DE102017108945A1

DE102017108945A1 - Elektrisches Kraftwerkzeug

Info

Publication number: DE102017108945A1
Application number: DE102017108945.4A
Authority: DE
Inventors: Ryosuke Suzuki; Akira Niwa
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2017-04-26
Publication date: 2017-11-02
Also published as: US20170317548A1

Abstract

Ein elektrisches Kraftwerkzeug ist konfiguriert zum Antreiben eines Werkzeugbits (4). Das elektrische Kraftwerkzeug weist einen Motor (30) auf, der einen Stator (31) und einen Rotor (32) hat. Der Stator (31) weist einen zylindrischen Statorkern (33) auf, der eine innere Umfangsseite mit einem Schlitz (54) hat, einen ersten Isolator (34) und einen zweiten Isolator (35), die auf jeweils beiden Endflächen des Statorkerns (33) montiert sind, und eine Spule (36), die um den Schlitz (54) des Statorkerns (33) über den ersten Isolator (34) und den zweiten Isolator (35) gewickelt ist. Der Rotor (32) ist bezüglich des Stators (31) drehbar. Der Rotor (32) weist einen Rotorkern (40) und eine Drehwelle (39) auf. Der erste Isolator (34) überlappt sich mit dem zweiten Isolator (35) in dem Schlitz (54) in axialer Richtung des Statorkerns (33).

Description

HINTERGRUND
TECHNISCHES GEBIET
Die Offenbarung betrifft ein elektrisches Kraftwerkzeug, das einen Motor vom Drahtwicklungstyp verwendet.
ZUGEÖHRIGE TECHNIK
Als elektrisches Kraftwerkzeug, wie beispielsweise ein Schlagschrauber, ist ein elektrisches Kraftwerkzeug bekannt, das als Antriebsquelle einen Motor verwendet, wie beispielsweise einen bürstenlosen Motor. Die japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2008-54391 offenbart beispielsweise ein elektrisches Kraftwerkzeug, das einen bürstenlosen Motor verwendet. Der bürstenlose Motor weist einen Stator, bei dem über einen Isolator aus Harz (isolierendes Bauteil) eine Mehrzahl von Spulen um einen Statorkern gewickelt ist, und einen Rotor mit einer Drehwelle auf. An dem Stator ist eine Sensorleiterplatte befestigt, die ein Drehdetektionsbauteil aufweist zum Detektieren einer Position eines Dauermagneten, der auf dem Rotor angeordnet ist, zur Ausgabe eines Drehdetektionssignals.
In einem derartigen Motor vom Drahtwicklungstyp ist es notwendig, einen Isolationsabstand zwischen der Spule, die um den Statorkern gewickelt ist, und dem Statorkern sicherzustellen.
Folglich liegt eine Aufgabe der Offenbarung darin, ein elektrisches Kraftwerkzeug bereitzustellen, das einen Isolationsabstand zwischen einer Spule und einem Statorkern sicherstellt.
ZUSAMMENFASSUNG
Um die obige Aufgabe zu lösen wird ein elektrisches Kraftwerkzeug vorgesehen, das konfiguriert ist zum Antreiben eines Werkzeugbits gemäß einem Aspekt der Offenbarung. Das elektrische Kraftwerkzeug kann einen Motor aufweisen, der einen Stator und einen Rotor hat. Der Stator kann einen zylindrischen Statorkern, der eine innere Umfangsseite mit einem Schlitz hat, einen ersten Isolator und einen zweiten Isolator, die jeweils an beiden Endflächen des Statorkerns montiert sind, und eine Spule, die über den ersten Isolator und den zweiten Isolator um den Schlitz des Statorkerns gewickelt ist, aufweisen. Der Rotor kann bezüglich des Stators drehbar sein, und der Rotor kann einen Rotorkern und eine Drehwelle aufweisen. Der erste Isolator kann den zweiten Isolator in dem Schlitz in axialer Richtung des Statorkerns überlappen.
Vorzugsweise können der erste Isolator und der zweite Isolator jeweils eine Passrippe aufweisen, die konfiguriert ist, um zu dem Schlitz zu passen, und Endbereiche der Passrippen können einander überlappen.
Vorzugsweise kann eine Passrippe in verjüngter Form in Richtung der anderen Passrippenseite gebildet sein, und die eine Passrippe kann einen Endbereich aufweisen, der den Endbereich der anderen Passrippe innen überlappt.
Vorzugsweise kann die Passrippe auf der Seite des zweiten Isolators länger gebildet sein als die Passrippe auf der Seite des ersten Isolators in axialer Richtung des Statorkerns.
Vorzugsweise kann die Passrippe des zweiten Isolators einen äußeren Umfangsbasisbereich aufweisen, der eine Rille hat, deren Bodenbereich eine halbkreisförmige Querschnittsform aufweist.
Vorzugsweise kann die Passrippe auf der Seite des zweiten Isolators eine halbzylindrische Form aufweisen, die zu einer inneren Umfangsseite offen ist, die einer Öffnungsseite des Schlitzes entspricht, und beide Ränder auf der inneren Umfangsseite können jeweils gefaltete Bereiche derart aufweisen, dass sie zu einer äußeren Umfangsseite zurückgefaltet und dann zu einer Zentrumsseite erweitert sind.
Es wird ein elektrisches Kraftwerkzeug vorgesehen, das konfiguriert ist zum Antreiben eines Werkzeugbits gemäß einem anderen Aspekt der Offenbarung. Das elektrische Kraftwerkzeug kann einen Motor aufweisen, der einen Stator und einen Rotor hat. Der Stator kann einen zylindrischen Statorkern haben, der einen Schlitz auf einer inneren Umfangsseite, einen ersten Isolator und einen zweiten Isolator, die an jeweils beiden Endflächen des Statorkerns montiert sind, und eine Spule, die um den Schlitz des Statorkerns über den ersten Isolator und den zweiten Isolator gewickelt ist, aufweist. Der Rotor kann bezüglich des Stators drehbar sein, und der Rotor kann einen Rotorkern und eine Drehwelle aufweisen. Der erste Isolator und der zweite Isolator können miteinander in Eingriff sein, um an dem Statorkern gesichert bzw. befestigt zu sein.
Vorzugsweise können der erste Isolator und der zweite Isolator jeweils eine Passrippe aufweisen, die konfiguriert ist, um zu dem Schlitz zu passen, und Endbereiche der Passrippen können miteinander in Eingriff sein.
Vorzugsweise können die Endbereiche der Passrippen miteinander in Eingriff sein, indem eine Passrippe in einen Spalt zwischen der anderen Passrippe und einer inneren Fläche des Schlitzes eingeführt ist.
Es wird ein elektrisches Kraftwerkzeug bereitgestellt, das konfiguriert ist zum Antreiben eines Werkzeugbits gemäß einem anderen Aspekt der Offenbarung. Das elektrische Kraftwerkzeug kann einen Motor aufweisen, der einen Stator und einen Rotor hat. Der Stator kann einen zylindrischen Statorkern, der einen Schlitz auf der inneren Umfangsseite hat, und einen Isolator aufweisen, der einen Passbereich aufweist, der angeordnet ist, um auf einem Ringbereich, der an einer Endfläche des Statorkerns montiert ist, vorzustehen, und der Passbereich kann zu dem Schlitz passen. Der Rotor kann bezüglich des Stators drehbar sein, und der Rotor kann einen Rotorkern und eine Drehwelle aufweisen. Eine Rille kann entlang eines äußeren Umfangs des Vorsprungteils des Passbereichs auf dem Ringbereich niedergedrückt sein bzw. vertieft gebildet sein.
Vorzugsweise kann die Rille einen Bodenbereich aufweisen, dessen laterale Querschnittsform eine Halbkreisform ist.
Es wird ein elektrisches Kraftwerkzeug bereitgestellt, das konfiguriert ist zum Antreiben eines Werkzeugbits gemäß einem anderen Aspekt der Offenbarung. Das elektrische Kraftwerkzeug kann einen Motor aufweisen, der einen Stator und einen Rotor hat. Der Stator kann einen zylindrischen Statorkern, der einen Schlitz auf der inneren Umfangsseite hat, einen ersten Isolator und einen zweiten Isolator, die auf jeweils beiden Endflächen des Statorkerns montiert sind, und eine Spule, die um den Schlitz des Statorkerns über den ersten Isolator und den zweiten Isolator gewickelt ist, aufweisen. Der Rotor kann drehbar sein bezüglich des Stators, und der Rotor kann einen Rotorkern und eine Drehwelle aufweisen. Ein erstes Isolationspapier kann zwischen dem Statorkern und der Spule in dem Schlitz vorgesehen sein, und ein zweites Isolationspapier kann integriert mit oder unabhängig von dem ersten Isolationspapier auf einer Zentrumsseite des Statorkerns bezüglich der Spule vorgesehen sein, und das zweite Isolationspapier kann das erste Isolationspapier in radialer Richtung des Statorkerns überlappen.
