CN210404879U - 电动作业机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动作业机。草坪修剪机具有主体外壳、收装于主体外壳的包括定子(23)和转子(24)的无刷电机(21)和由转子(24)的旋转轴(25)驱动的主轴(17)，转子(24)具有配置在旋转轴(25)周围的转子铁芯(55)、固定于转子铁芯(55)的永久磁铁和配置在旋转轴(25)与转子铁芯(55)之间的树脂(56)，在旋转轴(25)的外周设置有相对于树脂(56)在旋转方向上止转的止转部和在轴向上止滑的止滑部(斜纹滚花25a)。根据本实用新型，能够提高旋转轴和转子铁芯之间的滑动扭矩。

Description

电动作业机

技术领域

本实用新型涉及一种电动作业机，该电动作业机为电动工具、以草坪修剪机为主的园艺工具、和气动工具用空气压缩机等。

背景技术

在电动工具等电动作业机中，紧凑且耐用性高的无刷电机经常被用作动力源。该无刷电机例如已知为专利文献1所公开的那样具有筒状的定子和配置在定子内部的转子的内转子型。这里的转子具有位于轴心的旋转轴、配置于旋转轴的周围且层叠多个钢板而成的转子铁芯、和固定于转子铁芯的内部的永久磁铁，尤其在图6中公开了一种在旋转轴和转子铁芯之间填充树脂来一体成型的结构。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本发明专利公开公报特开2015-126563号

实用新型内容

【实用新型所要解决的技术问题】

在如上述现有技术中的转子那样在旋转轴和转子铁芯之间夹设树脂的情况下，需要使树脂良好地咬入旋转轴来提高滑动扭矩(使旋转轴和转子铁芯空转滑动而产生的扭矩)。因此，在现有技术中实施了在旋转轴的周面形成螺旋状的槽的对策，但如果成为像草坪修剪机那样因直接传动而使电机的负载扭矩增大的模型，或者转子的惯性能量增大的模型，则基于螺旋槽的对策不充分，因此寻求进一步提高滑动扭矩。另外，在当制品下落时等向旋转轴的轴向施加冲击的情况下，还担忧在旋转轴和树脂之间沿轴向产生滑动，因此，期望还实现提高在该轴向上的滑动扭矩。

因此，本实用新型的目的在于提供一种能够提高旋转轴和转子铁芯之间的滑动扭矩的电动作业机。

【用于解决技术问题的技术方案】

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案一为：一种电动作业机，其特征在于，具有外壳、无刷电机和输出部，其中，无刷电机被收装在外壳内且包括定子和转子，其中，转子以可旋转的方式配置于定子的内侧且具有旋转轴；所述输出部由旋转轴驱动，转子具有配置在旋转轴周围的转子铁芯、固定于转子铁芯的永久磁铁和配置在旋转轴与所述转子铁芯之间的树脂，在旋转轴的外周设置有相对于树脂在旋转方向上止转的止转部。

本实用新型的技术方案二为：在技术方案一的结构中，其特征在于，止转部为斜纹滚花。

本实用新型的技术方案三为：在技术方案一的结构中，其特征在于，止转部为直纹滚花。

本实用新型的技术方案四为：在技术方案一～技术方案三中任一结构中，其特征在于，止转部为使旋转轴的横截面形状为圆形以外的形状的异形部。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案五为：一种电动作业机，其特征在于，具有外壳、无刷电机和输出部，其中，无刷电机被收装在外壳内且包括定子和转子，其中，转子以可旋转的方式配置于定子的内侧且具有旋转轴；输出部由旋转轴驱动，转子具有配置在旋转轴周围的转子铁芯、固定于转子铁芯的永久磁铁和配置在旋转轴与转子铁芯之间的树脂，在旋转轴的外周设置有相对于树脂在轴向上止滑的止滑部。

本实用新型的技术方案六为：在技术方案五的结构中，其特征在于，止滑部为斜纹滚花。

本实用新型的技术方案七为：在技术方案五或六的结构中，其特征在于，止滑部为形成在周向上的槽。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案八为：一种电动作业机，其特征在于，具有外壳、无刷电机和输出部，其中，无刷电机被收装在外壳内且包括定子和转子，其中，转子以可旋转的方式配置于定子的内侧且具有旋转轴；输出部由旋转轴驱动，转子具有配置在旋转轴周围的转子铁芯、固定于转子铁芯的永久磁铁和配置在旋转轴与转子铁芯之间的树脂，在旋转轴的外周设置有相对于树脂在旋转方向上止转的止转部和相对于树脂在轴向上止滑的止滑部。

