JPS6222332A - 電動工具用スイツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）発明の分野 この発明は、例えば電気ドライバ、電気ドリル、電気の
こぎり等の６秤の電動工具に使用されるような電動工具
用スイッチに関し、さらに詳しくはこのスイッチを駆動
操作づる操作レバーの操作性を高めた電動工具用スイッ
チに関する。

（ロ）発明の背景 従来、この秤の電動工具用スイッチは、例えば電気ドラ
イバ等の電動工具本体の握り部に装着され、この握り部
前面にスイッチの操作レバーが押下操作可能に突出され
、この突出した操作レバーを押下操作することに基づい
て、内部のスイッチ機構の接点部間を切換えてモータを
ＯＮ・ＯＦＦあるいは変速制御すべく設けている。

しかし、この操作レバーの動きは、通常、前後方向に進
退して内ＮＩのスイッチ機構を制御するスライド方式で
あるため、押下操作しただけしかスライドせず、それゆ
えストローク長さを十分にとれず、逆にストロークを良
く設定すれば、操作レバーの突出ｍが握り部前面よりも
大きく突出して押下操作し難くなるという操作性能が低
い問題を有していた。

（ハ）発明の目的 そこでこの発明は、操作レバーの突出聞を小さく設定し
ても、ストローク長さを十分に長く取ることができる電
動工具用スイッチの提供を目的とする。

（ニ）発明の要約 この発明は、モータを駆動制御する操作レバーの上部を
スイッチ様構の接点部間を切換え移動する可動片に係合
させ、下部をスイッチケースに垂設された支持片の下端
部に枢着した電動工具用スイッチであることを特徴とす
る。

（ホ）発明の効果 この発明によれば、操作レバーの下部をスイッチケース
に垂設された支持片の下端部に枢着させて、この枢着部
を支点に傾動操作するため、この操作レバーの上部に係
合する可動片の動きは、下端を支点とする小さな操作レ
バーの傾動操作で、大きなスライドストロークが得られ
る。

このため、スイッチを電動工具の握り部に装着した際、
この操作レバーは、握り部の前面に対し、突出毒が小さ
いながらレバー操作に適した十分に長い押下ストローク
がとれ、操作性能が確実に向上する。

（へ）発明の実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。

図面は直流電動工具用スイッチを示し、第１図〜第３図
において、この直流電動工具用スイッチは、直流モータ
の制御回路部１１と、モータを駆動操作する操作レバー
１２と、これらを一体に支持するスイッチケース１３と
から構成され、これが例えば電気ドライバ等の電動工具
の握り部に組込まれて使用される。

上述の制御回路部１１は、パワートランジスタ１４と、
このパワートランジスタを上下より覆う上部放熱カバー
１５と、下部放熱カバー１６と、制御回路を搭載するプ
リント基板１７と、変速制御回路の一部として設けられ
る抵抗基板１８と、この抵抗基板１８と摺接対応して抵
抗値を可変するブラシ１９と、第１〜第３の可動接点片
２０〜２２を備えた可動片２３と、この可動片の復帰バ
ネ２４とから構成される。

上述のパワートランジスタ１４は、四角形状を有し、こ
の−側面に突設した３本の端子２５・・・を下向きに屈
曲させて、後述する電源端子およびモータ端子と接続し
て、直流モータの電機子回路をＯＮ・ＯＦＦ制御する。

ところで、この種のパワートランジスタ１４は、一般に
発熱しやすいため、上下より熱吸収性の良好な例えばア
ルミニウム合金等の金属製の上・下部放熱カバー１５．
１６で覆って、パワートランジスタ１４の発熱を吸収し
ている。

この場合、パワートランジスタ１４の上下面は、上・下
部放熱カバー１５．１６の水平面間で挟持するごとく、
これらを縦貫するビス２６の締結作用により、上下より
密接させている。この密接する水平面が、パワートラン
ジスタ１４に対する効率のよい熱吸収作用を促進すると
共に、これらカバー１５．１６の垂直面壁を大ぎくとう
て、カバー自体の放熱面積を多く設けることにより、該
トランジスタ１４の発熱による性能の低下および寿命低
下を防止している。

