DE112019006552T5

DE112019006552T5 - Elektroarbeitsmaschine

Info

Publication number: DE112019006552T5
Application number: DE112019006552.1T
Authority: DE
Inventors: Akira Niwa
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2021-10-14
Also published as: JP7190511B2; CN113226656A; US20220094251A1; CN113226656B; JPWO2020137916A1; WO2020137916A1

Abstract

Eine Elektroarbeitsmaschine in einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist einen Motor, einen Treiber und einen Drehsensor auf. Der Motor weist einen Stator und einen Rotor eines Permanentmagnettyps auf. Der Stator weist einen zylindrischen Körper, Zähne und Wicklungen auf. Der Drehsensor ist in einer radialen Richtung des Stators in einem Bereich des Stators nahe an dem Rotor als ein Bereich, wo die Wicklungen angeordnet sind, installiert.

Description

QUERVERWEIS AUF IN ZUSAMMENHANG STEHENDE ANMELDUNG
Diese internationale Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-242998 , die am 26. Dezember 2018 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde, und die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-242998 wird hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Technik zum Installieren eines Drehsensors zum Erfassen einer Drehposition eines Motors bei einer Elektroarbeitsmaschine, die den Motor aufweist.
HINTERGRUND
Patentdokument 1, das unten genannt wird, offenbart ein Elektrokraftwerkzeug, das einen Motor aufweist. Dieses Elektrokraftwerkzeug weist eine Sensorplatte, die an einem Endteil des Motors angebracht ist, auf. Ein Hall-Sensor zum Erfassen einer Drehposition des Motors ist auf der Sensorplatte installiert.
STAND DER TECHNIK
PATENTDOKUMENTE
Patentdokument 1: japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2018-047530
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
Ein Elektrokraftwerkzeug, das in Patentdokument 1 offenbart wird, weist einen Hall-Sensor auf einer Leiterplatte, die separat von einem Motor ist, auf. Ein derartiges Elektrokraftwerkzeug kann eine Verlängerung des Rotors erfordern, um den Hall-Sensor nahe dem Rotor anzuordnen. Eine Verlängerung des Rotors führt zu einer Zunahme einer Größe des Rotors. Außerdem umfasst bei einem derartigen Elektrokraftwerkzeug eine Toleranz eines Abstands zwischen dem Hall-Sensor und dem Rotor eine Toleranz einer Dicken der Sensorplatte. Diese Umfassung der Toleranz der Dicke der Sensorplatte in der Toleranz des Abstands zwischen dem Hall-Sensor und dem Rotor kann zu einer Abnahme bei einer Erfassungsgenauigkeit von Drehpositionen führen.
Vorzugsweise ist es ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, eine Elektroarbeitsmaschine vorzusehen, die eine Zunahme einer Größe eines Motors verhindern kann, während die Drehposition des Motors mit einem Drehsensor genau erfasst wird.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Eine Elektroarbeitsmaschine in einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist einen Motor, einen Treiber und einen Drehsensor auf. Der Treiber ist für eine Anbringung eines angetriebenen Teils ausgebildet. Der Treiber nimmt eine Drehkraft des Motors auf. Der Treiber treibt das angetriebene Teil, das an dem Treiber angebracht ist, mit der Drehkraft des Motors an. Das angetriebene Teil arbeitet auf einem Arbeitsziel in Erwiderung darauf, dass es durch den Treiber angetrieben wird. Der Drehsensor gibt ein Signal entsprechend einer Drehposition des Motors aus.
Der Motor weist einen Stator und einen Rotor eines Permanentmagnettyps auf. Der Stator weist einen zylindrischen Körper (ringförmiges Bauteil), Zähne und Wicklungen auf. Der zylindrische Körper weist eine erste Innenumfangsoberfläche und eine erste Außenumfangsoberfläche auf. Die Zähne sind so angeordnet, dass sie auf der ersten Innenumfangsoberfläche oder der ersten Außenumfangsoberfläche stehen. Die Wicklungen erzeugen eine Magnetkraft in Erwiderung auf eine Aufnahme einer elektrischen Leistung. Jede der Wicklungen ist um einen zugeordneten Zahn der Zähne gewickelt.
Der Drehsensor ist in dem Stator installiert. Der Drehsensor ist in einem Bereich des Stators installiert; der Bereich ist in einer radialen Richtung des Stators näher an dem Rotor als ein Bereich, wo die Wicklungen angeordnet sind.
Bei der Elektroarbeitsmaschine, die wie oben ausgebildet ist, ist der Drehsensor in dem Stator, der in dem Motor enthalten ist, installiert. Zudem ist der Drehsensor in dem Bereich des Stators näher an dem Rotor als der Bereich, wo die Spulen angeordnet sind, installiert. Dies ermöglicht es, den Drehsensor nahe dem Rotor anzuordnen, ohne die Größe des Rotors zu vergrößern. Dementsprechend kann die Drehposition des Motors mit dem Drehsensor genau erfasst werden.
Das angetriebene Teil kann dazu ausgebildet sein, an dem Treiber anbringbar und davon abnehmbar zu sein. Das Arbeitsziel kann eine beliebige Substanz sein. Das Arbeitsziel können beispielsweise verschiedene Werkstücke, verschiedene Befestigungsmittel, Pflanzen, Staub, Gase, Flüssigkeiten und alle anderen Substanzen sein. Die verschiedenen Werkstücke können beispielsweise Hölzer, Metalle und Plastik umfassen. Die verschiedenen Befestigungsmittel können beispielsweise Schrauben, Nägel und Muttern umfassen. Das angetriebene Teil kann auf dem Arbeitsziel auf beliebige Weisen arbeiten. Das angetriebene Teil kann beispielsweise auf einem Werkstück arbeiten. Insbesondere kann das angetriebene Teil beispielsweise so arbeiten, dass es ein Loch auf dem Werkstück ausbildet oder das Werkstück schneidet oder poliert. Das angetriebene Teil kann beispielsweise auf einem Befestigungsmittel arbeiten. Insbesondere kann das angetriebene Teil beispielsweise dazu ausgebildet sein, so zu arbeiten, dass es die Schraube dreht, so dass dadurch die Schraube in einem Befestigungszielmaterial befestigt wird. Das angetriebene Teil kann beispielsweise die Luft, die die Elektroarbeitsmaschine umgibt, beeinflussen. Insbesondere kann das angetriebene Teil beispielsweise so arbeiten, dass es für die Luft, die die Elektroarbeitsmaschine umgibt, eine Kraft vorsieht, so dass es einen Luftstrom erzeugt. Ein derartiger Luftstrom kann beispielsweise erzeugt werden, um dabei zu helfen, die Luft von der Elektroarbeitsmaschine abzuführen. Ein derartiger Luftstrom kann dazu erzeugt werden, die Luft in die Elektroarbeitsmaschine zu lassen. Das angetriebene Teil kann beispielsweise dazu ausgebildet sein, eine Flüssigkeit so zu beeinflussen, dass die Flüssigkeit abgegeben oder angesaugt wird. Das angetriebene Teil kann beispielsweise auch eine Pflanze beeinflussen. Insbesondere kann das angetriebene Teil beispielsweise dazu ausgebildet sein, Pflanzen, wie beispielsweise Gräser und Hölzer mit kleinem Durchmesser, zu schneiden.
Der Stator kann einen Statorkern und einen Isolator aufweisen. Der Statorkern entspricht einem ersten Abschnitt des zylindrischen Körpers und entspricht auch einem ersten Abschnitt jedes Zahns der Zähne. Der Statorkern kann eine magnetische Substanz enthalten. Der Isolator entspricht einem zweiten Abschnitt des zylindrischen Körpers und entspricht auch einem zweiten Abschnitt jedes Zahns der Zähne. Der Isolator kann angrenzend an den Statorkern in einer Richtung entlang einer Drehachse des Rotors angeordnet sein. Der Isolator kann Harz aufweisen. Der Drehsensor kann in dem Isolator installiert sein.
Bei der Elektroarbeitsmaschine, die wie oben ausgebildet ist, ist der Drehsensor in dem Isolator des Motors installiert. Dementsprechend kann die Installation des Drehsensors in dem Motor vereinfacht werden.
Der Isolator kann nichts als Harz enthalten. Der Isolator kann Harz und ein anderes Isoliermaterial als Harz enthalten. Der Isolator kann nichts als ein anderes Isoliermaterial als Harz enthalten. Der Isolator kann durch ein beliebiges Verfahren ausgebildet werden. Der Isolator kann beispielsweise durch ein Formungsverfahren, wie beispielsweise ein Spritzgussverfahren, integral ausgebildet werden.
Der Stator kann einen rohrförmigen Kernkörper und Kernzähne aufweisen. Der rohrförmige Kernkörper entspricht dem ersten Abschnitt des zylindrischen Körpers. Jeder Kernzahn der Kernzähne entspricht dem ersten Abschnitt jedes Zahns der Zähne. Der Isolator weist einen rohrförmigen Isolatorkörper und Isolatorzähne auf. Der rohrförmige Isolatorkörper entspricht dem zweiten Abschnitt des zylindrischen Körpers. Jeder Isolatorzahn der Isolatorzähne entspricht dem zweiten Abschnitt jedes Zahns der Zähne. Der Drehsensor kann in/auf einem der Isolatorzähne installiert sein.
Bei der Elektroarbeitsmaschine, die wie oben ausgebildet ist, ist der Drehsensor in einem Isolatorzahn der Isolatorzähne installiert. Dies ermöglicht, dass der Drehsensor leicht näher an dem Rotor angeordnet wird, als es die Wicklungen sind.
Der rohrförmige Isolatorkörper kann eine zweite Innenumfangsoberfläche und eine zweite Außenumfangsoberfläche aufweisen. Die zweite Innenumfangsoberfläche entspricht einem Teil der ersten Innenumfangsoberfläche. Die zweite Außenumfangsoberfläche entspricht einem Teil der ersten Außenumfangsoberfläche. Jeder Isolatorzahn der Isolatorzähne kann einen Zahnhauptkörper und einen Endabschnitt, der einen Flansch ausbildet, aufweisen. Der Zahnhauptkörper ist so angeordnet, dass er auf der zweiten Innenumfangsoberfläche oder der zweiten Außenumfangsoberfläche steht. Eine zugeordnete Wicklung der Wicklungen ist um den Zahnhauptkörper gewickelt. Der Zahnhauptkörper weist einen Endteil, der in Richtung der Drehachse des Rotors vorsteht, auf. Der Zahnhauptkörper ist in einer rohrförmigen Form ausgebildet. Der Endabschnitt ist in dem Endteil des Zahnhauptkörpers angeordnet. Der Drehsensor kann in dem Endabschnitt installiert sein.