【实用新型效果】

根据本实用新型，通过设置在旋转轴的外周上的止转部或止滑部，能够提高旋转轴和转子铁芯之间的滑动扭矩。

附图说明

图1是草坪修剪机的中央纵剖视图。

图2是电机单元局部的放大图。

图3是电机单元的立体图。

图4是电机单元的立体分解图。

图5是电机单元的纵剖视图。

图6是电机单元的上壳体部分的横剖视图。

图7是电机单元的下壳体部分的横剖视图。

图8是定子铁芯的钢板和组合模的说明图。

图9是无刷电机的立体图。

图10是定子的俯视图。

图11是定子的仰视图。

图12是短路部件的立体图(仅第1～第3金属部件用实线示出)。

图13是短路部件的立体图(仅第1～第3金属部件用实线示出)。

图14是短路部件的立体分解图。

图15是线圈的卷线方法的说明图。

图16是定子的俯视图中表示第1～第3金属部件的接线状态的说明图。

图17是第1～第3金属部件的接线电路图。

图18是定子的止转的变形例的说明图

图19中的(A)～(E)是旋转轴的止转部和止滑部的变形例的说明图。

图20是表示压缩机(compressor)的双重绝缘结构的说明图。

【附图标记说明】

1：草坪修剪机；2：基座；3：主体；4：把手；10：主体外壳；15：控制器；16：电机单元；17：主轴；20：修剪刀具；21：无刷电机；22：电机壳体；23：定子；24：转子；25：旋转轴；25a：斜纹滚花(knurling)；26：上壳体；27：下壳体；40：定子铁芯；40a：钢板；41：齿(teeth)；42：上绝缘体；43：下绝缘体；45：线圈；46：短路部件；47：传感器电路基板；48A、48B：突条；50A、50B：突起；54：组合模；55：转子铁芯；65：翅片；71A、71B：螺纹凸起部；79A、79B：凸起部；81：螺钉；85：端子保持部；97U～97V：第1～第3金属部件；99：熔合(fusing)端子；115：导线；120：压缩机；122：定子支承部件；123、124：绝缘部件。

具体实施方式

下面，根据附图对本实用新型的实施方式进行说明。

(草坪修剪机的说明)

图1是表示电动作业机的一例、即充电式的草坪修剪机的中央纵剖视图，图2是电机单元局部的放大图。

该草坪修剪机1具有：基座2，其沿前后方向延伸且使下表面开口；主体3，其连结于基座2的中央上侧；和把手4，其从基座2向后斜上方延伸。

基座2在前后分别具有一对车轮5、5，且能够通过把手4向前后进退移动。在基座2的后部且在把手4的下方设置有后罩6和集草筐7。在把手4的后端设置有开关操作柄8，在开关操作柄8的前方设置有在通常状态下锁定开关操作柄8的操作的锁定按钮9。当按压操作锁定按钮9而解除开关操作柄8的锁定时，能够拉动操作开关操作柄8。

主体3具有使下端向下开口的筒状部11向基座2内突出的主体外壳10。在主体外壳10的上部向前下方倾斜地形成有能够从后上侧将作为电源的电池组13插入安装的电池安装部12。电池安装部12能够通过电池盖14开闭。

另外，在主体外壳10的前部以在上下方向上立设的状态支承具有未图示的控制电路基板的控制器15，且在控制器15的后方且在电池安装部12的下方设置有电机单元16。后述的无刷电机21的旋转轴25从电机单元16向下突出，在该旋转轴25的下端同轴地连结有主轴17。该主轴17从筒状部11朝基座2内向下突出，且通过内凸缘(Innerflange)18和螺栓19将水平板状的修剪刀具20呈正交状地安装在主轴17的下端，由此形成输出部。

还如图3、图4所示，电机单元16具有无刷电机21和对无刷电机21进行保持的电机壳体22。无刷电机21是由筒状的定子23和转子24构成的内转子型，其中，转子24贯穿定子23的内侧且在轴心具有旋转轴25，电机壳体22由从上下保持定子23并对旋转轴25进行轴支承的上壳体26和下壳体27构成。在此，电机壳体22的下壳体27组装于设置在筒状部11的上侧的基座28。在基座28的上侧设置有从上方覆盖电机单元16的电机盖29。

另一方面，经由轴承31轴支承主轴17的轴承保持架(retainer)30被从下方通过多个螺钉32组装于基座28的下侧，贯穿轴承保持架30的主轴17的下端贯穿被螺纹固定于筒状部11的下端的挡板(baffle)33并向基座2内突出。在安装修剪刀具20的内凸缘18上设置有供主轴17的下端嵌合的筒部34，在筒部34的外周设置有离心风扇35。

(定子的说明)

如图4～图7所示，无刷电机21的定子23包括：定子铁芯40，其沿轴向层叠多个钢板40a(图8)且使多个(在此为12个)齿41、41……向内侧突出；作为树脂制的电绝缘部件的上绝缘体42和下绝缘体43，其一体成型于定子铁芯40的上下两端；树脂制的绝缘部44，其与上下绝缘体42、43连续且一体成型，覆盖除定子铁芯40的内周面和各齿41的突出端面之外的外周面；和线圈45，其隔着绝缘部44卷绕于各齿41。在上绝缘体42上组装有短路部件46和传感器电路基板47，其中，短路部件46与形成线圈45的导线电连接并形成三相接线；传感器电路基板47检测转子24的旋转位置。在后面详细叙述上下绝缘体42、43、短路部件46和传感器电路基板47。

