(57)【要約】【課題】先端工具の駆動に伴って振動が発生する打撃工具において、搭載された精密機器の振動からの合理的な保護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と、駆動機構３と、振動センサユニット４とを備える。駆動機構３は、モータ２の動力によって、先端工具９１をハンマドリル１の前後方向に延在する駆動軸Ａ１に沿って直線状に駆動する打撃動作を行うように構成されている。振動センサユニット４は、振動を検出するように構成されている。振動センサユニット４は、ハンマドリル１に生じる振動のうち、打撃動作に起因する第１周波数の振動を検出可能な状態、且つ、第１周波数とは異なる第２周波数の振動の伝達が抑制された状態で配置されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端工具を直線状に駆動するように構成された打撃工具であって、
モータと、
前記モータの動力によって、前記先端工具を前記打撃工具の前後方向に延在する打撃軸に沿って直線状に駆動する打撃動作を行うように構成された駆動機構と、
振動を検出するように構成された振動センサとを備え、
前記振動センサは、前記打撃工具に生じる振動のうち、前記打撃動作に起因する第１周波数の振動を検出可能な状態、且つ、前記第１周波数とは異なる第２周波数の振動の伝達が抑制された状態で配置されてい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、
前記モータは、ステータと、ロータと、前記ロータから延設されたモータシャフトとを有するブラシレスモータとして構成されており、
前記第２周波数の前記振動は、前記モータの電磁振動に起因する振動であって、
前記第２周波数は、前記ロータに形成された極数に応じて規定される周波数であることを特徴とする打撃工具。
【請求項３】
請求項２に記載の打撃工具であって、
前記モータは、前記モータシャフトの回転軸が前記打撃軸に交差する方向に延在するように配置されており、
前記振動センサの少なくとも一部は、前記回転軸の延在方向に関し、前記モータシャフトの長さの範囲内に配置されていることを特徴とする打撃工具。
【請求項４】
請求項３に記載の打撃工具であって、
前記振動センサは、前記前後方向において、前記モータよりも後方に配置されていることを特徴とする打撃工具。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１つに記載の打撃工具であって、
前記モータおよび前記駆動機構を収容する第１ハウジングを更に備え、
前記振動センサは、少なくとも１つの弾性体を介して前記第１ハウジングに保持されていることを特徴とする打撃工具。
【請求項６】
請求項５に記載の打撃工具であって、
前記少なくとも１つの弾性体は、第１弾性体と、第２弾性体とを含み、
前記振動センサは、前記前後方向において、前記第１弾性体と前記第２弾性体とに挟まれた状態で前記第１ハウジングに保持されていることを特徴とする打撃工具。
【請求項７】
請求項６に記載の打撃工具であって、
前記第１弾性体と前記第２弾性体は、連結部を介して一体状に連結されていることを特徴とする打撃工具。
【請求項８】
請求項５に記載の打撃工具であって、
前記打撃軸に直交する上下方向に対応して延在し、使用者による把持が可能に構成された把持部を更に備え、
前記少なくとも１つの弾性体は、前記前後方向および前記上下方向に直交する左右方向に関し、前記振動センサの左右の端部に夫々係合する一対の弾性体を含むことを特徴とする打撃工具。
【請求項９】
請求項７に記載の打撃工具であって、
前記一対の弾性体の各々は、前記左右方向において前記振動センサから離れるにつれて前記上下方向に互いに近づくように傾斜する一対の傾斜面を有し、前記一対の傾斜面を介して前記第１ハウジングに係合していることを特徴とする打撃工具。
【請求項１０】
請求項５〜９の何れか１つに記載の打撃工具であって、
使用者による把持が可能に構成された把持部を更に備え、
前記把持部は、前記第１ハウジングに対して相対移動可能に弾性体を介して連結されていることを特徴とする打撃工具。
【請求項１１】
請求項５〜９の何れか１つに記載の打撃工具であって、
前記第１ハウジングに対して相対移動可能に弾性体を介して連結された第２ハウジングと、
前記振動センサの検出結果に基づいて前記モータの駆動を制御するように構成されたコントローラを更に備え、
前記コントローラは、前記第２ハウジングに収容されていることを特徴とする打撃工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先端工具を所定の打撃軸に沿って直線状に駆動するように構成された打撃工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
先端工具を所定の打撃軸に沿って直線状に駆動することで、被加工物に対する加工作業を行う打撃工具が知られている。一般的に、かかる打撃工具には、打撃工具の動作を制御するための様々な精密機器が搭載されている。例えば、特許文献１に開示されている打撃工具には、駆動モータ制御用のコントローラが搭載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３１３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の打撃工具では、コントローラは、モータハウジングに固定されたリアカバー内に収容されている。しかしながら、先端工具の駆動に伴って比較的大きな振動が発生する打撃工具では、コントローラのような精密機器に関し、振動からの適切な保護が望まれている。
【０００５】
本発明は、先端工具を所定の打撃軸に沿って直線状に駆動する打撃工具において、搭載された精密機器の振動からの合理的な保護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、先端工具を直線状に駆動するように構成された打撃工具が提供される。この打撃工具は、モータと、駆動機構と、振動センサとを備えている。
【０００７】
駆動機構は、モータの動力によって、先端工具を打撃工具の前後方向に延在する打撃軸に沿って直線状に駆動する打撃動作を行うように構成されている。振動センサは、振動を検出するように構成されている。更に、振動センサは、打撃工具に生じる振動のうち、打撃動作に起因する第１周波数の振動を検出可能な状態、且つ、第１周波数とは異なる第２周波数の振動の伝達が抑制された状態で配置されている。
【０００８】
打撃工具に設けられる精密機器は、一般的には、動作不良の可能性を低減するために、できるだけ振動の伝達が抑制された状態で配置されることが好ましい。しかしながら、振動センサに関しては、一律で振動の伝達を抑制してしまうと、適切な検出結果が得られない可能性が高まってしまう。これに対し、本態様の打撃工具は、振動センサによって、打撃工具において特徴的な振動である打撃動作に起因する第１周波数の振動は検出しつつ、これとは異なる第２周波数の振動からは振動センサを保護することができる。つまり、本態様によれば、打撃工具に搭載された精密機器の一例である振動センサの合理的な保護を実現することができる。なお、ここでいう「第１周波数」および「第２周波数」は、何れも、ある程度の幅を有する周波数帯であってもよい。
【０００９】
本発明の一態様によれば、モータは、ステータと、ロータと、ロータから延設されたモータシャフトとを有するブラシレスモータとして構成されていてもよい。そして、第２周波数の振動は、モータの電磁振動に起因する振動であって、第２周波数は、ロータに形成された極数に応じて規定される周波数であってもよい。ブラシレスモータでは、磁力を有するロータが回転することで、ロータの極数に応じた周波数の電磁振動が発生し、これが他の部分に伝達される。この電磁振動に起因する振動は、打撃動作に起因する振動以外で比較的大きい振動であるが、本態様によれば、振動センサをこの振動から適切に保護することができる。
【００１０】
