JP2016187865A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】スイッチレバーの操作をしやすくする。
【解決手段】充電式グラインダ１は、スピンドル７と、スピンドル７を回転させるブラシレスモータ６と、ブラシレスモータ６が収容される筒状の収容部と、ブラシレスモータ６の後方でスイッチ４６が収容され、収容部よりも細径となる筒状のグリップと、グリップの後方でバッテリーパック５が装着されるバッテリー装着部４とを備える本体ハウジング２と、グリップの下側に配置されてスイッチ４６を操作可能なスイッチレバー６６と、を含んでなる。
【選択図】図３

Description

本発明は、スイッチレバーの操作でスイッチをＯＮ動作させる充電式グラインダ等の電動工具に関する。

充電式グラインダ等の電動工具においては、特許文献１にも開示されているように、ハウジング内に収容したスイッチを、ハウジングに設けられたレバー等の操作部材の押し込み操作によってＯＮ動作させてモータを駆動させる。この場合、不意に操作部材が押し込まれることがないように、操作部材に、ハウジングに当接することで操作部材の押し込みを阻止してスイッチのＯＦＦ状態を維持させるロックオフ部材を設けている。作業者が使用する場合は、まずロックオフ部材をハウジングに干渉しない位置に移動させてから操作部材を押し込むことになる。

特開２０１３−２２７０２号公報

しかし、操作部材がハウジングに沿って長く形成されるような場合、ロックオフ部材を備えたものでも、外力によって操作部材が撓んでスイッチをＯＮ動作させてしまうおそれがある。このため、操作部材に補強部材を付加して撓み防止を図ったりする必要があった。

そこで、本発明は、操作部材であるスイッチレバーの操作がしやすい電動工具を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、スピンドルと、スピンドルを回転させるブラシレスモータと、
ブラシレスモータが収容される筒状の収容部と、ブラシレスモータの後方でスイッチが収容され、収容部よりも細径となる筒状のグリップと、グリップの後方でバッテリーパックが装着されるバッテリー装着部とを備える本体ハウジングと、
グリップの下側に配置されてスイッチを操作可能なスイッチレバーと、を含んでなることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、スイッチレバーは、ブラシレスモータの外側まで延びていることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、スイッチの後方に、ブラシレスモータを制御するコントローラが配置されていることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、スイッチレバーの後方に、ブラシレスモータを制御するコントローラが配置されていることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかの構成において、スイッチレバーは、前端に回動支点を有して上下方向へ揺動可能であることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れかの構成において、スイッチレバーには、常態ではスイッチレバーの操作を規制するロック位置にあり、スイッチレバーの操作規制を解除するロック解除位置に移動操作可能なロックオフ部材が設けられていることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の何れかの構成において、グリップが、収容部の軸線よりも上方へ偏心した位置に配置され、本体ハウジングの下面には、スイッチレバーの後部が納まる窪み部が形成されていることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７の何れかの構成において、バッテリー装着部は、バッテリーパックの端子を備えた結合部を上方から受け入れる開口部を有し、バッテリーパックは、結合部を前にした縦向き姿勢でバッテリー装着部の上方からスライド装着されるものであって、そのスライド装着状態で、バッテリーパックはバッテリー装着部よりも下方へ突出しないことを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８の何れかの構成において、バッテリーパックが本体ハウジングと直交姿勢でバッテリー装着部に装着されて、バッテリーパックを下にして本体ハウジングを縦置きできることを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項１０に記載の発明は、下向きに突出するスピンドルと、スピンドルを回転させるブラシレスモータと、
ブラシレスモータが収容される筒状の収容部と、ブラシレスモータの後方でスイッチが収容され、収容部よりも細径となる筒状のグリップと、グリップの後方でバッテリーパックが装着されるバッテリー装着部とを備える本体ハウジングと、
グリップの下側に配置されてスイッチを操作可能なスイッチレバーと、を含んでなることを特徴とする。

