JP2023005982A - 作業機 - Google Patents

Abstract

【課題】軸方向又は径方向の寸法を抑えつつモータ軸の芯出しの精度を向上させた作業機を提供する。【解決手段】テールカバー３０の凹部３４は、ステータコア４４の凸部４９の後部に係合する。テールカバー３０の一対の凸部３５が、凸部４９の周方向両側を挟み、テールカバー３０とステータコア４４との相対的な回転が規制される。テールカバー３０は、凹部３４をステータコア４４の凸部４９に係合させた状態でモータハウジング２１に取り付けられる。基部３１は、ステータコア４４の後端面と軸方向に対向する。軸受保持部３２とステータコア４４は互いに同軸となる。【選択図】図１０

Description

本発明は、モータを備える作業機に関する。

ネジ締めや穴あけに使用される作業機としてドライバドリルが知られている。一般的にモータのモータ軸を支持する２つの軸受はモータを収容するモータハウジングに設けられている（特許文献１）。この構成では全長（前後方向の寸法）が大きくなってしまう。そのため、モータハウジングの後端をモータハウジングと独立したテールカバーとし、このテールカバーに軸受を設けることで全長の短縮を図ることが期待されている。

作業機、例えば電動工具の高出力化が進んでいる。モータコイルの結線方式を工夫することは、高出力化に寄与している。特許文献２には、複数の相をデルタ結線して各相の複数のコイルを並列に接続する、所謂、デルタ結線並列巻とすることによってモータの高性能化を図った電動工具が記載されている。

特開2018-1284号公報 特開2016-179536号公報

特許文献１の構成では、テールカバーをモータハウジングに取り付けるにあたりモータ軸の芯出しの精度が要求される。

特許文献２のようにモータコイルの結線方式を工夫することでモータの高性能化を図ることができるが、モータの構造、例えばモータコイルの接続構造が複雑になる。

こうした状況から、本発明者は、以下の課題を認識した。
・課題１ 軸方向又は径方向の寸法を抑えつつモータ軸の芯出しの精度を向上させた作業機を提供すること。
・課題２ モータの構造（モータコイルの接続構造）を工夫し、組立性を向上させた作業機を提供すること。
・課題３ モータの構造を工夫し、大型化を抑えた作業機を提供すること。
・課題４ モータコイルの接続を容易に行える作業機を提供すること。

本発明は、上記の課題１の解決を目的とする。

本発明のある態様は、作業機である。この作業機は、
ステータと、前後方向に延びるモータ軸を有し前記ステータに対して回転するするロータと、を有するモータと、
前記モータを収容するモータハウジングと、前記モータハウジングから下方に延び作業者が把持するハンドルハウジングと、を有するハウジングと、
前記モータ軸の前側を支持する前側軸受と、前記モータ軸の後側を支持する後側軸受と、を有する軸受部と、
前記後側軸受を保持する軸受ホルダと、を備え、
前記ステータは、前記モータハウジングに保持される凸部又は凹部を有し、
前記軸受ホルダは、前記凸部又は凹部に係合する凹部又は凸部を有し、前記凹部又は凸部を前記ステータの前記凸部又は凹部に係合させた状態で前記モータハウジング内に保持される。

本発明の別の態様は、作業機である。この作業機は、
ステータと、前後方向に延びるモータ軸を有し前記ステータに対して回転するするロータと、を有するモータと、
前記モータを収容するモータハウジングと、前記モータハウジングから下方に延び作業者が把持するハンドルハウジングと、を有するハウジングと、
前記モータ軸の前側を支持する前側軸受と、前記モータ軸の後側を支持する後側軸受と、を有する軸受部と、
前記モータハウジングの後部に取り付けられ、前記後側軸受を保持する軸受ホルダと、を備え、
前記ステータは、前記モータハウジングに保持される凸部又は凹部を有し、
前記軸受ホルダは、前記凸部又は凹部に係合する凹部又は凸部を有し、前記凹部又は凸部を前記ステータ前記凸部又は凹部に係合させた状態で前記モータハウジングに取り付けられる。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、上記の課題１を解決できる。