本発明の一態様によれば、モータは、モータシャフトの回転軸が打撃軸に交差する方向に延在するように配置されていてもよい。そして、振動センサの少なくとも一部は、回転軸の延在方向に関し、モータシャフトの長さの範囲内に配置されていてもよい。本態様によれば、前後方向に延在する打撃軸に沿って先端工具を駆動する駆動機構に対し、モータシャフトの回転軸が打撃軸に交差する方向に延在するようにモータが配置される打撃工具において、打撃動作に起因する振動を検出しやすく合理的な振動センサの配置を実現することができる。
【００１１】
本発明の一態様によれば、振動センサは、前後方向において、モータよりも後方に配置されていてもよい。前後方向に延在する打撃軸に沿って先端工具を駆動する駆動機構に対し、モータシャフトの回転軸が打撃軸に交差する方向に延在するようにモータが配置される打撃工具では、他の方向に比べてモータの後方にスペースができやすい。本態様では、このスペースを有効活用して、振動センサを配置することができる。
【００１２】
本発明の一態様によれば、打撃工具は、モータおよび駆動機構を収容する第１ハウジングを更に備えていてもよい。振動センサは、少なくとも１つの弾性体を介して第１ハウジングに保持されていてもよい。本態様によれば、振動センサを、振動源となるモータおよび駆動機構を収容する第１ハウジングに対し、弾性体を介して保持するという簡便な構成により、打撃動作に起因する第１周波数の振動は検出しつつ、第２周波数の振動からは振動センサを保護することができる。
【００１３】
本発明の一態様によれば、少なくとも１つの弾性体は、第１弾性体と、第２弾性体とを含んでもよい。振動センサは、前後方向において、第１弾性体と第２弾性体とに挟まれた状態で第１ハウジングに保持されていてもよい。本態様によれば、振動センサを挟んで前後方向に配置された第１弾性体および第２弾性体によって、第１ハウジングから振動センサへの第２周波数の振動の伝達を効果的に抑制することができる。
【００１４】
本発明の一態様によれば、第１弾性体と第２弾性体は、連結部を介して一体状に連結されていてもよい。振動センサを前後方向において第１弾性体と第２弾性体とで挟んだ状態で第１ハウジングに配置すると、第１弾性体および第２弾性体の一方が振動センサによって隠されてしまい、組み付けられたか否かを目視で確認できない可能性が生じる。これに対し、本態様によれば、第１弾性体および第２弾性体の一方の組付け忘れが生じた場合、組み付け作業者は、組み付け忘れを直ちに視覚的に認識することができる。また、小さな部品になりやすい第１弾性体や第２弾性体の紛失の可能性を低減することができる。
【００１５】
本発明の一態様によれば、打撃工具は、打撃軸に直交する上下方向に対応して延在し、使用者による把持が可能に構成された把持部を更に備えていてもよい。少なくとも１つの弾性体は、前後方向および上下方向に直交する左右方向に関し、振動センサの左右の端部に夫々係合する一対の弾性体を含んでもよい。本態様によれば、振動センサの左右の端部に係合した一対の弾性体によって、第１ハウジングから振動センサへの第２周波数の振動の伝達を効果的に抑制することができる。
【００１６】
本発明の一態様によれば、一対の弾性体の各々は、左右方向において振動センサから離れるにつれて上下方向に互いに近づくように傾斜する一対の傾斜面を有してもよい。そして、一対の弾性体の各々は、一対の傾斜面を介して第１ハウジングに係合していてもよい。本態様によれば、打撃動作に起因する振動とは異なる方向の振動が第１ハウジングから振動センサに伝達されることを効果的に抑制することができる
【００１７】
本発明の一態様によれば、打撃工具は、使用者による把持が可能に構成された把持部を更に備えていてもよい。把持部は、第１ハウジングに対して相対移動可能に弾性体を介して連結されていてもよい。本態様によれば、第１ハウジングの振動が、使用者によって把持される把持部へ伝達されるのを効果的に抑制することができる。
【００１８】
本発明の一態様によれば、打撃工具は、第１ハウジングに対して相対移動可能に弾性体を介して連結された第２ハウジングと、振動センサの検出結果に基づいてモータの駆動を制御するように構成されたコントローラを更に備えてもよい。そして、コントローラは、第２ハウジングに収容されていてもよい。コントローラは、振動センサと同様、精密機器である。本態様によれば、コントローラは、第１ハウジングからの振動伝達が抑制された第２ハウジングに収容されるため、コントローラを振動から適切に保護することができる。なお、第２ハウジングは、把持部を含んでいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態に係るハンマドリルの縦断面図である。
【図２】モータの横断面図である。
【図３】ハウジングの一部が取り外された状態のハンマドリルの内部構造を背面視で示す説明図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線における断面図である。
【図５】弾性介在部材の全体構成を示す説明図である。
【図６】第２実施形態に係るハンマドリルの縦断面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面の斜視図である。
【図８】保持部材、弾性介在部材、および弾性リングを説明するための分解斜視図である。
【図９】積み重ねられた状態の保持部材の斜視図である。
【図１０】モータ収容部の下端部の横断面の斜視図である。
【図１１】モータ収容部の下端部の縦断面の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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、打撃工具の一例として、ハンマドリルを例示する。
【００２１】
［第１実施形態］
以下、図１〜図５を参照して、第１実施形態に係るハンマドリル１について説明する。本実施形態のハンマドリル１は、ツールホルダ３４に装着された先端工具９１を所定の駆動軸Ａ１に沿って直線状に駆動する動作（以下、打撃動作という）や、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）を実行可能に構成されている。
【００２２】
まず、図１を参照して、ハンマドリル１の概略構成について説明する。図１に示すように、ハンマドリル１の外郭は、主としてハウジング１０によって形成されている。本実施形態のハウジング１０は、いわゆる防振ハウジングとして構成されており、第１ハウジング１１と、第１ハウジング１１に対して相対移動可能に弾性連結された第２ハウジング１３とを含む。
【００２３】
第１ハウジング１１は、モータ２を収容するモータ収容部１１１と、駆動機構３を収容する駆動機構収容部１１７とを含み、全体として略Ｌ字状に形成されている。駆動機構収容部１１７は、駆動軸Ａ１方向に延在する長尺状に形成されている。駆動機構収容部１１７の駆動軸Ａ１方向における一端部には、先端工具９１を着脱可能に構成されたツールホルダ３４が設けられている。なお、ツールホルダ３４は、駆動軸Ａ１周りに回転可能に第１ハウジング１１に保持されているとともに、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。モータ収容部１１１は、駆動機構収容部１１７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１１７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するように配置されている。モータ収容部１１１内には、モータ２が、モータシャフト２５の回転軸Ａ２が駆動軸Ａ１に交差する方向（詳細には、直交する方向）に延在するように配置されている。
【００２４】
なお、以下の説明では、便宜上、ハンマドリル１の駆動軸Ａ１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３４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、モータシャフト２５の回転軸Ａ２の延在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１１７からモータ収容部１１１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、前後方向および左右方向に直交する方向を、左右方向と規定する。
