CN114559342A - 电动工具 - Google Patents

Abstract

实现一种电动工具，可有效地配置用于驱动无刷马达的开关元件与电容器，并且提高了它们的冷却效果。在使手柄部(160)相对于本体部(102)可旋转的电动工具中，将马达外壳(200)设为筒型一体型，从后方侧开口收容搭载有开关元件的第一驱动电路(241)。第一驱动电路(241)被配置在朝后方侧开口的圆筒壳体(231)内。在手柄外壳(161)内设有风窗(165)，在齿轮箱(104)中设有排出口，当冷却风扇(106)旋转时，空气从风窗(165)被抽吸至手柄外壳内，如箭头所示，空气在马达外壳(200)内对搭载于第一驱动电路(241)和马达(105)进行冷却并从排出口排出至外部。

Description

电动工具

本申请是原申请申请号201780039569.0，申请日2017年05月26日，发明名称为“电动工具”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种圆盘磨光机(disk grinder)等电动工具。

背景技术

在圆盘磨光机等便携式电动工具中，设有从保持马达(motor)的马达外壳(motorhousing)上朝后方侧突出连结的手柄(handle)，作业者一边用其中一只手握住手柄，用另一只手按着马达外壳自身或者安装于马达外壳的侧手柄(side handle)，一边进行作业。圆盘磨光机的外壳具有金属制或合成树脂制的外壳，但在并非小型的圆盘磨光机而是中型以上的圆盘磨光机中，由于马达的尺寸或输出大，因而马达外壳是设为圆筒状者，在其后方侧，采用以包含长边方向轴线的剖面而分割的例如左右分割式的手柄外壳。此种在马达外壳的后方设有手柄的磨光机的结构在专利文献1中已知。而且，为了使作业时产生的振动从电动工具本体向连接于工具本体的手柄(开关手柄)的传递衰减，一般在与手柄的连接部设置防振机构。在具备此种防振手柄的电动工具中，使弹性体夹持于电动工具本体与手柄的连接部，通过所述弹性体来有效地吸收从工具本体产生的振动。例如，包括防振手柄的电动工具在专利文献2中有所揭示。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-61552号公报

专利文献2：日本专利第4962896号说明书

发明内容

发明所要解决的问题

在具备多种作业形态的工具中，重要的是具备与此相应的操作性。例如圆盘磨光机具备研磨/切断这一作业形态，改变前端工具的位置来进行作业。为了使用圆盘磨光机来进行研磨，要安装砂轮，将圆盘状砂轮的环状面顶着被研磨面来进行作业。另一方面，为了使用圆盘磨光机来进行切断，要安装旋转刀片，一边以圆盘状旋转刀片的面正交于被研磨材表面的方式顶着，一边进行作业。这样，在圆盘磨光机的情况下，要根据所安装的前端工具来改变作业时的本体部的姿势，但此时，根据本体部的姿势变化，手柄位置也会发生变化。

近年来，电动工具有通过采用无刷(brushless)直流(direct current，DC)马达来谋求小型轻量化的趋势。而且，也有谋求进一步的高输出化的趋势。无刷DC马达是利用使用半导体开关元件的逆变器(inverter)电路来驱动。用于逆变器电路的半导体开关元件使用场效应晶体管(Field Effect Transistor，FET)或绝缘栅双极型晶体管(Insulated GateBipolar Transistor，IGBT)等，但这些电子元件的发热大，因此必须充分冷却。而且，在输入超过1000w的电动工具中，必须加大IGBT或电解电容器(electrolytic capacitor)的容量，因此载放它们的电路基板变大，因而必须致力于电路基板的配置方法。

本发明是有鉴于所述背景而完成，其目的在于提供一种通过使手柄部相对于本体部可转动地构成而改善了作业性的电动工具。本发明的另一目的在于提供一种电动工具，其在本体部与手柄部之间配置防振用弹性体，并且能够防止防振用弹性体的过度变形而维持达到长期使用的性能。本发明的又一目的在于提供一种电动工具，其是在使用筒型马达外壳的电动工具中，有效地配置用于驱动无刷马达的开关元件与电容器，并且提高了它们的冷却效果。本发明的又一目的在于提供一种电动工具，其在较相对于电动工具本体而旋转的手柄转动机构部为前方侧的本体部上搭载驱动马达的驱动电路，从手柄侧通过转动机构部来将冷却风导向马达外壳，由此，即使带有手柄转动机构，也不会使驱动电路的冷却效率下降。

解决问题的技术手段

对本申请所揭示的发明中的代表性发明的特征说明如下。根据本发明的一个特征，电动工具包括：

筒型一体的马达外壳，收容及支撑无刷马达；

冷却风扇，通过无刷马达而旋转；

主轴，通过无刷马达而旋转；

动力传递机构，将无刷马达的旋转力传递给主轴；

齿轮箱，安装于马达外壳的轴向的另一侧，收容动力传递机构；

手柄外壳，连接于马达外壳的其中一端，形成握持部；以及

驱动电路，搭载开关元件，用于驱动无刷马达，

在手柄外壳上设有风窗，在齿轮箱设有排出口。当冷却风扇旋转时，空气从风窗被抽吸至手柄外壳内，所抽吸的空气通过马达外壳的内部而对驱动电路进行冷却后，对无刷马达进行冷却并从排出口排出至外部。

手柄外壳具有直径比握持部大且与马达外壳连接的扩径部，扩径部位于握持部与马达外壳之间，风窗被设于扩径部。

而且，驱动电路被搭载于沿与无刷马达的旋转轴线大致正交的方向延伸的第一电路基板。

第一电路基板被收容在具有开口的壳体内，壳体的开口以朝向空气的进气侧的方式而配置。

根据本发明的另一特征，在马达外壳与手柄外壳之间设有弹性体，手柄外壳经由弹性体而支撑于马达外壳。

而且，在马达外壳与手柄外壳之间设有包含支撑构件的转动机构，

手柄外壳是以无刷马达的轴线为中心可旋转地由支撑构件予以支撑。

进而，弹性体包含：

内侧弹性体，设在马达外壳的靠近中心轴的一侧；以及

外侧弹性体，设在马达外壳的远离中心轴的一侧，内侧弹性体与外侧弹性体是以在无刷马达的轴线方向上重叠(overlap)的方式而设。在外侧弹性体与手柄外壳之间，设有金属制的圆环构件。

根据本发明的另一特征，转动机构具有能摆动地支撑手柄外壳的摆动支撑部，当手柄外壳相对于马达外壳而摆动时，设于摆动支撑部的弹性体受到压缩。

转动机构包括：支撑构件，被固定于马达外壳侧；以及中间构件，由支撑构件予以支撑，支撑构件是由2个以上的分割片所形成，中间构件被支撑构件夹持。

手柄外壳与中间构件是以无刷马达的轴线为中心可旋转地支撑于支撑构件。

中间构件具有能旋转地支撑手柄外壳的轨道部，摆动支撑部形成在支撑构件侧，槽部形成在手柄外壳侧，内侧弹性体是设于摆动支撑部。手柄外壳通过槽部与轨道部的卡合，以无刷马达的轴线为中心可旋转地受到支撑。

根据本发明的另一特征，无刷马达的驱动电路被搭载于收容在马达外壳内的第一电路基板上，还包括搭载有用于对开关元件进行控制的运算部的第二电路基板，第一电路基板被配置于第二电路基板与无刷马达之间。

手柄外壳具有直径比握持部大且与马达外壳连接的扩径部，扩径部位于握持部与马达外壳之间，风窗被设于扩径部，第二电路基板被收容于扩径部。

而且，手柄外壳能分割，第二电路基板被夹持于手柄外壳。

第一电路基板与第二电路基板是以沿着与无刷马达的旋转轴线大致正交的方向延伸的方式而配置，风窗被配置于第一电路基板与第二电路基板之间。

根据本发明的另一特征，手柄外壳收容搭载有噪声的滤波器电路的第三电路基板，第二电路基板是在旋转轴向上，配置于第一电路基板与第三电路基板之间。

手柄外壳在握持部的反扩径部侧，具有直径比握持部大的锷部，第三电路基板被收容在锷部内。

而且，扩径部与锷部是以随着远离握持部而平缓地扩径的方式形成。

第三电路基板具有从搭载面突出的滤波器元件，第三电路基板以滤波器元件的突出方向与握持部的延伸方向交叉的方式而相对于旋转轴线倾斜地收容。

在锷部设有商用交流电源供给用的电源线，握持部设有进行操作来使无刷马达启动/关闭的开关。在电动工具的内部，在旋转轴向上，从后方起，电源线、第三电路基板、开关、第一电路基板与无刷马达依此顺序收容，且也依此顺序电连接。

进而，具有对从电源线供给的电力进行整流的整流电路，整流电路被搭载于第一电路基板，且电连接于开关与开关元件之间。

根据本发明的另一特征，电动工具包括：

马达；

筒状的马达外壳，收容马达；以及

手柄，连结于马达外壳的轴向的其中一侧，且相对于马达外壳而能以轴向为中心旋转，

所述电动工具设置中间构件与支撑构件，所述中间构件是与手柄一体旋转者，且形成有旋转轴机构(旋转轴部或旋转槽部中的任一者)，所述支撑构件被固定于马达外壳侧，且形成有与中间构件的旋转轴机构(旋转轴部或旋转槽部)对应的旋转轴机构(旋转槽部或旋转轴部)。通过支撑构件与中间构件绕轴滑动，从而构成马达外壳与手柄可旋转地受到保持。

而且，对马达供给的电源是从手柄侧利用配线而供给至马达外壳侧，在中间构件与支撑构件的旋转轴心，设有使配线通过的贯穿孔。

根据本发明的另一特征，在中间构件中与支撑构件为相反侧的面上，形成有一边从贯穿孔的外缘扩径一边朝后方延伸的保持部，

形成手柄的手柄外壳是以能由包含旋转轴部的轴线的面来一分为二的方式而形成。手柄外壳以能沿着保持部的弯曲的外周面滑动的方式，且以夹持保持部的方式，而安装于中间构件。

而且，手柄的与中间构件的连接部分附近的外周形状为大致圆形，在支撑构件的后表面外周缘与手柄的前方外周缘之间，将包含弹性构件的防振构件配置在轴向上与旋转轴部重叠的位置。

进而，在中间构件的保持部，设有用于抑制中间构件与手柄的滑动的第二防振构件。

中间构件是通过合成树脂的一体成形而制造，

支撑构件以能够夹着中间构件的旋转轴部的方式且能够以包含轴向的面予以分割的方式来构成。

根据本发明的又一特征，电动工具的筒状的马达外壳与手柄连接，所述筒状的马达外壳收容马达，所述手柄连结于马达外壳的轴向的其中一侧，且具有相对于马达外壳为左右分割式的手柄外壳，其中，在马达外壳中，所述马达是以旋转轴位于马达外壳的长边方向的方式而配置，在马达的旋转轴的后端与支撑构件的转动机构之间，搭载有用于驱动马达的逆变器电路。

控制逆变器电路且包含微机的控制电路是搭载于与逆变器电路相同的位置或者分开搭载于手柄外壳侧。

对马达供给的电源是从手柄侧利用配线而供给至马达外壳侧，在中间构件与支撑构件的轴心，设有使配线通过的贯穿孔。而且，在中间构件与支撑构件的贯穿孔的外周侧设有多个风窗，从而允许空气从手柄侧朝向马达外壳内流入。

