CN104755231A - 电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明的电动工具1，具有：马达3；壳体2，其具有容纳马达3的躯干部21、容纳搭载有使马达3动作的控制基板的基板的基板容纳部23、以及一端与躯干部21且另一端与基板容纳部23连接的手柄部22；从基板容纳部23延伸且能够与交流电源连接的电源线9；以及电源电路部8，其具有用于除去噪声的扼流线圈86以及薄膜电容器88、并将从电源线9供给的交流电变换为直流电。扼流线圈86以及薄膜电容器88容纳于基板容纳部23。能够使手柄部变细且变短，能够改善电动工具的组装性。

Description

电动工具

技术领域

本发明涉及电动工具，尤其涉及将工业交流电源作为电源来驱动马达的电动工具。

背景技术

以往，公知有由从交流电源向马达供给的电力驱动的电动工具、例如冲击钻(例如，参照专利文献1)。该冲击钻具备电源电路部，该电源电路部具有用于减少电磁噪声的薄膜电容器以及铁氧体磁心，并将来自交流电源的交流电变换为直流电，薄膜电容器以及铁氧体磁心容纳于手柄部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-139747号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，以往的冲击钻的结构中，由于在手柄部容纳有薄膜电容器以及铁氧体磁心，所以手柄部超过需要地变粗并且变长。另外，需要将薄膜电容器以及铁氧体磁心配置为不与通过手柄部的信号线干涉，因而冲击钻的组装性变差。

因此，本发明的目的在于提供能够使手柄部变细并且变短、且改善了组装性的电动工具。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的，本发明提供如下电动工具，具有：马达；壳体，其具有容纳上述马达的躯干部、容纳搭载使上述马达动作的控制电路的基板的基板容纳部、以及一端与上述躯干部连接且另一端与上述基板容纳部连接的手柄部；电源线，其从上述基板容纳部延伸，且能够与交流电源连接；以及电源电路部，其具有用于除去噪声的噪声除去零部件，并将从上述电源线供给的交流电变换为直流电，其中，上述噪声除去零部件容纳于上述基板容纳部。

根据这样的结构，能够防止与通过手柄部内的信号线干涉，进而能够防止信号线的断线。并且，由于手柄部内的信号线的布线变得容易，所以能够改善电动工具的组装性。并且，由于在手柄部内不配置噪声除去零部件，所以能够使手柄部的握持部变细并且变短。

另外，优选构成为，在上述躯干部设置保持前端工具的前端工具保持部，上述马达和上述前端工具保持部依次沿一个方向设于上述躯干部，上述噪声除去零部件在上述基板容纳部内配置在上述一个方向侧端部。

根据这样的结构，能够缩短电动工具的排列上述躯干部、上述手柄部以及上述基板容纳部的方向上的长度，从而作为整体能够使电动工具紧凑。并且，能够防止容纳噪声除去零部件的基板容纳部成为操作时的操作的妨碍。

另外，优选构成为，在上述躯干部设置保持前端工具的前端工具保持部，上述马达和上述前端工具保持部依次沿一个方向设于上述躯干部，上述基板容纳部向上述一个方向突出，上述基板容纳部的上述一个方向侧端部相比上述前端工具保持部位于上述马达侧。

根据这样的结构，在操作时，基板容纳部的突出的部分不与被加工材接触，能够防止基板容纳部成为操作的妨碍。

并且，优选构成为，在上述躯干部设置保持前端工具的前端工具保持部，上述马达和上述前端工具保持部依次沿一个方向设于上述躯干部，上述噪声除去零部件在上述基板容纳部内配置在与上述一个方向侧相反侧的端部。

根据这样的结构，能够缩短电动工具的排列上述躯干部、上述手柄部以及上述基板容纳部的方向上的长度，从而作为整体能够使电动工具紧凑。

并且，优选构成为，上述噪声除去零部件在上述躯干部、上述手柄部以及上述基板容纳部排列的方向上配置在与上述基板大致相同的位置、或者相对于上述基板的手柄部相反侧的位置。

根据这样的结构，能够防止与手柄部内通过的信号线干涉，进而能够防止信号线的断线。并且，由于手柄部内的信号线的布线变得容易，所以能够改善电动工具的组装性。并且，由于在手柄部内不配置噪声除去零部件，所以能够使手柄部的握持部变细并且变短。