Der erste Isolator und der zweite Isolator können jeweils vorzugsweise eine Passrippe aufweisen, die konfiguriert ist, um zu dem Schlitz zu passen, und können in einem Zustand vorgesehen sein, bei dem das erste Isolationspapier und das zweite Isolationspapier jeweils eine innere Seite der Passrippe und eine äußere Seite der Passrippe in radialer Richtung überlappen.
Das zweite Isolationspapier kann vorzugsweise über einer Mehrzahl von Zähnen benachbart in Umfangsrichtung vorgesehen sein, die Zähne können vorgesehen sein, um von dem Statorkern zu der Zentrumsseite vorzustehen.
Ein Spalt kann vorzugsweise zwischen der Passrippe und dem Zahn derart vorgesehen sein, dass das zweite Isolationspapier in den Spalt eingeführt ist.
Das erste Isolationspapier kann vorzugsweise eine halbzylindrische Form aufweisen, die konfiguriert ist, um zu dem Schlitz zu passen, mit einer Form im Wesentlichen identisch zu der inneren Form des Schlitzes.
Gemäß der Offenbarung wird ein Isolationsabstand zwischen einer Spule und einem Statorkern sichergestellt. In diesem Fall hat ein AC-Motor (Wechselstrommotor) dem eine größere elektrische Leistung gegeben wird, eine größere Effizienz.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kreissäge.
2 zeigt eine rechte Seitenansicht der Kreissäge.
3 zeigt eine Draufsicht der Kreissäge.
4 zeigt eine Vorderansicht der Kreissäge.
5 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 3.
6A und 6B zeigen beispielhafte Zeichnungen eines Stators, und 6A ist eine perspektivische Ansicht von vorne und 6B eine perspektivische Ansicht von hinten.
7A bis 7C sind beispielhafte Zeichnungen des Stators, und 7A ist eine Frontansicht, 7B eine Seitenansicht und 7C eine Rückansicht.
8 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht des Stators.
9A und 9B zeigen beispielhafte Zeichnungen eines hinteren Isolators, und 9A ist eine perspektivische Ansicht von vorne und 9B eine perspektivische Ansicht von hinten.
10A bis 10C sind beispielhafte Zeichnungen eines hinteren Isolators, und 10A ist eine Vorderansicht, 10B eine Seitenansicht und 10C eine Rückansicht.
11A und 11B sind beispielhafte Zeichnungen eines vorderen Isolators, und 11A ist eine perspektivische Ansicht von vorne und 11B eine perspektivische Ansicht von hinten.
12A bis 12C sind beispielhafte Zeichnungen des vorderen Isolators, und 12A ist eine Vorderansicht, 12B eine Seitenansicht und 12C eine Rückansicht.
13A und 13C sind beispielhafte Zeichnungen eines Statorkerns auf dem der vordere und hintere Isolator montiert sind, und 13A ist eine Vorderansicht, 13B eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A von 13A, und 13C eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B von 13A.
14A ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs C von 13B.
14B ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs D von 13B.
15A bis 15C sind beispielhafte Zeichnungen des Statorkerns, auf dem der vordere und hintere Isolator montiert sind und um den eine Spule gewickelt ist, und 15A ist eine Vorderansicht, 15B eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A von 15A, und 15C eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B von 15A.
16A ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie E-E von 15B.
16B ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs G von 16A.
17A ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie F-F von 15B.
17B ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs H von 17A.
18A und 18B sind beispielhafte Zeichnungen eines Statorkerns, bei dem eine Länge einer Passrippe geändert ist, und 18A ist eine Rückansicht und 18B eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I von 18A.
19A und 19B sind beispielhafte Zeichnungen eines Statorkerns, bei dem die Länge der Passrippe geändert ist, und 19A ist eine Vorderansicht und 19B eine Querschnittsansicht entlang der Linie J-J von 19A.
20A bis 20C sind beispielhafte Zeichnungen eines Stators, der ein Isolationspapier verwendet, und 20A ist eine perspektivische Ansicht von hinten, 20B ist eine Rückansicht und 20C eine Vorderansicht.
21A ist eine laterale Querschnittsansicht des Statorkerns.
21B ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs K von 21A.
22A bis 22C sind beispielhafte Zeichnungen eines Stators, bei dem die Spule weggelassen ist, und 22A ist eine perspektivische Ansicht von hinten, 22B eine Rückansicht und 22C eine Vorderansicht.
23A ist eine zentrale vertikale Querschnittsansicht des Stators von den 22A bis 22C.
23B ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs L von 23A.
24 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Isolationspapiers bezüglich des Stators.
25A bis 25C sind beispielhafte Zeichnungen des Stators, bei dem die Spule und das Isolationspapier weggelassen sind, und 25A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Schlitzbereichs, 25B ist eine Rückansicht und 25C eine Vorderansicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Das Folgende beschreibt Ausführungsbeispiele der Offenbarung basierend auf den Zeichnungen.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kreissäge als ein beispielhaftes elektrisches Kraftwerkzeug, 2 zeigt eine rechte Seitenansicht, 3 eine Draufsicht und 4 eine Vorderansicht.
Die Kreissäge 1 ist gebildet aus einer Basis 2, die eine in einer Draufsicht rechteckige Form aufweist, und aus einem Hauptkörper 3, der ein scheibenförmiges Sägeblatt 4 als Werkzeugbit aufweist, das drehbar durch einen bürstenlosen Motor 30 (der später beschrieben wird) derart angetrieben wird, wobei der Hauptkörper 3 auf die Basis 2 gesetzt ist. Der Hauptkörper 3 weist ein Motorgehäuse 5 auf, das den bürstenlosen Motor 30 auf einer linken Seite unterbringt, ein Getriebegehäuse 6, das einen Getriebebereich zum Übertragen der Drehung des bürstenlosen Motors 30 an das Sägeblatt 4 unterbringt und mit einer rechten Seite des Motorgehäuses 5 gekoppelt ist, und ein Blattgehäuse 7, das eine obere Hälfte des Sägeblatts 4 auf einer rechten Seite des Getriebegehäuses 6 abdeckt. Das Sägeblatt 4 hat einen unteren Bereich, der durch die Basis 2 verläuft, um nach unten vorzustehen, und ist durch eine Sicherheitsabdeckung 8 abgedeckt, die auf dem Blattgehäuse 7 montiert und drehbar vorbelastet bzw. vorgespannt ist zu einer Position, die in den 1 und 2 in einem normalen Zustand gezeigt ist.
Auf der oberen Seite des Motorgehäuses 5 und des Getriebegehäuses 6 befindet sich ein schlaufenförmiger Griff 9, der in Vorwärts-Rückwärts-Richtung angeordnet ist. Der Griff 9 ist aus einem rechten und linken Hälftenteil gebildet, die nacheinander auf dem jeweiligen Motorgehäuse 5 und Getriebegehäuse 6 montiert und durch Schrauben 10 von einer linken Seite aus befestigt werden. Der Griff 9 beherbergt einen Schalter 11 (5), der einen Abzug 12 aufweist, der von innen vorsteht, und der einen Verriegelungsknopf 13, der eine eingedrückte Position des Abzugs 12 hält, auf der oberen Seite des Schalters 11 aufweist. Der Griff 9 hat eine vordere rechte Seite, auf der ein Lichtschalter 14 vorgesehen ist, und ein hinteres Ende, mit dem ein Leistungsversorgungskabel 16 verbunden ist. Der Lichtschalter 14 schaltet ein Licht (nicht gezeigt) ein, das auf einem vorderen Bereich des Blattgehäuses 7 vorgesehen ist, um über eine Linse 15 eine Schneidestelle zu beleuchten. Das Motorgehäuse 5 hat eine linke Endfläche, auf der Luftansaugöffnungen 17 vorgesehen sind.
Darüber hinaus hat das Blattgehäuse 7 einen vorderen Bereich, mit dem eine vordere Trägerplatte 19, die in einer Draufsicht eine U-Form aufweist, gekoppelt ist durch eine Spindel 18 in Rechts-Links-Richtung. Die vordere Trägerplatte 19 ist auf der Basis 2 derart gekoppelt, dass sie in Rechts-Links-Richtung durch eine Welle 20 in Vorwärts-Rückwärts-Richtung neigbar ist. Auf der vorderen Seite der vorderen Trägerplatte 19 ist ein vorderer Führungsbereich 21, der einen bogenförmigen Schlitz um die Welle 12 als Zentrum hat, nach oben ragend auf der Basis 2 vorgesehen, und eine Handschraube 22, die durch den Schlitz des vorderen Führungsbereichs 21 verläuft, ist auf die vordere Trägerplatte 19 geschraubt.
