JP2007185716A - 電動工具及びその組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ヨークの位置決めと回り止めを作業性良く確実に行うことができる電動工具を提供すること。
【解決手段】筒状のヨーク３１と、該ヨーク３１の内部に設けられたマグネット３２と、前記ヨーク３１の内部に位置し回転可能なアマチュア４１と、該アマチュア４１と回転係止された冷却ファン７と、該冷却ファン７の周囲に配置されたファンガイド８と、前記ヨーク３１を収納する筒形ハウジング２とを有する電動工具１において、前記ファンガイド８を前記ヨーク３１の軸方向一端面に当接させるとともに、該ファンガイド８と前記ヨーク３１とを回転方向で係合させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、直流モータを駆動源とするロータリハンマドリル等の電動工具に関するものである。

駆動源として直流モータを使用した電動工具は広く実用に供されている。この種の電動工具の駆動源である直流モータは、図１０に示すように、ヨーク組１３０とアマチュア組１４０とで構成されている。

ここで、ヨーク組１３０は、鉄等の強磁性体から成る略円筒状のヨーク１３１と、該ヨーク１３１の内側に配置された円弧曲面状の複数のマグネット１３２と、ヨーク１３１の軸方向一端の開口部周縁に嵌着されたリング状のダストガード１３３とで構成されている。

又、前記アマチュア組１４０は、両端部がベアリング１０５，１０６によって回転可能に支承された回転軸１０４と、該回転軸１０４に固定されたアマチュア１４１及び冷却ファン１０７とで構成されており、このアマチュア組１４０を前記ヨーク組１３０の内部に回転可能に通すことによって直流モータが組み付けられる。

而して、上記構成を有する直流モータを左右２分割された２つ割ハウジングに組み込む場合には、一方の半割ハウジングにヨーク組１３０を収納した後、そのヨーク組１３０にアマチュア組１４０を挿入するか、或はヨーク組１３０とアマチュア組を予め組み付けて成る直流モータを一方の半割ハウジング内に収納し、他方の半割ハウジングを被せてこれをネジ等で締結することによって直流モータをハウジングに組み込む方法が採られている。

ところで、ヨーク組１３０のヨーク１３１の内周部に固着されているマグネット１３２の材質としてフェライト等の磁力の弱い材料を使用する場合には、該ヨーク組１３０にアマチュア組１４０を挿入する作業には特に問題は生じない。

しかしながら、マグネット１３２の材質としてネオジボンド系や希土類系焼結合金等の強力な磁力を有する材料を使用した場合には、ヨーク組１３０にアマチュア組１４０を挿入する際、マグネット１３２の強力な磁力のためにアマチュア１４１がマグネット１３２に吸着されるため、挿入作業が容易ではなく、マグネット１３２やダストガード１３３によってアマチュア１４１の特にコミュテータ１４１ａや巻線部１４１ｂに傷が付き、使用中に断線やレアショートを引き起こす可能性があるという問題がある。

そこで、図１１に示すように、アマチュア１４１のコミュテータ１４１ａに非磁性材から成る保護キャップ１４２を被せたままアマチュア組１４０をヨーク組１３０の内部に通し、最後に保護キャップ１４２をアマチュア１４１から取り外す組立方法が採られている。この方法によれば、保護キャップ１４２によってアマチュア１４１のマグネット１３２への吸着と損傷が防がれる。

他方、ヨーク１３１は、内面に複数のマグネット１３２を固着しているため、アマチュア１４１を回転させるための磁力の反トルクを受けて回転しようとする。又、ヨーク１３１の内面に固着されているマグネット１３２は、カーボンブラシとの角度位置が予め決められているため、ヨーク１３１の位置決めと回転止めが必要となる。

そこで、従来、図１２又は図１３に示すような位置決め及び回り止め構造が採用されている。

即ち、図１２はヨーク１３１の横断面図であり、本図に示す構造は、ヨーク１３１の外周部に二面幅１３１ｂを形成し、この二面幅１３ｂを不図示のハウジングに設けられた平面部に係合させることによってヨーク１３１の位置決めと回転止めを行うものである。

又、図１３（ａ）はヨーク１３１の正面図、同図（ｂ）は同ヨーク１３１の側面図であり、図示の構造は、ヨーク１３１の軸方向一端面の一部に矩形溝状の切欠き１３１ａを形成し、不図示のハウジングに形成された凸部を切欠き１３１ａに係合させることによってヨーク１３１の位置決めと回転止めを行うものである。

ところで、電動工具には、樹脂製のハウジングに高い剛性を確保する等のために、該ハウジングを筒形に成形し、この筒形ハウジングの胴部に直流モータを内蔵するものが提案され、既に実用に供されている（特許文献１参照）。
特開２００５−４０８８０号公報