本発明によれば、ブラシレスモータの収容部より細径としたグリップの下側にスイッチレバーを配置したことで、スイッチレバーの操作がしやすくなる。

充電式グラインダの斜視図である。 充電式グラインダの下方からの斜視図である。 充電式グラインダの縦断面図である（ロックオフ状態）。 ステータの後方下側からの斜視図である。 メインスイッチのプランジャ部分での横断面図である。 メインスイッチ及びマイクロスイッチを省略した充電式グラインダの縦断面図である。 ロックオフを解除した状態の充電式グラインダの縦断面図である。 メインスイッチをＯＮ動作させた状態の充電式グラインダの縦断面図である。 マイクロスイッチをＯＮ動作させた状態の充電式グラインダの縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１，２は、電動工具の一例である充電式グラインダの斜視図、図３はその縦断面図である。充電式グラインダ（以下単に「グラインダ」という。）１は、前部にブラシレスモータ６を収容する筒状の本体ハウジング２の前方に、スピンドル７を下向きに突出させたギヤハウジング３を連結し、本体ハウジング２の後端に形成したバッテリー装着部４に、電源となるバッテリーパック５を装着してなる。本体ハウジング２は、左右一対の半割ハウジング２ａ，２ｂをネジ８，８・・によって組み付けて形成され、ブラシレスモータ６の収容部は、最も太い円筒部９となり、その後方は、円筒部９よりも細くなって後述する２つのスイッチを収容する細筒部１０となっている。この細筒部１０は、作業者の指４本がおける長さを有して使用時に把持するグリップとして使用される。すなわち、ブラシレスモータ６よりも後方に握りやすい細径のグリップが形成されている。円筒部９及び細筒部１０の側面には、前後に長い左右一対の滑り止め凹部９ａ，１０ａがそれぞれ形成されて、本体ハウジング２を把持した際の手指の引っ掛かりを良くしている。この滑り止め凹部は、後述するスイッチレバー６６の下面にも、左右一対の滑り止め凹部６６ａ，６６ａ、６６ｂ，６６ｂとして前後に形成されており、前側の滑り止め凹部６６ａが円筒部９の滑り止め凹部９ａと同一断面上（同一円周上）に、後側の滑り止め凹部６６ｂが細筒部１０の滑り止め凹部１０ａと同一断面上にそれぞれ位置している。

ブラシレスモータ６は、ステータ１１とその内側のロータ１２とからなるインナロータ型で、ステータ１１は、複数の積層鋼板から形成される筒状のステータコア１３と、ステータコア１３の軸方向前後の端面にそれぞれ設けられる前インシュレータ１４及び後インシュレータ１５と、前後インシュレータ１４，１５を介してステータコア１３に巻回される６つのコイル１６，１６・・と、を有する。後インシュレータ１５には、センサ回路基板１７及び短絡部材１８が取り付けられている。

後インシュレータ１５は、ステータコア１３と同径リング状の一体成形品で、図４に示すように、後面に同心円上で等間隔に突設した６つの保持部１５ａ，１５ａ・・には、それぞれヒュージング端子１９，１９・・が保持されている。コイル１６は、一本の巻線でステータコア１３の各ティースへ順番に巻回されて、コイル１６，１６間をつなぐ各巻線１６ａが、各ヒュージング端子１９に挟持されることにより、各ヒュージング端子１９と電気的に接続されている。後インシュレータ１５の左右の側面には一対の位置決め凹部１５ｂ，１５ｂが形成されている。
センサ回路基板１７は、ロータ１２に設けた永久磁石２０の位置を検出して回転検出信号を出力する３つの回転検出素子（図示略）を搭載し、各保持部１５ａの内側に収まる外径を有するドーナツ状で、回転検出素子の信号線２１は、センサ回路基板１７の下部から引き出される。

短絡部材１８は、センサ回路基板１７と略同径となる樹脂製のリング状で、外周には、後インシュレータ１５に設けた図示しないネジボスが前方から嵌合可能な４つのボス１８ａ，１８ａ・・を一体的に突設している。また、短絡部材１８は、対角線上に突出する一対の短絡片２３，２３をそれぞれ備えた円弧状の３つの板金部材２２，２２・・を、互いに非接触状態で同心円上に重ね合わせた状態でインサート成形している。短絡片２３は、短絡部材１８から放射状に突出して各ヒュージング端子１９に対応するもので、先端には、ヒュージング端子１９が差し込み可能なスリット２３ａがそれぞれ形成されている。各板金部材２２には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相に電源を供給するための電源線２４，２４・・が溶接されて、それぞれ短絡部材１８の上部から引き出されている。

この短絡部材１８を、後インシュレータ１５のネジボスがボス１８ａに挿入するようにセンサ回路基板１７の後方から重ねてネジ１８ｂで固定すると、各ヒュージング端子１９の先端が、それぞれ対応する短絡片２３に差し込まれる。この状態でヒュージング端子１９と短絡片２３とをハンダ付けすれば、点対称に位置するヒュージング端子１９がそれぞれ板金部材２２によって短絡される。すなわち、ステータコア１３へ順番に巻回されるコイル１６，１６間の巻線１６ａに電気的に接続されるヒュージング端子１９が、対角同士で３つの板金部材２２によって電気的に接続されることになり、いわゆるパラ巻きのデルタ結線となる。

