JP2017213661A - Electric tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ブラシレスモータを備えた電動工具に関する。 The present invention relates to an electric tool provided with a brushless motor.
ブラシレスモータを備えた電動工具としては例えば下記特許文献1,2所載のものがある。これらの電動工具では、ブラシレスモータの後側に基板が配置され、該基板とブラシレスモータのステータコイルとが接続されている。基板には、ステータコイルに給電するためのリード線が接続される。
As an electric tool provided with a brushless motor, for example, there are those described in
しかしながら、リード線は給電用であることから太く、基板がブラシレスモータの後側に配置されていてその後側にはハウジングが接近しているため、基板へのリード線の引き回しが困難であるうえに、ハウジングとリード線とが干渉しやすい。また、ハウジングの後端部が後方に延びる形状となりやすく、電動工具の前後方向の寸法(前後長)が大きくなりやすいという問題がある。 However, the lead wire is thick because it is for power feeding, and the board is located on the rear side of the brushless motor, and the housing is close to the rear side, so it is difficult to route the lead wire to the board. The housing and the lead wire are likely to interfere with each other. Further, there is a problem that the rear end portion of the housing tends to have a shape extending rearward, and the size (front-rear length) of the power tool tends to increase.
それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、ブラシレスモータのステータコイルに給電するためのリード線の引き回しが容易であって、前後長を抑制することができる電動工具を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and it is an object of the present invention to provide an electric tool that can easily lead a lead wire for supplying power to a stator coil of a brushless motor and can suppress the longitudinal length. Let it be an issue.
本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、本発明に係る電動工具は、ハウジングの内側に前後方向を軸線とするブラシレスモータを備え、該ブラシレスモータにより駆動される作業工具が前側に配置される電動工具において、ブラシレスモータのステータコイルに給電するためのリード線が接続されると共にステータコイルが接続されたコイル用基板が、ステータコイルの前側に配置されていることを特徴とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an electric tool according to the present invention includes a brushless motor having an axis in the front-rear direction inside a housing, and a work tool driven by the brushless motor is a front side. In the electric tool arranged in the above, the lead wire for supplying power to the stator coil of the brushless motor is connected and the coil substrate to which the stator coil is connected is arranged on the front side of the stator coil. .
該構成の電動工具にあっては、ブラシレスモータのステータコイルに給電するためのリード線が接続されたコイル用基板が、ステータコイルの前側に配置されている。ステータコイルの前側は後側に比してハウジングと干渉しにくい位置にあって空間に余裕がある。従って、リード線を容易にコイル用基板に接続できる。 In the electric tool having such a configuration, a coil substrate to which a lead wire for supplying power to the stator coil of the brushless motor is connected is disposed on the front side of the stator coil. The front side of the stator coil is at a position where it is less likely to interfere with the housing as compared to the rear side, and there is room in the space. Therefore, the lead wire can be easily connected to the coil substrate.
特に、ブラシレスモータを冷却するためのファンがコイル用基板の前側に配置され、該ファンの外周部に対向したハウジングの部分に通気口が形成され、コイル用基板の前面が絶縁材で保護されていることが好ましい。このようにファンを配置すると共にハウジングに通気口を設けることでステータコイルを効率良く冷却できる。特に、ファンがブラシレスモータの前側に位置することで、通気口から排出される熱気が作業者から遠くなる。また、電動工具の前後長も抑制しやすい。一方、ハウジングに通気口が形成されていると、その通気口から異物が入り込む可能性があるが、コイル用基板の前面が絶縁材で保護されているので、通気口から異物が入り込んだとしてもコイル用基板におけるショートが防止される。 In particular, a fan for cooling the brushless motor is disposed on the front side of the coil substrate, a vent is formed in the housing portion facing the outer periphery of the fan, and the front surface of the coil substrate is protected with an insulating material. Preferably it is. Thus, the stator coil can be efficiently cooled by disposing the fan and providing the vent in the housing. In particular, since the fan is positioned on the front side of the brushless motor, the hot air discharged from the vents is far from the operator. Moreover, it is easy to suppress the longitudinal length of the electric tool. On the other hand, if a vent is formed in the housing, foreign matter may enter through the vent, but the front of the coil substrate is protected with an insulating material, so even if foreign matter enters through the vent. A short circuit in the coil substrate is prevented.