しかしながら、図１１に示した保護キャップ１４２を用いる組立方法を筒形ハウジングに対して実施しようとしても、ヨーク組１３０は筒形ハウジングの胴部に予め組み込まれているため、このヨーク組１３０の内部にアマチュア組１４０を挿入した後に保護キャップ１４２を取り除くことができないという問題がある。このため、アマチュア組１４０のヨーク組１４０への挿入時にアマチュア１４１がマグネット１３２に吸着されて前述のような種々の不具合が発生してしまう。

又、図１２及び図１３に示したヨーク１３１の位置決め及び回り止め構造では、ヨーク組１３０を筒形ハウジングに組み込む前には未だヨーク１３１の位置決めと回り止めがなされていないため、筒形ハウジングの内部を覗き込みながらヨーク組１３０を嵌め合わせる必要があり、ヨーク組１３０の筒形ハウジングへの組込作業が容易ではなく、作業効率が悪いという問題もあった。

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、ヨークの位置決めと回り止めを作業性良く確実に行うことができる電動工具及びその組立方法を提供することにある。

又、本発明の他の目的とする処は、直流モータの筒形ハウジングへの組み付けを作業性良く容易に行うことができる電動工具及びその組立方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、筒状のヨークと、該ヨークの内部に設けられたマグネットと、前記ヨークの内部に位置し回転可能なアマチュアと、該アマチュアと回転係止された冷却ファンと、該冷却ファンの周囲に配置されたファンガイドと、前記ヨークを収納する筒形ハウジングとを有する電動工具において、前記ファンガイドを前記ヨークの軸方向一端面に当接させるとともに、該ファンガイドと前記ヨークとを回転方向で係合させたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ヨークの軸方向一端面に凹部を形成し、該凹部に、前記ファンガイドに突設された凸部を嵌合させたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記ヨークの軸方向他端側に、該ヨークの回転規制手段を設けたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記ヨークの軸方向他端面側よりも軸方向外方に突出するダストガードを前記ヨークに嵌着させて設け、前記回転規制手段を、前記ダストガードに形成した第１の係合部と、該第１の係合部と回転方向で係合可能な前記筒形ハウジングに形成した第２の係合部とで構成したことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記ダストガードに、前記ヨーク内のマグネット間に形成される周方向隙間に係合する複数の係合突起を一体に形成したことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、筒状のヨークと、該ヨークの内部に設けられたマグネットと、前記ヨークの内部に位置し回転可能なアマチュアと、該アマチュアと回転係止された冷却ファンと、該冷却ファンの周囲に配置されたファンガイドと、前記ヨークを収納する筒形ハウジングとを有する電動工具の組立方法として、前記アマチュアと前記冷却ファンを回転軸に取り付けて成るアマチュア組の一端部を非磁性材料から成る保護キャップで覆い、該保護キャップ側を先にしてアマチュア組を、前記ヨークと前記マグネットを備えた前記ヨーク組の内部に挿通してモータアッセンブリを組み立てた後、前記保護キャップを取り外し、前記モータアッセンブリを前記筒形ハウジング内に押し込みながらこれを筒形ハウジング内に組み込むことを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記ファンガイドの端面が前記ヨークの挿通方向後方側端面に当接可能な構成とするとともに、前記ファンガイドを介して前記モータアッセンブリを前記筒形ハウジング内に押し込むことを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項６又は７記載の発明において、前記ファンガイドを前記ヨークと回転方向で係合させたことを特徴とする。

請求項９記載の発明は、請求項６〜８の何れかに記載の発明において、ヨークの軸方向他端側に設けられた回転規制手段によってヨークの回転を規制しながら、前記モータアッセンブリを前記筒形ハウジング内に押し込むことを特徴とする。

請求項１０記載の発明は、請求項６〜９の何れかに記載の発明において、前記ヨークの軸方向他端面側よりも軸方向外方に突出するダストガードを前記ヨークに嵌着させて設け、前記回転規制手段を、前記ダストガードに形成した第１の係合部と、該第１の係合部と回転方向で係合可能な前記筒形ハウジングに形成した第２の係合部とで構成し、前記第１の係合部と前記第２の係合部とを係合させながら前記モータアッセンブリを前記筒形ハウジング内に押し込むことを特徴とする。

請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の発明において、前記ダストガードに、前記ヨーク内のマグネット間に形成される周方向隙間に係合する複数の係合突起を一体に形成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、ファンガイドをヨークの軸方向一端面に当接せしめるとともに、両者を回転方向で係合させたため、ヨークの位置決めと回転止めがファンガイドによって確実になされ、該ヨークの内面に取り付けられたマグネットの角度位置が高精度に決められる。