ここではヒュージング端子１９の高さ寸法内にセンサ回路基板１７及び短絡部材１８が納められるため、短絡部材１８等を用いてもブラシレスモータ６の全長が最小限に抑えられる。さらに、信号線２１や電源線２４を除いて全ての部材がステータコア１３の外径の中に収まっているため、製品の外径も大きくならずコンパクトとなる。また、信号線２１は下方から、電源線２４は上方からそれぞれ引き出されるので、配線が容易となっている。但し、信号線２１を上方から引き出すように上下逆に取り付けてもよいし、電源線２４と共に上方又は下方から引き出すようにしてもよい。

こうして組み付けられるステータ１１は、本体ハウジング２の半割ハウジング２ａ，２ｂの内面へそれぞれ周方向に突設した支持リブ２５，２５によって円筒部９と同軸位置で保持される。支持リブ２５の前方には、前インシュレータ１４に設けた切欠き１４ａに係止する図示しない係止リブが設けられ、支持リブ２５の後方には、後インシュレータ１５に設けた位置決め凹部１５ｂ，１５ｂに嵌合する図示しない突起が設けられて、前後への位置決めを行っている。
なお、短絡部材１８とセンサ回路基板１７とは一体に形成されてもよいし、コイル１６はいわゆるＹ結線としてもよい。また、後述する回路基板９３のＦＥＴをセンサ回路基板１７に設けてもよい。

一方、ロータ１２は、軸心に位置する回転軸２６と、回転軸２６の周囲に配置され、複数の鋼板を積層してなる略円筒状のロータコア２７と、ロータコア２７の内部に固定される４つの板状の永久磁石（焼結磁石）２０とを有する。この永久磁石２０は、ロータコア２７の横断面で回転軸２６を中心とした正方形の四辺にそれぞれ位置するように形成された貫通孔内に接着剤及び／又は圧入によって固定される。
回転軸２６は、本体ハウジング２とギヤハウジング３との間に介在される仕切板２８に保持された軸受２９に軸支されて、先端をギヤハウジング３内に突出させている。仕切板２８の後方で回転軸２６には遠心ファン３０が取り付けられ、遠心ファン３０が収容される本体ハウジング２の前端内面は、後方へ行くに従って窄まるすり鉢状に形成されて、遠心ファン３０から放射方向に生じる空気流を前方へ案内可能としている。仕切板２８には、図示しない透孔が設けられて、遠心ファン３０からの空気流をギヤハウジング３内へ送出可能となっている。

回転軸２６の後端は、円筒部９の後端で左右の半割ハウジング２ａ，２ｂからそれぞれ突設された受け板３１に保持される軸受３２に軸支されている。
さらに、ロータ１２において、ロータコア２７と遠心ファン３０との間には、前ストッパ３３が設けられている。この前ストッパ３３は、真鍮製でロータコア２７と同じ外径を有する円板で、ロータコア２７と同軸で回転軸２６に固着されている。一方、ロータコア２７と後側の軸受３２との間には、後ストッパ３４が設けられている。この後ストッパ３４は、真鍮製でロータコア２７よりも小さい外径を有する円板で、ロータコア２７と同軸で回転軸２６に固着されている。但し、後ストッパ３４の外径は、４つの永久磁石２０で囲まれる内側円よりも大径となって、各永久磁石２０の後方に後ストッパ３４が位置するようになっている。

ギヤハウジング３は、四隅において前方から貫通させた４本のネジ３５を、仕切板２８を介して本体ハウジング２の前端外周に設けたネジ止め部３６にねじ込むことで固定される（図１）。ギヤハウジング３内へ突出する回転軸２６の前端には、ベベルギヤ３７が固着されて、スピンドル７の上端に固着したベベルギヤ３８と噛合している。３９は、ギヤハウジング３の前面に形成された排気口、４０は押し込み操作によってベベルギヤ３８を介してスピンドル７の回転をロック可能なシャフトロックである。スピンドル７は、ギヤハウジング３と、ギヤハウジング３の下部に組み付けられたベアリングボックス４１とに保持される上下の軸受４２，４２に軸支されて下方へ突出し、その下端に円盤状砥石等の先端工具４３が装着可能となっている。ベアリングボックス４１の外周には、ベルト状のクランプ４４によって先端工具４３の後半部を覆うホイールカバー４５が装着されている。

