【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は電動工具の作動スイッチに関し、特に粉塵が浮遊する環境下で使用される携帯用電動工具の作動スイッチに関する。 【０００２】 【従来の技術】携帯用の電動工具には、電動モータの作動を規制するためのオンオフ用作動スイッチが設けられている。 この作動スイッチは通常はハウジング内に位置していて、使用者がトリガやスライドスイッチ等を操作することにより遠隔操作される。 トリガによる場合には、トリガは通常はオフ位置に付勢されており、電動工具を作動させるためには使用者はトリガをオン位置（押圧位置）に保持する必要がある。 使用者が長時間電動工具を作動させる場合には、トリガはオン位置に固定することができ、このようなオン位置の保持は例えば従来の電動ドリルやルータでなされている。 なお米国特許第３、３０９、４８２号や第４、５７２、９９７号はかかる作動スイッチの例を記載している。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】このような従来の作動スイッチを内臓した電動工具を粉塵が浮遊する環境下で使用した場合に、粉塵がハウジング内に流入し作動スイッチの接点に付着すると、誤作動の原因となる。 又、トリガをオン位置に切り換えたりオン位置に固定した場合に、トリガの押圧力が過大に電気スイッチに作用すると、電気スイッチを破損する恐れがある。 更に電動工具の動作中は、被加工物からの反力による振動が発生し、
トリガをオン位置に固定した場合であっても振動により電気接点の開きが生じる場合がある。 加えて、作動スイッチの信頼性を高めるためには、作動スイッチを高精度に製造する必要があるが、すると製造コストがかかりすぎるという問題がある。 【０００４】そこで本発明は、ハウジング内への粉塵等の流入がなく、トリガの押圧力を適度なものとすることが可能であって電動工具の動作中偶発的な作動停止がなく、高速射出成形等の従来の一般的製造方法によってある程度の寸法誤差が生じても動作に支障をきたすことのない電動工具の作動スイッチを提供することを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために本発明は、ハウジング（１６、６６）と、該ハウジングに支持され工具を駆動する電動モータとを有する電動工具の作動スイッチであって、該ハウジングに設けられ該電動モータの動作を制御するために使用者によりオン位置とオフ位置間で切換えられるトリガ（２２、６２）
と、スイッチ手段（２８、６８、３０、３４、３８、４
０）とプランジャ（４２、７０）とを有するパワースイッチアセンブリ（２６、６４）と、該プランジャと該トリガとの間に設けられた弾性パッド（４４、７８）とを有し、該スイッチ手段には開口（３２）が形成され、該スイッチ手段の切換を実行するために該プランジャは該開口に対して出没可能に設けられ、該弾性パッドは、該トリガがオン位置に移動したとき該スイッチ手段と気密的に係合して該開口を封止する電動工具の作動スイッチを提供している。 【０００６】該トリガ（２２）をオン位置に維持するために、該トリガを解除可能に該ハウジング（１６、６
６）に固定するトリガ固定手段を更に設けるのが好ましい。 そして該トリガ固定手段が該ハウジングと係合すると、該トリガ固定手段により該トリガに継続的な押圧力が作用し、該弾性パッド（４４）が気密的に該スイッチ手段に接触して、該プランジャを押圧位置に維持可能に設けられる。 【０００７】 【作用】上記構成を有する本発明の電動工具の作動スイッチによると、トリガがオン位置に移動したとき、開口から突出しているプランジャが弾性パッドにより押圧されてスイッチ手段内に没入し、弾性パッドはスイッチ手段と気密的に係合して開口を封止する。 弾性パッド自体の材料が有する弾性により、電動工具の作動中に生じる振動を吸収してスイッチアセンブリの接続状態が維持可能であり、また加工屑が該開口から該スイッチ本体内に入り込むのが阻止される。 該電動モータの作動を停止するために該トリガの押圧を解除したときは、弾性パッドも共に後退し、該プランジャは該開口から突出可能となる。 【０００８】トリガ固定手段がひとたびハウジングと係合すると、トリガ固定手段によりトリガに継続的な押圧力が作用する。 よって、弾性パッドは気密的にスイッチ手段に接触して、プランジャを押圧位置に維持する。 【０００９】 【実施例】本発明による電動工具の作動スイッチをプランジルータに適用した第１実施例について、図１乃至図５に基づき説明する。 図１に示されるプランジルータ１