Dagegen ist auf der linken Seite des hinteren Bereichs des Blattgehäuses 7 eine bogenförmige Tiefenführung 23 vorgesehen, und auf dem hinteren Bereich des Blattgehäuses 7 ist eine Klemmwelle 24, die durch die Tiefenführung 23 verläuft und einen Tiefeneinstellungshebel 25 an einem distalen Ende aufweist, vorgesehen. Auf dem unteren Ende der Tiefenführung 23 und dem Hinteren des Blattgehäuses 7 ist eine hintere Trägerplatte 26 vorgesehen, um sich zu erstrecken und mit der Basis 2 durch eine Welle 27, die koaxial zu der Welle 20 ist, gekoppelt zu werden. Die hintere Trägerplatte 26 ist in Rechts-Links-Richtung neigbar. Auf der hinteren Seite der hinteren Trägerplatte 26 ist aufrecht auf der Basis 2 ein hinterer Führungsbereich 28, der einen bogenförmigen Schlitz um die Welle 27 als Zentrum aufweist, vorgesehen, und eine Handschraube 29, die durch den Schlitz des hinteren Führungsbereichs 28 verläuft, ist auf die hintere Trägerplatte 26 geschraubt.
Wenn bei dem obigen Aufbau die vordere und hintere Handschraube 22, 29 gelöst werden, kann der Hauptkörper 3 in Rechts-Links-Richtung in einem bewegbaren Bereich in dem Schlitz des vorderen und hinteren Führungsbereichs 21 und 28 geneigt werden, wodurch ein Neigungswinkel des Sägeblatts 4 bezüglich der Basis 2 eingestellt werden kann.
Wenn der Tiefeneinstellungshebel 25 betätigt wird zum Lösen der Klemmwelle 24, kann der Hauptkörper 3 in Aufwärts-Abwärts-Richtung um die Spindel 18 als Zentrum gedreht werden, wodurch ein Vorsprungsausmaß (Schneideausmaß) des Sägeblatts 4 von der Basis 2 eingestellt werden kann.
5 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Line A-A von 3. Das Motorgehäuse 5 beherbergt den bürstenlosen Motor 30 und eine Steuerung (nicht gezeigt), die eine Sensorleiterplatte über dem bürstenlosen Motor 30 aufweist. Das Folgende beschreibt einen inneren Aufbau des Motorgehäuses 5 und des Getriebegehäuses 6. Eine Beschreibung dieser internen Struktur erfolgt mit einer linken Seite der 5 als Vorderseite.
Der bürstenlose Motor 30 ist ein Motor vom Innenrotortyp (Innenläufertyp), der gebildet ist aus einem Stator 31 und einem Rotor 32 innerhalb des Stators 31.
Wie auch in den 6A bis 7C gezeigt, weist der Stator 31 einen Statorkern 33, einen vorderen Isolator 34 und einen hinteren Isolator 35, und Spulen 36 auf (5 und 15A bis 15C). Der Statorkern 33 ist aus einer Mehrzahl von laminierten Stahlplatten gebildet und hat eine Röhrenform. Der vordere Isolator 34 und der hintere Isolator 35 befinden sich jeweils auf den vorderen und hinteren Endflächen des Statorkerns 33 in axialer Richtung, als ein erster Isolator und ein zweiter Isolator. Die Spulen 36 sind um den Statorkern 33 über den vorderen und hinteren Isolator 34 und 35 gewickelt, und sind paarweise jeweils für eine U-Phase, V-Phase und W-Phase vorgesehen, folglich sind insgesamt sechs Spulen 36 vorgesehen. Der hintere Isolator 35 weist eine Sensorleiterplatte 37 und ein Kurzschlussbauteil 38 auf. Der Stator 31 wird später im Einzelnen beschrieben.
Der Rotor 32 weist dagegen eine Drehwelle 39 auf, die auf einem axialen Zentrum liegt, einen im Wesentlichen zylindrischen Rotorkern 40, der auf einer Umfangsfläche der Drehwelle 39 vorgesehen und durch eine Mehrzahl von laminierten Stahlplatten gebildet ist, und vier plattenförmige Dauermagneten 41, die an der Innenseite des Rotorkerns 40 befestigt sind.
Die Drehwelle 39 hat ein hinteres Ende, das schwenkbar durch ein Lager 42 abgestützt ist, das auf einer inneren Fläche eines hinteren Bereichs des Motorgehäuses 5 gehalten wird, und ein vorderes Ende, das durch ein Lager 43 schwenkbar abgestützt ist, das auf einem hinteren Bereich des Getriebegehäuses 6 gehalten wird. Ein Zahnrad 44, das auf einem distalen Ende der Drehwelle 39 vorgesehen ist, steht in das Getriebegehäuse 6 vor. Die Drehwelle 39 weist hinten auf dem Lager 43 ein Radialgebläse 45 auf. Auf dem vorderen Ende des Motorgehäuses 5, das das Radialgebläse 45 beherbergt, befindet sich eine Lenkplatte 46, um einen Luftstrom, der von dem Radialgebläse 45 erzeugt wird, in einer radialen Richtung nach vorne zu führen. Der Luftstrom von dem Radialgebläse 45 wird in das Blattgehäuse 7 über ein Loch (nicht gezeigt), das durch das Getriebegehäuse 6 von vorne nach hinten verläuft, geliefert.
In dem Getriebegehäuse 6 ist eine Zwischenwelle (nicht gezeigt), die ein Rad aufweist, das mit dem Zahnrad 44 der Drehwelle 39 in Eingriff ist, schwenkbar auf der unteren Seite von der vorderen Seite der Drehwelle 39 abgestützt und parallel zu der Drehwelle 39. In dem Getriebegehäuse 6 ist ferner eine Spindel 47, die ein Rad 48 aufweist, das mit dem Rad der Zwischenwelle in Eingriff ist, schwenkbar abgestützt auf der unteren Seite der vorderen Seite der Zwischenwelle, und ist parallel zu der Zwischenwelle. Die Spindel 47 hat ein distales Ende, das in das Blattgehäuse 7 vorsteht. Das Blattgehäuse 4 ist an der Spindel 47 durch einen Bolzen 52 in einem Zustand befestigt, bei dem das Sägeblatt 4 zwischen einem inneren Flansch 50, der extern an der Spindel 47 an einer Stelle montiert ist, die an einen Aufnahmeflansch 49 anstößt, der sich auf der Spindel 47 befindet, und einem äußeren Flansch 51, der extern außerhalb des inneren Flansches 50 montiert ist, angeordnet ist, und die Spindel 47 verläuft durch das Sägeblatt 4.
Als nächstes erfolgt eine detaillierte Beschreibung eines Aufbaus des Stators 31. Wie in 8 gezeigt, sind auf dem inneren Umfang des Statorkerns 33 sechs Zähne 53, die jeweils in Vorderansicht eine T-Form aufweisen, vorgesehen, um in Richtung einer axialen Zentrumsseite gleich beabstandet vorzustehen, und sechs Schlitze 54 sind zwischen den jeweiligen Zähnen 53 vorgesehen.
Wie in den 9A bis 10C gezeigt, ist der hintere Isolator 35 integriert geformt aus einem Ringbereich 55 aus Harz und sechs Isolationsrippen 56. Der Ringbereich 55 hat einen Außendurchmesser, der im Wesentlichen identisch ist zu einem Durchmesser des Statorkerns 33. Die sechs Isolationsrippen 56 haben in der Vorderansicht eine T-Form, und befinden sich auf der inneren Umfangsseite des Ringbereichs 55 in radialer Richtung und auf den hinteren Flächen der jeweiligen Zähne 53. Auf der vorderen Fläche des hinteren Isolators 35 sind über den inneren Rändern der Isolationsrippen 56 benachbart zueinander in Umfangsrichtung und dem inneren Rand des Ringbereichs 55 sechs hintere Passrippen 57 vorgesehen. Jede der hinteren Passrippen 57 hat eine Form, die im Wesentlichen identisch ist zu der inneren Form des Schlitzes 54, und dient als Passbereich, der zu jedem Schlitz 54 passt.
