JP6827829B2

JP6827829B2 - 電動工具

Info

Publication number: JP6827829B2
Application number: JP2017022416A
Authority: JP
Inventors: 涼介鈴木; 晃丹羽
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2017-02-09
Publication date: 2021-02-10
Anticipated expiration: 2037-02-09
Also published as: CN107370258A; JP2017201869A

Description

本発明は、巻線型のモータを用いた電動工具に関する。

インパクトドライバ等の電動工具においては、ブラシレスモータ等のモータを駆動源として用いたものが知られている。例えば特許文献１には、複数のコイルが樹脂製のインシュレータ（絶縁部材）を介してステータコアに巻回されるステータと、回転軸を有するロータとを備え、ステータには、ロータに設けた永久磁石の位置を検出して回転検出信号を出力する回転検出素子を搭載したセンサ回路基板が固定されるブラシレスモータを用いた電動工具が開示されている。

特開２００８−５４３９１号公報

このような巻線型のモータにおいては、ステータコアに巻回されたコイルとステータコアとの間の絶縁距離を確保する必要がある。

そこで、本発明は、コイルとステータコアとの間の絶縁距離を確保することができる電動工具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、内周側にスロットを有する筒状のステータコアと、ステータコアの両端面にそれぞれ取り付けられる第１インシュレータ及び第２インシュレータと、第１インシュレータ及び第２インシュレータを介してステータコアのスロットに巻回されるコイルと、を含んでなるステータと、
ステータに対して回転可能で、ロータコアと、回転軸とを含んでなるロータと、からなるモータを備えて先端工具を駆動する電動工具であって、
第１インシュレータ及び第２インシュレータには、スロットに嵌合し、スロットの開放側に対応して内周側を開放した半筒状の嵌合リブがそれぞれ形成されて、ステータコアの軸方向においてスロット内で嵌合リブの端部同士がオーバーラップしていると共に、
一方の嵌合リブに内側から重なる他方の嵌合リブにおいて、内周側の両端縁には、外周側へ斜めに折り返した後、ステータコアの半径方向で中心側へ延びる一対の折り返し部がそれぞれ形成されていることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、他方の嵌合リブは、根元から先端へ行くに従って徐々に外形が小さくなる先細り形状となっていることを特徴とする。
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、他方の嵌合リブは、ステータコアの軸方向で一方の嵌合リブよりも長く形成されていることを特徴とする。
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、第１インシュレータ及び第２インシュレータは、ステータコアの端面に取り付けられるリング部を有して嵌合リブはリング部に突設され、
他方の嵌合リブが設けられるリング部における他方の嵌合リブの突設部分外周に沿って、溝が凹設されていることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項４の構成において、溝の底部の横断面形状は半円形状であることを特徴とする。

本発明によれば、コイルとステータコアとの間の絶縁距離を確保することができる。この場合、より大きい電力が付加されるＡＣのモータであると、より高い効果を奏し得る。

マルノコの斜視図である。マルノコの右側面図である。マルノコの平面図である。マルノコの正面図である。図３のＡ−Ａ線断面図である。ステータの説明図で、（Ａ）は前方からの斜視、（Ｂ）は後方からの斜視をそれぞれ示す。ステータの説明図で、（Ａ）は正面、（Ｂ）は側面、（Ｃ）は背面をそれぞれ示す。ステータの分解斜視図である。後インシュレータの説明図で、（Ａ）は前方からの斜視、（Ｂ）は後方からの斜視をそれぞれ示す。後インシュレータの説明図で、（Ａ）は正面、（Ｂ）は側面、（Ｃ）は背面をそれぞれ示す。前インシュレータの説明図で、（Ａ）は前方からの斜視、（Ｂ）は後方からの斜視をそれぞれ示す。前インシュレータの説明図で、（Ａ）は正面、（Ｂ）は側面、（Ｃ）は背面をそれぞれ示す。前後インシュレータを組み付けたステータコアの説明図で、（Ａ）は背面、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面をそれぞれ示す。（Ａ）は図１３のＣ部拡大図、（Ｂ）はＤ部拡大図である。前後インシュレータを組み付けてコイルを巻回したステータコアの説明図で、（Ａ）は背面、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面をそれぞれ示す。（Ａ）は図１５のＥ−Ｅ線拡大断面図、（Ｂ）はＧ部拡大図である。（Ａ）は図１５のＦ−Ｆ線拡大断面図、（Ｂ）はＨ部拡大図である。嵌合リブの長さを変更したステータコアの説明図で、（Ａ）は背面、（Ｂ）は（Ａ）のＩ−Ｉ線断面をそれぞれ示す。嵌合リブの長さを変更したステータコアの説明図で、（Ａ）は背面、（Ｂ）は（Ａ）のＪ−Ｊ線断面をそれぞれ示す。絶縁紙を用いたステータの説明図で、（Ａ）は後方からの斜視、（Ｂ）は背面、（Ｃ）は正面をそれぞれ示す。（Ａ）はステータコアの横断面図、（Ｂ）はＫ部拡大図である。コイルを省略したステータの説明図で、（Ａ）は後方からの斜視、（Ｂ）は背面、（Ｃ）は正面をそれぞれ示す。（Ａ）は図２２のステータの中央縦断面図、（Ｂ）はＬ部拡大図である。ステータに対する絶縁紙の分解斜視図である。コイル及び絶縁紙を省略したステータの説明図で、（Ａ）はスロット部分の拡大斜視、（Ｂ）は背面、（Ｃ）は正面をそれぞれ示す。