一方、本体ハウジング２内において、ブラシレスモータ６の後方には、メインスイッチ４６とマイクロスイッチ５３とが収容されている。まずメインスイッチ４６は、ＯＮ動作によって後述する端子台８８から回路基板９３まで導通させる機械的接点として使用されるもので、左側の半割ハウジング２ａの内面に突設された角リブ４８，４８・・により四隅がそれぞれ支持されて、上下及び前後の移動が規制される。また、図５に示すように、左右の半割ハウジング２ａ，２ｂの内面にそれぞれ突設された小リブ６４及び横リブ４９により、左右の側面がそれぞれ支持されて、左右の移動が規制される。この状態でメインスイッチ４６は、突出付勢されるプランジャ４７を下向きにした姿勢で保持される。メインスイッチ４６の下側に位置する各半割ハウジング２ａ，２ｂの下面部５０，５０は、メインスイッチ４６の下面に当接する位置まで上方へ退避して、本体ハウジング２の下面に、下面部５０を貫通したプランジャ４７が突出する凹部５１を形成している。メインスイッチ４６の左側面には、端子台８８及び回路基板９３に接続するための端子部５２が設けられている。

マイクロスイッチ５３は、ＯＮ動作によって回路基板９３からブラシレスモータ６まで導通させる電気的接点で、取付用の貫通孔５４と取付用突起５５とを有し、貫通孔５４に、メインスイッチ４６の前方で左側の半割ハウジング２ａの内面に突設されたピン５６を貫通させると共に、取付用突起５５を半割ハウジング２ａの内面に突設されたボス５７に設けた取付孔５８（図６）に挿入することで、ボタン部５９を下向きにした姿勢で保持される。各半割ハウジングの下面部５０，５０には、ボタン部５９を凹部５１に臨ませる透孔６０が形成されている。マイクロスイッチ５３のリード線６１，６１は、図６にも示すように、角リブ４８，４８の間で半割ハウジング２ａの内面に上下方向へ立設された縦リブ６２に設けたスリット６３を通って回路基板９３へ配線されている。この縦リブ６２は、メインスイッチ４６の端子部５２にも当接している。

こうして細筒部１０におけるメインスイッチ４６の左側には、信号線２１や電源線２４、リード線６１の配線空間が形成される。半割ハウジング２ａの内面に形成される小リブ６４は、縦リブ６２の下方て各配線間を仕切るように等間隔をおいて配置されており、小リブ６４の後方には、配線を半割ハウジング２ａの内面に固定するための小ボス６５，６５が突設されている。なお、リード線６１は、メインスイッチ４６の上側を通すことも可能である。

そして、本体ハウジング２の下面には、操作部材としてのスイッチレバー６６が設けられている。このスイッチレバー６６は、凹部５１に嵌合する幅の底板部６７と、その底板部６７の左右両端に設けられる一対の側板部６８，６８とを有し、凹部５１から円筒部９にかけた下面形状に合わせて折曲しながら前後方向に延びる横断面コ字状のもので、後方へ行くに従って側板部６８の高さが大きくなるように形成されている。また、スイッチレバー６６は、底板部６７の前端に設けた上向きの支点部６９が、半割ハウジング２ａ，２ｂに設けた図示しないピンで左右から保持されることで、回動支点となる支点部６９を中心として上下方向へ揺動可能に連結される。スイッチレバー６６の後端に設けられた閉塞部７０の上端には、後ろ向きに突出する係止片７１が設けられて、凹部５１の後端開口際で前向きに突設されたストッパ部７２に係止可能となっている。

よって、スイッチレバー６６は、係止片７１がストッパ部７２に係止する突出位置と、凹部５１内に没入する押し込み位置との間で揺動可能となるが、スイッチレバー６６の後部で底板部６７に設けたバネ受け部７３と、凹部５１の底面との間に設けられたコイルバネ７４の付勢により、常態では突出位置に保持される。バネ受け部７３の前方で底板部６７には、突出位置でメインスイッチ４６のプランジャ４７の下方に位置する押圧板７５が設けられて、スイッチレバー６６の押し込み位置への移動により、押圧板７５がプランジャ４７を押し込んでメインスイッチ４６をＯＮ動作させることができる。

