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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023160447
(43)【公開日】2023-11-02
(54)【発明の名称】動力工具用のハンドル
(51)【国際特許分類】
   B25F 5/02 20060101AFI20231026BHJP
   B24B 23/00 20060101ALI20231026BHJP
   F16F 15/02 20060101ALI20231026BHJP
【FI】
B25F5/02
B24B23/00 Z
F16F15/02 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022070836
(22)【出願日】2022-04-22
(71)【出願人】
【識別番号】000137292
【氏名又は名称】株式会社マキタ
(74)【代理人】
【識別番号】110003052
【氏名又は名称】弁理士法人勇智国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】江藤 優
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 芳宜
(72)【発明者】
【氏名】トン バン ルェン
【テーマコード(参考)】
3C064
3C158
3J048
【Fターム(参考)】
3C064AA04
3C064AA08
3C064AB01
3C064AB02
3C064AC03
3C064BA07
3C064BA13
3C064BA33
3C064BB47
3C064BB62
3C064BB64
3C064CA03
3C064CA08
3C064CA53
3C064CA54
3C064CB06
3C064CB17
3C064CB19
3C064CB46
3C064CB63
3C064CB64
3C064CB67
3C064CB68
3C064CB69
3C064CB72
3C064CB91
3C158AA04
3C158AC03
3J048AD07
3J048BF06
3J048CB18
3J048CB22
3J048EA10
(57)【要約】
【課題】動力工具の工具本体に着脱可能なハンドルの振動対策に関する改良を提供する。
【解決手段】動力工具用のハンドルは、ハンドル本体と、梁と、錘とを備える。ハンドル本体は、取付け部と、把持部とを含む。取付け部は、動力工具の工具本体に取り外し可能に固定されるように構成されている。把持部は、長尺且つ中空に形成されている。梁は、ハンドル本体に片持ち状に支持され、把持部内を延びる。錘は、梁に支持されている。
【選択図】 図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
動力工具用のハンドルであって、
前記動力工具の工具本体に取り外し可能に固定されるように構成された取付け部と、長尺且つ中空の把持部とを含むハンドル本体と、
前記ハンドル本体に片持ち状に支持され、前記把持部内を延びる梁と、
前記梁に支持された錘とを備えたハンドル。
【請求項2】
請求項1に記載のハンドルであって、
前記梁は、前記ハンドル本体に取り外し可能に連結されていることを特徴とするハンドル。
【請求項3】
請求項1又は2に記載のハンドルであって、
前記錘は、前記梁の延在方向における位置を変更可能に前記梁に支持されていることを特徴とするハンドル。
【請求項4】
請求項1~3の何れか1つに記載のハンドルであって、
前記錘は、前記梁から取り外し可能に前記梁に連結されていることを特徴とするハンドル。
【請求項5】
請求項1~4の何れか1つに記載のハンドルであって、
前記梁及び前記錘は、互いに連結されて1つのアセンブリを構成することを特徴とするハンドル。
【請求項6】
請求項1~5の何れか1つに記載のハンドルであって、
前記把持部は、前記取付け部により近い第1端部と、前記工具本体からより離れた第2端部とを有し、
前記梁は、前記把持部の前記第2端部よりも前記第1端部に近い位置で前記ハンドル本体に支持され、前記把持部の前記第1端部から前記第2端部へ向かう第1方向に延びることを特徴とするハンドル。
【請求項7】
請求項6に記載のハンドルであって、
前記錘は、前記把持部の前記第2端の外側で前記梁に支持されていることを特徴とするハンドル。
【請求項8】
請求項6又は7に記載のハンドルであって、
前記梁は、前記取付け部に支持されていることを特徴とするハンドル。
【請求項9】
請求項1~5の何れか1つに記載のハンドルであって、
前記把持部は、前記取付け部により近い第1端部と、前記工具本体からより離れた第2端部とを有し、