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、電動工具の一例であるマルノコの斜視図、図２は右側面図、図３は平面図、図４は正面図である。
マルノコ１は、平面視矩形のベース２上に、後述するブラシレスモータ３０により回転駆動する先端工具としての円盤状の鋸刃４を備えた本体３をセットしてなる。本体３は、ブラシレスモータ３０を収容したモータハウジング５を左側に有し、モータハウジング５の右側に、ブラシレスモータ３０の回転を鋸刃４へ伝達するギヤ部を収容するギヤハウジング６を連結して、ギヤハウジング６の右側に、鋸刃４の上半分を覆うブレードケース７を形成している。鋸刃４の下方部分は、ベース２を貫通して下方へ突出し、ブレードケース７に取り付けられて常態で図１，２の位置に回転付勢される安全カバー８に覆われている。

また、モータハウジング５とギヤハウジング６との上側には、ループ状のハンドル９が前後方向に設けられている。このハンドル９は、モータハウジング５とギヤハウジング６とにそれぞれ連設された左右の半割部分を左側からネジ１０，１０・・で固定することで形成される。ハンドル９には、内側へ突出するトリガ１２を備えたスイッチ１１（図５）が収容され、その上方には、トリガ１２の押し込み位置を保持するロックオンボタン１３が設けられている。ハンドル９の前方右側には、ブレードケース７の前部に設けた図示しないライトを点灯させてレンズ１５を介して切り込み位置を照射するライトスイッチ１４が設けられ、後端には電源コード１６が接続されている。モータハウジング５の左端面には、吸気口１７，１７・・が設けられている。

さらに、ブレードケース７の前部には、左右方向の支軸１８によって平面視がコ字状の前支持板１９が連結されており、前支持板１９は、前後方向の軸２０によってベース２上で左右方向へ傾動可能に連結されている。前支持板１９の前側でベース２上には、軸２０を中心とした円弧状のスリットを備えた前ガイド部２１が立設されて、この前ガイド部２１のスリットを貫通させたツマミネジ２２を、前支持板１９に螺合させている。
一方、ブレードケース７の後部左側には、円弧状のデプスガイド２３が設けられ、ブレードケース７の後部には、デプスガイド２３を貫通して先端に深さ調整レバー２５を備えたクランプ軸２４が設けられている。デプスガイド２３の下端でブレードケース７の後方には、後支持板２６が延設されて、軸２０と同軸の軸２７によってベース２上へ左右方向へ傾動可能に連結されている。後支持板２６の後側でベース２上には、軸２７を中心とした円弧状のスリットを備えた後ガイド部２８が立設されて、この後ガイド部２８のスリットを貫通させたツマミネジ２９を、後支持板２６に螺合させている。

よって、前後のツマミネジ２２，２９を緩めると、前後ガイド部２１，２８のスリット内で移動できる範囲で本体３を左右方向へ傾動させることができ、ベース２に対する鋸刃４の傾斜角度を調整できる。
また、深さ調整レバー２５を操作してクランプ軸２４を緩めると、支軸１８を中心として本体３を上下方向へ回転させることができ、ベース２からの鋸刃４の突出量（切込み量）を調整できる。