請求項２記載の発明によれば、ヨークの軸方向一端面に凹部を形成したため、金属製のヨークの加工が容易化してコストダウンが図られる。

請求項３記載の発明によれば、ヨークの軸方向他端側に、該ヨークの回転規制手段を設け、請求項４記載の発明によれば、回転規制手段を、ダストガードに形成した第１の係合部と筒形ハウジングに形成した第２の係合部とで構成したため、ヨークの筒形ハウジングに対する位置決めと回転止めが回転規制手段によっても確実になされる。

請求項５及び１１記載の発明によれば、ダストガードに一体に形成された係合突起をヨーク内のマグネット間に形成される周方向隙間に係合させる構成を採用したため、ダストガードの周方向の回り止めがマグネットによってなされ、該ダストガードに形成された第１係合部と筒形ハウジングに形成された第２の係合部との係合によるヨークの筒形ハウジングに対する位置決めと回転止めが一層確実になされる。又、ダストガードの係合突起のマグネット間の周方向隙間への係合によって、マグネットの軸方向の外れと周方向の回転がダストガードによって防がれるとともに、係合突起をダストガードに一体に形成したため、部品点数の削減と組立性の向上及び低コスト化を図ることができる。

請求項６載の発明によれば、電動工具の組み立てにおいて、アマチュア組の一端部を非磁性材料から成る保護キャップで覆い、該保護キャップ側を先にしてアマチュア組をヨーク組の内部に挿通してモータアッセンブリを組み立てるようにしたため、マグネットの磁力が保護キャップによって遮断され、アマチュアがマグネットに吸着されることがなく、アマチュア組をヨーク組の内部に作業性良く容易に通すことができる。従って、モータアッセンブリのヨークの位置決めと回り止めを作業性良く確実に行うことができるとともに、モータアッセンブリを筒形ハウジング内に押し込んでこれを作業性良く容易に組み込むことができる。尚、保護キャップは、モータアッセンブリを筒形ハウジングに組み込む前に容易に取り外される。

請求項７記載の発明によれば、ファンガイドの端面がヨークの挿通方向後方側端面に当接可能な構成とするとともに、当該電動工具の組立に際しては、ファンガイドを介してモータアッセンブリを筒形ハウジング内に押し込むようにし、請求項８記載の発明によれば、ファンガイドをヨークと回転方向で係合させたため、ファンガイドが筒状ハウジングに嵌め込まれてその回転が阻止されると、これに回転方向に係合するヨークの位置決めと回転止めがファンガイドによって確実になされる。

請求項９記載の発明によれば、ヨークの軸方向他端側に設けられた回転規制手段によってヨークの回転を規制しながらモータアッセンブリを筒形ハウジング内に押し込み、請求項１０記載の発明によれば、前記回転規制手段を、ダストガードに形成し第１の係合部と筒形ハウジングに形成した第２の係合部とで構成し、これらの第１及び第２の係合部同士を係合させながらモータアッセンブリを筒形ハウジング内に押し込むようにしたため、回転規制手段によってもヨークの位置決めと回転止めを行いながらモータアッセンブリを筒形ハウジング内に作業性良く容易に組み込むことができる。

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。

＜電動工具＞
先ず、本発明に係る電動工具の構成を図１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ロータリハンマドリル１の縦断面図であり、図示のロータリハンマドリル１は、外郭部材である樹脂製の筒形ハウジング２内に駆動源である直流モータ３を内蔵しており、この直流モータ３の回転軸（モータ軸）４は、その両端がベアリング５，６によって回転可能に支持されている。そして、回転軸４には冷却ファン７が結着されており、該冷却ファン７の周囲には、風路を形成するためのファンガイド８が配置されている。更に、回転軸４の前記ベアリング５から前方へ突出する前端部にはピニオン９が形成されている。

又、前記筒形ハウジング２は、前後に２分割された分割片２Ａ，２Ｂを接合一体化して構成されており、後方の分割片２Ｂのハンドル部２Ｂ−１には、前記直流モータ３に給電するため電源コード１０が接続されている。そして、分割片２Ｂのハンドル部２Ｂ−１には、交流電源を直流に変換するための回路（ＡＣ／ＤＣコンバータ）１１と、直流モータ３への電力の供給をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチ１２が設けられている。

