(57)【要約】【課題】動力工具のトランスミッション機構の移動部品への、ごみ及び埃の進入を防ぐこと。【解決手段】動力工具の冷却システムは、モータ６３４の上方の界磁コイルと下方の交換子の間の位置にある、モータの軸に配置された、モータ冷却ファンを具備している。トランスミッションハウジング６８０は、実質的にトランスミッション機構を密閉している。動力工具の動作中、冷却ファンはモータにより駆動され、モータを通って軸方向に空気を引き込み、モータ６３４の外部ハウジングに形成された穴を通って、半径方向に外側に空気を吐き出す。これにより、ハウジング６２２の頂部や、ハウジング６２２の側面及び、ハウジング６２２とバッテリパック６３０の間に形成された通気孔６６９を通って、空気が吸引される。冷却空気は、空気がトランスミッション機構を通過しないように、トランスミッションハウジング６８０の外側だが、工具ハウジング６２２の内側を流れる。【選択図】図２７
2006175592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者によって把持される外部ハウジングと、
該外部ハウジング中に配置され、当該工具の作用部材を作動する出力軸を有するモータと、
前記モータを通り過ぎて空気を流れさせるための、前記モータによって駆動させられる冷却ファンと、
前記出力シャフトの回転に応じて前記作用部材を作動し、前記外部ハウジングの中に、前記トランスミッション機構を支持するための内部ハウジングを有する、トランスミッション機構と、を具備する動力工具であって、
前記外部ハウジングは、少なくとも一つの空気吸入口と、少なくとも一つの空気排出口とを有し、前記冷却ファンは、空気を前記内部及び外部ハウジング間の、少なくとも一つの吸気口から前記モータに流させる動力工具。
【請求項２】
前記モータは、前記モータを通る空気の流れを許容する複数の開口を有するモータハウジングを具備する、請求項１に記載の動力工具。
【請求項３】
前記モータハウジングは、前記モータハウジングと前記内部ハウジング間の空気の流れに対して密閉された方法で前記内部ハウジングに接続される、請求項２に記載の動力工具。
【請求項４】
前記外部ハウジングの上方の表面上に配置された少なくとも一つの空気吸入口と、前記外部ハウジングの一つの側面上に配置された少なくとも一つの空気吸入口と、使用時において取り外し可能バッテリパックに隣接する前記外部ハウジング上に配置された少なくとも一つの空気吸入口と、を更に具備する請求項１から３のいずれか一項に記載の動力工具。
【請求項５】
前記冷却ファンは、前記モータの界磁コイルと交換子間に配置される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の動力工具。
【請求項６】
前記モータの前方の前記外部ハウジング上に配置された少なくとも一つの空気排出口と、使用時において取り外し可能バッテリパックに隣接している、前記外部ハウジング上に配置された少なくとも一つの空気排出口を更に具備する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の動力工具。
【請求項７】
前記動力工具はハンマードリルである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の動力工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力工具の冷却システムと、特にハンマードリルの冷却システムに関するが、これに限らない。
【背景技術】
【０００２】
ハンマードリルは通常、三つの動作モードで動作できる動力工具である。ハンマードリルは、ハンマーモードとロータリーモードおよび、ハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモードにおいて動作されることができる工具ビットを有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ハンマードリルは、多くの動力工具と同様に、使用中に多くの熱を生成する。特に、ハンマードリルの電気モータは、大量の熱を生成し、冷却される必要がある。モータを冷却するために、ハンマードリルの外部ハウジングの中に空気が引き込まれる、従来技術のハンマードリルシステムが知られている。従来技術のハンマードリルの冷却システムは、工具に引き込まれる空気は、工具の使用中に形成されたごみ及びその他の物質により汚染され得るという欠点を有し、このごみ及び埃が、トランスミッション機構の移動部品の中に進入すると、動力工具に損傷が生じ得る。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
好ましい本発明の実施態様は、上記の従来技術の不利益を克服することを追求している。
【０００５】
本発明の一つの態様によれば、使用者によって把持される外部ハウジングと、
上記外部ハウジング中に配置され、上記工具の作用部材を作動する出力軸を有するモータと、
上記モータを通り過ぎて空気を流れさせるための、上記モータによって駆動させられる冷却ファンと、