図５は、図３のＡ−Ａ線断面図で、モータハウジング５内には、ブラシレスモータ３０と、その前方で制御回路基板を備えた図示しないコントローラとが収容されている。以下、モータハウジング５及びギヤハウジング６の内部構造を説明するが、当該内部構造に限り、図５の左側を前方として説明する。
このブラシレスモータ３０は、ステータ３１とその内側のロータ３２とからなるインナロータ型である。
まず、ステータ３１は、図６，７にも示すように、複数の積層鋼板から形成される筒状のステータコア３３と、ステータコア３３の軸方向前後の端面にそれぞれ設けられる第１インシュレータとしての前インシュレータ３４及び第２インシュレータとしての後インシュレータ３５と、前後インシュレータ３４，３５を介してステータコア３３に巻回され、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相一対ずつで計６つのコイル３６，３６・・（図５，図１５）とを有する。後インシュレータ３５には、センサ回路基板３７及び短絡部材３８が取り付けられている。ステータ３１の詳細については後述する。

一方、ロータ３２は、軸心に位置する回転軸３９と、回転軸３９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４０と、ロータコア４０の内部に固定される４つの板状の永久磁石４１，４１・・とを有する。
回転軸３９は、後端がモータハウジング５の後部内面に保持された軸受４２に軸支され、前端は、ギヤハウジング６の後部に保持された軸受４３に軸支されて、先端に設けたピニオン４４をギヤハウジング６内に突出させている。軸受４３の後方で回転軸３９には遠心ファン４５が取り付けられ、遠心ファン４５が収容されるモータハウジング５の前端には、遠心ファン４５から放射方向に生じる空気流を前方へ案内するバッフルプレート４６が設けられている。遠心ファン４５からの空気流は、ギヤハウジング６を前後に貫通する図示しない貫通口を介してブレードケース７内に送出される。

ギヤハウジング６内で回転軸３９の前側下方には、回転軸３９のピニオン４４と噛合するギヤを備えた図示しない中間軸が平行に軸支され、中間軸の前側下方には、中間軸のギヤと噛合するギヤ４８を備えたスピンドル４７が平行に軸支されている。スピンドル４７の先端は、ブレードケース７内に突出しており、鋸刃４は、スピンドル４７に設けた受けフランジ４９への当接位置にスピンドル４７へ外装されるインナフランジ５０と、その外側に外装されるアウタフランジ５１とに挟持されてスピンドル４７に貫通され、ボルト５２で固定されている。

次に、ステータ３１の構造について詳述する。
まず、ステータコア３３の内周には、図８に示すように、軸心側へ向けて６つの正面視Ｔ字状のティース５３，５３・・が等間隔で突設されて、各ティース５３，５３の間に６つのスロット５４，５４・・を形成している。
後インシュレータ３５は、図９，１０にも示すように、外径がステータコア３３と略同径となる樹脂製のリング部５５と、そのリング部５５の内周側で半径方向に形成され、各ティース５３の後面に位置する６つの背面視Ｔ字状の絶縁リブ５６，５６・・とを一体成形してなる。また、後インシュレータ３５の前面には、周方向に隣接する絶縁リブ５６，５６の内縁とリング部５５の内縁とに亘って、各スロット５４の内形状と略同形で嵌合する嵌合部としての６つの後嵌合リブ５７，５７・・が形成されている。

この後嵌合リブ５７は、後インシュレータ３５をステータコア３３に組み付けた状態で各スロット５４を貫通してステータコア３３の前端面を僅かに超える長さで、スロット５４の開放側に対応して内周側を開放した半筒状となっている。また、各後嵌合リブ５７は、根元から前方へ行くに従って徐々に外形が小さくなる先細り形状となっている。各後嵌合リブ５７において、内周側の両端縁には、外周側へ斜めに折り返した後、半径方向で中心側へ延びる折り返し部５８，５８がそれぞれ形成されている。
また、後インシュレータ３５の前面において、各後嵌合リブ５７の外周根元部分には、底部の断面形状が半円形状となる溝５９（図１４）がそれぞれ全周に亘って凹設されている。

