JP2020182266A

JP2020182266A - 電動作業機

Info

Publication number: JP2020182266A
Application number: JP2019082157A
Authority: JP
Inventors: 内藤　晃; Akira Naito; 晃内藤
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2019-04-23
Publication date: 2020-11-05
Anticipated expiration: 2039-04-23
Also published as: JP7324609B2

Abstract

【課題】ステータの両端を閉塞するケースを有していながら、電源線等のリード線等が扱い易いモータアセンブリを備えた電動作業機を提供する。【解決手段】電動作業機の一例である芝刈機は、ステータ２３と、ステータ２３に対して回転可能であって、ステータ２３の内周側に配置されているロータ２４と、ステータ２３の両側に配置され、ステータ２３の両側を閉塞するモータケース２２と、ロータ２４により駆動されるスピンドルと、ステータ２３に給電するための電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖ及び第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖと、電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖの先端に保持され、ステータ２３に給電するための電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖと係合可能な閉端接続子１２０Ｕ〜１２０Ｖと、を備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、電動工具、芝刈機を始めとする園芸工具、及びエア工具用空気圧縮機等の電動作業機に関する。

特開２０１７−７０６８号公報（特許文献１）に示された電動工具である震動ドライバドリルでは、動力源としてブラシレスモータが使用されている。
このブラシレスモータでは、半割ハウジングに直接挟まれるステータから引き出される３本の電源線のそれぞれにギボシ端子が設けられ、各電源線がその先のリード線と着脱可能とされて、半割ハウジング内でステータが露出しているブラシレスモータが、ギボシ端子での分離により単独で取り出し可能とされている。

特開２０１７−７０６８号公報

本発明の主な目的は、ステータの両端を閉塞するケースを有していながら、電源線等のリード線等が扱い易いモータアセンブリを備えた電動作業機を提供することである。

請求項１に係る発明は、ステータと、前記ステータに対して回転可能であって、前記ステータの内周側に配置されているロータと、前記ステータの両側に配置され、前記ステータの両側を閉塞するケースと、前記ロータにより駆動される先端工具保持部と、前記ステータに給電するための電源線と、前記電源線の先端に保持され、前記ステータに給電するための電源リード線と係合可能な電源端子と、を備えていることを特徴とするものである。
請求項２に係る発明は、上記発明において、前記電源端子は、前記ケースに保持されていることを特徴とするものである。
請求項３に係る発明は、上記発明において、前記電源端子は、閉端接続子であることを特徴とするものである。
請求項４に係る発明は、上記発明において、前記電源端子は、電源先端板の先端に形成されたネジ孔部を有する電源端子部であることを特徴とするものである。
請求項５に係る発明は、上記発明において、前記電源線は、複数の弧状の帯板の組合せを含む板金部材を有していることを特徴とするものである。

本発明の主な効果は、ステータの両端を閉塞するケースを有していながら、電源線等のリード線等が扱い易いモータアセンブリを備えた電動作業機が提供されることである。

本発明の第１形態に係る芝刈機の中央縦断面図である。図１の一部拡大図である。図１の芝刈機におけるモータアセンブリの断面図である。図３のモータアセンブリの斜視図である。図３のモータアセンブリの分解斜視図である。図３のモータアセンブリにおけるブラシレスモータの上面図である。図６のブラシレスモータにおける短絡部材の（Ａ）上面図，（Ｂ）側面図，（Ｃ）他の側面図である。図６のブラシレスモータにおけるステータのコイルの巻線方法の説明図である。図７の短絡部材における第１〜第３金具による結線状態を示す上面図である。図１６の第１〜第３金具による結線回路図である。本発明の第２形態に係る芝刈機の図４に相当する図である。図１１の開蓋斜視図である。本発明の第２形態に係る芝刈機の図５に相当する図である。本発明の第２形態に係る芝刈機の図７に相当する図である。図１４の短絡部材の分解斜視図である。図１４の短絡部材における第１金具の（Ａ）上面図，（Ｂ）分解上面図である。図１４の短絡部材における第２金具の（Ａ）上面図，（Ｂ）分解上面図である。図１４の短絡部材における第３金具の（Ａ）上面図，（Ｂ）分解上面図である。

以下、本発明の実施の形態及びその変更例が、適宜図面に基づいて説明される。
当該形態及び変更例における前後上下左右は、説明の便宜上定めたものであり、作業の状況及び移動する部材の状態等により変化することがある。
尚、本発明は、下記の形態及び変更例に限定されない。

［第１形態］
図１は、本発明の第１形態に係る電動作業機（園芸工具）の一例である充電式の芝刈機１の中央縦断面図である。図２は、図１の一部拡大図である。
芝刈機１は、前後方向に延びて下面を開口させたベース２と、ベース２の中央上側に連結される本体３と、その後部から後方斜め上方に延びる枠形のハンドル４と、を備えている。尚、方向はハンドル４を握る使用者を基準とし、図１の左が芝刈機１の前であり、図１の上が芝刈機１の上である。

ベース２は、前後にそれぞれ一対の車輪５を有してハンドル４によって前後への進退動が可能となっている。
ベース２の後端でハンドル４の下方には、リヤカバー６と集草カゴ７とが設けられている。
ハンドル４の後端には、スイッチレバー８が設けられ、その前方には、常態でスイッチレバー８の操作をロックするロックオフボタン９が設けられている。ロックオフボタン９が押し操作されてスイッチレバー８のロックが解除されると、スイッチレバー８の引き操作が可能となる。