本発明の実施の形態１に係る作業機１の側面図。 作業機１の側断面図。 図２のＡ－Ａ断面図。 図３のＢ－Ｂ断面図。 図４のＤ部拡大図。 図３のＣ－Ｃ断面図。 図６のＥ部拡大図。 (Ａ)は、図６のＦ－Ｆ断面図。(Ｂ)は、図８(Ａ)のＧ部拡大図。 作業機１の左ハウジング２４、右ハウジング２５、テールカバー３０、及びそれらに保持されるステータ組の分解後方斜視図。 同分解前方斜視図。 本発明の実施の形態２に係る作業機の駆動ユニット２の分解斜視図。 図１１のテールカバー１３０の斜視図。 駆動ユニット２の平面図。 (Ａ)は、駆動ユニット２の、右モータハウジング１２５を省略した状態の右側面図。(Ｂ)は、駆動ユニット２の正面図。 駆動ユニット２の左モータハウジング１２４の右側面図。 図１４(Ａ)のＨ－Ｈ断面図。 図１４(Ａ)のＩ－Ｉ断面図。 図１４(Ｂ)のＪ－Ｊ断面図。 駆動ユニット２のステータ組及びテールカバー１３０等の分解斜視図。 (Ａ)～(Ｃ)は、モータ４０のステータ組の巻線接続工程の流れを示す斜視図。(Ｄ)は、図２０(Ａ)のＫ部拡大図。(Ｅ)は、図２０(Ｃ)のＬ部拡大図。 (Ａ)～(Ｃ)は、モータ４０のステータ組の巻線接続工程の流れを示す背面図。(Ｄ)～(Ｆ)は、同側面図。 (Ａ)は、図２１(Ｂ)のＭ部拡大図。(Ｂ)は、図２１(Ｃ)のＮ部拡大図。(Ｃ)は、図２１(Ｂ)のＯ部拡大図。(Ｄ)は、図２１(Ｂ)のＰ部拡大図。(Ｅ)は、図２１(Ｂ)のＱ部拡大図。 (Ａ)は、モータ４０の巻線の配線順序を示す模式図。(Ｂ)～(Ｄ)は、巻線接続工程の流れを示す模式図。

以下において、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示である。実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

（実施の形態１）
図１～図１０は、本発明の実施の形態１に係る作業機１に関する。図１～図３により、作業機１における互いに直交する前後、上下、左右方向を定義する。また、モータ軸４１を通りモータ軸４１と垂直な方向を径方向、モータ軸４１を中心とする円周方向を周方向と定義する。前後方向は、作業機１のモータ軸４１の軸方向（以下、単に「軸方向」）と平行な方向である。作業機１は、ドライバドリルである。作業機１は、ハウジング２０を備える。

ハウジング２０は、モータ４０等を収容するモータハウジング（胴体部）２１、作業者が把持するハンドルハウジング（ハンドル部）２２、及びバッテリハウジング（バッテリ着脱部）２３を含む。ハウジング２０は、左右二分割構造の樹脂成形体であり、図９に示す左ハウジング２４及び右ハウジング２５をネジ止め等により互いに固定、一体化したものである。

モータハウジング２１は、中心軸が前後方向と略平行な筒状部である。モータハウジング２１の前方に、クラッチダイヤル８、スリーブ９、及びチャック部１０が設けられる。チャック部１０は、図示しないビット等の先端工具を保持する。チャック部１０及びそれに保持される先端工具は、出力部の例示である。

ハンドルハウジング２２は、一端（上端）がモータハウジング２１の前後方向の中間部に接続されて前記中間部から下方に延びる。ハンドルハウジング２２の上端部に、ユーザがモータ３の駆動、停止を切り替えるためのトリガスイッチ（操作スイッチ）６が設けられる。

バッテリハウジング２３は、ハンドルハウジング２２の他端（下端）に設けられ、電池パック７を着脱可能に装着できる。作業機１は、電池パック７の電力で動作する。作業機１は、図２に示すように、バッテリハウジング２３の内部に制御基板１５を有する。

作業機１は、軸受ホルダとしてのテールカバー３０を備える。テールカバー３０は、モータハウジング２１の後部にネジ止め等により固定され、モータハウジング２１の後端開口を覆う。テールカバー３０は、単一（非分割）の部材であり、例えば樹脂成形体からなる。テールカバー３０は、アルミ等の金属製でもよい。テールカバー３０は、基部３１、軸受保持部３２、及び延出部（立設部）３３を含む。

基部３１は、モータハウジング２１の後端開口を覆う形状（略円板状）の部分である。軸受保持部３２は、基部３１の前面中央部に設けられる。図９及び図１０に示すように、延出部３３は、軸受保持部３２の径方向外側において基部３１から前方に延びる（立ち上がる）。