さらに、リング部５５の後面には、センサ回路基板３７をネジ止めするための４つのネジボス６０，６０・・が、長方形の各頂点に位置する格好で突設されている。６０ａは、各ネジボス６０の外側へネジボス６０より低く連設されてセンサ回路基板３７を受ける受け部である。また、各ネジボス６０，６０の間には、同心円上で等間隔に６つの保持部６１，６１・・が立設され、保持部６１，６１・・にそれぞれヒュージング端子６２，６２・・が保持されている（図６，７）。このヒュージング端子６２は、帯状の金属板を二つ折りして折曲側を先にして一端側の基端部６３を内側にして保持部６１に差し込み、他端側を外側からコイル３６，３６間の渡り線を挟持する挟持片６４としたものである。リング部５５の外周には、左右にリブ６６，６６を立設した延設片６５が放射方向へ突設されると共に、複数の切欠部６７，６７・・が形成されている。

センサ回路基板３７は、後インシュレータ３５のリング部５５の内径よりも一回り小さい外径を有して中心に貫通孔６９を形成した円板部６８の外周に、４つのネジボス６０，６０・・が貫通可能な透孔７１を有する４つの止め片７０，７０・・と、リング部５５の延設片６５の後方に位置する接続片７２とを放射状に突設してなる。円板部６８の前面には、ロータ３２に設けた永久磁石４１の位置を検出する回転検出素子７３，７３・・（図７）が設けられて、回転検出素子７３に電気的接続される６本の信号線が接続片７２から引き出されるようになっている。

短絡部材３８は、センサ回路基板３７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３５に設けたネジボス６０，６０・・に対応した４つの穴付ボス７４，７４・・を一体的に突設している。また、短絡部材３８は、対角線上に突出する一対の短絡片７６，７６をそれぞれ備えた円弧状の３つの板金部材７５Ａ，７５Ｂ，７５Ｃ・・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７６は、短絡部材３８から放射状に突出して各ヒュージング端子６２に対応するもので、先端には、ヒュージング端子６２の基端部６３が差し込み可能なスリット７７がそれぞれ形成されている。各板金部材７５Ａ〜７５Ｃには、三相の各電源線が溶接されて、それぞれ短絡部材３８の外周でセンサ回路基板３７の接続片７２の後方位置に設けられた引き出し部７８から引き出される。７９は、引き出し部７８に立設されて電源線を仕切る仕切リブである。

前インシュレータ３４も、図１１，１２に示すように、外径がステータコア３３と略同径となる樹脂製のリング部８０と、そのリング部８０の内周側で半径方向に形成され、ステータコア３３の各ティース５３の前面に位置する６つの絶縁リブ８１，８１・・とを一体成形してなる。前インシュレータ３４の後面には、後インシュレータ３５と同様に、周方向に隣接する絶縁リブ８１，８１の内縁とリング部８０の内縁とに亘って、後方へ突出して各スロット５４に嵌合する半筒状の前嵌合リブ８２，８２・・が突設されている。但し、前嵌合リブ８２は、後嵌合リブ５７よりも突出長さは短くなっている。リング部８０の外周には、点対称位置に一対の面取部８３，８３が、位相を変えた点対称位置に一対の凹部８４，８４がそれぞれ形成されている。

よって、このステータ３１は、ステータコア３３の前後から前インシュレータ３４及び後インシュレータ３５を、位相を合わせてそれぞれ前嵌合リブ８２と後嵌合リブ５７とをスロット５４に嵌合させて、各リング部５５，８０がステータコア３３の端面に当接するまで差し込む。すると、図１３及び図１４（Ａ）に示すように、ステータコア３３の前端でスロット５４に嵌合する前嵌合リブ８２に、先細り形状となっている後嵌合リブ５７の端部が内側から重なり（オーバーラップ）、各スロット５４の内面は両嵌合リブ５７，８２によって覆われた状態となる。
このリング部８０と後嵌合リブ５７とのオーバーラップ部分（図１４（Ａ）のＤ部分）は、ステータ３１の軸方向で２．４ｍｍとなっている。これは、「電気用品の技術上の基準を定める省令」第１項別表第８に規定される絶縁距離（空間距離及び沿面距離）の最小値である２ｍｍを上回り、絶縁の確保に充分な距離である。