并且，优选构成为，在上述基板容纳部配置有对上述噪声除去零部件的摇晃进行紧固的紧固构件。

根据这样的结构，由于在噪声除去零部件的周围配置有紧固构件，所以能够防止电动工具的动作时的噪声除去零部件的摇晃。

并且，优选构成为，上述噪声除去零部件是扼流线圈以及电容器。

并且，本发明提供一种电动工具，其具有：马达，其具有沿前后方向延伸的旋转轴；壳体，其具有容纳上述马达的躯干部、从上述躯干部延伸的手柄部、设于上述手柄部的上述躯干部的相反侧的端部且向前方或者/以及后方突出的突出部；电源线，其从上述突出部延伸，且能够与交流电源连接；以及噪声除去零部件，其用于除去噪声，其中，上述噪声除去零部件容纳于上述突出部。

根据这样的结构，由于将噪声除去零部件设于突出部，所以能够使手柄部变细且变短。

并且，优选构成为，在上述突出部容纳将从上述电源线供给的交流电变换为直流电的电源电路部、和搭载使上述马达动作的控制电路的基板。

发明的效果如下。

根据本发明，能够提供能够使手柄部变细并且变短、改善了组装性的电动工具。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的冲击钻的剖视图。

图2是本发明的第一实施方式的冲击钻的控制框图。

图3是本发明的第二实施方式的冲击钻的剖视图。

图4是本发明的第三实施方式的冲击钻的主视图。

具体实施方式

以下，作为本发明的电动工具的一个例子，基于图1以及图2对本发明的第一实施方式的冲击钻1(impact driver)的结构进行说明。

如图1所示，冲击钻1主要由壳体2、马达3、齿轮机构4、锤5、砧座部6、变换器电路部7、控制部8以及电源线9构成。

壳体2是树脂制，其构成冲击钻1的轮廓，主要由大致筒状的躯干部21、从躯干部21延伸突出的手柄部22以及基板容纳部23构成。躯干部21呈大致筒状，依次容纳有马达3、齿轮机构4、锤5以及砧座部6。以下的说明中，将砧座部6侧定义为前侧，将马达3侧定义为后侧。并且，相对于躯干部21将手柄部22所延伸突出的方向定义为下方，将相反方向定义为上方。并且，将图1中的纸面方向跟前侧定义为右方，将相反方向定义为左方。

在躯干部21内的前侧位置配置有内置装锤5以及砧座部6的金属制的锤外壳24。锤外壳24呈随着朝向前方而直径渐渐变细的大致漏斗形状，在前端部分形成有开口24a。在躯干部21的后端面形成有导入外部空气的多个吸气口21a，在躯干部21的侧面且在后述的冷却风扇31的外侧形成有将导入的外部空气排出的未图示的多个排气口。

手柄部22呈大致筒状，其上端与躯干部21连接，下端与基板容纳部23连接。在手柄部22设有作为电子开关的触发器25，触发器25与容纳在手柄部22内的开关机构26连接。由触发器25对向马达3的电力的供给和切断进行切换。在手柄部22和躯干部21连接的连接部分且在触发器25的正上方设有作为切换马达3的旋转方向的电子开关的未图示的正反切换开关。

在基板容纳部23容纳有控制部8，电源线9从基板容纳部23向下方延伸突出。基板容纳部23具有在从马达3朝向砧座部6的方向(前方)上突出的突出部23A。突出部23A的前端部构成为相比前端工具保持部61不向前方突出。即，突出部23A的前端部相比前端工具保持部61位于马达3侧。并且，基板容纳部23的左右方向上的宽度构成为与躯干部21的左右方向上的宽度大致相等。

马达3是无刷马达，具有：沿前后方向延伸的输出轴3A；固定于输出轴3A且具有多个永久磁铁3B的转子3C；以及以包围转子3C的方式配置且具有多个线圈3D的定子3E。在输出轴3A的前侧部固定有冷却风扇31。

齿轮机构4配置于马达3的前方，齿轮机构4是由具备多个齿轮的行星齿轮机构构成的减速机构，对输出轴3A的旋转进行减速并传递至锤5。

在锤5的前端具备一对碰撞部51。并且，锤5构成为，由弹簧52向前方施力，还能够与弹簧的作用力相反地向后方移动。

砧座部6配置于锤5的前方，主要由前端工具保持部61和砧座62构成。前端工具保持部61构成为圆筒状，能够旋转地支承于锤外壳24。在前端工具保持部61，沿前后方向贯穿设置有供未图示的钻头插入的穿孔61a，在前端工具保持部61的前端部分设有对未图示的钻头进行保持的卡盘61B。

