前記ハンドルの前記下端部は、前記本体ハウジングのうち、前記モータの下方領域に配置されている。
［態様５］
前記ハンドルの前記上端部は、前記駆動軸よりも上方で前記弾性部材を介して前記後端部に連結されている。
［態様６］
前記ハンドルの前記下端部は、前記回動軸周りに配置された弾性部材を介して、前記本体ハウジングの前記後端部に連結されている。
【符号の説明】
【００９３】
１：ハンマドリル
１０：本体ハウジング
１１：駆動機構収容部
１１１：支持壁
１１３：ストッパ部
１２：モータ収容部
１２１：突出部
１２３：開口部
１５：ハンドル
１６：把持部
１６１：トリガ
１６３：スイッチ
１７：コントローラ収容部
１７１：バッテリ装着部
１７２：ガイドレール
１７３：凹部
１８：下側連結部
１８１：シャフト部
１８３：凹部
１８５：弾性部材
１９：上側連結部
１９０：バネ受け部
１９１：弾性部材
１９３：長穴
２：モータ
２０：モータ本体部
２１：ステータ
２３：ロータ
２５：モータシャフト
２６：小ベベルギア
３：駆動機構
３０：運動変換機構
３１：中間シャフト
３１１：大ベベルギア
３２：回転体
３３：揺動部材
３４：スリーブ
３５：ピストンシリンダ
３６：打撃要素
３６１：ストライカ
３６３：インパクトボルト
３７：回転伝達機構
３８：空打ち防止機構
３８１：保持部材
３８３：Ｏリング
３９：ツールホルダ
４１：コントローラ
４３：変速ダイヤルユニット
４５：位置センサ
４５０：基板
４６：磁石
４７：加速度センサユニット
４９：無線アダプタ
４９０：アダプタ装着部
４９１：収容部
４９２：差込口
４９３：キャップ
９１：先端工具
９３：バッテリ
９３０：バッテリ
９３２：ガイド溝
９３３：フック
９５：補助ハンドル
Ａ１：駆動軸
Ａ２：回動軸
Ｇ：重心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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