Die hinteren Passrippen 57 verlaufen durch die jeweiligen Schlitze 54 in einem Zustand, bei dem der hintere Isolator 35 an dem Statorkern 33 montiert ist, haben eine Länge, die etwas über die vordere Endfläche des Statorkerns 33 hinausgeht, und eine halbzylindrische Form, deren innere Umfangsseite offen ist, entsprechend der Öffnungsseite des Schlitzes 54. Die hinteren Passrippen 57 haben jeweils eine verjüngte Form derart, dass eine äußere Form allmählich von der Basis nach vorne abnimmt. Die jeweiligen hinteren Passrippen 57 haben beide Ränder auf der inneren Umfangsseite, auf der jeweils gefaltete Bereiche 58 derart gebildet sind, dass der gefaltete Bereich 58 schräg zurück zu der äußeren Umfangsseite gefaltet ist und sich dann zu einer Zentrumsseite in radialer Richtung erweitert.
Auf der Vorderfläche des hinteren Isolators 35 ist eine Rille 59 (14B), deren Bodenbereich im Querschnitt eine Halbkreisform aufweist, über den gesamten Umfang des Basisbereichs des äußeren Umfangs von jeder der hinteren Passrippen 57 niedergedrückt bzw. vertieft vorgesehen.
Darüber hinaus befinden sich auf der hinteren Fläche des Ringbereichs 55 vier Schraubdome 60, die vorstehen, um die Sensorleiterplatte 37 derart zu verschrauben, wobei die Schraubdome 60 sich auf jeweiligen Ecken eines Rechtecks befinden. Aufnahmebereiche 60a sind kontinuierlich auf den äußeren Seiten der jeweiligen Schraubdome 60 montiert, und zwar tiefer bezüglich des Schraubdoms 60, um so die Sensorleiterplatte 37 aufzunehmen. Zwischen den jeweiligen Schraubdomen 60 befinden sich sechs Haltebereiche 61 aufrecht auf einem konzentrischen Kreis gleich beabstandet, und die Haltebereiche 61 halten jeweilige Fixierungsanschlüsse 62 (6B und 7C). Der Fixierungsanschluss 62 ist gebildet durch Falten einer streifenförmigen Metallplatte in zwei Hälften derart, dass die gefaltete Seite das distale Ende ist, eine Endseite als ein Basisbereich 63 auf der inneren Seite vorgesehen ist, um in den Haltebereich 61 eingeführt zu werden, und die andere Endseite als ein Klemmteil 64 einen Überleitungsdraht zwischen den Spulen 36 von außen hält. Auf dem äußeren Umfang des Ringbereichs 55 befinden sich Erweiterungsteile 65, auf denen Rippen 66, 66 aufrecht rechts und links vorgesehen sind, um in radialer Richtung vorzustehen, und eine Mehrzahl von Ausschneidebereichen 67.
Die Sensorleiterplatte 37 hat einen äußeren Durchmesser, der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Ringbereichs 35 des hinteren Isolators 35, und weist einen kreisförmigen Plattenbereich 68 auf, der ein Öffnungsloch 69 im Zentrum hat, vier Fixierungsteile 70, die jeweils ein Durchgangsloch 71 haben, das derart konfiguriert ist, dass die vier Schraubdome 60 hindurchpassen, und ein Verbindungsteil 72, das auf dem hinteren der Erstreckungsteile 65 des Ringbereichs 55 vorgesehen ist. Die Fixierungsteile 70 und das Verbindungsteil 72 sind radial angeordnet, um auf dem äußeren Umfang des Kreisplattenbereichs 68 vorzustehen. Auf der vorderen Fläche des Kreisplattenbereichs 68 befinden sich Drehdetektionsbauteile 73 (7A) zum Detektieren einer Position des Dauermagneten 41, der sich auf dem Rotor 32 befindet. Sechs Signalleitungen, die elektrisch mit den Drehdetektionsbauteilen 73 gekoppelt sind, sind von dem Verbindungsteil 72 herausgeführt.
Das Kurzschlussbauteil 38 ist aus Harz gebildet, hat eine Ringform und einen Durchmesser, der im Wesentlichen identisch ist zu der Sensorleiterplatte 37. Das Kurzschlussbauteil 38 hat einen äußeren Umfang, auf dem vier Schraublochdorne 74 integriert vorgesehen sind, um vorzustehen. Die Schraublochdorne 74 entsprechen den Schraubdomen 60, die sich auf dem hinteren Isolator 35 befinden. Das Kurzschlussbauteil 38 ist durch Spritzgussformen gebildet in einem Zustand, bei dem drei bogenförmige Metallblattbauteile 75A, 75B und 75C, die jeweils ein Paar von Kurzschlussteilen 76 aufweisen, die auf einer diagonalen Linie vorstehen, auf einem konzentrischen Kreis überlappt werden, ohne Kontakt miteinander. Die Kurzschlussteile 76 stehen radial von dem Kurzschlussbauteil 38 vor, um den jeweiligen Fixierungsanschlüssen 62 zu entsprechen, und jedes hat ein distales Ende, auf dem sich ein Schlitz 77 befindet, um derart konfiguriert zu sein, dass der Basisbereich 63 des Fixierungsanschlusses 62 eingeführt wird. Auf die jeweiligen Metallblattbauteile 75A bis 75C sind jeweils Stromersorgungsleitungen der drei Phasen geschweißt und von dem Herausführungsbereich 78, der sich auf einer hinteren Position des Verbindungsteils 72 der Sensorleiterplatte 37 auf dem äußeren Umfang des Kurzschlussbauteils 38 befindet, herausgeführt. Eine Partitionsrippe 79 befindet sich aufrecht auf dem Herausführungsbereich 78, um die Stromversorgungsleitungen zu trennen.
Wie in den 11A bis 12C gezeigt, ist der vordere Isolator 34 ebenfalls integriert gebildet aus einem Ringbereich 80 aus Harz und sechs Isolationsrippen 81. Der Ringbereich 80 hat einen Außendurchmesser, der im Wesentlichen identisch ist zu einem Durchmesser des Statorkerns 33. Die sechs Isolationsrippen 81 befinden sich auf der inneren Umfangsseite des Ringbereichs 80 in radialer Richtung und auf den vorderen Flächen der jeweiligen Zähne 53 des Statorkerns 33. Auf der hinteren Fläche des vorderen Isolators 34, ähnlich wie bei dem hinteren Isolator 35, befinden sich halbzylindrische vordere Passrippen 82, die nach hinten vorstehen, um zu den jeweiligen Schlitzen 54 zu passen, und stehen über die inneren Ränder der Isolationsrippen 81 benachbart zueinander in Umfangsrichtung und dem inneren Rand des Ringbereichs 80 vor. Die vordere Passrippe 82 hat jedoch eine Vorsprungslänge, die kürzer ist als die Vorsprungslänge der hinteren Passrippe 57. Auf dem äußeren Umfang des Ringbereichs 80 ist ein Paar von Abkantbereichen 83 an einer Punktsymmetrieposition vorgesehen, und ein Paar von eingedrückten Bereichen 84 ist an einer Punksymmetrieposition in einer anderen Phase vorgesehen.
In dem Stator 31 werden folglich der vordere Isolator 34 und der hintere Isolator 35 in den Statorkern 33 von vorne und hinten eingeführt, bis die Ringbereiche 55 und 80 jeweils die Endfläche des Statorkerns 33 in der identischen Phase kontaktieren, in einem Zustand, bei dem die vorderen Passrippen 82 und die hinteren Passrippen 57 zu den jeweiligen Schlitzen 54 passen. Dann, wie in den 13A bis 14A gezeigt, überlappt der Endbereich der verjüngt geformten hinteren Passrippe 57 von innen die vordere Passrippe 82, die zu dem Schlitz 54 passt, auf dem vorderen Ende des Statorkerns 33. Folglich sind die inneren Flächen der jeweiligen Schlitze 54 von beiden Passrippen 57 und 82 bedeckt.
Der Überlappungsbereich (Bereich D in 14A) des Ringbereichs 80 und der hinteren Passrippe 57 beträgt 2,4 mm in axialer Richtung des Stators 31. Dies ist größer als 2 mm als ein minimaler Wert des Isolationsabstands (räumlicher Abstand und Kriechstromabstand), der spezifiziert ist in „Ministerial Ordinance for Determining Technical Standards for Electrical Appliances", Paragraph 1, Tabelle 8, und ist ein ausreichender Abstand zur Sicherstellung einer Isolation.
Die obengenannte Montage erfolgt vorzugsweise wie nachfolgend beschrieben. Zuerst wird der vordere Isolator 34 derart montiert, dass der vordere Isolator 34 unterhalb vorgesehen wird, und der Statorkern 33 von oben eingepasst wird, und in ähnlicher Weise. Dann wird der hintere Isolator 35 derart eingepasst, dass der hintere Isolator 35 von oberhalb des Statorkerns 33 eingeführt wird, und in ähnlicher Weise. Dies macht man, weil die hintere Passrippe 57 des hinteren Isolators 35 innen an der vorderen Passrippe 82 eingeführt wird in einem Zustand, bei dem die vordere Passrippe 82 in den Schlitz 54 eingepasst ist, um den vorderen Isolator 34 fest an dem Statorkern 33 ohne Klappern zu befestigen, wodurch folglich die vordere Passrippe 82 sanft eingeführt wird, um eine einfache Montage zu ermöglichen.