ところで、筒形ハウジング２内の前記直流モータ３の前方には中間軸１３が回転軸４と平行に配されており、この中間軸１３は、その両端がベアリング１４によって回転可能に支持されている。そして、この中間軸１３にはレシプロベアリング１５とギヤ１６，１７が設けられており、ギヤ１６には、回転軸４の前端に形成された前記ピニオン９が噛合している。尚、ギヤ１６の径はピニオン９の径よりも大きく、ギヤ１６は減速機構を構成している。

又、筒形ハウジング２の前端部内にはシリンダ１８が回転軸４及び中間軸１３と平行且つ回転可能に配されており、該シリンダ１８の外周部にはギヤ１９が設けられ、このギヤ１９は、中間軸１３に設けられた前記ギヤ１７に噛合している。尚、ギヤ１９の径はギヤ１７の径よりも大きく、これらのギヤ１７，１９は減速機構を構成している。

上記シリンダ１８内には一端（前端）が開口する有底筒状のピストン２０が前後方向に摺動可能に嵌挿されており、該ピストン２０内には中間子２１によって区画された圧力室２２が形成されている。そして、ピストン２０の後端部には前記レシプロベアリング１５のアーム１５ａが連結されており、シリンダ１８の先端部には先端工具（ドリルビット）２３が着脱可能に装着されている。この先端工具２３は、シリンダ１８に対して前後方向に摺動可能であって、且つ、シリンダ１８と共に一体に回転するよう装着されており、これと前記中間子２１との間には打撃子２４が介設されている。

而して、スイッチ１２をＯＮ操作して直流モータ３を駆動すると、その回転軸４の回転は、ピニオン９とギヤ１６を介して減速されて中間軸１３に伝達され、該中間軸１３が所定の速度で回転駆動される。すると、レシプロベアリング１５のアーム１５ａが前後に揺動してピストン２０をシリンダ１８内で前後に往復動させるため、シリンダ１８内の圧力室２２内の圧力が変動し、この圧力の変動による衝撃が中間子２１及び打撃子２４を経て先端工具２３に伝達され、先端工具２３に打撃力が付与される。

又、中間軸１３の回転はギヤ１７，１９を介して減速されてシリンダ１８に伝達され、該シリンダ１８とこれに装着された先端工具２３が所定の速度で回転駆動される。

以上のようにして先端工具２３には回転と打撃力が与えられ、該先端工具２３によって不図示のワークの穴開け作業が行われる。尚、図示しないが、本実施の形態に係るロータリハンマドリル１にはモード切替機構が設けられており、先端工具２３に回転のみを与える回転モードと前述のように回転と打撃力を与える回転・打撃モードを選択することができる。

次に、本発明の要旨を図２〜図５に基づいて説明する。

図２（ａ）はヨーク組の分解側断面図、同図（ｂ）はファンガイドの正面図（（ａ）の矢視Ａ方向の図）、図３はヨーク組の側断面図、図４はヨーク組の分解斜視図、図５はアマチュア組のヨーク組への組付要領を示す側断面図である。

駆動源である前記直流モータ３は、図３に示す略円筒状のヨーク組（ステータ）３０の内部に図５に示すアマチュア組（ロータ）４０を回転可能に収容して構成されている。ここで、ヨーク組３０は、図２及び図３に示すように、鉄等の強磁性体から成る略円筒状のヨーク３１と、該ヨーク３１の内側に配置された円弧曲面状の２つのマグネット３２と、ヨーク３１の軸方向一端（前端）に取り付けられた前記ファンガイド８と、ヨーク３１の軸方向他端（後端）に取り付けられたダストガード３３とで構成されている。ここで、ヨーク３１内の２つのマグネット３２間には等間隔の周方向隙間が形成されている。

上記ファンガイド８は、図２（ｂ）に示すように、筒形ハウジング２の分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２の内周形状に沿った外形形状を有しており、これが分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２に組み込まれると、その外形部が胴部２Ｂ−２の内周に嵌合するため、該ファンガイド８の回り止めが確実になされる。又、このファンガイド８は、図３に示すように、その端面がヨーク３１の軸方向一端面に当接するようにヨーク３１に取り付けられる。そして、このファンガイド８のヨーク３１の軸方向一端面に当接する面の一部には、図２に示すように凸部８ａが一体に突設されている。

他方、ヨーク３１の軸方向一端面（ファンガイド８の端面が当接する面）の一部には矩形溝状の凹部３１ａが形成されており、この凹部３１ａには、ファンガイド８に突設された前記凸部８ａが嵌合している。尚、凹凸嵌合の関係からはファンガイド８に凹部を形成し、ヨーク３１に凸部を形成しても良いが、本実施の形態のように金属製のヨーク３１に凹部３１ａを形成すると、ヨーク３１の加工が容易化してコストダウンを図ることができる。