また、押圧板７５の前方には、スイッチ操作部（ロックオフ部材）としてのロックオフレバー７６が設けられている。このロックオフレバー７６は、スイッチレバー６６の側板部６８，６８間に設けられる左右方向の支持ピン７７によって中央部が回転可能に支持されるが、支持ピン７７に巻回されて一端がスイッチレバー６６に、他端がロックオフレバー７６にそれぞれ係止されるトーションバネ７８によって、常態では図３の左回転方向に付勢される。この回転付勢により、ロックオフレバー７６の一端側のロック部７９に突設した突起８０が、押圧板７５の前面に当接することで、ロックオフレバー７６は、ロック部７９が透孔６０の後方（後述する透孔８２の奥側）で凹部５１の底面に近接し、他端側の操作部８１がスイッチレバー６６の底板部６７に設けた透孔８２を貫通して下方に突出する縦向き姿勢（ロック位置）で保持される。押圧板７５の前面下側には、下方へ行くに従って後退する傾斜面８３が形成されており、その前方に位置する操作部８１の後面は、下方へ行くに従って前進する曲面となっている。８４，８４・・は、ロックオフレバー７６の前方で底板部６７から立設されて側板部６８，６８間を連結する連結リブである。

このようにロックオフレバー７６の縦向き姿勢では、スイッチレバー６６を押し込み操作しても、ロック部７９が凹部５１の底面に当接することで押し込みが規制され、押圧板７５はメインスイッチ４６のプランジャ４７に当接しない。一方、スイッチレバー６６から突出する操作部８１を後退させてロックオフレバー７６をトーションバネ７８の付勢に抗して図３において右回転させると、ロックオフレバー７６は、図７に示すようにロック部７９が底板部６７上に当接して操作部８１が傾斜面８３に当接する横向き姿勢（ロック解除位置）となり、凹部５１の底面から離れるため、スイッチレバー６６の押し込みが可能となる。この状態でロック部７９の突起８０は、マイクロスイッチ５３のボタン部５９の下方に位置するため、スイッチレバー６６の押し込みを続けると、突起８０がボタン部５９を押圧可能となる。但し、ボタン部５９はプランジャ４７の押し込み位置よりも上側に位置するため、スイッチレバー６６の押し込みによるＯＮ動作は、メインスイッチ４６が先となる。メインスイッチ４６がＯＮ動作することにより、後述のマイコンへの電源供給が開始され、後述の表示部１０２が点灯可能となる。

バッテリーパック５は、複数のセルを収容した外ケース８５の上部に、図示しない端子を備えた結合部８６を有し、結合部８６の両側には、一対のレール部８７，８７が突設されている。バッテリー装着部４は、バッテリーパック５の結合部８６を上方から受け入れる開口部を有し、開口部の両側には、結合部８６のレール部に嵌合する左右一対のガイドレール（図示略）が突設されている。また、ガイドレールの間には、結合部８６の端子に対応する端子板を備えた端子台８８が上向きに設けられている。よって、バッテリーパック５は、結合部８６を前にした縦向き姿勢でバッテリー装着部４の上方からレール部８７，８７をガイドレールに嵌合させて上方からスライドさせると、結合部８６の端子と端子台８８の端子板とが電気的接続される。８９はバッテリーパック５に設けられた係止爪で、装着状態でバッテリー装着部４に設けた係止凹部９０に係合してバッテリーパック５を抜け止めする。解除ボタン９１の操作で係止爪８９を外ケース８５内の後方側へと退避させることでバッテリーパック５の取り外しが可能となる。

そして、バッテリー装着部４において、端子台８８の前方には、コントローラ９２が収容されている。このコントローラ９２は、ブラシレスモータ６の各コイル１６に対応する６つのＦＥＴ（図示略）や、コンデンサ９４、マイコン（図示略）等を搭載した回路基板９３を、アルミ製で皿状のケース９５に収容してなり、半割ハウジング２ａ，２ｂの内面で上下に設けた保持部９６，９６によって保持されるが。ここでは下側の保持部９６が上側よりも前方に位置することで、コントローラ９２は、本体ハウジング２の軸線に対して、下端が上端よりも前方に位置する傾斜姿勢で支持されている。ケース９５の背面中央には、格子状の溝９７が形成されている。

このコントローラ９２の傾斜により、回路基板９３の端部にコンデンサ９４を設けても本体ハウジング２内の中央側に位置させることができ、コンデンサ９４によって本体ハウジング２に出っ張り形状を設ける必要がなくなる。また、コントローラ９２の傾斜によってアルミ製のケース９５と端子台８８との間隔が広くなるので、両者が導通するおそれが非常に小さくなる。なお、コンデンサ９４は、電極端子を長くして回路基板９３から離して設けてもよい。この場合、コンデンサ９４は、回路基板９３よりも前方側であってメインスイッチ４６との間、または回路基板９３よりも後方側であってバッテリーパック５との間に配置すると、コンパクトに形成できる。