Die Elektroarbeitsmaschine, die oben ausgebildet ist, ermöglicht, dass der Drehsensor fehlerfrei näher an dem Rotor angeordnet wird, als es die Wicklungen sind.
Die Isolatorzähne können einen ersten Isolatorzahn aufweisen, der den Drehsensor, der darin installiert ist, aufweist. Der erste Isolatorzahn ist ein Isolatorzahn der Isolatorzähne. Der erste Isolatorzahn kann einen Sockel aufweisen, der eine Plattenform aufweist und in dem Endabschnitt angeordnet ist. Der Drehsensor kann in/auf dem Sockel installiert sein.
Bei der Elektroarbeitsmaschine, die wie oben ausgebildet ist, ist der Drehsensor in dem Sockel installiert. Dies ermöglicht, dass der Drehsensor stabil näher an dem Rotor angeordnet wird, als es die Wicklungen sind.
Der Sockel kann eine Plattenoberfläche aufweisen. Die Plattenoberfläche kann außerhalb des Rotors in einer Richtung entlang der Drehachse des Rotors angeordnet sein. Die Plattenoberfläche kann einer Stirnfläche des Rotors gegenüberliegen.
Bei der Elektroarbeitsmaschine, die wie oben ausgebildet ist, ist der Sockel außerhalb des Rotors in der Richtung entlang der Drehachse des Rotors angeordnet. Dies ermöglicht, dass der Drehsensor leicht in dem Sockel installiert wird. Dies ermöglicht auch, dass der Drehsensor so angeordnet wird, dass er der Stirnfläche des Rotors gegenüberliegt. Dementsprechend kann der Drehsensor Änderungen eines Magnetfelds, die durch die Drehung des Rotors bewirkt werden, mit erhöhter Korrektheit erfassen.
Eine Oberfläche parallel zu der Plattenoberfläche des Sockels kann die Drehachse des Rotors kreuzen. Die Plattenoberfläche kann senkrecht zu der Drehachse des Rotors sein. Die Elektroarbeitsmaschine, die wie oben ausgebildet ist, kann die Drehposition des Rotors ordnungsgemäß erfassen, während eine Zunahme einer Größe des Motors, die durch Anordnen des Sockels und des Drehsensors bewirkt wird, verhindert wird.
Jeder Isolatorzahn der Isolatorzähne kann einen Sockel aufweisen. In diesem Fall kann die Elektroarbeitsmaschine ferner einen oder mehr zusätzliche Drehsensoren aufweisen. Jeder von dem Drehsensor und einem oder mehr zusätzlichen Drehsensoren kann in dem Sockel eines zugeordneten Isolatorzahns der Isolatorzähne installiert sein.
Die Elektroarbeitsmaschine, die wie oben ausgebildet ist, ermöglicht, dass jeder von dem Drehsensor und einem oder mehr zusätzlichen Drehsensoren effizient und ordnungsgemäß in dem Motor installiert wird.
Der Motor kann ein Innenrotortypmotor sein.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Elektroarbeitsmaschine in einer Ausführungsform.
2 ist eine Seitenflächenansicht, die eine interne Ausgestaltung der Elektroarbeitsmaschine in der Ausführungsform zeigt.
3 ist ein Blockschaubild, das eine elektrische Ausgestaltung der Elektroarbeitsmaschine in der Ausführungsform zeigt.
4 ist eine perspektivische Ansicht eines Motors in der Ausführungsform.
5 ist eine Vorderansicht des Motors in der Ausführungsform.
6 ist eine perspektivische Ansicht eines Stators, bei dem eine Wicklung entfernt ist.
7 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Stators, bei dem die Wicklung entfernt ist.
8 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Isolators.
9 ist eine Teilrückansicht des ersten Isolators und eines Rotors in dem Motor.
10 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie X-X in 5.
11 ist eine Teilrückansicht des ersten Isolators, der einen Harzverkabelungsabschnitt aufweist.
12 ist eine perspektivische Teilansicht des ersten Isolators, der den Harzverkabelungsabschnitt aufweist.
13 ist eine Teilrückansicht des ersten Isolators vor einer Platzierung des Harzverkabelungsabschnitts.
14 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie XIV-XIV in 12.
15 ist eine perspektivische Ansicht, die ein anderes Anordnungsbeispiel von Drehsensoren zeigt.

Bezugszeichenliste

1: Elektroarbeitsmaschine;
8: Futterhülse;
12: Motor;
13: Antriebsmechanismus;
15: Steuerung;
20: Stator;
21: Statorrückseitenring;
22: Statorzahn;
23: Statorzahnhaupt-körper;
24: Statorzahnendabschnitt;
31: erste Wicklung;
32: zweite Wicklung;
33: dritte Wicklung;
34: vierte Wicklung;
35: fünfte Wicklung;
36: sechste Wicklung;
41: Stator-kern;
42, 120: erster Isolator;
51: Rückseitenkern;
52: Kernzahn;
53: Kernzahnhauptkörper;
54: Kernzahnendabschnitt;
61: erster Rückseitenring;
62, 122: erster Zahn;
63, 123: erster Zahnhauptkörper;
64, 124: erster Zahnendabschnitt;
65: Sockel;
71, 72, 73: Drehsensor;
90: Rotor;
96-99: Magnet.

WEISEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung in Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
[Erste Ausführungsform]
(1-1) Ausgestaltung der Elektroarbeitsmaschine
Eine Elektroarbeitsmaschine 1, die in 1 gezeigt ist, ist beispielsweise als ein wiederaufladbarer Schlagschrauber ausgebildet. Der wiederaufladbare Schlagschrauber wird durch elektrische Leistung, die von einem Batteriepack 100, der später erwähnt wird, zugeführt wird, betrieben. Der wiederaufladbare Schlagschrauber wird beispielsweise zum Drehen eines Befestigungsteils, wie beispielsweise einer Schraube und eines Bolzens, in ein Arbeitsziel verwendet. Wenn das Befestigungsteil gedreht wird, erzeugt der wiederaufladbare Schlagschrauber ein Hämmern in einer Drehrichtung entsprechend einer Last, die durch das Befestigungsteil ausgeübt wird. Der wiederaufladbare Schlagschrauber kann durch das Hämmern ein großes Drehmoment in der Drehrichtung erzeugen.
Wie in 1 gezeigt ist, weist die Elektroarbeitsmaschine 1 in der vorliegenden Ausführungsform einen Hauptkörper 2 und den Batteriepack 100 auf. Der Batteriepack 100 ist abnehmbar an dem Hauptkörper 2 angebracht.
Der Hauptkörper 2 weist ein Gehäuse 3 auf. Das Gehäuse 3 weist zwei Halbgehäuse 3a und 3b, die das Gehäuse 3 in eine rechte Hälfte und eine linke Hälfte aufteilen, auf. Das Gehäuse 3 ist durch Kombinieren dieser Halbgehäuse 3a und 3b ausgebildet. Das Gehäuse 3 kann beispielsweise ein Spritzgussbauteil sein, das Harz enthält.
Der Hauptkörper 2 weist eine erste Schale 5, einen Griff 6 und eine zweite Schale 7 auf. Die erste Schale 5 weist eine Futterhülse 8, eine LED 10 und einen Drehrichtungsschalter 11 auf. Die LED 10 emittiert Licht von der Elektroarbeitsmaschine 1 nach außen. Der Griff 6 erstreckt sich von dem ersten Gehäuse 5. Die zweite Schale 7 erstreckt sich von dem Griff 6. Die zweite Schale 7 weist einen Batterieanschluss 7a auf. Der Batteriepack 100 wird an dem Batterieanschluss 7a abnehmbar angebracht. Der Batteriepack 100 weist eine Batterie 101 (siehe 3), die später erwähnt wird, auf.
Der Griff 6 wird durch einen Benutzer der Elektroarbeitsmaschine 1 gehalten. Der Griff 6 weist einen Drückerbetätigungsabschnitt 9 auf. Der Benutzer kann den Drückerbetätigungsabschnitt 9 ziehen, während er den Griff 6 hält.
Eine Ausgestaltung innerhalb des Hauptkörpers 2 (d.h. innerhalb des Gehäuses 3) wird in Bezug auf 2 erläutert. 2 zeigt die Elektroarbeitsmaschine 1, bei der das Halbgehäuse 3a entfernt ist.
Wie in 2 gezeigt ist, weist die erste Schale 5 einen Motor 12, einen Antriebsmechanismus 13, ein Gebläse 14, die Futterhülse 8 und die LED 10 auf. Verschiedene angetriebene Teile 8a (Teile zum Ausgeben von Arbeit) werden an der Futterhülse 8 abnehmbar angebracht. Diese angetriebenen Teile 8a umfassen beispielsweise ein Schrauberbit und ein Nussbit.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Motor 12 beispielsweise ein bürstenloser Motor. Eine Drehantriebskraft (Drehkraft), die durch den Motor 12 erzeugt wird, die eine Drehantriebskraft ist, die durch einen Rotor 90 (siehe 4 usw.) erzeugt wird und später erwähnt wird, wird an den Antriebsmechanismus 13 übertragen. Der Antriebsmechanismus 13 weist beispielsweise einen nicht dargestellten Verlangsamungsmechanismus und einen Hämmermechanismus auf. Der Verlangsamungsmechanismus verlangsamt eine Drehzahl, die durch die Drehantriebskraft, die von dem Motor 12 übertragen wird, erzeugt wird.