前記梁は、前記把持部の前記第1端部よりも前記第2端部に近い位置で前記ハンドル本体に支持され、前記把持部の前記第2端部から前記第1端部へ向かう第2方向に延びることを特徴とするハンドル。
【請求項10】
請求項1~9の何れか1つに記載のハンドルであって、
前記梁は、方向によって異なる弾性変形特性を有することを特徴とするハンドル。
【請求項11】
動力工具であって、
工具本体と、
前記工具本体に取り外し可能に取り付けられた請求項1~10の何れか1つに記載のハンドルとを備えた動力工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、動力工具用のハンドル、より詳細には、動力工具の工具本体に着脱可能なハンドルに関する。
【背景技術】
【0002】
動力工具に着脱可能なハンドルは、動力工具に取り付けられ、作業中に使用者によって把持される。例えば、特許文献1には、電動ハンマに着脱可能な補助ハンドルが開示されている。この補助ハンドルは、電動ハンマのバレル部に取り付けられるハンドル本体部(取付け部)と、ハンドル本体部に連結された把持部とを備える。把持部の一端は、ハンドル本体部に対して打撃方向に回動可能である。把持部と、把持部内に配置されたハンドル本体部の一部との間には、弾性体(例えば、バネ、ゴム)が介在している。この補助ハンドルは、ハンドル本体部に対する把持部の回動と、弾性体の振動吸収作用とによって、打撃方向に防振効果を発揮することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005-81517号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述の補助ハンドルにおいて、防振効果を高めるには弾性体のバネ定数を小さくすることが考えられる。一方で、バネ定数を小さくすることは補助ハンドルの操作性の低下につながりうる。
【0005】
上述の状況に鑑み、本開示は、動力工具の工具本体に着脱可能なハンドルの振動対策に関する改良を提供することを、非限定的な1つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の非限定的な1つの態様によれば、動力工具用のハンドルが提供される。本開示の非限定的な別の態様によれば、工具本体と、工具本体に取り外し可能に取り付けられたハンドルとを備えた動力工具が提供される。各態様において、ハンドルは、ハンドル本体と、梁と、錘とを備える。ハンドル本体は、取付け部と把持部とを含む。取付け部は、動力工具の工具本体に取り外し可能に固定されるように構成されている。把持部は、長尺且つ中空に形成されている。梁は、ハンドル本体に片持ち状に支持され、把持部内を延びる。錘は、梁に支持されている。
【0007】
上記ハンドルでは、梁と、梁に支持された錘とが動吸振器を構成し、ハンドル本体の振動を低減(抑制)することができる。このような動吸振器の共振周波数は、梁の剛性及び錘の質量を調節することで適切に設定することができる。そして、動吸振器の共振周波数を、取付け部を介して動力工具の工具本体からハンドル本体に入力される振動の周波数(加振周波数)と一致する、あるいは加振周波数にできるだけ近い周波数とすることで、ハンドル本体の振動を効果的に低減することができる。取付け部と把持部との間に弾性体(例えば、バネ、ゴム)が介在する従来の防振ハンドルでは、弾性体のバネ定数次第でハンドルの操作性の低下が生じうる。これに対し、本態様のハンドルでは、動吸振器の共振周波数の設定がハンドルの操作性に実質的な影響を与えることがないため、梁及び錘を比較的自由に設計することができる。なお、動力工具で、モータの回転数を実質的に一定に保つ制御が行われると、加振周波数の変動を抑えることができる。これにより、加振周波数を、動吸振器の共振周波数にできるだけ近い範囲内に保つことができるため、効果的である。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】第1実施形態の補助ハンドルが取り付けられた状態のグラインダの斜視図である。
図2】補助ハンドルが取り付けられた状態のグラインダの部分断面図である。
図3】補助ハンドルの断面図である。
図4】ハンドル本体の断面図である。
図5】第2実施形態に係る補助ハンドルの斜視図である。
図6】補助ハンドルの断面図である。
図7】第3実施形態の補助ハンドルが取り付けられた状態のハンマドリルの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本開示の非限定的な一実施形態において、梁は、ハンドル本体に取り外し可能に連結されていてもよい。この実施形態によれば、梁をハンドル本体から取り外し、交換することが可能となる。動力工具は、その種類に応じて主たる振動の周波数が異なる。よって、ハンドルが取り付けられる動力工具に応じて、加振周波数に応じた共振周波数を実現しうる梁を選択的に連結することで、ハンドル本体を様々な動力工具に適応させることが可能となる。