逆变器电路是包含搭载于以与马达的旋转轴线正交的方式而配置的电路基板上的多个开关元件而构成。在马达的旋转轴上，设有用于生成冷却风的冷却风扇，通过冷却风扇的旋转而从形成于手柄的风窗抽吸的空气通过形成于中间构件与支撑构件的风窗而流入马达外壳，对逆变器电路或马达进行冷却后，朝马达外壳的另一端部方向(前方向)排出。

发明的效果

根据本发明，通过采用筒型一体的马达外壳，能够牢固地固定马达，进而，由于在马达外壳以外的部分，分别设有风窗(进气口)与排出口(排气口)，因此无须在马达外壳的侧面设置用于抽吸或排出空气的孔，能够充分确保马达外壳的刚性。而且，由于相较于马达先冷却驱动电路，因此能有效地对发热的开关元件进行冷却。进而，由于手柄部相对于本体部而以马达轴为中心旋转，因此能够使手柄部根据作业姿势而旋转至适当的位置。进而，由于在外周部与内周附近的多处部位设有防振构件，因此能够使作业时从本体部侧传向手柄部的振动大幅衰减。本发明的所述及另一目的以及新颖的特征当根据以下的说明书的记载及附图而明确。

附图说明

图1是表示本发明的实施例的电动工具即圆盘磨光机1的整体结构的纵剖面图(局部侧面图)。

图2是图1的转动机构附近的部分放大剖面图。

图3是图2的B-B部的剖面图。

图4是图2的转动机构的展开立体图。

图5(1)-图5(2)是表示图4的支撑构件30的形状的图，图5(1)是俯视图，图5(2)是背面图。

图6(1)-图6(3)是表示图4的中间构件50的形状的图，图6(1)是正面图，图6(2)是侧面图，图6(3)是背面图。

图7是将图4的支撑构件30与中间构件50予以装配的状态的立体图。

图8是图1的马达5的驱动控制系统的电路结构图。

图9是图1的圆筒壳体15单体的立体图。

图10是表示本发明的实施例2的电动工具即圆盘磨光机101的整体结构的纵剖面图。

图11是表示图10的马达外壳200与逆变器电路部230的结构的展开立体图。

图12是表示图10的转动机构附近的结构的展开立体图。

图13是表示图10的手柄外壳161的形状的立体图。

图14(1)是表示图11的马达外壳200的内部结构的剖面立体图，图14(2)是逆变器电路部的立体图。

图15(1)是表示图11的圆筒壳体231的立体图，图15(2)是IGBT电路元件群240的背面图。

图16是图10的圆盘磨光机101的驱动控制系统的电路结构图。

图17是表示本发明的实施例3的电动工具的手柄部的部分剖面图。

图18是表示本发明的实施例4的电动工具的手柄部的部分剖面图。

[符号的说明]

1：圆盘磨光机

2：本体部

3：马达外壳

4：齿轮箱

4a：侧手柄安装孔

5：马达

5a：转子

5b：定子

5c：旋转轴

6：冷却风扇

7：轴承座

8a、8b：轴承

10：砂轮

11：电源线

12：传感器磁铁

13：传感器基板

15：圆筒壳体

16：外周面

16a～16d：凹陷部

17：底面

17a、17b：阶差部

18：控制电路基板

19：逆变器电路基板

20：逆变器电路

21：主轴

22：轴承

23、24：伞齿轮

25：垫件

26：压件

27：砂轮护罩

28：挡块

28a：挡块片

29：弹簧

30：支撑构件

32：贯穿孔

32a：贯穿孔

33a～33d：螺丝孔

34、34a、34b：挡块保持槽

35a、35b、36a、36b、37a、37b：风窗

38：切口部

39a、39b：环状槽(旋转槽部)

40、40a、40b：阶差部

45：防振构件

46a～46d：突起部

47a～47c：突起部

50：中间构件

50a：圆盘部

51：保持部(摆动支撑部)

51a：贯穿孔

51b：锷部

51c：滑动面

52a、52b：旋转抑制部

52c：挡块片

53c：螺丝穿通槽

54a：固定孔

55、56a、56b、57：风窗

58：旋转轴(旋转槽部)

59a、59b：锷部

60：手柄部

61：手柄外壳

62：安装构件

62b：内壁面

62c：阶差部

64：板机杆

65：触发开关

66：空气导入孔(风窗)

68、69：弹性构件(第二防振构件)

71：电源电路

72：桥式二极管

73：平滑电路

74a：电解电容器

74b：薄膜电容器

75：电阻

76：电流检测电阻

77：旋转位置检测元件

80：逆变器电路

90：低电压电源电路

98：运算部

100：商用交流电源

101：圆盘磨光机

102：本体部

104：齿轮箱

104a：侧手柄安装孔

105：马达

105a：转子

105b：定子

105c：旋转轴

106：冷却风扇

107：轴承座

108a、108b：轴承

109a、109b：排气方向

114、114A：旋转位置检测元件

117：传感器基板

121：主轴

122：轴承

123、124：伞齿轮

125：垫件

126：压件

127：砂轮护罩

128：挡块机构

129a～129c、130：支撑构件

131a：(支撑构件的)右侧部

131b：(支撑构件的)左侧部

132、132a、132b：贯穿孔

133a～133d：按压构件

134a、134c：螺丝孔

135a～135f：圆筒凸肋

136a、136b：凸肋

137a、137b：风窗

148、149：弹性构件

150：中间构件

151：摆动支撑部

151a：贯穿孔

152a、152b：旋转抑制部

154a～154c：凹陷部

155：凸肋

156：风窗

157、157a、157b：旋转轨道

158：橡胶减振器

159：垫圈

160：手柄部

161：手柄外壳

161a：(手柄外壳的)右侧部

161b：(手柄外壳的)左侧部

162a：扩径部

162b：握持部

162c：锷部

163、163a、163b：转动槽部

164：夹持槽部

165：空气导入孔(风窗)

166a～166d：螺丝

167a～167d：螺丝柱

170：开关单元

174：触发开关

174a、174b：触点

175：弹簧

176：板机杆

177：摆动轴

178：柱塞

200、200A：马达外壳

201：风扇收容部

202：马达收容部

203：圆锥部

204：电路基板收容部

205a～205d：螺丝柱部

206a～206d：螺丝柱

207a、207b：槽部

208：轨道部

209a、209b：槽部

210：轴承座

211、211A：凸肋

212：风窗

230、230A、230B：逆变器电路部

231：圆筒壳体

232：底面

233：外周面

234a～234d：止转保持部

235：阶差部(基板保持部)

236a、236b：切入部

237a、237b：轨道部

239：槽部

240：IGBT电路元件群

241、241A、241B：电路基板(第一电路基板)

242：桥式二极管

242a：散热片

243、244：电容器

245a～245d：散热片

246：分隔板

246a、246b：垂直板

248：分流电阻

260：控制电路部

261：收容壳体

262：控制电路基板(第二电路基板)

263：低电压电源电路

264：IPD电路

265：电容器

266：三端子调整器

267：桥式二极管

268：电解电容器

269a：分支线

270：滤波器电路部

271：电路基板(第三电路基板)

272：扼流线圈

273：电阻

274：电容器

275：变阻器

276：图形保险丝

277：保险丝

298：运算部

321：IGBT基板

343～345：电容器

347：电抗器

360：手柄部

361：手柄外壳

363a、363b：转动槽部

367a～367d：螺丝柱

A1：(马达及手柄部的)旋转轴线

Q1～Q6：半导体开关元件(IGBT)

具体实施方式

实施例1

以下，参照附图来详细说明本发明的实施方式。另外，在用于说明实施方式的所有图中，对于具有同一功能的构件标注同一符号，并省略其重复说明。而且，在本说明书中，设前后左右、上下方向为图中所示的方向来进行说明。

图1是表示本发明的实施例的将防振手柄机构适用于圆盘磨光机1的电动工具的整体结构的剖面图(局部侧面图)。圆盘磨光机1是具有本体部(电动工具本体)2与手柄部60而构成，所述本体部2包含作为驱动源的马达5、及由马达5所驱动的作业机器(此处为使用砂轮10作为前端工具的磨光机)，所述手柄部60设于本体部2的后方侧且供作业者握持。圆盘磨光机1是以本体部(电动工具本体)2与手柄部60能以马达5的旋转轴线A1为中心而转动(滑动)规定的角度的方式而构成。手柄部60能够绕旋转轴线A1而从图1的状态向其中一侧旋转90度，向另一侧旋转90度，在此经旋转的状态下，能够将手柄部60相对于马达外壳3而固定。为了实现所述绕旋转轴线A1的转动，本体部2与手柄部60经由转动机构而连接。转动机构是包含中间构件50与支撑构件30而构成，所述中间构件50被保持于手柄部60侧，所述支撑构件30以可绕旋转轴线A1转动的方式来轴支撑中间构件50。此处，为了在手柄部60的转动机构以外也实现减振机构，中间构件50是与手柄外壳61一体旋转者，但手柄外壳61以可相对于中间构件50轻微地摆动的方式构成。即，在中间构件50的后方侧形成有中空状的锥(cone)状部分，在其吊钟状的外周面(曲面部分)安装手柄外壳61的安装构件62。手柄部60的安装构件62具有大致球状的内周滑动面，内周滑动面以能够在中间构件50后方的外周面上滑动的方式而嵌合，由此，手柄部60可相对于中间构件50而摆动。

本体部2包括：马达外壳3，例如包含金属材料；齿轮箱4，例如包含金属材料；盘状的砂轮10，被安装于主轴(spindle)21，所述主轴21通过轴承22而轴支撑于齿轮箱4；以及砂轮护罩(wheel guard)27，保护砂轮10的一部分。马达外壳3是形成为大致圆筒状，以在前方侧与后方侧具有开口的方式而设为金属制的一体结构。在内部，收容无刷DC方式的马达5，所述马达5通过经逆变器电路20控制的驱动电流而旋转。马达5是从筒状的马达外壳3的前方侧开口收容至内部。马达5的旋转轴5c由轴承8b与前方侧的轴承8a可转动地予以保持，所述轴承8b是设于马达外壳3的中央部附近，所述前方侧的轴承8a由齿轮箱4予以保持。在马达5的前方侧且与轴承8a之间，设有与旋转轴5c呈同轴地安装并与马达5同步旋转的冷却风扇6，在马达5的后方，配设用于驱动马达5的逆变器电路基板19。由冷却风扇6引起的空气流从形成于手柄部60侧的狭缝(slit)状的空气导入孔66导入，流经包含中间构件50与支撑构件30的转动机构的风窗(图4～图6(3)中后述，图1中未图示)而从马达外壳3侧的其中一侧流入。流入马达外壳3的空气流主要以通过转子(rotor)5a与定子(stator)5b之间的方式流动，从冷却风扇6的轴心附近受到抽吸而流向冷却风扇6的径向外侧，并通过轴承座(bearing holder)7的空气孔而朝马达外壳3的前方向排出。所排出的冷却风的一部分经由形成于齿轮箱4的排气口(未图示)而如箭头9a那样排出至外部。从冷却风扇6流出的空气的剩余部分经由轴承座7的下侧附近的排气口(未图示)而如箭头9b那样排出至外部。

