JP3291550B2 - 電動工具 - Google Patents

電動工具

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JP3291550B2
JP3291550B2 JP02009493A JP2009493A JP3291550B2 JP 3291550 B2 JP3291550 B2 JP 3291550B2 JP 02009493 A JP02009493 A JP 02009493A JP 2009493 A JP2009493 A JP 2009493A JP 3291550 B2 JP3291550 B2 JP 3291550B2
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正芳 小南
宏忠 田中
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日本電産シバウラ株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、軸受が確実に軸受ハウ
ジングに固定される構造にした電動工具に関する。
【0002】
【従来の技術】ディスクグラインダーなどの電動工具
は、樹脂で成形製作されたフレームに電動機を内装して
減速機を駆動し、減速機に砥石などの工具を取り付けて
使用するように構成されている。この様な電動工具は、
小形軽量が望まれる他、実際上起こり得る振動や衝撃に
対しても十分耐える構造でなければならない。
【0003】しかしながら、フレームが樹脂で成形製作
されると小形軽量に形成できるといった利点が得られる
ものの、電動機の軸受を嵌合する軸受ハウジングで軸受
が滑るといった問題を有していた。
【0004】すなわち、樹脂で成形製作されたフレーム
は、金属製のものに比してやや軟弱な性質があり、軸受
ハウジングなどの局部荷重が加わる部分では、振動や衝
撃によって変形が起り易く、軸受の外周と軸受ハウジン
グとの間で滑りを生じて、軸受ハウジングを損傷させる
ことがあった。
【0005】また、樹脂による成形製作では、成形後に
樹脂が引けたり、成形時のわずかな公差から、軸受との
間に僅かな隙間ができることがあり、さらに、軸受ハウ
ジングの部分でフレームを分割すると、接合した時に所
定の真円が得られず軸受に密嵌できなくなることがあっ
た。
【0006】この様な原因から軸受ハウジングで軸受が
滑ると、発熱して軸受ハウジングを軟化させたり、ある
いは溶かして電動機の機能を損なうことになった。
【0007】このため、電動工具は、軸受ハウジングと
軸受との嵌合に細心の注意を払い製作されるものであ
り、特に出力の大きくなる電動工具では、軸受ハウジン
グに軸受を嵌合するだけでは十分な固定が行えないた
め、軸方向からフレームに固定する手段を併用する必要
もあった。
【0008】もちろん、フレームを樹脂以外の金属材
料、たとえば、比較的軽量のアルミニウムなどの鋳物で
形成されるものの場合、この様な問題を生じることはな
く、樹脂材による利点を無視すれば丈夫な電動工具が得
られることはいうまでもなく、樹脂の成形製作されたフ
レームを用いる電動工具の特有の問題であった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この様な事
情に鑑みてなされたものであり、樹脂の成形製作によっ
て形成されるフレームを採用する利点を損なうことがな
く、軸受の固定が確実であり、小形軽量で、耐久性が得
られ、さらに、製作が容易な電動工具を提供することを
目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、樹脂製のフレ
ームを軸受ハウジングと共に軸方向に縦割して2分割し
て形成してなるものにおいて、前記軸受ハウジング内周
の曲率半径を軸受の外周より僅かに大きく形成するとと
もに、分割された軸受ハウジング内周の分割面からの深
さを、嵌合される軸受の半径より少し浅くし、前記軸受
ハウジングに軸受を嵌合して前記分割されたフレームを
締め付け接合して組み立て、前記軸受ハウジング内周を
軸受の外周に密着させることによって、上記の課題を解
決している。
【0011】
【作用】本発明によれば、軸受ハウジングに軸受を嵌合