在定子铁芯40的周面，沿周向等间隔地形成有3个突条48A、48A、48B。其中突条48A、48A为周向上的宽度随着朝向定子铁芯40的径向外侧而减小的锥状的横截面形状，突条48B不是锥状，而是周向上的宽度沿径向不发生变化的四边形的横截面形状。突条48B的径向外侧的端面具有沿周向向外侧鼓出而呈轻微R(曲面)的形状。另外，在各突条48A、48B上分别形成有通孔49。

如图8所示，该突条48A、48B是由形成于各钢板40a的突起50A、50B重叠而形成，因此，突起50A、50B中的突起50A形成为周向上的宽度随着朝向定子铁芯40的径向外侧而减小的锥状，突起50B不是锥状，而是周向上的宽度沿径向不发生变化的四边形，且在突起50A、50B上分别形成有透孔51。突起50B的径向外侧的端缘具有沿周向向外侧鼓出而呈轻微R(曲面)的形状。另外，在突起50A、50B之间形成有缺口52、52……，在各突条48A、48B之间形成有制造定子时定位用的槽53、53……。

如此使突条48A成为锥状的理由是考虑与使上下绝缘体42、43和绝缘部44一体成型时的模具相干涉。即，如图8中双点划线所示，当通过左右的组合模54、54使上下绝缘体42、43和绝缘部44一体成型于定子铁芯40时，使锥状的2个突条48A、48A分别位于各组合模54、54的左右，据此，突条48A、48A由于是锥面而不会干涉到沿图8的左右方向动作的组合模54、54。相对于该动作方向的锥角θ在此为3°，但也可以适当设定在1～10°的范围内。另外，由于突条48B的端面也具有向外侧鼓出的R形，因此能够防止与左右的组合模54、54相干涉。

另一方面，转子24使旋转轴25贯穿沿轴向层叠多个钢板而成的圆筒状的转子铁芯55的轴心而形成，转子铁芯55和旋转轴25通过树脂56一体形成。在旋转轴25的下端形成有倒角部57(图4)。

另外，在旋转轴25的外周于树脂56的填充区域形成有作为止转部和止滑部的斜纹滚花25a，在旋转轴25的外周面呈格子状地形成有微小的凹凸。

另外，在转子铁芯55的周缘部，在同心圆上沿轴向贯通形成有多个(在此为8个)磁铁孔58、58……，在各磁铁孔58埋设有板状的永久磁铁59。在永久磁铁59的内侧，通过除上下两端之外形成于钢板40a的透孔的层叠而形成有空间部(减胶)60、60……，从而实现转子24的轻量化。

(电机壳体的说明)

电机壳体22的上壳体26和下壳体27分别具有被定子23的上部和下部覆盖的圆形杯状。

首先，上壳体26由铝合金等非磁性体形成，如图3～图5所示，上下方向上的散热用的翅片65、65……从上表面外周到侧表面沿周向隔开规定间隔地立设。另外，在上壳体26的上表面中央形成有上轴承保持部66，通过树脂制的绝缘端帽67来保持轴承68，从而支承旋转轴25的上端。在上轴承保持部66的中心形成有透孔69，且该透孔69被树脂端帽70盖住。

并且，在上壳体26的周面，沿周向等间隔地在上下方向上形成有向径向外侧鼓出的3个螺纹凸起部71A、71A、71B。该螺纹凸起部71A、71B分别与定子铁芯40的突条48A、48B对应，因此，螺纹凸起部71A、71B的下端具有分别与突条48A、48B嵌合的横截面为锥状或横截面为四边形的开口。在上壳体26的周面，于突条48A、48B之间从下端向上形成有狭缝72。

接着，下壳体27由圆形的端面部73和筒状部75构成，其中，端面部73与上壳体26同样在中央形成有下轴承保持部74；筒状部75从端面部73的外周向上立起，轴承76保持于下轴承保持部74，来支承贯穿下轴承保持部74的旋转轴25。在筒状部75的外周，向基座28螺纹固定用的凸起77、77……沿周向等间隔地向下形成在4个位置。

另外，在除下轴承保持部74之外的端面部73的内表面、筒状部75的内周和筒状部75的除凸起77之外的外周形成有树脂层78，树脂层78从端面部73的内表面连续覆盖至筒状部75的内周和外周。在该树脂层78的与定子铁芯40的突条48A、48B对应的位置沿轴向形成有与对应的上壳体26的螺纹凸起部71A、71B相同形状的凸起部79A、79B。该凸起部79A、79B在其上端具有分别与突条48A、48B嵌合的横截面为锥状或横截面为四边形的开口而具有通孔。并且，在凸起部79A、79B的下侧分别呈连续状地形成有凹槽80。