Der Hämmermechanismus kann eine nicht dargestellte Spindel, einen Hammer und einen Amboss aufweisen. Die Spindel dreht sich durch die Drehantriebskraft, die von dem Motor 12 über den Verlangsamungsmechanismus übertragen wird. Der Hammer dreht sich mit der Spindel in Erwiderung auf die Drehung der Spindel. Der Hammer kann sich auch in einer Richtung parallel zu einer Drehachse der Futterhülse 8 bewegen. Die Futterhülse 8 ist an dem Amboss angebracht.
Bei dem Hämmermechanismus bewirkt die Drehung der Spindel in Erwiderung auf die Drehung des Motors 12, dass sich der Amboss über den Hammer dreht. Die Futterhülse 8 (und somit das angetriebene Teil 8a) dreht sich in Erwiderung auf die Drehung des Ambosses. Während die Arbeit mit dem angetriebenen Teil 8a (z.B. Schrauben an das Arbeitsziel) voranschreitet und ein Betrag einer Last, die auf den Amboss ausgeübt wird, ein spezifisches Niveau überschreitet, wird ein Hämmern durch den Hammer auf den Amboss ausgeübt. Dieses Hämmern wird in der Drehrichtung der Futterhülse 8 ausgeübt und erhöht das Drehmoment der Futterhülse 8.
Die Drehantriebskraft des Motors 12 wird ferner an das Gebläse 14 übertragen. Während sich der Motor 12 dreht, bewirkt die Drehantriebskraft des Motors 12, dass sich das Gebläse 14 dreht. Das Gebläse 14 ist so angeordnet, dass es jedes Element, das innerhalb des Hauptkörpers 2 angeordnet ist, einschließlich des Motors 12 kühlt. Die Drehung des Gebläses 14 erzeugt einen Luftstrom in dem Hauptkörper 2, der das Innere des Hauptkörpers 2 kühlt.
Die zweite Schale 7 weist eine Steuerung 15 auf. Die Steuerung 15 führt verschiedene Funktionen der Elektroarbeitsmaschine 1 aus. Der Steuerung 15 wird eine elektrische Leistung in der Batterie 101 durch den Batteriepack 100, der an dem Hauptkörper 2 angebracht ist, zugeführt. Die Steuerung 15 arbeitet mit der elektrischen Leistung, die von der Batterie 101 zugeführt wird (die nachfolgend als „Batterieleistung“ bezeichnet wird).
Der Griff 6 weist den Drückerbetätigungsabschnitt 9, der oben erwähnt wurde, eine Schalterbox 16 und einen Kolben 17 auf. Die Schalterbox 16 weist intern einen Drückerschalter 117 (siehe 3), der später erwähnt wird, auf.
Der Drückerbetätigungsabschnitt 9 ist mit der Schalterbox 16 über den Kolben 17 gekoppelt. Während der Benutzer den Drückerbetätigungsabschnitt 9 zieht, bewegt sich der Kolben 17 in einer Ziehrichtung einher mit dem Drückerbetätigungsabschnitt 9. Bei der vorliegenden Ausführungsform bedeutet diese Ziehbetätigung eine Manipulation zum Bewegen des Drückerbetätigungsabschnitts 9 auf die linke Seite von 2.
Der Drückerbetätigungsabschnitt 9 ist in einer Richtung entgegengesetzt zu der Ziehrichtung durch ein nicht dargestelltes elastisches Bauteil vorgespannt. Somit ist, wenn er nicht gezogen wird, der Drückerbetätigungsabschnitt 9 an einer Anfangsposition positioniert, wie in 2 gezeigt ist. Der Drückerbetätigungsabschnitt 9 bewegt sich in der Ziehrichtung von der Anfangsposition, wenn er gezogen wird.
Der Drückerschalter 117 wird entsprechend der Position des Kolbens 17 ein- oder ausgeschaltet. Beispielsweise ist, wenn der Drückerbetätigungsabschnitt 9 nicht gezogen wird, der Drückerschalter 117 in einem Ausschaltzustand; und wenn der Drückerbetätigungsabschnitt 9 in einem bestimmten Ausmaß oder mehr gezogen wird, wird der Drückerschalter 117 eingeschaltet.
(1-2) Elektrische Ausgestaltung der Elektroarbeitsmaschine
Eine ergänzende Erläuterung einer elektrischen Ausgestaltung der Elektroarbeitsmaschine 1 wird unten in Bezug auf 3 angegeben. 3 zeigt die elektrische Ausgestaltung der Elektroarbeitsmaschine 1, bei der der Batteriepack 100 an dem Hauptkörper 2 angebracht ist. Wie in 3 gezeigt ist, weist die Elektroarbeitsmaschine 1 den Motor 12, die Steuerung 15, die LED 10, einen Temperatursensor 18, drei Drehsensoren 71, 72, 73, den Drückerschalter 117 und den Batteriepack 100 auf. Der Motor 12, die LED 10, der Temperatursensor 18, die drei Drehsensoren 71, 72, 73 und der Drückerschalter 117 sind an die Steuerung 15 gekoppelt.
Der Batteriepack 100 weist die Batterie 101 auf. Die Batterie 101 ist beispielsweise eine wiederaufladbare Batterie. Die Batterie 101 kann beispielsweise eine Lithiumionenbatterie sein. Die Batterie 101 kann beispielsweise auch eine andere wiederaufladbare Batterie als eine Lithiumionenbatterie sein.
Der Temperatursensor 18 ist in dem Motor 12 installiert. Der Temperatursensor 18 erfasst eine Temperatur des Motors 12.
Elektrische Eigenschaften des Temperatursensors 18 variieren entsprechend der Temperatur. Der Temperatursensor 18 ist dazu ausgebildet, ein Temperaturerfassungssignal entsprechend den Variationen seiner elektrischen Eigenschaften auszugeben. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Temperatursensor 18 beispielsweise ein Thermistor. Der Temperatursensor 18 kann beispielsweise ein Thermistor mit negativem Temperaturkoeffizienten (NTC) sein.
Die Drehsensoren 71, 72, 73 sind in dem Motor 12 zum Erfassen einer Drehposition des Rotors 90 angeordnet. Genauer gesagt sind die Drehsensoren 71, 72, 73 um die Drehachse des Rotors 90 in der Drehrichtung des Rotors 90 angeordnet; jeder Sensor ist von einem anderen in einem Winkel, der einem elektrischen Winkel von 120 Grad entspricht, getrennt.
Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 gibt ein Drehungserfassungssignal, das der Drehposition des Rotors 90 entspricht, aus. Die Steuerung 15 empfängt die Drehungserfassungssignaleingabe. Der Rotor 90 ist ein Permanentmagnetrotor. Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 erfasst Änderungen des Magnetfelds entsprechend der Drehposition des Rotors 90. Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 gibt ein Drehungserfassungssignal entsprechend den erfassten Änderungen des Magnetfelds aus.
Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 ist ein Hall-Sensor, der beispielsweise bei der vorliegenden Ausführungsform ein Hall-Element aufweist. Jedem der Drehsensoren 71, 72, 73 wird ein elektrischer Strom von der Steuerung 15 zugeführt. Bei jedem der Drehsensoren 71, 72, 73 fließt der zugeführte elektrische Strom zu dem Hall-Element. Das Hall-Element weist eine Erfassungsoberfläche auf. Das Hall-Element erzeugt eine elektromotorische Kraft entsprechend der Größe des Magnetfelds auf der Erfassungsoberfläche in einer Richtung senkrecht zu der Erfassungsoberfläche. Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 gibt ein Drehungserfassungssignal entsprechend der elektromotorischen Kraft des Hall-Elements aus.
Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 kann ein beliebiges Drehungserfassungssignal entsprechend der elektromotorischen Kraft des Hall-Elements ausgeben. Beispielsweise kann jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 die elektromotorische Kraft des Hall-Elements als ein analoges Drehungserfassungssignal ohne irgendwelche Änderungen ausgeben. Beispielsweise kann jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 den Pegel der elektromotorischen Kraft des Hall-Elements durch Verstärken der elektromotorischen Kraft des Hall-Elements oder dergleichen umwandeln und die elektromotorische Kraft mit dem umgewandelten Pegel als ein analoges Drehungserfassungssignal ausgeben. Beispielsweise kann jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 ein binäres digitales Signal entsprechend der elektromotorischen Kraft des Hall-Elements erzeugen und das digitale Signal als ein Drehungserfassungssignal ausgeben.
Die Steuerung 15 weist eine Motorantriebsschaltung 111, eine Steuerungsschaltung 112, eine Leistungszufuhrschaltung 113, eine Temperaturerfassungsschaltung 114, eine Rotorpositionserfassungsschaltung 115 und eine LED-Ansteuerungsschaltung 116 auf.
Die Motorantriebsschaltung 111 wandelt die Batterieleistung in U-Phasenantriebsstrom, V-Phasenantriebsstrom und W-Phasenantriebsstrom entsprechend einem Motorantriebsbefehl um. Der Motorantriebsbefehl wird von der Steuerungsschaltung 112 geliefert. Die Motorantriebsschaltung 111 gibt den U-Phasenantriebsstrom, den V-Phasenantriebsstrom und den W-Phasenantriebsstrom an den Motor 12 aus. Der Motor 12 wird durch den U-Phasenantriebsstrom, den V-Phasenantriebsstrom und den W-Phasenantriebsstrom angetrieben.
Die Leistungszufuhrschaltung 113 erzeugt eine Leistungszufuhrleistung aus der Batterieleistung und gibt die Leistungszufuhrleistung aus. Die Leistungszufuhrleistung weist eine konstante Leistungszufuhrspannung Vc auf. Jedes Element in der Steuerung 15 wird mit der Leistungszufuhrleistung betrieben. Die Steuerungsschaltung 112, die Temperaturerfassungsschaltung 114, die Rotorpositionserfassungsschaltung 115 und die LED-Ansteuerungsschaltung 116 werden mit der Leistungszufuhrspannung betrieben.
Die Temperaturerfassungsschaltung 114 erfasst die Temperatur des Motors 12 basierend auf dem Temperaturerfassungssignal, das von dem Temperatursensor 18 empfangen wird. Die Temperaturerfassungsschaltung 114 gibt ein Signal, das die erfasste Temperatur angibt, an die Steuerungsschaltung 112 aus.