０は、ハウジング１６の両側に一対のハンドル１２、１
４が設けられている。 ハウジング１６内には工具と動力的に接続された回転アマチュア軸を有する図示せぬ電動モータが支持されている。 プランジルータの使用者は、
手をハンドル１２、１４から放すことなく、環状のベース１８に対してハウジング１６を上下動させることができる。 ハウジング１６を所望の高さに固定するために、
ハンドル１２にはロックレバー２０が設けられている。
トリガ２２を操作することで、使用者はプランジルータ１０をオンオフ動作させることができる。 プランジルータ１０を長時間作動させるときは、トリガ固定手段たる固定レバー２４をスイッチ保持フレーム２３に係合させて、トリガ２２をオン位置に維持させる。 図２に示されるように、スイッチ保持フレーム２３はハンドル１４内に設けられている。 【００１０】パワースイッチアセンブリ２６が設けられており、上述したトリガ２２と共に作動スイッチ２５を構成する。 パワースイッチアセンブリ２６の内部構成を詳細に示す図２では、トリガ２２はオフ位置にある。 トリガ２２はスイッチ保持フレーム２３に回動可能に取付けられている。 パワースイッチアセンブリ２６は内部キャビティ３０を画成するスイッチ本体２８を有しており、開口３２がスイッチ本体２８を貫通して形成され内部キャビティ３０に至っている。 スプリング３１がスイッチ本体２８とトリガ２２間に介装され、トリガ２２をオフ位置に付勢してる。 またスプリング３３がトリガ２
２と固定レバー２４間に介装され、固定レバー２４をスイッチ保持フレーム２３に対して係脱可能としている。 【００１１】電気スイッチ３４が内部キャビティ３０内に設けられており、電気スイッチ３４は電気的導体３６
と接続されると共に、電気的導体３８と４０のいずれかと接続可能に設けられている。 これら導体は互いに接続されたり分離されて、図示せぬ電動モータへの電力の供給を規制する。 導体３６、４０は電気スイッチ３４から延び、スイッチ本体２８の外部に至っている。 【００１２】接点３５、３７が導体３８、４０の端末部に設けられて、それぞれがスイッチ３４上の接点３９と接続可能である。 図２に示されるように、電気スイッチ３４がオフ位置にあるとき、導体３６は導体３８と電気的に接続され、図４に示されるように電気スイッチ３４
がオン位置にあるとき、導体３６は導体４０と接続される。 なおスイッチ本体２８と、電気スイッチ３４と、キャビティの外部に延びる一対の電導体３８、４０とによりスイッチ手段が構成される。 【００１３】プランジャ４２が開口３２内を延び、電気スイッチ３４を作動する役割を果たす。 プランジャ４２
は、ルータ１０が非作動状態の図２に示される突出位置と、ルータ１０が作動状態の図４に示される押圧位置との間を変位可能である。 押圧位置では、プランジャ４２
はスイッチ本体２８の外表面とほとんど同一面にある。 【００１４】トリガ２２が押圧されたときにプランジャ４２を作動するために、発泡体よりなる弾性パッド４４
がトリガ２２のパッド支持面４６に接着されている。 弾性パッド４４は厚さ０．０５乃至０．２０インチのポリウレタン発泡体より形成されるのが好ましい。 また弾性パッド４４の密度は１立方フィート当たり１８乃至２２
ポンドであるのが好ましい。 図２から明らかなように、
弾性パッド４４はスイッチ本体２８に係合可能であり、
トリガ２２がオン位置に移動したときに開口３２を完全に覆う形状をなしている。 弾性パッド４４は十分な接触面積にてスイッチ本体２８と気密的に面接触し、よってトリガ２２がプランジャ４２に対して過大な力を作用して電気スイッチ３４を破損するのを防止している。 【００１５】弾性パッド４４は、図３に示される向きにてパッド支持体４６に取付けられる。 パッド支持体４６
は射出成形体であるトリガ２２と一体に成形される。 弾性パッド４４は従来の接着剤によりパッド支持体に接着される。 【００１６】ルータ１０が作動したとき、塵や加工屑が発生し、これらが吹き上げられて空気中に分散する。 ルータ１０の作動中に弾性パッド４４により開口３２を封止することにより、塵や加工屑がキャビティ３０内に侵入して接点３５、３７、３９に付着することがない。 【００１７】トリガ２２の成形時に、軸４８が同時に一体に成形される。 固定レバー２４が軸４８に弾性的に係合し該軸４８の回りを所定範囲回動可能に取付けられる。 【００１８】図４はトリガ２２がオン位置に移動した状態を示しており、弾性パッド４４はスイッチ本体２８の開口３２を封止するとともにプランジャ４２を押圧している。 【００１９】図５の状態では、トリガ固定手段である固定レバー２４がロックされ、トリガ２２をオン位置に保持している。 固定レバー２４はフック５０を有し、スイッチ保持フレーム２３には横架部材５２が設けられており、フック５０が横架部材５２に係合するとトリガ２２