【0010】
上記実施形態に加え、あるいは上記実施形態に代えて、錘は、梁の延在方向における位置を変更可能に梁に支持されていてもよい。この実施形態によれば、梁における錘の支持位置を変更することで、動吸振器の共振周波数を変更することができる。よって、ハンドルが取り付けられる動力工具に応じて、錘の支持位置を変更することで、ハンドルを様々な動力工具に適応させることが可能となる。
【0011】
上記実施形態に加え、あるいは上記実施形態に代えて、錘は、梁から取り外し可能に梁に連結されていてもよい。この実施形態によれば、錘をハンドル本体から取り外し、交換することが可能となる。よって、ハンドルが取り付けられる動力工具に応じて、加振周波数に応じた共振周波数を実現しうる錘を選択的に連結することで、ハンドル本体を様々な動力工具に適応させることが可能となる。
【0012】
上記実施形態に加え、あるいは上記実施形態に代えて、梁及び錘は、互いに連結されて1つのアセンブリを構成してもよい。この実施形態によれば、梁及び錘を一体的に交換可能であるため、交換作業が容易となる。
【0013】
上記実施形態に加え、あるいは上記実施形態に代えて、把持部は、取付け部により近い第1端部と、工具本体からより離れた第2端部とを有してもよい。梁は、把持部の第2端部よりも第1端部に近い位置でハンドル本体に支持され、把持部の第1端部から第2端部へ向かう第1方向に延びてもよい。この実施形態によれば、梁は、ハンドル本体のうち、工具本体から振動が入力される取付け部の近傍(つまり根元部分)で支持される。よって、ハンドル本体の根元部分の振動を効果的に低減することができる。
【0014】
上記実施形態に加え、あるいは上記実施形態に代えて、錘は、把持部の第2端の外側で梁に支持されていてもよい。この実施形態によれば、錘が把持部内に配置される場合に比べ、錘の大きさ及び形状を自由に設定することが可能となる。
【0015】
上記実施形態に加え、あるいは上記実施形態に代えて、梁は、取付け部に支持されていてもよい。この実施形態によれば、工具本体からの振動が入力される取付け部に梁が支持されているため、振動を効果的に低減することができる。
【0016】
上記実施形態に加え、あるいは上記実施形態に代えて、把持部は、取付け部により近い第1端部と、工具本体からより離れた第2端部とを有してもよい。梁は、把持部の第1端部よりも第2端部に近い位置でハンドル本体に支持され、把持部の第2端部から第1端部へ向かう第2方向に延びてもよい。この実施形態によれば、ハンドル本体のうち、使用者が把持部を把持したときに小指側に配置される部分の振動を効果的に低減することができる。
【0017】
上記実施形態に加え、あるいは上記実施形態に代えて、梁は、方向によって異なる弾性変形特性を有してもよい。この実施形態によれば、動力工具の主たる振動方向と梁が弾性変形しやすい方向とが対応するように梁を配置することで、ハンドル本体の振動を効果的に低減することができる。
【0018】
以下、図面を参照して、本開示の代表的且つ非限定的な実施形態について具体的に説明する。
【0019】
<第1実施形態>
以下、図1図4を参照して、本開示の第1実施形態に係る補助ハンドル1と、補助ハンドル1を取り付け可能な動力工具の一例であるグラインダ5について説明する。補助ハンドル1は、グラインダ5に着脱可能なハンドルであって、サイドハンドル、サイドグリップとも称される。補助ハンドル1は、使用者がグラインダ5を安定して保持、操作できるように、必要に応じてグラインダ5に付加的に取り付けられ、使用者によって把持される。なお、グラインダ5は、駆動軸DX周りに先端工具91を回転駆動するように構成された回転工具の一例である。
【0020】
まず、グラインダ5について説明する。なお、グラインダ5の構成は周知であるため、簡単に説明する。
【0021】
図1及び図2に示すように、グラインダ5は、主に、工具本体(ハウジングともいう)51と、モータ53と、モータ53に動作可能に連結されたスピンドル55を備える。
【0022】
工具本体51は、長尺状の中空体である。工具本体51のうち、工具本体51の長軸方向の一端部(以下、第1端部511という)には、スピンドル55が収容されている。スピンドル55は、長尺部材であって、工具本体51の駆動軸DX周りに回転可能に支持されている。駆動軸DXは、工具本体51の長軸に交差する方向に延びる。モータ53は、モータ53の出力シャフト531の回転軸が駆動軸DXに交差するように、スピンドル55に隣接して配置されている。スピンドル55の軸方向の一端部には、先端工具91(例えば、砥石、ゴムパッド、ブラシ、ブレード)が選択的に取り付けられる。