Bei der vorliegenden Ausführungsform kann die Temperaturerfassungsschaltung 114 beispielsweise einen Widerstand aufweisen, der in Reihe mit dem Temperatursensor 18 gekoppelt ist. Die Temperaturerfassungsschaltung 114 kann dazu ausgebildet sein, die Leistungszufuhrspannung Vc an eine Reihenschaltung, die den Temperatursensor 18 und den Widerstand aufweist, anzulegen. Das Temperaturerfassungssignal kann eine Spannung an einem Verbindungspunkt des Temperatursensors 18 mit dem Widerstand sein.
Die Rotorpositionserfassungsschaltung 115 führt den Drehsensoren 71, 72, 73 einen elektrischen Strom zu, so dass dadurch die Drehsensoren 71, 72, 73 betrieben werden. Die Rotorpositionserfassungsschaltung 115 empfängt das Drehungserfassungssignal von jedem der Drehsensoren 71, 72, 73. Die Rotorpositionserfassungsschaltung 115 erfasst die Drehposition des Rotors 90 basierend auf dem Drehungserfassungssignal, das von den Drehsensoren 71, 72, 73 empfangen wird. Die Rotorpositionserfassungsschaltung 115 gibt ein Signal, das die erfasste Drehposition angibt, an die Steuerungsschaltung 112 aus.
Die LED-Ansteuerungsschaltung 116 führt die Leistungszufuhrleistung der LED 10 entsprechend einem LED-Ansteuerungsbefehl, der von der Steuerungsschaltung 112 empfangen wird, zu, so dass dadurch die LED 10 eingeschaltet wird.
Die Steuerungsschaltung 112 kann beispielsweise eine nicht dargestellte CPU und einen Speicher aufweisen. Verschiedene Funktionen der Elektroarbeitsmaschine 1 können jeweils durch die CPU, die verschiedene Programme, die in dem Speicher gespeichert sind, ausführt, erzielt werden.
Die Steuerungsschaltung 112 empfängt ein Drückersignal von dem Drückerschalter 117. Das Drückersignal gibt einen Ein- oder Ausschaltzustand des Drückerschalters 117 an. Sobald der Drückerschalter 117 eingeschaltet wird, liefert die Steuerungsschaltung 112 den Motorantriebsbefehl an die Motorantriebsschaltung 111, so dass dadurch der Motor 12 angetrieben wird.
Die Steuerungsschaltung 112 kann ein Betätigungsausmaßsignal, das ein Ziehbetätigungsausmaß des Drückerbetätigungsabschnitts 9 angibt, empfangen. In diesem Fall kann die Steuerungsschaltung 112 den Motorantriebsbefehl entsprechend dem Betätigungsausmaßsignal (mit anderen Worten entsprechend dem Ziehbetätigungsausmaß) ausgeben. Den Motorantriebsbefehl entsprechend dem Betätigungsausmaßsignal auszugeben, bedeutet, Antriebsparameter des Motors 12 (beispielsweise ein Drehmoment und eine Drehzahl) entsprechend dem Ziehbetätigungsausmaß zu ändern.
Wenn sie den Motor 12 antreibt, bezieht sich die Steuerungsschaltung 112 auf das Signal, das die Rotorpositionserfassungsschaltung 115 liefert, und gibt den Motorantriebsbefehl entsprechend der Drehposition des Rotors 90 aus. Die Steuerungsschaltung 112 überwacht die Temperatur des Motors 12 basierend auf dem Signal, das von der Temperaturerfassungsschaltung 114 empfangen wird. Die Steuerungsschaltung 112 führt einen Schutzprozess entsprechend der Temperatur des Motors 12 aus. Der Schutzprozess kann beispielsweise einen Prozess zum Reduzieren der Drehzahl des Motors 12 oder zum Stoppen der Drehung des Motors 12 in einem Fall, dass die Temperatur des Motors 12 eine vorgegebene Temperatur erreicht oder überschreitet, umfassen.
(1-3) Detaillierte Ausgestaltung des Motors
Eine detailliertere Ausgestaltung des Motors 12 wird unten in Bezug auf 4 bis 6 angegeben. Wie in 4 und 5 gezeigt ist, weist der Motor 12 einen Stator 20 und den Rotor 90 auf. 4 beschreibt das Gebläse 14, das durch den Motor 12 gedreht wird.
Wie aus der Positionsbeziehung zwischen dem Motor 12 und dem Gebläse 14 in 4 ersichtlich ist, ist 4 eine Ansicht des Motors 12 von einer Seite, wo der Antriebsmechanismus 13 angeordnet ist, die entgegengesetzt zu der Seite ist, wo das Gebläse 14 angeordnet ist.
Der Rotor 90 weist eine annähernd zylindrische Form auf. Der Rotor 90 weist intern Permanentmagneten auf. Genauer gesagt weist der Rotor 90 bei der vorliegenden Ausführungsform vier Magneten 97, 97, 98 und 99 auf. Die Magnete 96, 97, 98, 99 sind in der Drehrichtung des Rotors 90 und voneinander entfernt mit gleichen Intervallwinkeln (beispielsweise bei der vorliegenden Ausführungsform alle 90 Grad) in der Drehrichtung angeordnet. Die Magnete 96, 97, 98, 99 sind beispielsweise langplattenförmig.
Der Rotor 90 dreht sich in Erwiderung auf eine Zufuhr einer elektrischen Leistung von der Steuerung 15 an den Stator 20. Die Zufuhr einer elektrischen Leistung an den Stator 20 bedeutet, dass mindestens einer von dem zuvor genannten U-Phasenantriebsstrom, V-Phasenantriebsstrom oder W-Phasenantriebsstrom dem Stator 20 zugeführt wird.
Wie in 4 und 5 gezeigt ist, weist der Rotor 90 die Welle 91 auf. Die Welle 91 dreht sich integral mit dem Rotor 90. Die Welle 91 ist mit dem Antriebsmechanismus 13 verbunden. Die Drehantriebskraft des Rotors 90 wird an den Antriebsmechanismus 13 über die Welle 91 übertragen.
Der Stator 20 weist einen Statorrückseitenring 21 und sechs Statorzähne 22 auf. Jeder Statorzahn 22 weist einen Sockel 65 auf. Der Stator 20 weist ferner eine erste Phasenwicklung, eine zweite Phasenwicklung und eine dritte Phasenwicklung auf. Genauer gesagt weist der Stator 20 eine erste Wicklung 31, eine zweite Wicklung 32, eine dritte Wicklung 33, eine vierte Wicklung 34, eine fünfte Wicklung 35 und eine sechste Wicklung 36 auf.
Die erste Phasenwicklung weist beliebige zwei Wicklungen aus der ersten Wicklung 31 bis der sechsten Wicklung 36 auf. Jene zwei Wicklungen in der ersten Phasenwicklung sind in Reihe miteinander gekoppelt.
Die zweite Phasenwicklung umfasst beliebige zwei Wicklungen aus der ersten Wicklung 31 bis der sechsten Wicklung 36, aber verschieden von jenen in der ersten Phasenwicklung. Jene zwei Wicklungen in der zweiten Phasenwicklung sind in Reihe miteinander gekoppelt.
Die dritte Phasenwicklung umfasst beliebige zwei Wicklungen aus der ersten Wicklung 31 bis der sechsten Wicklung 36, aber verschieden von jenen in der ersten Phasenwicklung und der zweiten Phasenwicklung. Jene zwei Wicklungen in der dritten Phasenwicklung sind in Reihe miteinander gekoppelt.
Wie in 4 bis 6 gezeigt ist, weist der Statorrückseitenring 21 eine Ringform (beispielsweise eine zylindrische Form, bei der beide Enden offen sind) auf. Die sechs Statorzähne 22 sind auf einer Innenumfangsoberfläche des Statorrückseitenrings 21 und voneinander entfernt mit gleichen Intervallen (beispielsweise alle 60 Grad) in einer Umfangsrichtung des Statorrückseitenrings 21 angeordnet.
Wie in 6 gezeigt ist, ist jeder Statorzahn 22 auf der Innenumfangsoberfläche des Statorrückseitenrings 21 so angeordnet, dass er in Richtung einer Mittelachse 150 des Statorrückseitenrings 21 (mit anderen Worten in einer radialen Richtung des Statorrückseitenrings 21) vorsteht. Die Mittelachse 150 ist dieselbe wie die Drehachse des Rotors 90, und ist somit dieselbe wie die Drehachse einer Welle 91.
Wie in 6 gezeigt ist, weist jeder Statorzahn 22 einen Statorzahnhauptkörper 23, einen Statorzahnendabschnitt 24 und den Sockel 65 auf. Der Statorzahnhauptkörper 23 steht auf der Innenumfangsoberfläche des Statorrückseitenrings 21 so, dass er in Richtung der Mittelachse 150 vorsteht.
Der Statorzahnendabschnitt 24 liegt auf einem Endteil des vorstehenden Statorzahnhauptkörpers 23, der der Mittelachse 150 zugewandt ist. Der Statorzahnendabschnitt 24 weist annähernd eine Plattenform auf. Eine Fläche eines Schnitts des Statorzahnendabschnitts 24 senkrecht zu der radialen Richtung ist größer als eine Fläche eines Schnitts des Statorzahnhauptkörpers 23 senkrecht zu der radialen Richtung. Mit anderen Worten, der Statorzahnendabschnitt 24 ist so angeordnet, dass er einen Flansch auf dem Statorzahnhauptkörper 23 ausbildet.
Jeder Sockel 65 weist eine annähernd trapezförmige Plattenform auf. Der Sockel 65 ist so angeordnet, dass er auf einer Oberfläche des Statorzahnendabschnitts 24 in einer Richtung, die die Oberfläche kreuzt (beispielsweise einer Richtung senkrecht zu der Oberfläche) steht. Die Oberfläche des Statorzahnendabschnitts 24 ist der Mittelachse 150 zugewandt (mit anderen Worten dem Rotor 90 zugewandt). Der Sockel 65 ist so angeordnet, dass eine Ebene parallel zu der Plattenoberfläche des Sockels 65 die Mittelachse 150 kreuzt. Genauer gesagt ist der Sockel 65 bei der vorliegenden Ausführungsform derart angeordnet, dass beispielsweise die Plattenoberfläche des Sockels 65 senkrecht zu der Mittelachse 150 liegt. In einer radialen Richtung des Stators 20 ist jeder Sockel 65 in einem Bereich angeordnet, der näher an dem Rotor 90 ist, als ein Bereich, wo die Wicklungen 31 bis 36 angeordnet sind. Mit anderen Worten, in einer radialen Ansicht ist jeder der Sockel 65 in einem Bereich angeordnet, der zwischen der Mittelachse 150 und dem Bereich, wo die Wicklungen 31 bis 36 angeordnet sind, ist.
