专利名称：电动工具的手柄防水结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如手持式电动螺钉拧紧机的正反切换手柄的转动支承部的防水结 构。
背景技术：
电动螺钉拧紧机(电动螺丝刀)具有工具本体部，其内装电动机；和把手 部，其设成从该工具本体部的侧部向侧方突出的状态。当用指尖对设于把手部底部的扳 机形式的开关手柄进行拉动操作时，组装于把手部内的开关本体的合闸按钮被按压，从 而电动机被起动，由此在工具本体部前端，安装于主轴上的螺丝批头向螺钉拧紧方向旋 转。在这种螺钉拧紧机中，由于还要应对螺钉的旋松作业，因此通过使电动机反转，能 使主轴朝螺钉旋松方向旋转。其结构设置如下在组装于把手部内的开关本体上，组装有电动机的通断电路 和正反切换电路，从而通过使扳机形式的开关手柄向前后移动来对从该开关本体的侧部 突出的合闸按钮进行通断操作，并通过使正反切换手柄向左右转动来对配置于开关本体 上部的接点部进行切换操作。通常，正反切换手柄能转动地被支承在开关本体上部而完 成组装。以往，针对开关本体及用于操作开关本体的手柄类，提高防水性或防尘性的技 术公开在下述的专利文献。专利文献1 日本特开平9-320398号公报专利文献2 日本特开2001-110271号公报专利文献3:日本特开平9-17280号公报专利文献4:日本特公平7-43977号公报但是，这些专利文献所公开的现有技术，其针对开关本体而进行，因此，对于 正反切换手柄的防水结构并没有考虑充分。开关本体是将内部组装有通断电路的对开结 构的开关盒相互熔敷或粘接而密封，由此实现了可靠的防水、防尘效果，但是用正反切 换手柄操作的正反切换电路的接点部裸露于开关本体的上部，因此需要对其进行可靠的 防水处理。
发明内容
本发明的目的在于，例如在向左右进行转动操作的正反切换手柄中，比以往相 比提高能进行转动操作地设在开关本体上的手柄的防水性能。因此，本发明设成了在技术方案范围内的各技术方案中记载的结构的防水结 构。根据技术方案1记载的防水结构，手柄的转动支承部相对开关盒的防水是通过 衬垫来实现，因此该手柄的防水性能比以往高。并且，转动支承部为该手柄的用于进行转动操作的中心，且相比手柄的前端部
3移动范围有限，因此相比用衬垫密封手柄前端部的结构，能够用更小的衬垫进行有效的 密封，由此能够实现该防水结构的小型化。在本说明书中，防水性能是指防止异物侵入开关盒内的功能，而异物除水分之 外，还包含灰尘、尘土等所有异物。并且，手柄包含例如螺钉拧紧机的正反切换手柄。手柄包含通过转动支承部在 水平方向(左右方向)、上下方向等上进行转动操作的手柄。根据技术方案2记载的防水结构，通过衬垫与槽部之间形成迷宫结构，进一步 提高了该转动支承部的防水性能。根据技术方案3记载的防水结构，由于两个槽部与分别嵌入在其中的衬垫之间 分别形成迷宫结构，从而形成更为复杂的迷宫结构，因此能够进一步提高防水性能。根据技术方案4记载的防水结构，由于一个衬垫的两端部被嵌入到槽部而分别 形成迷宫结构，因此在该衬垫与转动支承部之间形成更为复杂的迷宫结构，其防水性能 被进一步提高。根据技术方案5记载的防水结构，通过一个凸部和在其两侧安装的两个衬垫之 间形成迷宫结构，进一步提高了该衬垫与转动支承部之间的防水性能。根据技术方案6记载的防水结构，通过衬垫与凸部之间形成迷宫结构，进一步 提高了该衬垫与转动支承部之间的防水性能。根据技术方案7记载的防水结构，通过开关盒和衬垫之间形成迷宫结构，进一 步提高了两者之间的防水性能。根据技术方案8记载的防水结构，通过在转动支承部上通过一体成形方式覆盖 了弹性体树脂层，能够更为进一步提高密封性及耐久性。对于弹性体树脂层，可以在该 手柄成形时，通过所谓双色成形以一体成形方式覆盖转动支承部的周围。并且，作为其 的替代或在其基础上，在对该转动支承部进行转动支承的开关盒侧以一体成形方式覆盖 弹性体树脂层。根据技术方案9记载的防水结构，通过吸收部件，防止了水分、灰尘等异物侵 入开关盒内。