逆变器电路基板19是与马达5的外形为大致同径的大致圆形的双面基板，以与旋转轴线A1正交的方式而配置。在所述电路基板上，搭载未图示的6个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等开关元件。控制电路基板18是以与逆变器电路基板19平行的方式而配置在其前方侧，且与马达5为大致同径的大致圆形的双面基板，搭载包含微计算机(micro computer)(以下称作“微机”)的控制电路。在旋转轴5c的后端附近，设有圆盘状的传感器磁铁(sensormagnet)12，在传感器磁铁12的后方侧，以隔开规定的间隙的方式配置小型的传感器基板13。在传感器基板13的面向传感器磁铁12的一侧(马达侧)，搭载3个霍尔(Hall)集成电路(Integrated Circuit，IC)等未图示的位置检测元件。传感器基板13、控制电路基板18与逆变器电路基板19在被收容于杯(cup)状的圆筒壳体15的状态下，从马达外壳3的后方侧的开口收容至轴承8b的保持部后方的空间内。圆筒壳体15通过安装于其后方侧的支撑构件30予以固定。

手柄部60是在作业时供作业者握持的部分，包含手柄外壳61而构成，所述手柄外壳61是通过塑料(plastic)成型而以左右一分为二的方式构成。在手柄部60的后端侧，连接有用于从外部供给商用电力的电源线11。在手柄外壳61的内部，收容连接于电源线11的整流电路(未图示)、触发开关(trigger switch)(未图示)或噪声防止用的电气零件(未图示)等。在手柄外壳61的下侧，设有用于控制马达5的启动/关闭的板机杆(trigger lever)64。板机杆64是对未图示的触发开关进行操作者，触发开关通过多根(例如2根)信号线连接于控制电路基板18。从电源线11供给的交流电源(例如商用100V)通过未图示的整流电路而转换为高电压的直流(例如直流141V)。整流电路可利用包含二极管电桥(diode bridge)和平滑电路的公知结构来实现，整流电路是配置在手柄部60的内部或者被搭载于逆变器电路基板19。整流电路的输出经由2根未图示的电力线，通过中间构件50、支撑构件30的中心部的贯穿孔(后述)而传递至逆变器电路基板19。在中间构件50、支撑构件30的中心部的贯穿孔(后述)中，进而有未图示的信号线贯穿，所述信号线用于连接通过板机杆64而动作的开关与控制电路基板18。

在齿轮箱4内，配置有一对伞齿轮23、24，所述一对伞齿轮23、24对马达5的旋转轴5c的旋转力进行方向转换而传递至主轴21。在主轴21的下端，经由垫件25并通过压件26来固定砂轮10。在齿轮箱4的上部设有侧手柄安装孔4a，虽未图示，但在齿轮箱4右侧面及左侧面，也设有同样的侧手柄安装孔，可在各部位安装侧手柄(未图示)。本实施例中，手柄部60相对于本体部2可转动，因此，当使手柄部60转动90度时，能够将侧手柄安装于便于使用的位置(上、右、左中的任一方向)。当作业者使用圆盘磨光机1时，用其中一只手握住手柄部60，用另一只手握住侧手柄，并扳动板机杆64，由此，使马达5旋转而将砂轮10按抵至被削材(被加工物)来进行铁材的研削作业等。此时，砂轮10以主轴21的轴为中心而旋转，因此以主轴21为中心的旋转方向的反作用力传递至马达外壳3。

在马达外壳3的后端侧开口的周缘部，嵌入有作为第1弹性体的防振构件45。马达外壳3的端部及手柄外壳61的相向端部在中心轴垂直方向的剖面外形上虽并无特别限定，但呈圆形。防振构件45是介隔在马达外壳3的后端部分(此处为支撑构件30)与手柄外壳61的前方侧开口缘的周缘部(前方外周缘)之间，通过抑制手柄外壳61相对于马达外壳3的轴偏摆方向的晃动，从而抑制从本体部2侧传向手柄部60的振动。在马达外壳3的后端上侧，设有用于阻止手柄外壳61绕旋转轴线A1旋转的挡块(stopper)28。挡块28可沿与旋转轴线A1平行的方向(前后方向)移动，通过朝轴向后方延伸的挡块片28a卡合于中间构件50的后述的固定孔，从而对手柄部60的转动方向的位置进行固定。此处，能够使手柄部60从图1的状态绕旋转轴线A1转动到+90度的位置(板机杆64朝向左方向的位置)与-90度的位置(板机杆64朝向右方向的位置)而固定在3处中的任一位置。当使手柄部60转动时，使挡块28朝前方侧移动而解除挡块片28a与中间构件50的卡合状态后，使手柄部60旋转。

接下来，使用图2来说明圆盘磨光机1的转动机构附近的结构。图2是图1的转动机构附近的部分放大图。支撑构件30被螺固于马达外壳3，并不相对于马达外壳3而相对旋转。中间构件50相对于支撑构件30而以旋转轴58为中心可转动地受到轴支撑。中间构件50以相对于手柄外壳61可轻微地滑动的方式受到保持。在中间构件50的中心轴附近的后方侧(与支撑构件30为相反侧)，形成有呈锥状扩径的保持部51，保持部51的外周面以具有从中间构件50的中心朝向后方的放射方向外侧弯曲的外周面的方式而构成为吊钟状，是支撑手柄外壳61的摆动的部分。安装构件62以球状的内壁面62b接触至所述保持部51的方式受到保持。安装构件62是与手柄外壳61一体成形地制造，手柄外壳61是在包含旋转轴线A1的铅垂面上，可朝左右方向一分为二地形成并受到螺固。在保持部51与安装构件62的接触面的前侧，设有O型环等弹性构件68、69。它们作为用于抑制安装构件62在保持部51上滑动的防振构件发挥作用。

当作为从前端工具施加的力的反作用而沿箭头91的方向对手柄部60施加力时，安装构件62朝箭头92及93的方向摆动。所述摆动虽小，但在上侧部分，力作用于弹性构件69受到压缩的方向，在下侧部分，力作用于弹性构件68受到压缩的方向。即，弹性构件68、69作为第二防振构件发挥作用，通过弹性构件68、69来抑制手柄部60的摆动。而且，手柄外壳61的前方侧圆筒缘的下侧如箭头95那样接触至防振构件45，另一方面，手柄外壳61的前方侧圆筒缘的上侧如箭头94那样远离防振构件45。由于防振构件45被配置在轴向上与旋转轴部(中间构件50与支撑构件30的连接部位)重叠的位置，因此能够使手柄部60的旋转支撑部位与防振构件45在与旋转轴线A1平行的方向上不分开地配置，从而既可抑制本体的大型化，又可通过防振构件45的作用来有效地抑制手柄部60的摆动。这样，手柄外壳61通过旋转轴58来相对于支撑构件30可转动地保持中间构件50，并且从安装构件62观察时，内侧与外侧的内外2部位构成防振。其结果，尽管如箭头94、95那样允许轴向的轻微晃动，但由于通过防振构件45与弹性构件68、69来使它们衰减，因此，结果能够使从本体部2侧产生的振动朝向手柄部60的传递大幅衰减。

图3是图2的B-B部的剖面图，是用于说明支撑构件30、防振构件45、中间构件50及安装构件62的位置关系的图。在中间构件50上，以朝前方侧延伸的方式而形成有圆筒状的旋转轴58，旋转轴58由一分为二结构的支撑构件30予以轴支撑。在旋转轴58上，形成有从外周面朝径向外侧延伸的锷部59a、59b，它们以嵌合于支撑构件30上所形成的环状槽39a、39b的方式受到保持，由此，中间构件50以不会从支撑构件30朝轴向脱落的方式受到轴支撑。通过设置多条而非1条用于旋转的槽部即环状槽39a、39b，从而能够防止手柄部60从本体部2的脱离(防止脱落)。另外，基于确保机械强度的理由，安装构件62的保持部51的滑动部分(外表面)的外径d1可设定得相对较大，若使环状槽39a、39b的内径d2也具有与其同等程度的大小，则在强度上也有利。

通过所述手柄外壳61及安装构件62的连接结构，当本体部2振动时，手柄外壳61将以中间构件50的球面状的外周面的球形中心点(摆动中心点)为中心而振动，但此时，安装构件62在中间构件50的半球面状的外周面上滑移或滑动，由此沿着曲面(内壁面62b)而移动，从而对配置在中间构件50与安装构件之间的O型环状的弹性构件68、69进行压缩，由此可使振动衰减。内壁面62b是与以摆动中心点为中心的球体的一部分同样地形成。而且，安装构件62的圆筒状的外周前缘接触至防振构件45。防振构件45除了图4中后述的阻转用的突起部46a～46d以外，在周方向上具有大致同型的剖面形状。防振构件45以剖面形状观察时，形成有从外周面朝外侧呈凸缘状突出的2条突起部47a、47b，以谋求防振效果的提高。而且，在防振构件45的后方侧，形成有沿轴向呈凸缘状延伸的突起部47c。突起部47c以微小距离与安装构件62外缘的前端面接触，由此来提高初始衰减特性。另外，突起部47a～47c的形成不必是必要的形状，以作为防振构件45来说，只要具有目标衰减效果，则也可为其他形状，也可不形成突起部47a～47c而为简单(simple)的剖面形状的弹性构件。

当手柄外壳61以摆动中心点为中心而摆动时，根据距所述摆动中心点的距离，手柄外壳61的移动距离局部不同，具体而言，远离摆动中心点者，手柄外壳61的局部的移动距离大。防振构件45距摆动中心点的距离比弹性构件68、69的配置部位远，所接触的手柄外壳61的局部的移动距离相对较大。因此，本实施例中，使O型环状的内侧的弹性构件68、69的弹簧常数高于外侧的防振构件45的弹簧常数。即，O型环状的弹性构件68、69为比防振构件45硬的弹性体。由此，在对手柄外壳61施加有规定的负载时的摆动时，即使配置在较防振构件45内侧，弹性构件68、69也能够以少的压缩来起到充分的防振效果。而且，根据此结构，能够有效地抵消不同的频率成分的振动。即，高频率的振动可通过弹簧常数大的弹性构件68、69而抵消，低频率的振动可通过弹簧常数小的防振构件45而抵消，从而能够降低作业时的振动。

在中间构件50的贯穿孔51a的外周侧，形成有锥状的保持部51。在保持部51的后方侧开口缘的外周部分，形成有朝径向外侧延伸的锷部51b，限制安装构件62的可转动范围，并且使安装构件62受到按压，以免从中间构件50朝后方侧脱落。通过使保持部51与安装构件62的接触角θ大到一定程度，从而能够提高摆动的容易性与摆动时的防振构件45的减振作用。而且，摆动角θ越大，则能够越有效地承受推力(thrust)方向的负荷。弹性构件69被配置在锷部51b与安装构件62之间。而且，弹性构件68被配置在中间构件50的圆盘部50a与安装构件62之间。防振构件45通过与安装构件62的外缘部分的协动作用，在施加负荷时能够限制手柄外壳61的滑动距离，因此能够藉此来提高操作性。手柄外壳61的安装构件62的外周形状是形成为圆筒状。在所述圆筒部分，进而形成有外侧朝前方侧突出且内侧朝后方侧后退的阶差部62c，在内侧的后退区域与防振构件45接触。手柄外壳的外缘部附近不与支撑构件30或中间构件50接触，而仅与防振构件45接触。进而，防振构件45的后方侧形成有朝轴向呈凸肋(rib)状延伸的突起部47c，因此能够降低作为非旋转构件的防振构件45与作为旋转构件的手柄外壳61的转动时的阻力，并且能够在振动的初始输入时有效地减振。而且，一旦振动的振幅变大，突起部47c在充分压塌后与防振构件45本体部分接触，因此刚性变高而能够实现减振效果大的衰减机构。另外，将手柄外壳61的初始衰减特性设为何种程度，或者将外周面的形状等设为何种形状，只要根据所要求的衰减特性或刚性等来最佳地设定即可。