して、2分割されたフレームを、両者の分割面同士を対
接させるように締め付けて組み立てることによって、
周の曲率半径が軸受の外周より僅かに大きく、かつ軸受
の半径より浅く形成された分割形の軸受ハウジングが、
軸受をきつく締め付けることになり、軸受は、軸受ハウ
ジングに対して圧接される状態で密嵌され、軸受外周と
軸受ハウジングとの間で滑るといったことがなくなる。
しかも、フレームを成形製作する時に発生する公差など
を軸受の圧接に際して吸収することができ、フレームの
成形製作が容易に行えることになる。
【0012】
【実施例】本発明を図面に示された一実施例に基づいて
説明すると、図1は、本発明の電動工具の一実施例を示
す縦断面図である。図2は、本発明の一実施例による電
動工具の電動機の部分における縦断面図である。図3
は、本発明の電動工具の軸受ハウジングの部分における
縦断面図である。図4は、軸受ハウジングの部分の組み
立て状態を示す要部の拡大縦断面図である。
【0013】図1において、電動工具は、樹脂の成形製
作で構成されるフレーム1に電動機2が内装されてい
る。電動機2は、フレーム1に密嵌された固定子鉄心3
と、固定子鉄心3の内側にわずかな隙間を介して回転自
在に備えられる回転子鉄心4とを備え、さらに回転子鉄
心4にはブラシ5が接触せしめられており、整流子電動
機を構成している。そして、回転子鉄心4は、その軸の
両端に軸受6、7を備えており、これらの軸受6、7
は、それぞれフレーム1に形成されている軸受ハウジン
グ8、9に収容されている。
【0014】さらに、フレーム1の一端部には、減速機
10が取り付けられており、減速機10の出力軸11に
は図示されない砥石などの工具が取り付けられるように
構成されている。また、回転子鉄心4の軸12には、フ
ァン13が取り付けられており、内部を冷却するように
構成されている。そして前記軸12が減速機10と連結
されている。
【0015】図2において、電動工具は、固定子鉄心3
には巻線14が装着されており、その内側に回転子鉄心
4が設けられている。そして、フレーム1は断面が円形
となっているが、このフレーム1は、軸受ハウジングと
共に軸方向に縦割されて上下に2分割された半円形の上
部フレーム1aと下部フレーム1bとにより形成されて
いる。
【0016】図3において、電動工具は、上部フレーム
1aと下部フレーム1bとが接合されており、軸受ハウ
ジング8には軸受6が嵌合している。そして、上部フレ
ーム1aと下部フレーム1bは、ボルト15とナット1
6によって結合されており、フレーム1と共に2分割さ
れた軸受ハウジング8の上下ハウジング部8a,8bが
軸受6をきつく締め付けるように把持している。
【0017】図4において、フレーム1は、上部フレー
ム1aと下部フレーム1bとに分割されており、軸受ハ
ウジング8は、分割された上下ハウジング部8a、8b
の内周17a,17bにおける分割面からの深さが、そ
れぞれ軸受6の半径より浅く形成されており、衝合する
ように構成されている。特に図4のように、内周17
a,17bの曲率半径が軸受6の外周より僅かに大きく
形成されており、分割面同士を対接させるように締め付
けることによって前記内周17a、17bが軸受6の外
周に密着できるようなっている。そして、上部フレーム
1aと下部フレーム1bとは、ボルト15を貫通してナ
ット16で締結できるようにボルト孔18、19が形成
されている。
【0018】この様な構成において、電動工具は、フレ
ーム1を構成する上部フレーム1aと下部フレーム1b
とを樹脂で成形製作する。そして、この時、分割された
軸受ハウジング8、9は、その内周17a,17bの曲
率半径を軸受6の外周より僅かに大きくし、さらに内周
17a、17bの分割面からの深さを、それぞれ嵌合さ
れる軸受6、7の半径より浅い状態で形成しておき、軸
受6、7が嵌合されて上部フレーム1aと下部フレーム
1bとが接合された場合、軸受6、7の外周を軸受ハウ
ジング8、9の内周17a、17bが圧接するように構
成する。
【0019】この軸受ハウジング8、9の内周17a、
17bによる軸受6、7の圧接は、ボルト15およびナ
ット16による締め付けによって行うものであり、あま
り強くしなくてもよい。通常、成形等によって発生する
公差などを考慮してある程度軸受6、7の外周を圧接す