又、前記ダストガード３３は、樹脂にて一体成形されており、図３に示すように、ヨーク３１の後端部（図３の右端部）内周に嵌着されている。そして、このダストガード３３には、リング状の本体部３３ａから直角に突出する２つの係合突起３３ｂが一体に形成されており（図４参照）、本体部３３ａは、ヨーク３１の軸方向一端から後方（図３の右方）に所定量だけ突出し鉄粉等の粉塵ヨーク３１内への侵入を抑制する機能を果たす。

更に、ダストガード３３の本体部３３ａから一体に突出する２つの係合突起３３ｂは、図４に示すように、周方向に１８０°隔てた位置に相対向して形成されており、その外周面はヨーク３１の内周面に密着するよう円弧曲面状に成形されている。そして、各係合突起３３ｂの幅方向中央には、軸方向に延びるスリット３３ｂ−１が形成されている。

又、図４に示すように、ダストガード３３の外周の一部（側部）には、径方向外方に突出する凸部３３ｃが一体に形成されており、この凸部３３ｃには係合凹部３３ｃ−１が軸方向に貫設されている。

而して、ダストガード３３は、その各係合突起３３ｂがマグネット３１間の周方向隙間に係合するように位置合わせしてヨーク３１内の前方へ押し込み、その本体部３３ａの外周をヨーク３１の後端部内周に嵌着することによってヨーク３１に取り付けられる。すると、図３に示すように、ダストガード３３の２つの係合突起３３ｂがヨーク３１の２つのマグネット３２間に形成された２つの周方向隙間に係合して各マクネット３２を周方向に位置決めし、これらのマグネット３２のヨーク３１の内周面に沿う回転を阻止する。又、同時にダストガード３３の周方向の回り止めがマグネット３２によってなされる。

ここで、ダストガード３３の各係合突起３３ｂの幅寸法は、２つのマグネット３２間の周方向隙間の周方向長さよりも若干大きく（所定の圧入代が確保できる程度）設定されており、これらの係合突起３３ｂをマグネット３２間の周方向隙間に係合させる際には、各係合突起３３ｂは幅方向に圧縮変形し、その反力（弾性力）が各マグネット３２周方向端面に作用する。この結果、２つのマグネット３２は、径方向外方へと付勢されてヨーク３１の内周面に密着するため、各マグネット３２のヨーク３１の内周面への接着力が弱くなった場合であっても、マグネット３２がヨーク３１から軸方向に抜け出ることがなく、これらの抜け止めが効果的になされる。又、マグネット３２とダストガード３３の係合突起３３ｂの各外周面がヨーク３１の内周面に沿う円弧曲面状に成形されるとともに、ヨーク３１の内周面に密着しているため、マグネット３２のヨーク３１の内周面への接着力が弱くなった場合であっても、マグネット３２が径方向に外れることが抑制される。

更に、本実施の形態では、ダストガード３３の各係合突起３３ｂに軸方向に延びるスリット３３ｂ−１を形成したため、マグネット３２間に係合突起３３ｂを挿入しながらダストガード３３をヨーク３１に嵌着させる際に、ダストガード３３の組立性を阻害することなく、係合突起３３ｂがマグネット３２間の周方向隙間に容易に係合し、マグネット３２の抜け止めを確実に行うことができる。又、ダストガード３３の係合突起３３ｂがマグネット３２間の周方向端面を押圧する反力が大きくなり、マグネット３２の軸方向の抜け止めを図ることができる。更に、ヨーク３１とマグネット３２間の周方向隙間によってアマチュア４１との間に形成される風路の断面積がスリット３３ｂ−１分だけ増えるため、風路を通過する冷却風の流量も増えて直流モータ３の冷却効率が高められる。

ところで、図１に示す直流モータ３が駆動されると、その回転軸４と共に冷却ファン７も回転し、該冷却ファン７によって誘起される冷却風がファンガイド８に沿って直流モータ３へと導入され、直流モータ３を冷却風が軸方向に通過することによって該直流モータ３が冷却される。

而して、本実施の形態では、ダストガード３３の係合突起３３ｂをヨーク３１の内周面に密着するように円弧曲面状に成形するとともに、その幅方向中央にスリット３３ｂを形成したため、ヨーク３１とマグネット３２間の周方向隙間によってアマチュア４１との間に形成される風路の断面積の減少が最小限に抑えられる。この結果、風路を通過する冷却風の流量の減少も最小限に抑えられ、直流モータ３の冷却効率の低下も低く抑えられる。

他方、前記アマチュア組４０は、図５に示すように、前記回転軸４と、これの両端４を支持する前記ベアリング５，６と、回転軸４に取り付けられたアマチュア４１及び前記冷却ファン７とで構成されている。