【００２５】
第２ハウジング１３は、把持部１３１と、上側部分１３３と、下側部分１３７とを含み、全体として略Ｕ字状に形成されている。把持部１３１は、作業者によって把持可能に構成され、モータシャフト２５の回転軸Ａ２方向（つまり上下方向）に延在するように配置される部分である。より詳細には、把持部１３１は、第１ハウジング１１に対して後方に離間して上下方向に延在している。把持部１３１の前部には、使用者が指で押圧操作（引き操作）可能なトリガ１４が設けられている。上側部分１３３は、把持部１３１の上端部に接続する部分である。本実施形態では、上側部分１３３は、把持部１３１の上端部から前方に延在し、第１ハウジング１１の駆動機構収容部１１７の大部分を覆うように構成されている。下側部分１３７は、把持部１３１の下端部に接続する部分である。本実施形態では、下側部分１３７は、把持部１３１の下端部から前方に延在し、モータ収容部１１１の下側に配置されている。下側部分１３７の前後方向における中央部の下端部には、バッテリ装着部１５が設けられている。ハンマドリル１は、バッテリ装着部１５に装着されたバッテリ９３から供給される電力により動作する。
【００２６】
以上の構成によって、ハンマドリル１では、第２ハウジング１３に加え、第１ハウジング１１のうちモータ収容部１１１が上側部分１３３と下側部分１３７とに上下から挟まれた状態で外部に露出して、ハンマドリル１の外表面を形成している。
【００２７】
以下、ハンマドリル１の詳細構成について説明する。まず、図１を参照して、ハウジング１０の防振ハウジング構造について簡単に説明する。上述の通り、ハウジング１０では、モータ２および駆動機構３を収容する第１ハウジング１１に対し、把持部１３１を含む第２ハウジング１３が相対移動可能に弾性的に連結されることで、第１ハウジング１１から第２ハウジング１３（特に、把持部１３１）への振動伝達の抑制が図られている。
【００２８】
より詳細には、図１に示すように、第１ハウジング１１の駆動機構収容部１１７と、第２ハウジング１３の上側部分１３３との間には、左右一対の第１バネ７１が配置されている。更に、第１ハウジング１１のモータ収容部１１１と、第２ハウジング１３の下側部分１３７との間には、第２バネ７５が配置されている。本実施形態では、第１バネ７１および第２バネ７５は、圧縮コイルバネで構成されており、第１ハウジング１１と第２ハウジング１３とを、駆動軸Ａ１方向において、把持部１３１が第１ハウジング１１から離れる方向に付勢している。これらのバネに加え、駆動機構収容部１１７の前端部と、上側部分１３３の円筒状の前側部分の間には、弾性部材で形成されたＯリング７７が介在状に配置されている。
【００２９】
更に、上側部分１３３および下側部分１３７は、夫々、モータ収容部１１１の上端部および下端部に対して摺動可能に構成されている。より詳細には、上側部分１３３の下面およびモータ収容部１１１の上端面は、互いに当接した状態で駆動軸Ａ１方向に摺動可能な摺動面として形成されており、上側摺動部８１を構成する。また、下側部分１３７の上面およびモータ収容部１１１の下端面は、互いに当接した状態で駆動軸Ａ１方向に摺動可能な摺動面として形成されており、下側摺動部８２を構成する。上側摺動部８１および下側摺動部８２は、第１ハウジング１１と第２ハウジング１３が駆動軸Ａ１方向に相対移動するように案内する摺動ガイドとして機能する。これにより、打撃動作が行われるときに発生する振動のうち、最も大きく且つ支配的な駆動軸Ａ１方向の振動が把持部１３１に伝達されるのを効果的に抑制することができる。
【００３０】
以下、図１〜図３を参照して、第１ハウジング１１の詳細な構成とその内部構造について説明する。
【００３１】
まず、モータ収容部１１１とその内部構造について説明する。図１に示すように、モータ収容部１１１は、上側が開口した有底の矩形筒状に形成されている。本実施形態では、モータ収容部１１１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、ステータ２１と、ロータ２２と、ロータ２２から延設されたモータシャフト２５とを備えたブラシレスモータが採用されている。上下方向に延在するモータシャフト２５は、上下端部において、ベアリングによって回転可能に支持されている。モータシャフト２５の上端部は、駆動機構収容部１１７内に突出しており、この部分に駆動ギア２９が形成されている。また、図２に示すように、ロータ２２には、回転軸Ａ２周りの周方向に設けられた８つの収容孔に夫々永久磁石２２１が埋め込まれており、モータ２は、埋込磁石型の８極のブラシレスモータとして構成されている。
【００３２】
また、図１および図３に示すように、モータ収容部１１１には、振動センサユニット４が保持されている。本実施形態では、振動センサユニット４は、上下方向においてモータシャフト２５の長さの範囲内に配置され、前後方向において、モータよりも後方に配置されている。より詳細には、モータ収容部１１１の内部には、前後方向に直交するように配置された（法線が前後方向となる）内部壁１１２が設けられている。振動センサユニット４は、ステータ２１およびロータ２２よりも上方、且つ、ステータ２１よりも後方において、内部壁１１２の背面に保持されている。なお、振動センサユニット４の構成とその保持構造については、後で詳述する。
【００３３】
駆動機構収容部１１７とその内部構造について説明する。図１に示すように、駆動機構収容部１１７は、その後側部分の下端部が、モータ収容部１１１の上端部内に配置された状態で、モータ収容部１１１に対して相対移動不能に連結固定されている。駆動機構収容部１１７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打撃動作を行う機構であり、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機構である。
【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、運動変換機構３０として、クランク機構が採用されている。より詳細には、クランク機構としての運動変換機構３０は、クランクシャフト３１と、連接ロッド３２と、ピストン３３と、シリンダ３５とを含む。クランクシャフト３１は、駆動機構収容部１１７の後端部にモータシャフト２５と平行に配置されている。クランクシャフト３１は、駆動ギア２９に噛合する被動ギアと、偏心ピンとを有する。連接ロッド３２の一端部は偏心ピンに連結され、他端部は連結ピンを介してピストン３３に連結されている。ピストン３３は、円筒状のシリンダ３５内に摺動可能に配置されている。シリンダ３５は、駆動機構収容部１１７の先端領域内に配置されたツールホルダ３４の後部に、ツールホルダ３４と同軸状に連結固定されている。モータ２が駆動されると、ピストン３３は、シリンダ３５内で駆動軸Ａ１方向に往復移動される。
【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、ストライカ３６１と、インパクトボルト３６３とを含む。ストライカ３６１は、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とピストン３３との間には、ピストン３３の往復移動によって生じる空気の圧力変動を介して、打撃子としてのストライカ３６１を直線状に移動させるための空気室３６５が形成されている。インパクトボルト３６３は、ストライカ３６１の運動エネルギを先端工具９１に伝達する中間子として構成され、ツールホルダ３４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３３が前方に向けて移動されると、空気室３６５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３３が後方へ移動されると、空気室３６５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。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、打撃動作を行う。
【００３７】