Wie oben beschrieben, ist in einem Zustand, bei dem beide Isolatoren 34 und 35 montiert sind, die vordere Passrippe 82 in einen Spalt zwischen der hinteren Passrippe 57 und der inneren Fläche des Schlitzes 54 eingeführt, um beide Passrippen 57 und 82 miteinander in Eingriff zu bringen. Folglich wird ein Widerstand erzeugt in Austrittsrichtungen beider Passrippen 57 und 82, und beide Isolatoren 34 und 35 werden an dem Statorkern 33 befestigt.
In dem Zustand, bei dem der hintere Isolator 35 befestigt wird, wie in 14B gezeigt, während ein Rand E des inneren Umfangs des Schlitzes 54 nahe an der Basis der hinteren Passrippe 57 auf der hinteren Endfläche des Statorkerns 33 ist, wird die Rille 59 entlang des äußeren Umfangs jeder hinteren Passrippe 57 auf der Basis vorgesehen. Folglich wird verhindert, dass der Rand E störend auf die hintere Passrippe 57 einwirkt. Da die Rille 59 eine laterale Querschnittsfläche des Bodenbereichs in Halbkreisform aufweist, wird die Fließbarkeit des Harzes sichergestellt, und die Wahrscheinlichkeit einer Erzeugung von Formdefekten der hinteren Passrippe 57 wird reduziert, selbst wenn die Rille 59 vorgesehen ist.
Dann werden in den Statorkern 33, wo der vordere und der hintere Isolator 34 und 35 montiert sind, die Fixierungsanschlüsse 62 jeweils in jeden der Haltebereiche 61 des hinteren Isolators 35 eingeführt. Anschließend, wie in den 15A bis 15C gezeigt, werden die Spulen 36 um die jeweiligen Zähne 53 in einer Reihenfolge in Umfangsrichtung derart gewickelt, dass ein Überleitungsdraht 36a zwischen dem Basisbereich 63 und dem Klemmteil 64 jedes Fixierungsanschlusses 62 verläuft. Der Überleitungsdraht 36a ist folglich an jedem Fixierungsanschluss 62 fixiert. In dem obigen Aufbau sind sechs Spulen 36 kontinuierlich mit einem Draht gewickelt. An einem Fixierungsanschluss 62 sind das Startende und ein Abschlussende des Drahts fixiert.
In dem Zustand, bei dem die Spulen 36 gewickelt sind, wie in 16A und 16B gezeigt, ist die hintere Passrippe 57 zwischen der Spule 36, die durch den Schlitz 54 verläuft, und den Zähnen 53 in einem Bereich von dem hinteren Ende bis zu dem vorderen Bereich des Statorkerns 33 in axialer Richtung angeordnet, wodurch der Isolationsabstand zwischen der Spule 36 und dem Statorkern 33 sichergestellt wird. Auf dem vorderen Ende des Statorkerns 33, wie in den 15A bis 15C und in den 17A und 17B gezeigt, da die hintere Passrippe 57 und die vordere Passrippe 82, die einander überlappen zwischen der Spule 36 und den Zähnen 53 angeordnet sind, wird der Isolationsabstand zwischen der Spule 36 und dem Statorkern 33 sichergestellt. In dem Zustand, bei dem die Spulen 36 gewickelt sind, bewahren die Faltbereiche 58 auf der inneren Umfangsseite der hinteren Passrippe 57 die Spule 36 davor sich zu der Zentrumsseite zu bewegen, wodurch der Isolationsabstand mit der distalen Endseite der Zähne 53 sichergestellt wird. Anstelle des Faltbereichs 58 wird der Isolationsabstand auch sichergestellt durch eine allmähliche Zunahme der Dicke des Endbereichs bei Annäherung an die Zentrumsseite des Schlitzes 54. In diesem Fall kann erneut der Isolationsabstand ohne Isolationspapier, sondern mit Harz sichergestellt werden. Der dicke Endbereich verursacht jedoch möglicherweise ein Verziehen aufgrund eines Formschrumpfens, so dass der Faltbereich 58 bezüglich Formbarkeit bzw. Formstabilität einen Vorteil hat.
Dann wird die Sensorleiterplatte 37 auf den Aufnahmebereich 60a gesetzt, während die Schraubdome 60 des hinteren Isolators 35 in die jeweiligen Durchgangslöcher 71 der Fixierungsteile 70 eingeführt werden. Das Kurzschlussbauteil 38 wird von dem Hinteren der Sensorleiterplatte 37 aus aufgesetzt, um die jeweiligen Schraubdome 60 dazu zu bringen, zu den jeweiligen Schraublochdomen 74 zu passen, um das Kurzschlussbauteil 38 mit Schrauben 85 zu fixieren. Dann, wie in den 6A bis 7c gezeigt, werden die Basisbereiche 63 der Fixierungsanschlüsse 62 jeweils in das entsprechende Kurzschlussteil 76 eingeführt. Wenn der Basisbereich 63 und das Kurzschlussteil 76 in diesem Zustand verlötet werden, werden die Fixierungsanschlüsse 62, die punktsymmetrisch angeordnet sind, durch die jeweiligen Metallblattbauteile 75A bis 75C kurzgeschlossen. In einem Zustand, bei dem die Paare von Spulen 36 in den jeweiligen Phasen jeweils diagonal angeordnet sind, werden also die Fixierungsanschlüsse 62, 62, die elektrisch mit den Überleitungsdrähten 36a zwischen den Spulen 36 gekoppelt sind, jeweils elektrisch gekoppelt mit dem diagonal vorhandenen Fixierungsanschluss 62 durch die drei Metallblattbauteile 75A bis 75C, wodurch eine sogenannte Deltaverbindung einer parallelen Wicklung gebildet wird.
In dem obigen Ausführungsbeispiel befinden sich die Sensorleiterplatte 37 und das Kurzschlussbauteil 38 innerhalb einer Höhenabmessung des Fixierungsanschlusses 62, wodurch die gesamte Länge des Stators 31 auf ein Minimum reduziert wird, selbst wenn ein derartiges Kurzschlussbauteil 38 verwendet wird. Da darüber hinaus jedes Bauteil, das ein anderes ist als die Signalleitung und die Stromversorgungsleitung, in dem äußeren Durchmesser des Statorkerns 33 vorgesehen wird, wird das Produkt kompakt gehalten ohne den Außendurchmesser zu erhöhen. Die Signalleitung und die Stromversorgungsleitung sind jeweils horizontal aus dem Verbindungsteil 72 und dem Herausführungsbereich 78, die sich nach vorne und nach hinten überlappen, herausgeführt, wodurch die Verdrahtung einfach wird. Die Signalleitung und die Stromversorgungsleitung können jedoch oben oder unten herausgeführt werden oder können von Positionen, die voneinander verschieden sind, herausgeführt werden.
Wie in 5 gezeigt, ist der Stator 31 mit dem oben beschriebenen Aufbau in dem Motorgehäuse 5 in einem Zustand positioniert, bei dem ein Positionierungsbereich 86, der auf der inneren Fläche des Motorgehäuses 5 vorsteht, in Kontakt ist mit der hinteren Fläche des Statorkerns 33, indem er zu dem Ausschnittsbereich 67 passt bzw. angepasst ist, der sich auf dem Ringbereich 55 des hinteren Isolators 35 befindet. In diesem Zustand wird eine Installationsplatte 87, die in Eingriff ist mit dem vorderen Isolator 34 an den Positionen der Abkantbereiche 83 und eingedrückte Bereiche 84, die sich auf dem äußeren Umfang des Ringbereichs 80 befinden, mit dem Motorgehäuse 5 durch eine Schraube 88 verschraubt, während die Installationsplatte 87 an der vorderen Fläche des Statorkerns 33 anstößt, so dass der Stator 31 fixiert wird.