また、ブラシレスモータを冷却するためのファンを備え、該ファンは、外周部に位置する羽部と、内周部に位置するモータ軸への取付部と、羽部と取付部とを連結する中間部とを備え、コイル用基板の中央部に貫通孔が形成され、コイル用基板の前側にファンの羽部が位置し、ファンの取付部は羽部よりも後側に位置していてファンの後部がコイル用基板の貫通孔を挿通しており、中間部は前側に開口した筒状であって該中間部の内側にモータ軸の前部を支持する軸受けの少なくとも後部が入り込むように配置されていることが好ましい。上述のようにファンがブラシレスモータの前側に位置することで、通気口から排出される熱気が作業者から遠くなり、また、電動工具の前後長も抑制しやすい。一方、ステータコイルの前側にコイル用基板とファンと軸受けを順に並べて配置すると前後長が大きくなりやすい。そこで、ファンの取付部を羽部に対して後方にずらす構成としてその取付部をコイル用基板の貫通孔に挿入配置させ、また、ファンの中間部を筒状に形成してその内側には軸受けの少なくとも後部を挿入配置させる。このようにコイル用基板とファンと軸受けをオーバーラップさせるように配置することで前後長をコンパクトにできる。 In addition, a fan for cooling the brushless motor is provided, and the fan includes a wing portion located on the outer peripheral portion, a mounting portion on the motor shaft located on the inner peripheral portion, and an intermediate portion connecting the wing portion and the mounting portion. A through hole is formed in the central portion of the coil substrate, the fan wing is located on the front side of the coil substrate, and the fan mounting portion is located on the rear side of the wing portion. The rear part is inserted through the through hole of the coil substrate, and the intermediate part is a cylindrical shape that opens to the front side, and is arranged so that at least the rear part of the bearing that supports the front part of the motor shaft enters inside the intermediate part. It is preferable. Since the fan is positioned on the front side of the brushless motor as described above, the hot air discharged from the vents is far from the operator, and the front and rear length of the power tool can be easily suppressed. On the other hand, if the coil substrate, the fan, and the bearing are arranged in order on the front side of the stator coil, the longitudinal length tends to increase. Therefore, the mounting portion of the fan is shifted rearward with respect to the wing portion, and the mounting portion is inserted and arranged in the through hole of the coil substrate, and the intermediate portion of the fan is formed in a cylindrical shape and has a bearing inside thereof. At least the rear part of the is inserted and arranged. Thus, by arranging the coil substrate, the fan, and the bearing so as to overlap, the longitudinal length can be made compact.
尚、ファンの中間部は前側に向かって拡径していく形状であり、該中間部がコイル用基板の貫通孔を挿通し、該中間部の内側に前記軸受けの全体が入り込んでいるように構成すると、更に好ましい。ファンの中間部を前側に向かって拡径していく形状とすることで前側の開口部を大きく確保できる一方、中間部の後部を小径とすることができてコイル用基板の貫通孔に挿通させやすくなる。そして、中間部の内側に軸受けの全体を挿入配置することで、前後長をより一層コンパクトにできる。 The intermediate part of the fan has a shape that increases in diameter toward the front side, the intermediate part is inserted through the through hole of the coil substrate, and the entire bearing is inserted inside the intermediate part. More preferably, it is configured. By making the fan's middle part into a shape that increases in diameter toward the front side, a large opening on the front side can be secured, while the rear part of the middle part can be made small in diameter and inserted through the through hole of the coil substrate. It becomes easy. And by inserting and arranging the entire bearing inside the intermediate portion, the longitudinal length can be made even more compact.
更に、ブラシレスモータのロータの回転を検出するためのホール素子を備えたセンサ基板が、コイル用基板とは別に、ブラシレスモータの後側に配置されていることが好ましい。ホール素子を備えたセンサ基板をコイル用基板とは別に設けると、コイル用基板の形状の自由度が高まる等、その設計の自由度が高くなる。 Furthermore, it is preferable that a sensor substrate provided with a Hall element for detecting the rotation of the rotor of the brushless motor is disposed on the rear side of the brushless motor separately from the coil substrate. If the sensor substrate provided with the Hall element is provided separately from the coil substrate, the degree of freedom of design is increased, for example, the degree of freedom of the shape of the coil substrate is increased.