延出部３３は、図１０に示すように、基部３１の周方向位置の異なる４箇所に設けられる。延出部３３の前端部は、前後方向に凹凸状とされる。延出部３３の周方向両端部においてそれぞれ前方に突出した部分が凸部３５であり、一対の凸部３５間が凹部（切欠部）３４である。

図２及び図３に示すように、作業機１は、モータハウジング２１及びテールカバー３０の内部に、ファン１７、モータ４０、センサ基板１６、モータスペーサ１１、減速機構４、及びギヤボックス（フロントケース）５を有する。

モータ４０は、インナーロータ型のブラシレスモータである。モータ４０への通電は、制御基板１５に設けられたコントローラ（マイコン）やスイッチング素子（インバータ回路）等によって制御される。モータ４０は、モータ軸（出力軸）４１、円筒状のロータコア４２、ロータマグネット（永久磁石）４３、ステータコア４４、及びステータコイル４５を含む。

ロータコア４２は、モータ軸４１の周囲に設けられ、モータ軸４１と一体にステータコア４４に対して回転する。ロータマグネット４３は、４つあり、ロータコア４２に周方向において９０度間隔で挿入保持される。ロータコア４２とロータマグネット４３は、モータ４０のロータを構成する。

ステータコア４４は、ロータコア４２の外周を囲むように設けられる。ステータコア４４は、外周面に４つの凸部４９を有する。４つの凸部４９は、ステータコア４４の周方向の異なる位置に設けられる（例えば等角度間隔で設けられる）。ステータコア４４は、モータ４０のステータを構成する。

ステータコア４４は、円筒状（環状）のヨーク部４６と、ヨーク部４６から径方向内側に突出する６個のティース（ティース部）４７と、を含む。各ティース４７に、ステータコイル４５が設けられる。各ティース４７は、巻線スロットを成す。

減速機構４は、モータ４０の前方においてギヤボックス５内に保持され、モータ４０の回転を減速してチャック部１０に伝達する。ギヤボックス５は、例えば金属であり、後端が開口した筒形状である。モータスペーサ１１は、ギヤボックス５の後端開口（モータ側開口）に接続されて当該開口を閉じる蓋体である。モータスペーサ１１は、例えば樹脂成形体あるいは金属製である。

ファン１７は、モータ軸４１の後部に直結されてテールカバー３０内に位置する。ファン１７は、モータ４０によって駆動される遠心ファンであり、モータ４０等を冷却する冷却風を発生する。

センサ基板１６は、モータ４０の回転状態を検出するための基板であり、図示しないホールＩＣ等の磁気センサを搭載する。

作業機１は、モータ軸４１の後部を回転自在に支持する後側軸受１３と、モータ軸４１の前部を回転自在に支持する前側軸受１４と、を備える。後側軸受１３及び前側軸受１４は、軸受部を構成する。後側軸受１３は、テールカバー３０の軸受保持部３２に保持される。前側軸受１４は、モータスペーサ１１に保持される。

作業機１は、モータハウジング２１、テールカバー３０、及びステータコア４４の係合構成に特徴を有する。以下この点を説明する。

図９及び図１０に示すように、モータハウジング２１は、内周面に凹部２６を有する。図６及び図７に示すように、ステータコア４４の凸部４９の前部は、モータハウジング２１の凹部２６と係合（凹凸嵌合）し、凹部２６に保持される。

図４及び図５に示すように、テールカバー３０の凸部３５の内周面（径方向内側の面）は、ステータコア４４の外周面のうち凸部４９の周方向両側の部分に沿うように湾曲し、当該部分に面接触する。延出部３３の外周面（径方向外側の面）は、対向するモータハウジング２１の内周面に沿うように湾曲し、当該内周面に面接触する。

テールカバー３０の凹部３４は、ステータコア４４の凸部４９の後部に係合（嵌合）する。このとき、図４及び図５に示すように、テールカバー３０の一対の凸部３５が、凸部４９の周方向両側を挟む。これにより、テールカバー３０とステータコア４４との相対的な回転が規制される。凸部３５は、径方向両側がモータハウジング２１の内周面とステータコア４４の外周面とに挟まれる。