本体３は、下向きに開口する下端の筒状部１１をベース２内に突出させた外側ハウジングとしての本体ハウジング１０を有する。本体ハウジング１０の上部には、電源となるバッテリパック１３を後方上側から差し込み装着可能なバッテリ装着部１２が前下がり形成されている。バッテリ装着部１２は、バッテリカバー１４によって開閉可能となっている。
又、本体ハウジング１０の前部には、図示されない制御回路基板を備えたコントローラ１５が上下方向に立った状態で支持されている。制御回路基板は、マイコン及び複数（１２個）のスイッチング素子を備えている。
コントローラ１５の後方でバッテリ装着部１２の下方には、モータアセンブリ１６が設けられている。モータアセンブリ１６において、ブラシレスモータ２１の回転軸２５が下向きに突出しており、その下端には、スピンドル１７が同軸で連結されている。スピンドル１７は、筒状部１１からベース２内で下向きに突出しており、スピンドル１７の下端には、インナフランジ１８及びボルト１９によって、水平な板状の刈刃２０が、直交状に取り付けられている（出力部）。よって、スピンドル１７は、先端工具としての刈刃２０を保持する先端工具保持部としての役割を担う。

モータアセンブリ１６は、図３ないし図５にも示されるように、ブラシレスモータ２１と、ブラシレスモータ２１を保持するモータケース２２とを有する。
図６にも示されるブラシレスモータ２１は、筒状のステータ２３と、ステータ２３の内側を貫通して軸心に回転軸２５を有するロータ２４とを備えるインナロータ型である。
モータケース２２は、ステータ２３を上下から保持して回転軸２５を回転可能に支持する上ケース２６及び下ケース２７を有する。上ケース２６及び下ケース２７は、ステータ２３の両端を閉塞する。下ケース２７は、筒状部１１の上側に設けられたベース２８に対して組み付けられている。ベース２８の上側には、モータアセンブリ１６を上方から覆うモータカバー２９が設けられている。
一方、ベース２８の下側には、軸受３１を介してスピンドル１７を回転可能に支持するベアリングリテーナ３０が、下方からの複数のネジ３２によって組み付けられている。ベアリングリテーナ３０を貫通するスピンドル１７の下端が、筒状部１１の下端にネジ止めされたバッフル板３３を貫通してベース２内に突出している。
刈刃２０を装着するインナフランジ１８には、スピンドル１７の下端が嵌合する筒部３４が設けられている。筒部３４の外周には、遠心ファン３５が設けられている。本体ハウジング１０における遠心ファン３５の径方向外方の部分には、図示されない排気口が配置されている。尚、遠心ファン３５は、軸流ファン等とされても良いし、省略されても良い。

ブラシレスモータ２１のステータ２３は、複数の鋼板が軸方向に積層されており内側に複数（１２個）のティース４１が突出したステータコア４０と、ステータコア４０の上下両端に一体成形された樹脂製の電気絶縁部材としての上インシュレータ４２及び下インシュレータ４３と、これらと連続して一体成形され、ステータコア４０の内周面及び各ティース４１の突出端面を除く外周面を覆う樹脂製の絶縁部４４と、絶縁部４４を介して各ティース４１に巻かれるコイル４５と、を含んでいる。
上インシュレータ４２には、コイル４５を形成するワイヤと電気的に接続されて三相結線を形成する短絡部材４６（図７）と、ロータ２４の回転位置を検出するセンサ回路基板４７とが組み付けられている。

ステータコア４０の周面には、周方向に等間隔に３つの突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂが形成されている。
突条４８Ａ１，４８Ａ２は、周方向の幅がステータコア４０の径方向外側へ行くに従い小さくなるテーパ状の横断面形状を有している。
突条４８Ｂは、テーパ状でなく、周方向の幅が径方向に沿って変わらない四角形の横断面形状を有している。突条４８Ｂの径方向外側の端面には、周方向に沿って外側へ膨らむ僅かなＲ（曲面）が付与されている。
又、突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂには、それぞれ貫通孔４９が形成されている。
又、突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂの各間には、ステータ２３の製造時の位置決め用の溝５３が形成されている。

ロータ２４は、ステータ２３の内周側に配置されており、複数の鋼板が軸方向に積層された円筒状のロータコア５５と、その軸心を貫通する回転軸２５とを有する。ロータコア５５と回転軸２５とは、樹脂５６によって一体に形成される。回転軸２５の下端には、面取部５７（図５）が形成されている。
回転軸２５の外周で樹脂５６の充填領域には、回転軸回り止め部及び回転軸滑り止め部としての綾目ローレット２５ａ（図２）が形成され、又回転軸２５の外周面には、微小な凹凸が格子状に形成されている。
ロータコア５５の周縁部には、同心円上に複数（８個）の磁石孔５８が軸方向に貫通形成され、各磁石孔５８には、板状の永久磁石５９が埋設されている。各永久磁石５９の内側には、上下両端を除いて鋼板に形成された透孔の積層により、肉盗みとしての空間部６０が形成され、ロータ２４の軽量化が図られている。

モータケース２２の上ケース２６及び下ケース２７は、それぞれステータ２３の上部及び下部に被さる円形カップ状を有している。
上ケース２６は、アルミ合金等の非磁性体の金属で形成される。上ケース２６は、ここでは金型鋳造（ダイカスト）により形成される。尚、上ケース２６は、樹脂等の他の材質で形成されても良い。
上ケース２６の上面中央には、上軸受保持部６６が形成され、樹脂製の絶縁キャップ６７（図２）を介して軸受６８が保持されて、回転軸２５の上端を支持している。上軸受保持部６６の中心には、透孔６９が形成されており、樹脂キャップ７０によって閉塞されている。
更に、上ケース２６の周面には、周方向に等間隔を置いて、径方向外側へ膨らむ３つのネジボス部７１Ａ１，７１Ａ２，７１Ｂが、上下方向に形成されている。ネジボス部７１Ａ１，７１Ａ２，７１Ｂは、ステータコア４０の突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂに対応するもので、ネジボス部７１Ａ１，７１Ａ２，７１Ｂの下端は、順に突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂに嵌合する横断面テーパ状又は横断面四角形状に開口している。上ケース２６の周面で突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂの各間には、下端から上向きにスリット７２が形成されている。