砧座62在前端工具保持部61的后方且在锤外壳24内与前端工具保持部61构成为一体，具有相对于前端工具保持部61的旋转中心而配置于相反的极端(対極)的一对被碰撞部62A。若锤5旋转，则一个碰撞部51和一个被碰撞部62A碰撞，同时另一个碰撞部51和另一个被碰撞部62A碰撞，由此锤5的旋转力向砧座62传递，对砧座62施加冲击。并且，在碰撞部51与被碰撞部62A碰撞后，锤5克服弹簧52的作用力而一边旋转一边后退。然后，若碰撞部51越过被碰撞部62A，则积蓄于弹簧52的弹性能释放而锤5向前方移动，碰撞部51与被碰撞部62A再次碰撞。

变换器电路部7由如下部件构成：由MOSFET(Metal Oxide SemiconductorField Effect Transistor)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等开关元件7a构成的变换器电路7A；和转子3C的旋转位置检测用的传感器磁体(未图示)或检测转子3C的永久磁铁3B的磁力的霍尔元件7B(图2)。控制部8容纳在基板容纳部23内。控制部8按照触发器25的操作来调整向马达3供给的电量，从而对马达3的旋转速度进行控制。后述控制部8的详细结构。电源线9通过与未图示的交流电源连接来向控制部8供给电源。

控制部8由控制电路部8A和电源电路部8B构成。控制电路部8A在基板容纳部23内配置在离手柄部22最近的位置。如图2所示，控制电路部8A具有控制电路基板80，在控制电路基板80设有旋转位置检测电路81、运算部82以及控制信号输出电路83。

旋转位置检测电路81基于来自霍尔元件7B的信号来检测转子3C的旋转位置，并向运算部82输出。运算部82具备用于基于处理程序和数据来输出驱动信号的中央处理装置(CPU)、用于存储处理程序、控制数据的ROM、用于暂时存储数据的RAM、以及计时器，但对此未图示。运算部82基于来自旋转位置检测电路81的信号，生成PWM信号，并向控制信号输出电路83输出。控制信号输出电路83向变换器电路7A输出PWM信号。

并且，运算部82与作为电子开关的触发器25以及未图示的正反切换开关连接，按照触发器25的操作量控制马达3的转速，并按照未图示的正反切换开关的切换来切换马达3的旋转方向。

如图1所示，电源电路部8B配置在基板容纳部23内且在电源线9与控制电路部8A之间、即控制电路部8A的下方。如图2所示，电源电路部8B具有电源电路基板84，在电源电路基板84设有电容器85、扼流线圈86、二极管电桥87、薄膜电容器88、以及开关电源电路89。

电容器85以及扼流线圈86除去(减少)由变换器电路7A产生的噪声。二极管电桥87将从电源线9供给的交流电源进行全波整流。薄膜电容器88将进行了全波整流后的电流平滑化。

对于从与交流电源12连接的电源线9供给的交流100V电源而言，由二极管电桥87整流后，一部分由开关电源电路89降压至18V而作为驱动用电源向控制电路部8A供给。剩余部分作为马达3的驱动用电源而升压至140V，向变换器电路7A供给。电源电路部8B由容器90覆盖，容器90内由聚氨酯充满。也就是说，电源电路部8B的各元件由聚氨酯固定，同时绝缘、防振、防水。

并且，电容器85、二极管电桥87以及开关电源电路89配置在容器90内的基板上，扼流线圈86以及薄膜电容器88如图1所示地配置在容器90外、且比容器90靠前方的突出部23A的前端部。并且，扼流线圈86以及薄膜电容器88在上下方向上相对于控制电路部8A(控制电路基板80)配置在手柄部22相反侧的位置。并且，在基板容纳部23内，在扼流线圈86以及薄膜电容器88的周围配置有由橡胶或者聚氨酯构成的紧固构件11，对冲击钻1的动作时的扼流线圈86以及薄膜电容器88的摇晃进行紧固。即，在基板容纳部23(突出部23A)，在上方侧配置有控制电路部8A，在其下方配置有电源电路部8B、扼流线圈86以及薄膜电容器88，扼流线圈86以及薄膜电容器88在电源电路部8B的前方侧配置。