如此一来，使电机壳体22的上壳体26从定子23的上方以使螺纹凸起部71A、71B分别对准于定子铁芯40的突条48A、48B的方式来覆盖定子23的上方，并且，使组装于转子24的旋转轴25的上端的轴承68保持于上轴承保持部66。另一方面，使电机壳体22的下壳体27从定子23的下方以使凸起部79A、79B分别对准于定子铁芯40的突条48A、48B的方式来覆盖定子23的下方，并且，使组装于旋转轴25的下端的轴承76保持于下轴承保持部74。在该状态下，将螺钉81分别从下方插入下壳体27的凸起部79A、79B，并在贯穿突条48A、48B之后，拧入上壳体26的螺纹凸起部71A、71B。于是，无刷电机21成为除定子铁芯40的外周的局部之外被上壳体26和下壳体27覆盖的状态，从而得到电机单元16。

在该状态下，在无刷电机21中，首先，由夹设在作为内部金属的定子铁芯40和作为充电部的线圈45之间的基础绝缘部件(一体成型的上下绝缘体42、43和绝缘部44)实施基础绝缘。

除此之外，由夹设在旋转轴25和转子铁芯55之间的作为旋转轴侧绝缘部件的树脂56、夹设在上壳体26和旋转轴25之间的绝缘端帽67、夹设在下壳体27的筒状部75和定子铁芯40之间的树脂层78分别实施附加绝缘，因此，定子铁芯40与旋转轴25之间被双重绝缘。另外，在上壳体26和下壳体27之间沿上下方向空开有间隙，因此，即使定子23在轴向上的尺寸发生变化也能够组装。

当将该电机单元16在基座28上使旋转轴25朝下来载置，且从基座28的下方将螺钉拧入各凸起77时，电机单元16被固定于基座28。在下壳体27的端面部73的下表面形成有嵌合于筒状部11来定位电机单元16的同心圆上的圆弧肋73a、73a(图2、图5)。

在此，当覆盖电机盖29时，电机单元16在上壳体26的包括上轴承保持部66的中央部分露出的状态下被覆盖，成为上壳体26的翅片65、65……接近电机盖29的内表面的状态。

因此，通过贯穿突条48A、48B的螺钉81、嵌合于突条48A、48B的上壳体26的螺纹凸起部71A、71B和下壳体27的凸起部79A、79B，无刷电机21的定子23相对于电机壳体22被止转。

(上下绝缘体的说明)

如图9、图10所示，上绝缘体42为一体成型于定子铁芯40的上侧端面的环状体，且在上表面沿周向等间隔地设置有12个端子保持部85、85……，该端子保持部85、85……对设置于短路部件46的各熔合端子99进行保持。该端子保持部85将内周侧的内壁部86和外周侧的外壁部87沿径向隔开大致相当于导线115的直径的间隔来立设，且在周向上的内壁部86和外壁部87的中央形成有供熔合端子99嵌合的嵌合槽88。另外，在上绝缘体42的上表面，每隔1个齿41而在与齿41的根部接触的位置，用于组装短路部件46的固定凸起89、89……被突出设置在5个部位。

如图11所示，下绝缘体43为一体成型于定子铁芯40的下侧端面的环状体，且在下表面在从各齿41的根部沿周向稍偏移的位置处，沿周向立设有12个引导壁90、90……。

(短路部件和传感器电路基板的说明)

短路部件46为比上绝缘体42小一圈的树脂制的环状体，且在外周上突出设置有方筒状的5个嵌合凸起95、95……和3个肋96、96……，其中，5个嵌合凸起95、95……分别从上方嵌合于上绝缘体42的固定凸起89；3个肋96、96……卡合于定子铁芯40的各槽53。

另外，短路部件46形成为其轴向上的厚度随着从外周朝向内周而从上表面开始呈阶段性减小的台阶状，如图12～图14所示，在各厚度部分，最大径的第一金属部件97U、中间径的第二金属部件97W和最小径的第三金属部件97V分别配置在同心圆上且嵌件成型(insert molding)，其中，最大径的第一金属部件97U位于最大壁厚的外周部分；中间径的第二金属部件97W位于该第一金属部件97U内侧的中间壁厚的部分；最小径的第三金属部件97V位于该第二金属部件97W内侧的内周部分。附加于各金属部件的U、W、V意思是指分别对应的三相电流的U相、W相、V相。

第一金属部件97U～第三金属部件97V在俯视观察时为“C”状的带板，且在两端部和两端部的点对称(中心对称)位置的4个位置分别形成有向径向外侧突出的突出片98、98……，在各突出片98的顶端形成有熔合端子99，该熔合端子99在先向下方弯曲后，被向上方折回，然后进一步朝外弯曲。在第一金属部件97U的一方的端部的突出片98的根部形成有用于点焊电源线100U的焊接部101，在第二金属部件97W、第三金属部件97V的与第一金属部件97U相反侧的端部的突出片98的根部也分别形成有用于点焊电源线100W、100V的焊接部101。