回転伝達機構３７は、モータシャフト２５の回転動力をツールホルダ３４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の回転動力は、適宜減速された上でツールホルダ３４に伝達される。なお、回転伝達機構３７の動力伝達経路上には、噛合い式のクラッチ３８が配置されている。クラッチ３８が係合状態に置かれた場合には、回転伝達機構３７は、モータシャフト２５の回転動力をツールホルダ３４に伝達することで、ツールホルダ３４に装着された先端工具９１を駆動軸Ａ１周りに回転駆動するドリル動作を行う。一方、クラッチ３８の係合状態が解除された場合には（図１は係合解除状態を示している）、回転伝達機構３７によるツールホルダ３４への動力伝達が遮断され、先端工具９１は回転駆動されない。
【００３８】
本実施形態のハンマドリル１は、駆動機構収容部１１７の上端部に回動可能に配置されたモード切替ダイヤル３９の操作により、ハンマドリルモードおよびハンマモードの２つの動作モードのうち一方を選択可能に構成されている。ハンマドリルモードは、クラッチ３８が係合状態とされ、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、打撃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、クラッチ３８が係合解除状態とされ、運動変換機構３０のみが駆動されることで、打撃動作のみが行われる動作モードである。第１ハウジング１１内（詳細には、駆動機構収容部１１７内）には、モード切替ダイヤル３９に接続され、モード切替ダイヤル３９でハンマドリル位置またはハンマ位置が選択された場合、選択された切替位置に応じてクラッチ３８を係合状態と係合解除状態との間で切り替えるように構成されたクラッチ切替機構が設けられている。かかるクラッチ切替機構の構成については、周知の技術であるため、ここでの詳細な説明および図示は省略する。
【００３９】
以下、図１を参照して、第２ハウジング１３の詳細な構成とその内部構造について説明する。
【００４０】
まず、上側部分１３３とその内部構造について説明する。図１に示すように、上側部分１３３の後側部分は、下側が開口した略矩形箱状に形成されており、駆動機構収容部１１７の後側部分（より詳細には、運動変換機構３０および回転伝達機構３７が収容されている部分）を上方から覆っている。また、上側部分１３３の前側部分は、円筒状に形成されており、駆動機構収容部１１７の前側部分（より詳細には、ツールホルダ３４が収容されている部分）の外周を覆っている。上側部分１３３の後部上面には開口部が形成されており、この開口部から、駆動機構収容部１１７の上端部に設けられたモード切替ダイヤル３９が外部に露出している。
【００４１】
把持部１３１とその内部構造について説明する。図１に示すように、把持部１３１の前部には、作業者による押圧操作が可能なトリガ１４が設けられている。筒状に形成された把持部１３１の内部には、トリガ１４の操作に応じてオン状態とオフ状態との間で切り替えられるスイッチ１４５が設けられている。
【００４２】
下側部分１３７とその内部構造について説明する。図１に示すように、下側部分１３７は、上側が一部開口した矩形箱状に形成されており、モータ収容部１１１の下側に配置されている。下側部分１３７の内部には、コントローラ６が配置されている。本実施形態では、コントローラ６として、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータで構成された制御回路が採用されている。コントローラ６は、図示しない配線によって、モータ２、スイッチ１４５、バッテリ装着部１５、振動センサユニット４等と電気的に接続されている。
【００４３】
コントローラ６は、トリガ１４が押圧操作され、スイッチ１４５がオン状態となると、モータ２への通電（すなわち、先端工具９１の駆動）を開始し、トリガ１４の押圧操作が解除されて、スイッチ１４５がオフ状態となると、モータ２への通電を停止するように構成されている。更に、本実施形態では、コントローラ６は、モータ２の駆動開始から無負荷状態の間はモータ２を低回転数で駆動し、モータ２が負荷状態になると、モータ２を高回転数で駆動する制御を行うように構成されている。本実施形態では、駆動機構３の打撃動作に起因する振動が所定範囲を超えた場合に、モータ２が負荷状態になったと判断される。このために、本実施形態では、後述の振動センサユニット４によって、打撃動作に起因する振動が検出される。
【００４４】
また、上述の通り、下側部分１３７の前後方向における中央部の下端部には、充電式のバッテリ９３が着脱可能に構成されたバッテリ装着部１５が２つ設けられている。本実施形態では、２つのバッテリ装着部１５は、前後方向に並設されている。バッテリ９３は、バッテリ装着部１５に対して左側から右方向にスライド係合されるのとあわせて、バッテリ装着部１５に電気的に接続される。なお、２つのバッテリ９３がバッテリ装着部１５に装着されると、２つのバッテリ９３の下面は、面一となる。更に、下側部分１３７の前側下端部１３８と後側下端部１３９は、バッテリ９３がバッテリ装着部１５に装着された場合に、夫々、バッテリ９３の前側と後側に配置され、その下面がバッテリ９３の下面と概ね面一となるように構成されており、バッテリ９３を外力から保護するバッテリ保護部として機能する。
【００４５】
以下、図１および図３〜図５を参照して、振動センサユニット４の構成と、その保持構造について説明する。
【００４６】
図３および図４に示すように、本実施形態では、振動センサユニット４は、センサ本体４０と、センサ本体４０を保持する保持部材４１とを含む。詳細な図示は省略するが、センサ本体４０には、振動を検出する振動センサと、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータとが搭載されている。なお、本実施形態では、振動センサとして、周知の加速度センサが採用されているが、振動を検出可能な他のセンサ（速度センサ、変位センサ等）が採用されてもよい。マイクロコンピュータは、振動センサによって検出された振動が所定の閾値を超えたか否かを判断し、判断結果に応じた信号（オフ信号またはオン信号）をコントローラ６（図１参照）に出力するように構成されている。なお、センサ本体４０はマイクロコンピュータを備えず、振動センサの検出結果を示す信号をそのままコントローラ６に出力し、コントローラ６が判断を行ってもよい。保持部材４１は、全体としては板状に形成されており、背面視矩形状の保持部４１１と、保持部４１１から左右方向に突出する一対のアーム部４１３とを有する。センサ本体４０は、保持部４１１に形成された凹部内に保持されている。アーム部４１３には、夫々、貫通孔４１５が形成されている。
【００４７】
モータ収容部１１１の内部壁１１２は、ステータ２１およびロータ２２よりもやや上方の領域に、左右に離間して配置され、後方へ突出する一対の円筒部１１３を有する。一対の円筒部１１３の離間距離は、保持部材４１に設けられた一対の貫通孔４１５の離間距離に概ね等しく、また、円筒部１１３の外径は、保持部材４１のアーム部４１３に設けられた貫通孔４１５よりも僅かに小さい。円筒部１１３の突出長さ（前後方向の長さ）は、保持部材４１のアーム部４１３の厚みよりも大きい。円筒部１１３の内周面にはネジ穴１１４が形成されている。
【００４８】
振動センサユニット４は、２つの弾性介在部材４５を介して内部壁１１２に保持されている。図５に示すように、本実施形態では、各弾性介在部材４５は、紐状の連結部４５５によって一体状に連結された環状の第１弾性体４５１および第２弾性体４５３で構成されている。本実施形態では、各弾性介在部材４５は、ゴムによって一体成形された一部品として構成されている。なお、ゴムの硬度は概ね５０度である。また、図４に示すように、第１弾性体４５１と第２弾性体４５３は、断面が概ね円形に形成されている。すなわち、本実施形態の弾性介在部材４５は、紐で繋がった２つのＯリングであると言い換えることもできる。
【００４９】
