JP5899338B2 - 充電式グラインダ - Google Patents

Description

本発明は、バッテリーを電源として使用する充電式グラインダに関する。

バッテリーを電源として使用する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、モータの駆動を制御するためのマイコン等を搭載した制御基板からなるコントローラが設けられている。このコントローラは、ハウジングの端部に形成されたバッテリー装着部に収容されている。

特開２０１３−２２６６１７号公報

本発明は、コントローラを好適に冷却できる充電式グラインダ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、ステータ及びロータを有し、前記ロータに前後方向に延びる回転軸を備えたブラシレスモータと、回転軸により回転し、上下方向に延びるスピンドルと、回転軸に設けられてブラシレスモータの駆動に伴って回転するファンと、ブラシレスモータの後方で回転軸の軸線上に配置されるスイッチと、スイッチの後方に配置されてブラシレスモータを制御するコントローラと、コントローラの後方に配置されるバッテリーパックと、ブラシレスモータを収容する第１筒部と、スイッチを収容して第１筒部より小径に形成され、第１筒部の軸心から上側へ偏心した第２筒部とを有し、コントローラを収容して後端にバッテリーパックを装着するバッテリー装着部を形成した本体ハウジングと、を含み、本体ハウジングにおけるバッテリー装着部に、コントローラを収容すると共に吸気口を設けて、ファンの回転に伴って吸気口から吸い込まれる空気により、コントローラを冷却可能としたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、本体ハウジングには、吸気口の外側を覆う金網を備えた吸気口カバーが取り付けられることを特徴とするものである。
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、スイッチは、本体ハウジングの前側で且つステータの外周側に配置されるスイッチノブにより操作されることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの構成において、コントローラの後方に、バッテリーパックと電気的接続される端子台を設け、吸気口から吸い込まれる空気により端子台を冷却可能としたことを特徴とするものである。
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、本体ハウジングの前方に、スピンドルを収容して下方へ突出させるギヤハウジングを設け、ギヤハウジングに、吸気口から吸い込まれた空気の排気口を設けたことを特徴とするものである。
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、ステータの後部に、ロータの回転を検出するためのセンサ回路基板が、後方からネジで固定されており、センサ回路基板の上部から検出信号出力用の信号線が引き出されてなることを特徴とするものである。

本発明によれば、コントローラを好適に冷却できる。
特に請求項４に記載の発明によれば、コントローラに加えて端子台も好適に冷却できる。

充電式グラインダの斜視図である。 充電式グラインダの縦断面図である（スイッチＯＦＦ状態）。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 ステータの後方からの斜視図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 充電式グラインダの縦断面図である（スイッチＯＮ状態）。 図６のＣ−Ｃ線断面図である。 本体ハウジングの後半部（端子台は省略）及び吸気口カバーの斜視図である。 吸気口カバーを背面から見た斜視図である。 バッテリー装着部（端子台は省略）を後方から見た斜視図である。 バッテリー装着部を案内壁の後方で案内壁と平行な面で切断した断面図である。 変更例の充電式グラインダの一部縦断面図である（スイッチＯＦＦ状態）。 図１２のＤ−Ｄ線断面図である。 変更例の充電式グラインダの一部縦断面図である（スイッチＯＮ状態）。 図１４のＥ−Ｅ線断面図である。

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は、充電式グラインダの一例を示す斜視図、図２はその縦断面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。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スイッチ４６を収容する角筒部１０となっている。この角筒部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。

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、を有し、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の上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相の各電源線２４，２４・・が溶接されて、それぞれ短絡部材１８の下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は上方から、電源線２４は下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を下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に係止する係止リブ２５ａ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に嵌合する突起２５ｂ，２５ｂ（図１２）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。

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。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。