【0023】
工具本体51の長軸方向の他端部(以下、第2端部512という)には、モータ53に電力を供給するためのバッテリ95が取り外し可能に装着されている。工具本体51の長軸方向の略中央部は、使用者が把持可能な把持部513として構成されている。また、第1端部511には、操作部材518が設けられている。使用者によって、操作部材518がオン位置に移動されると、モータ53が駆動される。モータ53の出力シャフト531から伝達される動力によってスピンドル55が回転駆動され、スピンドル55に固定された先端工具91によって、被加工材に対して研削、研磨、切断等の加工作業が行われる。
【0024】
補助ハンドル1は、工具本体51の第1端部511に選択的に取付け可能である。具体的には、第1端部511は、補助ハンドル1の取付け部11を取り外し可能に受けるように構成された受け部57を備える。本実施形態の受け部57は、補助ハンドル1の取付け部11の取付けシャフト111に係合(螺合)可能なネジ穴571を有する。なお、本実施形態では、2つの受け部57が、駆動軸DXと出力シャフト531の回転軸とを含む平面の両側に設けられている。よって、使用者は、利き手や作業環境に応じて、2つの受け部57のうち一方に、選択的に補助ハンドル1を取り付けることができる。
【0025】
次に、補助ハンドル1について説明する。
【0026】
図1図4に示すように、本実施形態の補助ハンドル1は、全体としては、長軸LXを有する長尺部材である。補助ハンドル1は、取付け部11と把持部13とを含むハンドル本体10と、梁16と錘17とを含む動吸振器15とを備えている。
【0027】
取付け部11は、補助ハンドル1のうち、工具本体51(第1端部511)の受け部57に取り外し可能に固定されるように構成された部分である。取付け部11は、取付けシャフト111と、当接部117とを含む。
【0028】
取付けシャフト111は、工具本体51(第1端部511)のネジ穴571に係合(螺合)可能に構成されている。取付けシャフト111は、金属性の長尺のシャフトであって、長軸LXに沿って延びる。取付けシャフト111の一端部は、その外周面にネジが切られたネジ部112として構成されている。当接部117は、筒状に形成されており、ネジ部112が当接部117の一端から突出するように、取付けシャフト111の軸方向の一端部の周囲に配置されている。当接部117は、ネジ部112が所定の深さまでネジ穴571に係合されたときに、工具本体51の外面のうち、ネジ穴571の周囲の領域に当接する。これにより、工具本体51に対して取付け部11が補助ハンドル1の軸方向に位置決めされ、安定した状態で固定される。
【0029】
なお、補助ハンドル1は、グラインダ5のみならず、グラインダ5と同様、取付け部11を取付け可能な受け部57(ネジ穴571)を備えた別の種類の動力工具にも取付け可能である。
【0030】
把持部13は、補助ハンドル1のうち、使用者によって把持されるように構成された部分である。把持部13は、取付け部11に連結され、長軸LXに沿って、取付けシャフト111と同軸状に延びている。把持部13は、全体としては長尺の筒状体(中空体)として形成されている。以下、把持部13の軸方向(つまり長軸LXの延在方向)の2つの端部のうち、取付け部11により近い端部を第1端部131といい、取付け部11からより離れた端部を第2端部132という。つまり、第1端部131は、補助ハンドル1が工具本体51に取り付けられたときに工具本体51により近い端部であり、第2端部132は、工具本体51からより離れた端部である。第2端部132は把持部13の自由端を規定する。
【0031】
なお、本実施形態では、取付け部11のうち当接部117と、把持部13とは、合成樹脂によって一体成形され、取付けシャフト111に実質的に移動不能に固定されている。取付けシャフト111のうち、ネジ部112と反対側の端部は、把持部13の第1端部131内に配置されている。この端部は、動吸振器15の梁16の一端部を取り外し可能に受ける受け部113として構成されている。受け部113は、取付けシャフト111の軸(長軸LX)に沿って形成されたネジ穴114を有する。詳細は後述するが、ネジ穴114には、動吸振器15の梁16(第1端部161)を係合(螺合)可能である。
【0032】
一般的に、動吸振器とは、制振対象にバネ要素と質量とを付加することにより、制振対象の振動を低減(抑制)するものである。本実施形態の動吸振器15は、片持ち梁式の動吸振器であって、一端が支持され、他端が自由端とされた片持ち状の梁16と、梁16に支持された錘17とを備えている。以下、梁16の2つの端部のうち、支持側の端部を第1端部161といい、自由端側の端部を第2端部162という。
【0033】