テールカバー３０は、凹部３４をステータコア４４の凸部４９に係合させた状態でモータハウジング２１に取り付けられる。この状態で、基部３１は、ステータコア４４の後端面と軸方向に対向する。軸受保持部３２とステータコア４４は互いに同軸となる。凸部３５及び凸部４９の外周面は連続面を成し、延出部３３は凸部４９から径方向外側に突出しない。

図９及び図１０に示すように、モータハウジング２１は、内周面に凸部（リブ）２７を有する。ステータコア４４は、凸部２７によって前方への移動が規制される。詳細には、ステータコア４４の凸部４９の前面がモータハウジング２１の凸部２７の後面に接触することで、ステータコア４４の前方への移動が規制される。ステータコア４４は、テールカバー３０（凹部３４）によって後方への移動が規制される。詳細には、ステータコア４４の凸部４９の後面がテールカバー３０の凹部３４に接触する（突き当たる）ことで、ステータコア４４の後方への移動が規制される。

本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。

(1) テールカバー３０は単一（非分割）の部材であり、テールカバー３０の凹部３４をステータコア４４の凸部４９と係合させることで、軸受保持部３２の中心軸（後側軸受１３の中心軸）とステータコア４４の中心軸とを一致させる構成である。このため、後側軸受１３の中心軸（モータ軸４１の中心軸）とステータコア４４の中心軸との同軸精度が高められ、テールカバー３０をモータハウジング２１に取り付けるにあたり、モータ軸４１の芯出しの精度を高められる。すなわち、ステータコア４４と直接は係合しないテールカバーで後側軸受１３を保持する構成では、モータハウジング２１の寸法公差等が同軸精度に影響を及ぼすが、本実施の形態では、テールカバー３０の凹部３４をステータコア４４の凸部４９と係合させた状態でテールカバー３０をモータハウジング２１に取り付けることで、そうした影響を抑制し、同軸精度を高められる。

(2) 後側軸受１３をモータハウジング２１とは別体のテールカバー３０で保持する構成のため、後側軸受１３をモータハウジングで保持する構成と比較して、軸方向における作業機１の寸法を抑えられる。

(3) 延出部３３が凸部４９から径方向外側に突出しないため、モータハウジング２１の径方向の寸法を抑制できる。

（実施の形態２）
図１１～図１９は、本発明の実施の形態２に係る作業機の駆動ユニット２に関する。本実施の形態の作業機は、実施の形態１の作業機１と比較して、後側軸受１３の保持に係る構成において主に相違する。相違点に関係のない部分（作業機１のハンドルハウジング２２から下方の部分、及び減速機構４からチャック部１０に至る構成等に対応する部分）の説明及び図示は省略する。

駆動ユニット２は、左モータハウジング１２４、右モータハウジング１２５、インナーカバー１１１、及びそれらに収容保持される内部構成を備える。図１３に示すように、左モータハウジング１２４及び右モータハウジング１２５は、互いにネジ止め等により固定され、一体のモータハウジング１２１を成す。モータハウジング１２１の前部にインナーカバー１１１が接続、固定される。インナーカバー１１１からモータ軸４１が前方に突出する。インナーカバー１１１は、モータハウジング１２１の前端開口を覆うカバー部材である。

ファン１１７は、モータ軸４１の前部に直結されてモータハウジング１２１内に位置する。ファン１１７は、モータ４０によって駆動され、モータ４０等を冷却する冷却風を発生する。センサ基板１１６は、モータ４０の回転状態を検出するための基板であり、図示しないホールＩＣ等の磁気センサを搭載する。図１９に示すように、センサ基板１１６は、後側インシュレータ５１にネジ止め等により固定される。

駆動ユニット２は、軸受ホルダとしてのテールカバー１３０を備える。テールカバー１３０は、単一（非分割）の部材であり、例えば樹脂成形体からなる。テールカバー１３０は、アルミ等の金属製でもよい。テールカバー１３０は、基部１３１、軸受保持部１３２、及び延出部（立設部）１３３を含む。

基部１３１は、ステータコア４４の後方を覆う形状（略円板状）の部分である。基部１３１には、６個の貫通孔１３６が設けられる。６個の貫通孔１３６は、周方向に等角度間隔で並び、それぞれ基部１３１を軸方向に貫通する。貫通孔１３６は、通気口として機能してモータ４０の冷却性を高めてもよく、また図示しない配線を通す穴として機能してもよい。

基部１３１には、貫通孔１３６が設けられない部分に、補強部１３７が設けられる。補強部１３７は、隣り合う貫通孔１３６間を通って径方向に延びるリブである。補強部１３７は、テールカバー１３０の強度を向上するために設けられる。