本体ハウジング２内において、４６は、ボタン４７の押し操作によってＯＮ動作するスイッチで、半割ハウジング２ａ，２ｂの内面から突設された保持リブ４８によって、角筒部１０内の上側でボタン４７を前方に向けた姿勢で保持される。これにより、スイッチ４６の下方には、電源線２４や信号線２１を通すためのスペース４９が形成される。また、保持リブ４８の前方で半割ハウジング２ａ，２ｂには、ブラシレスモータ６とスイッチ４６との間を仕切る仕切壁５０が突設されており、仕切壁５０とスイッチ４６との間には、押圧機構を形成するレバー部材としてのチェンジレバー５１が設けられている。このチェンジレバー５１は、図５に示すように、半割ハウジング２ａ，２ｂの内面から突設された支持ボス５２に両端が支持されるピン５３に貫通されて回転可能に支持されるもので、ピン５３の下側には、スイッチ４６のボタン４７の前方に位置して後方へ膨出するカム部５４が形成され、ピン５３の上側には、上向きに突出するアーム部５５が形成されている。チェンジレバー５１の上方で本体ハウジング２内には、本体ハウジング２の内面に凹設した前後方向の内ガイド溝５６に沿って前後へスライド可能なスライド部材としてのスライド板５７が設けられて、スライド板５７の後端に設けた連結孔５８に、チェンジレバー５１のアーム部５５が挿入されている。

一方、本体ハウジング２の上部外面には、前後方向に外ガイド溝５９が形成されて、この外ガイド溝５９内に、操作部材としてのスイッチノブ６０が前後移動可能に収容されている。このスイッチノブ６０の下面には、Ｌ字状の係止片６１が下向きに突設されて、本体ハウジング２に形成した前後方向のスリット６２を貫通して本体ハウジング２内へ突出し、スライド板５７の前端に設けた係止孔６３に係止している。
よって、スイッチノブ６０を外ガイド溝５９内で前方にスライドさせると、スライド板５７も連動して前方へスライドし、後端のアーム部５５を前方へ移動させるため、チェンジレバー５１はピン５３を中心に図２において右回転し、図６，７に示すようにカム部５４を後方へ揺動させてボタン４７を押圧することになる。このＯＮ状態は、スイッチノブ６０の前端で下向きに突設した突片６０ａが、外ガイド溝５９の底部前側に突設した凸部５９ａに係止することで維持される。
逆にスイッチノブ６０を後方へスライドさせると、スライド板５７は後方へスライドし、アーム部５５を介してチェンジレバー５１を左回転させ、カム部５４をボタン４７から離反させることになる。但し、ピン５３には、チェンジレバー５１と仕切壁５０とに係止するトーションバネ６４が外装されて、チェンジレバー５１を左回転方向（スイッチＯＦＦ側）へ付勢している。

バッテリーパック５は、複数のセルを収容した外ケース６５の上部に、図示しない端子を備えた結合部６６を有し、結合部６６の両側には、一対のレール部６７，６７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６６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６６のレール部６７，６７に嵌合する左右一対のガイドレール６８，６８が突設されている。また、ガイドレール６８，６８の間には、結合部６６の端子に対応する端子板７０ａ、７０ｂを備えた端子台６９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６６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６７，６７をガイドレール６８，６８に嵌合させて上方からスライドさせると、結合部６６の端子と端子台６９の端子板７０ａ、７０ｂとが電気的接続される。７１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に設けた凹部７２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７３の操作で係止爪７１を外ケース６５内に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６９の前方には、コントローラ７４が収容されている。このコントローラ７４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７６、マイコン（図示略）、ＬＥＤ７７等を搭載した回路基板７５を、アルミ製で皿状のケース７８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７９，７９によって保持されるが。ここでは下側の保持部７９が上側よりも前方に位置することで、コントローラ７４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。この傾斜により、回路基板７５の端部にコンデンサ７６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７６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７４の傾斜によってアルミ製のケース７８と端子台６９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７６は、電極端子を長くして回路基板７５から離して設けてもよい。

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８０となって、コントローラ７４と膨出部８０との間に、コントローラ７４の前後を連通させるスペース８１を形成している。
ＬＥＤ７７は、回路基板７５の上端側に複数搭載されて、バッテリー装着部４の上側でコントローラ７４の傾斜と略同じ方向へ延びるように形成された傾斜部８２に設けた窓８３に臨ませている。この窓８３内には、各ＬＥＤ７７間を仕切る遮蔽板８４と、遮蔽板８４の表面を覆う表示板８５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８６を形成している。ここでは表示部８６が上下及び前後方向へ延びるために、表示部８６の視認性が向上する（図２）。