梁16は、動吸振器15のバネ要素として機能する。本実施形態の梁16は、金属製の丸棒状の長尺のシャフトである。梁16の第1端部161は、取付けシャフト111に取り外し可能に固定されている。より詳細には、梁16の外周面には、梁16の全長に亘ってネジが切られている。但し、梁16のうち、第1端部161と第2端部162のみにネジが切られていてもよい。梁16の第1端部161及び第2端部162は、何れもネジ部を構成する。梁16の第1端部161が、取付けシャフト111の受け部113のネジ穴114に係合(螺合)することで、梁16は、片持ち状に取付けシャフト111に支持され、把持部13内を長軸LXに沿って延びる。梁16の軸方向の長さは、梁16の第1端部161がネジ穴114の最大限の深さまでねじ込まれた状態で、梁16の第2端部162が把持部13の第2端部132の外側に配置されるように設定されている。
【0034】
錘17は、動吸振器15において、質量(補助質量)として機能する。本実施形態の錘17は、梁16とは別個に形成され、梁16に取り外し可能に連結されている。より詳細には、錘17は、内周面にネジが切られた金属製の円筒部材である。錘17は、把持部13の外部で梁16の第2端部162に係合(螺合)している。
【0035】
動吸振器15の共振周波数は、工具本体51から取付け部11に入力される振動の周波数(加振周波数)に応じて設定される。振動の効果的な抑制のために、動吸振器15の共振周波数は、加振周波数と一致する、あるいは加振周波数にできるだけ近くなるように設定される。具体的には、動吸振器15の共振周波数は、梁16の剛性及び錘17の質量を調節することで設定されうる。例えば、梁16の素材、構成(例えば、長さ、太さ、断面形状)、錘17の素材、構成(例えば、形状)が考慮される。よって、梁16及び錘17の素材や構成は、上述の例に限られるものではなく、適宜選択されうる。
【0036】
取付け部と把持部との間に弾性体(例えば、バネ、ゴム)が介在する公知の防振ハンドルでは、弾性体が、取付け部から把持部への振動伝達を低減する。このような防振ハンドルでは、最大限の効果を得るために弾性体のバネ定数を小さくすると、ハンドルの操作性の低下が生じうる。これに対し、本実施形態の補助ハンドル1では、動吸振器15の共振周波数の設定が補助ハンドル1の操作性に実質的な影響を与えることがないため、梁16及び錘17を比較的自由に設計することができる。特に、本実施形態では、錘17が把持部13の外部に配置されるため、把持部13内に配置される場合に比べ、錘17の大きさ及び形状を自由に設定することが可能となる。
【0037】
補助ハンドル1がグラインダ5に取り付けられた状態で加工作業が行われるときには、モータ53やスピンドル55の駆動に伴い、工具本体51には振動が発生する。この振動は、取付け部11を通じて補助ハンドル1に伝達されるが、動吸振器15がハンドル本体10の振動を効果的に低減することができる。なお、グラインダ5で、モータ53の回転数を実質的に一定に保つ制御が行われると、加振周波数の変動を抑えることができる。これにより、加振周波数を、動吸振器15の共振周波数にできるだけ近い範囲内に保つことができるため、効果的である。
【0038】
本実施形態では、梁16は、把持部13の第2端部132よりも第1端部131に近い位置で取付けシャフト111に支持されている。つまり、梁16は、ハンドル本体10のうち、工具本体51から振動が入力される取付け部11の近傍(つまり根元部分)で支持される。よって、ハンドル本体10の根元部分の振動を効果的に低減することができる。特に、本実施形態では、工具本体51からの振動が入力される取付けシャフト111自体に梁16が支持されているため、取付け部11の振動を効果的に低減することができる。
【0039】
本実施形態では、動吸振器15の梁16をハンドル本体10から取り外して、別の梁と交換することが可能である。また、錘17を梁16から取り外して、別の錘と交換することも可能である。動力工具は、その種類に応じて主たる振動の周波数が異なる。よって、補助ハンドル1が取り付けられる動力工具に応じて、加振周波数に応じた共振周波数を実現しうる別の梁16及び/又は別の錘17を選択的に連結することで、ハンドル本体10を様々な動力工具に適応させることが可能となる。また、錘17が梁16の第2端部162に連結されている状態では、梁16と錘17とが1つの動吸振器アセンブリを構成する。よって、梁16及び錘17の両方を交換するときには、梁16及び錘17を一体的に取り扱うことができ、ハンドル本体10に対する取り外し及び取付けが容易である。
【0040】