また、バッテリー装着部４の下部は、角筒部１０よりも下方へ膨らむ膨出部９８となって、コントローラ９２と膨出部９８との間に、コントローラ９２の前後を連通させて端子台８８からの電源線８８ａを配線するスペース９９を形成している。
回路基板９３の上端側には、図示しないＬＥＤが複数搭載されて、バッテリー装着部４の上側でコントローラ９２の傾斜と略同じ方向で形成された傾斜部１００に設けた窓１０１に臨ませている。この窓１０１内には、各ＬＥＤ間を仕切る遮蔽板１０３と、遮蔽板１０３の表面を覆う表示板１０４とが設けられて、外部から視認可能なバッテリー残容量の表示部１０２を形成している。ここでは表示部１０２が上下及び前後方向へ延びるために、表示部１０２の視認性が向上する（図３）。このため、電源線８８ａが表示部１０２と干渉することがなく、コンパクトにハウジングを形成できる。また、表示部１０２が、上方へ突出するバッテリー装着部４によって本体ハウジング２の根元上側に形成される凹み部２ｃ（図３）内に位置するため、表示部１０２と他のものとの接触を少なくすることができる。

一方、端子台８８とコントローラ９２との間でバッテリー装着部４の左右の側面には、吸気口１０５，１０５が形成されている。この吸気口１０５は、端子台８８と傾斜するコントローラ９２との間に形成される空間の形状に合わせて、下方へ行くに従って前方へ長くなる三角形状に形成されている。
図１，２に示す１０６は、吸気口１０５の位置でバッテリー装着部４の側面にそれぞれ取り付けられる吸気口カバーで、吸気口１０５よりも一回り大きい三角形状のゴム製の枠１０７内に、金網１０８を設けてなり、枠１０７の裏面で各頂点部に突設した図示しない係止ピンを、バッテリー装着部４の側面に設けた図示しない係止孔に挿入することで、金網１０８で吸気口１０５を覆った状態で取り付けられる。この吸気口カバー１０６により、吸気口１０５への通気は許容しつつ、異物の侵入を防ぐことができる。

以上の如く構成されたグラインダ１においては、図６のようにコイルバネ７４で突出位置に付勢されるスイッチレバー６６は、常態ではロック位置にあるロックオフレバー７６によって押し込みが規制されるロックオフ状態であるため、細筒部１０を把持した手で不用意にスイッチレバー６６を押圧しても、スイッチレバー６６が押し込まれることはない。
そして、グラインダ１を使用する場合は、指でロックオフレバー７６の操作部８１を後退させてロックオフレバー７６を回転させると、図７のようにロック部７９が前方へ退避して横向き姿勢となるため、スイッチレバー６６の押し込みが可能となる。このとき、操作部８１の後面は曲面となっているので、操作部８１とスイッチレバー６６との間で指をはさむおそれはない。
よって、図８に示すように押圧板７５がプランジャ４７を押し込んでメインスイッチ４６をＯＮ動作させ、これによりバッテリーパック５からの電源がコントローラ９２の回路基板９３に供給される。この状態でロックオフレバー７６のロック部７９の突起８０はマイクロスイッチ５３のボタン部５９を押圧しない。

さらにスイッチレバー６６が押し込まれると、図９に示すように、今度はロックオフレバー７６のロック部７９の突起８０がマイクロスイッチ５３のボタン部５９を押圧し、マイクロスイッチ５３をＯＮ動作させる。すると、マイクロスイッチ５３のＯＮ信号を得た回路基板９３がバッテリーパック５の電源をブラシレスモータ６に供給してブラシレスモータ６を駆動させる。すなわち、回路基板９３のマイコンが、センサ回路基板１７の回転検出素子から出力されるロータ１２の永久磁石２０の位置を示す回転検出信号を得てロータ１２の回転状態を取得し、取得した回転状態に応じて各ＦＥＴのＯＮ／ＯＦＦを制御し、ステータ１１の各コイル１６に対し順番に電流を流すことでロータ１２を回転させる。よって、回転軸２６が回転してベベルギヤ３７，３８を介してスピンドル７を回転させるため、先端工具４３による研磨作業等が可能となる。

ここでは回転するロータ１２の前後に、前ストッパ３３と後ストッパ３４とが設けられているため、各永久磁石２０の前後方向の移動が規制され、ロータコア２７から抜け出ることが防止される。よって、永久磁石２０が脱落するおそれがなく、信頼性の高いブラシレスモータ６が使用可能となる。
また、グラインダ１の使用中は、ＬＥＤの点灯によって表示部１０２がバッテリーの残容量を知らせることになるが、コントローラ９２の傾斜姿勢によって表示部１０２の視認性が良好となっている。なお、このようにコントローラ９２を傾斜姿勢としても、バッテリーパック５は本体ハウジング２と直交姿勢で装着されるため、バッテリーパック５を下にしてグラインダ１を縦置き（自立）させることは可能である。さらに、グラインダ１の全長が延びることもない。