振動センサユニット４が内部壁１１２に連結されるときには、まず、弾性介在部材４５の第１弾性体４５１が、夫々、円筒部１１３の外周部に嵌め込まれる。このとき、図４に二点鎖線で示すように、第２弾性体４５３は、連結部４５５で第１弾性体４５１に連結されているために、円筒部１１３の近傍にぶらさがった状態となる。その後、円筒部１１３が、夫々、振動センサユニット４の保持部材４１の貫通孔４１５に挿通される。更に、弾性介在部材４５の第２弾性体４５３が、夫々、円筒部１１３の外周部に嵌め込まれる。つまり、振動センサユニット４（保持部材４１）が、前後方向において、第１弾性体４５１と第２弾性体４５３とで挟まれた状態となる。この状態で、ワッシャ４７を介して円筒部１１３のネジ穴１１４にネジ４８が螺合されることで、振動センサユニット４が内部壁１１２に保持される。なお、ネジ４８が螺合されると、第１弾性体４５１および第２弾性体４５３は、僅かに圧縮された状態で保持される。また、第１弾性体４５１と第２弾性体４５３を連結する連結部４５５は、アーム部４１３の側方に配置される。
【００５０】
このような構造により、振動センサユニット４は、内部壁１１２に対して前後方向に（つまり、駆動軸Ａ１方向に）相対移動可能に保持されている。なお、内部壁１１２の背面には、凹部１１５が形成されている。
【００５１】
ところで、本実施形態では、センサ本体（振動センサ）４０は、第１ハウジング１１に生じる振動のうち、モータ２が負荷状態となったか否かの判断基準として用いられる打撃動作に起因する振動を確実に検出する必要がある。そこで、センサ本体４０を含む振動センサユニット４は、振動源である駆動機構３を収容する第１ハウジング１１に保持されている。一方で、その他の振動に関しては、精密機器であるセンサ本体４０の動作不良の可能性を低減するために、センサ本体４０には、できるだけ振動が伝達されないことが好ましい。
【００５２】
一般的に、打撃動作に起因する振動は、比較的低周波の振動である。本実施形態のハンマドリル１では、打撃動作に起因する振動の周波数（以下、打撃周波数ともいう）は、５０Ｈｚ程度である。一方、モータ２（図２参照）が駆動されると、磁力を有するロータ２２が回転することで、ロータ２２の極数（本実施形態では８）に応じて規定される周波数の電磁振動が発生し、第１ハウジング１１に伝達される。この電磁振動に起因する振動は、打撃動作に起因する振動以外で比較的大きい振動であり、より高周波の振動である。本実施形態では、モータ２の電磁振動に起因する振動の周波数（以下、電磁振動周波数ともいう）は、２，４００Ｈｚ程度である。
【００５３】
そこで、振動センサユニット４は、上述のように構成された弾性介在部材４５を介して、第１ハウジング１１に生じる振動のうち、駆動機構３の打撃動作に起因する第１周波数の振動（詳細には、打撃周波数とその次数成分を中心とした一定の幅を有する周波数帯の振動）を検出可能、且つ、モータ２の電磁振動に起因する第２周波数の振動（詳細には、電磁振動周波数とその次数成分を中心とした一定の幅を有する周波数帯の振動）の伝達は抑制された状態で、内部壁１１２に保持されている。つまり、センサ本体４０には、打撃動作に起因する第１周波数の振動が確実に伝達される一方、センサ本体４０は、モータ２の電磁振動に起因する第２周波数の振動からは保護されている。
【００５４】
以下、ハンマドリル１の動作について説明する。
【００５５】
使用者がハンマドリルモードまたはハンマモードをモード切替ダイヤル３９で選択し、トリガ１４を押圧操作すると、コントローラ６は、低回転数でモータ２の駆動を開始する。なお、上述のように、ハンマドリルモードが選択された場合には、駆動機構３は、打撃動作およびドリル動作を行い、ハンマモードが選択された場合には、駆動機構３は、打撃動作のみを行う。これにより、第１ハウジング１１には、打撃動作に起因する振動や電磁振動に起因する振動が生じるが、上述の弾性介在部材４５の効果により、センサ本体４０が検出する電磁振動に起因する第２周波数の振動は、打撃動作に起因する第１周波数の振動に比べると無視できる程度に小さくなっており、センサ本体４０の振動センサは、打撃動作に起因する第１周波数の振動を確実に検出することができる。振動センサによって所定の閾値を超えた振動が検出されると、センサ本体４０のマイクロコンピュータからコントローラ６に対して、振動が閾値を超えた場合の特定の信号が出力される。コントローラ６は、この信号に応じて、モータ２の回転数を高回転数に切り替える。使用者がトリガ１４の押圧操作を解除すると、コントローラ６はモータ２の駆動を停止する。
【００５６】
以上に説明したように、本実施形態のハンマドリル１によれば、振動センサユニット４（センサ本体４０）によって、ハンマドリル１において特徴的な振動である、駆動機構３の打撃動作に起因する第１周波数の振動（詳細には、打撃周波数とその次数成分を中心とした一定の幅を有する周波数帯の振動）は検出することができる。一方で、モータ２の電磁振動に起因する第２周波数の振動（詳細には、電磁振動周波数とその次数成分を中心とした一定の幅を有する周波数帯の振動）からは、センサ本体（振動センサ）４０を保護することができる。このように、本実施形態では、精密機器の一例であるセンサ本体（振動センサ）４０の合理的な保護が実現されている。
【００５７】
本実施形態では、振動センサユニット４は、夫々が２つの弾性体（第１弾性体４５１と第２弾性体４５３）を含む２つの弾性介在部材４５を介して、モータ２と駆動機構３を収容する第１ハウジング１１（内部壁１１２）に保持されている。つまり、振動センサユニット４と第１ハウジング１１との間に弾性介在部材４５を介在状に配置するという簡便な保持構造により、打撃動作に起因する第１周波数の振動は検出しつつ、電磁振動に起因する第２周波数の振動からはセンサ本体（振動センサ）４０を保護することができる。
【００５８】
また、振動センサユニット４は、前後方向において、第１弾性体４５１と第２弾性体４５３とに挟まれた状態で、第１ハウジング１１に保持されている。よって、本態様によれば、振動センサユニット４を挟んで前後方向に配置された第１弾性体４５１および第２弾性体４５３によって、第１ハウジング１１から振動センサユニット４への第２周波数の振動の伝達を効果的に抑制することができる。特に、本実施形態のように、概ね円形の断面形状を有する第１弾性体４５１と第２弾性体４５３は、断面が矩形状の弾性体に比べて弾性変形しやすいため、振動伝達の抑制には好適である。なお、第１弾性体４５１と第２弾性体４５３の断面形状は、真円のみならず、若干歪んだ形状の円や、楕円であってもよい。
【００５９】
更に、第１弾性体４５１と第２弾性体４５３は、連結部４５５を介して一体状に連結されている。第１弾性体４５１と第２弾性体４５３とが連結されておらず、別個の部品として扱われる場合には、上述のような組み付け作業時に、先に円筒部１１３に嵌め込まれる第１弾性体４５１が振動センサユニット４によって隠されてしまい、組み付けられたか否かを目視で確認できない可能性が生じる。これに対し、弾性介在部材４５によれば、第１弾性体４５１および第２弾性体４５３の一方の組付け忘れが生じた場合、組み付け作業者は、組み付け忘れを直ちに視覚的に認識することができる。また、小さな部品になりやすい第１弾性体４５１や第２弾性体４５３の紛失の可能性を低減することができる。
【００６０】
本実施形態では、モータ２は、回転軸Ａ２が駆動軸Ａ１に交差する（詳細には、直交する）方向に延在するように配置されている。そして、振動センサユニット４は、回転軸Ａ２の延在方向（上下方向）に関し、モータシャフト２５の長さの範囲内において、モータ２の後方に配置されている。特に、本実施形態のように、運動変換機構３０にクランク機構を採用する駆動機構３と、回転軸Ａ２が駆動軸Ａ１に交差する方向に配置されたモータ２とを備えたハンマドリル１では、クランク機構の下方、且つ、モータ２の後方に空きスペースが生じやすい。本実施形態の振動センサユニット４は、この空きスペースを有効活用して配置されている。これにより、打撃動作に起因する振動を検出しやすく合理的な振動センサユニット４の配置が実現されている。
【００６１】
本実施形態では、ハンマドリル１のハウジング１０は、第１ハウジング１１と、第１ハウジング１１に対して相対移動可能に弾性連結された第２ハウジング１３とを含む。このようないわゆる防振ハウジング構造により、第１ハウジング１１の振動が、使用者が把持する把持部１３１を含む第２ハウジング１３へ伝達されるのを効果的に抑制することができる。また、本実施形態では、コントローラ６は、第２ハウジング１３（詳細には、下側部分１３７）に収容されているため、精密機器であるコントローラ６を、第１ハウジング１１に生じるすべての振動から適切に保護することができる。