尚、コイル用基板からセンサ基板を分離すると、ホール素子をモータ軸に近い位置に配置しやすくなってロータの回転を容易に検出できる。また、コイル用基板からセンサ基板を分離することで、コイル用基板の貫通孔を大きくすることが容易になり、その貫通孔にファンの後部を挿入配置させやすくなる上に中間部の前側の開口部も大径化できて軸受けを後側に奥深く進入配置させることができて前後長を圧縮しやすくなる。尚、センサ基板に接続される信号線は、リード線に比して細く柔らかいため配線は容易である。 If the sensor substrate is separated from the coil substrate, the Hall element can be easily disposed at a position close to the motor shaft, and the rotation of the rotor can be easily detected. Also, by separating the sensor substrate from the coil substrate, it becomes easy to enlarge the through hole of the coil substrate, and the rear part of the fan can be easily inserted and arranged in the through hole, and the front opening of the intermediate part The diameter of the part can also be increased, and the bearing can be disposed deeply into the rear side, so that the longitudinal length can be easily compressed. Since the signal line connected to the sensor substrate is thinner and softer than the lead wire, wiring is easy.
以上のように、コイル用基板がステータコイルの前側に配置されているので、コイル用基板へのリード線の引き回しが容易になる。また、リード線がハウジングと干渉しにくくなるため、電動工具の前後長をコンパクト化できる。 As described above, since the coil substrate is disposed on the front side of the stator coil, it is easy to route the lead wire to the coil substrate. In addition, since the lead wire is less likely to interfere with the housing, the front and rear length of the power tool can be made compact.
以下、本発明の一実施形態にかかる電動工具について図1乃至図9を参酌しつつ説明する。本実施形態における電動工具は、先端部に図示しない先端工具を取り付けて使用するインパクトドライバである。先端部外周面には前後に往復動可能に構成されたスリーブ6が設けられており、該スリーブ6を前方に引き出して先端工具の後端部をチャック孔7に差し込み、スリーブ6から手を離すとスリーブ6が自動的に後方に戻って先端工具が固定される構成になっている。チャック孔7は断面視六角形であってそれに対応して先端工具の後部の取付部も断面視六角形となっている。
Hereinafter, an electric tool according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9. The electric tool in the present embodiment is an impact driver that is used with a tip tool (not shown) attached to the tip portion. A
電動工具は、図示しない電池パックを着脱自在に装着するための電池装着部1を備えており、電池装着部1の下面に電池パックが装着される。電池装着部1の上面から上方に向けてグリップ部2が延びている。該グリップ部2の上側にはヘッド部3が設けられている。該ヘッド部3は全体として前後方向に長い形状であって、グリップ部2はヘッド部3の前後方向の中央部に位置している。ヘッド部3にはブラシレスモータ4が内蔵されている。ヘッド部3の先端部に先端工具が取り付けられ、取り付けられた先端工具をブラシレスモータ4によって回転駆動させる。
The electric tool includes a