Wie in 4 und 5 gezeigt ist, sind in einer Richtung entlang der Mittelachse 150 die Sockel 65 außerhalb eines Bereichs, wo der Rotor 90 liegt, angeordnet. Genauer gesagt sind in der Richtung entlang der Mittelachse 150 die Sockel 65 näher an dem Antriebsmechanismus 13 angeordnet, als es der Rotor 90 ist. Jeder Sockel 65 weist eine erste Plattenoberfläche auf, die einer Stirnfläche des Rotors 90, die dem Antriebsmechanismus 13 zugewandt ist, zugewandt ist. Der Sockel 65 weist eine zweite Plattenoberfläche auf, die der Vorderseite der Elektroarbeitsmaschine 1 zugewandt ist.
Wie später in Bezug auf 8 erläutert wird, weisen bei der vorliegenden Ausführungsform drei der Sockel 65 jeweils einen der Drehsensoren 71, 72, 73 auf der ersten Plattenoberfläche davon auf.
Wie in 4 und 5 gezeigt ist, sind die erste Wicklung 31 bis die sechste Wicklung 36 jeweils auf einem der Statorzähne 22 angeordnet. Genauer gesagt sind die erste Wicklung 31 bis die sechste Wicklung 36 jeweils um den Statorzahnhauptkörper 23 des entsprechenden Statorzahns 22 gewickelt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die erste Phasenwicklung, die zweite Phasenwicklung und die dritte Phasenwicklung beispielsweise in einer Deltaausgestaltung verbunden. Mit anderen Worten, ein erstes Ende der ersten Phasenwicklung ist mit einem ersten Ende der zweiten Phasenwicklung und auch mit der Motorantriebsschaltung 111 gekoppelt. Dem ersten Ende der ersten Phasenwicklung wird beispielsweise der zuvor genannte U-Phasenantriebsstrom von der Motorantriebsschaltung 111 zugeführt.
Ein zweites Ende der ersten Phasenwicklung ist mit einem ersten Ende der dritten Phasenwicklung und auch mit der Motorantriebsschaltung 111 gekoppelt. Dem zweiten Ende der ersten Phasenwicklung wird beispielsweise der zuvor genannte V-Phasenantriebsstrom von der Motorantriebsschaltung 111 zugeführt.
Ein zweites Ende der zweiten Phasenwicklung ist mit einem zweiten Ende der dritten Phasenwicklung und auch mit der Motorantriebsschaltung 111 gekoppelt. Dem zweiten Ende der zweiten Phasenwicklung wird beispielsweise der zuvor genannte W-Phasenantriebsstrom von der Motorantriebsschaltung 111 zugeführt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind beispielsweise die erste Wicklung 31 und die vierte Wicklung 34 in Reihe miteinander gekoppelt und sind in der ersten Phasenwicklung enthalten. Beispielsweise sind die zweite Wicklung 32 und die fünfte Wicklung 35 in Reihe miteinander gekoppelt und in der zweiten Phasenwicklung enthalten. Beispielsweise sind die dritte Wicklung 33 und die sechste Wicklung 36 in Reihe miteinander gekoppelt und in der dritten Phasenwicklung enthalten.
Die erste Phasenwicklung, die zweite Phasenwicklung und die dritte Phasenwicklung können in einer von der Deltaausgestaltung verschiedenen Ausgestaltung (beispielsweise einer Sternausgestaltung) miteinander gekoppelt sein.
Wie in 6 und 7 gezeigt ist, weist bei der vorliegenden Ausführungsform der Stator 20 einen Statorkern 41, einen ersten Isolator 42 und einen zweiten Isolator 43 auf. Der Statorrückseitenring 21 und die sechs Statorzähne 22 sind aus dem ersten Isolator 42, dem Statorkern 41 und dem zweiten Isolator 43, die in dieser Reihenfolge kombiniert sind, ausgebildet.
In Bezug auf 7 werden der Statorkern 41, der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 genauer erläutert.
Der Statorkern 41 enthält eine magnetische Substanz. Der Statorkern 41 weist einen Rückseitenkern 51 und sechs Kernzähne 52 auf. Der Rückseitenkern 51 ist ein Teil des Statorrückseitenrings 21. Ein Kernzahn 52 ist ein Teil des Statorzahns 22.
Der Rückseitenkern 51 weist eine Ringform (beispielsweise eine zylindrische Form, bei der beide Enden offen sind) auf. Die sechs Kernzähne 52 sind auf einer Innenumfangsoberfläche des Rückseitenkerns 51 und voneinander entfernt mit gleichen Intervallen (beispielsweise alle 60 Grad) in einer Umfangsrichtung des Rückseitenkerns 51 angeordnet. Jeder Kernzahn 52 ist auf der Innenumfangsoberfläche des Rückseitenkerns 51 so angeordnet, dass er in Richtung einer Mittelachse des Rückseitenkerns 51 (d.h. der zuvor genannten Mittelachse 150) vorsteht.
Jeder Kernzahn 52 weist einen Kernzahnhauptkörper 53 und einen Kernzahnendabschnitt 54 auf. Der Kernzahnhauptkörper 53 ist ein Teil des Statorzahnhauptkörpers 23. Der Kernzahnendabschnitt 54 ist ein Teil des Statorzahnendabschnitts 24.
Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 enthalten ein Isoliermaterial. Genauer gesagt enthalten bei der vorliegenden Ausführungsform der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 beispielsweise ein Material, das Harz als eine primäre Komponente aufweist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 beispielsweise aus Harz geformte Bauteile, die integral aus einem Material, das Harz enthält, geformt sind. Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können beispielsweise wärmehärtendes Harz enthalten. Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können beispielsweise thermoplastisches Harz enthalten. Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können beispielsweise nichts als Harz enthalten. Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können beispielsweise Harz und ein anderes Isoliermaterial als Harz enthalten. Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können beispielsweise nichts als ein anderes Isoliermaterial als Harz enthalten.
Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können durch ein beliebiges Verfahren ausgebildet werden. Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können beispielsweise durch ein Spritzgussverfahren ausgebildet werden. Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können durch ein von dem Spritzgussverfahren verschiedenes Verfahren ausgebildet werden. Der erste Isolator 42 und der zweite Isolator 43 können aus demselben Material ausgebildet sein oder können aus verschiedenen Materialien ausgebildet sein.
Wie in 7 gezeigt ist, weist der erste Isolator 42 einen ersten Rückseitenring 61 und sechs erste Zähne 62 auf. Der erste Rückseitenring 61 ist ein Teil des Statorrückseitenrings 21. Ein erster Zahn 62 ist ein Teil des Statorzahns 22.
Der erste Rückseitenring 61 weist eine Ringform (beispielsweise eine zylindrische Form, bei der beide Enden offen sind) auf. Die sechs ersten Zähne 62 sind auf einer Innenumfangsoberfläche des ersten Rückseitenrings 61 und voneinander entfernt mit gleichen Intervallen (beispielsweise alle 60 Grad) in einer Umfangsrichtung des ersten Rückseitenrings 61 angeordnet. Jeder erste Zahn 62 ist auf der Innenumfangsoberfläche des ersten Rückseitenrings 61 so angeordnet, dass er in Richtung einer Mittelachse des ersten Rückseitenrings 61 (d.h. der zuvor genannten Mittelachse 150) vorsteht.
Jeder erste Zahn 62 weist einen ersten Zahnhauptkörper 63, einen ersten Zahnendabschnitt 64 und den zuvor genannten Sockel 65 auf. Der erste Zahnhauptkörper 63 ist ein Teil des Statorzahnhauptkörpers 23. Eine von der ersten Wicklung 31 bis der sechsten Wicklung 36 ist dem ersten Zahnhauptkörper 63 zugeordnet und darum gewickelt. Der erste Zahnendabschnitt 64 ist ein Teil des Statorzahnendabschnitts 24. Der Sockel 65 ist auf dem ersten Zahnendabschnitt 64 angeordnet. Mit anderen Worten, der Sockel 65 enthält bei der vorliegenden Ausführungsform ein Isoliermaterial, das Harz als eine primäre Komponente aufweist.
Wie in 7 gezeigt ist, weist der zweite Isolator 43 einen zweiten Rückseitenring 56 und sechs zweite Zähne 57 auf. Der zweite Rückseitenring 56 ist ein Teil des Statorrückseitenrings 21. Ein zweiter Zahn 57 ist ein Teil des Statorzahns 22.
Der zweite Rückseitenring 56 weist eine Ringform (beispielsweise eine Kreisringform) auf. Die sechs zweiten Zähne 57 sind auf einer Oberfläche des zweiten Rückseitenrings 56 und voneinander entfernt mit gleichen Intervallen (beispielsweise alle 60 Grad) in einer Umfangsrichtung des zweiten Rückseitenrings 56 angeordnet. Jeder zweite Zahn 57 ist auf der Oberfläche des zweiten Rückseitenrings 56 in Richtung einer Mittelachse des zweiten Rückseitenrings 56 (d.h. der zuvor genannten Mittelachse 150) angeordnet.
Jeder zweite Zahn 57 weist einen zweiten Zahnhauptkörper 58 und einen zweiten Zahnendabschnitt 59 auf. Der zweite Zahnhauptkörper 58 ist ein Teil des Statorzahnhauptkörpers 23. Der zweite Zahnendabschnitt 59 ist ein Teil des Statorzahnendabschnitts 24.
Wie in 6 und 7 gezeigt ist, ist ein Statorzahn 22 des Stators 20 durch Kombinieren eines Kernzahns 52, eines ersten Zahns 62, der dem Kernzahn 52 entspricht, und eines zweiten Zahns 57, der dem Kernzahn 52 entspricht, ausgebildet.