下ケース２７は、上ケース２６と同様に成り、中央に下軸受保持部７４が形成される円形の端面部７３と、端面部７３の外周から上向きに立ち上がる筒状部７５とを有している。下軸受保持部７４には、軸受７６が保持されており、下軸受保持部７４を貫通する回転軸２５を支持している。筒状部７５の外周には、ベース２８へのネジ止め用のボス７７が、複数（４箇所）、周方向に等間隔を置いて下向きに形成されている。
又、下ケース２７におけるステータコア４０の突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂに対応する位置には、対応する上ケース２６のネジボス部７１Ａ１，７１Ａ２，７１Ｂと同形状のボス部７９Ａ１，７９Ａ２，７９Ｂが軸方向に形成されている。ボス部７９Ａ１，７９Ａ２，７９Ｂの上端は、それぞれ突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂに嵌合する横断面テーパ状又は横断面四角形状に開口した貫通孔を備えている。更に、ボス部７９Ａ１，７９Ａ２，７９Ｂの下側には、凹溝８０がそれぞれ連続状に形成されている。

モータケース２２の上ケース２６は、ステータ２３の上方から、ステータコア４０の突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂにネジボス部７１Ａ１，７１Ａ２，７１Ｂを合わせて被せられると共に、ロータ２４の回転軸２５の上端に組み付けた軸受６８を、上軸受保持部６６で保持する。
他方、下ケース２７は、ステータ２３の下方から、ステータコア４０の突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂにボス部７９Ａ１，７９Ａ２，７９Ｂを合わせて被せられると共に、回転軸２５の下端に組み付けた軸受７６を、下軸受保持部７４で保持する。
この状態で、下ケース２７のボス部７９Ａ１，７９Ａ２，７９Ｂに、下方からそれぞれネジ（図示略）が差し込まれて、突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂを通り、上ケース２６のネジボス部７１Ａ１，７１Ａ２，７１Ｂに達するように入れられる。すると、ステータコア４０の外周の一部を除いて上ケース２６と下ケース２７とで覆われるブラシレスモータ２１、即ちモータアセンブリ１６が得られる。

ブラシレスモータ２１において、内部金属であるステータコア４０と充電部であるコイル４５との間に介在される基礎絶縁部材（一体成形される上インシュレータ４２、下インシュレータ４３及び絶縁部４４）による基礎絶縁が施される。
又、回転軸２５とロータコア５５との間に介在される回転軸側絶縁部材としての樹脂５６と、上ケース２６と回転軸２５との間に介在される絶縁キャップ６７とによる付加絶縁がそれぞれ施される。
よって、ステータコア４０と回転軸２５との間は、二重に絶縁される。
又、上ケース２６と下ケース２７との間に上下方向の隙間が空くことで、ステータ２３の軸方向の寸法が変化しても、組み付けが可能である。

モータアセンブリ１６は、回転軸２５を下向きにしてベース２８上に載置された状態で、ベース２８の下方から各ボス７７にネジが入れられることで、ベース２８に固定される。下ケース２７の端面部７３の下面には、筒状部１１に嵌合してモータアセンブリ１６を位置決めする同心円上の一対の円弧リブ７３ａが形成されている。
モータアセンブリ１６に被さるモータカバー２９は、上ケース２６の上軸受保持部６６を含む中央部分が露出した状態でモータアセンブリ１６を覆う。
ブラシレスモータ２１のステータ２３は、突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂを貫通するネジと、突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂに嵌合する、上ケース２６のネジボス部７１Ａ１，７１Ａ２，７１Ｂ及び下ケース２７のボス部７９Ａ１，７９Ａ２，７９Ｂとによって、モータケース２２に対して回り止めされる。

上インシュレータ４２は、ステータコア４０の上側端面に一体成形されるリング体であり、その上面には、短絡部材４６に設けられた複数（１２個）のヒュージング端子９９をそれぞれ保持する端子保持部８５が、周方向に等間隔に設けられている。
各端子保持部８５は、内周側の内壁部８６と、外周側の外壁部８７とを、径方向にワイヤ１１５の直径に略相当する間隔を置いて立設したものであり、内壁部８６と外壁部８７との周方向の中央には、ヒュージング端子９９を嵌合させる嵌合溝８８が形成されている。
又、上インシュレータ４２の上面には、短絡部材４６の組み付け用の止めボス８９が、複数（５箇所）、１つ置きのティース４１の根元に当たる位置で突設されている。
他方、下インシュレータ４３は、ステータコア４０の下側端面に一体成形されるリング体であり、その下面には、各ティース４１の根元から周方向にずれた位置で、周方向に延びる複数（１２個）のガイド壁（図示略）が立設されている。

短絡部材４６は、上インシュレータ４２よりも一回り小さい樹脂製のリング体であり、その外周には、上インシュレータ４２の止めボス８９にそれぞれ上方から嵌合する四角筒状の複数（５つ）の嵌合ボス９５と、ステータコア４０の各溝５３に係合する複数（３つ）のリブ９６とが突設されている。
又、短絡部材４６は、外周から内周へ行くに従い軸方向の厚みが上面から段階的に小さくなる階段状に形成されており、各厚み部分に、最も肉厚の外周部分に位置する最大径の第１金具９７Ｕと、その内側の肉厚の中間部分に位置する中間径の第２金具９７Ｗと、その内側の内周部分に位置する最小径の第３金具９７Ｖとがそれぞれ同心円上に配置されてインサート成形されている。尚、符号の一部におけるＵ，Ｗ，Ｖは、それぞれ対応する三相電流のＵ相，Ｗ相，Ｖ相に関わることを意味する。