グリップ部2の上部前面にはトリガスイッチ5が設けられている。該トリガスイッチ5は常時は前側に付勢されていて突出した状態にあり、その状態から後方に向けて押し込む構成、即ち、作業者側から言えば手前に引く構成となっており、トリガスイッチ5を引くと電源がONとなってブラシレスモータ4が作動し、トリガスイッチ5を放すと元の突出位置まで戻って電源がOFFとなってブラシレスモータ4が停止する。また、トリガスイッチ5の引き量に応じてブラシレスモータ4の回転数が増加する。
A
電動工具は、その外装材としてハウジングを備えており、該ハウジングの内側にブラシレスモータ4を含めた各構成部材が収容されている。ハウジングは複数に分割されたカバーから構成されていてそれらのカバーを互いにネジ止めすることで一体の中空状となる。詳細には、ハウジングは、フロントカバー10、リアカバー11、左右一対のメインカバー12を備えている。図3及び図4は、右側のメインカバー12を外した状態を示している。図5はリアカバー11を外した状態を示している。
The electric power tool includes a housing as an exterior material, and each component including the
ブラシレスモータ4は、ヘッド部3の最後部に位置していて、その軸線が前後方向となるようにしてハウジングの内側に固定されている。ブラシレスモータ4のモータ軸20はチャック孔7と同軸状にあって一直線状にある。ブラシレスモータ4は、ロータ21とステータとを備えている。ロータ21は、永久磁石を備えていてモータ軸20と一体となって回転する。ステータは、ステータコア23と絶縁部材24とステータコイル25とを備えている。ステータは全体として筒状であってハウジングに取り付け固定され、その内側にロータ21が回転可能に配置されている。
The
リアカバー11の内面中央部には前側に向けて筒状の軸受け保持部13が突設されており、その内側にモータ軸20の後部を支持する後部軸受け14が前側から嵌め込まれている。該後部軸受け14はモータ軸20の後端部を支持し、モータ軸20は後部軸受け14から前方に所定長さ延びている。リアカバー11の後面即ちヘッド部3の後端面には、吸気側の通気口15が形成されている。該吸気側の通気口15の配置や形状は種々であってよいが、本実施形態では軸受け保持部13よりも外周側に90度間隔で合計四箇所配置されている。リアカバー11の前側にブラシレスモータ4が配置されている。
A cylindrical bearing holding portion 13 protrudes from the center of the inner surface of the
ステータの後端部にセンサ基板30が固定されている。詳細には、センサ基板30は、ステータの絶縁部材24の後端面に後側から固定されている。ステータの絶縁部材24の後端面には図5及び図9のように位置決めピン26が突設され、該位置決めピン26でセンサ基板30が位置決めされている。センサ基板30は円形であってその中央部には貫通孔30aが形成されており、該貫通孔30aに軸受け保持部13が後側から挿入されている。従って、センサ基板30の貫通孔30aの内側に後部軸受け14が位置する配置態様となっている。センサ基板30の貫通孔30aはステータの内径よりも小さい。また、センサ基板30は、リアカバー11の吸気側の通気口15の前側に位置している。センサ基板30は、吸気側の通気口15とステータコイル25との間に吸気側の通気口15とステータコイル25とを遮断するように位置していて、ステータコイル25の後方をカバーしている。尚、センサ基板30には図5のように通風口30bが形成されているが、該通風口30bはリアカバー11の吸気側の通気口15に対して位置ずれして設けられている。
A
センサ基板30の前面には、ロータ21の回転、具体的にはロータ21の磁石の回転を検出するための図示しないホール素子(ホールIC)が複数個取り付けられている。また、センサ基板30には、ホール素子の出力信号を制御回路基板31に送るための信号線32が接続されている。三相のブラシレスモータ4である場合、ホール素子は例えば三個設けられ、信号線32はホール素子の数に対応して合計六本接続される。
A plurality of Hall elements (Hall ICs) (not shown) for detecting the rotation of the
一方、ステータの前端部にはコイル用基板33が固定されている。具体的には、ステータの絶縁部材24の前端面にコイル用基板33が固定されている。図9のようにステータの絶縁部材24の前端面にも位置決めピン27が突設されていて該位置決めピン27でコイル用基板33が位置決めされている。かかるコイル用基板33には、ステータコイル25に給電するためのリード線35が接続される。三相のブラシレスモータ4の場合、リード線35は三本あって、それぞれコイル用基板33に接続される。詳細には、コイル用基板33は全体としては円形であってその中央部には貫通孔33aが形成されている。コイル用基板33の貫通孔33aはセンサ基板30の貫通孔30aよりも大きく大径であって、その直径はステータの内径と等しいかあるいは若干それよりも大きい。ステータコイル25の前側はコイル用基板33によって覆われている。