(1-4) Anordnungsposition des Drehsensors
Eine detailliertere Beschreibung von Anordnungspositionen der Drehsensoren 71, 72, 73 in dem Motor 12 wird unten in Bezug 8 bis 10 angegeben.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Drehsensoren 71, 72, 73 in der radialen Richtung des Stators 20 in einem Bereich des Stators 20 angeordnet, der näher an dem Rotor 90 ist, als der Bereich, wo die Wicklungen 31 bis 36 angeordnet sind. Mit anderen Worten, in einer radialen Ansicht sind die Drehsensoren 71, 72, 73 in einem Bereich angeordnet, der zwischen der Mittelachse 150 und dem Bereich, wo die Wicklungen 31 bis 36 angeordnet sind, liegt. Genauer gesagt ist, wie in 8 bis 10 gezeigt ist, jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 individuell auf einem der sechs Sockel 65 angeordnet. Nachfolgend werden drei Sockel 65, auf denen einer der Drehsensoren 71, 72, 73 angeordnet ist, jeweils „Sensorinstallationssockel 65“ genannt.
Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 ist auf der zu vorgenannten ersten Plattenoberfläche (d.h. der Oberfläche, die der Stirnfläche des Rotors 90 gegenüberliegt) des zugeordneten Sensorinstallationssockels 65 angeordnet. Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 ist so angeordnet, dass eine Ebene parallel zu der Erfassungsoberfläche zum Erfassen des Magnetfelds die Mittelachse 150 kreuzt. Genauer gesagt ist jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 bei der vorliegenden Ausführungsform derart angeordnet, dass beispielsweise die Erfassungsoberfläche zum Erfassen des Magnetfelds parallel zu der Plattenoberfläche des Sensorinstallationssockels 65 angeordnet ist, mit anderen Worten derart, dass die Erfassungsoberfläche zum Erfassen des Magnetfelds senkrecht zu der Drehachse des Rotors 90 ist.
Wie in 9 und 10 gezeigt ist, liegt die erste Plattenoberfläche jedes der Drehsensoren 71, 72, 73 vollständig oder fast vollständig der Stirnfläche des Rotors 90 gegenüber. Mit anderen Worten, die Drehsensoren 71, 72, 73 überlappen in einer Ansicht des Motors 12 von außerhalb, entlang der Drehachse hereinschauend, fast vollständig mit dem Rotor 90, wie in 9 gezeigt ist. Somit liegt die Erfassungsoberfläche des Hall-Elements auf jedem der Drehsensoren 71, 72, 73 vollständig oder fast vollständig der Stirnfläche des Rotors 90 gegenüber.
Wie in 10 gezeigt ist, liegen die Drehsensoren 71, 72, 73 einen Abstand Dg von dem Rotor 90 entfernt. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Drehsensoren 71, 72, 73 in dem ersten Isolator 42 angeordnet. Der erste Isolator 42 ist eine der Komponenten zum Ausbilden des Motors 12. Somit kann im Vergleich zu einem Fall, in dem beispielsweise die Drehsensoren 71, 72, 73 auf einer gedruckten Leiterplatte angeordnet sind, die separat von dem Motor 12 vorgesehen ist, der Rotor 90 eine reduzierte Gesamtlänge und einen reduzierten Abstand Dg aufweisen. Zudem kann, da die Drehsensoren 71, 72, 73 nicht auf der gedruckten Leiterplatte, sondern direkt auf dem ersten Isolator 42 angeordnet sind, eine Toleranz des Abstands Dg auf einen kleinen Wert reduziert werden. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Erfassungsgenauigkeit der Drehpositionen.
Wie in 11 und 12 gezeigt ist, weist der Drehsensor 71 Anschlüsse auf. Genauer gesagt weist der Drehsensor 71 bei der vorliegenden Ausführungsform beispielsweise einen ersten Anschluss 71a, einen zweiten Anschluss 71b und einen dritten Anschluss 71c auf. Gleichermaßen wie der Drehsensor 71 weist jeder der Drehsensoren 72 und 73 ebenfalls beispielsweise den ersten Anschluss 71a, den zweiten Anschluss 71b und den dritten Anschluss 71c auf. Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 ist mit der Steuerung 15 über den ersten Anschluss 71a, den zweiten Anschluss 71b und den dritten Anschluss 71c gekoppelt. Wie in 11, 12 und 14 gezeigt ist, ist ein Teil elektrischer Verkabelungen (Leiter) zum elektrischen Koppeln der Steuerung 15 mit dem ersten Anschluss 71a, dem zweiten Anschluss 71b und dem dritten Anschluss 71c des Drehsensors 71 auf dem ersten Isolator 42, der eine erste Oberfläche des Sensorinstallationssockels 65 aufweist, angeordnet. Nachfolgend wird ein Teil der zuvor genannten elektrischen Verkabelungen, die auf einer hinteren Oberfläche des ersten Isolators 42 angeordnet sind, ein „Harzverkabelungsabschnitt“ genannt.
Wie in 11, 12 und 14 gezeigt ist, weist der Harzverkabelungsabschnitt für den Drehsensor 71 ein erstes Verkabelungsmuster 151, ein zweites Verkabelungsmuster 152 und ein drittes Verkabelungsmuster 153 auf.
Ein Teil der hinteren Oberfläche des ersten Isolators 42, der eine Oberfläche des ersten Zahns 62, auf der der Drehsensor 71 angeordnet ist, aufweist, weist eine erste Nut 161, eine zweite Nut 162 und eine dritte Nut 163 auf. Das erste Verkabelungsmuster 151 ist auf einer Bodenoberfläche 161a der ersten Nut 161 angeordnet (siehe 14). Das zweite Verkabelungsmuster 152 ist auf einer Bodenoberfläche 162a der zweiten Nut 162 angeordnet (siehe 14). Das dritte Verkabelungsmuster 153 ist auf einer Bodenoberfläche 163a der dritten Nut 163 angeordnet (siehe 14).
Die erste Nut 161 erstreckt sich von einer Umgebung des ersten Anschlusses 71a. Ein erstes Ende des ersten Verkabelungsmusters 151 ist mit dem ersten Anschluss 71a gekoppelt.
Ein zweites Ende des ersten Verkabelungsmusters 151 ist mit der Steuerung 15 über eine nicht dargestellte erste Verkabelung gekoppelt.
Die zweite Nut 162 erstreckt sich von einer Umgebung des zweiten Anschlusses 71b. Ein erstes Ende des zweiten Verkabelungsmusters 152 ist mit dem zweiten Anschluss 71b gekoppelt. Ein zweites Ende des zweiten Verkabelungsmusters 152 ist mit der Steuerung 15 über eine nicht dargestellte zweite Verkabelung gekoppelt.
Die dritte Nut 163 erstreckt sich von einer Umgebung des dritten Anschlusses 71c. Ein erstes Ende des dritten Verkabelungsmusters 153 ist mit dem dritten Anschluss 71c gekoppelt. Ein zweites Ende des dritten Verkabelungsmusters 153 ist mit der Steuerung 15 über eine nicht dargestellte dritte Verkabelung gekoppelt.
Die erste Nut 161, die zweite Nut 162 und die dritte Nut 163 erstrecken sich von der ersten Oberfläche des Sensorinstallationssockels 65 zu einer vorgegebenen Position über eine Oberfläche des ersten Zahnendabschnitts 64 und eine Oberfläche des ersten Zahnhauptkörpers 63. Die erste Nut 161, die zweite Nut 162 und die dritte Nut 163 können beispielsweise ausgebildet werden, wenn der erste Isolator 42 durch den Spritzguss oder dergleichen integral geformt wird.
Das erste Verkabelungsmuster 151, das zweite Verkabelungsmuster 152 und das dritte Verkabelungsmuster 153 können durch ein beliebiges Verfahren ausgebildet werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind das erste Verkabelungsmuster 151, das zweite Verkabelungsmuster 152 und das dritte Verkabelungsmuster 153 beispielsweise integral mit dem ersten Isolator 42 ausgebildet.
Mit anderen Worten, bei der vorliegenden Ausführungsform ist der erste Isolator 42 eine Art spritzgegossener Schaltungsträger (MID). Der MID bedeutet ein aus Harz geformtes Bauteil mit einem Leitermuster, das darauf ausgebildet ist. Auf dem ersten Isolator 42 entsprechen das erste Verkabelungsmuster 151, das zweite Verkabelungsmuster 152 und das dritte Verkabelungsmuster 153 den Leitermustern auf dem MID.
Der MID kann durch verschiedene Verfahren ausgebildet werden. Ein bekanntes Verfahren zum Ausbilden des MID ist ein Laser-direkt-Strukturierung-(LDS-)Verfahren. Das erste Verkabelungsmuster 151, das zweite Verkabelungsmuster 152 und das dritte Verkabelungsmuster 153 können auf dem ersten Isolator 42 beispielsweise durch das LDS-Verfahren ausgebildet werden.
Ein Teil eines Herstellungsprozesses des ersten Isolators 42, der den Drehsensor 71 und den entsprechenden Harzverkabelungsabschnitt aufweist, wird schematisch erläutert. Der Herstellungsprozess weist beispielsweise einen ersten Schritt, einen zweiten Schritt und einen dritten Schritt auf, wie unten beschrieben wird.
In einem ersten Prozess wird der erste Isolator 42 beispielsweise durch den Spritzguss geformt. 13 zeigt einen Teil des ersten Isolators 42 bei dem Abschluss des ersten Prozesses. Wie in 13 gezeigt ist, sind bei dem Abschluss des ersten Prozesses die erste Nut 161, die zweite Nut 162 und die dritte Nut 163 ausgebildet, aber sind der Drehsensor 71 und der entsprechende Harzverkabelungsabschnitt noch nicht ausgebildet.
In einem zweiten Prozess wird der Drehsensor 71 auf der ersten Oberfläche des Sensorinstallationssockels 65 installiert.
In einem dritten Prozess werden das erste Verkabelungsmuster 151, das zweite Verkabelungsmuster 152 und das dritte Verkabelungsmuster 153 beispielsweise durch das LDS-Verfahren ausgebildet. In dem dritten Prozess wird das erste Ende des ersten Verkabelungsmusters 151 mit dem ersten Anschluss 71a gekoppelt; das erste Ende des zweiten Verkabelungsmusters 152 wird mit dem zweiten Anschluss 71b gekoppelt; und das erste Ende des dritten Verkabelungsmusters 153 wird mit dem dritten Anschluss 71c gekoppelt. 11, 12 und 14 stellen den ersten Isolator 42 bei dem Abschluss des dritten Prozesses dar.