Wenn bei der Kreissäge 1, die wie oben beschrieben aufgebaut ist, der Abzug 12 gedrückt wird, um den Schalter 11 einzuschalten, wird der bürstenlose Motor 30 über die Steuerung mit Leistung versorgt, so dass die Drehwelle 39 dreht. Die Steuerungsleiterplatte der Steuerung erhält also ein Drehdetektionssignal, das von dem Drehdetektionsbauteil 73 der Sensorleiterplatte 37 ausgegeben wird und die Position des Dauermagneten 41 des Rotors 32 angibt, um den Drehzustand des Rotors 32 zu erhalten. Die Steuerungsleiterplatte der Steuerung steuert dann EIN/AUS der jeweiligen Schaltbauteile, die auf der Steuerungsleiterplatte vorhanden sind, entsprechend dem erhaltenen Drehzustand, und liefert Strom an die jeweiligen Spulen 36 des Stators 31, wodurch infolgedessen der Rotor 32 mit der Drehwelle 39 dreht. Dann wird die Spindel 47 verzögert, um über die Zwischenwelle, die mit dem Zahnrad 44 in Eingriff ist, zu drehen, und das Sägeblatt 4 wird in Pfeilrichtung gedreht, wie auf der Seitenfläche des Blattgehäuses 7 in 2 gezeigt, wodurch folglich ein Werkstück geschnitten werden kann.
Wenn das Radialgebläse 45 dann dreht gemäß der Drehung der Drehwelle 39, passiert die Luft, die von der Luftansaugöffnung 17 des Motorgehäuses 5 angesaugt wird, den bürstenlosen Motor 30 zur Kühlung, anschließend verläuft sie in das Getriebegehäuse 6 über die Ablenkplatte 46 und wird in das Blattgehäuse 7 ausgegeben. In dem Blattgehäuse 7 vermischt sich die Luft mit dem Luftstrom, der durch die Drehung des Sägeblatts 4 erzeugt wird, um Schneidestaub nach hinten zu blasen, so dass er von einer Ausgabeöffnung 89, die auf der hinteren rechten Seitenfläche des Blattgehäuses 7 vorgesehen ist, ausgegeben wird.
Das Getriebegehäuse 6 hat einen vorderen Bereich, auf dem sich ein Luftkanal 90 (1 und 3) befindet, der vorgesehen ist, um Luft, die von der Ablenkplatte 46 kommt, zu dem vorderen Ende des Blattgehäuses 7 zu führen, um die Luft nach unten auszugeben. Die von dem Luftkanal 90 ausgegebene Luft bläst Schneidestaub auf dem Werkstück weg, so dass beispielsweise eine mit Tinte gezeichnete Linie leicht gesehen werden kann.
Gemäß der Kreissäge 1, die wie oben beschrieben konfiguriert ist, überlappt folglich der vordere Isolator 34 den hinteren Isolator 35 in dem Schlitz 54 in axialer Richtung des Statorkerns 33. Der obige Aufbau stellt eine Isolation bereit zwischen der Spule 36 und dem Statorkern 33 bei einem Montagezustand der vorderen und hinteren Isolatoren 34 und 35, ohne dass beispielsweise Isolationspapier verwendet wird. Folglich wird der Isolationsabstand zwischen der Spule 36 und dem Statorkern 33 mit einem einfachen Aufbau sichergestellt, der eine geringe Anzahl von Komponenten aufweist. Selbst wenn es eine Abweichung in der Stapeltoleranz der laminierten Stahlplatten in dem Statorkern 33 gibt, kann der Überlappungsbereich die Änderung kompensieren, wodurch der Isolationsabstand sichergestellt wird.
In diesem Ausführungsbeispiel weisen speziell der vordere Isolator 34 und der hintere Isolator 35 jeweils eine vordere Passrippe 82 und eine hintere Passrippe 57 auf, die zu dem Schlitz 54 passen, und die Endbereiche beider Passrippen 82 und 57 überlappen sich, wodurch eine Isolation zwischen der Spule 36 und dem Statorkern 33 sichergestellt wird.
Da der vordere Isolator 34 und der hintere Isolator 35 miteinander in Eingriff sind, um am Statorkern 33 befestigt zu werden, wird der Isolationsabstand zwischen der Spule 36 und dem Statorkern 33 sichergestellt und beide Isolatoren 34 und 35 können leicht montiert werden.
In diesem Ausführungsbeispiel, da die Endbereiche der vorderen und hinteren Passrippen 82 und 57 miteinander in Eingriff sind, werden speziell beide Passrippen 82 und 57 verwendet, um an beiden Isolatoren 34 und 35 befestigt zu werden, ohne dass ein Rasseln bzw. Klappern verursacht wird.
In dem obigen Aufbau ist die vordere Passrippe des vorderen Isolators kurz und die hintere Passrippe des hinteren Isolators lang. Umgekehrt dazu, wie in 18B gezeigt, kann die vordere Passrippe 82 lang ausgebildet sein, und die hintere Passrippe 57 kann kurz sein. Wie in 19B gezeigt können beide Passrippen 82 und 57 die gleiche Länge aufweisen, um sich an dem Zwischenbereich des Statorkerns 33 in axialer Richtung zu überlappen, und die Längen der Passrippen können sich auf den jeweiligen Isolatoren abwechselnd ändern. Die Länge des Überlappungsbereichs kann verglichen mit dem obigen Aufbau größer sein, und die Dicke der Passrippe kann sich in dem Überlappungsbereich ändern. Die Anzahl der Passrippen kann größer und kleiner sein entsprechend der Anzahl an Schlitzen.
Um ein Auseinanderfallen bei der Montage besser zu verhindern, können darüber hinaus die Überlappungsendbereiche derart sein, dass einer einen Vorsprung aufweist und der andere einen eingedrückten Bereich, mit dem der Vorsprung in Eingriff ist, oder können derart sein, dass Vorsprünge ineinander eingreifen. Bei dem Aufbau, bei dem sie ineinander eingreifen, ist keine Überlappung der Passrippen notwendig, und es ist nicht notwendig, die Passrippe für jeden Schlitz vorzusehen.
In dem bürstenlosen Motor kann ferner die Sensorleiterplatte und das Kurzschlussbauteil in vorne-hinten Richtung vertauscht werden, und die Sensorleiterplatte und das Kurzschlussbauteil können integriert ausgebildet sein. Das Kurzschlussbauteil kann jedoch weggelassen werden, um eine herkömmliche Deltaverbindung und Y-Verbindung zu verwenden. In diesem Fall kann die Sensorleiterplatte an irgendeinem von dem vorderen und hinteren Isolator befestigt sein, um direkt die jeweiligen Endbereiche der sechs Spulen mit der Sensorleiterplatte zu koppeln. Zu diesem Zeitpunkt, wenn die längere Passrippe auf dem Isolator auf der Sensorleiterplattenseite vorgesehen ist, wird eine hervorragende Montierbarkeit bereitgestellt. In dem Fall, bei dem die Montierbarkeit nicht berücksichtigt wird, kann ein Aufbau derart verwendet werden, dass ein gefalteter Bereich (Isolationsharz für die Spule und den Stator) vorgesehen wird, unabhängig von dem vorderen und hinteren Isolator, so dass der Aufbau drei Bauteile aufweist.
Nicht auf einen bürstenlosen Wechselstrommotor beschränkt, kann die vorliegende Offenbarung selbst in einem bürstenlosen Gleichstrommotor, einem Motor mit Kommutator und Bürste und ähnlichem Motor vorgesehen werden, sofern ein Motor vom Wicklungstyp vorliegt, um den Isolationsabstand sicherzustellen. Selbst wenn bei einem Gleichstrommotor die Antriebsspannung groß ist, hat die vorliegende Offenbarung den Vorteil, dass der Isolationsabstand sichergestellt wird. Es ist überflüssig zu erwähnen, dass das elektrische Kraftwerkzeug nicht auf die Kreissäge beschränkt ist, und die vorliegende Offenbarung auch für andere Werkzeuge verwendet werden kann, beispielsweise für einen Schlagschrauber, Elektroschrauber, Schlagbohrer, ein Schleifgerät und ein ähnliches Werkzeug.
Während bei dem obigen Aufbau die Passrippe, die auf dem Isolator vorgesehen ist, verwendet wird zur Sicherstellung des Isolationsabstands, kann das Isolationspapier verwendet werden, um den Isolationsabstand sicherzustellen. Das Folgende beschreibt den Aufbau. Da der Aufbau einer derartigen Kreissäge ähnlich zu dem obigen Aufbau ist, werden gleiche Bezugszeichen verwendet zum Bezeichnen entsprechender oder identischer Komponenten in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel und den folgenden Modifikationen, und folglich werden derartige Elemente hier nicht weiter behandelt. Ein Stator mit einem unterschiedlichen Aufbau wird beschrieben.