图4是图2的转动机构的展开立体图。转动机构主要由形成有旋转轴58(参照图3)的中间构件50与支撑构件30所形成，其中附加有防振构件45与挡块28。支撑构件30与中间构件50是通过聚酰胺(polyamide)系合成纤维等合成树脂的成型品而制造，中间构件50是一体地制造，支撑构件30是从通过旋转轴线A1的铅垂面左右一分为二地形成。支撑构件30的右侧部31a与左侧部31b是形成为相对于分割面而面对称的形状。支撑构件30在中央形成有贯穿孔32(32a、32b)，在贯穿孔32a、32b的内周面，分别形成有沿周方向连续的环状槽39a、39b。支撑构件30是以夹着中间构件50的旋转轴58(参照图3)的形态，使用4个螺丝孔33a～33d(图4中看不到螺丝孔33b)并通过未图示的螺丝而螺固于马达外壳3。另外，当将支撑构件30固定于马达外壳3时，支撑构件30在保持有中间构件50的状态下受到固定。在支撑构件30的较贯穿孔32a、32b为径向外侧，形成有用于使风沿轴向流动的多个风窗35a、35b、36a、36b、37a、37b。而且，在右侧部31a与左侧部31b的接合部的上侧附近，形成有挡块保持槽34(34a、34b)，所述挡块保持槽34(34a、34b)构成可沿轴向移动地保持挡块28的空间。收容在挡块保持槽34a、34b内的挡块28朝后方侧延伸，而嵌合于中间构件50的固定孔54a～54c(但在图4中看不到54b)中的任一个。挡块28通过配置于与马达外壳3之间的弹簧(spring)29而受到朝轴向后方侧的施力。进而，在风窗37a、37b的外周侧，形成有切口部38，所述切口部38用于限制中间构件50的挡块片52c的(参照图2)的转动范围。

防振构件45是形成为环状，将支撑构件30螺固于马达外壳3后，嵌入至形成于支撑构件30的后表面外周缘附近的阶差部40。防振构件45是减振效果高的弹性体，例如橡胶制，在内周侧的4处部位设有突起部46a～46d，所述突起部46a～46d通过使螺丝孔33a～33d部分卡合而阻止防振构件45绕旋转轴线A1旋转。突起部46a～46d嵌合于用于使起子(driver)等工具顶住螺丝孔33a～33d的凹陷部分(设在螺丝孔33a～33d后方的支撑构件30的退槽部分)，因此防振构件45不会相对于支撑构件30而相对旋转。防振构件45的包含旋转轴线A1的面的剖面形状为任意，但为了良好地抑制因相对于轴向的压缩负荷引起的振动，在外周面上，形成沿轴向连续的凸缘状的突起部47a、47b。

中间构件50在圆盘部50a形成有多个风窗55、56a、56b、57(但在图4中看不到56a)，在外周缘，形成有用于使安装于固定孔54a、54c或螺丝孔33a～33d的螺丝(未图示)通过的螺丝穿通槽53c、53d。在中间构件50的贯穿孔51a的外周侧，形成有锥状的保持部51。保持部51形成为中空状，在内侧形成有贯穿孔51a。在中间构件50的上侧与下侧的2处部位，形成有旋转抑制部52a、52b，所述旋转抑制部52a、52b用于进行止转，以免手柄外壳61相对于中间构件50而相对旋转。

图5(1)-图5(2)是表示支撑构件30的形状的图，图5(1)为俯视图，图5(2)为背面图，且是以从分割面分离的状态而图示。在支撑构件30的后方侧周缘部，形成有用于安装防振构件45的阶差部40(40a、40b)。在图5(2)中，表示了形成有多个的风窗的位置。风窗如虚线所示，形成有较贯穿孔32(32a、32b)为上侧部分的风窗35a、35b、右侧部分的风窗36a及左侧部分的风窗36b与下侧部分的风窗37a、37b。各个风窗是由贯穿轴向的多个切口部分形成。通过像这样形成多个切口，由冷却风扇6(参照图1)所生成的冷却风能够从手柄外壳61的内部空间侧通过支撑构件30而流入马达外壳3的内部，从而对马达外壳3内的收容零件(逆变器电路基板19或控制电路基板18等)进行冷却。尤其，由于使搭载有作为开关元件的IGBT的逆变器电路基板19在马达外壳3的内部位于冷却风的最上游，因此能够效率良好地冷却逆变器电路基板19。

图6(1)-图6(3)是表示中间构件50的形状的图，图6(1)为正面图，图6(2)为侧面图，图6(3)为背面图。在中间构件50中，形成有较贯穿孔51a为上侧部分的风窗55与右侧部分的风窗56a、左侧部分的风窗56b、下侧部分的风窗57。这些风窗是形成在与形成于支撑构件30的风窗35a、35b、36a、36b、37a、37b对应的位置。而且，即便在使中间构件50相对于支撑构件30而从后方观察为顺时针或逆顺时针旋转了90度的情况下，相向的风窗的位置仍良好地一致，由此，能够使冷却风从中间构件50的后方侧良好地通向支撑构件30的前方侧。另外，在贯穿孔51a的部分，配置有未图示的2根电力线与数根信号线(触发开关的输出线)，但由于贯穿孔51a的内径比将电力线及信号线合起来的粗度足够大而具有间隙，因此贯穿孔51a的部分也能够用于使冷却风通过。

图6(2)为侧面图。中间构件50是发挥作为用于形成旋转轴58并且保持手柄部60的保持构件的功能。支撑构件30通过沿周方向等间隔地配置的4个螺丝而牢固地固定于马达外壳3，但中间构件50在圆盘部50a的后方侧形成有具有吊钟状的外观形状的保持部51，通过保持部51来保持手柄外壳61。保持部51的外周面形成剖视形成为圆弧状的滑动面51c，滑动面51c的后端侧形成朝外侧延伸的锷部51b。在滑动面51c中，由于是沿周方向连续的形状，因此若无任何旋转阻止构件，则手柄外壳61将可相对于旋转轴线A1而连续地旋转。因此，本实施例的中间构件50设置2个旋转抑制部52a、52b，使它们卡合于形成在手柄外壳61的内壁侧的凹陷部分，由此来防止手柄外壳61相对于中间构件50的旋转方向的移动，手柄外壳61与中间构件50以旋转轴线A1为中心而一体旋转。进而，在中间构件50的前方侧下部形成有挡块片52c，通过在支撑构件30的切口部38内移动，从而限制中间构件50相对于支撑构件30的转动范围。

图6(3)为背面图。图6(1)所示的风窗55、56a、56b、57是以从圆盘部50a的前侧贯穿至后侧的方式而形成。旋转抑制部52a、52b是设于上部与下部的2处，但并不仅限于这些配置，只要既能允许手柄外壳61与中间构件50在轴偏摆方向的轻微摆动，又能阻止绕旋转轴线A1的旋转，则也可并非图示那样的形状。

图7是将图4的支撑构件30与中间构件50予以装配的状态的立体图。此处，挡块28与防振构件45(均参照图4)尚未安装。在制造装配时，以使支撑构件30的右侧部31a与左侧部31b对齐的方式，来夹持中间构件50的旋转轴58(参照图6(2))。此状态为支撑构件30的右侧部31a与左侧部31b未受固定的状态，将这些临时组装体固定于手柄外壳61的后方侧开口部。所述固定是通过使未图示的螺丝贯穿4个螺丝孔33a～33d(图7中仅看到螺丝孔33c)而进行。这些临时组装体的螺固是在将挡块28与弹簧29设置(set)于挡块保持槽34之后进行。通过所述螺固，中间构件50以可旋转的方式而轴支撑于马达外壳3的后方侧。随后，在支撑构件30的阶差部40a、40b安装环状的防振构件45。随后，通过左右分割的手柄外壳61来包夹中间构件50的保持部51。手柄外壳61的右侧部分与左侧部分能够通过朝与旋转轴线A1正交的方向延伸的多个螺丝(未图示)而固定。这样，手柄外壳61由支撑构件30可旋转地予以支撑，并且由中间构件50可摆动地予以支撑，因此能够实现圆盘磨光机1中的手柄部60的转动机构。

接下来，使用图8来说明马达5的驱动控制系统的电路结构。电源电路71中包含整流电路，所述整流电路包含桥式二极管(bridge diode)72等。在电源电路71的输出侧且与逆变器电路80之间，连接有平滑电路73。逆变器电路80是包含6个开关元件Q1～Q6而构成，通过从运算部98供给的栅极(gate)信号H1～H6来控制开关动作。逆变器电路80的输出连接于马达5的线圈(coil)的U相、V相、W相。在桥式二极管72的输出侧，连接有低电压电源电路90。

桥式二极管72对从商用交流电源100输入的交流进行全波整流，并输出至平滑电路73。平滑电路73将经电源电路71整流的电流中所含的脉动电流平滑为接近直流的状态并输出至逆变器电路80。平滑电路73是包含电解电容器74a、薄膜电容器74b及放电用的电阻75而构成。逆变器电路80是包含连接成3相桥式的6个开关元件Q1～Q6而构成。此处，开关元件Q1～Q6是使用绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)，但也可使用金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor，MOSFET)。

具有永磁铁的转子5a在马达5的定子5b的内侧旋转。在转子5a的旋转轴5c上连接有位置检测用的传感器磁铁12，通过利用霍尔IC等旋转位置检测元件77来检测传感器磁铁12的位置，从而运算部98检测马达5的旋转位置。旋转位置检测元件77是被搭载于传感器基板13(参照图1)上且与传感器磁铁12对置的位置。

运算部98是用于进行马达的启动/关闭及旋转控制的控制装置，主要使用未图示的微机而构成。运算部98被搭载于控制电路基板18，基于伴随触发开关65的操作而输入的启动信号，控制对线圈U、V、W的通电时间与驱动电压以使马达5旋转。另外，此处虽未图示，但也可设置对马达5的旋转速度进行设定的变速拨盘(dial)，由微机进行速度调整，以与通过变速拨盘所设定的速度一致。运算部98的输出被连接于逆变器电路80的6个开关元件Q1～Q6的各栅极，供给用于启动/关闭各开关元件Q1～Q6的驱动信号H1～H6。

逆变器电路80的6个开关元件Q1～Q6的各发射极(emitter)或各集电极(collector)被连接于经星型(star)连接的线圈的U相、V相、W相。开关元件Q1～Q6基于从运算部98输入的驱动信号H1～H6来进行开关动作，将从商用交流电源100经由电源电路71及平滑电路73而供给的直流电压作为3相(U相、V相、W相)电压Vu、Vv、Vw而供给至马达5。供给至马达5的电流的大小，是通过对连接于平滑电路73与逆变器电路80之间的电流检测电阻76两端的电压值进行检测的方式，而由运算部98来检测。

低电压电源电路90是低电压恒电源电路，其被直接连接于桥式二极管72的输出侧，用于对包含微机等的运算部98供给经稳定化的基准电压(低电压)的直流。低电压电源电路90是包含二极管、平滑用的电容器、IPD电路、调整器(regulator)等而构成的公知的电源电路。低电压电源电路90尽管在图1中未图示，但优选搭载于控制电路基板18或逆变器电路基板19，通过配置于此处，从而能够减少贯穿支撑构件30与中间构件50之间的配线的根数。