【００６２】
本実施形態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「打撃工具」に対応する構成例である。駆動軸Ａ１は、本発明の「打撃軸」に対応する構成例である。モータ２、ステータ２１、ロータ２２、モータシャフト２５、回転軸Ａ２は、夫々、本発明の「モータ」、「ステータ」、「ロータ」、「モータシャフト」、「モータシャフトの回転軸」に対応する構成例である。駆動機構３（運動変換機構３０および打撃要素３６）は、本発明の「駆動機構」に対応する構成例である。振動センサユニット４（センサ本体４０）は、本発明の「振動センサ」に対応する構成例である。第１ハウジング１１は、本発明の「第１ハウジング」に対応する構成例である。第１弾性体４５１および第２弾性体４５３は、本発明の「少なくとも１つの弾性体」に対応する構成例である。また、第１弾性体４５１、第２弾性体４５３、連結部４５５は、夫々、本発明の「第１弾性体」、「第２弾性体」、「連結部」に対応する構成例である。第２ハウジング１３、把持部１３１は、本発明の「第２ハウジング」、「把持部」に対応する構成例である。第１バネ７１、第２バネ７５、Ｏリング７７は、各々、本発明の「弾性体」に対応する構成例である。コントローラ６は、本発明の「コントローラ」に対応する構成例である。
【００６３】
［第２実施形態］
以下、図６〜図１１を参照して、第２実施形態に係るハンマドリル１００について説明する。なお、本実施形態で例示するハンマドリル１００は、第１実施形態のハンマドリル１と同様、打撃動作やドリル動作を実行可能に構成されており、ハンマドリル１と共通する構成を含む。よって、以下では、ハンマドリル１と共通する構成については同じ符号を付して説明を省略または簡略化し、主に異なる構成について、図を参照して説明する。
【００６４】
まず、図６を参照して、ハンマドリル１００の概略構成について説明する。図６に示すように、本実施形態では、ハンマドリル１００の外郭は、主として、本体ハウジング１６とハンドル１７によって形成されている。
【００６５】
本体ハウジング１６とその内部構造について説明する。本実施形態では、本体ハウジング１６は、主に、駆動機構収容部１６１と、モータ収容部１６３と、コントローラ収容部１６９の３つの部分を含み、全体としては側面視略Ｚ字状に形成されている。
【００６６】
駆動機構収容部１６１は、本体ハウジング１６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１６１の基本的な内部構造は、第１実施形態の駆動機構収容部１１７の内部構造（図１参照）と同様である。つまり、駆動機構収容部１６１は、前端部にツールホルダ３４を備え、運動変換機構３００と、打撃要素３６と、回転伝達機構３７とを含む駆動機構３を収容している。なお、第１実施形態では、クランク機構として構成された運動変換機構３０が採用されているのに対し、本実施形態では、揺動部材を用いた運動変換機構３００が採用されている。運動変換機構３００の構成については周知であるため、ここでの説明は省略する。
【００６７】
モータ収容部１６３は、本体ハウジング１６のうち、駆動機構収容部１６１の後端部に接続して概ね上下方向に延在する部分である。モータ収容部１６３の上下方向における中央部には、モータ２が収容されている。第１実施形態とは異なり、モータ２は、モータシャフト２５の回転軸が駆動軸Ａ１に対して斜めに交差するように配置されている。より詳細には、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。このため、モータシャフト２５から運動変換機構３００および回転伝達機構３７への動力の伝達は、平歯車ではなくベベルギアを介して行われる。
【００６８】
コントローラ収容部１６９は、本体ハウジング１６のうち、モータ収容部１６３の上下方向の略中央部（モータ２が収容されている領域）から後方に延在する部分である。コントローラ収容部１６９には、コントローラ６が収容されている。また、コントローラ収容部１６９の下側には、バッテリ装着部１５が２つ設けられている。第１実施形態と同様、２つのバッテリ装着部１５は、前後方向に並設されている。
【００６９】
なお、モータ収容部１６３の下端部１６４は、バッテリ９３がバッテリ装着部１５に装着された場合に、バッテリ９３の前側に配置され、その下面がバッテリ９３の下面と概ね面一となるように構成されている。下端部１６４は、バッテリ９３を外力から保護するバッテリ保護部としても機能する。つまり、下端部１６４は、平面上にハンマドリル１００を載置したときの安定性の確保およびバッテリ９３の外力からの保護を考慮して、モータ２の下側に延設された部分である。このような構成の下端部１６４の内部空間は、デッドスペースとなりやすい。そこで、本実施形態では、このデッドスペースを有効活用して、振動センサユニット５が配置されている。振動センサユニット５の構成とその保持構造については、後で詳述する。
【００７０】
ハンドル１７について説明する。ハンドル１７は、把持部１７１と、上側連結部１７３と、下側連結部１７５とを含み、全体としては略Ｃ字状に形成されている。把持部１７１は、本体ハウジング１６の後方に離間して概ね上下方向に延在する部分である。把持部１７１には、トリガ１４およびスイッチ１４５が設けられている。上側連結部１７３は、把持部１７１の上端部から前方に延在し、本体ハウジング１６の上後端部に連結される部分である。下側連結部１７５は、把持部１７１の下端部から前方に延在し、本体ハウジング１６の中央後端部に連結される部分である。また、下側連結部１７５は、コントローラ収容部１６９の上側に配置されている。
【００７１】
本実施形態では、ハンドル１７は、本体ハウジング１６に対して相対移動可能に弾性的に連結されている。より詳細には、上側連結部１７３の前端部と駆動機構収容部１６１の後端部の間には、付勢バネ１７４が介在配置されている。一方、下側連結部１７５は、左右方向に延在する支持シャフト１７７を介してモータ収容部１６３に対して回動可能に支持されている。このような構成によって、本体ハウジング１６からハンドル１７（把持部１７１）への振動伝達の抑制が図られている。
【００７２】
以下、振動センサユニット５の構成と、その保持構造について説明する。
【００７３】
図７に示すように、振動センサユニット５は、第１実施形態の振動センサユニット４と同様のセンサ本体４０と、センサ本体４０を保持する保持部材５１とを含む。また、振動センサユニット５は、保持部材５１の左右の端部に係合された２つの弾性介在部材５５を介して、モータ収容部１６３の下端部１６４に保持されている。
【００７４】
図８に示すように、本実施形態では、保持部材５１は、全体としては、前面が開口し、左右方向に長い直方体箱状に形成されている。より詳細には、保持部材５１は、後壁（底壁）５１１と、後壁５１１の外縁から前方に突出し、外縁を取り巻く周壁とを有する。周壁は、左右一対の二重壁部５１３と、上下一対の側壁５１８とを含む。センサ本体４０は、後壁５１１と周壁によって規定される凹部内に保持されている（図１０参照）。
【００７５】
保持部材５１の左右の端部を構成する二重壁部５１３は、夫々、後述する弾性介在部材５５を係合可能に構成されている。より詳細には、各二重壁部５１３は、内壁５１４と外壁５１５と、これらの間に形成された空間部５２１を有する。なお、外壁５１５は、上下方向において内壁５１４よりも短く、外壁５１５の上下端部は内壁５１４に接続されている。一方、内壁５１４と外壁５１５の前後端部は開放されている。つまり、内壁５１４と外壁５１５の間の空間部５２１は、二重壁部５１３を前後方向に貫通する貫通孔として形成されている。また、内壁５１４と外壁５１５の間には、空間部５２１を上下方向の２つの空間部に仕切る仕切り壁５２３が設けられている。更に、外壁５１５には、仕切り壁５２３を挟んで上側と下側に、空間部５２１と保持部材５１の外部とを連通させる２つの開口５２４が形成されている。開口５２４には、後述の弾性介在部材５５の係合突起５５５が嵌合される。