第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖ（第１〜第３板金部材）は、上面視が“Ｃ”字状の帯板であり、両端部と、両端部の点対称位置との複数（４）箇所には、径方向外側へ突出する突出片９８が形成されている。各突出片９８の先端には、ヒュージング端子９９が形成されている。ヒュージング端子９９は、一旦下方へ曲がり、上方へ折り返されて更に外向きに曲げられている。
第１金具９７Ｕにおける一方の端部の突出片９８の根元には、電源先端線１００Ｕをスポット溶接するための溶接部１０１が形成され、第２，第３金具９７Ｗ，９７Ｕにおける第１金具９７Ｕと反対側の端部の突出片９８の根元にも、電源先端線１００Ｗ，１００Ｖをスポット溶接するための溶接部１０１がそれぞれ形成されている。

第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖは、短絡部材４６内では、上から第１金具９７Ｕ，第２金具９７Ｗ，第３金具９７Ｖの順で且つ周方向に所定角度ずつ位相がずれた状態で配置されている。第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖがインサート成形された短絡部材４６の外周面から、各ヒュージング端子９９が、互いに非接触状態で、且つ周方向略等間隔で突出している。
短絡部材４６には、複数（３箇所）の透孔１０２が、周方向の一部分に所定間隔を置いて片寄せた状態で形成されている。各透孔１０２において、第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖの対応する溶接部１０１が露出している。各溶接部１０１には、対応する電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖがスポット溶接される。第１金具９７Ｕの溶接部１０１と第３金具９７Ｖの溶接部１０１との間には、電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖを外側へ引き出すための切り欠き１０３が、短絡部材４６の下側のみがつながった状態で形成されている。
又、短絡部材４６の内周で点対称位置には、センサ回路基板４７を取り付けるための取付ボス１０５を備えた複数（一対）の支持片１０４が中心側へ向けて突設されている。各支持片１０４の間であって短絡部材４６の内周には、センサ回路基板４７の外周を支持する複数の受け片１０６が、中心側へ向けて突設されている。

センサ回路基板４７は、短絡部材４６の内側でリング状に周回しており、その複数箇所（２箇所）には、各支持片１０４の取付ボス１０５が嵌合する嵌合孔１０７が形成されている。センサ回路基板４７は、各嵌合孔１０７に取付ボス１０５が嵌合してネジ１０８が入れられ、又受け片１０６に外周が支持されることで、短絡部材４６の内周側で保持される。
センサ回路基板４７の裏面には、ロータ２４の永久磁石５９の磁界を検出するホール素子等の複数（３個）の回転検出素子（図示略）が搭載されている。
センサ回路基板４７に接続される複数（５本）の信号線１０９と電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖとは、短絡部材４６の切り欠き１０３から外側へ引き出される。この引き出し位置は、モータケース２２の上ケース２６に設けられたスリット７２に対応している。

短絡部材４６は、センサ回路基板４７と共にステータ２３へ組み付けられる。このとき、外周の５つの嵌合ボス９５が、上インシュレータ４２上面の止めボス８９に嵌合する。又、各止めボス８９に、上方からネジ９１（図６）が入れられる。更に、３つのリブ９６の先端が、ステータコア４０の各溝５３に係合する。又、各ヒュージング端子９９が、上インシュレータ４２の各端子保持部８５に保持される。
特に、リブ９６は、複数（３）箇所で溝５３に係合して食いつくため、短絡部材４６を安定支持するアンカーとして機能する。
電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖ及び信号線１０９は、上ケース２６のスリット７２から、スリット７２に装着したスリーブ上のパッキン８２を介して、外部へ引き出される。

各コイル４５は、３つの巻線ノズルを用いて、図８に示されるように巻かれる。
即ち、１２０°間隔に位置する３つのティース４１を始めとして、対応する巻線ノズルから繰り出されるワイヤ１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃが同時に巻かれ始め、そのままステータ２３の周方向に隣接する４つのティース４１へそれぞれ順番に巻かれて、合計１２個のコイル４５が形成される。
ワイヤ１１５Ａでは、始めのティース４１に対応するヒュージング端子９９に始端１１６Ａが係止された後、右回り方向へ隣接するティース４１にコイル４５が順次形成される。このときの巻回方向は、ティース４１に向かって反時計回り方向である。又、各コイル４５の形成後の渡り線１１７Ａは、上インシュレータ４２（結線側）へ戻されて、隣接する一対のティース４１の間のヒュージング端子９９に係止される。
そして、４つ目のコイル４５が形成されると、図１１にも示されるように、ワイヤ１１５Ａは、一旦下インシュレータ４３側（反結線側）に引き出され、巻回しているティース４１の根元のガイド壁に外側から巻かれた後、再び上インシュレータ４２側へ戻されて、隣接する別のワイヤ１１５Ｂの始端１１６Ｂが係止されるヒュージング端子９９に係止され、当該係止部分が終端１１８Ａとされる。終端１１８Ａの向きは、隣接する別のワイヤ１１５Ｂの始端１１６Ｂの向きと合わせられ、図８の丸で囲まれた部分において同時にカット可能である。
ワイヤ１１５Ｂ，１１５Ｃは、配置を除きワイヤ１１５Ａと同様に巻回される。ワイヤ１１５Ｂの終端１１８Ｂの向きはワイヤ１１５Ｃの始端１１６Ｃの向きと合わせられ、ワイヤ１１５Ｃの終端１１８Ｃの向きはワイヤ１１５Ａの始端１１６Ａの向きと合わせられる。

短絡部材４６の第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖは、周方向ではコイル４５の１つ分ずつ位相がずれた状態で配置されており、図９に示されるように、隣接するコイル４５間の所定の渡り線１１７Ａ〜１１７Ｃを、間に３つのコイル４５を置いてそれぞれヒュージングしている。図９では、第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖがヒュージングする渡り線１１７Ａ〜１１７Ｃの区別を容易にするため、第１金具９７Ｕにハッチングが付され、第２金具９７Ｗに網掛けが付され、第３金具９７Ｖに点描が付されている。
周方向に連続して隣接する３つのコイル４５は、各相の第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖによって、Ｕ（Ｗ−Ｕ），Ｖ（Ｕ−Ｖ），Ｗ（Ｕ−Ｗ）としてデルタ結線される。そして、これが第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖによって４セット順番に並設されるため、ここでの三相回路は、図１７に示されるものとなる。この三相回路は、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相４つのコイルＵ１〜Ｕ４，Ｖ１〜Ｖ４，Ｗ１〜Ｗ４がそれぞれ並列に接続されたデルタ結線と等価である。