图9是图1的圆筒壳体15单体的立体图。逆变器电路被搭载于沿与马达5的旋转轴5c大致正交的方向延伸的逆变器电路基板19，逆变器电路基板19被收容在具有开口的圆筒壳体15内。圆筒壳体15是通过合成树脂的一体成形而制造，从底面17的外缘部，外周面16形成为容器状。圆筒壳体15的开口朝向空气导入孔66侧(此处为后方)，在外周面16的4处部位，形成有用于避开螺固用的未图示的螺丝柱(screw boss)(形成在马达外壳3的内壁面)的凹陷部16a～16d。传感器基板13与控制电路基板18是与逆变器电路基板19一同固定于圆筒壳体15内。在圆筒壳体15的底面17的4角，形成有阶差部17a、17b，所述阶差部17a、17b用于保持控制电路基板18与逆变器电路基板19从底面17浮起的状态。而且，此处虽未图示，但在底面17的中央形成有用于固定传感器基板13的圆筒状的凸肋。在控制电路基板18与逆变器电路基板19上搭载电子零件并利用阶差部17a、17b予以保持的状态下，使液体的树脂流入圆筒壳体15内并使其固化，以覆盖搭载于逆变器电路基板19的IGBT等的金属制端子部。

以上，实施例1中，以具有大致圆筒形的马达外壳和朝其后方延伸的手柄部的圆盘磨光机的示例进行了说明，但本发明并不仅限于圆盘磨光机，在具有包含马达的本体部分、及从本体部分朝后方侧或侧方侧延伸的手柄部的任意的电动工具的转动机构中也同样能够适用。而且，所述实施例中，从前朝向后方向而依序配置有马达外壳3、支撑构件30、中间构件50、手柄部60，但并不限定于此顺序。本发明只要是手柄部由支撑构件30可旋转地支撑且由中间构件50可摆动地支撑的结构的电动工具即可，例如也可使支撑构件30与中间构件50的位置相反。另外，所述实施例中，以马达5的旋转轴线与手柄部60的旋转轴线一致的电动工具的示例进行了说明，但也可为不使这些旋转轴线一致的电动工具。

实施例2

接下来，对改良了电动工具中的电路基板配置的第二实施例进行说明。图10是表示改良了电路基板配置的圆盘磨光机101的整体结构的剖面图。作为圆盘磨光机101的基本结构与实施例1同样，在圆筒形的马达外壳200的内部收容作为驱动源的马达105，以驱动作业机器(砂轮10)。在本体部102的后方侧，可转动地配置有供作业者握持的手柄部160。

本体部102包含收容于圆筒形马达外壳200的部分、及连接于其前方侧的动力传递机构。在马达外壳200的内部，收容有无刷型马达105。马达105在内周侧配置有具有永磁铁的转子105a，在外周侧具备具有线圈的定子105b，且马达105是从马达外壳200的前方侧开口收容至内部。马达105的旋转轴105c由轴承108b与前方侧的轴承108a可转动地予以保持，所述轴承108b是设于马达外壳200的中央部附近，所述前方侧的轴承108a由齿轮箱104予以保持。动力传递机构除了尺寸及形状以外，为与第一实施例大致相同的结构，具备被安装于主轴121的盘状的砂轮10及砂轮护罩127，所述主轴121通过轴承122而轴支撑于齿轮箱104。在齿轮箱104内，配置有一对伞齿轮123、124，对马达105的旋转轴105c的旋转力进行方向转换而传递至主轴121。在主轴121的下端，经由垫件125并通过压件126来固定砂轮10。在齿轮箱104的上部设有侧手柄安装孔104a，在齿轮箱104右侧面及左侧面也设有同样的侧手柄安装孔(未图示)。

从马达外壳200的后端侧开口插入逆变器电路部230，随后，通过支撑构件130与中间构件150来覆盖开口部分。支撑构件130是将分割为多个的构件予以接合，并利用作为第1弹性体的橡胶减振器(rubber damper)158来固定其外周部。在所述支撑构件130的左右分割片的接合时，将中间构件150的摆动支撑部151夹入支撑构件130的中心附近。而且，在橡胶减振器158的后方侧，嵌入有垫圈(washer)159。逆变器电路部230的电路基板241是直径比马达105的外形稍大的大致圆形的多层基板，且以其面与旋转轴线A1正交的方式而配置。由于像这样以与旋转轴线A1正交的方式来配置电路基板241，因此能够缩短电动工具的全长(前后方向的尺寸)。在电路基板241上，搭载有6个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等开关元件(后述)。搭载有开关元件的电路基板241是以收容于容器状圆筒壳体231内部的状态下配置于马达外壳200内。实施例2中所用的马达105是比实施例1中所用的马达5大而高输出者，因此驱动它们的逆变器电路也要使用能对大电流的电流进行开关的大型半导体元件(IGBT)，而将搭载它们所需的电路基板241大型化。因此，搭载逆变器电路部230的部分的马达外壳200的直径形成为比收容马达105的部分稍粗。沿旋转轴线A1方向观察时，在轴承108b与定子105b之间，搭载有圆环状的小的传感器基板117。传感器基板117具有圆环状的基板部分，在面对定子105b的一侧，以60度的间隔而搭载有3个霍尔IC等旋转位置检测元件114(后述)。旋转位置检测元件114(后述)通过检测由转子105a所产生的磁场，来检测转子105a的位置。从传感器基板117的基板部分的相向的2处部位，设有朝径向外侧延伸的安装部(未图示)，利用设于安装部的螺丝孔和形成于凸肋211部分的螺丝柱(未图示)，将传感器基板117螺固于马达外壳200。

在马达105的前方侧且与轴承108a之间设有冷却风扇106。冷却风扇106为离心风扇，对马达105侧的空气进行抽吸并朝径向外侧排出。通过由冷却风扇106引起的空气流，沿图中的黑箭头所示的方向生成空气流。首先，外部空气从形成于手柄部160侧的狭缝状的空气导入孔165被导入，并流经形成于中间构件150与支撑构件130的贯穿孔或风窗(图11、图12中后述，图10中未图示)而从马达外壳200的后方侧开口流入马达外壳200的内部空间。流入的空气流首先对搭载于逆变器电路部230的电子零件进行冷却，通过逆变器电路部230侧方的切入部(图11中后述)，并通过逆变器电路部230的圆筒壳体231的外周侧且与马达外壳200之间的间隙而到达轴承座210附近。在轴承座210的外周侧形成有多个风窗212，因此空气流通过所述风窗212而到达马达105侧。

空气流以通过转子105a与定子105b之间、及定子105b与马达外壳200的内壁部分之间的方式而流动，从冷却风扇106的轴心附近受到抽吸而流向冷却风扇106的径向外侧，并通过形成于轴承座107外周侧的空气孔。从轴承座107排出的冷却风的一部分经由形成于齿轮箱104的排气口(未图示)而如箭头109a那样排出至外部，剩余的部分经由轴承座107的下侧附近的排气口(未图示)而如箭头109b那样排出至外部。如上所述，使用冷却风扇106在手柄部160抽吸外部空气，并使空气从马达外壳200的后方侧流向前方侧。此时，由于将发热最多的逆变器电路部230配置在较马达105(轴承108b)前的部分且最易冷却的冷却风的风上侧，因此能够效率良好地对搭载于逆变器电路部230的电子元件，尤其是半导体开关元件进行冷却。而且，通过采用筒型一体的马达外壳200，相较于利用可分割的外壳来支撑更能够牢固地轴支撑马达105，从而能够确保充分的刚性。

手柄部160是作业时作业者所握持的部分，其框体包含通过塑料成型而以左右一分为二的方式构成的手柄外壳161，并通过4根螺丝166a～166d而固定。手柄部160能够绕旋转轴线A1而从图10的状态向其中一侧旋转90度，向另一侧旋转90度，在此经旋转的状态下，能够将手柄部160相对于马达外壳200而固定。其结果，能够实现提高旋转式手柄部160的作业性。为了实现所述绕旋转轴线A1的旋转，转动机构与实施例1中所示的转动机构不同。实施例1中的构成为，被固定于手柄外壳61侧的中间构件50相对于被固定于马达外壳3的支撑构件30相对旋转。即，支撑构件30与中间构件50构成转动机构。

支撑构件130与中间构件150以不能相对旋转的状态而保持于马达外壳200侧，且手柄外壳161相对于中间构件150可相对旋转，以实现手柄部160的转动机构。即，中间构件150与手柄外壳161构成转动机构。而且，在中间构件150的前方侧，形成有中空状且锥状(吊钟状)的摆动支撑部151，所述吊钟状的外周面(曲面部分)由支撑构件130予以保持。因而，支撑构件130与中间构件150是为了实现手柄部160的减振机构而配置，中间构件150相对于支撑构件130可轻微摆动，在所述摆动范围内配置有后述的弹性体。减振的原理，即摆动支撑部151与中间构件150的动作，与实施例1的安装构件62的保持部51的动作(参照图2、图3)同样。在手柄外壳161的前方下侧端部，设有用于阻止手柄外壳161绕旋转轴线A1旋转的挡块机构128。挡块机构128可沿与旋转轴线A1平行的方向(前后方向)移动，通过朝轴向后方延伸的挡块片卡合于形成在中间构件150的凹陷部154a～154c(图12中后述)中的任一个，从而固定手柄部160的转动方向的位置。此处，与第一实施例同样，能够使手柄部160从图10的基准位置绕旋转轴线A1转动至+90度的位置与-90度的位置并固定于3处中的任一处。

在中间构件150的后方，收容有控制电路部260。控制电路部260是以沿与旋转轴线A1正交的方向延伸的方式而由手柄外壳161所夹持。控制电路部260是在浅浅的容器状壳体的内部收容有作为第2电路基板的控制电路基板262(后述)者。在控制电路基板262上，搭载有包含微机的马达105的控制电路。通过将逆变器用与控制用的电路分为不同的基板(第一电路基板与第二电路基板)，从而能够抑制使所有电路集中于单一基板时的电路基板的大型化，实现工具的小型化。控制电路部260是设在沿旋转轴线A1方向观察时为空气导入孔165的形成位置的稍稍后方侧，作为风窗的空气导入孔165被配置在电路基板241与控制电路部260之间。由于搭载于控制电路部260的电子零件的发热量并不那么大，因此就利用冷却风来冷却的优先级而言，比搭载有逆变器电路的电路基板241要低，通过将空气导入孔165配置于电路基板241与控制电路部260之间，从空气导入孔165流入的冷却风在电子元件中首先吹至电路基板241及其搭载物，从而能够优先冷却电路基板241(逆变器电路)。这样，只要能优先冷却电路基板241(搭载有逆变器电路的基板)，则空气导入孔165的形成位置也可在手柄部160中自由设定。

在手柄部160的后端侧，连接有商用交流电源供给用的电源线11，在靠近所引入的电源线11的位置，设有搭载抗噪用电气零件的滤波器电路部270。滤波器电路部270的结构是以与控制电路部260的结构同样的方式实现，在长方体且一面具有开口部的未图示的收容壳体内，收容第三电路基板，并使固化性树脂流入收容壳体的内部且使其固化而成，所述第三电路基板搭载有扼流线圈(choke coil)272、放电电阻、薄膜电容器、变阻器(varistor)、图形保险丝(pattern fuse)等滤波器电路。此处，扼流线圈等零件的一部分处于从固化性树脂露出至外部的状态，但其他零件的大致整体被固化性树脂覆盖。