軸受保持部１３２は、基部１３１の前面中央部に設けられ、後側軸受１３を保持する。延出部１３３は、軸受保持部１３２の径方向外側において基部１３１から前方に延びる（立ち上がる）。前側軸受１４は、インナーカバー１１１に保持される。

延出部１３３は、基部１３１の外縁部に接続されて基部１３１から前方に延びる（立ち上がる）リング状（円筒側面状）である。延出部１３３の前端部に４つの凹部（切欠部）１３４が設けられる。延出部１３３の少なくとも前部（凹部１３４と軸方向位置が重なる部分）の内周面（径方向内側の面）は、ステータコア４４の外周面の少なくとも一部に沿うように湾曲し、ステータコア４４の外周面に面接触する。延出部１３３の外周面（径方向外側の面）は、対向するモータハウジング１２１の内周面に沿うように湾曲し、当該内周面に面接触する。延出部１３３の前部は、径方向両側がモータハウジング１２１の内周面とステータコア４４の外周面とに挟まれる。

凹部１３４は、ステータコア４４の凸部４９の後部に係合（嵌合）する。図１６に示すように、延出部１３３のうち凹部１３４の周方向両側の部分が、凸部４９の周方向両側を挟む。これにより、テールカバー１３０とステータコア４４との相対的な回転が規制される。凹部１３４は、後方へのステータコア４４の移動を規制する。ステータコア４４の凸部４９の後面が凹部１３４に接触する（突き当たる）ことで、ステータコア４４の後方への移動が規制される。

図１１及び図１２に示すように、左モータハウジング１２４は、内周面に凹部１２６及び凸部（リブ）１２７を有する。右モータハウジング１２５も同様である。図１７に示すように、ステータコア４４の凸部４９の前部は、モータハウジング１２１の凹部１２６と係合（凹凸嵌合）し、凹部１２６に保持される。ステータコア４４は、凸部１２７によって前方への移動が規制される。詳細には、ステータコア４４の凸部４９の前面がモータハウジング１２１の凸部１２７の後面に接触することで、ステータコア４４の前方への移動が規制される。

テールカバー１３０は、凹部１３４をステータコア４４の凸部４９に係合させた状態でモータハウジング１２１内に保持される（左モータハウジング１２４及び右モータハウジング１２５に挟持される）。この状態で、基部１３１は、ステータコア４４の後端面と軸方向に対向する。軸受保持部１３２及び後側軸受１３とステータコア４４は互いに同軸となる。延出部１３３の前部と凸部４９の外周面は連続面を成し、延出部１３３は凸部４９から径方向外側に突出しない。延出部１３３の外周面はテールカバー１３０の最外周部を成しており、テールカバー１３０はステータコア４４から径方向外側に突出しない。

本実施の形態も、実施の形態１と同様に、後側軸受１３の中心軸（モータ軸４１の中心軸）とステータコア４４の中心軸との同軸精度が高められ、テールカバー１３０をモータハウジング１２１内に保持するにあたり、モータ軸４１の芯出しの精度を高められる。また、テールカバー１３０がステータコア４４から径方向外側に突出しないため、モータハウジング１２１の径方向の寸法を抑制できる。

（巻線構成）
図４～図６、図１６、図１７、図１９～図２３を参照し、モータ４０の巻線構成を説明する。巻線構成は、実施の形態１、２に共通する。６個のステータコイル４５及び各コイルから延びる渡り線４８は、モータ４０の巻線を構成する。図１６、図１７、図２０～図２２において、各ステータコイルの巻線部分の図示を省略している。

図２３(Ａ)に示すように、ステータコイル４５は、Ｕ相ステータコイルＵ１,Ｕ２、Ｖ相ステータコイルＶ１,Ｖ２、及びＷ相ステータコイルＷ１,Ｗ２を含む。ステータコイル４５は、モータ４０の軸周り方向において、Ｖ相ステータコイルＶ１,Ｕ相ステータコイルＵ２、Ｗ相ステータコイルＷ１,Ｖ相ステータコイルＶ２、Ｕ相ステータコイルＵ１,Ｗ相ステータコイルＷ２、の順に設けられる。図２０～図２２において、巻線スロットに記したＵ１,Ｕ２,Ｖ１,Ｖ２,Ｗ１,Ｗ２の文字は、それぞれＵ相ステータコイルＵ１,Ｕ２、Ｖ相ステータコイルＶ１,Ｖ２、及びＷ相ステータコイルＷ１,Ｗ２が巻かれていることを示す。