上記出力シャフトの回転に応じて上記作用部材を作動し、上記外部ハウジングの中に、上記トランスミッション機構を支持するための内部ハウジングを有する、トランスミッション機構と、を具備する動力工具であって、
上記外部ハウジングは、少なくとも一つの空気吸入口と、少なくとも一つの排気口と、空気を、上記内部及び外部ハウジング間の、少なくとも一つの空気吸入口から上記モータに流させる上記冷却ファンと、を有する動力工具が提供される。
【０００６】
外部ハウジングの内側で、トランスミッション機構を支持する内部ハウジングを有する動力工具が提供されることにより、上記外部ハウジングは、少なくとも一つの空気吸入口と、少なくとも一つの空気排出口と、空気を上記内部及び外部ハウジング間の少なくとも一つの吸気口から上記モータへ空気を流させる冷却ファンと、を有し、上記モータは冷却され、一方、上記トランスミッション機構は、上記トランスミッション機構に損傷を与える可能性のあるごみから保護されている。言うまでも無く、上記トランスミッション機構は、内部ハウジングの中に配置された上記トランスミッション機構によって生成させられる熱を散らすヒートシンクのように作用する内部ハウジング全体を覆って空気が、流れることにより、ある程度まで冷却される。
【０００７】
上記モータは、上記モータを通る空気の流れを許可する複数の開口を有するモータハウジングを具備できる。
【０００８】
好ましくは、上記モータハウジングは、上記モータハウジングと上記内部ハウジング間の空気の流れに対して、密閉された方法で上記内部ハウジングに接続される。このことは、上記出力軸の上記トランスミッション機構への簡単な接続を許可し、一方、上記モータを通る空気の流れの中に取り込まれたいかなるごみやチリが、それが上記移動部分に損害を与える上記トランスミッション機構へ進入することから防ぐことを確実にする。
【０００９】
上記駆動工具は、上記外部ハウジングの上方の表面上に配置された少なくとも一つの空気吸入口と、上記外部ハウジングの一つの側面上に配置された少なくとも一つの空気吸入口と、使用時において取り外し可能バッテリパックに当接する上記外部ハウジング上に配置された少なくとも一つの空気吸入口とを具備する。このことは、上記内部ハウジングのヒートシンク冷却効果を助けるために、（すべての方向から）上記内部ハウジングの上記表面を覆う空気の流れ量を最大化する。
【００１０】
好ましい実施態様において、上記冷却ファンは、上記モータの界磁コイルと交換子間に配置される。このことは、上記モータの上記界磁コイルと上記交換子の両方を覆って流れる冷却空気に上記モータの冷却を増すことを確実にするという利点を提供する。
【００１１】
上記電動工具は、上記モータの前方の上記外部ハウジング上に配置された少なくとも一つの排気口と、使用時において、取り外し可能バッテリパックに当接している、上記外部ハウジング上に配置された少なくとも一つの排気口を更に具備することができる。
【００１２】
好ましい実施態様において、上記動力工具はハンマードリルである。
【００１３】
本発明の好ましい実施態様は、添付の図面を参照しながら単に例として、いかなる制限的な意図がなく説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図３に関して、バッテリ駆動のハンマードリルは工具ハウジング２２とドリル用の刃（図示せず）を保持するチャック２４を具備している。工具ハウジング２２はハンマードリル２０を作動するトリガー２８を有するハンドル２６を形成している。バッテリパック３０は、工具ハウジング２２の底に取り外し可能に取り付けられている。モードセレクターノブ３２は、ドリル用の刃の動作のハンマーモードとロータリーモード及び、ハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモード間を選択するように、提供される。
【００１５】
図４に関して、電気モータ３４は工具ハウジング２２の中に提供されていて、ロータリー出力シャフト３６を有している。ピニオン３８は出力シャフト３６の端部に形成されていて、ピニオン３８はロータリー駆動機構の第一駆動ギア４０とハンマー駆動機構の第二駆動ギア４２とかみ合っている。
【００１６】
ロータリー駆動機構は以下のように説明される。第一かさ歯車４４は第一駆動ギア４０により駆動される。第一かさ歯車４４は第二かさ歯車４６にかみ合っている。第二かさ歯車は、スピンドル４８に取り付けられている。第二かさ歯車４６の回転は、過負荷スプリング８８を含むクランチ機構を介して、スピンドル４８に伝達される。スピンドル４８は球状のボールベアリング案内溝４９により、その長手方向軸の周りを回転するように取り付けられている。ドリル用の刃（図示せず）はチャック２４の中に挿入されることができ、スピンドル４８の前端部５０に接続されている。スピンドル４８およびドリル用の刃は、ハンマードリル２０がロータリーモードまたはハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモードのときに、回転する。クランチ機構は、ドリル用の刃とスピンドル４８からモータ３４に過度のトルクが伝達されることを防ぐ。
【００１７】