图1为电动螺钉拧紧机的整体侧视图。在本图中，用实线表示了具有正反切换 手柄的开关，并用双点划线表示了整个电动螺钉拧紧机。图2为本发明实施方式的开关本体的侧视图。在本图中，剖开开关本体的上部 侧表示了其内部结构。本图表示第一实施方式的防水结构。
图3为图2中(III)部分的放大图。本图表示切换手柄的转动支承部及其周边。本图表 示第一实施方式的防水结构。
图4为表示第二实施方式的防水结构，并且为手柄的转动支承部及其周边的侧视图。 图5为表示第三实施方式的防水结构，并且为手柄转动支承部及其周边的侧视图。 图6为表示第四实施方式的防水结构，并且为手柄转动支承部及其周边的侧视图。 图7为表示第五实施方式的防水结构，并且为手柄转动支承部及其周边的侧视图。 图8为表示第六实施方式的防水结构，并且为手柄转动支承部及其周边的侧视图。图9为表示第七实施方式的防水结构，并且为手柄转动支承部及其周边的侧视图。 图10为表示第八实施方式的防水结构，并且为手柄转动支承部及其周边的侧视图。 图11为表示第九实施方式的防水结构，并且为手柄转动支承部及其周边的侧视图。 标号的说明1...电动螺丝拧紧机(电动工具)，2...工具本体部，3...把手部、4...电动机， 5...电池组，10...开关本体，11...开关手柄，12...开关杆，13...开关盒，13a...支承凹部， 13b...插通窗部，15...正反切换手柄，15a...操作部，15b...动作部，15c...转动支承部， 16、17、18...衬垫(橡胶制成)，19...弹性体树脂层，20、21、22...槽部，23、24...凸 部，25...衬垫(吸水材料)。
具体实施例方式下面，根据图1至图11对本发明的实施方式进行说明。图1表示具有第一实施 方式的防水结构的开关本体10以及具有该开关本体10的电动螺钉拧紧机1。该开关本体 10组装在电动螺钉拧紧机1的把手部3内。把手部3被设成从工具本体部2的侧部朝侧 方突出的状态。开关本体10组装在把手部3的底部附近(工具本体部侧)。在工具本体 部2中，内装有作为驱动源的电动机4和通过该电动工具的旋转动力动作的螺钉拧紧机构 (省略图示)。该开关本体10具有用于通断电动机4的电源电路的开关手柄11。该开关手柄 11被配置成从把手部3的前面伸出的状态。当使用者用把持把手部3的手的指尖对该开 关手柄11进行拉动操作时，开关本体10将被接通。当开关本体10被接通时，电源电路 导通，从而电动机4起动。在把手部3的前端安装有充电式电池组5。电动机4将该电 池组5作为电源起动。图2表示开关本体10的详细结构。开关本体10具有呈矩形箱体形状的开关盒 13。该开关盒13通过将对开式树脂制成的盒相互匹配接合而成，在其内部收容有必要的 电路基板等。开关杆12从该开关盒13的前部突出。在该开关杆12的前端安装有开关 手柄11。该开关本体10的基本结构属于以往公知的技术，由于本实施方式中无需做特别 的变更，因此省略其详细的说明。在开关本体10的上部设有正反切换手柄15。该正反切换手柄15在切换为正转 方向或反转方向时进行转动操作，以使电动机的旋转方向与螺钉拧紧时以及螺钉旋松时 对应。该正反切换手柄15通过在左右方向(图2中与纸面垂直相交的方向)以一定的角 度范围进行倾动操作，切换电动机的旋转方向。对于该正反切换手柄15，使用者能够用 把持把手部3的手的指尖向左右对其进行转动操作。该正反切换手柄15为技术方案中所 记载的手柄的一个例子，本实施方式在该正反切换手柄15的防水结构上具有特征。正反切换手柄15包括操作部15a，其延伸成从把手部3的内部向前方突出的 状态；动作部15b，其进入开关本体10的开关盒13内；以及圆柱体形状的转动支承部 15c,其用于结合两者。在开关盒13的上前侧边角部附近，设有圆筒形状的支承凹部 13a。以在该支承凹部13a内收容转动支承部15c的状态，将该正反切换手柄15支承在 开关盒13的上部。操作部15a从支承凹部13a的上方向前方延伸。动作部15b经由设 在支承凹部13a上的插通窗部13b在开关盒13内延伸。图3表示转动支承部15c及其周边的详细结构。