On the other hand, a
コイル用基板33の下端部には下側に向かって基板延長部34が舌片状に延設されており、その基板延長部34にリード線35が接続されている。即ち、基板延長部34はリード線35を接続するためのリード線接続部となっている。リード線35は基板延長部34の後面に接続されている。従って、リード線35の上端部、即ち、コイル用基板33との接続側の端部は、コイル用基板33の基板延長部34の後面から一旦後方に向かった後、下方に向けて湾曲しつつ延びている。また、コイル用基板33にステータコイル25が接続されている。三相のブラシレスモータ4の場合には、例えば合計六個のステータコイル25が設けられるが、それぞれコイル用基板33に接続されると共にコイル用基板33において結線されている。ステータコイル25はコイル用基板33の外周部に接続されており、コイル用基板33の前面の外周部にはステータコイル25をコイル用基板33に接続する際に半田付けされた半田付け部(図示省略)が存在する。
A
コイル用基板33の前面は、絶縁材からなる保護カバー36によって保護されている。保護カバー36は、コイル用基板33の形状に対応した形状であって、コイル用基板33が貫通孔33aを有する全体として環状であることから保護カバー36も貫通孔36aを有する全体として環状である。また、上述のようにコイル用基板33の外周縁部の下端部には下方に向けて基板延長部34が延設されていることから、保護カバー36もそれに対応した形状となっていて、コイル用基板33の基板延長部34を前側からカバーする延在カバー部37を有している。
The front surface of the
保護カバー36は、コイル用基板33の前面と外周面と内周面を覆う。即ち、保護カバー36は、コイル用基板33の前面を前側から覆う環状の前板部38と、コイル用基板33の外周面を径方向外側から覆う筒状の外周壁部39と、コイル用基板33の内周面を径方向内側から覆う筒状の内周壁部40とを備えている。外周壁部39は前板部38の外周縁部から後方に全周に亘って突設され、内周壁部40は前板部38の内周縁部から後方に向けて全周に亘って突設されている。このように前板部38の外周縁部と内周縁部にそれぞれ外周壁部39と内周壁部40が後方に向けて突設されることにより、保護カバー36は後方に開口する収容凹部を有する形状となり、その収容凹部にコイル用基板33が後側から入り込んだ状態となることで、コイル用基板33の前面と外周面と内周面が保護カバー36によって前、外、内の三方向から覆われて保護されることになる。尚、保護カバー36の外周壁部39はコイル用基板33を後方に越えてステータの外周面の外側まで達するように延びている。具体的には、保護カバー36の外周壁部39は、ステータの絶縁部材24の外周面の外側まで達していてその外周面の外側に所定長さオーバーラップしている。
The
また、図8のように保護カバー36の前板部38の径方向の中途部には周方向に延びる段差部38aが形成され、該段差部38aによって前板部38は外周領域38bと内周領域38cの二つの領域に区画されている。前板部38の内周領域38cは外周領域38bに比して一段後方に位置しており、前板部38の内周領域38cの後面にコイル用基板33の前面が当接する一方、前板部38の外周領域38bの後面とコイル用基板33の前面との間には所定の隙間が形成される。また、保護カバー36の内周面は、即ち、保護カバー36の貫通孔36aの壁面であるが、前板部38に段差部38aが形成されて前板部38の内周領域38cが外周領域38bに比して一段後側に位置することで、保護カバー36の内周面は、前側に向けて階段状に拡径した形状となる。
Further, as shown in FIG. 8, a
保護カバー36もステータの絶縁部材24の位置決めピン27によって位置決めされている。また、コイル用基板33の貫通孔33aに保護カバー36の内周壁部40が挿入された状態となっていてコイル用基板33の貫通孔33aの内側には保護カバー36の内周壁部40が位置しているが、その保護カバー36の内周壁部40の後端部には図9のように係合爪41が形成されていて、該係合爪41がコイル用基板33の貫通孔33aの開口縁部に係止し、これにより保護カバー36のコイル用基板33からの前方離脱が防止されている。尚、係合爪41は周方向に間隔をあけて複数個設けられることが好ましく、本実施形態では120度間隔で合計三個設けられている。更に、保護カバー36とコイル用基板33との間には絶縁材として樹脂(図示省略)が充填されており、該樹脂によってコイル用基板33と保護カバー36とは一体化している。樹脂は液状の状態で保護カバー36とコイル用基板33との間に注入され、それが固化することで保護カバー36とコイル用基板33とを連結一体化すると共に保護カバー36とコイル用基板33との間の隙間を埋めている。
The