In einem Stator 31A, der in den 20A bis 24 gezeigt ist, erstrecken sich eine vordere Passrippe 95 und eine hintere Passrippe 96, die auf den Ringbereichen 80 und 55 und den Isolationsrippen 81 und 56 des vorderen und hinteren Isolators 34 und 35 vorgesehen sind, zu der Zentrumsseite des Statorkerns 33 in axialer Richtung. Die vordere Passrippe 95 und die hintere Passrippe 96 sind nicht so lang, dass sie sich zu überlappen, wodurch sie in axialer Richtung getrennt sind. In diesem Ausführungsbeispiel weisen die Schlitze 54 jeweils ein erstes Isolationspapier 97 und ein zweites Isolationspapier 98 auf.
Ähnlich wie bei der vorderen und hinteren Passrippe 95 und 96 haben die ersten Isolationspapiere 97 eine halbzylindrische Form, die zu den Schlitzen 54 passt, mit einer Form, die im Wesentlichen identisch zu der inneren Form des Schlitzes 54 ist, über den inneren Rändern der Isolationsrippen 56, 81 und den inneren Rändern der Ringbereiche 55, 80 benachbart in Umfangsrichtung. Die ersten Isolationspapiere 97 sind jeweils in den Schlitz 54 eingeführt, so dass sie sich über beiden Passrippen 95 und 96 auf der inneren Umfangsseite der vorderen und hinteren Passrippe 95 und 96 befinden.
Die zweiten Isolationspapiere 98 befinden sich auf der Zentrumsseite des Statorkerns 33 bezüglich der ersten Isolationspapiere 97. Die zweiten Isolationspapiere 98 haben jeweils eine rechteckige Form, um zwischen den Zähnen 53 benachbart in Umfangsrichtung zu liegen, und werden jeweils gehalten zwischen den vorderen Passrippen 95 benachbart in Umfangsrichtung und zwischen den hinteren Passrippen 96 benachbart in Umfangsrichtung in der gleichen Phase.
Wie in 23B gezeigt, weist die Isolationsrippe 81 auf der vorderen Seite die Rückfläche auf, auf der eine Aufnahmefläche 99 vorgesehen ist, um die Endränder der Zähne 53 einzusperren bzw. zu belegen. Die Aufnahmefläche 99 erstreckt sich zu der äußeren Umfangsseite des Statorkerns 33 bezüglich der Zähne 53. Beide Enden der vorderen Passrippen 95, die positioniert sind auf der Zentrumsseite des Statorkerns 33, weisen vordere Spalte 100 auf, in die die zweiten Isolationspapiere 98 einführbar sind, und sind auf der äußeren Umfangsseite der Zähne 53 vorgesehen. Der vordere Spalt 100 weist die vordere Seite auf, die von der Aufnahmefläche 99 belegt ist, und öffnet sich auf der hinteren Seite und den Seiten der Zähne 53 benachbart in Umfangsrichtung.
Auf der Seite des hinteren Isolators 35 dagegen, wie in den 25A bis 25C gezeigt, weisen beide Enden der Isolationsrippe 56 auf der Zentrumsseite und beide Enden der hineren Passrippe 96 auf der Zentrumsseite hintere Spalte 101, 101 auf, in die die zweiten Isolationspapiere 98 einführbar sind, und sind vorgesehen auf den äußeren Umfangsseiten der Zähne 53. Der hintere Spalt 101 überlappt axial den vorderen Spalt 100, und öffnet sich von vorne nach hinten und zu den Seiten der Zähne 53 benachbart in Umfangsrichtung.
Auf dem Stator 31A werden folglich der vordere Isolator 34 und der hintere Isolator 35 in den Statorkern 33 von vorne bzw. hinten eingeführt, bis die Ringbereiche 80 und 55 jeweils in Kontakt sind mit den Endflächen des Statorkerns 33, während die vordere Passrippe 95 und die hintere Passrippe 96 in den Schlitz 54 in der identischen Phase eingepasst werden. Dann werden die ersten Isolationspapiere 97 jeweils in die Schlitze 54 eingeführt über die vordere Passrippe 95 und die hintere Passrippe 96. Die inneren Flächen der Schlitze 54 sind folglich mit dem ersten Isolationspapier 97 bedeckt, wie in den 21A bis 22C gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt überlappen sich beide Enden 97a, 97a des ersten Isolationspapiers 97 auf der Zentrumsseite mit beiden Enden der vorderen Passrippe 95 und der hinteren Passrippe 96 auf der Zentrumsseite von innen.
In dem Statorkern 33, bei dem der vordere und hintere Isolator 34 und 35 montiert sind, werden entsprechend die Fixierungsanschlüsse 62 jeweils in den Haltebereich 61 des hinteren Isolators 35 eingeführt, und die Spulen 36 werden um die jeweiligen Zähne 53 in einer Reihenfolge in Umfangsrichtung derart gewickelt, dass der Überführungsdraht 36a zwischen dem Basisbereich 63 und dem Klemmteil 64 jedes Fixierungsanschlusses 62 verläuft, wodurch der Überführungsdraht 36a mit jedem Fixierungsanschluss 62 fixiert wird.
Von der Seite des hinteren Isolators 35 aus werden dann die zweiten Isolationspapiere 98 jeweils in das Innere des Schlitzes 54 derart eingeführt, dass beide Enden des zweiten Isolationspapiers 98 in lateraler Richtung durch die hinteren Spalte 101, 101 zwischen den Zähnen 53, 53 benachbart in Umfangsrichtung verlaufen, und die zweiten Isolationspapiere 98 werden hineingedrückt, bis die vorderen Enden in die jeweiligen vorderen Spalte 100, 100 auf der Seite des vorderen Isolators 34 eingeführt sind. Das vordere Ende des zweiten Isolationspapiers 98 wird folglich in Kontakt gebracht mit der Aufnahmefläche 99, und das hintere Ende ragt zwischen den Isolationsrippen 56, 56 vor, um das Innere der jeweiligen Schlitze 54 zu blockieren bzw. zu belegen, wie in den 23A und 23B gezeigt.
Bei dem obigen Zustand sind zwischen der Spule 36, die den Schlitz 54 und die Zähne 53 passieren, das erste Isolationspapier 97, das sich mit der vorderen und hinteren Passrippe 95 und 96 überlappt, und das zweite Isolationspapier 98, das sich mit dem ersten Isolationspapier 97 in radialer Richtung des Statorkerns 33 überlappt, angeordnet, wodurch der Isolationsabstand zwischen der Spule 36 und dem Statorkern 33 sichergestellt wird. Der Überlappungsbereich (Bereich D in 23B) des ersten und zweiten Isolationspapiers 97 und 98 und der vorderen und hinteren Passrippe 95 und 96 beträgt ebenfalls 2,4 mm in axialer Richtung des Stators 31A, was die obengenannten gesetzlichen Anforderungen erfüllt und ein ausreichender Abstand ist zum Sicherstellen der Isolation.
Selbst in der oben beschriebenen Kreissäge 1 ist das erste Isolationspapier 97 vorgesehen zwischen dem Statorkern 33 und der Spule 36 in dem Schlitz 54, und das zweite Isolationspapier 98 ist auf der Zentrumsseite des Statorkerns 33 vorgesehen bezüglich der Spule 36 und überlappt sich mit dem ersten Isolationspapier 97 in radialer Richtung des Statorkerns 33. Folglich wird der Isolationsabstand zwischen der Spule 36 und dem Statorkern 33 sichergestellt.
In diesem Ausführungsbeispiel weisen speziell der vordere Isolator 34 und der hintere Isolator 35 jeweils die vordere Passrippe 95 und die hintere Passrippe 96 auf, die zu dem Schlitz 54 passen, und das erste Isolationspapier 97 ist auf den inneren Seiten der vorderen und hinteren Passrippe 95 und 96 vorgesehen, und das zweite Isolationspapier 98 ist auf den äußeren Seiten der vorderen und hinteren Passrippe 95 und 96 vorgesehen in einem Zustand, bei dem sie sich in radialer Richtung überlappen. Selbst wenn eine Abweichung in der Stapeltoleranz der laminierten Stahlplatten in dem Statorkern 33 vorliegt, kann der Überlappungsbereich die Abweichung kompensieren, wodurch der Isolationsabstand sichergestellt wird.
Das zweite Isolationspapier 98 befindet sich über der Mehrzahl von Zähnen 53, 53 benachbart in der Umfangsrichtung und ragt von dem Statorkern 33 zu der Zentrumsseite vor, wodurch eine Isolation sichergestellt wird zwischen den distalen Enden der Zähne 53 und der Spule 36.
Während das zweite Isolationspapier aus einem Blatt über den Zähnen in dem obigen Aufbau ausgebildet ist, können die zweiten Isolationspapiere, die durch die Zähne benachbart zueinander getrennt sind, jeweils zwischen dem distalen Ende der Zähne und der Spule angeordnet werden.