并且，从控制电路部8A以及电源电路部8B延伸出多个信号线10，通过手柄部22而与开关机构26以及变换器电路部7电连接。

接下来，对冲击钻1的动作进行说明。若将电源线9与未图示的电源连接，并在该状态下操作者扣动触发器25，则马达3以与该扣动量对应的转速旋转。同时，冷却风扇31也旋转，从吸气口21a吸入外部空气。该外部空气对变换器电路部7、马达3进行冷却，从未图示的排气口向外部排出。由于马达3旋转，锤5对砧座6进行冲击，未图示的前端工具旋转。操作者放开触发器25，从而马达3停止。

如上所述，由于扼流线圈86以及薄膜电容器88容纳在基板容纳部23内，所以能够防止与通过手柄部22内的信号线10干涉，进而能够防止信号线10的断线。并且，手柄部22内的信号线10的布线变得容易，即能够在以往的配置有噪声除去构件的场所对信号线10进行布线，从而能够改善冲击钻1的组装性。并且，由于在手柄部22内不配置扼流线圈86以及薄膜电容器88，所以能够使手柄部22的握持部变细并且变短。

并且，由于扼流线圈86以及薄膜电容器88在基板容纳部23的突出部23A的前端部配置，所以能够使冲击钻1的上下方向上的长度变短，从而作为整体使冲击钻1紧凑。并且，能够防止容纳扼流线圈86以及薄膜电容器88的基板容纳部23成为操作时的操作的妨碍。另外，由于扼流线圈86以及薄膜电容器88在对它们进行连接的电源电路部8B的附近(旁边)配置，所以能够使该布线变短，从而布线变得容易且能够防止断线。并且，在上下方向上在与电源电路部8B大致相同的位置进行配置，也能够抑制基板容纳部23的上下方向上的尺寸。

并且，由于突出部23A的前端部相比前端工具保持部61位于马达3侧，所以在操作时，突出部23A不与被加工材接触，能够防止突出部23A成为操作的妨碍。

并且，由于扼流线圈86以及薄膜电容器88在上下方向上配置在相对于控制电路部8A(控制电路基板80)的手柄部22相反侧的位置，所以能够防止与手柄部22内的信号线10干涉，进而能够防止信号线10的断线。并且，由于手柄部22内的信号线10的布线变得容易，所以能够改善冲击钻1的组装性。并且，由于在手柄部22内不配置扼流线圈86以及薄膜电容器88，所以能够使手柄部22的握持部为适度的粗细并且能够使之变短。

并且，由于在基板容纳部23内，在扼流线圈86以及薄膜电容器88的周围配置有紧固构件11，所以能够防止冲击钻1的动作时的扼流线圈86以及薄膜电容器88的摇晃。

接下来，基于图3对本发明的第二实施方式的冲击钻101的结构进行说明。其中，对与第一实施方式相同的构件赋予相同的符号并省略说明，仅对不同的部分进行说明。

如图3所示，基板容纳部123具有向前方突出的第一突出部123A以及向后方突出的第二突出部123B。在第一突出部123A容纳有控制电路部8A以及电源电路部8B的前侧部，在第二突出部123B容纳有扼流线圈86以及薄膜电容器88。并且，在第二突出部123B，在扼流线圈86以及薄膜电容器88的周围配置有由橡胶或者聚氨酯构成的紧固构件111。

本实施方式的冲击钻101中，也能够起到与第一实施方式的冲击钻1同样的效果。另外，由于构成为第二突出部123B的后端部相比躯干部21的后端部不向后方伸出，所以第二突出部123B不会成为操作的妨碍。

接下来，基于图4对本发明的第三实施方式的冲击钻201的结构进行说明。其中，对与第一实施方式相同的构件赋予相同的符号并省略说明，仅对不同的部分进行说明。

如图4所示，基板容纳部223的左右方向上的宽度构成为比躯干部21的左右方向上的宽度宽。而且，扼流线圈86以及薄膜电容器88在左右方向上分别配置于电源电路部8B的容器90的侧方。即，扼流线圈86以及薄膜电容器88在上下方向上配置在相对于控制电路部8A(控制电路基板80)的手柄部22相反侧的位置。在基板容纳部223内，在扼流线圈86以及薄膜电容器88的周围分别配置有由橡胶或者聚氨酯构成的紧固构件211。