滤波器电路部270是在以与第三电路基板平行的中央面C1相对于铅垂面成为角度θ₁的方式以前屈的状态配置。此时的收容壳体的开口部成为前侧，扼流线圈272从开口部的一部分朝前侧突出。即，以作为滤波器元件的扼流线圈272的突出方向与握持部的延伸方向交叉的方式，相对于旋转轴线A1而倾斜地收容滤波器电路部270的第三电路基板。像这样以朝前侧倾斜的状态配置滤波器电路部270是因为：通过使中央面C1倾斜，而将手柄部160的较握持部分(握持部)为后方侧的形状设为朝下侧倾斜地延伸的形状。握持部162b为了确保操作性而形成为小径，但因螺丝柱的形成，内部的空间容易引起限制，但通过倾斜地收容第三电路基板而调整滤波器元件的突出方向，从而容易将第三电路基板收容至与握持部邻接的锷部。而且，借此结构，确保了斜线280的部分的形状，当作业者握住握持部时，用于收容滤波器电路部270的锷部(突出部)162c难以顶住手指，从而能够顺利(smooth)地握持。而且，通过使滤波器电路部270朝前侧倾斜，能够避免扼流线圈272干涉到螺丝166b用的螺丝柱167b。进而，在滤波器电路部270的后方侧，能够确保引入电源线11的空间(space)，因此在电源线11的引绕方面也有利。

在手柄外壳161的中央部分，配置有用于控制马达105的启动/关闭的开关单元170。开关单元170具有触发开关174、及配置在其下方的摆动式的板机杆176。板机杆176是使触发开关174的柱塞(plunger)178移动的操作体，通过后方的摆动轴177而单侧受到轴支撑。在触发开关174与板机杆176之间，设有朝规定的方向对板机杆176施力的弹簧175。作业者通过握持手柄部160，能够对触发开关174进行操作。触发开关174能够将商用电源的多根(例如2根)电力线同时接通或断开，其输出侧的电力线(未图示)通过中间构件150、支撑构件130的中心部的贯穿孔(后述)而传递至逆变器电路部230。在中间构件150、支撑构件130的中心部的贯穿孔(后述)中，进而有用于从控制电路部260传递对半导体开关元件(后述)的栅极信号的6根信号线(未图示)及其他信号线(未图示)贯穿。

如上所述，实施例2中，在旋转轴105c方向上，从后方起，电源线11、第三电路基板271、开关单元170、第二电路基板(控制电路基板262)、第一电路基板(电路基板241)、马达105依此顺序收容，且也依此顺序电连接。因而，能够依照电路结构的顺序来配置电气元件，因此配线缩短且变得容易，能够实现低成本化及抑制因多余的配线造成的工具的大型化。

接下来，使用图11的展开图来说明马达外壳200与收容于其后方侧的逆变器电路部230的内部结构。马达外壳200是通过合成树脂的一体成形而制造，在收容马达105的马达收容部202的前方侧，形成有外径大的风扇收容部201。在风扇收容部201的内部，为了收容冷却风扇106(参照图10)而形成大外径，并且在外周的4处部位，形成有用于利用螺丝来固定齿轮箱104(参照图10)的螺丝柱部205a～205d(但是，图中看不到205b)。在马达外壳200的后方开口部附近，形成有用于收容逆变器电路部230的大直径的电路基板收容部204。此处，电路基板收容部204的直径以相对于马达收容部202的直径大的方式形成。因此，从马达收容部202到达电路基板收容部204的连接部分成为呈圆锥(taper)状扩展的圆锥部203。在圆锥部203的内侧部分，形成有用于保持轴承108b的轴承座210与风窗212(均参照图10)。

逆变器电路部230是由在电路基板241上搭载有电子零件的IGBT电路元件群240、及用于收容它们的容器状的圆筒壳体231所形成。圆筒壳体231是大致圆筒状的外周面233的其中一侧(前方侧)被底面232封闭者，在其内部空间收容IGBT电路元件群240。通过在圆筒壳体231内配置马达驱动用的开关元件，从而能够相较于控制电路基板262而配置在马达105侧，因此能够缩短从电路基板241朝向马达105的配线，装配变得容易，并且，通过节省使多余的配线绕转的空间，能够抑制电动工具的大型化。圆筒壳体231是以开口侧成为手柄部160侧(朝后)即空气的进气侧的方式而配置，且以作为封闭面的底面232成为马达105侧(朝前)的方式配置。当将逆变器电路部230收容至马达外壳200后方侧的电路基板收容部204的内部时，从其后方侧安装支撑构件130。支撑构件130支撑中间构件150(参照图10)，由此，使中间构件150构成为能够相对于支撑构件130而轻微滑动。在支撑构件130的中心轴附近，形成有用于夹入中间构件150的扩径成锥状的摆动支撑部151(参照图11)的贯穿孔132(132a、132b)。贯穿孔132a、132b的内面形状是以中间构件150的后表面朝向前方侧以放射状弯曲成吊钟状的外周面的方式而构成。为了能够夹住所述摆动支撑部151，支撑构件130是通过合成树脂的成型品而可朝左右方向一分为二地形成。支撑构件130的右侧部131a与左侧部131b形成为相对于分割面而面对称的形状。支撑构件130在右侧部131a与左侧部131b以夹着中间构件150的摆动支撑部151的方式而接合的状态下，使用4个螺丝孔134a～134d(图11中看不到螺丝孔134a和134d)并通过未图示的螺丝而固定于马达外壳200的后方侧开口部分。

在马达外壳200的后方侧开口部分，形成有螺丝柱206a～206d，所述螺丝柱206a～206d为了使螺丝贯穿而形成有孔。在支撑构件130的螺丝通过的周围，形成有朝前方侧延伸的半圆筒状的按压构件133a～133d。按压构件133a～133d位于与马达外壳200侧的螺丝柱206a～206d的圆筒状外周面抵接的位置，通过按压圆筒壳体231的后方侧开口缘的一部分，从而将圆筒壳体231稳定地固定于马达外壳200的内部。通过在较贯穿孔132a、132b为径向外侧的多个凸肋136a、136b的网状结构，形成用于使风沿轴向流动的多个风窗137a、137b。而且，从右侧部131a与左侧部131b的外缘附近朝向后方侧而形成有多个圆筒凸肋135a～135f，所述多个圆筒凸肋135a～135f形成圆筒外周面。圆筒凸肋135a～135f成为用于使橡胶减振器158(图12中后述)嵌入的保持部，所述橡胶减振器158用于以不会朝左右方向分离的方式来固定支撑构件130的右侧部131a与左侧部131b。

圆筒壳体231的外周形状是以沿着马达外壳200的电路基板收容部204的内侧形状的形态而在轴向上形成连续的凹陷或轨道部等。首先，为了避开马达外壳200的圆筒状的螺丝柱206a～206d，而形成有凹陷的止转保持部234a～234d。而且，为了与形成于马达外壳200的内壁部分的槽部207a、207b嵌合，而形成有沿旋转轴线A1方向延伸的轨道部237a、237b。在圆筒壳体231的左右两侧部分，形成有切入部236a、236b，所述切入部236a、236b用于确保使从支撑构件130的轴向后方侧流动并吹向IGBT附近的冷却风流向马达105侧的风路。

图12是较图11为后方侧的零件的展开图。中间构件150是为了使手柄外壳161相对于马达外壳200可轻微摆动以获得弹性体带来的减振效果、以及为了实现用于以能以旋转轴线A1为中心朝左右方向转动的方式进行保持的转动轴而设。在中间构件150的前方侧，形成有锥状的摆动支撑部151，在其吊钟状外周面(曲面部分)设有O型环等弹性构件148、149。摆动支撑部151使中间构件150能够相对于支撑构件130滑动，并且可设置用于抑制此滑动的第二防振构件(弹性构件148、149)，其工作原理与实施例1中说明的弹性构件68、69(参照图2)的作用同样。中间构件150的可摆动地支撑手柄外壳161的部分(摆动支撑部151)由于要承受支撑手柄外壳161的负载，且要形成为小径/小型以便实现双重防振结构，所以必须确保耐久性，通过取代一体形成中间构件150来确保刚性的做法而将支撑构件130设为分割形状，能够实现确保中间构件150的刚性的双重防振结构。

中间构件150在中心形成有贯穿孔151a，贯穿孔151a的大小设为足以使未图示的2根电力线和从微机到达逆变器电路部230的信号线贯穿的大小。而且，贯穿孔151a的部分也用于使冷却风通过。在贯穿孔151a的外周侧，以使空气能够朝向轴向通过的方式而形成为网状，通过呈网状地形成多个凸肋155，从而形成多个风窗156。这些风窗156是形成在与形成于支撑构件130的风窗137a、137b对应的位置处，由此形成为，冷却风从中间构件150的后方侧朝向支撑构件130的前方侧，贯穿风窗156及风窗137a、137b(参照图12)而容易地流动。在中间构件150的后方侧外周缘附近，形成有呈凸肋状形成的旋转轨道157(157a、157b)。通过形成于手柄外壳161的转动槽部163a、163b(参照后述的图13)嵌合于旋转轨道157a、157b，从而手柄外壳161可相对于中间构件150而以沿着将旋转轴线A1作为中心的周方向滑动的方式而相对旋转。

橡胶减振器158是嵌合于支撑构件130的圆筒凸肋135a～135f外周侧的第1弹性体，在支撑构件130中保持右侧部131a与左侧部131b。橡胶减振器158在手柄外壳161朝作业进行方向(若是研磨则为下方向，若是切断则为左右方向)摆动时受到压缩，以抑制手柄外壳161相对于马达外壳200的轴偏摆方向的移动，由此，能够有效地抵消从本体部102侧传至手柄部160的作业时的振动。另外，橡胶减振器158并不限于橡胶制，也可通过能够利用硅酮(Silicone)等具有弹性的树脂或其他材质的弹性体来获得减振效果的构件或机构而实现。图12中，橡胶减振器158是图示在中间构件150的后方侧，但在安装时如图10所示，是配置在沿轴向观察而与中间构件150相同的位置。在中间构件150中，形成有朝向径向外侧延伸的旋转抑制部152a，在支撑构件130的圆筒凸肋135a、135b(参照图11)内侧的凹陷部分，配置旋转抑制部152a。同样地，在支撑构件130的圆筒凸肋135c、135f内侧的凹陷部分135g、135h(参照图11)，配置旋转抑制部152b。通过这样形成旋转抑制部152a、152b，既能允许中间构件150相对于支撑构件130的用于获得减振效果的仅轻微移动，又能阻止支撑构件130与中间构件150的连续相对旋转。在中间构件150的外周部的3处部位，形成有与挡块机构128的沿轴向移动的挡块片卡合的凹陷部154a～154c。作为金属制圆环构件的垫圈159介隔在橡胶减振器158的后端部分、手柄外壳161的前方侧开口的周缘部(前方外周缘)之间。通过使垫圈159介隔，能够在手柄外壳161的旋转时抑制橡胶减振器158发生磨损。

在中间构件150的后方侧且手柄外壳161的内部空间，收容有控制电路部260。控制电路部260是在大致长方体且一面具有开口部(图中看不到)的容器状的收容壳体261内，收容有控制电路基板262者，所述控制电路基板262搭载有微机或恒电压电路等电子元件(未图示)。通过使液体状的固化性树脂流入收容壳体261的内部，并在覆盖控制电路基板262及搭载于其上的电子元件整体的状态下使之固化，从而避免所搭载的微机或电子元件暴露于尘埃或水中。收容壳体261是以由构成为左右分割式的手柄外壳161夹持的方式，而保持在手柄部160内。