具有圆柱体形状的转动支承部15c被收容在同样具有圆柱体形状的支承凹部13a 内，从而该切换手柄15在左右方向能以一定的角度范围进行倾动操作地被支承。在转动 支承部15c上安装有衬垫16。在本实施方式中，作为衬垫16例示了 O形环(橡胶圈)。 正反切换手柄15使该衬垫16与支承凹部13a的内表面滑动接触的同时以转动支承部15c 为中心向左右进行倾动操作。通过衬垫16与支承凹部13a的内表面滑动接触，支承凹部 13a的内部被密封。通过支承凹部13a的内部因衬垫16而被密封，防止了水分、灰尘等 异物经由插通窗部13b侵入开关盒13的内部。图4表示第二实施方式的防水结构。该第二实施方式与第一实施方式的不同点 在于，衬垫16被收容在设置于转动支承部15c上的槽部20中。而对于与第一实施方式 相同的点，使用相同的标号，省略其说明。槽部20遍及转动支承部15c的整个外周地形 成。衬垫16以沿着该槽部20被嵌入的状态与支承凹部13a的内表面滑动接触。通过将衬垫16嵌入槽部20中，在该衬垫16与转动支承部15c之间形成迷宫结 构(异物的侵入路径弯曲的结构)。因此，在第二实施方式中，进一步提高了衬垫16与 转动支承部15c之间的防水性能。对于上述的迷宫结构，可通过各种方式实施。例如，图5表示第三实施方式的 防水结构。在该第三实施方式中，在正反切换手柄15的转动支承部15c上设置了两个槽 部21、22。两个槽部21、22在转动支承部15c的轴线方向隔着一定间隔相互平行，且分 别遍及整个外周地形成。沿着两个槽部21、22分别嵌入衬垫16。该两个衬垫16、16分 别与支承凹部13a的内表面滑动接触。根据该结构，在两个衬垫16、16和转动支承部15c 之间会形成更为复杂的迷宫结构，因此能够进一步提高两者16、20之间的防水性能。图6表示第四实施方式的防水结构。在该第四实施方式中，沿着设在转动支承 部15c上的圆环形状的凸部23的两侧安装了两个衬垫16、16。凸部23以遍及整个外周 的方式设在转动支承部15c的轴线方向的大致中间位置。沿着该凸部23的上下两侧分别 安装有衬垫16、16。通过该凸部23，也能使两衬垫16、16与转动支承部15c之间的异 物侵入路径形成迷宫结构，从而提高防水性能。如上所述，在转动支承部15c上设置两个槽部21、22 (第三实施方式)或设置一 个凸部23的情况下(第四实施方式)，能够通过安装形态与衬垫16不同的衬垫17来进一 步提高防水性能。图7表示第五实施方式的防水结构。在该第五实施方式中，在转动支承部15c 上，以相互平行且遍及整个外周的方式设置与第三实施方式相同的两个槽部21、22。以 跨越该两个槽部21、22的状态，沿着该转动支承部15c的圆周面安装有一个衬垫17。如 图所示，该衬垫17为截面呈U字形的橡胶圈，将其宽度方向两侧的L形弯曲部17a、17a 分别嵌入槽部21、21内的状态进行安装。衬垫17的外周面与支承凹部13a的内表面滑动 接触。通过该一个衬垫17，形成与第三实施方式相同的迷宫结构，从而提高了该衬垫17 与转动支承部15c之间的防水性能。并且，根据该衬垫17，由于宽度比上述衬垫16宽， 且相对支承凹部13a内表面的滑动接触面积变大，因此凭借这点也能带来高防水功能。图8表示第六实施方式的防水结构，在该第六实施方式中，在转动支承部15c上 以遍及整个外周的方式设置有与第四实施方式相同的一个凸部23。以覆盖该凸部23的状态，安装有与第五实施方式相同的衬垫17。在第六实施方式的情况下，在衬垫17的宽 度方向两侧的L形弯曲部17a、17a之间将凸部23以夹入的状态进行了安装。衬垫17的 外周侧与支承凹部13a的内表面滑动接触。从而两个L形弯曲部17a、17a被嵌入到凸部 23上，由此该衬垫17与转动支承部15c之间形成迷宫结构，从而提高防水性能。图9表示第七实施方式的防水结构。在该第七实施方式中，如图所示，虽然同 样使用圆环形状的橡胶圈，但是使用在其外周面遍及整个外周地形成有槽部18a的橡胶圈 18。该衬垫18安装在正反切换手柄15的转动支承部15c上。在第七实施方式的情况 下，在该转动支撑部15c上，不设置上述的槽部20 22或凸部23。