该第一金属部件97U～第三金属部件97V在短路部件46内，按照从上方以第一金属部件97U、第二金属部件97W、第三金属部件97V的顺序且沿周向按照各规定角度错开相位地配置，且在嵌件成型的状态下，使各熔合端子99、99……以彼此不接触的状态且沿周向大致等间隔地从短路部件46的外周面突出。使各金属部件97U～97V的各焊接部101露出的透孔102、102……在周向上的一部分上隔开规定间隔且以偏置的状态形成于短路部件46，且在各焊接部101点焊有电源线100U～100V。在焊接部101、101之间，仅在短路部件46的下侧以连接状态形成有用于将电源线100U～100V向外侧拉出的缺口103。

另外，在短路部件46的内周上的点对称位置，朝中心侧突出设置有具有用于安装传感器电路基板47的安装凸起105的支承片104、104，在支承片104、104之间的短路部件46的内周上朝中心侧突出设置有支承传感器电路基板47的外周的多个支承片106、106……(图13)。

并且，传感器电路基板47为在短路部件46的内侧呈圆弧状环绕的带板状，在传感器电路基板47的周向上的两端形成有供支承片104、104的安装凸起105分别嵌合的嵌合孔107、107。通过使安装凸起105、105嵌合于该嵌合孔107、107来使外周支承于支承片106、106……，据此，传感器电路基板47被保持在短路部件46的内周侧。在传感器电路基板47的背面搭载有检测设置于转子24的永久磁铁59的磁场的霍尔元件等旋转检测元件108、108……(图11)。连接于传感器电路基板47的信号线109、109……和电源线100U～100V从短路部件46的缺口103被向外侧拉出。该拉出位置与设置在电机壳体22的上壳体26的狭缝72相对应。

如上述那样使外周上的5个嵌合凸起95嵌合于设置在上绝缘体42的上表面的固定凸起89，且通过螺钉91(图10)从上方将嵌合凸起95分别螺纹固定于固定凸起89，并且，使3个肋96的顶端卡合于定子铁芯40的槽53，来使各熔合端子99保持于上绝缘体42的各端子保持部85，如此一来，该短路部件46与传感器电路基板47一起被组装于定子23。尤其是，肋96在3个部位卡合于槽53来进行咬合，因此，作为稳定地支承短路部件46的锚定件(anchor)发挥作用。电源线100U～100V和信号线109从设置在上壳体26的狭缝72经由嵌合于狭缝72的套筒状的衬垫(packing)82(图3)被向外部拉出。

(线圈的形成方法的说明)

此处的线圈45使用3个绕线嘴，以如图15所示那样的1条导线115(其中，在区分各导线的情况下，如115A、115B、115C那样附加A～C的标记。以下，其他部分也同样。)分别从位于120°间隔的3个齿41开始卷绕，且直接地依次卷绕定子23的周向上相邻的4个齿41，据此，同时形成12个线圈45。例如，在图15所示的导线115A中，最初在始端116A卡止于对应的熔合端子99的状态下，沿顺时针方向在相邻的齿41上依次形成线圈45。此时的卷绕方向为朝向齿41的逆时针方向。另外，形成线圈45后的搭接线117A返回上绝缘体42(连接侧)侧且卡止于齿41、41之间的熔合端子99。

并且，在形成第4个线圈45后，如图11所示，先将导线115A向下绝缘体43侧(连接侧的相反侧)拉出，从外侧卷绕在卷绕的齿41的根部的引导壁90之后，再次返回上绝缘体42侧，卡止于相邻的另一导线115B的始端116B所卡止的熔合端子99而作为终端118A。如此一来，使另一导线115B的始端116B的朝向与终端118A的朝向一致，而能够同时切割用圆围出的部分。导线115B的终端118B和导线115C的始端116A、导线115C的终端118C和导线115A的始端116A也同样如此。

短路部件46的第一金属部件97U～第三金属部件97V以在周向上分别按照一个线圈45相对应的量错开相位的状态来配置，如图16所示，以在其间隔开3个线圈45、45……的方式分别熔合12个线圈45、45之间的搭接线117。在图16中，为了容易区分各金属部件97U～97V熔合的搭接线117，分别对第一金属部件97U标注阴影线、对第二金属部件97W标注网格、对第三金属部件97V标注点画(sketch)。

如此在周向上相邻的3个线圈45、45……通过各相的第一金属部件97U～第三金属部件97V被三角形接线(Delta connection)为U(W-U)、V(U-V)、W(V-W)。这是由于3个线圈45、45……通过第一金属部件97U～第三金属部件97V依次并排设置为4组，因此，这里的三相电路如图17所示那样被形成。这与U、V、W的各相4个线圈U1～U4、V1～V4、W1～W4分别被并联连接的三角形接线等效。

(草坪修剪机的动作)