ハンマー駆動は、以下のように説明される。モータ出力シャフト３６のピニオン３８は、第二駆動ギア４２の回転がクランクプレート５２の回転を生じるように、第二駆動ギアとかみ合っている。クランクピン５４は、クランクプレート５２により駆動され、中空ピストン５８の端部に配置された、円筒状のベアリング５６にスライド可能に係合している。中空ピストン５８は、クランクプレート５２の回転がスピンドル４８の中の中空ピストン５８の往復運動を生じるように、スピンドル４８の中にスライド可能に取り付けられている。ラム６０は中空ピストン５８の内側にスライド可能に配置されている。中空ピストン５８の往復運動は、当業者によく知られているように、エアークッション９３の膨張および圧縮の結果、ラム６０に中空ピストン５８対して往復運動を生じさせる。ラム６０の往復運動は、ハンマードリルがハンマーモードまたはハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモードで動作するときに、ラム６０に、チャック２４の中のドリル用の刃（図示せず）に順番に衝撃を移動するビートピース６２に衝撃を与えることを生じさせる。
【００１８】
モード変換機構は、ユーザにハンマーモードとロータリーモード及びハンマーモードとロータリーモードを組み合わせたモードを選択することを可能にするために、第一及び第二駆動ギア４０、４２を、第一かさ歯車４４及びクランクプレート５２にそれぞれ選択的に連結する、第一及び第二駆動スリーブ６４、６６を含む。モード変換機構は、英国特許出願番号０４２８２１５．８の主題である。
【００１９】
トランスミッション機構は、ロータリー駆動機構、ハンマー駆動機構及びモード変換機構を具備している。トランスミッション機構は、トランスミッションハウジング８０の内側に配置されている。トランスミッションハウジング８０はまた電気モータ３４を支持している。トランスミッションハウジングは、耐久性のあるプラスチック材料または鋳物の二つの貝殻状の半体部(clamshell halves)から形成されていて、同二つの貝殻状の半体部は、それらの間のＯリング８２を圧縮している。トランスミッションハウジングに、ごみや汚れが入ること及び、トランスミッション機構の移動部分に損傷をあたえることを防ぐために、Ｏリング８２はトランスミッションハウジングを密閉している。
【００２０】
トランスミッションハウジング８０は工具ハウジング２２の内側で、平行なレール（図示せず）上にスライド可能に取り付けられていて、その後端部に配置された第一及び第二ダンピングスプリング８４及び８６によって、工具ハウジング２２に対して支持されている。トランスミッションハウジング８０は、それゆえ、ハンマードリル２０の動作中に、ユーザへの振動の伝達を減少するために、工具ハウジング２２に対して、わずかな量だけ動くことができる。第一及び第二ダンピングスプリング８４及び８６は、ハンマードリル２０が通常の動作状態で使用されるときに、トランスミッションハウジング８０が前後の可動範囲のほぼ中間の位置へスライドするように、第一及び第二ダンピングスプリング８４及び８６のスプリング係数は選択される。これは、ダンピングスプリング８４及び８６の前方の付勢が、ハンマードリル２０をワークピースに対してセットして、工具ハウジング２２に対して傾いているユーザにより生じさせられる、トランスミッションハウジング８０上の後方の力と等しくなる平衡点である。
【００２１】
図５を参照して、ハンマー駆動機構はより詳細に説明される。クランクピン５４は、一部球状のベアリング７０にしっかりと接続されている円筒状のリンク部材６８を具備している。一部球状のベアリング７０は、クランクプレート５２の中に形成された、カップ状の凹部７２の中にスライド可能及び回転可能に配置されている。カップ状の凹部７２は、上方の円筒状部分７２ａ及び下方の半球状部分７２ｂを有している。上方の円筒状部分７２ａ及び下方の半球状部分７２ｂは、一部球状のベアリング７０の直径より少し大きい、同じ最大の直径を有している。その結果、一部球状のベアリング７０は、カップ状の凹部の中に簡単に挿入され得る。クランクピン４は、クランクプレートに対して、ピボット、回転、及び垂直にスライドすることができ、一方、上記一部球状のベアリングは、カップ状の凹部の領域にとどまっている。
【００２２】
円筒状のリンク部材６８は、中空ピストン５８の端部に形成された円筒状のベアリング５６の中にスライド可能に配置されている。カップ状の凹部７２のすべり摩擦は、円筒状ベアリング５６の中のすべり摩擦より少し大きい。円筒状のリンク部材６８は、それゆえ円筒状のベアリング５６の中を上下にスライドし、一方一部球状のベアリングは、カップ状の凹部の中を前後に振動する。円筒状のカラー部材７４は、クランクピン５４のリンク部材６８を囲んでいて、それが一部球状のベアリング７０の上面に接する下部位置と、それが円筒状のベアリング５６の底面に接する上部位置との間をスライドすることができる。カラー部材７４は、クランクピン５４及びその一部球状のベアリング７０がカップ状の凹部７２の係合から完全に外れて動くことを不可能にするように、円筒状のベアリング５６に対する一部球状のベアリング７０の動きを制限する、予備的な機構である。円筒状のカラー部材７４は、クランクプレート５２とクランクピン５４の組立体の組立後に、クランクピン５４に取り付けられ得る。