Während das erste Isolationspapier unabhängig von dem zweiten Isolationspapier in dem obigen Aufbau vorgesehen ist, kann ein Aufbau verwendet werden, bei dem beispielsweise beide Enden des ersten Isolationspapiers auf der Zentrumsseite zu dem Äußeren der Passrippe erweitert und zu der äußeren Umfangsseite der Passrippe zurückgefaltet sind, wodurch das erste Isolationspapier integriert mit dem zweiten Isolationspapier ausgebildet wird.
Es wird explizit betont, dass alle Merkmale, die in der Beschreibung und/oder in den Ansprüchen offenbart sind, getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung sowie zum Zweck der Einschränkung der beanspruchten Erfindung offenbart sind, unabhängig von der Zusammenstellung der Merkmale in den Ausführungsbeispielen und/oder den Ansprüchen. Es wird explizit betont, dass sämtliche Wertebereiche oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Zwischeneinheit offenbaren zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung sowie zum Zweck der Einschränkung der beanspruchten Erfindung, insbesondere sind die Grenzen der Wertebereiche offenbart.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2008-54391 [0002]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

„Ministerial Ordinance for Determining Technical Standards for Electrical Appliances“, Paragraph 1, Tabelle 8 [0075]

Claims

Elektrisches Kraftwerkzeug, das konfiguriert ist zum Antreiben eines Werkzeugbits (4), mit: einem Motor (30), der aufweist: einen Stator (31) mit einem zylindrischen Statorkern (33), der eine innere Umfangsseite mit einem Schlitz (54) aufweist, einem ersten Isolator (34) und einem zweiten Isolator (35), die auf jeweiligen beiden Endflächen des Statorkerns (33) montiert sind, und einer Spule (36), die um den Schlitz (54) des Statorkerns (33) über den ersten Isolator (34) und den zweiten Isolator (35) gewickelt ist; und einen Rotor (32), der bezüglich des Stators (31) drehbar ist, wobei der Rotor (32) einen Rotorkern (40) und eine Drehwelle (30) aufweist, und wobei der erste Isolator (34) den zweiten Isolator (35) in dem Schlitz (54) in axialer Richtung des Statorkerns (33) überlappt.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 1, bei dem der erste Isolator (34) und der zweite Isolator (35) jeweils eine Passrippe (82, 57) aufweisen, die konfiguriert ist, um zu dem Schlitz (54) zu passen, und Endbereiche der Passrippen (82, 57) sich einander überlappen.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 2, bei dem eine der Passrippen (57) in einer verjüngten Form in Richtung zu der Seite der anderen Passrippe (82) gebildet ist, und die eine Passrippe (57) einen Endbereich aufweist, der sich mit einem Endbereich der anderen Passrippe (82) von innen überlappt.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Passrippe (57) auf der Seite des zweiten Isolators (35) länger ausgebildet ist als die Passrippe (82) auf der Seite des ersten Isolators (34) in axialer Richtung des Statorkerns (33).
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 4, bei dem die Passrippe (57) des zweiten Isolators (35) einen äußeren Umfangsbasisbereich aufweist, der eine Rille (59) hat, deren Bodenbereich eine Querschnittsform in Halbkreisform aufweist.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, bei dem die Passrippe (57) auf der Seite des zweiten Isolators (35) eine Halbkreisform hat, die sich zu einer inneren Umfangsseite öffnet, die einer Öffnungsseite des Schlitzes (54) entspricht, und beide Enden auf der inneren Umfangsseite jeweils Faltbereiche (58, 58) aufweisen, die zu der äußeren Umfangsseite zurückgefaltet und dann zu der Zentrumsseite erweitert sind.
Elektrisches Kraftwerkzeug, das konfiguriert ist zum Antreiben eines Werkzeugbits (4), mit: einem Motor (30), der aufweist: einen Stator (31) mit einem zylindrischen Statorkern (33), der eine innere Umfangsseite mit einem Schlitz (54) aufweist, einem ersten Isolator (34) und einem zweiten Isolator (35), die auf jeweiligen beiden Endflächen des Statorkerns (33) montiert sind, und einer Spule (36), die um den Schlitz (54) des Statorkerns (33) über den ersten Isolator (34) und den zweiten Isolator (35) gewickelt ist; und einen Rotor (32), der bezüglich des Stators (31) drehbar ist, wobei der Rotor (32) einen Rotorkern (40) und eine Drehwelle (39) aufweist, und wobei der erste Isolator (34) und der zweite Isolator (35) miteinander in Eingriff sind, um an dem Statorkern (33) befestigt zu sein.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 7, bei dem der erste Isolator (34) und der zweite Isolator (35) jeweils eine Passrippe (82, 57) aufweisen, die konfiguriert ist, um zu dem Schlitz (54) zu passen, und Endbereiche der Passrippen (82, 57) miteinander in Eingriff sind.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 8, bei dem die Endbereiche der Passrippen (82, 57) miteinander in Eingriff sind, indem eine der Passrippen (82) in einen Spalt zwischen der anderen Passrippe (57) und einer inneren Fläche des Schlitzes (54) eingeführt wird.
Elektrisches Kraftwerkzeug, das konfiguriert ist zum Antreiben eines Werkzeugbits (4), mit: einem Motor (30), der aufweist: einen Stator (31), der einen zylindrischen Statorkern (33) und einen Isolator (35) aufweist, wobei der Statorkern (33) eine innere Umfangsseite mit einem Schlitz (54) aufweist, der Isolator (35) einen Passbereich (57) aufweist, der vorgesehen ist, um auf einem Ringbereich (55) vorzustehen, der auf einer Endfläche des Statorkerns (33) montiert ist, wobei der Passbereich (57) zu dem Schlitz (54) passt; und einen Rotor (32), der bezüglich des Stators (31) drehbar ist, wobei der Rotor (32) einen Rotorkern (40) und eine Drehwelle (39) aufweist, wobei eine Rille (59) entlang eines äußeren Umfangs des Vorsprungbereichs des Passbereichs (57) auf dem Ringbereich (55) vertieft vorgesehen ist.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 10, bei dem die Rille (59) einen Bodenbereich aufweist, dessen lateraler Querschnitt eine Halbkreisform aufweist.
Elektrisches Kraftwerkzeug (1), das konfiguriert ist zum Antreiben eines Werkzeugbits (4), mit: einem Motor (30), der aufweist: einen Stator (31) mit einem zylindrischen Statorkern (33), der eine innere Umfangsseite mit einem Schlitz (54) aufweist, einem ersten Isolator (34) und einem zweiten Isolator (35), die auf jeweiligen beiden Endflächen des Statorkerns (33) montiert sind, und einer Spule (36), die um den Schlitz (54) des Statorkerns (33) über den ersten Isolator (34) und den zweiten Isolator (35) gewickelt ist; und einen Rotor (32), der bezüglich des Stators (31) drehbar ist, wobei der Rotor (32) einen Rotorkern (40) und eine Drehwelle (39) aufweist, wobei ein erstes Isolationspapier (97) zwischen dem Statorkern (33) und der Spule (36) in dem Schlitz (54) angeordnet ist, und ein zweites Isolationspapier (98) integriert mit oder unabhängig von dem ersten Isolationspapier (97) auf einer Zentrumsseite des Statorkerns (33) bezüglich der Spule (36) angeordnet ist, wobei das zweite Isolationspapier (98) sich mit dem ersten Isolationspapier (97) in radialer Richtung des Statorkerns (33) überlappt.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 12, bei dem der erste Isolator (34) und der zweite Isolator (35) jeweils eine Passrippe (82, 57) aufweisen, die konfiguriert ist, um zu dem Schlitz (54) zu passen, und die in einem Zustand angeordnet werden, bei dem das erste Isolationspapier (97) und das zweite Isolationspapier (98) sich jeweils mit einer inneren Seite der Passrippe (82, 57) und einer äußeren Seite der Passrippe (82, 57) in radialer Richtung überlappen.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 12 oder 13, bei dem das zweite Isolationspapier (98) über einer Mehrzahl von Zähnen (53, 53) benachbart in Umfangsrichtung angeordnet ist, wobei die Zähne (53, 53) vorgesehen sind, um von dem Statorkern (33) zu der Zentrumsseite vorzustehen.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach Anspruch 14, bei dem ein Spalt (100, 101) zwischen der Passrippe (82, 57) und dem Zahn (53) derart vorgesehen ist, dass das zweite Isolationspapier (98) in den Spalt (100, 101) eingeführt wird.
Elektrisches Kraftwerkzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei dem das erste Isolationspapier (97) eine halbzylindrische Form aufweist, die konfiguriert ist, um zu dem Schlitz (54) zu passen, mit einer Form im Wesentlichen identisch zu der inneren Form des Schlitzes (54).