＜電動工具の組立方法＞
次に、上述のようにヨーク組３０とアマチュア組４０とで構成される直流モータ３の筒形ハウジング２（分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２）への組込方法を図５〜図９に基づいて説明する。

図８〜図８は本発明に係る組立方法をその工程順に示す側断面図（又は側面図）、図９は組立手順を示すフローチャートである。

直流モータ３の筒形ハウジング２（分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２）への組み込みに際しては、図５に示すように、ヨーク組３０をセットし（図９のSTEP１）、アマチュア組４０の先端部（アマチュア４１のコンミュテータ４１ａ部分）に樹脂等の非磁性材料から成る有底筒状の保護キャップを被せる（図９のSTEP２）。ここで、保護キャップ４２は、その外周部が先端に向かって縮径するテーパ状に成形され、その内周部をベアリング６の外周部に嵌合させることによってアマチュア組４０にワンタッチで容易に装着される。

次に、図５に示す状態において、保護キャップ４２を先にしてアマチュア組４０をヨーク組３０の内部に挿入してこれをヨーク組３０に組み付ける（図９のSTEP３）。このように非磁性材から成る保護キャップ４２によってアマチュア４１の一部（コンミュテータ４１ａ部分）を覆った状態でアマチュア組４０をヨーク組３０の内部に通す場合、ヨーク組３０のマグネット３２の磁力が保護キャップ４２によって遮断されるため、アマチュア４１がマグネット３２に吸着されることがなく、アマチュア組４０をヨーク組３０の内部に作業性良く容易に通すことができる。従って、マグネット３２の材質にネオジボンド系や希土類系焼結合金等の磁力が強力なものを使用した場合であっても、アマチュア４１がマグネット３２に吸着されることがなく、アマチュア４１の巻線部４１ｂやコンミュテータ４１ａがファンガイド８に接触して傷付くことがなく、使用中の断線やレアショートの発生が防がれる。

上述のようにしてアマチュア組４０をヨーク組３０の内部に通した後、保護キャップ４２をアマチュア組４０から取り外すと（図９のSTEP４）、図６及び図７に示すように、アマチュア組４０とヨーク組３０が組付一体化されたモータアッセンブリ５０が得られるが、このモータアッセンブリ５０を図示のようにベアリング６を先にして筒形ハウジング２の分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２に押し込むことによって、該モータアッセンブリ５０が分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２に圧入されて組み付けられる（図９のSTEP５）。尚、保護キャップ４２は、モータアッセンブリ５０を筒形ハウジング２の分割片２Ｂに組み込む前に分割片２Ｂの外で容易に取り外される。

ここで、前述のようにモータアッセンブリ５０のダストガード３３の外周の一部（側部）には径方向外方に突出する凸部３３ｃが一体に形成されており、この凸部３３ｃには係合凹部３３ｃ−１が軸方向に貫設されている（図４及び図７参照）。

他方、筒形ハウジング２の分割片２Ｂの胴部２Ｂ内には、図６に示すように、円筒状の嵌合保持部２ａとベアリング受け２ｂが軸方向に離間して一体に形成されており、嵌合保持部２ａの内周部の一部（側部）には、図７に示すように、軸方向に水平に延びるレール状の係合凸部２ａ−１が一体に形成されている。

而して、前述のようにモータアッセンブリ５０を筒形ハウジング２の分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２に組み込む際には、先ず、ダストガード３３に形成された係合凹部３３ｃ−１に分割片２Ｂの嵌合保持部２ａに形成された係合凸部２ａ−１を図８に示すように係合させれば、胴部２Ｂ−２の内部を覗き込むことなく、手元でモータアッセンブリ５０の胴部２Ｂ−２への嵌め合わせを容易に行うことができる。

そして、ダストガード３３に形成された係合凹部３３ｃ−１に分割片２Ｂの嵌合保持部２ａに形成された係合凸部２ａ−１を係合させた状態で末端部のファンガイド８を前方へ押せば、ヨーク３１の正確な位置決めと確実な回転止めがなされた状態でモータアッセンブリ５０が分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２内へと押し込まれ、ヨーク組３０の外周部が分割片２Ｂの内部の嵌合保持部２ａの内周部に嵌合せしめられる。

ここで、本実施の形態では、ダストガード３３に一体に形成された係合突起３３ｂをヨーク３１内のマグネット３２間に形成された周方向隙間に係合させる構成を採用したため、ダストガード３３の周方向の回り止めがマグネット３２によってなされ、該ダストガード３３に形成された第１係合部としての係合凹部３３ｃ−１と筒形ハウジング２に形成された第２の係合部としての係合凸部２ａ−１との係合によるヨーク３１の筒形ハウジング２に対する位置決めと回転止めが一層確実になされる。