そして、電源先端線１００Ｕ，１００Ｗ，１００Ｖは、それぞれ所定の長さを有しており、それらの先端には、順に閉端接続子１２０Ｕ，１２０Ｗ，１２０Ｖ（電源端子）を介して、電源リード線１２１Ｕ，１２１Ｗ，１２１Ｖの一端が着脱可能に接続されている。又、電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖの他端は、それぞれコントローラ１５に接続されている。
閉端接続子１２０Ｕは、円筒状の大径部と底付き円筒状の小径部とを有する段付きキャップ状であり、電源先端線１００Ｕの被覆を剥がした端部と電源リード線１２１Ｕの被覆を剥がした端部とが小径部に入れられることで、これらの端部が互いに接触し電気的に接続された状態で固定される。閉端接続子１２０Ｗ，１２０Ｖにおいても、閉端接続子１２０Ｕの場合と同様に、電源先端線１００Ｗ，１００Ｖ及び電源リード線１２１Ｗ，１２１Ｖが固定される。即ち、閉端接続子１２０Ｕ〜１２０Ｖは、電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖの先端に保持され、電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖと係合する。
他方、信号線１０９は、特定の長さを有しており、その先端には、第１コネクタ１２２が設けられている。第１コネクタ１２２には、図示されない第２コネクタが着脱可能に接続され、第２コネクタからは、図示されない信号リード線が延びている。即ち、第１コネクタ１２２は、信号線１０９の先端に保持され、信号リード線の第２コネクタと係合する。信号リード線は、コントローラ１５に接続されている。信号線１０９の長さは、電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖの長さと同じであっても良いし、異なっていても良い。又、電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖの長さは、互いに同じであっても良いし、少なくとも何れか２本において異なっていても良い。

次いで、このような芝刈機１の動作例が説明される。
充電されたバッテリパック１３が２個バッテリ装着部１２に装着された状態で、作業者によりロックオフボタン９が押されたうえでスイッチレバー８の引き操作がなされると、メインスイッチがオンとなり、コントローラ１５の制御回路基板にオン信号が伝達される。
オン信号を受信した制御回路基板のマイコンは、センサ回路基板４７の回転検出素子から信号線１０９、第１コネクタ１２２、第２コネクタ及び信号リード線を介して得られる検出信号によってロータ２４の回転状態を取得し、取得した回転状態に応じて各スイッチング素子のオンオフを制御し、ステータ５０の各相のコイル４５に対し順番に励磁電流を、電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖ、閉端接続子１２０Ｕ〜１２０Ｖ及び電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖを通じて流すことで、ロータ２４を回転させる。電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖは、コントローラ１５（接続対象）側に配置された、コイル４５（ステータ２３）に給電するためのものである。又、閉端接続子１２０Ｕ〜１２０Ｖを先端に有する電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖ、及び第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖは、モータアセンブリ１６側に配置された、コイル４５（ステータ２３）に給電するためのもの（電源線）である。
ロータ２４の回転により、回転軸２５が回転し、スピンドル１７を介して刈刃２０に回転力が付与される。よって、芝刈機１は、上下方向の軸周りで水平（地面と平行）に回転された刈刃２０により、芝を刈る動作を行う（ロータリー刃型）。
作業者は、ハンドル４を介してベース２を前方へ押すことで、車輪５を介して芝刈機１を芝の生えた地面上で走行させ、芝を切り揃えて芝面を整える。刈られた芝は、集草カゴ７に集められる。

このとき、ブラシレスモータ２１では、ステータ２３が、回り止め部としての突条４８Ａ１，４８Ａ２，４８Ｂを貫通するネジによって、ベース２８に組み付けられるモータケース２２に対して回り止めされるので、公差による影響が小さく、精度の良い回り止めが可能となる。又、ブラシレスモータ２１の固定において、高い強度が得られる。特に、ネジがステータコア４０を直接貫通するため、ステータコア４０の外側で上ケース２６及び下ケース２７をネジで連結する構造に比べて、撓みが生じ難くなっている。
更に、コイル４５を形成するワイヤ１１５Ａ〜１１５Ｃは、互いに交差しないので、接触による削れが生じ難くなり、耐久性が高まる。
又、ロータ２４では、回転軸２５の外周に綾目ローレット２５ａが設けられているので、樹脂５６の食いつきが良くなって回転方向及び軸方向のスリップトルクが高くなり、刈刃２０の回転によって負荷が大きくなっても回転軸２５とロータコア５５との一体性は保たれる。

更に、回転軸２５の回転により遠心ファン３５が回転して周囲の空気を径方向外方に押し出すことで、本体３外側から、その隙間及びモータカバー２９の隙間並びにモータアセンブリ１６外部を通り、遠心ファン３５及びその径方向外方の本体ハウジング１０の排気口に至る空気の流れ（風）が形成される。
この風により、芝刈機１の内部機構が冷却される。