在如上构成的草坪修剪机1中，当按压操作锁定按钮9来解除开关操作柄8的锁定后拉动操作开关操作柄8时，主开关闭合(ON)，闭合信号从电池组13被传递到控制器15的控制电路基板。控制电路基板的微型计算机通过从传感器电路基板47的旋转检测元件108获取到的检测信号获取转子24的旋转状态，并根据所获取到的旋转状态来使设置在控制电路基板上的开关元件进行闭合(ON)或断开(OFF)动作，从而使电流依次流到定子23的各相的线圈45，据此使转子24旋转。据此，旋转轴25旋转，而使修剪刀具20与主轴17一起旋转，因此，只要通过把手4按压操作基座2，就能够一边通过车轮5行驶一边由修剪刀具20修剪草坪。

此时，在无刷电机21中，定子23通过贯穿突条48A、48B的螺钉81相对于组装于基座28的电机壳体22被止转，因此，受公差的影响较小，能够精度良好地止转。另外，也能够得到较高的强度。尤其是，螺钉81直接贯穿定子铁芯40，因此，与在定子铁芯40的外侧用螺钉81连结上壳体26、下壳体27的结构相比，不容易发生弯曲。

并且，由于形成线圈45的导线115彼此不交叉，因此，不容易因导线115彼此的接触而产生磨损，也提高了耐用性。

并且，在转子24中，在旋转轴25的外周设置有斜纹滚花25a，因此，树脂56的咬合变得良好，从而提高旋转方向和轴向上的滑动扭矩(slip torque)，因此，即使因修剪刀具20的旋转而使得负载增大，也能够保持旋转轴25和转子铁芯55的一体化。

(定子铁芯的实用新型效果)

如此，根据上述方式的草坪修剪机1，在无刷电机21的定子铁芯40上形成有用于供螺钉部件(螺钉81)贯穿来使定子23止转的通孔49，因此，能够不利用上下绝缘体42、43，而是利用精度和强度较高的定子铁芯40来使定子23止转。因此，能够高精度和高强度地进行定子23的止转。

另外，在此，由于在定子23的轴向上的两端设置有盖部件(上壳体26和下壳体27)，且在定子铁芯40的外周设置有与上壳体26和下壳体27嵌合的止转部(突条48A、48B)，因此，在该情况下，也能够利用定子铁芯40来高精度和高强度地进行定子23相对于电机壳体22的止转。

并且，在此，由于在定子铁芯40的外周上形成有用于与盖部件(上壳体26和下壳体27)嵌合来止转的凸部(突条48A、48B)，且在突条48A、48B上形成有用于供螺钉81贯穿的通孔49，因此，能够使用突条48A、48B和螺钉81来高精度和高强度地进行定子23相对于电机壳体22的止转。

并且，由于突条48A、48A的横截面形状为周向上的宽度随着朝向定子铁芯40的径向外侧而逐渐变窄的锥状，因此，能够防止与使上下绝缘体42、43和绝缘部44一体成型时的组合模54相干涉。

此外，在定子铁芯所涉及的技术方案中，使定子止转的突条的数量、形状并不限定于上述方式，突条的数量的增减或横截面形状可以适当地变更。例如，可以无需在定子铁芯的上下全长范围内设置突条，而是比该全长短地设置在上端侧、下端侧、中间部位等。也可以不设置突条而使螺钉部件贯穿定子铁芯来实现止转。

另外，并不限于基于突条、通孔的止转，例如如图18所示，也可以在定子铁芯40的外周面沿轴向形成凹部61、61……，并使螺钉81嵌合于该凹部61来实现止转。在该情况下也能够利用精度和强度较高的定子铁芯40来进行定子23的止转。

并且，也能够同时利用通孔和凹部来进行止转。作为螺钉部件，还包括螺栓。止转的对象也不限于电机壳体，若没有电机壳体，则可以利用通孔、凹部来进行相对于电机外壳等的止转。

另一方面，对通过电机壳体固定于外壳的电动作业机进行了说明，但也能够适用于利用设置于定子铁芯的通孔直接螺纹固定于外壳的电动作业机。在该情况下，可以使突条嵌合于外壳。

另外，在使突条嵌合于外壳来止转时，也能够通过分割的外壳的夹持来固定无刷电机。在该情况下可以省略通孔。

并且，在上述方式中，电机壳体由上壳体和下壳体形成，该上下只不过是为了便于说明的位置关系，根据电动作业机的不同，也可以是左右、前后、斜向中的任一方向。

并且，也可以仅将上壳体等的任一方的盖部件向外壳侧固定。在该情况下，由于能够省略另一方的盖部件，因此提高了组装的容易性。

除此之外，也可以在定子铁芯上设置散热用的翅片。另外，通过使与电机壳体连接的部件为传热性较高的部件，因此，也能够提高散热性。

(三相线圈的接线方式的实用新型效果)

如此，根据上述方式的草坪修剪机1，无刷电机21的三相线圈45以各相4并联的方式三角形接线，因此，在相同的输出功率下，也能够使导线115A～115C的线径比星形接线(Star connection)时的线径细，从而能够提高生产时的绕线性。另外，由于能够使绕线嘴较细，因此能够缩小死区(Dead space)，其结果有助于提高输出功率。