更には、取付けシャフト111の受け部113と梁16の第1端部161の連結、及び、梁16の第2端部162と錘17との連結は、何れもネジ係合によるものである。よって、梁16及び/又は錘17の交換は容易である。また、梁16の延在方向(軸方向)における錘17の位置は容易に変更可能である。本実施形態では、梁16における錘17の位置の変更可能範囲は僅かであり、実質的な位置変更は難しいが、梁16をより長くし、錘17の位置の変更可能範囲を拡大することもできる。錘17の位置を変更することで、梁16及び錘17を交換することなく、動吸振器15の共振周波数を変更することができる。つまり、錘17の位置を変更することで、補助ハンドル1を、主たる振動の周波数が異なる複数種類の動力工具に適応可能とすることができる。
【0041】
<第2実施形態>
以下、図5及び図6を参照して、本開示の第2実施形態に係る補助ハンドル2について説明する。補助ハンドル2は、第1実施形態の補助ハンドル1と同様、グラインダ5に着脱可能なハンドル(サイドハンドル、サイドグリップ)である。
【0042】
本実施形態の補助ハンドル2は、補助ハンドル1と同様、全体としては、長軸LXを有する長尺部材である。補助ハンドル2は、取付け部21と把持部23とを含むハンドル本体20と、梁26と錘27とを含む動吸振器25とを備えている。
【0043】
ハンドル本体20の取付け部21は、工具本体51(第1端部511)の受け部57(図2参照)に取り外し可能に固定されるように構成されている。取付け部21は、取付けボルト211と、当接部215とを含む。
【0044】
取付けボルト211は、工具本体51(第1端部511)のネジ穴571に係合(螺合)に構成されている。取付けボルト211は、長軸LXに沿って延びる。当接部215は、筒状に形成されており、取付けボルト211の先端部が当接部215の一端から突出するように、取付けボルト211の軸方向の一端部の周囲に配置されている。当接部215は、補助ハンドル1の当接部117と同様に機能する。
【0045】
把持部23は、取付け部21に連結され、長軸LXに沿って延びている。なお、本実施形態でも、取付け部21のうち当接部215と、把持部23とは、合成樹脂によって一体成形されている。取付けボルト211は、当接部215及び把持部23に対して回転不能に固定されている。把持部23は、全体としては長尺の筒状体(中空体)として形成されており、取付け部21により近い第1端部231と、取付け部21からより離れた第2端部232とを有する。第2端部232は、その内周面にネジが切られたネジ部として構成されている。
【0046】
動吸振器25は、第1実施形態の動吸振器15と同様、片持ち梁式の動吸振器であって、バネ要素として機能する片持ち状の梁26と、質量(補助質量)として機能する錘27とを備えている。
【0047】
梁26は、金属製の丸棒状の長尺のシャフトである。梁26は、支持側の第1端部261と、自由端側の第2端部262とを有する。第1実施形態の動吸振器15とは異なり、本実施形態では、梁26の第1端部261は、把持部23の第2端部232に支持されている。より詳細には、梁26の第1端部261は、支持部材265に固定されており、支持部材265を介して第2端部232に支持されている。支持部材265は、円板状の部材であって、把持部23の第2端部232(つまり、ネジ部)に取り外し可能に係合(螺合)されている。支持部材265は、実質的に第2端部232の開口を塞ぐ。梁26の第1端部261は、支持部材265の中央部に固定されており、梁26は、把持部13内を長軸LXに沿って延びる。
【0048】
梁26の軸方向の長さは、梁26の第2端部262が把持部23の第1端部231の内部に配置され、取付け部21(取付けボルト211)には接触しないように設定されている。また、梁26の外周面には、梁26の全長に亘ってネジが切られている。但し、梁26のうち、第1端部261以外の部分(把持部23内で延びる部分)の少なくとも一部にのみネジが切られていてもよい。
【0049】
錘27は、梁26とは別個に形成され、梁26に取り外し可能に固定されている。より詳細には、錘27は、内周面にネジが切られた金属製の円筒部材である。錘27は、把持部23の内部で梁26に係合(螺合)している。よって、使用者は、梁26に対して錘27を回転させることで、梁26上の錘27の位置を容易に変更することができる。
【0050】
本実施形態でも、動吸振器25の共振周波数は、加振周波数に応じて設定される。梁26と錘27とを備えた動吸振器25による設計の自由度向上や、振動低減効果については、第1実施形態の動吸振器15と同様である。但し、本実施形態では、錘27の形状は、梁26がバネ要素として動作する(撓る)ときの変位量を考慮して、錘27が常に把持部23の内周面に接触しないように設定される必要がある。
【0051】
また、本実施形態では、梁26は、支持部材265を介して、把持部23の第2端部132に支持されている。このため、ハンドル本体20の使用者が把持部23を把持したときに小指側に配置される部分の振動を効果的に低減することができる。よって、この部分をしっかり握る使用者に効果的な振動低減を実現することができる。