又、モータアセンブリ１６において、第１の長さを有する電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖは、閉端接続子１２０Ｕ〜１２０Ｖによって、コントローラ１５に至る電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖと着脱可能に接続される。よって、モータアセンブリ１６は、芝刈機１以外の電動作業機（例えばチェーンソー，ブロワ）で用いられる場合であっても、第２の長さの電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖを有するものとされ、機器等の設計及び運搬等の管理等が容易である。即ち、芝刈機１の場合、電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖの先端からコントローラ１５までの道程（配線）に対応する第１の長さの電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖが用意されれば良いし、他の機器の場合、電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖの先端からその機器のコントローラ１５（接続対象）までの道程に対応する第２の長さの電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖが用意されれば良く、即ち機器に応じた長さの電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖが機器毎に用意されれば良く、機器に応じた長さの電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖが用意される場合に比べてモータアセンブリ１６の設計及び管理等が容易である。機器の例としては、エア工具駆動用のエアをモータアセンブリ１６駆動のポンプによる空気の圧縮により生成し供給するコンプレッサー、あるいは荷台及びモータアセンブリ１６駆動の車輪を有する運搬車等が挙げられる。
同様に、モータアセンブリ１６における特定の長さを有する信号線１０９は、第１コネクタ１２２及び第２コネクタ（コネクタ）によって、コントローラ１５に至る信号リード線と着脱可能に接続されるため、モータアセンブリ１６の設計及び管理等がより容易になる。
尚、補修においても、電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖ及び信号線１０９が第１の長さ又は第２の長さを有しているので、モータアセンブリ１６は故障時等においてそのまま交換可能である。

続いて、かような芝刈機１が奏し得る作用効果が説明される。
芝刈機１は、ステータ２３と、ステータ２３に対して回転可能であって、ステータ２３の内周側に配置されているロータ２４と、ステータ２３の両側に配置され、ステータ２３の両側を閉塞するモータケース２２と、ロータ２４により駆動されるスピンドル１７と、ステータ２３に給電するための電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖ及び第１〜第３金具９７Ｕ〜９７Ｖと、電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖの先端に保持され、ステータ２３に給電するための電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖと係合可能な電源端子と、を備えている。よって、ステータ２３の両端を閉塞するモータケース２２を有していながら、電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖ等のリード線等が扱い易いモータアセンブリ１６を備えた電動作業機が提供される。
又、電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖと係合可能な電源端子は、閉端接続子１２０Ｕ〜１２０Ｖである。よって、電源リード線１２１Ｕ〜１２１Ｖは、電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖに対して容易に着脱される。

［第１形態の変更例］
尚、本発明は上記第１形態及びその変更例に限定されず、例えば次のような変更が更に適宜施される。
モータケース２２は、上下に分割されないケースであっても良いし、３分割以上とされていても良いし、省略されても良い。
ティース４１及びコイル４５は、１１個以下あるいは１３個以上であっても良い。コイル４５の回路は、各相３並列以下あるいは５並列以上のデルタ結線であっても良いし、直列接続を含むデルタ結線であっても良いし、スター結線であっても良い。
モータは、ブラシレスモータ２１に代えて、ブラシ付きモータ等の他のモータが用いられても良い。

バッテリ装着部１２に代えて電源コードが設けられて商用電源駆動とされたり、各種のネジ及びネジ孔等の数が増減されたり、各種の係合部、接続部、ネジ止め部、保持部、及び取り付け部の少なくとも何れかが他の構造あるいは形式のものに変更されたり、マイコン及びスイッチング素子の少なくとも何れかがセンサ回路基板４７に搭載されたり、各種のケース及びハウジングの少なくとも何れかの材質が樹脂、アルミニウム（アルミニウム合金を含む）等の金属、及びこれらの複合体等に変更されたりする等、各種部材、部分の個数、設置の有無、材質、配置、構造、及び形式の少なくとも何れか等は、適宜変更されても良い。
更に、刈刃２０が左右方向を軸方向としてその周りで回転する円筒状のリール刃であるリール刃型を始めとする他の形式の芝刈機、ひいては他の電動作業機等に、本発明が適用されても良い。例えば、本発明は、高出力の製品に適用され、電動工具の内のアングルドリル、ハンマ、ハンマドリル、マルノコ、レシプロソーあるいはグラインダ、又は園芸工具の内のチェーンソー、ヘッジトリマ、ブロワ、草刈機若しくは生垣バリカン、あるいはエアを動力とするエア工具用の空気圧縮機に適用される。エア工具用の空気圧縮機のように、作業を行う作業機を作動させるための電動機器は、電動作業機に含められる。
本発明の上述の効果は、特に、比較的大型のブラシレスモータ（ステータコア１２０の外径（直径）が例えば８０ミリメートル以上）において顕著に発揮される。

［第２形態］
本発明の第２形態は、短絡部材及び電源リード線の形態を除き、第１形態と同様に成る。第１形態と同様に成る部材及び部分については、同一の符号が付され、適宜説明が省略される。
図１１は、本発明の第２形態に係る芝刈機の図４に相当する図である。図１２は、図１１の開蓋斜視図である。図１３，図１４は、本発明の第２形態に係る芝刈機の図５，図７に相当する図である。図１５は、図１４の短絡部材の分解斜視図である。図１６〜図１８は、図１４の短絡部材における第１〜第３金具の（Ａ）上面図，（Ｂ）分解上面図である。

当該芝刈機のモータアセンブリ２１６のブラシレスモータ２３１におけるステータ２３３の短絡部材２４６は、第１形態の電源先端線１００Ｕ〜１００Ｖ、各溶接部１０１及び各透孔１０２を備えない。
短絡部材２４６の第１〜第３金具２９７Ｕ〜２９７Ｖは、上面視“Ｃ”字状の帯板部分の一端から径方向外方へ帯状に延びる電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖをそれぞれ備えている。電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖの先端部（径方向外側の端部）には、ネジ２１９Ｕ〜２１９Ｖが入るネジ孔部２０１Ｕ〜２０１Ｖが、それぞれ形成されている。