モータ軸20にはファン50が取付固定されていて、ファン50はモータ軸20と一体となって回転する。ファン50はブラシレスモータ4を冷却するためのものであって、ファン50が回転することでハウジング内に空気の流れが生じ、その空気の流れが冷却風となってブラシレスモータ4の主としてステータコイル25を冷却する。ファン50はブラシレスモータ4の前側に配置されており、ハウジング内の空気の流れは後側から前側へと向かう。
A
ファン50は、外周部に位置する羽部51と、内周部に位置するモータ軸20への取付部52と、羽部51と取付部52とを連結する中間部53とを備えている。ファン50の取付部52は筒状であってその内側をモータ軸20が挿通する。ファン50の取付部52は羽部51よりも後側に位置していて、取付部52の後端面がロータ21の前端面に当接している。ファン50の中間部53は前側に開口した筒状であって、詳細には前側に向かって拡径していくテーパ状である。ファン50の羽部51は中間部53の前端部から径方向外側に放射状に延びており、空気を径方向外側に向けて送り出す。
The
ファン50の後部はコイル用基板33の貫通孔33aを挿通している。コイル用基板33は保護カバー36で覆われていて、保護カバー36の内周壁部40がコイル用基板33の貫通孔33aの内側に位置している。従って、保護カバー36の貫通孔36aをファン50の後部が挿通している。具体的にはファン50の中間部53が保護カバー36の貫通孔36aを挿通して貫通孔36aの内側に位置している。また、ファン50の羽部51は保護カバー36の前板部38の前側に位置している。尚、ファン50の羽部51の径方向外側に対応したハウジングの位置には排気側の通気口16が形成されている。具体的には、ハウジングのメインカバー12の左右両側面に排気側の通気口16がそれぞれ形成されている。従って、リアカバー11の後端面の吸気側の通気口15からハウジング内に空気がモータ軸20の軸線方向(前後方向)に沿って流入し、メインカバー12の排気側の通気口16から左右両側方に向けて空気が排出される。
The rear portion of the
ファン50の中間部53が前側に開口する筒状であることからファン50の前面中央部には前側に開口した収容凹部が形成されている。ファン50の中間部53が前側に向かって拡径するテーパ状の筒状であることから収容凹部も前側の開口部に向けて拡径するテーパ状となっている。該収容凹部にモータ軸20の前部を支持する前部軸受け17の全体が入り込むようにして配置されており、前部軸受け17はファン50の前端面よりも後側に位置している。前部軸受け17は、ハウジングの内側に固定された内ケース60の後端部に形成された軸受け保持部61に後側から嵌め込まれており、軸受け保持部13がファン50の収容凹部に入り込んでいて、前部軸受け17は、ファン50の取付部52の前端面の前側に僅かな隙間を介して対峙している。
Since the
ハウジングの内側には内ケース60が収容固定されていて、該内ケース60には、ブラシレスモータ4の駆動を先端工具に伝達するための駆動伝達機構が収容されている。内ケース60は、メインカバー12の内面に突設されたストッパー壁12aに前側から当接してそれ以上後側に移動しないように規制されている。ストッパー壁12aには内ケース60の後端部の外周部が当接していて、内ケース60の後端部の内周部はストッパー壁12aには当接せずそれよりも後方に突出している。内ケース60の軸受け保持部61はストッパ壁12aよりも後側に位置していて、従って、前部軸受け17はストッパー壁12aよりも後側に位置してモータ軸20の前部を支持する。モータ軸20は前部軸受け17から前側に所定長さ突出していてその突出部においてスピンドル64に連結されて駆動力が伝達される。
An
このようにファン50の羽部51の前側にはストッパー壁12aと内ケース60の後端部の内周部が位置していてそれらが前側のファンケーシングを構成する。一方、ファン50の羽部51の後側には保護カバー36の前板部38が位置していて、その前板部38が後側のファンケーシングを構成する。このように、ストッパー壁12a及び内ケース60と保護カバー36の前板部38は、ファン50の羽部51の前後を覆うファンケーシングを構成している。
In this manner, the
駆動伝達機構は、リングギヤ62と遊星ギヤからなる減速機構部と、スピンドル64とハンマー65からなるインパクト機構部と、ハンマー65によって回転打撃力が与えられ、先端工具を保持するためのチャック孔7を有するアンビル66とを備えている。内ケース60の前端部はハウジングのフロントカバー10から前方に突出していて、アンビル66は内ケース60から前方に突出している。かかる駆動伝達機構によって、ブラシレスモータ4の回転が減速されつつ打撃回転となってアンビル66に伝達され、取り付けられた先端工具に回転力と打撃力を与える。
The drive transmission mechanism includes a speed reduction mechanism portion made up of a