一方、端子台６９とコントローラ７４との間でバッテリー装着部４の左右の側面には、吸気口８７，８７が形成されている。この吸気口８７は、端子台６９と傾斜するコントローラ７４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。
９６は、吸気口８７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、図８，９に示すように、吸気口８７よりも一回り大きい三角形状のゴム製の枠９７内に、金網９８を設けてなり、枠９７の裏面で各頂点部に突設した係止ピン９９，９９・・を、バッテリー装着部４の側面に設けた係止孔１００，１００・・に挿入することで、図１０，１１に示すように金網９８で吸気口８７を覆った状態で取り付けられる。係止ピン９９の先端部には、フランジ状の拡開部９９ａが形成されて、係止孔１００への挿入状態で抜け方向の抵抗が生じるようになっている。この吸気口カバー９６により、吸気口８７への通気は許容しつつ、異物の侵入を防ぐことができる。

なお、図８において本体ハウジング２の側面及び下面に表れる１０１，１０１は、滑り止め凹部で、周方向に所定間隔をおいた状態で前後に長く形成されることで、両滑り止め凹部１０１，１０１の間に、前後に長い滑り止め凸部１０２を形成している。この滑り止め凹部１０１及び凸部１０２は左右対称に形成されて、本体ハウジング２を把持した手指の引っ掛かりを良くしている。

また、半割ハウジング２ａ，２ｂの内面でコントローラ７４と吸気口８７，８７との間には、案内壁８８が形成されている。この案内壁８８は、コントローラ７４のケース７８の下面と平行に突設されるが、突出端部同士は当接せず、互いの案内壁８８，８８の間に隙間を設けている。従って、左右の吸気口８７から吸い込まれる外気は、案内壁８８，８８によってバッテリー装着部４の中央へ導かれ、案内壁８８，８８同士の隙間からケース７８の下面に沿って下降して前方へ流れることになる。このように、左右に端子板７０ａ、７０ｂが配置され、中央にケース７８への通気部が配置されるので、両者が短絡しにくくなる。
さらに、各案内壁８８の背面には、左右方向の複数のリブ１０３，１０３・・が、上下方向に等間隔で形成されて、各吸気口８７から吸い込まれる外気を整流して中央へ導くようになっている。ケース７８の背面中央には、格子状の溝１０４が形成されて、この溝１０４によってケース７８の背面を凹凸形状として外気との接触面積の増加を図っている。

よって、ブラシレスモータ６の信号線２１及び電源線２４は、スイッチ４６下方のスペース４９を通してコントローラ７４へ配線され、端子台６９の電源線８９は、コントローラ７４下方のスペース８１を通してコントローラ７４へ配線される。このため信号線２１及び電源線２４がまとまりやすく、配線しやすくなる。そして、スイッチ４６は、ボタン４７が前側となる前向き姿勢となっているので、スイッチ４６の後端に接続されるリード線９０は、スペース４９を通ることなくそのまま後方のコントローラ７４及び端子台６９へ最短距離で配線される。このように、電源線８９やリード線９０がスイッチ４６の後方から延びているので、スイッチ４９を迂回して引き回す必要がなく、スペース４９を小さくできて角筒部１０を細く形成でき、把持しやすくなる。また、リード線９０を屈曲させる必要がないので配線も容易に行える。

以上の如く構成されたグラインダ１においては、角筒部１０を把持してスイッチノブ６０を前方へスライドさせると、前述のようにスライド板５７が前進してチェンジレバー５１を回転させてスイッチ４６をＯＮさせる。よって、バッテリーパック５の電源によってブラシレスモータ６が駆動する。すなわち、コントローラ７４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スイッチング素子の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。