短絡部材２４６は、ネジ孔部２０１Ｕ〜２０１Ｖの上面が露出した状態で電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖを覆う電源端子部２０２（電源端子）を有している。電源端子部２０２は、径方向外方に突出している。電源端子部２０２の中央部は、他の部分より細く括れた括れ部２０２ａとなっている。電源端子部２０２の括れ部２０２ａの周囲には、上ケース２６のスリット７２周囲の壁部が入る。電源端子部２０２の括れ部２０２ａの太さは、スリット７２の大きさと同様である。よって、電源端子部２０２は、上ケース２６に保持されている。又、上ケース２６は、第１形態のものを使用可能であり、型による形成時に同じ型が使用可能である等、低コストである。
電源端子部２０２は、ネジ孔部２０１Ｕ〜２０１Ｖの径方向内側において、上面及びその両隣接面の三面にわたり内方に凹む溝２０３を備えている。即ち、溝２０３は、電源端子部２０２の上面において水平な弧状に延びて下方に凹んでおり、その両脇において上下に延びて内方に凹んでいる。溝２０３には、ネジ２１９Ｕ〜２１９Ｖ及びネジ孔部２０１Ｕ〜２０１Ｖを覆うキャップ２８２の内壁部が入っている。キャップ２８２は、樹脂（絶縁材）製であり、下方及び後方に開いた箱状であって、電源端子部２０２の角部に係止する係止孔２８３を両側に有しており、電源端子部２０２に対して着脱可能とされている。
ブラシレスモータ２３１のステータコア２４０の外面であって、電源端子部２０２の下側に位置する部分には、電源端子部２０２の下部と同様に径方向外方に突出する突体２０４が一体形成されている。突体２０４の上面周縁部は、キャップ２８２の下部に接触している。尚、突体２０４は、省略されても良い。
電源端子部２０２におけるネジ孔部２０１Ｕ，２０１Ｖの間、及びネジ孔部２０１Ｖ，２０１Ｗの間には、これらを区切るように上方に延びる樹脂製の壁体２０５が、それぞれ短絡部材２４６の樹脂部分の一部として形成されている。
又、電源端子部２０２内には、ネジ２１９Ｕ〜２１９Ｖを入れ込むためのネジボス２０６が埋め込まれている（図１５）。

電源端子部２０２には、電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖを有する電源リード線ユニット２１８が係合可能である。
電源リード線ユニット２１８は、断面“］”字状である樹脂製のベース部２２２と、ベース部２２２の上面部においてそれぞれ露出するネジ孔部２２０Ｕ〜２２０Ｖ及びベース部２２２の下面部からネジ孔部２２０Ｕ〜２２０Ｖと逆方向である径方向外方に突出する接続部２２３Ｕ〜２２３Ｖを有しておりベース部２２２において互いに接触しない状態で埋め込まれる電源リード線側端子２２４Ｕ〜２２４Ｖと、接続部２２３Ｕ〜２２３Ｖに対してそれぞれ電気的に接続（ハンダ付け）される電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖと、を備えている。尚、接続部２２３Ｕ〜２２３Ｖをそれぞれ覆う被覆（樹脂チューブあるいは樹脂粘着テープ等）が設けられても良い。
電源リード線ユニット２１８は、次のようにして電源端子部２０２に接続される。
即ち、ベース部２２２が電源端子部２０２を挟むように配置される。このとき、電源端子部２０２のネジ孔部２０１Ｕ〜２０１Ｖに、ベース部２２２から露出するネジ孔部２２０Ｕ〜２２０Ｖがそれぞれ重なる。又、ネジ孔部２２０Ｕ〜２２０Ｖは、一対の壁体２０５によりそれぞれ区切られる。
次いで、ネジ２１９Ｕ〜２１９Ｖがネジ孔部２２０Ｕ〜２２０Ｖ，２０１Ｕ〜２０１Ｖを通過した状態で電源端子部２０２に入れ込まれ、ネジ孔部２２０Ｕ〜２２０Ｖ，２０１Ｕ〜２０１Ｖが互いに接触し電気的に接続された状態で固定される。
そして、キャップ２８２が被せられ、ネジ孔部２２０Ｕ〜２２０Ｖ，２０１Ｕ〜２０１Ｖ、及びネジ２１９Ｕ〜２１９Ｖが保護される。

電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖは、コントローラ１５に接続されている。電源リード線ユニット２１８は、電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖがその先端（接続部２２３Ｕ〜２２３Ｖ）からコントローラ１５までの道程（配線）に対応する長さを有するように、機器毎に用意される。
電源リード線ユニット２１８は、コントローラ１５（接続対象）側に配置された、コイル４５（ステータ２３３）に給電するためのものである。又、電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖ付きの第１〜第３金具２９７Ｕ〜２９７Ｖは、モータアセンブリ１６側に配置された、コイル４５（ステータ２３３）に給電するためのもの（電源線）である。
電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖは、電源リード線側端子２２４Ｕ〜２２４Ｖのネジ孔部２２０Ｕ〜２２０Ｖに入るネジ２１９Ｕ〜２１９Ｖにより、電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖのネジ孔部２０１Ｕ〜２０１Ｖを介して着脱可能に接続される。

又、第１〜第３金具２９７Ｕ〜２９７Ｖは、それぞれ弧状の帯板の組合せにより形成されている。
即ち、まず第１金具２９７Ｕは、特に図１６（Ｂ）に示されるように、電源先端板２００Ｕにつながる先端帯板２９８Ｕと、これにつながる中間帯板２９９Ｕと、これにつながる基端帯板３００Ｕと、を有する。中間帯板２９９Ｕの両端及び電源先端板２００Ｕにおけるネジ孔部２０１Ｕと反対側の端部には、凸部が形成されており、先端帯板２９８Ｕ及び基端帯板３００Ｕの両端には、当該凸部が係止可能な凹部が形成されている。凸部と凹部との係止により、凸部を有する部材と凹部を有する部材の導通が確保される。尚、凸部と凹部との配置が入れ替えられても良い。
先端帯板２９８Ｕ及び基端帯板３００Ｕは、一対の突出片９８及びヒュージング端子９９を有している。
先端帯板２９８Ｕ及び基端帯板３００Ｕは、同形状であり、第１金具２９７Ｕの中心点に対して点対称に配置される。
先端帯板２９８Ｕ及び基端帯板３００Ｕ、並びに中間帯板２９９Ｕは、一枚の鋼板からパンチング等により切り出されて形成される。これらは、鋼板において“（（（”のように同じ向きで配置可能であり、円周の約３／４を占める第１金具２９７Ｕの全体を一枚の鋼板から切り出す場合に比べて効率良く配置可能である。このため、鋼板全体に対する先端帯板２９８Ｕ等として利用される部分の割合が大きくなり、鋼板の無駄が少なくなる。又、第１形態の電源先端線１００Ｕに代えて電源先端板２００Ｕが容易に付加可能である。電源先端板２００Ｕは、先端帯板２９８Ｕ及び基端帯板３００Ｕ並びに中間帯板２９９Ｕと同様に形成可能である。ヒュージング端子９９及び電源先端板２００Ｕは、切り出し後に折り曲げが施されて形成が完了する。