グリップ部2の内部に制御回路基板31が設けられている。該制御回路基板31はブラシレスモータ4を制御するためのものであって、制御回路基板31には信号線32とリード線35がそれぞれ接続されている。制御回路基板31には、信号線32を介してホール素子の出力信号が送られ、その出力信号に基づいてブラシレスモータ4の回転を制御する。また、制御回路基板31からリード線35とコイル用基板33を介してステータコイル25に駆動電力が送られる。
A
以上のように構成された電動工具にあっては、ステータコイル25の前側にコイル用基板33が配置されているので、ハウジングから内側に離れた空間に余裕のある箇所にリード線35を引き回すことができ、従って、リード線35を容易にコイル用基板33に接続できる。また、リード線35がハウジングから離れて干渉しにくくなるため、電動工具の前後長をコンパクト化できる。特に、グリップ部2の上端部やヘッド部3の後端部がリード線35の引き回しの影響を受けて後側に膨らむということがなくなる。また、ハウジングのメインカバー12等をネジ止めするためのネジボスの配置も容易になる。また、コイル用基板33の下端部に基板延長部34を設けていてその基板延長部34にリード線35が接続されているので、リード線35をより一層容易に接続できると共に引き回しもより一層容易になる。
In the electric tool configured as described above, since the
また、ファン50がブラシレスモータ4の前側に位置しているので、排気側の通気口16から排出される熱気が作業者から遠くなる。また、ヘッド部3の後端部を構成しているリアカバー11に吸気側の通気口15が形成されているので、空気の流れがスムーズであって冷却効率に優れている。また、保護カバー36がファンケーシングとしても機能するので、ファン50の回転によって空気が効率良く径方向外側へと送られて排気側の通気口16から排出されることになる。
Further, since the
一方、リアカバー11の前側にはセンサ基板30が配置されていて吸気側の通気口15とステータコイル25との間を遮断しているので、吸気側の通気口15から異物が侵入したとしてもステータコイル25には異物が直接触れず、ステータコイル25におけるショートを防止できる。また、ステータコイル25の前側にはコイル用基板33が配置され、更にその前側には保護カバー36が設けられているので、排気側の通気口16から異物が侵入したとしても、コイル用基板33やステータコイル25におけるショートを防止できる。特に、保護カバー36がコイル用基板33の前面のみならず外周面と内周面もカバーして保護しているので、ファン50が近くに位置していて、しかも、コイル用基板33をファン50の後部が挿通する構成であっても、コイル用基板33やステータコイル25が確実に保護される。更には、保護カバー36とコイル用基板33との間に樹脂が充填されている、即ち、コイル用基板33の前面が樹脂モールドされた状態となっているので、コイル用基板33におけるショートがより一層確実に防止されると共に、振動によって保護カバー36がコイル用基板33から位置ずれすることも防止できる。
On the other hand, since the
また、コイル用基板33の前側にファン50の羽部51が位置する一方、ファン50の取付部52は羽部51よりも後側に位置していて中間部53と共に保護カバー36の貫通孔36aの内側に入り込んでいて、中間部53による収容凹部には前部軸受け17が入り込んでいる。このようにファン50の収容凹部に前部軸受け17を入り込ませた配置態様とすることで、ブラシレスモータ4と駆動伝達機構とを前後に接近させることができ、電動工具の前後長をより一層コンパクト化できる。特に、ファン50の中間部53が前側に向かって拡径していくテーパ状であるので、前部軸受け17を挿入配置しやすく、しかも、ファン50の中間部53を保護カバー36の貫通孔36aに挿入させやすい。尚、保護カバー36の貫通孔36aが前側に向かって階段状に拡径しているので、保護カバー36とファン50の中間部53との干渉を防止でき、ファン50の中間部53を大径化しつつ後側に配置できる。
Further, the
また、センサ基板30をコイル用基板33とは別に設けたことにより、コイル用基板の形状の自由度が高まり、その設計の自由度や配置の自由度が高くなる。更に、コイル用基板33からセンサ基板30を分離することによって、ホール素子をモータ軸20に近い位置に配置しやすくなってロータ21の回転を容易に検出できるようになる。また、コイル用基板33からセンサ基板30を分離することで、コイル用基板33の貫通孔33aを大きくすることが容易になり、ファン50の後部を挿入配置させやすくなる上に中間部53の開口部も大径化できる。
Further, by providing the
尚、本実施形態では、コイル用基板33の前側に保護カバー36を設けたが、保護カバー36を設けずに、コイル用基板33の主として前面を単に樹脂でモールドして保護するようにしてもよい。逆に、コイル用基板33と保護カバー36との間の樹脂充填を省略して保護カバー36のみの構成としてもよい。このようにコイル用基板33の前面の絶縁材による保護態様は種々の態様であってよい。