【００２３】
図６から８に関して、クランクプレート５２は図６で示された直立位置から、反時計回りに、図７で示される位置まで回転するときに、クランクピン５４は、中空ピストン５８を前へ押して且つ、一方に傾けるということが理解される。クランクピン５４が傾くと、円筒状のリンク部材６８は円筒状のベアリング５６の中を下方にスライドする。クランクプレート５２が図７の位置から図８の位置まで、中空ピストン５８をその最初の位置に押すように回転するときは、クランクピン５４は直立位置を再び採用して、クランクピン５４の円筒状のリンク部材６８は、円筒状ベアリング５６の内側を上方にスライドする。カラー部材７４の円筒状ベアリング５６の下部及び一部球状のベアリング７０の上部との係合により、クランクピン５４は、円筒状のベアリングの極端に内部に、及び、クランクプレート５２との係合から外れて、動くことから妨げられる。それゆえ、クランクプレートに係合するクランクピンを閉じ込めるための締まりばめが必要なくなり、そのことは駆動機構の組立てをきわめて簡単にする。
【００２４】
本発明の第二の実施態様のハンマードリルが図９及び図１０の中で示されているが、図３から図８の実施態様と共通部分については、同様の参照番号だが１００増やしてある。
【００２５】
クランクピン１５４は、図３から図８の実施態様と同じ構成である。しかし、図９及び図１０の実施態様においては、カラー部材１７６はコイルスプリングである。ワッシャー１７８はカラーコイルスプリング１７６と円筒状のベアリング１５６の間に提供されている。コイルスプリング１７６は、一部球状のベアリング１７０が、クランクプレート１５２との係合から外れて部分的に動くことさえ防ぐように、クランクプレート１５２のカップ状の凹部１７２と係合するクランクピン１５４の一部球状のベアリングを付勢する更なる利点を有する。
【００２６】
本発明の第三の実施態様のハンマードリルが図１１から図１３の中で示されているが、図３から図８の実施態様と共通部分については、同様の参照番号だが２００増やしてある。
【００２７】
トランスミッションハウジング２８０は耐久力のあるプラスチックまたは鋳物材料の二つの貝殻状の半体部から形成されている。二つの貝殻状の半体部は、それらの間にＯリング２８２を閉じ込めて、圧縮している。トランスミッションハウジング２８０は、その後端部を第一及び第二ダンピングスプリング２８４及び２８６によって支持されている。トランスミッションハウジング２８０は、同トランスミッションハウジング２８０がスピンドル２４８の長手方向軸の前後方向に、工具ハウジング２２２に対して、わずかな距離スライドできるように、工具ハウジング２２２の中の平行なレール（図示せず）上にまた配置されている。
【００２８】
ハンマードリルが通常の動作状態で使用されるときに、トランスミッションハウジング２８０が前後の可動範囲の間のほぼ中間の位置へスライドするように、第一及び第二ダンピングスプリング２８４及び２８６のスプリング係数は選択される。これは、ダンピングスプリング２８４及び２８６の前方の付勢が、ハンマードリル２２０をワークピースに対してセットし、工具ハウジング２２２に対して傾いているユーザにより生じさせられる、トランスミッションハウジング２８０上の後方の力と等しくなる平衡点である。
【００２９】
トランスミッションハウジング２８０の前端部は、ほぼ一部円錐状の部分２９０を有していて、同円錐状の部分２９０は、工具ハウジング２２２上に形成された対応する一部円錐状の部分２９２に近接している。一部円錐状の部分２９０及び２９２は、スピンドル２４８の長手方向軸に対して、おおよそ１５°の角度を形成している。一部円錐状の部分２９０及び２９２によって規定される接点は、ハンマードリル２２０が非動作状態のときに、工具ハウジング２２２に対してトランスミッションハウジング２８０が置かれている停止部を規定する。ハンマードリル２２０が通常の動作状態で使用されるときに、そうしないと工具ビット（図示せず）からハンマードリル２２０を保持しているユーザに直接的に伝わる、軸方向及び横方向の振動を鈍らせるのに役立つ、一部円錐状の部分２９０及び２９２の表面の間の隙間を広げる。当然ながらこの隙間は、ダンピングスプリング２８４及び２８６の付勢に対して、トランスミッションハウジングが後ろに移動するにつれて徐々に広がる。このことは、ユーザが、より大きな前方向の圧力をハンマードリル２２０に加えるときに生じ得る、増加した軸方向及び横方向の振動を減衰するのに役立つ。しかしながら、隙間は十分に小さいので、工具ハウジング２２２へのトランスミッションハウジング２８０の整列配置(alignment)を維持する一部円錐状の部分２９０及び２９２間の接合部分を介して、ユーザにより、ハンマードリル２２０及びトランスミッションハウジング２８０が常に適切に制御され得る。
【００３０】
本発明の第四の実施態様のハンマードリルが図１４の中で示されているが、図３から図８の実施態様と共通部分については、同様の参照番号だが３００増やしてある。
【００３１】