【0052】
本実施形態でも、動吸振器25の梁26、錘27は、別の梁26、錘27と容易に交換することが可能である。よって、梁26及び/又は錘27の交換により、ハンドル本体20を様々な動力工具に適応させることが可能となる。錘27が梁26に連結されている状態では、支持部材265と、梁26と、錘27とが、1つの動吸振器アセンブリを構成する。よって、ハンドル本体20に対する取り外し及び取付けが容易である。なお、支持部材265は、ネジ係合により把持部23に連結されているため、この点でも交換は容易である。
【0053】
また、本実施形態では、アセンブリを交換することなく、錘27の位置を変更することで、動吸振器25の共振周波数を変更することができる。つまり、錘27の位置を適切に変更することで、主たる振動の周波数が異なる複数種類の動力工具に適応可能とすることができる。
【0054】
<第3実施形態>
以下、図7を参照して、本開示の第3実施形態に係る補助ハンドル3について説明する。補助ハンドル3は、動力工具の別の一例であるハンマドリル6に着脱可能なハンドル(サイドハンドル、サイドグリップ)である。なお、ハンマドリル6は、駆動軸DXに沿って先端工具(図示略)を直線状に駆動する打撃動作と、先端工具を駆動軸DX周りに回転駆動する回転動作とを行うことが可能な打撃工具、回転工具の一例である。
【0055】
まず、ハンマドリル6について説明する。なお、ハンマドリル6の構成は周知であるため、簡単に説明する。
【0056】
図7に示すように、ハンマドリル6は、工具本体(ハウジングともいう)61と、工具本体61に連結されたメインハンドル65とを備える。工具本体61のうち、ツールホルダが収容される部分は、円筒状に形成されており、バレル部62と称される。補助ハンドル3は、バレル部62に選択的に取り付けられ、使用される。メインハンドル65は、使用者によって把持される把持部651を含む。図示は省略するが、工具本体61には、モータと、モータに動作可能に連結された駆動機構とが収容されている。先端工具は、工具本体61内に配置されたツールホルダによって、駆動軸DXに沿って保持される。使用者によって、把持部651に設けられたトリガ652が押圧されると、モータが駆動され、先端工具による被加工材の加工作業が行われる。
【0057】
次に、補助ハンドル3について説明する。
【0058】
図7に示すように、本実施形態の補助ハンドル3は、補助ハンドル1、2と同様、全体としては、長軸LXを有する長尺部材である。補助ハンドル3は、取付け部31と把持部33とを含むハンドル本体30と、梁36と錘37とを含む動吸振器35とを備えている。
【0059】
ハンドル本体20の取付け部31は、工具本体61のバレル部62の外周に取り外し可能に固定されるように構成されている。取付け部31は、合成樹脂で一体的に成形された環状部311と基部315とを含む。環状部311は、周方向の一部(具体的には下部)が分断された環状(つまりC字状)に形成されており、使用者によって操作部317が回動されるのに応じて、分断された部分の間隙が変化するように構成されている。基部315は、環状部311から環状部311の径方向外側に突出している。使用者は、バレル部62を環状部311に挿入し、操作部317を回動することで、環状部311をバレル部62の周囲に締め付けて固定することができる。
【0060】
把持部33は、取付け部31に連結され、長軸LXに沿って延びている。なお、本実施形態では、取付け部31と把持部33とは、合成樹脂によって一体成形されている。把持部33は、全体としては長尺の筒状体(中空体)として形成されており、取付け部31により近い第1端部331と、取付け部31からより離れた第2端部332とを有する。
【0061】
動吸振器35は、動吸振器15、25と同様、片持ち梁式の動吸振器であって、バネ要素として機能する片持ち状の梁36と、質量(補助質量)として機能する錘37とを備えている。
【0062】
梁36の支持側の第1端部361は、取付け部31の基部315に移動不能に固定され、支持されている。梁36は、把持部33内を長軸LXに沿って延びる。本実施形態の梁36は、方向によって異なる弾性変形特性を有する(他の方向に比べ、特定の方向に弾性変形しやすい(撓みやすい)特性を有する)ように構成されている。より詳細には、梁36は、角柱状に形成された長尺部材である。梁36の断面は、長さD1の長辺と、長さD2の短辺(D1>D2)とで規定される略長方形状である。よって、梁36は、長方形の短辺の延在方向に弾性変形しやすい。
【0063】