又、ダストガード３３の係合突起３３ｂのマグネット３２間の周方向隙間への係合によって、マグネット３２の軸方向の外れと周方向の回転がダストガード３３によって防がれるとともに、係合突起３３ｂをダストガード３３に一体に形成したため、部品点数の削減と組立性の向上及び低コスト化を図ることができる。

その後、モータアッセンブリ５０のファンガイド８が分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２の内周部に嵌合すると、該ファンガイド８の回転が阻止されるが、前述のようにファンガイド８はヨーク３１の軸方向一端面に当接するとともに、これに形成された凸部８ａがヨーク３１の一端面に形成された凹部３１ａに嵌合しているため、ヨーク３１の位置決めと回転止めがファンガイド８によっても確実になされ、該ヨーク３１の内面に取り付けられたマグネット３２のカーボンブラシ２５（図１及び図６参照）に対する角度位置が高精度に決められる。

又、ヨーク３１は、内面に複数のマグネット３２を固着しているため、アマチュア４１を回転させるための磁力の反トルクを受けて回転しようとするが、その回り止めがファンガイド８とダストガード３３によってなされているため、該ヨーク３１がマグネット３２の磁力の反トルクを受けて回転することがない。

そして、図６に示すヨーク３１の端面ａを分割片２Ｂ側の嵌合支持部２ａの端面ｂに突き当たるまでモータアッセンブリ５０を分割片２Ｂの胴部２Ｂ−２内に押し込めば、該モータアッセンブリ５０の分割片２Ｂへの組み込みが完了し、ベアリング６は分割片２Ｂ内のベアリング受け２ｂによって保持されるとともに、アマチュア４１のコンミュテータ４１ａにカーボンブラシ２５が当接して直流モータ３が組み立てられる。

以上のように、本発明に係る組立方法によれば、ヨーク３１の位置決めと回り止めを作業性良く確実に行うことができるとともに、直流モータ３の筒形ハウジング２への組み付けを作業性良く容易に行うことができる。

又、ファンガイド８はヨーク３１の軸方向一端面に当接した状態で組み付けられるため、両者の間に軸方向隙間が発生せず、アマチュア４１から冷却ファン７までの間の気密性が高められ、冷却ファン７による直流モータ３の冷却効率が高められる。

尚、以上の実施の形態では、ヨーク３１の軸方向一端にダストガード３３を設けた構成について説明したが、ダストガード３３を設けない電動工具に対しても本発明を適用することができる。

本発明は、直流モータを駆動源とするロータリハンマドリル以外の他の任意の電動工具、例えばドライバドリル、セーバソー、インパクト工具等に対しても同様に適用可能である。

本発明に係る電動工具（ロータリハンマドリル）の縦断面図である。 （ａ）は本発明に係る電動工具のヨーク組の分解側断面図、（ｂ）はファンガイドの正面図（（ａ）の矢視Ａ方向の図）である。 本発明に係る電動工具のヨーク組の側断面図である。 本発明に係る電動工具のヨーク組の分解斜視図である。 本発明に係る電動工具におけるアマチュア組のヨーク組への組付要領を示す側断面図である。 本発明に係る電動工具におけるモータアッセンブリの筒形ハウジングへの組付要領を示す側断面図である。 本発明に係る電動工具におけるモータアッセンブリの筒形ハウジングへの組付要領を示す側面図である。 本発明に係る電動工具におけるモータアッセンブリの筒形ハウジングへの組付要領を示す側面図である。 本発明に係る組立方法の手順を示すフローチャートである。 従来の電動工具におけるアマチュア組のヨーク組への組付要領を示す一部破断側面図である。 従来の電動工具におけるアマチュア組のヨーク組への組付要領を示す側断面図である。本発明によるダストガードの一例を示す平面図 従来の電動工具におけるヨークの位置決め及び回り止め構造を示すヨークの横断面図である。 （ａ）は従来の電動工具におけるヨークの位置決め及び回り止め構造を示すヨークの正面図、（ｂ）は同ヨークの側面図である。