ハンマードリル３２０は工具ハウジング３２２を有している。この実施態様において、トランスミッションハウジング３８０は、三つのハウジング部分から形成されている。ほぼＬ字型形状の第一ハウジング部分３８０ａは、第一及び第二ギア３４０及び３４２、及びスピンドル３４８の先端部３４８ａを除いた、トランスミッション機構に適合している。第一ハウジング部分３８０ａの底端部は、第一Ｏリング３８２ａが、ごみ及び泥の進入を防ぐために二つの部分の間に閉じ込められているように、第二ハウジング部分３８０ｂに取り付けられている。第二ハウジング部分３８０ｂは、第一ハウジング部分３８０ａの内側のトランスミッション機構の下部を保持していて、第一及び第二ギア３４０及び３４２に適合している。第二ハウジング部分３８０ｂは、モータ出力シャフト３３６にトランスミッションハウジングの内側へのアクセスを許可し、ピニオン３３８にトランスミッション機構の第一及び第二ギア３４０及び３４２の駆動を可能にする、モータ出力開口３９０を有する。第三ハウジング部分３８０ｃは、第二Ｏリング３８２ｂがごみ及び汚れの進入を防ぐために二つの部分の間に閉じ込められるように、第一ハウジング部分３８０ａの先端に取り付けられている。第三のハウジング部分３８０ｃは、第一ハウジング部分３８０ａの内側のトランスミッション機構の前方部分を保持して、スピンドル３４８ａの前端部と適合する。
【００３２】
ほぼＬ字型の第一トランスミッションハウジング部３８０ａは、その両端部から、第一トランスミッションハウジング部３８０ａの内側で、トランスミッション機構が完全に組み立てられることを可能にする。例えば、中空ピストン及びスピンドル組立体は、トランスミッションハウジング部３８０ａの前端部の中に挿入されることができ、その後、第一トランスミッションハウジング部３８０は、９０°回転できて、さまざまなギア及びモード変更機構は、底端部を通して挿入されることができ、スピンドル３４８及び中空ピストン３５８に係合するように所定の位置に降ろされる。第二及び第三トランスミッションハウジング３８０ｂ及び３８０ｃは、第一トランスミッションハウジング部３８０ａの開口端を完成するために、第一トランスミッションハウジング部３８０ａに取り付けられる。
【００３３】
第一トランスミッションハウジング部３８０ａは、さまざまの動力工具、及び異なるサイズのモータまたはスピンドルに適応するように変更された第二及び第三トランスミッションハウジング３８０ｂ及び３８０ｃ用の標準のプラットホーム（標準のハンマー駆動、ロータリー駆動及びモード変換機構を含む）として使用され得る。
【００３４】
図３から図８の実施態様と共通部分が、同様の参照番号だが４００増やして示した状態で、本発明の第五の実施態様のハンマードリルが図１５から図２０の中で示されている。
【００３５】
図１５及び１６に関して、トランスミッションハウジングは、射出成形された高品質の丈夫なプラスチック材料で形成された、右側の貝殻状の半体部４２１ａ及び左側の貝殻状の半体部４２１ｂにより形成されている。貝殻状の半体部４２１ａ及び４２１ｂは、トランスミッション機構を密閉するトランスミッションハウジングを形成するように合わせられることができるように、貝殻状の半体部４２１ａと４２１ｂは、それぞれ、ねじ（図示せず）受承するようにされた、複数の貫通穴４２３ａと４２３ｂをそれぞれ有している。
【００３６】
二つの部分のトランスミッションハウジングは、トランスミッション機構のすべての構成部品を保持するように配置される。さまざまなくぼみがこれらの構成部材用の支持部を提供するように貝殻状の半体部の中に成形される。例えば、第一駆動ギアのくぼみ４２７ａ及び４２７ｂは、第一駆動ギア４０を支持するように形成される。モータ支持部分４２５ａ及び４２５ｂは、電気モータ３４の上部を支持して、部分的に密閉するようにされる。
【００３７】
トランスミッションハウジングは、工具ハウジング２２の中の一対のガイドレール（図示せず）の上にスライド可能に取り付けられる。トランスミッションハウジングが工具ハウジング２２の内側及びユーザの見えないところに配置されたときは、高品質の丈夫なプラスチック材料は、トランスミッションハウジングの構成に使用され得る。この種類の材料は、通常は、そのつまらない色と外観のために、動力工具の外用には適さない。高品質の丈夫なプラスチック材料はまた、金属に比べてよりよい振動及び騒音特性を有している。強化ノブ（図示せず）はまた、トランスミッションハウジングの強度を増すために、プラスチック材料の中に成型されることができる。
【００３８】
図１５から図２０を参照して、それぞれの貝殻状の半体部４２１ａ及び４２１ｂは、一体的に形成されたオーバーフロー流路４２９ａ及び４２９ｂを含んでいる。貝殻状の半体部はまた、スピンドル４８を支持するために、ボールベアリング案内溝４９を保持するようにされた、各、ボールベアリング案内溝支持凹部４３１ａ及び４３１ｂを含んでいる。
【００３９】