上部放熱カバー１５は、下面を開放した箱形状に設けら
れ、この下面開放部内に上述のパワートランジスタ１４
および下部放熱カバー１６を収納包囲した状態で、この
、Ｆ部放熱カバー１５の両側面に開口した角孔２７・・
・が、後述するスイッチケース１３の外側面に突設する
側面突起２８・・・に係合して、スイッチケース１３上
に一体にｖＡ着される。この場合、当該放熱カバー１５
は、放熱性を高めるため、水平面側のみならず垂直面側
の面積を十分に大きくとって設けると共に、箱形状にて
スイッチ全体をカバーするごとく設けて、防塵性能も同
時に高めるように形成している。

下部放熱カバー１６は、口形状に設けられ、この口形状
の両側垂片の側面に開口した角孔２９・・・が、同様に
後述するスイッチケース１３の外側面に突出する側面突
起３０に係合してスイッチケース１３上に嵌着される。

この場合、口形状の両側肩部に形成した階段状の段部３
１．３１が、装着時に後述するプリント基板１７と対応
して、該プリント基板１７を押下支持する。また、同様
に当該放熱カバー１６は、放熱性を高めるため、水平面
側のみならず垂直面側の面積を十分に大ぎくとって設け
ている。

上述のプリント基板１７は、両側縁が、下部放熱カバー
１６の段部３１．３１で押下されることにより、スイッ
チケース１３上に固定支持される。

また、この基板１７の一側端部には端子接続孔３２が縦
貫され、これに後述する電源端子およびモータ端子が接
続される。

さらに、プリント基板１７の両側縁にはスライド案内面
３３が切欠き形成され、これに後述する可動片２３の上
部スライド突起３４が摺動案内されて、可動片スライド
時の左右の振止めを規制する一方、このプリント基板１
７の下面に可動片が当接して可動片２３の上動が規制さ
れる。

また、このプリント基板１７の下面には、モータに対す
る変速制御回路用の抵抗素子を印刷した薄板の抵抗基板
１８が貼着されている。

前述の可動片２３は、後述するスイッチケース１３内に
収納可能な箱形状に設けられ、この箱形状の上面後部側
に開口した一対の圧入孔３５，３５に、コ形状の第１可
動接点片２０を上方より圧入して取付け、箱形状の下面
前後方向に並列して垂設された雨垂片３６．３７の一方
には、幅広Ｕ形状の第２可動接点片２１を下方より圧入
して取付け、他方の垂片３７には幅狭Ｕ形状の第３可動
接点片２２を同様に下方より圧入して取付けている。

さらに、上面前部側のブラシ開口部３８を介した内部側
のブラシ取付溝３９には、Ｌ形状に形成されたブラシ１
９の基端側を差込んで取付け、このブラシ遊端側の左右
に分割されたブラシ接触片４０．４０が上方に付勢され
た状態で、これら接触片４０．４０が上述の抵抗基板１
８の下面に付勢対接され、このブラシ１９が可動片２３
と一体にスライドして、抵抗基板１８との対接位置を変
位させることにより、モータに対するトルク制御用の抵
抗値が変化して、モータのトルクを変化させる。

なお、ブラシ１９は、通常、可動片２３と共に一側に付
勢されて位置し、この−側で最大の抵抗値に、他側で最
小の抵抗値になるように設定されている。

さらに、この可動片２３の上面四隅には、上述のスライ
ド案内面３３に対応する上部スライド突起３４・・・を
突設しており、また下面後端側には、゛バネ座孔４１を
形成しており、このバネ座孔４１内に復帰バネ２４の一
端が挿入され、他端は後述するスイッチケース１３の後
端側に形成されたバネ座孔４２に挿入係止されており、
通常は圧縮状態に収納された復帰バネ２４の付勢作用に
より、可動片２３を前方に付勢移動させた状態にある。

さらに、可動片２３の下面前端側には、後述する操作レ
バーの操作軸を挿入する操作軸係合孔４３を開口してお
り、操作軸を介した操作レバーの押下ストロークにより
、可動片２３は、前後方向にスライド操作される。