图13是表示手柄部160中的手柄外壳161的形状的立体图。手柄外壳161采用如右侧部161a与左侧部161b那样可左右分割的结构，且在螺丝柱167a～167d中通过4根未图示的螺丝而沿箭头的方向受到固定。右侧部161a与左侧部161b的内侧形状除了接合部分及螺丝柱167a～167d的部分以外，为左右对称且大致相同的形状。手柄外壳161的形状为：在沿旋转轴线A1方向观察为中央附近，形成有供作业者单手握持的握持部162b，其前方侧形成用于可旋转地连结于中间构件150的扩径部162a。扩径部162a是收容转动机构，并且收容控制电路部260的部分。在作为马达外壳200的连接部而必须扩径的手柄外壳161的一端部分，收容作为第二电路基板的控制电路基板262，因此可收容大型的控制电路基板262。在扩径部162a的左右两侧，形成有用于将冷却用的空气导入外壳内部的狭缝状的空气导入孔165。设置空气导入孔165的位置或形状为任意，但既要确保整体上足以导入规定的空气的开口面积，又要限制各个开口的大小以防止灰尘等的侵入。这样，在直径比握持部162b大的扩径部162a设置空气导入孔165，因此能够抑制作业者在作业时误用手堵住作为风窗的整个空气导入孔165。而且，由于是在表面积大的扩径部162a设置空气导入孔165，因此设计自由度高而能够确保被抽吸至马达外壳200内部的冷却空气的量。

扩径部162a的前方侧形成圆形的开口部，在其内周面形成有转动槽部163(163a、163b)。在较转动槽部163为后方侧，形成有用于夹持控制电路部260的收容壳体261(参照图12)的夹持槽部164。由于利用分割式的手柄外壳161来夹持保持控制电路基板262，因此不需要控制电路基板262的固定用零件(螺丝等)而装配变得容易。在手柄外壳161的握持部162b的后方侧，为了收容滤波器电路部270而形成有朝下方向及左右方向突出的锷部162c。在锷部162c的内部空间，以由右侧部161a与左侧部161b的内壁面夹持的方式来保持滤波器电路部270(参照图10)的收容壳体。由于像这样将分割的控制电路基板262与滤波器电路基板分别纵置，因此能够抑制马达轴向的工具的大型化。扩径部162a与锷部162c是设为随着远离握持部162b而平缓地扩径的形状。通过像这样在握持部162b的前后形成大径部分，从而能够抑制作业者的手向前后滑动，并且，由于在扩径的锷部162c中收容作为第三电路基板的滤波器电路基板，因此对于大型化的滤波器电路部270也能够收容。

接下来，使用图14(1)-图14(2)，对于图11的马达外壳200的内部结构，对由马达外壳200所保持的逆变器电路部230的形状进行说明。图14(1)是马达外壳200的以通过旋转轴线A1的水平剖面进行分割时的上侧部分的立体图。不仅在实施例1中，在实施例2中，在马达外壳200以外的部分也分别设有风窗(进气口)与排出口(排气口)，因此不需要在马达外壳200的侧面设置用于抽吸或排出空气的孔。在马达外壳200的圆锥部203的内侧部分，形成有用于保持轴承108b的圆筒状的轴承座210。为了支承轴承座210，在与马达外壳200的内壁之间，呈格子状地形成有多个凸肋211。凸肋211是相对于旋转轴线A1而平行地配置的支撑壁，它们之间成为风窗212而能够实现冷却风从轴向后方朝向前方侧的流动。凸肋211通过沿上下及左右方向延伸的板状的部位而形成格子状，由此，与利用仅沿一方向(例如上下方向)延伸的凸肋来允许前后方向的冷却风通过的情况相比，能够提高马达外壳200的强度。

凸肋211的后方侧成为用于收容逆变器电路部230的空间，在电路基板收容部204的内周面，形成有槽部207a、207b与轨道部208。圆筒形的轴承座210的后端位置是以较凸肋211的后端位置处于后方侧的方式而配置，轴承座210的后端开口面与圆筒状的凸部嵌合，所述圆筒状的凸部形成在逆变器电路部230的圆筒壳体231的底面232的中央附近。其结果，通过使电路基板241收容于容器状的圆筒壳体231中而使装配变得容易，并且由于使圆筒壳体231的开口朝向进气口侧，因此来自进气口的空气容易吹至基板(容易进入壳体内)，冷却效果提高。进而，在底面232与风窗212的入口部分，相对于轴向而形成有规定的间隙，因此从风窗212的上游侧流入的冷却风不仅能够沿轴向，也能够沿径向流动。马达105是从马达外壳200的前方侧的开口插入，形成有用于保持马达105的定子105b的槽部209a、209b。通过在马达105的定子105b的外表面部所形成的轨道部卡合于槽部209a、209b的槽部分，由此来保持马达105。

图14(2)是逆变器电路部230的立体图。逆变器电路部230如图11所示，在杯状的圆筒壳体231的内部空间，收容有IGBT电路元件群240，所述IGBT电路元件群240搭载有开关元件Q1～Q6、桥式二极管242及电容器243、244。在开关元件上安装有散热片245a～245d。而且，在桥式二极管242的背面也安装有散热片242a，这些散热片是以较圆筒壳体231的开口缘突出至后方侧的方式而配置。由于像这样将对交流进行整流而发热的整流电路搭载于电路基板241上，因此与开关元件Q1～Q6同样地，能够优先借助空气进行冷却。而且，在开关单元170与开关元件Q1～Q6之间电性配置有桥式二极管242，因此与将桥式二极管242配置于开关单元170后方的情况相比，能够缩短从桥式二极管242朝向开关元件Q1～Q6的配线，从而能够实现低成本化及提高装配性。另外，此处虽未图示，但在圆筒壳体231的内部，在圆筒壳体231的底面以成水平的方式放置的状态下，使液体的固化性树脂流入内部并使其固化，由此，使电路基板241整体与桥式二极管242、电容器243、244、开关元件Q1～Q6的端子部全部被树脂覆盖。借助此结构，除了散热片部分以外的金属端子部不会露出于外部，因此不会受到粉尘或水分等的影响，因而耐振动性强而能够延长产品寿命。而且，从固化性树脂露出至外部的是桥式二极管242、电容器243、244、开关元件Q1～Q6的一部分，且是特别需要散热的部位，因此也无因树脂完全覆盖搭载元件造成冷却效率下降之虞。圆筒壳体231的散热片245a～245d的左右两侧部分形成切入部236a、236b。因此，从轴向后方流入的冷却风吹至散热片245a～245d之后，沿水平方向流动而从左右两侧的切入部236a、236b朝侧方流出，流向马达105侧。

图15(1)是表示图11的圆筒壳体231的立体图，图15(2)是IGBT电路元件群240的背面图。在圆筒壳体231的底面232的4角，形成有阶差部235，所述阶差部235用于以从底面232浮起的状态来保持电路基板241。在电路基板241上搭载有电子零件并利用阶差部235予以保持的状态下，使液体的树脂流入圆筒壳体231内至电路基板241全部被填埋的程度并使其固化。搭载于电路基板241的主要的电子零件为6个半导体开关元件Q1～Q6。在开关元件Q1～Q3上，安装有独立的金属制的散热片245a～245c，以其面方向朝左右及前后方向延伸的方式，即，以相对于冷却风的流入方向成平行的方式而配置。由于这些开关元件Q1～Q3的散热面连接于发射极端子，因此散热片245a～245c要分别分离地设置，进而，由包含非导电构件的分隔板246予以遮蔽。在开关元件Q1～Q3的上方侧，以其面方向朝左右及前后方向延伸的方式而配置有3个开关元件Q4～Q6。由于这些开关元件Q4～Q6的发射极端子共同接地，因此散热片245d为沿共同的左右方向设置的长的金属的散热片245d。分隔板246形成有从图15(2)的方向观察时沿水平方向延伸的主要部分的2处朝下方向延伸的2片垂直板246a、246b。通过使垂直板246a的下端嵌合于圆筒壳体231的内壁所形成的沿轴向延伸的槽部239，从而将分隔板246设置于圆筒壳体231内的适当位置。分隔板246以根部分与电路基板241接触的方式或者接近的方式而定位后，由填充至圆筒壳体231内的树脂以填埋分隔板246的一半左右的方式予以覆盖。

在圆筒壳体231的上部设有桥式二极管242。桥式二极管242是将4个二极管加以组合而收纳到1个封装(package)中者，在桥式二极管242的背面，安装有金属制的散热片242a。桥式二极管242是以散热片242a的面方向朝左右及前后方向延伸的方式，即，以相对于冷却风的流入方向成平行的方式而配置。在桥式二极管242的下侧部分，搭载有2个电容器243、244。电容器243、244是用于与桥式二极管242一同构成整流电路，此处使用大容量的电解电容器。电路基板241的电容器244、半导体开关元件Q1、Q4的右侧部分在此处虽未图示，但设有用于对从触发开关174连接的电力线进行焊接的端子、用于对将U相、V相、W相的驱动电力传递至马达105的电力线进行焊接的端子、以及用于连接与控制电路部260的连接用线束(wire harness)的连接器端子。连接于马达105的电力线是经由在外周部于电力线引入用的凹陷238a、238b与马达外壳200的内壁面之间所形成的空间而配线。

图16是圆盘磨光机101的驱动控制系统的电路结构图。基本的电路结构与图8所示的电路结构同样，但此处还图示有图8中省略了图示的从商用交流电源100到达桥式二极管242的电路中的触发开关174(174a、174b)、及搭载于滤波器电路部270的电路基板271上的电子元件。滤波器电路部270主要由搭载于电路基板271的变阻器275、电容器274及扼流线圈272所构成。变阻器275是如下所述的元件，即，当两端子间的电压低时，电阻高，当电压高到一定程度以上时，电阻急遽变低，由此，用来保护其他电子零件不受高电压破坏。与变阻器275串联地设有图形保险丝276，以用作保护其他元件不受突发性的浪涌(surge)电压破坏的旁通(bypass)电路用。扼流线圈272是用于阻止高频率交流的流动，而仅使低频率的交流通过的电感器。为了构成共振电路，还与扼流线圈272一同设有电阻273和电容器274。保险丝277是用于保护电路不受额定以上的大电流破坏的电子零件。

触发开关174是能够将2个触点174a、174b同时设为导通或断开的双极开关。本实施例中，通过在桥式二极管242的上游侧设置触发开关174，从而能够直接控制对搭载于电路基板241的逆变器电路部230的电力供给。从触发开关174的上游侧，连接有用于对控制电路基板262供给电力的分支线269a、269b，它们连接于低电压电源电路263。在控制电路基板262中，设有运算部298与用于对其供给规定的恒电压的低电压电源电路263。低电压电源电路263是包含桥式二极管267、电解电容器268、IPD电路264、电容器265及三端子调整器266(Reg)而构成。

在逆变器电路部230中，搭载有包含6个IGBT的半导体开关元件Q1～Q6，构成用于驱动马达的驱动电路。在半导体开关元件Q1～Q6与桥式二极管242之间，并联地设有电容器243、244。在朝向半导体开关元件Q1～Q6的电路的中途，搭载有分流(shunt)电阻248，其电压由运算部298予以监测。半导体开关元件Q1～Q6的栅极信号H1～H6是由运算部298予以供给。逆变器电路部230的输出连接于马达105的线圈的U相、V相、W相。