特に図１８から図２０に関して、貝殻形状の部分４２１ａ及び４２１ｂは、ボールベアリング案内溝４４９の両側に配置される第一トランスミッションハウジング室４３３及び第二トランスミッションハウジング室４３５を規定するように結合している。第一及び第二トランスミッションハウジング室４３３及び４３５は、流路４２９ａ及び４２９ｂによって、相互連結されている。中空ピストン４５８の後端部、円筒状ベアリング４５６、クランクピン４５４及びクランクプレート４５２は、第一トランスミッションハウジング室４３３に配置されている。スピンドル４４８の大部分と、オーバーロードスプリング４８８は、第二トランスミッションハウジング室４３５の中に配置されている。第二トランスミッションハウジング室のスピンドル４４８の一部は、円周配置の通気孔４４８ａを有している。通気孔４４８ａは、第二トランスミッションハウジング室４３５及び、中空ピストン４５８及びラム４６０の前方にあるスピンドル４４８の内側に位置している、スピンドル室４４８ｂの間の連通を可能にする。
【００４０】
ハンマーモードにおいて、中空ピストン４５８はクランクプレート４５２により、往復運動を生じさせられる。中空ピストン４５８が、第一トランスミッションハウジング室４３３の中を動くときは、第一トランスミッションハウジング室４３３の空気圧は、中空ピストンの到着(arrival)によって引き起こされる、第一トランスミッションハウジング室の体積の減少のために、増加する。同時に中空ピストン４５８及びラム４６０はスピンドル４４８から外れて動く。このことは、中空ピストン及びラムの離反(departure)により、引き起こされるスピンドルチャンバーの中の体積の増加によって、スピンドルチャンバー４４８ｂ中の空気圧の減少を引き起こす。第二トランスミッションハウジング室４３５は、通気孔４４８ａを通してスピンドル室４４８ｂに連通しており、そのため、第二トランスミッションハウジング室４３５の空気圧は、また減少する。空気圧の差異は、第一トランスミッションハウジング室４３３からオーバーフロー流路４２９ａ及び４２９ｂを通って、第二トランスミッションハウジング室４３５及びスピンドル室４４８ｂへ、空気が流れることにより均一にされる。
【００４１】
反対に、中空ピストン４５８がスピンドル４４８の中に進んだときは、第一トランスミッションハウジング室４３３の空気圧は、中空ピストンの離反により生じる第一トランスミッションハウジング室の体積の増加のために減少する。同時に、このことは中空ピストン及びラムの到着によって、引き起こされるスピンドル室の体積の減少によって、スピンドル室４４８ｂの空気圧の増加を引き起こす。上記のように、第二トランスミッションハウジング室４３５は、通気孔４４８ａを通してスピンドル室４４８ｂに連通しており、そのため、第二トランスミッションハウジング４３５の空気圧は、また増加する。空気圧の差異は、第二トランスミッションハウジング室４３５及びスピンドル室４４８ｂからオーバーフロー流路４２９ａ及び４２９ｂを通って、第一トランスミッションハウジング室４３３へ、空気が戻って流されることにより均一にされる。
【００４２】
オーバーフロー流路４２９ａ及び４２９ｂ中の空気の前後動作のこのサイクルの結果、中空ピストン４５８の往復運動の間、空気の圧縮が排除され、または著しく減少される。そのように、ハンマー駆動機構は、意図せずに、閉じ込められた空気が圧縮される場合でも、少ない労力で動くとともに、わずかなエネルギー損失ですむ。このことは、ハンマードリルのモータ及びバッテリの効率を増加する。
【００４３】
図３から図８の実施態様と共通の部分が、同様の参照番号だが５００増やして示した状態で、本発明の第六の実施態様のハンマードリルが図２４から図２６の中で示されている。
【００４４】
図２４から図２６を参照して、中空ピストン５５８は、中空ピストン５５８にスピンドル５４８の内側を往復運動を生じさせるための、クランクピン５５４を受承するようにされた、円筒状のベアリング５５６を具備する。ラム（図示せず）は、同ラムが、中空ピストン５５８の内側で生成された、空気バネ効果によって、ハンマー作用の実行するようにされるように、中空ピストン５５８の内側にスライド可能に配置される。複数の長手方向のリッジ５５９が、中空ピストン５５８及びほぼ円筒状形のスピンドル５４８間の接触表面積を減少するように、ほぼ円筒状中空ピストン５５８の外周面上に形成される。複数の溝５６１を形成する凸状の曲線がリッジ間の隙間に形成されている。溝５６１は、中空ピストン５５８の外周表面の直径より、わずかに小さな直径でシリンダーを囲んでいる。そのように、溝５６１は、ハンマー駆動機構の通常の動作中、通常の粘性の潤滑油を保持できるように十分浅い。
【００４５】
中空ピストン５５８は、スピンドル５４８の内側にスライド可能に配置されている。クランクプレート５５２の回転は、中空ピストン５５８をスピンドル５４８の内側で往復運動するように、クランクピン５５４が円筒状ベアリング５５６に作用する原因となる。スピンドル５４８は、中空ピストン５５８の周りを回転できる。長手方向のリッジ５５９は、スピンドル５４８の内表面にスライド可能に係合する中空ピストン５５８の外表面上に形成される。リッジ５５９だけが、スピンドル５４８の内表面に係合するために、中空ピストン５５８とスピンドル５４８間の接触面積は減少されることがわかる。溝５６１の中に含まれる潤滑油は、スピンドル５４８と中空ピストン５５８間の摩擦を減少する。空気は、溝５６１によって生成された空間を通して、中空ピストン５５８とスピンドルの間をまた通ることができ、その結果、トランスミッション機構に対する冷却作用が向上される。この溝を通る空気の道は、またすでに第五の実施態様の冒頭で説明した、第一及び第二トランスミッションハウジング部屋４３３及び４３５の空気圧の均一化を助ける。