モータ４０において、ステータコイル４５はデルタ結線並列巻とされる。すなわち、Ｕ相ステータコイルＵ１,Ｕ２と、Ｖ相ステータコイルＶ１,Ｖ２と、Ｗ相ステータコイルＷ１,Ｗ２と、がデルタ結線されると共に、Ｕ相ステータコイルＵ１,Ｕ２が並列接続され、Ｖ相ステータコイルＶ１,Ｖ２が並列接続され、Ｗ相ステータコイルＷ１,Ｗ２が並列接続される。Ｕ相ステータコイルＵ１,Ｕ２と、Ｖ相ステータコイルＶ１,Ｖ２と、Ｗ相ステータコイルＷ１,Ｗ２は、１本の線材から構成される。

図２３(Ｂ)に示すように、モータ４０の巻線は、６個のティース４７において、一方向で一つ置きのティース４７に巻かれて、対向するティース４７に巻かれて、他方向で一つ置きのティース４７に巻かれ、これにより、図２３(Ａ)に示すように、Ｕ相ステータコイルＵ１、Ｖ相ステータコイルＶ１、Ｗ相ステータコイルＷ１、Ｗ相ステータコイルＷ２、Ｖ相ステータコイルＶ２、Ｕ相ステータコイルＵ２の順に巻かれる。

モータ４０は、絶縁部材としての前側インシュレータ５０及び後側インシュレータ５１を含む。前側インシュレータ５０及び後側インシュレータ５１は、例えば樹脂成形体であり、ステータコア４４と共にモータ４０のステータを構成する。前側インシュレータ５０は、ステータコア４４の前面（ティース間のスロット）にはめ込み、その外側にコイルを巻き付けることで固定され、ステータコア４４の前端から前方に突出する。後側インシュレータ５１は、ステータコア４４の後面（ティース間のスロット）にはめ込み、その外側にコイルを巻き付けることで固定され、ステータコア４４の後端から後方に突出する。

後側インシュレータ５１は、基部５２及び延出部（立設部）５３を含む。基部５２は、ステータコア４４の後面に接触する環状部分である。延出部５３は、基部５２の内縁部から後方に延びる（立ち上がる）。延出部５３は、全体として周方向に沿う曲面部（円筒面部）である。延出部５３は、渡り線４８を周方向に渡す（引き回す）際のガイドとして機能する。すなわち、渡り線４８は、延出部５３の外周面に沿って周方向に延びる。延出部５３は、周方向の複数箇所に切欠部５６を有する。切欠部５６は、渡り線４８を延出部５３の内周側と外周側との間で渡す通路を成す。

延出部５３は、前端部に突出部５４及び凹部５５を有する。突出部５４は、延出部５３の他の部分と比較して前方に突出した部分である。突出部５４は、周方向における６箇所の巻線スロット間のうちの４箇所に２個ずつ、合計８個設けられる。各箇所において隣り合う突出部５４の間が凹部５５である。

図２０(Ａ)、図２１(Ａ),(Ｄ)及び図２３(Ｂ)は、ステータコイル４５の機械巻きが終わり、巻始め及び巻終わりの渡り線４８が未処理の状態を示す。図２０(Ｂ)、図２１(Ｂ),(Ｅ)及び図２３(Ｃ)は、巻始め及び巻終わりの渡り線４８を処理した後（突出部５４に係合させた後）の状態を示す。図２０(Ｃ)、図２１(Ｃ),(Ｆ)及び図２３(Ｄ)は、その後に渡り線４８同士を接続するための４個のヒュージング端子５７を組み込んだ状態を示す。その後のヒュージング工程を経て、ヒュージング端子５７を介して渡り線４８同士が電気的に接続される。ヒュージング端子５７は、接続部の例示である。４個のヒュージング端子５７は、同一形状である。

図２０(Ａ),(Ｄ)、図２１(Ｂ)、図２２(Ａ)に示すように、Ｖ相ステータコイルＶ２及びＵ相ステータコイルＵ２を接続する渡り線４８（第１の渡り線に対応）と、Ｕ相ステータコイルＵ１及びＶ相ステータコイルＶ１を接続する渡り線４８（第２の渡り線に対応）とが、周方向において隣り合うＶ相ステータコイルＶ２とＵ相ステータコイルＵ１の各巻線スロット（それぞれ第１のティース及び第２のティースに対応）の間で、２個の突出部５４を介してクロスする。