そして、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、ＬＥＤ７７の点灯によって表示部８６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７４の傾斜姿勢によって表示部８６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７４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８７から外気が吸い込まれてリブ１０３，１０３・・の間を通過し、案内壁８８によるガイドでコントローラ７４のケース７８の中央部からスペース８１に至り、コントローラ７４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、スペース４９を介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７４及び端子台６９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７４では、案内壁８８によって外気が一旦中央部へ導かれてからケース７８の下面に沿って外周側へ流れるため、空気との接触面積が大きくなってコントローラ７４は効率良く冷却される。
スイッチノブ６０を後方へスライドさせると、スライド板５７が後退してチェンジレバー５１を回転させてスイッチ４６をＯＦＦさせるため、ブラシレスモータ６の駆動は停止する。

このように、上記形態のグラインダ１によれば、コントローラ７４を、本体ハウジング２におけるバッテリー装着部４に設けられてバッテリーパック５と電気的接続する端子台６９に隣接して配置し、コントローラ７４と端子台６９との間に吸気口８７を設けたことで、コントローラ７４に加えて端子台６９も好適に冷却できる。
特にここでは、ブラシレスモータ６とコントローラ７４と端子台６９とを直線上に配置し、コントローラ７４を直線に対して傾斜させ、傾斜させたコントローラ７４における端子台６９と近い側の端部に、バッテリーの残容量の表示部８６を設けて、バッテリー装着部４に設けた窓８３を介して表示部８６を視認可能としているので、表示部８６の視認性が良好となる。
そして、本体ハウジング２の内面でコントローラ７４と吸気口８７との間に、吸気口８７から吸い込まれる外気をコントローラ７４の中央側へ案内する案内壁８８を設けたことで、コントローラ７４の冷却がより効果的に行われる。

一方、上記形態のグラインダ１によれば、スイッチ４６を、ボタン４７が前方となる前向き姿勢で収容したことで、スイッチ４６の配線がしやすくなり、本体ハウジング２の小径化も達成することができる。
特にここでは、本体ハウジング２内に、スイッチノブ６０と連動して前後方向へスライドするスライド板５７を設けて、スライド板５７とスイッチ４６との間に、スライド板５７の前進に応じてスイッチ４６のボタン４７を押圧し、スライド板５７の後退に応じてボタン４７から離間する押圧機構（チェンジレバー５１）を設けたことで、スイッチ４６を前向き姿勢としてもスイッチノブ６０の操作方向（前進でＯＮ、後退でＯＦＦ）を変える必要がなくなり、操作性は維持できる。
また、押圧機構を、本体ハウジング２内で回転可能に支持され、上端のアーム部５５がスライド板５７に係止し、下端のカム部５４がボタン４７の前方に位置して、スライド板５７の前進に応じて回転することでカム部５４がボタン４７を押圧するチェンジレバー５１で形成したことで、押圧機構が簡単に形成可能となる。

なお、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。この場合は案内壁も片側のみとなる。但し、案内壁やリブは省略可能である。
さらに、スイッチノブは本体ハウジングの上面でなく側面に設けられるものであってもよい。この場合、チェンジレバーは横向きで回転可能に支持される。

一方、スイッチの押圧機構も、上記形態のチェンジレバーに限らず、適宜変更可能である。例えば図１２，１３は変更例のグラインダ１Ａを示すもので、ブラシレスモータ及びギヤハウジング側は省略している。ここでのチェンジレバー９１は、上下にアーム部９２，９２を点対称に突設しており、スイッチ４６の前方には、半割ハウジング２ａ，２ｂの内面に突設した小リブ９３によって、ボタン部材としてのプッシュボタン９４が前後移動可能に設けられて、チェンジレバー９１の上側のアーム部９２は、スライド板５７の後端の連結孔５８に係止し、下側のアーム部９２は、プッシュボタン９４の前端に設けた係止孔９５に係止している。

この変更例の場合、スイッチノブ６０の後退位置では、スライド板５７も後退位置にあってチェンジレバー９１を上下のアーム部９２，９２が上下方向に並ぶ回転位置に維持する。この状態でプッシュボタン９４はボタン４７に当接する位置にあってボタン４７を押圧しない（スイッチ４６はＯＦＦ）。そして、スイッチノブ６０を前進させると、スライド板５７も前進して上側のアーム部９２を介してチェンジレバー９１を図１２において右回転させるため、図１４，１５に示すように下側のアーム部９２がプッシュボタン９４を後方へスライドさせてボタン４７を押圧させ、スイッチ４６をＯＮさせることになる。