一方、回転軸２６の回転に伴って遠心ファン３０が回転すると、後方の吸気口１０５，１０５から外気が吸い込まれてコントローラ９２のケース９５の背面を通ってスペース９９に至り、コントローラ９２を下方から回り込んで本体ハウジング２内を前進する。そして、メインスイッチ４６及びマイクロスイッチ５３を通過してブラシレスモータ６のステータ１１とロータ１２との間を通って本体ハウジング２からギヤハウジング３に至り、排気口３９から外部へ排出される。この空気の流れにより、コントローラ９２及び端子台８８が冷却されると共に、ブラシレスモータ６も冷却される。特にコントローラ９２では、ケース９５の背面に設けた溝９７によって凹凸形状が形成され、空気との接触面積が大きくなるため、コントローラ９２は効率良く冷却される。

そして、スイッチレバー６６の押し込みを解除すると、コイルバネ７４の付勢によってスイッチレバー６６は下方へ揺動し、突出位置へ復帰する。この動作により、マイクロスイッチ５３とメインスイッチ４６とが順番にＯＦＦ動作するため、ブラシレスモータ６の駆動は停止する。突出位置でロックオフレバー７６から指を離すと、トーションバネ７８の付勢によってロックオフレバー７６は縦向き姿勢に復帰し、再びロック部７９が凹部５１の底面に近接してロックオフ状態を維持することになる。

一方、突出位置でスイッチレバー６６の後端が外力によって押し込み側へ撓み、押圧板７５がメインスイッチ４６のプランジャ４７を押し込んでメインスイッチ４６をＯＮ動作させることがあっても、マイクロスイッチ５３はＯＮ動作していないため、ブラシレスモータ６が駆動することはない。特にこの場合、支点となるロックオフレバー７６がマイクロスイッチ５３より後方に位置（支点部６９とロックオフレバー７６との間にマイクロスイッチ５３を配置）しているので、スイッチレバー６６の後端が押し込まれるとロックオフレバー７６の前側に位置する部分は押し込みと反対側へ撓むことになり、マイクロスイッチ５３が不意にＯＮ動作するおそれはない。また、スイッチレバー６６におけるロックオフレバー７６の前側部分の剛性が高いため、当該部分に直接外力が加わっても、押し込み側への撓みは少なく、マイクロスイッチ５３が不意にＯＮ動作するおそれはない。また、ロックオフレバー７６がスイッチレバー６６から脱落すると、スイッチレバー６６を押し込んでもメインスイッチ４６しかＯＮ動作しないため、この場合もブラシレスモータ６が駆動することはない。

このように、上記形態のグラインダ１によれば、スイッチ操作部となるロックオフレバー７６をマイクロスイッチ５３を操作可能な位置に移動させないとマイクロスイッチ５３がＯＮ動作しないので、補強部材を設けることなくスイッチレバー６６の撓み等による誤動作のおそれをなくすことができる。特に、スイッチレバー６６に設けたロックオフレバー７６をマイクロスイッチ５３のＯＮ動作に利用しているので、既存の構成部を利用した合理的な構成となり、コストアップは抑えられる。
同様に、スイッチレバー６６の支点部６９とロックオフレバー７６との間にマイクロスイッチ５３を配したことでも、スイッチレバー６６の撓み等による誤動作のおそれをなくすことができる。
また、機械的接点となるメインスイッチ４６と電気的接点となるマイクロスイッチ５３との２つのスイッチを用いて両スイッチをスイッチレバー６６でＯＮ動作させないとブラシレスモータ６に通電しないので、誤動作の防止に有効となるのは勿論、コンパクトなメインスイッチ４６を採用できて細筒部１０の小径化が可能となる。また、それぞれ防水性を有するスイッチを使用できるので、工具自体の防水性も高めることができる。