図２１(Ｂ)、図２２(Ｃ)に示すように、Ｗ相ステータコイルＷ１及びＷ相ステータコイルＷ２を接続する渡り線４８（第１の渡り線に対応）と、Ｕ相ステータコイルＵ１から延びる巻始めの渡り線４８（第２の渡り線に対応）とが、周方向において隣り合うＵ相ステータコイルＵ１とＷ相ステータコイルＷ２の各巻線スロット（それぞれ第１のティース及び第２のティースに対応）の間で、２個の突出部５４を介してクロスする。

図２１(Ｂ)、図２２(Ｄ)に示すように、Ｖ相ステータコイルＶ１及びＷ相ステータコイルＷ１を接続する渡り線４８（第１の渡り線に対応）と、Ｗ相ステータコイルＷ２及びＶ相ステータコイルＶ２を接続する渡り線４８（第２の渡り線に対応）とが、周方向において隣り合うＶ相ステータコイルＶ１とＷ相ステータコイルＷ２の各巻線スロット（それぞれ第１のティース及び第２のティースに対応）の間で、２個の突出部５４を介してクロスする。

図２１(Ｂ)、図２２(Ｅ)に示すように、巻始めの渡り線４８と、巻終わりの渡り線４８とが、周方向において隣り合うＶ相ステータコイルＶ１とＵ相ステータコイルＵ２の各巻線スロットの間で、２個の突出部５４を介してクロスする。

図２０(Ｃ),(Ｅ)に示すように、渡り線４８同士がクロスした２個の突出部５４の組（合計４組）の各々に対して、ヒュージング端子５７が組み込まれる。具体的には、ヒュージング端子５７は、２個の突出部５４に跨がって、接続対象の２本の渡り線４８と共に突出部５４を径方向両側から挟み込むようにして突出部５４と係合する。

本実施の形態の巻線構成によれば、下記の効果を奏することができる。

(1) ヒュージング端子５７によって渡り線４８同士を接続する構成のため、ヒュージング工程とは別に渡り線４８同士を接続する工程が不要で、ステータコイル４５の接続構造がシンプルとなる。

(2) 上記構成のため、６個のステータコイル４５に対してヒュージング端子５７は４個（ステータコイル４５の個数よりも少ない個数）で足りる。よって、ステータコイル４５と同数のヒュージング端子５７を要する構成と比較して、部品点数、工数及びコストの削減が可能となる。

(3) ステータコイル４５間を接続する渡り線４８の各々は、一方の巻線スロットから延びて、当該巻線スロットに近い方の突出部５４の当該巻線スロット側から突出部５４の径方向外側に延び、周方向一方側に延び、隣り合う突出部５４の間を通って当該巻線スロットから遠い方の突出部５４の内側に延び、周方向に延び、当該巻線スロットから遠い方の突出部５４の周方向一方側を通って突出部５４の径方向外側に延び、ステータコア４４側に延び、周方向他方側に延びて他方の巻線スロット側に至る。これにより渡り線４８同士が２個の突出部に位置した状態で軸方向から見てクロスする。よって、巻線作業が行いやすく、また渡り線４８同士を接続しやすい。

以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。

ステータコア４４とモータハウジング２１、１２１及びテールカバー３０、１３０の係合の凹凸関係は逆にしてもよい。すなわち、ステータコア４４の凸部４９を凹部に変更し、モータハウジング２１、１２１の凹部２６、１２６及びテールカバー３０、１３０の凹部３４、１３４を凸部に変更してもよい。モータ４０のロータの極数やステータのスロット数は、変更してもよい。また、ハウジング２０（モータハウジング２１、１２１）を左ハウジング２４（左モータハウジング１２４）と右ハウジング２５（右モータハウジング１２５）で構成して左右の分割ハウジングとしたが、分割しない単一のハウジング（非分割ハウジング）としてもよい。

