JP2006315120A

JP2006315120A - 電動工具

Info

Publication number: JP2006315120A
Application number: JP2005139212A
Authority: JP
Inventors: Junji Nakagawa; 淳司中川; Kazuhiro Omori; 和博大森; Takuya Teranishi; 卓也寺西
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2005-05-12
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2006-11-24

Abstract

【課題】大型化やコストアップを招くことなく、モータ等の発熱部品を効率良く冷却してその温度上昇を効果的に防ぐことができる電動工具を提供すること。
【解決手段】略円筒状のヨーク１Ａと、該ヨーク１Ａに挿通されたアマチュア１Ｂと、該アマチュア１Ｂを回転可能に支持する軸受１１を有するモータ１と、該モータ１を収容する２つ割の外枠であって、前記軸受１１を支持するリブ５Ａを有するハウジング５と、前記モータ１によって回転駆動される冷却ファンと、を有する電動工具において、前記リブ５Ａをハウジング５の端部に形成するとともに、ハウジング５の前記リブ５Ａに隣接する部分に、該ハウジング５の合わせ面に対して垂直方向に延びてハウジング５の外面から内面まで貫通する通風溝１２ａを形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、冷却ファンを備える電動工具に関するものである。

近年、電動工具の小型化及び高出力化が進み、モータに流す電流をより大きくする傾向がある。これに伴って熱発生源であるモータの発熱量も大きくなるため、モータを効率良く冷却する必要がある。

モータの冷却は、該モータによって回転駆動される冷却ファンによって誘起される冷却風によって行われるが、その冷却構造としては今までに種々の提案がなされている。

例えば、特許文献１には、ハウジング内に大きな冷却通路を確保するために固定子と回転子をハウジングで直接支持するとともに、ハウジングの端部内面と軸受（回転子整流子側軸受）支持部との間に軸方向隙間を形成し、ハウジングの端面に形成された吸気口を前記隙間に開口せしめ、該吸込口から隙間を通ってハウジング内に吸引される冷却風によってモータ等を冷却する構成が提案されている。

又、ハウジングの端面に例えば円孔状の吸込口を複数形成し、これらの吸込口から冷却風をハウジング内に吸引してモータ等の冷却に供するという構成も採用されている。

特開２００２−２５４３３７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された構成では、ハウジングの端部内面と軸受支持部との間の軸方向隙間のために電動工具の全長が長くなり、小型化を図る上で問題となる。

又、ハウジングの端面に吸込口を複数形成する構成では、ハウジングを２つ割りとした場合、吸込口を形成するための型の抜き方向とハウジング成形型の抜き方向とが異なるため、コストの高いスライド型等の使用が必要となり、成形費が嵩んでコストアップを招くという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、大型化やコストアップを招くことなく、モータ等の発熱部品を効率良く冷却してその温度上昇を効果的に防ぐことができる電動工具を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、略円筒状のヨークと、該ヨークに挿通されたアマチュアと、該アマチュアを回転可能に支持する軸受を有するモータと、
該モータを収容する２つ割の外枠であって、前記軸受を支持するリブを有するハウジングと、
前記モータによって回転駆動される冷却ファンと、
を有する電動工具において、
前記リブをハウジングの端部に形成するとともに、ハウジングの前記リブに隣接する部分に、該ハウジングの合わせ面に対して垂直方向に延びてハウジングの外面から内面まで貫通する通風溝を形成したことを特徴とする。

本発明によれば、軸受を支持するリブがハウジングの端部に形成されるため、電動工具の全長を短縮してその小型化を図ることができる。又、通風溝はハウジングの合わせ面に対して垂直方向、即ちハウジング成形型の抜き方向と同じ方向に延びるよう形成されるため、コストの高いスライド型等を使用することなく、簡単な型構成による低コストでの成形が可能となる。

そして、モータによって回転駆動される冷却ファンによって誘起される冷却風を、通風溝によって形成される吸込口からハウジング内に吸引してモータ等の発熱部品の冷却に供することができるため、モータ等が効率良く冷却されてその温度上昇が効果的に抑えられる。

従って、電動工具の大型化やコストアップを招くことなく、モータ等の発熱部品を効率良く冷却してその温度上昇を効果的に防ぐという前記目的が達成される。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る電動工具の一形態としてのインパクト工具の側断面図、図２は同インパクト工具のモータ周辺の断面図、図３は同インパクト工具の部分後面図（図２の矢視Ａ方向の図）、図４は同インパクト工具のハウジン成形型の抜き方向を示す図である。

本実施の形態に係るインパクト工具は、充電式であって、樹脂製の左右２つ割のハウジング５とハンマケース８内にモータ１と、該モータ１の回転を減速する遊星減速機構２と、該遊星減速機構２によって減速された回転を不図示の先端工具（ビット）に伝達する伝達機構３等を収納して構成されている。尚、伝達機構３は、スピンドル１７、ハンマ１８及びアンビル１９を備えており、アンビル１９には不図示の先端工具が着脱可能に装着される。

又、ハウジング５のハンドル部には充電可能な電池パック６が着脱可能に収容されており、ハンドル部の上部には前記モータ１の駆動をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチ４が設けられている。