【００４６】
図３から図８の実施態様と共通部分が、同様の参照番号だが６００増やして示した状態で、本発明の第七の実施態様のハンマードリルが図２７と図２８の中で示されている。
【００４７】
ハンマードリル６２０は複数の通気孔６６９が形成された工具ハウジング６２２を具備している。通気孔は、ハンマードリルの外側から冷却空気を受け取るかそれとも、ハンマードリルの内側から暖気を吐き出すようにされている。
【００４８】
図２８を参照して、モータ冷却ファン（図示せず）は、モータ６３４の上部界磁コイル(field coil)（図示せず）と下部交換子(commutator)（図示せず）の間の位置にある、モータ６３４の軸上に配置されている。トランスミッションハウジング６８０は、上で説明した、二つの部分のタイプまたは三つの部分のタイプとすることができ、実質的に、トランスミッション機構を密閉している。
【００４９】
動力工具の動作中、冷却ファンはモータにより駆動される。冷却ファンは、モータを通って軸方向に空気を引き込み、モータ６３４の外部ハウジング６７７に形成された穴６７５を通って、半径方向に外側に空気を吐き出す。冷却ファンは、空気をより、簡単に半径方向に排除するように、穴６７５に垂直に配置されている。これにより、ハウジング６２２の頂部や、ハウジング６２２の側面及び、ハウジング６２２とバッテリパック６３０の間に形成された通気孔６６９を通って空気が吸引される。冷却空気は、冷却空気矢印６７１で示される、工具ハウジング６２２を通る進路に従う。冷却空気は、ごみの侵入を防ぐように密閉されたトランスミッション機構を通って、空気が通過しないように、トランスミッションハウジング６８０の外側の周りだが、工具ハウジング６２２の内側を流れる。
【００５０】
複数のモータ開口部６３５は、モータを冷却するようにモータの中を冷却空気が通過できるようにモータ６３４の外部ハウジング６７７に形成されている。冷却ファンの位置により、モータの界磁コイルとモータ交換子がそれぞれ、界磁コイルを超えて下側に、及び交換子を超えて上側に、空気が流れることによって冷却されるように、冷却空気は、これらの構成要素の両方を横切って引き込まれる。暖気は、暖気矢印６７３によって示される道に従って、ハウジングの前にある前方孔６６９を通って、吐き出される。前方孔６９９はモータ６３４の外部ハウジング６７７内の穴６７５に垂直に配置される。暖気は、工具ハウジング６２２と取り外し可能バッテリパック６３０の間に配置される、後方孔６９９を通して吐き出されることもできる。
【００５１】
上記の実施態様は単に例を通して説明されたものであり、いかなる制限的な意味は無く、添付の請求項によって定義された発明の範囲から逸脱せずに、さまざまな変更及び変改が可能であることは、当業者によって理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、ハンマードリルの従来技術の駆動機構の一部が切り取られた斜視図である。
【図２】図２は、図１の駆動機構の断面図である。
【図３】図３は、本発明の第一の実施態様のハンマードリルの斜視図である。
【図４】図４は、図３のハンマードリルの垂直断面図である。
【図５】図５は図４のハンマードリルの一部を拡大した垂直断面図である。
【図６】図６は、最後尾位置における、図３のピストン駆動機構の一部の、部分的に切り取られた斜視図である。
【図７】図７は、図６に示された位置から、四分の一サイクル往復運動が前進した、図３のピストン駆動機構の一部の、部分的に切り取られた斜視図である。
【図８】図８は、図６に示された位置から最先端位置まで、二分の一サイクル前進した、図３のピストン駆動機構の一部の、部分的に切り取られた斜視図である。
【図９】図９は本発明の第二の実施態様のハンマードリルのピストン駆動機構の垂直断面図である。
【図１０】図１０は、図９のＡ-Ａ線に沿った、拡大された断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第三の実施態様のハンマードリルの一部の垂直断面図である。
【図１２】図１２は、明瞭のために、トランスミッション機構の部分を取り除いている、図１１のＢ-Ｂ線に沿った、断面図である。
【図１３】図１３は、図１２のＣ-Ｃ線に沿った、断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の第四の実施態様のハンマードリルの垂直断面図である。
【図１５ａ】図１５ａは、本発明の第五の実施態様のハンマードリルの二つの部分のトランスミッションハウジングの右側の貝殻状部分の外側からの斜視図である。
【図１５ｂ】図１５ｂは、図１５ａの貝殻状部分の外側の側面図である。
【図１５ｃ】図１５ｃは、図１５ａの貝殻状部分の内側の斜視図である。
【図１５ｄ】図１５ｄは、図１５ａの貝殻状部分の内側の側面図である。
【図１５ｅ】図１５ｅは、図１５ａの貝殻状部分の正面図である。
【図１５ｆ】図１５ｆは、図１５ｄのＡ-Ａ線に沿った断面図である。
【図１５ｇ】図１５ｇは、図１５ｄのＢ-Ｂ線に沿った断面図である。
【図１５ｈ】図１５ｈは、図１５ｂのＦ-Ｆ線に沿った断面図である。