上述のスイッチケース１３は、上面を開放した箱形状に
設けられ、この上面開口部４４内に前述の可動片２３が
前後方向にスライド許容されて収納され、その上方にプ
リント基板１７およびパワートランジスタ１４が放熱カ
バー１５．１６を介して載設され、これら上・下部放熱
カバー１５゜１６の各角孔２７．２９・・・が、スイッ
チケース１３の両外側面に突設した各側面突起２８．３
０・・・に係合して一体に装着される。

さらに、上面開口部４４の後部側壁４５には、数個の端
子装着溝４６・・・が形成され、このうち両外側の端子
装着溝４６・・・には、第１電源端子４７と第２′Ｆｉ
源端子４８とが差込まれ、その間の端子装着溝４６・・
・には、第１モータ端子４９と第２モータ端子５０と、
回路接続端子５１とがそれぞれ差込まれて装着される。

これにより、上述の第１ｉｔ源端子４７と第１モータ端
子４９とが一対に対向し、また第２電源端子４８と第２
モータ端子５０とが一対に対向し、これら相対向する先
端部の円孤形接点部５２．５２間で、前述の可動片の垂
片３６．３７をスライド可能に挟持した状態となり、通
常は第１モータ端子４６と第２モータ端子５０とが第１
可動接点片２０にそれぞれ接触した状態にあり、可動片
２３のスライド操作に伴い、第２・第３可動接点片２１
．２２へと接触移動すべく設けられている。

さらに、これら端子の後端部は、スイッチケース１３の
外部に位置し、この後端部に適宜トランジスタ端子挿入
孔５３・・・と、プリント基板接続用の突起５４・・・
と、リード線接続用の接続孔５５とが形成され、このう
ちトランジスタ端子挿入孔５３には前述したパワートラ
ンジスタの端子２５が、直接ハンダ付けされて接続され
る。この接続に際しては、スイッチケース１３の外部で
接続が行なわれるため、ハンダ付は作業が容易で、簡単
に接続することができる。また、プリント基板接続用の
突起５４は、プリント基板の端子接続孔３２に嵌入され
た後、ハンダ付けされる。一方、リード線を介した第１
・第２Ｔｉ源端子４７．４８は、電池の電極に接続され
、第１・第２モータ端子４９゜５０は、モータの正道転
切換えスイッチに接続される。

なお、回路接続端子５１は、パワートランジスタ１４と
プリント基板１７との相互の制御回路間を接続する。

そして、これら端子４７〜５１の上面側に対してスペー
サ５６が対設され、このスペーサ５６は、スイッチケー
スの後部側壁４５の中央上部に挿入固定され、このスペ
ーサ５６の上面側が下部放熱カバー１６の装着作用で押
下されると共に、このスペーサ５６の下面で、各端子４
７〜５１を押下して端子の抜止め作用をなし、さらに下
面中央部に垂設した垂片部５７がスイッチケース後部側
のバネ座孔４２の一部として設けられ、またこのスペー
サ５６を配設することによって、スイッチケースの後端
側を効率よくシールして、防塵性を高めている。

また、上面開口部４４の底面両側には、可動片スライド
案内用の一対の長溝５８．５８を刻設しており、さらに
底面中央部には、前後方向に沿って開口した操作軸挿通
孔５９を設け、この操作軸挿通孔５９を介して後述する
操作レバーの操作軸が挿通される。

さらに、スイッチケース１３の下面には支持片６０が垂
設され、この支持片６０は、上部側の前後方向に上述の
操作軸挿通孔５９に連通する連通溝６１を有し、下部側
の周外側面に枢支ビン６２゜６２を突設しており、この
枢支ビン６２．６２に後述する操作レバーが枢着される
。

上述の操作レバー１２は、半割円筒形状に設けられ、こ
の円筒面を前面側の押下操作面６３に設定して、このレ
バー下部の周外側面に突設した枢支孔６４，６４を、上
述の枢支ビン６２．６２に枢着させることにより、操作
レバー１２は、下端の枢着部を支点に前後方向に傾動自
在となり、さらにレバー中間部に係合させて植立した操
作軸６５の上端を、連通溝６１および操作軸挿通孔５９
を介して可動片の操作軸係合孔４３に係合させ、操作レ
バー１２の傾動操作に伴い可動片２３は前後方向にスラ
イド操作される。