る程度のものでよい。
【0020】そして、軸受6、7の外周を軸受ハウジン
グ8、9が圧接した状態で、さらに上部フレーム1aと
下部フレーム1bとがボルト15とナット16とによっ
締め付けられて接合され組み立てられると、図3に示
されるように軸受外周より曲率半径の大きい内周を持つ
軸受ハウジング8、9がそれぞれ変形して、内周面が軸
受6、7の外周に密着するようになる。このため、軸受
ハウジング8、9が軸受6、7にきつく圧接された状態
で組み立てることができ、軸受け6、7が軸受ハウジン
グ8、9で滑るといったことがなくなる。
【0021】この様な上部フレーム1aと下部フレーム
1bにおける軸受ハウジング8、9の部分の変形は、フ
レーム1が樹脂で成形製作されたものであり、極端な変
形でない限り、ボルト15とナット16とを締め付ける
と容易に変形し、その剛性によって軸受6、7をきつく
把持することができるものである。特に内周の曲率半
軸受外周より大きくしたことにより、軸受の嵌合操作
が容易であって、しかも分割面からの深さが浅くても締
め付けによって、図3のように軸受外周に充分に密着で
き、樹脂製フレームであっても亀裂等を生じさせずに軸
受を確実に保持できる。フレーム1の剛性によってきつ
く把持される軸受6、7は、それぞれ振動や衝撃といっ
た外力を受けても、あるいは長期間使用されても、フレ
ーム1の剛性によってきつく把持されているため、滑り
出すことがなく、フレーム1が樹脂で形成されているの
にもかかわらず強固な軸受6、7の取り付けとなる。
【0022】この様に軸受6、7が軸受ハウジング8、
9で滑らず把持されることによって、電動機の性能が保
持され、回転数が大きく振動の大きい整流子電動機など
を電動機に採用した場合でも、安心して使用できる電動
工具となる。また、フレーム1の成形製作に関し、成形
型の誤差あるいは、樹脂材料の引けなどの性質から軸受
6、7と軸受ハウジング8、9との嵌合状態が正確に得
られないなどの公差を生じる場合でも、フレーム1の剛
性で確実にこの種の誤差や公差を吸収することができ
る。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、フレームを樹脂で成形
製作しても、軸受が軸受ハウジングで滑るといった問題
を解消することができ、振動や衝撃に対して十分な耐久
性が得られ、また、成形製作の公差などを吸収できる製
作の容易な電動工具を得ることができ、その格別の効果
は極めて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電動工具の一実施例を示す縦断面図で
ある。
【図2】本発明の一実施例による電動工具の電動機の部
分における縦断面図である。
【図3】本発明の電動工具の軸受ハウジングの部分にお
ける縦断面図である。
【図4】軸受ハウジングの部分の組み立て状態を示す要
部の拡大縦断面図である。
【符号の説明】
1……フレーム 1a……上部フレーム 1b……下部フレーム 2……電動機 3……固定子鉄心 4……回転子鉄心 5……ブラシ 6、7……軸受 8、9……軸受ハウジング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 5/16 H02K 5/04 H02K 7/116 H02K 15/14

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フレームに電動機を内装して出力軸を延出
    させ、この出力軸に連結される減速機を備えた電動工具
    において、樹脂製の フレームを軸受ハウジングと共に軸方向に縦割
    して2分割して形成してなり、 前記軸受ハウジング内周の曲率半径を軸受の外周より僅
    かに大きく形成するとともに、 分割された軸受ハウジン
    グ内周の分割面からの深さを、嵌合される軸受の半径よ
    り少し浅くし、 前記軸受ハウジングに軸受を嵌合して前記分割された
    フレームを締め付け接合して組み立てることにより、前
    記軸受ハウジング内周を軸受の外周に密着させるように
    したことを特徴とする電動工具。
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