はオン位置に固定される。 図５に示されるトリガ２２がオンに固定された状態では、弾性パッド４４はプランジャ４２に対して適切な力を作用し、電気的導体の接点３
７と電気スイッチ３４の接点３９とを接続させる。 弾性パッド４４自体の有する弾性によって、弾性パッド４４
は振動を吸収したり減衰し、工具の使用時に発生する振動に対しても接点３７と３９との接続を維持する。 またルータ１０の部品を射出成形すると、これら部品には通常寸法上のばらつきが生じるが、弾性パッド４４は更に、寸法誤差を吸収する働きがある。 よって、固定レバー２４等を従来の高速射出成形プロセスにより成形することができる。 【００２０】本発明の２実施例による電動工具について図６に基づき説明する。 第２実施例による作動スイッチ６０は、ドリルモータやルータ１０のハンドル１４内に設けられ、スペース上の制約により、トリガ６２をパワースイッチアセンブリ６４とは離間して設けている。 【００２１】ハンドル１４のハウジング６６はトリガ６
２を支持し、トリガ６２はハウジング６６に対して図６
の１点鎖線で示すオン位置と、実線で示すオフ位置との間を変位可能である。 トリガ６２はスプリング６８によりオフ位置に付勢されている。 パワースイッチアセンブリ６４は第１実施例におけるパワースイッチアセンブリ２６と同様の構成であり、再述すれば、パワースイッチアセンブリ６４はスイッチ本体６８の内部キャビティ内に設けられた図示せぬ電気接点を有する。 プランジャ７
０はパワースイッチアセンブリ６４から図６の実線で示すオフ位置に突出可能であり、また一点鎖線で示すオン位置に押圧可能に設けられる。 【００２２】リンク７２がハウジング６６とトリガ６２
との間に延設されている。 リング７２の一端７４はハウジング６６に回動可能に取付けられ、他端７６はトリガ６２に回動可能に取付けられている。 リンク７２の中央部は弾性パッド７８を支持している。 第１実施例の弾性パッド４４と同様に、弾性パッド７８はパワースイッチアセンブリ６４のスイッチ本体６８に対して封止係合可能な形状であり、塵や加工屑がパワースイッチアセンブリ６８内に侵入するのを防止している。 リンク７２は弾性パッド７８を介してトリガ６２とプランジャ７０とを接続する役割をなし、弾性パッド７８はリンク７２とスイッチアセンブリ６４との間に介装される。 トリガ６２
が押圧されると、リンク７２の他端７６が一端７４を中心にして回動し、そのためにパッド７８が変位してプランジャ７０を押圧し、図示せぬ工具のモータを作動させる。 【００２３】上述した実施例の特徴を以下に列挙する。 （１）該弾性パッドは該トリガに接着されていること。 （２）該弾性パッドは発泡ポリウレタン材料にて形成されること。 （３）（２）において、該弾性パッドは０．０５乃至０．２０インチの厚さを有すること。 （４）（２）において、該弾性パッドは１立方フィート当たり１８乃至２２ポンドの密度を有すること。 （５）該プランジャ４２が押圧位置にあるとき、該プランジャは該スイッチ本体２８と同一面にあること。 （６）（５）において、該弾性パッドは該スイッチ本体２８に対して十分な接触面積を有し、該トリガが該プランジャに過大な力を作用して該電気スイッチを破損するのを防止すること。 （７）該ハウジング６６と該トリガ６２に作用し該トリガの移動に応じて該パワースイッチアセンブリ６４に対して移動可能なリンク７２が更に設けられ、該弾性パッド７８は該リンクに固定され、該トリガは該プランジャに対して押圧可能であると共に、該トリガは該プランジャから離反可能であり、該リンクの一端は該ハウジンク６６に回動可能に取付けられ、該リンクの他端は該トリガに回動可能に取付けられ、該リンクの中央部で該弾性パッド７８を支持していること。 リンクを設けた場合には、リンクはトリガに接続されているので、トリガを操作してトリガが移動すると、リンクに固定された弾性パッドがプランジャを押圧する方向に移動する。 （８）ハウジング１６、６６と、該ハウジングに支持され工具を駆動する電動モータとを有する電動工具の作動スイッチであって、該ハウジングに設けられ使用者によりオン位置とオフ位置間で切換えられるトリガ２２、６