このように、チェンジレバー９１のアーム部９２とボタン４７との間に、アーム部９２と係止して一体に前後動するプッシュボタン９４を配置して、チェンジレバー９１の回転に伴いアーム部９２がプッシュボタン９４を介してボタン４７を押圧する構造とすれば、回転するチェンジレバー９１を設けてもプッシュボタン９４によってボタン４７を本体ハウジング２の軸方向に沿って押すことができる。
但し、このような押圧機構をなくして、スライド板等のスライド部材の後端を倒Ｌ字状に形成する等して、操作部材の後方へのスライドでスライド部材が直接ボタンを押圧してスイッチをＯＮさせるようにすることは可能である。

その他、コントローラと端子台との冷却に係る発明においては、グラインダに限らず、バッテリーを電源としてコントローラを備えたものであれば、スイッチの向き等にかかわりなく、他の電動工具においても適用可能である。
一方、スイッチの向きに係る発明においては、グラインダに限らず、操作部材のスライド操作でＯＮ／ＯＦＦ動作するスイッチ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、ストレートシャー等の他の電動工具においても適用可能である。

１，１Ａ・・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・・角筒部、１１・・ステータ、１２・・ロータ、２１・・信号線、２４，８９・・電源線、２６・・回転軸、３０・・遠心ファン、３９・・排気口、４６・・スイッチ、４７・・ボタン、４９，８１・・スペース、５１，９１・・チェンジレバー、５３・・ピン、５４・・カム部、５５，９２・・アーム部、５７・・スライド板、６０・・スイッチノブ、６９・・端子台、７４・・コントローラ、７５・・回路基板、７７・・ＬＥＤ、７８・・ケース、８３・・窓、８６・・表示部、８７・・吸気口、８８・・案内壁、９０・・リード線、９４・・プッシュボタン。

Claims (6)

1. ステータ及びロータを有し、前記ロータに前後方向に延びる回転軸を備えたブラシレスモータと、
   前記回転軸により回転し、上下方向に延びるスピンドルと、
   前記回転軸に設けられて前記ブラシレスモータの駆動に伴って回転するファンと、
   前記ブラシレスモータの後方で前記回転軸の軸線上に配置されるスイッチと、
   前記スイッチの後方に配置されて前記ブラシレスモータを制御するコントローラと、
   前記コントローラの後方に配置されるバッテリーパックと、
   前記ブラシレスモータを収容する第１筒部と、前記スイッチを収容して前記第１筒部より小径に形成され、前記第１筒部の軸心から上側へ偏心した第２筒部とを有し、前記コントローラを収容して後端に前記バッテリーパックを装着するバッテリー装着部を形成した本体ハウジングと、を含み、
   前記本体ハウジングにおける前記バッテリー装着部に、前記コントローラを収容すると共に吸気口を設けて、前記ファンの回転に伴って前記吸気口から吸い込まれる空気により、前記コントローラを冷却可能としたことを特徴とする充電式グラインダ。
2. 前記本体ハウジングには、前記吸気口の外側を覆う金網を備えた吸気口カバーが取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の充電式グラインダ。
3. 前記スイッチは、前記本体ハウジングの前側で且つ前記ステータの外周側に配置されるスイッチノブにより操作されることを特徴とする請求項１又は２に記載の充電式グラインダ。
4. 前記コントローラの後方に、前記バッテリーパックと電気的接続される端子台を設け、前記吸気口から吸い込まれる空気により前記端子台を冷却可能としたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の充電式グラインダ。
5. 前記本体ハウジングの前方に、前記スピンドルを収容して下方へ突出させるギヤハウジングを設け、前記ギヤハウジングに、前記吸気口から吸い込まれた空気の排気口を設けたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の充電式グラインダ。
6. 前記ステータの後部に、前記ロータの回転を検出するためのセンサ回路基板が、後方からネジで固定されており、前記センサ回路基板の上部から検出信号出力用の信号線が引き出されてなることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の充電式グラインダ。

Images