Der Drehsensor 72 und der entsprechende Harzverkabelungsabschnitt werden auch in derselben Weise wie der Drehsensor 71 und der entsprechende Harzverkabelungsabschnitt, wie oben erwähnt wurde, angeordnet. Der Drehsensor 73 und der entsprechende Harzverkabelungsabschnitt werden auch in derselben Weise wie der Drehsensor 71 und der entsprechende Harzverkabelungsabschnitt, wie oben erwähnt wurde, angeordnet. In 8 sind Darstellungen der zuvor genannten Harzverkabelungsabschnitte weggelassen.
(1-5) Wirkung der Ausführungsform
Gemäß der oben genannten Ausführungsform werden die folgenden Wirkungen (1a) bis (1g) erzielt.
(1a) Bei der Elektroarbeitsmaschine 1 in der vorliegenden Ausführungsform sind die Drehsensoren 71, 72, 73 auf dem Stator 20 installiert. Zudem sind in der radialen Richtung des Stators 20 die Drehsensoren 71, 72, 73 in dem Bereich angeordnet, der näher an dem Rotor 90 ist, der der Bereich näher an der Mittelachse 150 ist, als der Bereich, wo die erste Wicklung 31 bis die sechste Wicklung 36 angeordnet sind. Dies ermöglicht es, die Drehsensoren 71, 72, 73 nahe dem Rotor anzuordnen, ohne die Größe des Rotors 90 zu vergrößern. Dementsprechend kann die Drehposition des Rotors 90 mit den Drehsensoren 71, 72, 73 genau erfasst werden.
(1b) Bei der Elektroarbeitsmaschine 1 in der vorliegenden Ausführungsform sind die Drehsensoren 71, 72, 73 auf dem ersten Isolator 42 installiert. Dementsprechend kann eine Installation der Drehsensoren 71, 72, 73 in dem Motor 12 vereinfacht werden.
(1c) Bei der Elektroarbeitsmaschine 1 in der vorliegenden Ausführungsform ist jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 auf dem ersten Zahn 62 des ersten Isolators 42 installiert. Dies ermöglicht, dass die Drehsensoren 71, 72, 73 leicht näher an dem Rotor 90 angeordnet werden, als es die erste Wicklung 31 bis die sechste Wicklung 36 sind.
(1d) Bei der Elektroarbeitsmaschine 1 in der vorliegenden Ausführungsform ist der Sockel 65 auf dem Endteil des ersten Zahns 62 angeordnet. Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 ist auf dem Sockel 65 installiert. Dies ermöglicht, dass die Drehsensoren 71, 72, 73 fehlerfrei und stabil näher an dem Rotor 90 angeordnet werden, als es die erste Wicklung 31 bis die sechste Wicklung 36 sind.
(1e) Bei der Elektroarbeitsmaschine 1 in der vorliegenden Ausführungsform ist der Sockel 65 auswärts des Rotors 90 in der Richtung entlang der Drehachse des Rotors 90 angeordnet. Zudem ist der Sockel 65 so angeordnet, dass die Plattenoberfläche des Sockels 65 der Stirnfläche des Rotors 90 gegenüberliegt. Dies ermöglicht, dass jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 leicht auf dem Sockel 65 installiert wird. Dies ermöglicht ferner, dass die Drehsensoren 71, 72, 73 so angeordnet werden, dass sie der Stirnfläche des Rotors 90 gegenüberliegen. Dementsprechend können die Drehsensoren 71, 72, 73 Änderungen des Magnetfelds, die durch die Drehung des Rotors 90 bewirkt werden, mit einer erhöhten Korrektheit erfassen.
(1f) Bei der Elektroarbeitsmaschine 1 in der vorliegenden Ausführungsform ist der Sockel 65 derart angeordnet, dass die Plattenoberfläche des Sockels 65 senkrecht zu der Drehachse des Rotors 90 ist. Dementsprechend ist es möglich, die Drehposition des Rotors 90 ordnungsgemäß zu erfassen, während eine Zunahme der Größe des Motors 12, die durch Anordnen des Sockels 65 und der Drehsensoren 71, 72, 73 in dem Motor 12 bewirkt wird, verhindert wird.
Die Futterhülse 8 entspricht einem Beispiel für den Treiber in der vorliegenden Offenbarung. Der Statorrückseitenring 21 entspricht einem Beispiel für den zylindrischen Körper in der vorliegenden Offenbarung. Der Statorzahn 22 entspricht einem Beispiel für den Zahn in der vorliegenden Offenbarung. Jede von der ersten Wicklung 31 bis der sechsten Wicklung 36 entspricht einem Beispiel für die Wicklung in der vorliegenden Offenbarung. Der erste Isolator 42 entspricht einem Beispiel für den Isolator in der vorliegenden Offenbarung. Der Rückseitenkern 51 entspricht einem Beispiel für den rohrförmigen Kernkörper in der vorliegenden Offenbarung. Der Kernzahn 52 entspricht einem Beispiel für den Kernzahn in der vorliegenden Offenbarung. Der erste Rückseitenring 61 entspricht einem Beispiel für den rohrförmigen Isolatorkörper in der vorliegenden Offenbarung. Der erste Zahn 62 entspricht einem Beispiel für den Isolatorzahn in der vorliegenden Offenbarung. Der erste Zahnhauptkörper 63 des ersten Zahns 62 entspricht einem Beispiel für den Zahnhauptkörper in der vorliegenden Offenbarung. Der erste Zahnendabschnitt 64 des ersten Zahns 62 entspricht einem Beispiel für den Endabschnitt der vorliegenden Offenbarung.
[2. Andere Ausführungsformen]
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist oben erläutert worden. Nichtsdestotrotz kann die vorliegende Offenbarung in verschiedenen Abwandlungen ausgeführt werden, ohne auf die zuvor genannte Ausführungsform beschränkt zu sein.
(2-1) Die Drehsensoren können an einer beliebigen Stelle des Stators innerhalb eines Bereichs, der näher an dem Rotor ist, als es die Wicklungen sind, angeordnet sein. 15 zeigt ein anderes Anordnungsbeispiel für die Drehsensoren. In 15 weist ein erster Isolator 120 sechs erste Zähne 122 auf. Jeder der ersten Zähne 122 weist einen ersten Zahnhauptkörper 123 und einen ersten Zahnendabschnitt 124 auf. Der erste Zahnhauptkörper 123 ist derselbe wie der erste Zahnhauptkörper 63 bei der zuvor genannten Ausführungsform (siehe 7). Der erste Zahnendabschnitt 124 ist derselbe wie der erste Zahnendabschnitt 64 bei der zuvor genannten Ausführungsform. Jeder erste Zahn 122 ist von dem ersten Zahn 62 bei der zuvor genannten Ausführungsform verschieden und weist den Sockel 65 nicht auf. Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 ist auf einer Oberfläche des ersten Zahnendabschnitts 124 des ersten Zahns 62 installiert.
Die Drehsensoren 71, 72, 73 können in von jenen der zuvor genannten Ausführungsform oder jenen, die in 15 gezeigt sind, verschiedenen Positionen installiert sein.
(2-2) Der Motor kann mit beispielsweise zwei oder weniger Drehsensoren oder beispielsweise vier oder mehr Drehsensoren versehen sein.
(2-3) Bei der zuvor genannten Ausführungsform weist jeder der sechs Statorzähne 22 den Sockel 65 auf, nichtsdestotrotz müssen nicht alle Statorzähne 22 den Sockel 65 aufweisen. Beispielsweise kann der Sockel 65 lediglich auf dem Statorzahn 22, der dazu vorgesehen ist, den Drehsensor zu installieren, angeordnet sein.
(2-4) Der Sockel kann eine beliebige Form aufweisen. Der Sockel kann an einer beliebigen Position auf dem Statorzahn 22 angeordnet sein.
(2-5) Es ist nicht notwendig, die Drehsensoren 71, 72, 73 derart anzuordnen, dass sie mit dem Rotor 90 in einer Ansicht des Motors 12 entlang der Mittelachse 150 vollständig oder fast vollständig überlappen. Die Drehsensoren 71, 72, 73 können so angeordnet sein, dass sie mit dem Rotor 90 in einer Ansicht des Motors 12 entlang der Mittelachse 150 nicht überlappen.
(2-6) Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 kann ein von dem Hall-Element verschiedenes Magnetfelderfassungselement aufweisen. Insbesondere kann jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 beispielsweise einen Magnetowiderstandssensor aufweisen. Mit anderen Worten, jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 kann eine beliebige Ausgestaltung aufweisen oder kann ein beliebiges Verfahren zum Erfassen von Änderungen des Magnetfelds, die in Erwiderung auf die Änderungen der Drehposition des Rotors 90 bewirkt werden, verwenden. Jeder der Drehsensoren 71, 72, 73 kann eine beliebige Ausgestaltung aufweisen oder kann ein beliebiges Verfahren zum Ausgeben eines Drehungserfassungssignals entsprechend den erfassten Änderungen des Magnetfelds verwenden.
(2-7) Der Rotor 90 kann eine beliebige Anzahl von Permanentmagneten aufweisen. Die Permanentmagnete können in dem Rotor 90 in einer beliebigen Weise angeordnet sein.
(2-8) Der Motor 12 bei der zuvor genannten Ausführungsform ist ein sogenannter Innenrotortypmotor. Nichtsdestotrotz kann die vorliegende Offenbarung auf einen Außenrotortypmotor angewendet werden.