なお、上記形態では、ロックオフレバーがマイクロスイッチをＯＮ動作させるようになっているが、ロックオフレバーがメインスイッチをＯＮ動作させるようにしてもよい。この場合、スイッチレバーには、ロックオフレバーによるメインスイッチのＯＮ動作後にマイクロスイッチをＯＮ動作させる押圧部を設けることになる。
また、メインスイッチとマイクロスイッチとが別体のものに限らず、防水性を有する一体型のものであってもよい。一体型であればより省スペースでコンパクトとなる。
さらに、ロックオフレバーの形状も適宜変更であるが、スイッチ操作部としてはロックオフレバーに限らず、メインスイッチ又はマイクロスイッチの何れかをＯＮ動作させる専用のスイッチ操作部を、スイッチレバーと一体又は別体に設けることも可能である。スイッチレバーも、ハウジングの形状によっては直線状に形成する等、適宜変更可能である。

一方、上記形態ではコントローラのみを傾斜させているが、端子台も同様に傾斜させてバッテリーパックも本体ハウジングの軸線に対して傾斜させるようにしてもよい。この場合、互いに平行なコントローラと端子台との間に形成される吸気口は、上下に亘って前後同じ長さで形成される。
また、吸気口はバッテリー装着部の左右両側に限らず、何れか一方側にのみ設けることもできる。

そして、本発明は、グラインダに限らず、スイッチをＯＮ動作させる操作部材を備えたものであれば、バッテリーを電源としないＡＣ工具であってもよく、例えばジョイントカッタ、ニブラ、ストレートシャー、ダイグラインダ、トリマ、ボードカッタ、アングルドリル等の他の電動工具においても適用可能である。

１・・充電式グラインダ、２・・本体ハウジング、３・・ギヤハウジング、４・・バッテリー装着部、５・・バッテリーパック、６・・ブラシレスモータ、７・・スピンドル、９・・円筒部、１０・・細筒部、１１・・ステータ、１２・・ロータ、２６・・回転軸、３０・・遠心ファン、３９・・排気口、４６・・メインスイッチ、４７・・プランジャ、５１・・凹部、５３・・マイクロスイッチ、５９・・ボタン部、６６・・スイッチレバー、６７・・底板部、６８・・側板部、６９・・支点部、７４・・コイルバネ、７５・・押圧板、７６・・ロックオフレバー、７８・・トーションバネ、７９・・ロック部、８０・・突起、８１・・操作部、９２・・コントローラ、９３・・回路基板、１０５・・吸気口。

Claims (10)

1. スピンドルと、
   前記スピンドルを回転させるブラシレスモータと、
   前記ブラシレスモータが収容される筒状の収容部と、前記ブラシレスモータの後方でスイッチが収容され、前記収容部よりも細径となる筒状のグリップと、前記グリップの後方でバッテリーパックが装着されるバッテリー装着部とを備える本体ハウジングと、
   前記グリップの下側に配置されて前記スイッチを操作可能なスイッチレバーと、を含んでなることを特徴とする電動工具。
2. 前記スイッチレバーは、前記ブラシレスモータの外側まで延びていることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
3. 前記スイッチの後方に、前記ブラシレスモータを制御するコントローラが配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動工具。
4. 前記スイッチレバーの後方に、前記ブラシレスモータを制御するコントローラが配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動工具。
5. 前記スイッチレバーは、前端に回動支点を有して上下方向へ揺動可能であることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の電動工具。
6. 前記スイッチレバーには、常態では前記スイッチレバーの操作を規制するロック位置にあり、前記スイッチレバーの操作規制を解除するロック解除位置に移動操作可能なロックオフ部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の電動工具。
7. 前記グリップが、前記収容部の軸線よりも上方へ偏心した位置に配置され、前記本体ハウジングの下面には、前記スイッチレバーの後部が納まる窪み部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の電動工具。
8. 前記バッテリー装着部は、前記バッテリーパックの端子を備えた結合部を上方から受け入れる開口部を有し、前記バッテリーパックは、前記結合部を前にした縦向き姿勢で前記バッテリー装着部の上方からスライド装着されるものであって、そのスライド装着状態で、前記バッテリーパックは前記バッテリー装着部よりも下方へ突出しないことを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の電動工具。
9. 前記バッテリーパックが前記本体ハウジングと直交姿勢で前記バッテリー装着部に装着されて、前記バッテリーパックを下にして前記本体ハウジングを縦置きできることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の電動工具。
10. 下向きに突出するスピンドルと、
    前記スピンドルを回転させるブラシレスモータと、
    前記ブラシレスモータが収容される筒状の収容部と、前記ブラシレスモータの後方でスイッチが収容され、前記収容部よりも細径となる筒状のグリップと、前記グリップの後方でバッテリーパックが装着されるバッテリー装着部とを備える本体ハウジングと、
    前記グリップの下側に配置されて前記スイッチを操作可能なスイッチレバーと、を含んでなることを特徴とするグラインダ。

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