本実施形態では、梁36は、梁36の断面の短辺の延在方向が、補助ハンドル3が工具本体51に取り付けられたときに駆動軸DXの延在方向と実質的に一致するように、取付け部31に固定されている。ハンマドリル6は、打撃動作を行うときに、駆動軸DXの延在方向に最も大きく支配的な振動を生じる。よって、梁36を、駆動軸DXの延在方向に弾性変形しやすい構成とすることで、打撃動作時の振動に効果的に対応させることができる。
【0064】
本実施形態の錘37は、梁36の第2端部362に取り外し不能に固定されている。錘37は、把持部33の第2端部332の内部に配置されている。
【0065】
本実施形態でも、動吸振器25の共振周波数は、加振周波数に応じて設定される。梁26と錘27とを備えた動吸振器25による設計の自由度向上や、振動抑制効果については、動吸振器15、25と同様である。但し、動吸振器25と同様、錘37の形状は、梁36がバネ要素として動作する(撓る)ときの変位量を考慮して、錘37が常に把持部33の内周面に接触しないように設定される。
【0066】
なお、上記実施形態は単なる例示であり、本開示に係るハンドル及び動力工具は、例示された補助ハンドル1、2、3及びグラインダ5、ハンマドリル6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。また、これらの変更のうち少なくとも1つが、実施形態に例示される補助ハンドル1、2、3、グラインダ5、ハンマドリル6、及び各請求項に記載された特徴の少なくとも1つと組み合わされて採用されうる。
【0067】
本開示に係るハンドルを取り付け可能な動力工具の非限定的な別の例として、電動ハンマ、丸鋸、インパクトレンチ、ドライバドリル、ヘッジトリマ、草刈り機が挙げられる。ハンドルを動力工具の工具本体に取り外し可能に取り付けるための取付け部の構造には、いかなる公知の構造が採用されてもよい。例えば、動力工具の工具本体の円筒状のバレル部にベルトで締め付けられる構造が採用されうる。
【0068】
動吸振器15、25、35の各々について、その特徴の一部が変更されてもよいし、動吸振器15、25、35のうち別の1つの特徴と置き換えられてもよい。
【0069】
例えば、動吸振器15(図3参照)の梁16は、ハンドル本体10から取り外し不能であってもよいし、ネジ係合以外の方法で、ハンドル本体10に取り外し可能に取り付けられていてもよい。同様に、錘17は、梁16から取り外し不能であってもよいし、ネジ係合以外の方法で、位置変更可能及び/又は取り外し可能に梁16に取り付けられていてもよい。動吸振器25(図6参照)についても同様の変更が可能である。動吸振器15(図3参照)の錘17は、把持部13内で、梁16上の位置を変更可能又は変更不能に梁16に支持されていてもよい。動吸振器35(図7参照)の梁36は、梁16、26のように、ハンドル本体30に取り外し可能に取り付けられていてもよい。錘37についても同様である。また、錘37は、把持部33の第2端部332の外部で、梁36の第2端部362に支持されていてもよい。
【0070】
本発明及び上記実施形態の趣旨に鑑み、以下の態様が構築される。以下の態様のうち少なくとも1つが、実施形態及びその変形例の特徴、あるいは各請求項に記載された特徴の少なくとも1つと組み合わされて採用されうる。
[態様1]
前記把持部は長軸を有する筒状部材であって、前記梁は、前記把持部の長軸に沿って延在する。
[態様2]
前記梁は、ネジ係合によって前記取付け部又は前記把持部に連結されている。
[態様3]
前記錘は、ネジ係合によって前記梁に連結されている。
【符号の説明】
【0071】
1:補助ハンドル、10:ハンドル本体、11:取付け部、111:取付けシャフト、112:ネジ部、113:受け部、114:ネジ穴、117:当接部、13:把持部、131:第1端部、132:第2端部、15:動吸振器、16:梁、161:第1端部、162:第2端部、17:錘、2:補助ハンドル、20:ハンドル本体、21:取付け部、211:取付けボルト、215:当接部、23:把持部、231:第1端部、232:第2端部、25:動吸振器、26:梁、261:第1端部、262:第2端部、265:支持部材、27:錘、3:補助ハンドル、30:ハンドル本体、31:取付け部、311:環状部、315:基部、317:操作部、33:把持部、331:第1端部、332:第2端部、35:動吸振器、36:梁、361:第1端部、362:第2端部、37:錘、5:グラインダ、51:工具本体、511:第1端部、512:第2端部、513:把持部、518:操作部材、53:モータ、531:出力シャフト、55:スピンドル、57:受け部、571:ネジ穴、6:ハンマドリル、61:工具本体、62:バレル部、65:メインハンドル、651:把持部、652:トリガ、91:先端工具、95:バッテリ、DX:駆動軸、LX:長軸、
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7