而して、スイッチ４をＯＮ操作すると、前記電池パック６から電力がＣＢブロック７に保持された不図示のカーボンブラシを介してモータ１に供給され、このモータ１の回転は、遊星減速機構２によって減速されてスピンドル１７へと伝達される。そして、スピンドル１７の回転は、ハンマ１８からアンビル１９へと伝達され、該アンビル１９とその先端に装着された不図示の先端工具が回転駆動されるとともに、先端工具がハンマ１８から打撃力を受けて所要の締付作業がなされる。

ここで、前記モータ１の構成について説明する。

モータ１は、略円筒状のヨーク１Ｃと該ヨーク１Ｃの内周に固着された複数の永久磁石１Ｄを有する固定子１Ａと、該固定子１Ａの前記永久磁石１Ｄの内側に所定の径方向隙間をもって挿通されたアマチュア（回転子）１Ｂを備えており、アマチュア１Ｂの軸方向両端部はファン側軸受１０と整流子側軸受１１によって回転可能に支持されている。

又、アマチュア１Ｂには遠心式の冷却ファン９が設けられており、この冷却ファン９は、複数の羽根を回転軸を中心として放射状に配列して構成され、アマチュア１Ｂと共に回転して冷却風をハウジング５内に吸引する。

而して、本実施の形態においては、図２に詳細に示すように、ハウジング５の端部内面には、前記整流子側軸受１１を支持するリブ５Ａが一体に形成されており、ハウジング５の前記リブ５Ａに隣接する部分には、該ハウジング５の合わせ面１５に対して垂直方向に延びてハウジング５の外面から内面まで貫通する通風溝１２ａが上下２段に亘って形成されている。そして、２つ割りのハウジング５の左右の分割片を接合一体化すると、各分割片にそれぞれ形成された前記通風溝１２ａは、図３に示すように、横方向に長い上下２段の吸込口１２を構成する。尚、本実施の形態では、各吸込口１２の幅寸法は、整流子側軸受１１の直径と略同一寸法に設定されている。

又、ハウジング５のＣＢブロック７の後方（図１及び図２の左方）外周には、複数の空気流入口１４が形成され、同ハウジング５の前記冷却ファン９の外周側部分には複数の排出口１３が形成されている。

而して、モータ１が駆動されて冷却ファン９がアマチュア１Ｂと共に回転すると、前記吸込口１２及び空気流入口１４から冷却風がハウジング５内に導入される。そして、この冷却風は、ＣＢブロック７に形成された不図示の穴部と固定子１Ａとアマチュア１Ｂ間の隙間を通ってアマチュア１Ｂ、固定子、カーボンブラシ等を順次冷却した後、冷却ファン９の内径部から遠心方向に流出し、ハウジング５に形成された複数の排出口１３からハウジング５外へと排出される。この場合、ハウジング５に形成された上下２段の吸込口１２からハウジング５内に流入した冷却風は、整流子側軸受１１の外周側を通過するため、その過程で発熱部品である整流子側軸受１１を効率良く冷却することができる。そして、本実施の形態では、前述のように各吸込口１２の幅寸法を整流子側軸受１１の直径と略同一寸法に設定したため、整流子側軸受１１がその略全周に亘って冷却され、その耐久寿命の向上が図られる。

又、本実施の形態では、整流子側軸受１１を支持するリブ５Ａがハウジング５の端部に形成されるため、インパクト工具の全長が短縮されてその小型化が図られる。

そして、通風溝１２ａはハウジング５の合わせ面１５に対して垂直方向、即ちハウジング成形型の抜き方向（図４の矢印ａ方向）と同じ方向に延びるよう形成されているため、コストの高いスライド型等を使用することなく、簡単な型構成による低コストでの成形が可能となる。

従って、本発明によれば、電動工具の大型化やコストアップを招くことなく、モータ等の発熱部品を効率良く冷却してその温度上昇を効果的に防ぐという効果が得られる。

本発明は、インパクト工具のみならず、冷却ファンを備える他の任意の電動工具に適用して前記効果を得ることができる。

本発明に係るインパクト工具の側断面図である。本発明に係るインパクト工具のモータ周辺の断面図である。本発明に係るインパクト工具の部分後面図（図１の矢視Ａ方向の図）である。本発明に係るインパクト工具のハウジン成形型の抜き方向を示す図である。

符号の説明

１モータ
１Ａ固定子
１Ｂアマチュア
１Ｃヨーク
１Ｄ永久磁石
２遊星減速機構
３伝達機構
４スイッチ
５ハウジング
５Ａリブ
６電池パック
７ＣＢブロック
８ハンマケース
９冷却ファン
１０ファン側軸受
１１整流子側軸受
１２吸込口
１２ａ通風溝
１３排出口
１４空気流入口
１５ハウジングの合わせ面
１７スピンドル
１８ハンマ
１９アンビル

Claims

略円筒状のヨークと、該ヨークに挿通されたアマチュアと、該アマチュアを回転可能に支持する軸受を有するモータと、
該モータを収容する２つ割の外枠であって、前記軸受を支持するリブを有するハウジングと、
前記モータによって回転駆動される冷却ファンと、
を有する電動工具において、
前記リブをハウジングの端部に形成するとともに、ハウジングの前記リブに隣接する部分に、該ハウジングの合わせ面に対して垂直方向に延びてハウジングの外面から内面まで貫通する通風溝を形成したことを特徴とする電動工具。