本实施方式的冲击钻201中，也能够起到与第一实施方式的冲击钻1同样的效果。

此外，本发明的电动工具不限定于上述的实施方式，在权利要求书所记载的范围内能够进行各种变形、改进。例如，上述的实施方式中，作为电动工具而使用冲击钻1进行了说明，但若是搭载无刷马达且由交流电源驱动的电动工具，则不限定于冲击钻。上述的实施方式中，由紧固构件对扼流线圈86以及薄膜电容器88的摇晃进行紧固，但也可以构成为，在基板容纳部23的内周面设置对扼流线圈86以及薄膜电容器88进行支承的肋，利用该肋对扼流线圈86以及薄膜电容器88的摇晃进行紧固。

并且，上述的实施方式中，扼流线圈86以及薄膜电容器88在上下方向上配置在相对于控制电路部8A(控制电路基板80)的手柄部22相反侧的位置，但也可以在上下方向上配置在与控制电路部8A(控制电路基板80)大致相同的位置。即，扼流线圈86以及薄膜电容器88在上下方向上配置在控制电路部8A(控制电路基板80)的上侧以外的位置即可。这是由于，在配置于控制电路部8A的上侧的情况下，来自控制电路部8A的信号线与扼流线圈86以及薄膜电容器88干涉，从而组装性变差，有断线等的担忧。并且，扼流线圈86以及薄膜电容器88也可以在电源电路部8B的下侧配置。

符号的说明

1—冲击钻，2—壳体，3—马达，9—电源线，11、111、211—紧固构件，8B—电源电路部，21—躯干部，22—手柄部，23—基板容纳部，61—前端工具保持部，86—扼流线圈，88—薄膜电容器。

Claims (9)

1.一种电动工具，其具有：

马达；

壳体，其具有容纳上述马达的躯干部、容纳搭载有使上述马达动作的控制电路的基板的基板容纳部、以及一端与上述躯干部连接且另一端与上述基板容纳部连接的手柄部；

电源线，其从上述基板容纳部延伸且能够与交流电源连接；以及

电源电路部，其具有用于除去噪声的噪声除去零部件，并将从上述电源线供给的交流电变换为直流电，

上述电动工具的特征在于，

上述噪声除去零部件容纳于上述基板容纳部。

2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，

在上述躯干部设置保持前端工具的前端工具保持部，上述马达和上述前端工具保持部依次沿一个方向设于上述躯干部，

上述噪声除去零部件在上述基板容纳部内配置在上述一个方向侧端部。

3.根据权利要求1或2所述的电动工具，其特征在于，

在上述躯干部设置保持前端工具的前端工具保持部，上述马达和上述前端工具保持部依次沿一个方向设于上述躯干部，

上述基板容纳部向上述一个方向突出，上述基板容纳部的上述一个方向侧端部相比上述前端工具保持部位于上述马达侧。

4.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，

在上述躯干部设置保持前端工具的前端工具保持部，上述马达和上述前端工具保持部依次沿一个方向设于上述躯干部，

上述噪声除去零部件在上述基板容纳部内配置在与上述一个方向侧相反侧的端部。

5.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，

上述噪声除去零部件在上述躯干部、上述手柄部以及上述基板容纳部排列的方向上配置在与上述基板大致相同的位置、或者相对于上述基板的手柄部相反侧的位置。

6.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，

在上述基板容纳部配置有对上述噪声除去零部件的摇晃进行紧固的紧固构件。

7.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，

上述噪声除去零部件是扼流线圈以及电容器。

8.一种电动工具，其具有：

马达，其具有沿前后方向延伸的旋转轴；

壳体，其具有容纳上述马达的躯干部、从上述躯干部延伸的手柄部、设于上述手柄部的上述躯干部的相反侧的端部且向前方或者/以及后方突出的突出部；

电源线，其从上述突出部延伸，且能够与交流电源连接；以及

噪声除去零部件，其用于除去噪声，

上述电动工具的特征在于，

上述噪声除去零部件容纳于上述突出部。

9.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于，

在上述突出部容纳将从上述电源线供给的交流电变换为直流电的电源电路部、和搭载使上述马达动作的控制电路的基板。