尤其是，在此，由于通过安装于上绝缘体42的多个板金部件(第一金属部件97U～第三金属部件97V)使线圈45之间的搭接线117彼此短路来形成三角形接线，其中，线圈45隔着上绝缘体42分别向在定子铁芯40的周向上相邻的各齿41卷绕，因此，能够不产生复杂的搭接线或交叉线地进行接线。因此，提高了生产率，并且也能够减少导线115彼此的磨损。

另外，三相线圈45为12个，并且由3条导线115分别使在定子铁芯40的周向上相邻的4个线圈45连续而形成，在周向上相邻的一方的导线115的始端116和另一方的导线115的终端118相对于短路部件46以相同的朝向电连接于第一金属部件97U～第三金属部件97V，因此，能够同时切割导线115的始端116和终端118，从而进一步提高生产率。

此外，在三相线圈的连接方式所涉及的技术方案中，导线的卷绕方法并不限定于上述方式，也可以使用1条或2条，进一步而言4条或6条绕线嘴，由1条或2条，4条或6条导线形成线圈。在绕线嘴为1条的情况下，由1条导线卷绕全部的12个齿(12×1)，在绕线嘴为2条的情况下，由2条导线分别卷绕6个齿(6×2)。另外，在绕线嘴为4条的情况下，由4条导线分别卷绕3个齿(3×4)，在绕线嘴为6条的情况下，由6条导线分别卷绕2个齿(2×6)。

在绕线嘴为1条的情况下，为了将导线卷绕在齿上而会花费时间，但由于绕线嘴数量少，因此，设备变得小型化，也减少了设备的费用。随着绕线嘴数量增加，用于将导线卷绕在齿上所需的时间变短，但设备变得大型化，也增加了设备的费用。

在上述方式中使用3条绕线嘴是因为在保持用于卷绕导线所需的时间和设备的平衡方面为最优选。但是，在重视设备上的价值的情况下可以使绕线嘴为1条或2条，在重视缩短时间的情况下可以使绕线嘴为4条或6条。

另外，并不限定于各相4并联，也可以5并联以上。

并且，板金部件的形状也并不限定于上述方式的第一金属部件～第三金属部件，也可以增加宽度，或者使其不配置在同心圆上而使其局部以非接触方式在轴向上重叠。

(旋转轴的斜纹滚花的实用新型效果)

如此，根据上述方式的草坪修剪机1，在旋转轴25的外周设置有斜纹滚花25a，该斜纹滚花25a成为在相对于树脂56的旋转方向上的止转部和轴向上的止滑部，据此，能够提高旋转轴25和转子铁芯55之间的滑动扭矩。

尤其是，在此，通过采用斜纹滚花25a，能够同时提高旋转方向上的滑动扭矩和轴向上的滑动扭矩。

此外，止转部和止滑部并不限定于如斜纹滚花那样对双方起作用的形状，也可以仅设置止转部和止滑部的一方。

例如，作为止转部，也可以如图19中的(A)所示那样设置直纹滚花25b。

另外，并不限定于滚花加工(knurling processing)，即使使旋转轴25的横截面形状为圆形以外的异形部也可以止转。图19中的(B)、(C)示出作为异形部而在轴向上形成1处和2处倒角部25c的例子，图19中的(D)示出在轴向上形成V字形的槽25d的例子。但是，倒角部的数量也可以是3个以上，还可以增加槽的数量。也可以是V字形以外的槽。

并且，作为异形部并不限定于倒角部或槽，也可以使横截面形状为四边形或多边形，或者椭圆形或长圆形。

另一方面，作为止滑部，也可以如图19中的(E)所示那样，沿旋转轴25的周向在轴向上隔开规定间隔而形成环形槽25e。该环形槽可以是1处，也可以是3处以上。但是，也可以沿周向设置不是环状的槽。

并且，也能够将这些止转部和止滑部进行组合。例如，使环形槽与直纹滚花组合，或者使环形槽与由倒角部或槽形成的异形部组合，如此一来，能够得到止转和止滑这双方的作用。

(定子铁芯和旋转轴之间的绝缘机构的实用新型效果)

如此，根据上述方式的草坪修剪机1，其具有主体外壳10(外侧壳体)、电机壳体22(内侧壳体)、无刷电机21和主轴17(输出部)，其中，电机壳体22(内侧壳体)固定于主体外壳10内；无刷电机21被收装于电机壳体22内，且包括定子23和转子24，其中定子23具有定子铁芯40、线圈45和上下绝缘体42、43，转子24被配置于定子23的内侧且具有旋转轴25；主轴17(输出部)由旋转轴25驱动，电机壳体22设置有绝缘端帽67和树脂层78(绝缘机构)，该绝缘端帽67和树脂层78对定子23进行保持，且经由轴承68、76对旋转轴25进行轴支承，使定子铁芯40与旋转轴25之间电绝缘，因此，即使在无刷电机21被收装在主体外壳10内的电机壳体22的情况下，也能够使从定子铁芯40经由电机壳体22到达旋转轴25的导电路径绝缘，从而能够进行双重绝缘。