在第七实施方式的 情况下，在开关盒13的支承凹部13a的内表面以遍及其整个外周的方式设置有凸部24。 在该凸部24沿着衬垫18的槽部18a内被嵌入的状态下，该衬垫18与支承凹部13a的内 表面滑动接触。在本实施方式中，通过在槽部18a中嵌入凸部24，该衬垫18与支承凹部 13a之间形成迷宫结构，从而提高两者之间的防水性能。如此，除在转动支承部15c侧设置槽部20 22或凸部23之外，还能通过在支 承凹部13a侧设置凸部24来将异物侵入路径形成迷宫结构，由此能够带来高防水性能。此外，与第七实施方式相反，还可以在衬垫的外周侧设置凸部，并将其嵌入到 设置于支承凹部13a侧的槽部中，从而将该衬垫与支承凹部13a之间形成迷宫结构。并且，该第七实施方式的迷宫结构可以与上述第二至第六实施方式的迷宫结构 组合。即，在转动支承部15c和支承凹部13a上同时设置槽部或凸部，并在这些部位上 嵌入衬垫或沿其设置衬垫，由此在该衬垫与转动支承部15c之间以及衬垫与支承凹部13a 的内表面之间同时形成迷宫结构，从而能够进一步提高防水性能。接着，图10表示第八实施方式的防水结构。在该第八实施方式中，其特征在 于，不是将衬垫16 (17、18)作为另外一部件安装到转动支承部15上，而是在该转动支承 部15上一体形成弹性体树脂层19。弹性体树脂层19可以在该正反切换手柄15成形时， 通过所谓双色成形，与转动支承部15c—体成形而覆盖在其上。并且，虽然省略了图示，但是作为转动支承部15侧的弹性体树脂层的替代或者 在其基础上，可以在开关盒13的支承凹部13a侧覆盖弹性体树脂层。如此，通过在转动支承部15和/或支承凹部13a的内表面一体成形弹性体树脂 层的结构，能够将正反切换手柄15和衬垫作为一个部件进行安装，因此能够减少开关本 体10的部件数，并且能够提高其组装性。该第八实施方式还能进行进一步的变更。例如，在弹性体树脂层19的圆周面遍 及整个外周地设置凸部，并使该凸部进入设在支承凹部13a侧的槽部，从而能够构成相同 的迷宫结构，由此能够进一步提高防水性能。此外，还可以在弹性体树脂层19和支承凹 部13a之间相反地设置凸部和槽部。图11表示第九实施方式的防水结构。在该第九实施方式的防水结构中，作为橡 胶制成的衬垫16(17、18、19)的替代，在转动支承部15c上安装了将吸水材料作为原材 料的衬垫25。作为吸水材料，例如可以使用连续发泡海绵材料。该衬垫25相当于技术 方案中记载的吸水部件的一个例子。通过具有该吸水功能的衬垫25，也能降低或防止水 分等异物经由支承凹部13侵入开关盒13内，因此能比以往提高该转动支承部的防水功 能。
对于该衬垫25，可以嵌入与上述各实施方式相同的槽部或沿着凸部设置来将异 物侵入路径形成迷宫结构，由此能够获得更高的防水性能。如以上所进行的说明，根据本发明的各实施方式，通过在正反切换手柄15的转 动支承部15c上安装的衬垫16 18、25，能够降低或防止水分、灰尘等异物侵入支承凹 部13a内，进而防止这些异物经由插通窗部13b侵入开关盒13内。如此，正反切换手柄15的转动支承部15c相对开关盒13的转动凹部13a的防水 是通过衬垫16来实现，因此，能够比以往提高该开关本体10的防水性能，进而提高其耐 久性。并且，通过转动支承部15c上设置槽部20、21、22或凸部23来形成衬垫16、17 与转动支承部15c之间的异物侵入路径(浸水路径)形成迷宫结构，能够进一步提高防水 性能。并且，如在第七实施方式中所进行的例示，在支承凹部13a的内表面遍及整个外 周地设置了凸部24，并且将其嵌入到衬垫18的槽部18a中，由此该衬垫18与支承凹部 13a之间形成迷宫结构，从而能够获得高防水性能。以上说明的各实施方式，还可进行进一步的变更来实施。例如，虽然例示了在 正反切换手柄15的转动支承部15c侧设置槽部20(21、22)或凸部23来将该转动支承部 15c与衬垫16之间形成迷宫结构的结构，但是作为其替代或在其基础上，还可以在支承 凹部13a侧设置相同的槽部或凸部，从而将该衬垫16与支承凹部13a之间形成迷宫结构。