１…作業機、２…駆動ユニット、４…減速機構、５…ギヤボックス（フロントケース）、６…トリガスイッチ、７…電池パック、８…クラッチダイヤル、９…スリーブ、１０…チャック部、１１…モータスペーサ、１３…後側軸受、１４…前側軸受、１５…制御基板、１６…センサ基板、１７…ファン、２０…ハウジング、２１…モータハウジング（胴体部）、２２…ハンドルハウジング（ハンドル部）、２３…バッテリハウジング（バッテリ着脱部）、２４…左ハウジング、２５…右ハウジング、２６…凹部、２７…凸部（リブ）、３０…テールカバー（軸受ホルダ）、３１…基部、３２…軸受保持部、３３…延出部（立設部）、３４…凹部（切欠部）、３５…凸部、４０…モータ、４１…モータ軸（出力軸）、４２…ロータコア、４３…ロータマグネット（永久磁石）、４４…ステータコア、４５…ステータコイル、４６…ヨーク部、４７…ティース（ティース部）、４８…渡り線、４９…凸部、５０…前側インシュレータ、５１…後側インシュレータ、５２…基部、５３…延出部（立設部）、５４…突出部、５５…凹部、５６…切欠部、５７…ヒュージング端子、１１１…インナーカバー、１１６…センサ基板、１１７…ファン、１２１…モータハウジング、１２４…左モータハウジング、１２５…右モータハウジング、１２６…凹部、１２７…凸部（リブ）、１３０…テールカバー、１３１…基部、１３２…軸受保持部、１３３…延出部（立設部）、１３４…凹部（切欠部）、１３６…貫通孔、１３７…補強部。

Claims (8)

1. ステータと、前後方向に延びるモータ軸を有し前記ステータに対して回転するするロータと、を有するモータと、
   前記モータを収容するモータハウジングと、前記モータハウジングから下方に延び作業者が把持するハンドルハウジングと、を有するハウジングと、
   前記モータ軸の前側を支持する前側軸受と、前記モータ軸の後側を支持する後側軸受と、を有する軸受部と、
   前記後側軸受を保持する軸受ホルダと、を備え、
   前記ステータは、前記モータハウジングに保持される凸部又は凹部を有し、
   前記軸受ホルダは、前記凸部又は凹部に係合する凹部又は凸部を有し、前記凹部又は凸部を前記ステータの前記凸部又は凹部に係合させた状態で前記モータハウジング内に保持されることを特徴とする作業機。
2. ステータと、前後方向に延びるモータ軸を有し前記ステータに対して回転するするロータと、を有するモータと、
   前記モータを収容するモータハウジングと、前記モータハウジングから下方に延び作業者が把持するハンドルハウジングと、を有するハウジングと、
   前記モータ軸の前側を支持する前側軸受と、前記モータ軸の後側を支持する後側軸受と、を有する軸受部と、
   前記モータハウジングの後部に取り付けられ、前記後側軸受を保持する軸受ホルダと、を備え、
   前記ステータは、前記モータハウジングに保持される凸部又は凹部を有し、
   前記軸受ホルダは、前記凸部又は凹部に係合する凹部又は凸部を有し、前記凹部又は凸部を前記ステータ前記凸部又は凹部に係合させた状態で前記モータハウジングに取り付けられることを特徴とする作業機。
3. 請求項１に記載の作業機であって、
   前記軸受ホルダは、前記モータの径方向において、前記ステータより外側に突出しないことを特徴とする作業機。
4. 請求項１又は３に記載の作業機であって、
   前記軸受ホルダは、前記ステータに係合した状態で前記ステータの軸方向に対向する基部と、前記基部を前記ステータの軸方向に貫通する貫通孔と、を有することを特徴とする作業機。
5. 請求項４に記載の作業機であって、
   前記基部には、前記貫通孔が設けられていない部分に補強部が設けられていることを特徴とする作業機。
6. 請求項４又は５に記載の作業機であって、
   前記軸受ホルダは、前記基部に設けられ前記後側軸受を保持する軸受保持部と、前記軸受保持部の径方向外側において前記基部から前後方向に延びる延出部と、を有し、
   前記凹部又は凸部は前記延出部に設けられることを特徴とする作業機。
7. 請求項６に記載の作業機であって、
   前記延出部はリング状であり、
   前記軸受ホルダの前記凹部又は凸部、並びに前記ステータの前記凸部又は凹部は、それぞれ複数設けられることを特徴とする作業機。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の作業機であって、
   前記ステータの前端は前記モータハウジングに設けられた凸部によって前方への移動を規制され、
   前記ステータの後端は前記軸受ホルダの前記凹部又は凸部によって後方への移動を規制されることを特徴とする作業機。

Images