【００７６】
また、保持部材５１の四隅には、凹部５２６が形成されている。より詳細には、上下一対の側壁５１８の各々の左右の端部は、夫々、左右一対の内壁５１４よりも左方および右方へ（外壁５１５側へ）突出するように形成されている。凹部５２６は、側壁５１８の左右端部と、二重壁部５１３の上下端部とによって規定される凹部であって、左右方向において内側に凹んでいる。凹部５２６内には、保持部材５１の外周に装着された弾性リング５７が保持される。
【００７７】
ところで、保持部材５１に保持されたセンサ本体４０（図１０参照）は、打撃動作に起因する振動を正確に検出するために、本体ハウジング１６（モータ収容部１６３）に正しい向きで取り付けられる必要がある。そこで、保持部材５１には、本体ハウジング１６（モータ収容部１６３）に対する保持部材５１の向きを合わせるための目印として、突起５３１が設けられている。より詳細には、突起５３１は、上側の側壁５１８の右前端部から前方に突出している。また、上側の側壁５１８において、突起５３１の後側には、突起５３１に対応する形状の係合凹部５３２が設けられている。このため、センサ本体４０が保持部材５１に組み付けられる前には、図９に示すように、保持部材５１の突起５３１が別の保持部材５１の係合凹部５３２に係合された状態で、複数の保持部材５１を積み重ねることができる。これにより、複数の保持部材５１の運搬時や保管時のスペースの無駄を省くことができ、また、突起５３１の損傷の可能性を低減することができる。
【００７８】
図８に示すように、本実施形態では、各弾性介在部材５５は、全体としては略等脚台形状の底面を有する角柱状に形成されている。角柱の側面のうち最大面積を有する側面（台形の下底に対応する側面）は、弾性介在部材５５が保持部材５１に係合されたときに二重壁部５１３（詳細には外壁５１５）の外面に当接するように配置される面（以下、当接面５５１という）である。台形の脚に対応する２つの側面は、当接面５５１から離れるにつれて互いに近づくように傾斜する一対の傾斜面５５２を構成する。なお、当接面５５１と傾斜面５５２の間には、当接面５５１に平行な面５５３を含む段差部が設けられている。台形の上底に対応する当接面５５１に平行なもう１つの側面は、弾性介在部材５５が保持部材５１に係合されたときに突出端面５５４を構成する。なお、弾性介在部材５５の上下方向の長さは外壁５１５と概ね等しく、弾性介在部材５５の前後方向の幅は、保持部材５１よりも大きく設定されている。
【００７９】
当接面５５１からは、外壁５１５に形成された２つの開口５２４に夫々嵌合可能な２つの係合突起５５５が突出している。更に、係合突起５５５の前面と後面には、前方および後方に夫々突出する係止片５５６が設けられている。図１０に示すように、各係合突起５５５の前後方向の中心線に対して、前側と後側の係止片５５６は対称状に配置されている。各係止片５５６は、断面三角形状に形成されており、係合突起５５５の突出端側から根元側に向けて外側に傾斜する傾斜面と、傾斜面と係合突起５５５とを接続し、当接面５５１に概ね平行な係止面とを有する。
【００８０】
以上のように構成された弾性介在部材５５は、係合突起５５５および係止片５５６を含む全体が、ゴムによって、一部品として一体成形される。２つの弾性介在部材５５は、夫々、２つの係合突起５５５が左右の外壁５１５の２つの開口５２４に嵌めこまれることで、左右の二重壁部５１３に係合されている。係合突起５５５が開口５２４に嵌め込まれるときには、係止片５５６は弾性変形しつつ開口５２４を通過して、空間部５２１内に配置される。係止片５５６が空間部５２１内で復元すると、係止片５５６の係止面が外壁５１５の内面に当接し、係合突起５５５が開口５２４から抜けるのを防止する。左右の二重壁部５１３に係合された２つの弾性介在部材５５は、夫々、左方および右方に突出する。弾性介在部材５５の傾斜面５５２は、左右方向において振動センサユニット５から離れるにつれて上下方向に互いに近づくように斜めに配置される。また、当接面５５１に平行な段差部の面５５３および突出端面５５４は、左右方向に直交するように配置される。
【００８１】
図８に示すように、弾性リング５７は、弾性材料（例えばゴム）によって形成された環状部材である。本実施形態では、２つの弾性リング５７が保持部材５１の外周部に装着される。弾性リング５７のうち一方は、保持部材５１の左上端部および右上端部に設けられた２つの凹部５２６に係合されて、保持部材５１の上端部の外周部を取り巻くように装着される。弾性リング５７のもう一方は、保持部材５１の左下端部および右下端部に設けられた２つの凹部５２６に係合されて、保持部材５１の下端部の外周を取り巻くように装着される。保持部材５１に装着された状態において、２つの弾性リング５７の一部は、夫々、保持部材５１の前側および後側に配置される。
【００８２】
図６、図１０および図１１に示すように、モータ収容部１６３の下端部１６４の後端部には、振動センサユニット５を配置するためのセンサ保持部１６５が形成されている。センサ保持部１６５は前方に開口する凹部として形成されており、センサ保持部１６５の左右の端部は、保持部材５１の左右の端部（二重壁部５１３）に取り付けられた弾性介在部材５５が嵌合可能な嵌合部１６６として構成されている。より詳細には、嵌合部１６６は、弾性介在部材５５の傾斜面５５２に対応し、左右方向において外側に向かうにつれて上下方向に互いに近づくように傾斜する傾斜面と、弾性介在部材５５の突出端面５５４に対応し、左右方向に直交する面とで規定されている。
【００８３】
弾性介在部材５５は、上下方向および左右方向に圧縮された状態で嵌合部１６６に嵌合される。これにより、弾性介在部材５５は、上下方向および左右方向において、一対の傾斜面５５２を介して本体ハウジング１６（モータ収容部１６３）に係合する。つまり、振動センサユニット５は、弾性介在部材５５を介して本体ハウジング１６に対して上下方向および左右方向に連結されている。このような構成により、モータ収容部１６３から振動センサユニット５に上下方向および左右方向の振動（典型的には、打撃動作に起因する駆動軸Ａ方向（前後方向）の振動とは異なる方向の振動）が伝達されることを効果的に抑制することができる。また、弾性介在部材５５が嵌合部１６６に嵌合されると、傾斜面５５２に隣接して弾性介在部材５５の上下の端部に設けられた段差部の面５５３は、嵌合部１６６の上側と下側で、センサ保持部１６５を規定する左右の壁面に当接する。このような構成により、モータ収容部１６３に対し、振動センサユニット５が前後方向に延在する軸周りに回動するのを抑制することができる。
【００８４】
また、弾性介在部材５５は、センサ保持部１６５の後壁１６７と、センサ保持部１６５の上前端部と下前端部に沿って左右方向に延在する一対のリブ１６８によって前後方向の移動が規制されている。上述のように、弾性介在部材５５の前後方向の幅は、保持部材５１よりも大きく設定されているため、振動センサユニット５は、後壁１６７およびリブ１６８からは離間している（図１０参照）。また、保持部材５１に装着された弾性リング５７の一部が、後壁１６７と振動センサユニット５（保持部材５１）の間およびリブ１６８と振動センサユニット５（保持部材５１）の間に介在している。このような構成により、振動センサユニット５は、モータ収容部１６３に対して前後方向に相対移動可能とされている。弾性リング５７は、駆動機構３の打撃動作等によって振動センサユニット５がモータ収容部１６３に対して前後方向に相対移動することを許容するとともに、所定量を超えた相対移動を防止する。
【００８５】
なお、本実施形態では、モータ収容部１６３は、駆動軸Ａ１（図１参照）に沿って２分割された左右の半割体（以下、左側シェル１６Ａおよび右側シェル１６Ｂという）を互いに接合することで形成されている。よって、振動センサユニット５の左右の端部に係合された２つの弾性介在部材５５を、左側シェル１６Ａおよび右側シェル１６Ｂの嵌合部１６６に夫々嵌合させた状態で左側シェル１６Ａと右側シェル１６Ｂとを接合することで、振動センサユニット５を容易にセンサ保持部１６５内に配置することができる。このとき、弾性介在部材５５とセンサ保持部１６５とを、左右方向において外側に向かうにつれて上下方向に互いに近づくように傾斜する一対の傾斜面を介して連結することで、弾性介在部材５５を上下方向および左右方向に圧縮しつつ嵌合部１６６に容易に嵌合させることができ、また、上下方向および左右方向の位置合わせを容易に行うことができる。