【図１６ａ】図１６ａは、図１５ａから１５ｈの右側の貝殻状の半体部に対応した、左側の貝殻状の半体部の外側から見た、斜視図である。
【図１６ｂ】図１６ｂは、図１６ａの貝殻状の半体部の外側の側面図である。
【図１６ｃ】図１６ｃは、図１６ａの貝殻状の半体部の内側の斜視図である。
【図１６ｄ】図１６ｄは、図１６ａの貝殻状の半体部の内側の側面図である。
【図１６ｅ】図１６ｅは、図１６ａの貝殻状の半体部の正面図である。
【図１６ｆ】図１６ｆは、図１６ｄのＡ-Ａ線に沿った断面図である。
【図１６ｇ】図１６ｇは、図１６ｄのＢ-Ｂ線に沿った断面図である。
【図１６ｈ】図１６ｈは、図１６ｄのＦ-Ｆ線に沿った断面図である。
【図１７】図１７は、図１６の貝殻状の半体部の内側の拡大された斜視図である。
【図１８】図１８は、図１５及び図１６の貝殻状の半体部に組み込まれたハンマードリルの一部の、部分的に切り取られた平面図である。
【図１９】図１９は、図１８のハンマードリルの一部の、部分的に切り取られた斜視図である。
【図２０】図２０は、ピストン駆動機構の別の垂直断面図である。
【図２１】図２１は、従来技術のピストン駆動機構の断面図である。
【図２２】図２２は、図２１のピストン駆動機構の拡大された部分断面図である。
【図２３】図２３は、図２２のＶ-Ｖ線に沿った断面図である。
【図２４ａ】図２４ａは、本発明の第六の実施態様のハンマードリルの中空ピストンの断面図である。
【図２４ｂ】図２４ｂは、図２４ａの中空ピストンの側面からの斜視図である。
【図２４ｃ】図２４ｃは、図２４ａの中空ピストンの平面図である。
【図２４ｄ】図２４ｄは、図２４ａの中空ピストンの正面図である。
【図２５】図２５は、スピンドルに取り付けられた、図２４ａから図２４ｄの中空ピストンに組み込まれたピストン駆動機構の背面図である。
【図２６】図２６は、図２５のピストン駆動機構の背面からの斜視図である。
【図２７】図２７は、本発明の第七の実施態様のハンマードリルの側面図である。
【図２８】図２８は、図２６のハンマードリルの垂直断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
２０    ハンマードリル
６３４    モータ
６２２    工具ハウジング
６８０    トランスミッションハウジング
６３０    バッテリパック
６７１    冷却空気矢印
【図１】
2006175592.tif 000003
【図２】
2006175592.tif 000004
【図３】
2006175592.tif 000005
【図４】
2006175592.tif 000006
【図５】
2006175592.tif 000007
【図６】
2006175592.tif 000008
【図７】
2006175592.tif 000009
【図８】
2006175592.tif 000010
【図９】
2006175592.tif 000011
【図１０】
2006175592.tif 000012
【図１１】
2006175592.tif 000013
【図１２】
2006175592.tif 000014
【図１３】
2006175592.tif 000015
【図１４】
2006175592.tif 000016
【図１５ａ】
2006175592.tif 000017
【図１５ｂ】
2006175592.tif 000018
【図１５ｃ】
2006175592.tif 000019
【図１５ｄ】
2006175592.tif 000020
【図１５ｅ】
2006175592.tif 000021
【図１５ｆ】
2006175592.tif 000022
【図１５ｇ】
2006175592.tif 000023
【図１５ｈ】
2006175592.tif 000024
【図１６ａ】
2006175592.tif 000025
【図１６ｂ】
2006175592.tif 000026
【図１６ｃ】
2006175592.tif 000027
【図１６ｄ】
2006175592.tif 000028
【図１６ｅ】
2006175592.tif 000029
【図１６ｆ】
2006175592.tif 000030
【図１６ｇ】
2006175592.tif 000031
【図１６ｈ】
2006175592.tif 000032
【図１７】
2006175592.tif 000033
【図１８】
2006175592.tif 000034
【図１９】
2006175592.tif 000035
【図２０】
2006175592.tif 000036
【図２１】
2006175592.tif 000037
【図２２】
2006175592.tif 000038
【図２３】
2006175592.tif 000039
【図２４ａ】
2006175592.tif 000040
【図２４ｂ】
2006175592.tif 000041
【図２４ｃ】
2006175592.tif 000042
【図２４ｄ】
2006175592.tif 000043
【図２５】
2006175592.tif 000044
【図２６】
2006175592.tif 000045
【図２７】
2006175592.tif 000046
【図２８】
2006175592.tif 000047