尤其是，在此，由于在设置于转子24的转子铁芯55和旋转轴25之间夹设有树脂56(旋转轴侧绝缘部件)，因此能够进行更有效的绝缘。

另外，由于将绝缘端帽67(轴承侧绝缘部件)和树脂层78(定子侧绝缘部件)作为绝缘机构，因此能够有效地形成绝缘机构，其中，绝缘端帽67设置于电机壳体22和旋转轴25之间由轴承68进行轴支承的部分；树脂层78设置于电机壳体22与定子铁芯40之间。

并且，由于树脂层78一体成型于电机壳体22的下壳体27，因此，能够在制作下壳体27的同时简单地形成树脂层78。

此外，绝缘机构并不限定于上述方式的绝缘端帽和树脂层，例如，也可以在轴承和旋转轴之间夹设树脂来作为轴承侧绝缘部件，或者在转子铁芯的外侧形成树脂层来作为定子侧绝缘部件。也可以使轴承侧绝缘部件一体成型于电机壳体，还可以使电机壳体的上壳体和下壳体中的任一方或者双方为树脂制来兼用作轴承侧绝缘部件和/或定子侧绝缘部件。还可以省略轴承侧绝缘部件和定子侧绝缘部件中的任一方。

另外，如图20概略表示的压缩机120那样，将无刷电机21的定子23通过有底筒状的定子支承部件122支承于外壳121的外侧，在使旋转轴25在外壳121内延伸而与输出部相连接的情况下，也可以在定子支承部件122和定子铁芯40之间夹设绝缘部件123，在旋转轴25和转子铁芯55之间夹设绝缘部件124，从而使定子铁芯40、旋转轴25与外壳121之间双重绝缘(在此虽未图示，线圈和定子铁芯之间由基础绝缘部件实施基础绝缘)。

此外，在此的外壳121和定子支承部件122可以为一体，也可以在该旋转轴25上加工斜纹滚花等的止转部和/或止滑部。

除此之外，与各技术方案共通，作为电动作业机，除草坪修剪机、压缩机之外，例如还有作为园艺工具的电动链锯(chain saw)、绿篱修剪机(Hedge trimmer)、割草机、鼓风机(blower)等，作为电动工具的钻孔机(Drilling machine)、研磨机(grinder)、电锤(Electric hammer)、锤钻(hammer drill)、圆盘锯(circular saw)、往复锯(Reciprocalsaw)等。

Claims (8)

1.一种电动作业机，其特征在于，

具有外壳、无刷电机和输出部，其中，

所述无刷电机被收装在所述外壳内且包括定子和转子，其中，所述转子以可旋转的方式配置于所述定子的内侧且具有旋转轴；

所述输出部由所述旋转轴驱动，

所述转子具有配置在所述旋转轴周围的转子铁芯、固定于所述转子铁芯的永久磁铁和配置在所述旋转轴与所述转子铁芯之间的树脂，

在所述旋转轴的外周设置有相对于所述树脂在旋转方向上止转的止转部。

2.根据权利要求1所述的电动作业机，其特征在于，

所述止转部为斜纹滚花。

3.根据权利要求1所述的电动作业机，其特征在于，

所述止转部为直纹滚花。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电动作业机，其特征在于，

所述止转部为使所述旋转轴的横截面形状为圆形以外的形状的异形部。

5.一种电动作业机，其特征在于，

具有外壳、无刷电机和输出部，其中，

所述无刷电机被收装在所述外壳内且包括定子和转子，其中，所述转子以可旋转的方式配置于所述定子的内侧且具有旋转轴；

所述输出部由所述旋转轴驱动，

所述转子具有配置在所述旋转轴周围的转子铁芯、固定于所述转子铁芯的永久磁铁和配置在所述旋转轴与所述转子铁芯之间的树脂，

在所述旋转轴的外周设置有相对于所述树脂在轴向上止滑的止滑部。

6.根据权利要求5所述的电动作业机，其特征在于，

所述止滑部为斜纹滚花。

7.根据权利要求5或6所述的电动作业机，其特征在于，

所述止滑部为形成在周向上的槽。

8.一种电动作业机，其特征在于，

具有外壳、无刷电机和输出部，其中，

所述无刷电机被收装在所述外壳内且包括定子和转子，其中，所述转子以可旋转的方式配置于所述定子的内侧且具有旋转轴；

所述输出部由所述旋转轴驱动，

所述转子具有配置在所述旋转轴周围的转子铁芯、固定于所述转子铁芯的永久磁铁和配置在所述旋转轴与所述转子铁芯之间的树脂，

在所述旋转轴的外周设置有相对于所述树脂在旋转方向上止转的止转部和相对于所述树脂在轴向上止滑的止滑部。

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