【００８６】
第１実施形態の振動センサユニット４と同様、振動センサユニット５は、上述のように構成された弾性介在部材５５を介して、本体ハウジング１６に生じる振動のうち、駆動機構３の打撃動作に起因する第１周波数の振動（詳細には、打撃周波数とその次数成分を中心とした一定の幅を有する周波数帯の振動）を検出可能、且つ、モータ２の電磁振動に起因する第２周波数の振動（詳細には、電磁振動周波数とその次数成分を中心とした一定の幅を有する周波数帯の振動）の伝達は抑制された状態で、モータ収容部１６３の下端部１６４に保持されている。つまり、センサ本体４０には、打撃動作に起因する第１周波数の振動が確実に伝達される一方、センサ本体４０は、モータ２の電磁振動に起因する第２周波数の振動からは保護されている。このように、本実施形態においても、センサ本体（振動センサ）４０の合理的な保護が実現されている。
【００８７】
本実施形態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１００は、本発明の「打撃工具」に対応する構成例である。振動センサユニット５（センサ本体４０）は、本発明の「振動センサ」に対応する構成例である。本体ハウジング１６は、本発明の「第１ハウジング」に対応する構成例である。２つの弾性介在部材５５は、本発明の「少なくとも１つの弾性体」および「一対の弾性体」に対応する構成例である。把持部１７１は、本発明の「把持部」に対応する構成例である。一対の傾斜面５５２は、本発明の「一対の傾斜面」に対応する構成例である。
【００８８】
上記実施形態は単なる例示であり、本発明に係る打撃工具は、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。
【００８９】
例えば、上記実施形態では、打撃工具の一例として、打撃動作に加えてドリル動作が可能なハンマドリル１、１００が挙げられているが、打撃工具は、打撃動作のみが可能な（つまり、駆動機構３が回転伝達機構３７を備えない）電動ハンマであってもよい。また、ハンマドリル１の駆動機構３には、クランク機構式の運動変換機構３０が採用されているが、揺動部材式の運動変換機構が採用されてもよい。反対に、ハンマドリル１００にクランク機構式の運動変換機構３００が採用されてもよい。
【００９０】
また、上記実施形態のモータ２は、埋込磁石型の８極のブラシレスモータとして構成されているが、モータ２のタイプや極数は、この例に限られるものではない。例えば、モータ２は、表面磁石型のブラシレスモータとして構成されてもよい。また、埋込磁石型が採用される場合、永久磁石２２１の配置や埋め込み方法も、適宜、変更が可能である。
【００９１】
なお、上述のように、モータ２の電磁振動周波数は、ロータ２２に形成された極数に応じて規定されるため、振動センサユニット４、５を保持する弾性介在部材４５、５５は、採用される極数に応じた電磁振動周波数に基づき、その数、材質、形状、弾性係数等が変更されればよい。例えば、弾性介在部材４５は、１つのみが設けられてもよいし、ゴム以外の弾性体（バネ等）で形成されてもよい。また、第１弾性体４５１と第２弾性体４５３は、必ずしも連結部４５５で一体状に連結されている必要はなく、別個の２部品として、振動センサユニット４の前後に配置されてもよい。弾性介在部材４５に代えて、例えば、油圧式のダンパ等が採用されてもよい。何れの場合も、振動センサユニット４が、打撃動作に起因する振動は検出可能な状態、且つ、電磁振動に起因する振動の伝達は抑制された状態で配置されていればよい。また、弾性介在部材４５またはその他の機構の伝達抑制対象は、電磁振動以外の要因に起因する振動（電磁振動周波数とは異なる周波数の振動）であってもよい。弾性介在部材５５についても、同様に、適宜変更が可能である。
【００９２】
弾性介在部材４５、５５の変更と同様、振動センサユニット４、５の構成や配置位置も、上記実施形態の例に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、第１実施形態では、振動センサユニット４は、全体が、上下方向において、モータシャフト２５の長さの範囲内におさまるように配置されているが、振動センサユニット４の一部がモータシャフト２５の上端より上側に、または下端よりも下側に突出するように配置されていてもよい。また、例えば、振動センサユニット４は、モータ収容部１１１の内部壁１１２ではなく、駆動機構収容部１１７の後壁に保持されていてもよい。この場合、振動センサユニット４は、全体が、上下方向において、モータシャフト２５の長さの範囲外にあってもよい。また、第２実施形態の振動センサユニット５は、モータ収容部１６３内の他の位置に配置されていてもよいし、コントローラ収容部１６９内に配置されていてもよい。
【００９３】
第１実施形態では、ハウジング１０は、第１ハウジング１１と第２ハウジング１３を含む防振ハウジングとして構成されているが、ハウジング１０は必ずしも防振ハウジングである必要はない。また、第１ハウジング１１と第２ハウジング１３の弾性連結構造は、適宜変更されてもよい。また、上記実施形態では、把持部１３１は第２ハウジング１３の一部であるが、例えば、使用者によって把持可能に構成された把持部（ハンドル）のみが、モータ２や駆動機構３を収容するハウジング部に対して弾性要素を介して連結されていてもよい。振動からの保護の観点からは、精密機器であるコントローラ６は、第２ハウジング１３に収容されることが好ましいが、第１ハウジング１１に収容されることが排除されるものではない。
【符号の説明】
【００９４】
１、１００：ハンマドリル
１０：ハウジング
１１：第１ハウジング
１１１：モータ収容部
１１２：内部壁
１１３：円筒部
１１４：ネジ穴
１１５：凹部
１１７：駆動機構収容部
１３：第２ハウジング
１３１：把持部
１３３：上側部分
１３７：下側部分
１３８：前側下端部
１３９：後側下端部
１４：トリガ
１４５：スイッチ
１５：バッテリ装着部
１６：本体ハウジング
１６１：駆動機構収容部
１６３：モータ収容部
１６４：下端部
１６５：センサ保持部
１６６：嵌合部
１６７：後壁
１６８：リブ
１６９：コントローラ収容部
１７：ハンドル
１７１：把持部
１７３：上側連結部
１７４：付勢バネ
１７５：下側連結部
１７７：支持シャフト
２：モータ
２１：ステータ
２２：ロータ
２２１：永久磁石
２５：モータシャフト
２９：駆動ギア
３：駆動機構
３０、３００：運動変換機構
３１：クランクシャフト
３２：連接ロッド
３３：ピストン
３４：ツールホルダ
３５：シリンダ
３６：打撃要素
３６１：ストライカ
３６３：インパクトボルト
３６５：空気室
３７：回転伝達機構
３８：クラッチ
３９：モード切替ダイヤル
４：振動センサユニット
４０：センサ本体
４１：保持部材
４１１：保持部
４１３：アーム部
４１５：貫通孔
４５：弾性介在部材
４５１：第１弾性体
４５３：第２弾性体
４５５：連結部
４７：ワッシャ
４８：ネジ
５：振動センサユニット
５１：保持部材
５１１：後壁
５１３：二重壁部
５１４：内壁
５１５：外壁
５１８：側壁
５２１：空間部
５２３：仕切り壁
５２４：開口
５２６：凹部
５３１：突起
５３２：係合凹部
５５：弾性介在部材
５５１：当接面
５５２：傾斜面
５５３：面
５５４：突出端面
５５５：係合突起
５５６：係止片
５７：弾性リング
６：コントローラ
７１：第１バネ
７５：第２バネ
７７：Ｏリング
８１：上側摺動部
８２：下側摺動部
９１：先端工具
９３：バッテリ
Ａ１：駆動軸
Ａ２：回転軸
【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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【図１０】
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【図１１】
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