この場合、操作レバー１２は下端の枢着部を支点に傾動
するため、このレバーの傾動量が比較的小さくても、上
部側では太き（傾動して、大きなストロークがとれるた
め、電動工具に装着した際は、操作レバー１２の突出は
がさほど太き（突出することのない押下操作し易い状態
となる。

さらに、操作軸挿通孔５９には、中空長方形状の第１シ
ールカバー６６と、上部が第１シールカバーと同形にて
対接し、下部が操作軸６５を包囲すべく、該操作軸６５
の下部に係合された蛇腹状の第２シールカバー６７とが
配設され、これらシールカバー６６．６７は操作軸挿通
孔５９の周囲に植立された数個の植立ビン６８にて冷間
カシメされて固定され、スイッチケース下方からの四埃
の進入を防止している。

このように構成された直流１１２動工具用スイツヂは、
電動工具の握り部に配設されて、通常、この操作レバー
１２が付勢作用を受けて、下端を支点に握り部前面より
も前方に傾斜突出した押下操作可能な状態にある。

そして、この操作レバー１２を押下操作することにより
、このレバーに連動する可動片２３が後方にスライドし
、このスライド過程で、第１・第２モータ端子４９．５
０の円孤形接点部５２．５２が第１可動接点片２０と離
れて非接触となり、これと同時に第１電源端子４７と第
１モータ端子４９とが第２可動接点片２１に接触する。

これにより、電源がＯＮされて、モータは起動する。

この際、操作レバー１２の押下ストロークに基づいたス
トローク調整により、パワートランジスタ１４の変速制
御用の回路を介したブラシ１９と抵抗基板１８との接触
位置が変位されることで、モータのトルクが可変制御さ
れ、電動工具の使用状況に適した所望の出力トルクに調
整される。

そして、操作レバー１２を全ストローク−１杯に押下操
作すると、可動片２３は後端位置にスライドし、第２電
源端子４８および第２モータ端子５０が第３可動接点片
２２と接触する。

これにより、変速制御回路のパワートランジスタ１４を
短絡して、モータのトルクは全開となり、高出力を発揮
する。

次に、操作レバー１２の押下操作を開放すると、復帰バ
ネ２４の復帰作用を受けて、可動片２３は前端側にスラ
イドすると共に、操作レバーも元の傾斜状態に復帰し、
かつこれにＭｉＩＪする第１・第２電源端子４７．４８
と、第２・第３可動接点片２１．２２とが非接触となり
、電源はＯＦＦ操作される。

この場合、電源がＯＦＦ操作されると同時に、第１・第
２モータ端子４９．５０が、元の第１可動接点片２０に
それぞれ接触し、この接触作用によって、電源がＯＦＦ
された後に慣性にて回転するモータ側に逆起電力が発生
し、この逆起電力がモータに対するブレーキ作用を与え
て、瞬時にモータを回転停止し、電動工具の使用操作に
適したＯＦＦ制御が得られる。

上述のように、操作レバーを押下操作することに基づい
て、モータをＯＮ・ＯＦＦおよび変速制御するが、この
押下操作するレバーは、下部を支点に傾動するため、押
下操作時はレバーの上部側が大きく傾動し、これに伴い
内部の可動片が大きくスライドする構造上、押下操作量
の割に大きなスライドストロークが得られ、電動工具用
の操作レバーに適した操作性能のよいスイッチとなる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、 この発明の操作レバーは、実施例の操作レバー１２に対
応し、 以下同様に、 スイッチケースは、スイッチケース１３に対応し、可動
片は、可動片２３に対応し、 支持片は、支持片６０に対応するも、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、 第１図は直流電動工具用スイッチの分解斜視図、第２図
は直流電動工具用スイッチの要部横断平面図、 第３図は直流電動工具用スイッチの縦断面図である。 １２・・・操作レバー　　　１３・・・スイッチケース
２３・・・可動片　　　　　６０・・・支持片謁Ａ＾６ −−Ｎ（ｌＯ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、操作レバーの押下操作に基づいてモータを駆動制御
   する電動工具用スイッチであって、前記操作レバーは、
   上部がスイッチ機構の 接点部間を切換え移動する可動片に係合さ れ、下部がスイッチケースに垂設された支 持片の下端部に枢着された 電動工具用スイッチ。