In this embodiment, the
1 電池装着部
2 グリップ部
3 ヘッド部
4 ブラシレスモータ
5 トリガスイッチ
6 スリーブ
7 チャック孔
10 フロントカバー(ハウジング)
11 リアカバー(ハウジング)
12 メインカバー(ハウジング)
12a ストッパー壁
13 軸受け保持部
14 後部軸受け
15 吸気側の通気口
16 排気側の通気口
17 前部軸受け
20 モータ軸
21 ロータ
23 ステータコア
24 絶縁部材
25 ステータコイル
26 位置決めピン
27 位置決めピン
30 センサ基板
30a 貫通孔
30b 通風口
31 制御回路基板
32 信号線
33 コイル用基板
33a 貫通孔
34 基板延長部
35 リード線
36 保護カバー
36a 貫通孔
37 延在カバー部
38 前板部
38a 段差部
38b 外周領域
38c 内周領域
39 外周壁部
40 内周壁部
41 係合爪
50 ファン
51 羽部
52 取付部
53 中間部
60 内ケース
61 軸受け保持部
62 リングギヤ
63 遊星ギヤ
64 スピンドル
65 ハンマー
66 アンビル
DESCRIPTION OF
11 Rear cover (housing)
12 Main cover (housing)
12a Stopper wall 13
Claims (4)
ブラシレスモータのステータコイルに給電するためのリード線が接続されると共にステータコイルが接続されたコイル用基板が、ステータコイルの前側に配置されていることを特徴とする電動工具。 In a power tool provided with a brushless motor having an axis in the front-rear direction inside the housing, and a work tool driven by the brushless motor is disposed on the front side,
An electric tool, wherein a lead wire for supplying power to a stator coil of a brushless motor is connected and a coil substrate to which the stator coil is connected is disposed on the front side of the stator coil.
コイル用基板の中央部に貫通孔が形成され、
コイル用基板の前側にファンの羽部が位置し、ファンの取付部は羽部よりも後側に位置していてファンの後部がコイル用基板の貫通孔を挿通しており、
中間部は前側に開口した筒状であって該中間部の内側にモータ軸の前部を支持する軸受けの少なくとも後部が入り込むように配置されている請求項1又は2記載の電動工具。 A fan for cooling the brushless motor is provided, the fan including a wing portion located on the outer peripheral portion, an attachment portion to the motor shaft located on the inner peripheral portion, and an intermediate portion connecting the wing portion and the attachment portion. With
A through hole is formed in the center of the coil substrate,
The fan wing is located on the front side of the coil substrate, the fan mounting portion is located on the rear side of the wing portion, and the rear of the fan is inserted through the through hole of the coil substrate,
The electric tool according to claim 1 or 2, wherein the intermediate portion is a cylindrical shape opened to the front side, and is arranged so that at least a rear portion of a bearing supporting the front portion of the motor shaft enters inside the intermediate portion.
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