并且，作为电动工具的手柄，例示了电动螺钉拧紧机1的正反切换手柄15，但 是手柄不限于对电动机的旋转方向进行切换的正反切换手柄，其他的对电路进行切换的 手柄，也可以应用。因此，作为电动工具虽然例示了电动螺丝刀，但是还可以广泛应用 到例如电钻、锤钻、台式切断机等其他电动工具中的通过以一定角度在左右方向或上下 方向进行转动操作来切换状态的开关的手柄上。并且，作为衬垫16、17、18，例示了被称为所谓的O形环的橡胶制成的衬垫， 但是还可以使用如将弹性体树脂、单发泡海绵等其他弹性体作为原材料的衬垫(防水部 件)。进而，在第九实施方式中，作为吸水材料例示了连续发泡海绵材料，但是还可 变更为毛毡材料等其他吸水材料。
权利要求
1.一种切换操作用手柄的防水结构，其能进行转动操作地设在电动工具的动作切换 用开关本体上，其特征在于，所述手柄具有供使用者操作的操作部、进入所述开关本体内并进行切换的切换部以 及将该操作部和该切换部相互结合成曲柄形状的转动支承部，所述手柄经由该转动支承 部能进行转动操作地被支承在所述开关本体的开关盒上，并且在所述转动支承部上安装 有衬垫，以具有针对所述开关盒的防水功能。
2.如权利要求1所述的切换操作用手柄的防水结构，其特征在于，在所述转动支承部 上遍及其整个外周地设置槽部，并在该槽部中嵌入衬垫，从而将该衬垫与所述转动支承 部之间的异物侵入路径形成迷宫结构。
3.如权利要求2所述的切换操作用手柄的防水结构，其特征在于，设置两个所述槽 部，并且每个槽部卡合一个衬垫。
4.如权利要求2所述的切换操作用手柄的防水结构，其特征在于，设置两个所述槽 部，并且分别与一个衬垫的两端部卡合。
5.如权利要求1所述的切换操作用手柄的防水结构，其特征在于，在所述转动支承部 上遍及其整个外周地设置凸部，并沿着该凸部的两侧安装两个衬垫，以将该衬垫与所述 转动支承部之间的异物侵入路径形成迷宫结构。
6.如权利要求1所述的切换操作用手柄的防水结构，其特征在于，在所述转动支承部 上遍及其整个外周地设置凸部，并在该凸部上覆盖一个衬垫，以将该衬垫与所述转动支 承部之间的异物侵入路径形成迷宫结构。
7.如权利要求1 6中任一项所述的切换操作用手柄的防水结构，其特征在于，在所 述衬垫的外周设置扣合槽，并使设在所述开关盒侧的卡合凸部卡合在该扣合槽中，以将 所述衬垫与所述开关盒侧之间的异物侵入路径形成迷宫结构。
8.一种切换操作用手柄的防水结构，其能进行转动操作地设在电动工具的动作切换 用开关本体上，其特征在于，所述手柄具有供使用者操作的操作部、进入所述开关本体内并进行切换的切换部以 及将该操作部和该切换部相互结合成曲柄形状的转动支承部，所述手柄经由该转动支承 部能进行转动操作地被支承在所述开关本体的支承凹部上，并且在所述转动支承部和/ 或所述支承凹部上，通过一体成形覆盖有弹性体树脂层，以具有针对所述手柄的所述支 承凹部的防水功能。
9.一种切换操作用手柄的防水结构，其能进行转动操作地设在电动工具的动作切换 用开关本体上，其特征在于，所述手柄具有供使用者操作的操作部、进入所述开关本体内并进行切换的切换部以 及将该操作部和该切换部相互结合成曲柄形状的转动支承部，所述手柄经由该转动支承 部能进行转动操作地被支承在所述开关本体的开关盒上，并且在所述转动支承部上安装 有吸水部件，以具有针对所述开关盒的防水功能。
全文摘要
本发明涉及电动工具的手柄防水结构。以往没有对电动螺丝刀的正反切换手柄的转动支承部的防水结构进行充分的考虑。本发明的目的在于提高针对这种手柄类的防水性能。在正反切换手柄(15)的转动支承部(15c)上安装衬垫(16)，使其与支承凹部(13a)的内表面滑动接触，由此实现防水，并且在转动支承部(15c)上设置槽部(20)，在该槽部(20)中嵌入衬垫(16)，从而将衬垫(16)与转动支承部(15c)之间形成异物侵入路径的迷宫结构。
文档编号B25F5/02GK102009407SQ20101027392
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月2日 优先权日2009年9月4日
发明者前川昌宏, 友永聪, 锦见淳一 申请人:株式会社牧田