Der Außenrotortypmotor weist einen Stator und einen Rotor, der radial außerhalb des Stators angeordnet ist, auf. Der Stator weist einen zylindrischen Körper, Zähne und Wicklungen auf. Die Zähne sind so angeordnet, dass sie auf einer Außenumfangsoberfläche des zylindrischen Körpers stehen. Jede Wicklung ist um einen der Zähne gewickelt. Jede Wicklung erzeugt eine Magnetkraft in Erwiderung auf eine Aufnahme einer elektrischen Leistung. Die vorliegende Offenbarung kann auf den Außenrotortypmotor, der wie oben ausgebildet ist, angewendet werden. Genauer gesagt können in einer radialen Ansicht des Stators die Drehsensoren in einem Bereich näher an dem Rotor als der Bereich, wo die Wicklungen liegen, d.h. einem Bereich außerhalb (nahe an einem Außenumfang) des Bereichs, wo die Wicklungen liegen, angeordnet sein.
(2-9) Der Motor 12 kann ein anderer Motor als ein bürstenloser Motor sein. Die Elektroarbeitsmaschine 1 kann mit einer von der Batterieleistung verschiedenen elektrischen Leistung arbeiten. Beispielsweise kann die Elektroarbeitsmaschine 1 einen Motor aufweisen, der dazu ausgebildet ist, eine kommerzielle 100 V-Wechselspannungsleistungseingabe zu akzeptieren, und der imstande ist, durch die Wechselspannungsleistung angetrieben zu werden.
(2-10) Bei der zuvor genannten Ausführungsform wurde der wiederaufladbare Schlagschrauber als ein Beispiel für die Elektroarbeitsmaschine beschrieben. Nichtsdestotrotz kann die Technik in der vorliegenden Offenbarung auf andere Elektroarbeitsmaschinen, die dazu ausgebildet sind, auf einem Ziel zu arbeiten, angewendet werden. Das Arbeitsziel kann beliebige Substanzen, beispielsweise verschiedene Werkstücke, wie beispielsweise Hölzer, Metalle und Plastik; verschiedene Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben, Nägel und Muttern; Pflanzen, Staub; Gase; und Flüssigkeiten, sein. Die Elektroarbeitsmaschine kann ein beliebiges angetriebenes Teil aufweisen. Ein angetriebenes Teil kann auf dem Arbeitsziel auf beliebige Weise arbeiten. Das angetriebene Teil kann beispielsweise ein Bohrbit, das so arbeitet, dass es ein Loch in dem Werkstück ausbildet; eine Drehklinge, die so arbeitet, dass sie das Werkstück schneidet; ein Schleifstein, der so arbeitet, dass er das Werkstück poliert; und ein Drehflügel, der so arbeitet, dass er Gase oder Flüssigkeiten ein- oder auslässt, sein.
Die Technik in der vorliegenden Offenbarung kann auf verschiedene Arbeitsstättenelektrogeräte angewendet werden, die an einer Arbeitsstätte von beispielsweise Heimwerken, Herstellung, Gartenarbeit und Bau verwendet werden. Genauer gesagt kann die Technik in der vorliegenden Offenbarung auf verschiedene Elektroarbeitsmaschinen angewendet werden, die ein angetriebenes Teil aufweisen, beispielsweise ein Elektrokraftwerkzeug für Steinbearbeitung, Metallbearbeitung oder Holzbearbeitung; eine Arbeitsmaschine für Gartenarbeit; und eine Vorrichtung zum Verbessern einer Arbeitsstättenumgebung. Genauer gesagt kann die vorliegende Offenbarung auf verschiedene Elektroarbeitsmaschinen angewendet werden, beispielsweise einen Elektrohammer; einen Elektrobohrhammer; einen Elektrobohrer; einen Elektroschrauber; einen Elektroschraubenschlüssel; eine elektrische Schleifmaschine; eine elektrische Kreissäge; eine elektrische Säbelsäge; eine elektrische Stichsäge; eine elektrische Schneidvorrichtung; eine elektrische Kettensäge; eine elektrische Hobelmaschine; eine elektrische Nagelmaschine (einschließlich eines Tackers); einen elektrischen Heckentrimmer; einen elektrischen Rasenmäher; einen elektrischen Rasentrimmer; eine elektrische Grasschneidvorrichtung; eine elektrische Reinigungsvorrichtung; ein elektrisches Gebläse; eine elektrische Sprühvorrichtung; einen elektrischen Spreizer; und einen elektrischen Entstauber.
(2-11) Zwei oder mehr Funktionen, die durch ein Element der zuvor genannten Ausführungsform erzielt werden, können durch zwei oder mehr Elemente erzielt werden; und eine Funktion, die durch ein Element erzielt wird, kann durch zwei oder mehr Elemente erzielt werden. Zwei oder mehr Funktionen, die durch zwei oder mehr Elemente erzielt werden, können durch ein Element erzielt werden; und eine Funktion, die durch zwei oder mehr Elemente erzielt wird, kann durch ein Element erzielt werden. Ein Teil der Ausgestaltungen der zuvor genannten Ausführungsformen kann weggelassen werden. Ein Element bei einer beliebigen der zuvor genannten Ausführungsformen kann zu einer anderen Ausführungsform hinzugefügt oder darin ersetzt werden.
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 2018242998 [0001]

Claims

Elektroarbeitsmaschine mit: einem Motor; einem Treiber, der für eine Anbringung eines angetriebenen Teils ausgebildet ist, der dazu ausgebildet ist, eine Drehkraft, die von dem Motor übertragen wird, aufzunehmen, der dazu ausgebildet ist, das angetriebene Teil, das an dem Treiber angebracht ist, mit der Drehkraft anzutreiben, und bei dem das angetriebene Teil dazu ausgebildet ist, auf einem Arbeitsziel in Erwiderung darauf, dass es durch den Treiber angetrieben wird, zu arbeiten; und einem Drehsensor, der dazu ausgebildet ist, ein Signal entsprechend einer Drehposition des Motors auszugeben, bei der der Motor einen Stator; und einen Rotor eines Permanentmagnettyps aufweist, bei der der Stator einen zylindrischen Körper, der eine erste Innenumfangsoberfläche und eine erste Außenumfangsoberfläche aufweist; Zähne, die so angeordnet sind, dass sie auf der ersten Innenumfangsoberfläche oder der ersten Außenumfangsoberfläche stehen; und Wicklungen, die dazu ausgebildet sind, eine Magnetkraft in Erwiderung auf eine Aufnahme einer elektrischen Leistung zu erzeugen, bei denen jede Wicklung der Wicklungen um einen zugeordneten Zahn der Zähne gewickelt ist, aufweist, bei der der Drehsensor in dem Stator installiert ist, und bei der der Drehsensor in einer radialen Richtung des Stators in einem Bereich des Stators, der näher an dem Rotor ist, als ein Bereich, wo die Wicklungen angeordnet sind, installiert ist.
Elektroarbeitsmaschine nach Anspruch 1, bei der der Stator einen Statorkern, der eine magnetische Substanz enthält, der einem ersten Abschnitt des zylindrischen Körpers entspricht, und der einem ersten Abschnitt jedes Zahns der Zähne entspricht; und einen Isolator, der Harz aufweist, der einem zweiten Abschnitt des zylindrischen Körpers und einem zweiten Abschnitt jedes Zahns der Zähne entspricht, und der angrenzend an den Statorkern in einer Richtung entlang einer Drehachse des Rotors angeordnet ist, aufweist, und bei der der Drehsensor in dem Isolator installiert ist.
Elektroarbeitsmaschine nach Anspruch 2, bei der der Statorkern einen rohrförmigen Kernkörper, der dem ersten Abschnitt des zylindrischen Körpers entspricht; Kernzähne, von denen jeder dem ersten Abschnitt jedes Zahns der Zähne entspricht, aufweist, und bei der der Isolator einen rohrförmigen Isolatorkörper, der dem zweiten Abschnitt des zylindrischen Körpers entspricht; und Isolatorzähne, von denen jeder dem zweiten Abschnitt jedes Zahns der Zähne entspricht, aufweist, und bei der der Drehsensor in/auf einem Isolatorzahn der Isolatorzähne installiert ist.
Elektroarbeitsmaschine nach Anspruch 3, bei der der rohrförmige Isolatorkörper eine zweite Innenumfangsoberfläche, die einem Teil der ersten Innenumfangsoberfläche entspricht; und eine zweite Außenumfangsoberfläche, die einem Teil der ersten Außenumfangsoberfläche entspricht, aufweist, und bei der jeder Isolatorzahn der Isolatorzähne einen Zahnhauptkörper, der so angeordnet ist, dass er auf der zweiten Innenumfangsoberfläche oder der zweiten Außenumfangsoberfläche steht, bei dem eine zugeordnete Wicklung der Wicklungen um den Zahnhauptkörper gewickelt ist, bei dem der Zahnhauptkörper einen Endteil, der in Richtung der Drehachse des Rotors vorsteht, aufweist, und bei dem der Zahnhauptkörper in einer rohrförmigen Form ausgebildet ist; und einen Endabschnitt, der einen Flansch ausbildet und in dem Endteil angeordnet ist, aufweist, und bei der der Drehsensor in dem Endabschnitt installiert ist.
Elektroarbeitsmaschine nach Anspruch 4, bei der die Isolatorzähne einen ersten Isolatorzahn aufweisen, der den Drehsensor, der darin installiert ist, aufweist, bei der der erste Isolatorzahn einen Sockel aufweist, der eine Plattenformen aufweist und in dem Endabschnitt angeordnet ist, und bei der der Drehsensor in/auf dem Sockel installiert ist.
Elektroarbeitsmaschine nach Anspruch 5, bei der der Sockel eine Plattenoberfläche aufweist, und bei der die Plattenoberfläche einer Stirnfläche des Rotors gegenüberliegt.
Elektroarbeitsmaschine nach Anspruch 5 oder 6, bei der eine Oberfläche parallel zu der Plattenoberfläche die Drehachse des Rotors kreuzt.
Elektroarbeitsmaschine nach Anspruch 7, bei der die Plattenoberfläche senkrecht zu der Drehachse des Rotors ist.
Elektroarbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei der jeder Isolatorzahn der Isolatorzähne den Sockel aufweist.
Elektroarbeitsmaschine nach Anspruch 9, ferner mit einem oder mehr zusätzlichen Drehsensoren, bei der jeder von dem Drehsensor und dem einen oder mehr zusätzlichen Drehsensoren auf dem Sockel eines zugeordneten Isolatorzahns der Isolatorzähne installiert ist.
Elektroarbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der der Motor ein Innenrotortypmotor ist.