又、第２金具２９７Ｗは、特に図１７（Ｂ）に示されるように、電源先端板２００Ｗにつながる先端帯板２９８Ｗと、これにつながる中間帯板２９９Ｗと、これにつながる基端帯板３００Ｗと、を有し、第１金具２９７Ｕと同様に形成される。
更に、第３金具２９７Ｖは、特に図１８（Ｂ）に示されるように、電源先端板２００Ｖにつながる先端帯板２９８Ｖと、これにつながる中間帯板２９９Ｖと、これにつながる基端帯板３００Ｖと、を有し、第１金具２９７Ｕと同様に形成される。

第２形態に係る芝刈機は、ステータ２３３と、ステータ２３３に対して回転可能であって、ステータ２３３の内周側に配置されているロータ２４と、ステータ２３３の両側に配置され、ステータ２３３の両側を閉塞するモータケース２２と、ロータ２４により駆動されるスピンドル１７と、ステータ２３３に給電するための電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖ及び第１〜第３金具２９７Ｕ〜２９７Ｖと、電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖの先端に保持され、ステータ２３３に給電するための電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖと係合可能な電源端子と、を備えている。よって、ステータ２３の両端を閉塞するモータケース２２を有していながら、電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖ等が扱い易いモータアセンブリ１６を備えた電動作業機が提供される。
即ち、モータアセンブリ２１６が運搬される場合等において、電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖがモータアセンブリ２１６と一体であるときに比べ、電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖの断線を防止する手段を施す必要がなく、取り扱いが容易である。又、電源リード線ユニット２１８の電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖの長さが機器毎に用意されるだけで、モータアセンブリ２１６は、電源端子部２０２付きのものとしてそのまま各種の機器に用いることができる。
又、電源端子は、モータケース２２に保持されている。よって、モータアセンブリ２１６単体においては電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖが引き出されておらず、電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖ等の断線が防止されるし、モータアセンブリ２１６の取り扱い及び機器への設置が更に容易である。
更に、電源端子は、電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖの先端に形成されたネジ孔部２０１Ｕ〜２０１Ｖを有する電源端子部２０２である。よって、電源リード線２２１Ｕ〜２２１Ｖを有する電源リード線ユニット２１８は、ネジ２１９Ｕ〜２１９Ｖにより、電源端子部２０２に対して容易に着脱可能である。
加えて、ステータ２３３に給電するための電源先端板２００Ｕ〜２００Ｖ及び第１〜第３金具２９７Ｕ〜２９７Ｖ（電源線）は、複数の弧状の帯板（先端帯板２９８Ｕ〜２９８Ｖ，中間帯板２９９Ｕ〜２９９Ｖ，基端帯板３００Ｕ〜３００Ｖ）の組合せを含む第１〜第３金具２９７Ｕ〜２９７Ｖ（板金部材）を有している。よって、電源線が効率良く形成される。

［第２形態の変更例］
尚、上記第２形態は、第１形態と同様の変更例を適宜有する。
又、信号線１０９及び第１コネクタ１２２は、電源端子部２０２と同様に、モータケース２２に保持される信号端子部とされても良い。例えば、信号線１０９が短くされ、第１コネクタ１２２が上ケース２６に保持されても良い。又、信号線１０９の少なくとも一部が信号帯板により形成されても良い。

１・・芝刈機（園芸工具，電動作業機）、１７・・スピンドル（先端工具保持部）、２２・・モータケース（ケース）、２３，２３３・・ステータ、２４・・ロータ、９７Ｕ〜９７Ｖ，２９７Ｕ〜２９７Ｖ・・第１〜第３金具（電源線，板金部材）、１００Ｕ〜１００Ｖ・・電源先端線（電源線）、１２０Ｕ〜１２０Ｖ・・閉端接続子（電源端子）、１２１Ｕ〜１２１Ｖ，２２１Ｕ〜２２１Ｖ・・電源リード線、２００Ｕ〜２００Ｖ・・電源先端板（電源線）、２０１Ｕ〜２０１Ｖ・・ネジ孔部、２０２・・電源端子部（電源端子）、２９８Ｕ〜２９８Ｖ・・先端帯板（帯板），２９９Ｕ〜２９９Ｖ・・中間帯板（帯板），３００Ｕ〜３００Ｖ・・基端帯板（帯板）。

Claims

ステータと、
前記ステータに対して回転可能であって、前記ステータの内周側に配置されているロータと、
前記ステータの両側に配置され、前記ステータの両側を閉塞するケースと、
前記ロータにより駆動される先端工具保持部と、
前記ステータに給電するための電源線と、
前記電源線の先端に保持され、前記ステータに給電するための電源リード線と係合可能な電源端子と、
を備えている
ことを特徴とする電動作業機。
前記電源端子は、前記ケースに保持されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電動作業機。
前記電源端子は、閉端接続子である
ことを特徴とする請求項１に記載の電動作業機。
前記電源端子は、電源先端板の先端に形成されたネジ孔部を有する電源端子部である
ことを特徴とする請求項１に記載の電動作業機。
前記電源線は、複数の弧状の帯板の組合せを含む板金部材を有している
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載の電動作業機。