符号の説明

１ ロータリーハンマドリル（電動工具）
２ 筒形ハウジング
２Ａ，２Ｂ 分割片
２Ｂ−１ ハンドル部
２Ｂ−２ 胴部
２ａ 嵌合保持部
２ａ−１ 係合凸部（第２の係合部）
２ｂ ベアリング受け
３ 直流モータ
４ 回転軸（モータ軸）
５，６ ベアリング
７ 冷却ファン
８ ファンガイド
８ａ ファンガイドの凸部
９ ピニオン
１０ 電源コード
１１ 回路（ＡＣ／ＤＣコンバータ）
１２ スイッチ
１３ 中間軸
１４ ベアリング
１５ レシプロベアリング
１６，１７ ギヤ
１８ シリンダ
１９ ギヤ
２０ ピストン
２１ 中間子
２２ 圧力室
２３ 先端工具
２４ 打撃子
２５ カーボンブラシ
３０ ヨーク組
３１ ヨーク
３１ａ ヨークの凹部
３２ マグネット
３３ ダストガード
３３ａ ダストガード本体
３３ｂ ダストガードの係合突起
３３ｃ ダストガードの凸部
３３ｃ−１ 係合凹部（第１の係合部）
４０ アマチュア組
４１ アマチュア
４１ａ アマチュアのコンミュテータ
４１ｂ アマチュアの巻線部
４２ 保護キャップ
５０ モータアッセンブリ

Claims (11)

1. 筒状のヨークと、該ヨークの内部に設けられたマグネットと、前記ヨークの内部に位置し回転可能なアマチュアと、該アマチュアと回転係止された冷却ファンと、該冷却ファンの周囲に配置されたファンガイドと、前記ヨークを収納する筒形ハウジングとを有する電動工具において、
   前記ファンガイドを前記ヨークの軸方向一端面に当接させるとともに、該ファンガイドと前記ヨークとを回転方向で係合させたことを特徴とする電動工具。
2. 前記ヨークの軸方向一端面に凹部を形成し、該凹部に、前記ファンガイドに突設された凸部を嵌合させたことを特徴とする請求項１記載の電動工具。
3. 前記ヨークの軸方向他端側に、該ヨークの回転規制手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の電動工具。
4. 前記ヨークの軸方向他端面側よりも軸方向外方に突出するダストガードを前記ヨークに嵌着させて設け、前記回転規制手段を、前記ダストガードに形成した第１の係合部と、該第１の係合部と回転方向で係合可能な前記筒形ハウジングに形成した第２の係合部とで構成したことを特徴とする請求項３記載の電動工具。
5. 前記ダストガードに、前記ヨーク内のマグネット間に形成される周方向隙間に係合する複数の係合突起を一体に形成したことを特徴とする請求項４記載の電動工具。
6. 筒状のヨークと、該ヨークの内部に設けられたマグネットと、前記ヨークの内部に位置し回転可能なアマチュアと、該アマチュアと回転係止された冷却ファンと、該冷却ファンの周囲に配置されたファンガイドと、前記ヨークを収納する筒形ハウジングとを有する電動工具の組立方法であって、
   前記アマチュアと前記冷却ファンを回転軸に取り付けて成るアマチュア組の一端部を非磁性材料から成る保護キャップで覆い、該保護キャップ側を先にしてアマチュア組を、前記ヨークと前記マグネットを備えた前記ヨーク組の内部に挿通してモータアッセンブリを組み立てた後、前記保護キャップを取り外し、前記モータアッセンブリを前記筒形ハウジング内に押し込みながらこれを筒形ハウジング内に組み込むことを特徴とする電動工具の組立方法。
7. 前記ファンガイドの端面が前記ヨークの挿通方向後方側端面に当接可能な構成とするとともに、前記ファンガイドを介して前記モータアッセンブリを前記筒形ハウジング内に押し込むことを特徴とする請求項６記載の電動工具の組立方法。
8. 前記ファンガイドを前記ヨークと回転方向で係合させたことを特徴とする請求項６又は７記載の電動工具の組立方法。
9. ヨークの軸方向他端側に設けられた回転規制手段によってヨークの回転を規制しながら、前記モータアッセンブリを前記筒形ハウジング内に押し込むことを特徴とする請求項６〜８の何れかに記載の電動工具の組立方法。
10. 前記ヨークの軸方向他端面側よりも軸方向外方に突出するダストガードを前記ヨークに嵌着させて設け、前記回転規制手段を、前記ダストガードに形成した第１の係合部と、該第１の係合部と回転方向で係合可能な前記筒形ハウジングに形成した第２の係合部とで構成し、前記第１の係合部と前記第２の係合部とを係合させながら前記モータアッセンブリを前記筒形ハウジング内に押し込むことを特徴とする請求項６〜９の何れかに記載の電動工具の組立方法。
11. 前記ダストガードに、前記ヨーク内のマグネット間に形成される周方向隙間に係合する複数の係合突起を一体に形成したことを特徴とする請求項１０記載の電動工具の組立方法。

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