２と、スイッチ本体２８、６８と、電気スイッチ３４
と、プランジャ４２、７０とを有するパワースイッチアセンブリ２６、６４と、該プランジャと該トリガとの間に設けられた弾性パッド４４、７８とを有し、該スイッチ本体２８、６８には内部キャビティ３０が画成され、
開口３２が該スイッチ本体を貫通して形成され、また該電動モータの動作を制御するために該電気スイッチ３４
は該キャビティの外部に延びる一対の電導体３８、４０
に接続可能であり、該プランジャ４２、７０は該開口３
２を貫通し該電気スイッチを動作させ、 該弾性パッド４４、７８は、該プランジャ４２、７０と該トリガ２
２、６２間に設けられ、該トリガがオン位置に移動したとき該スイッチ本体２８、６８と気密的に係合して該開口を封止する電動工具の作動スイッチであること。 （９）ハウジング１６、６６と、該ハウジングに支持され工具と動力的に接続された回転アマチュア軸を有する電動モータと、該ハウジングに設けられ使用者によりオン位置とオフ位置間で切換えられるトリガ２２、６２
と、スイッチ本体２８、６８と、電気スイッチ３４と、
プランジャ４２、７０とを有するパワースイッチアセンブリ２６、６４と、該プランジャと該トリガとの間に設けられた弾性パッド４４、７８とを有し、該スイッチ本体２８、６８には内部キャビティ３０が画成され、開口３２が該スイッチ本体を貫通して該内部キャビティに至っており、該電気スイッチ３４は該内部キャビティ内に設けられ、少なくとも２個の電導体３８、４０が該電気スイッチに接続可能とされ該スイッチ本体を貫通して外部に至り電動モータの動作を規制し、該プランジャ４
２、７０は該開口３２を貫通し該電気スイッチ３４を動作させ、また該プランジャは該電動モータが動作する押圧位置と該電動モータの作動を停止させる突出位置との間を移動可能であり、該弾性パッド４４、７８は、該プランジャ４２、７０と該トリガ２２、６２間に設けられ、該トリガがオン位置に移動したとき該スイッチ本体２８、６８と気密的に係合して該開口３２を封止する電動工具であること。 【００２４】 【発明の効果】以上説明した本発明による電動工具の作動スイッチによれば、弾性パッドが開口を閉鎖するので、加工屑が該スイッチ手段内に入り込むのが阻止される。 また弾性パッドにより、工具作動中のの振動を減衰、吸収しパワースイッチアセンブリの電気的接続状態が維持可能であり、電動工具の動作中偶発的に工具が停止することがない。 更に弾性パッドはその弾性変形により構成部品の寸法誤差を吸収することができる。 よって構成部品を従来の射出成形にて形成しこれら部品に寸法上のばらつきが生じても、大きな不都合が生じない。 従って構成部品を従来の高速射出成形プロセスにより簡単に成形することができる。 加えて、弾性パッドの形状をスイッチ手段に対して十分な接触面積を有するようにすると、トリガからプランジャに過大な力が作用することがなく、スイッチ手段内部の破損を防止することができる。 【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の第１実施例による電動工具の作動スイッチをプランジルータに適用した例を示す斜視図。 【図２】図１の２−２線に沿った部分拡大断面図。 【図３】第１実施例における弾性パッドとトリガの一部を示す分解斜視図。 【図４】第１実施例におけるトリガがオン位置にあり、
しかもオン位置に固定されていない状態を示す側断面図。 【図５】第１実施例におけるトリガがオン位置にあり、
しかもオン位置に固定されている状態を示す側断面図。 【図６】本発明の第２実施例による電動工具の作動スイッチのトリガとリンクを特に示した断面図。 【符号の説明】 １６、６６ ハウジング ２２、６２ トリガ ２６、６４ パワースイッチアセンブリ ２８、６８ スイッチ本体 ３２ 開口 ３４ 電気スイッチ ３６、３８、４０ 電導体 ４２、７０ プランジャ ４４、７８ 弾性パッド ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート イー マックラッケン アメリカ合衆国 サウスカロライナ州 29692 イースレイ チェストナットドラ イブ 107番地 (72)発明者 ジェームス エイ ケイス ジュニア アメリカ合衆国 サウスカロライナ州 29671 ピッケンス ノースフィールドド ライブ 248番地 |