运算部298是用于进行马达的启动/关闭及旋转控制的控制装置，是使用未图示的微机而构成。运算部298基于伴随触发开关174的操作而输入的启动信号(从未图示的电子开关获得)，控制对线圈U、V、W的通电时间与驱动电压，以使马达105旋转。运算部298的输出连接于逆变器电路部230的6个开关元件Q1～Q6的各栅极。逆变器电路230的6个开关元件Q1～Q6的各集电极或各发射极被连接于经星型连接的线圈的U相、V相、W相。对于马达105的旋转速度，通过利用霍尔IC等旋转位置检测元件114来检测具有永磁铁的转子105a的磁极变化，从而由运算部298检测马达105的旋转位置。

以上，根据实施例2，采用如下所述的结构：为了提高对逆变器电路部230的冷却效率，将逆变器电路部230配置于马达105的后侧，由此，使由冷却风扇106所生成的冷却风有效地吹动。而且，输入电力高的电动工具需要大尺寸的半导体开关元件和大容量的电容器，因此对于在空间上难以将它们统一搭载于1片电路基板上的问题，通过将逆变器电路用的电路基板241与控制电路用的控制电路基板262予以分离来解决。并且，将逆变器电路用的电路基板241搭载于马达外壳200的内部，将控制电路基板262分散地搭载于手柄外壳161的内部，因此能够抑制电动工具的大型化。而且，控制电路基板262与逆变器电路用的电路基板241通过配置在本体部102与手柄部160之间的中间构件150中心的贯穿孔151a而连接，但并非将逆变器电路用的电路基板241直接固定于马达105的定子105b的后方，而是通过马达外壳200内的轴承座210及凸肋211而分开地配置在被分离为轴向的前方侧与后方侧的空间内，从而能够在制造时减少连接于马达105的所需的配线数。进而，第二实施例的结构中，是将搭载有半导体开关元件Q1～Q6等的电路基板241配置于圆筒壳体231之后注入液体状的氨基甲酸乙酯(urethane)并使其固化，由此，能够一次覆盖半导体开关元件Q1～Q6与电路基板241的熔接部分，因此能够提高量产性而低价地制造。

实施例3

图17是表示本发明的实施例3的电动工具的手柄部360的部分剖面图。实施例3中，将圆环状的IGBT基板321固定于马达105的定子105b之后，在其上搭载开关元件Q1～Q6(图中仅看到Q3、Q6)。手柄部160的结构是使用与实施例2相同的构成零件，且为手柄外壳161相对于中间构件150可旋转的结构。控制电路部260、滤波器电路部270的结构或搭载位置、开关单元的结构与实施例2相同。开关元件Q1～Q6是以马达外壳200A的轴心(马达的旋转轴)为中心而在周方向上以60°的间隔搭载于IGBT基板321。而且，开关元件Q1～Q6是以使长边方向沿着前后方向的方式搭载于IGBT基板321。马达外壳200A的形状除了凸肋211A的形状以外，与实施例2的形状相同。圆筒壳体231与实施例2相同。电路基板241A的外形与实施例2的电路基板241相同，但搭载于其上的元件不同，在电路基板241A上未搭载开关元件Q1～Q6。由于半导体开关元件Q1～Q6被搭载于IGBT基板321，因此在电路基板241A上，只要搭载桥式二极管242与电容器243A、244A等即可，容易确保电路基板241A的搭载面积。因此，与实施例2相比，容易将电容器243A、244A设为更大容量者，或者增加其数量而搭载3个以上(多个)电容器。通过像这样将逆变器电路(开关元件)与整流电路(桥式二极管等)搭载于不同的基板，从而与实施例2相比，能够确保圆筒壳体231内的收容空间。

使固化性树脂流入圆筒壳体231内的电路基板241A，以完全覆盖经焊接的元件类的端子部分。另一方面，对于焊接于IGBT基板321的半导体开关元件Q1～Q6(图中仅看到Q3与Q6)的端子部分，由于无法采用使固化性树脂流入并使其固化的固定方法，因此通过装配作业员的手动作业来逐个地涂布硅树脂。搭载半导体开关元件Q1～Q6的位置的凸肋211A的形状是以不与半导体开关元件Q1～Q6接触的方式而形成凹部。在IGBT基板321的与搭载半导体开关元件Q1～Q6的一侧为相反侧的面(前方侧的面)、且与转子105a的永磁铁的旋转轨迹相向的位置，搭载有3个旋转位置检测元件114A。开关元件Q1～Q6是以配置在作为风路而使用的空间(轴承108b的周围)内的方式而搭载于电路基板241A，因此无须为了将开关元件搭载于其他基板而使马达外壳200A大型化，既能抑制大型化，又能确保圆筒壳体231的收容空间。而且，根据本实施例，能够使冷却风较开关元件先吹到桥式二极管242，因此能够优先冷却桥式二极管242。进而，本实施例3中，是将电路分为4个电路基板，进而分别以沿上下方向延伸的方式而配置于电动工具内，因此与使所有电路集成在一片电路基板上的情况相比，能够抑制电路基板的大型化，并且能够抑制电动工具的前后方向的大型化。

实施例4

图18是表示本发明的实施例4的电动工具的手柄部360的部分剖面图。实施例4中，马达外壳200内的结构仅有搭载于电路基板241B的电子元件不同，而其他结构与实施例2相同。手柄部360侧的结构仅有前方部分与实施例2不同，在手柄部360前方侧的控制电路部260与中间构件150之间配置有大容量的电容器343～345。此处，以电容器343～345的圆筒形状的部分横跨水平方向的方式而沿上下方向排列配置3个。为了收容电容器343～345，手柄外壳361的螺丝柱367d的位置也变更了。即，将实施例2的手柄外壳161的螺丝柱167d的位置如螺丝柱367d那样错开而设为靠近转动槽部363a、363b的位置。其他螺丝柱367a～367c的位置则与实施例2的手柄外壳161的螺丝柱167a～167c的位置相同。

控制电路部260被保持在较实施例2的配置稍稍朝后方且下方移动的位置，但控制电路部260的形状及内部的电路结构与实施例2相同。在控制电路部260的上侧配置有电抗器(reactor)347。电抗器347被用来抑制因逆变器电路中的开关动作而产生的高次谐波，且电连接于电容器343～345与电源的输入部之间。应对高次谐波用的电抗器347必须随着电动工具的高输出化而大型化，通过配置在位于开关单元170(电源输入侧)与电容器343～345之间的空间内，能够缩短从电容器343～345直至电抗器347的配线，确保配置大型的电抗器347的空间。收容在手柄部360内部的开关单元170与实施例2及实施例3中所用者相同。另外，因使螺丝柱367d的位置错开，因而无法将用于固定手柄部360的旋转位置的挡块机构128(参照图10)搭载于与实施例2相同的位置。因而，可将挡块机构128的位置错开地配置于其他位置。

根据实施例4，由于不需要在逆变器电路部230B的电路基板241B上搭载容积大的电容器343～344，因此搭载于电路基板241B的开关元件Q1～Q6的安装变得容易，能够实现用于作为开关元件的IGBT的更大型化。而且，由于能够避免在发热大的开关元件Q1～Q6或桥式二极管242的附近搭载电容器343～344，因此能够延长电容器343～344的寿命，并且容易使冷却风吹至开关元件Q1～Q6或桥式二极管242。另外，为了提高装配性，也可将3个电容器343～345均搭载于新设置的电路基板。

以上，基于实施例1～4对本发明进行了说明，但本发明并不限定于所述实施例，可在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。例如，所述实施例中，以具有大致圆筒形的马达外壳和朝其后方延伸的手柄部的圆盘磨光机的示例进行了说明，但本发明的电动工具并不仅限于圆盘磨光机，在具有包含马达的本体部分、和从本体部分朝后方侧或侧方侧延伸的手柄部的任意电动工具中也同样能够适用。

Claims (14)

1.一种电动工具，其特征在于，包括：

筒型一体的马达外壳，收容及支撑无刷马达；

冷却风扇，通过所述无刷马达而旋转；

主轴，通过所述无刷马达而旋转；

动力传递机构，将所述无刷马达的旋转力传递给所述主轴；

手柄外壳，连接于所述马达外壳的其中一侧且具有握持部；

齿轮箱，安装于所述马达外壳的轴向的另一侧，收容所述动力传递机构；

驱动电路，搭载开关元件，用于驱动所述无刷马达；以及

第一电路基板，在所述第一电路基板上搭载有所述驱动电路；

第二电路基板，在所述第二电路基板上搭载有运算部，所述运算部构成为控制所开关元件，

在所述手柄外壳上设有风窗，在所述齿轮箱设有排出口，当所述冷却风扇旋转时，空气从所述风窗被抽吸至所述手柄外壳内，所述空气冷却所述驱动电路和所述无刷马达并从所述排出口排出至外部，

所述手柄外壳为可分割且具有直径比所述握持部大且与所述马达外壳连接的扩径部，所述扩径部位于所述握持部与所述马达外壳之间，所述风窗被设于所述扩径部，

所述第二电路基板收容在所述手柄外壳的所述扩径部，

所述第一电路基板位在所述第二电路基板与所述无刷马达之间，

所述风窗位在所述第一电路基板与所述第二电路基板之间。

2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述第一电路基板沿与所述无刷马达的旋转轴线大致正交的方向延伸。

3.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于，所述第一电路基板被收容在具有开口的壳体内，所述开口朝向所述空气的进气侧。

4.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述第一电路基板收容在所述马达外壳内。

5.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述第二电路基板被夹持于所述手柄外壳。

6.根据权利要求5所述的电动工具，其特征在于，所述第一电路基板与所述第二电路基板是以沿着与所述无刷马达的旋转轴线大致正交的方向延伸的方式而配置。

7.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述手柄外壳收容搭载有噪声的滤波器电路的第三电路基板，所述第二电路基板是在旋转轴向上，配置于所述第一电路基板与所述第三电路基板之间。

8.根据权利要求7所述的电动工具，其特征在于，所述手柄外壳在所述握持部的相反所述扩径部侧，具有直径比所述握持部大的锷部，所述第三电路基板被收容在所述锷部内。

9.根据权利要求8所述的电动工具，其特征在于，所述扩径部与所述锷部随着远离所述握持部而平缓地扩径。

10.根据权利要求9所述的电动工具，其特征在于，所述第三电路基板具有从搭载面突出的滤波器元件，所述第三电路基板以所述滤波器元件的突出方向与所述握持部的延伸方向交叉的方式而相对于所述旋转轴线倾斜地收容。

11.根据权利要求10所述的电动工具，其特征在于，在所述锷部设有商用交流电源供给用的电源线，所述握持部设有进行操作来使所述无刷马达启动/关闭的开关，在所述旋转轴向上，从后方起，所述电源线、所述第三电路基板、所述开关、所述第一电路基板与所述无刷马达依此顺序收容，且也依此顺序电连接。

12.根据权利要求11所述的电动工具，其特征在于，包括对从所述电源线供给的电力进行整流的整流电路，所述整流电路被搭载于所述第一电路基板，且电连接于所述开关与所述开关元件之间。

13.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，

所述无刷马达具有转子与定子，

所述无刷马达的旋转轴是由轴承可转动地予以保持，

所述筒型一体的马达外壳具有轴承座，所述轴承座保持所述轴承，

所述第一电路基板固定于所述轴承座的一侧，且所述定子固定于所述轴承座的另一侧。

14.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，

所述第一电路基板是由所述筒型一体的马达外壳所保持。

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