なお、この組み付けは、前インシュレータ３４を下にしてステータコア３３を上から嵌合する等して先に前インシュレータ３４を組み付け、その後、ステータコア３３の上方から後インシュレータ３５を差し込む等して後インシュレータ３５を後から嵌合させるようにするのが望ましい。前嵌合リブ８２がスロット５４に嵌合して前インシュレータ３４ががたつきなく強固に固定された状態で後インシュレータ３５の後嵌合リブ５７が前嵌合リブ８２の内側に挿入される格好となるため、前嵌合リブ８２をスムーズに差し込むことができて組み付けし易いからである。
こうして両インシュレータ３４，３５を組み付けた状態では、後嵌合リブ５７とスロット５４の内面との隙間に前嵌合リブ８２が差し込まれて両嵌合リブ５７，８２が互いに係合する格好となるため、両嵌合リブ５７，８２間の抜け方向に抵抗が生じ、両インシュレータ３４，３５はステータコア３３に対して固定される。

また、後インシュレータ３５の固定状態では、図１４（Ｂ）に示すように、ステータコア３３の後端面でスロット５４内周のエッジＥが後嵌合リブ５７の根元に近接することになるが、各後嵌合リブ５７の根元には外周に沿って溝５９が形成されているため、エッジＥが後嵌合リブ５７と干渉することがない。また、溝５９は底部の横断面が半円形状となっているので、樹脂の流動性が確保でき、溝５９を設けても後嵌合リブ５７の成形不良が生じにくくなっている。

こうして前後インシュレータ３４，３５が組み付けられたステータコア３３において、後インシュレータ３５の各保持部６１にそれぞれヒュージング端子６２を差し込む。次に、コイル３６，３６・・を、図１５に示すように、渡り線３６ａが各ヒュージング端子６２の基端部６３と挟持片６４との間を通るようにしてそれぞれ各ティース５３へ周方向の順番に巻回して、各ヒュージング端子６２において渡り線３６ａをヒュージングする。よって、一本のワイヤで６つのコイル３６を連続して巻回することができる。１つのヒュージング端子６２にはワイヤの始端と終端とがヒュージングされる。

このコイル３６の巻回状態では、図１６にも示すように、ステータコア３３の軸方向の後端から前部に掛けた範囲では、スロット５４を通るコイル３６とティース５３との間には後嵌合リブ５７が介在するため、コイル３６とステータコア３３との間の絶縁距離は確保される。また、ステータコア３３の前端でも、図１５，１７に示すように、コイル３６とティース５３との間には、重なり合う後嵌合リブ５７と前嵌合リブ８２とが介在するため、コイル３６とステータコア３３との間の絶縁距離は確保される。なお、コイル３６の巻回状態で後嵌合リブ５７の内周側の折り返し部５８，５８は、コイル３６の中心側への移動を規制してティース５３の先端側との絶縁距離を確保する。なお、折り返し部５８に代えて、スロット５４の中心側へ近づくに従って徐々に端部を肉厚とすることで絶縁距離を確保することもできる。この場合も絶縁紙を用いるよりも樹脂によって絶縁距離を確保可能となる。但し、肉厚端部とすれば、成形収縮によって反り等が生じるおそれがあるため、成形性の点からすると折り返し部５８の方が有利である。

そして、センサ回路基板３７を、各止め片７０の透孔７１に後インシュレータ３５のネジボス６０を挿入させて受け部６０ａ上にセットし、短絡部材３８を、各ネジボス６０が穴付ボス７４に嵌合するようにセンサ回路基板３７の後方から重ねて、ネジ８５，８５・・で固定する。すると、図６，７に示すように、各ヒュージング端子６２の基端部６３が、それぞれ対応する短絡片７６に差し込まれる。この状態で基端部６３と短絡片７６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６２，６２がそれぞれ板金部材７５Ａ〜７５Ｃによって短絡される。すなわち、各相一対のコイル３６，３６がそれぞれ対角配置された状態で、コイル３６，３６間の渡り線３６ａへ電気的に接続されるヒュージング端子６２，６２・・が、対角同士で３つの板金部材７５Ａ〜７５Ｃによってそれぞれ電気的に接続されることになるため、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６２の高さ寸法内にセンサ回路基板３７及び短絡部材３８が納められるため、短絡部材３８等を用いてもステータ３１の全長が最小限に抑えられる。さらに、信号線や電源線を除いて全ての部材がステータコア３３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、信号線と電源線とはそれぞれ前後で重なる接続片７２と引き出し部７８とから横向きに引き出されるので、配線が容易となっている。但し、信号線と電源線とは上方や下方から引き出すようにしてもよいし、互いに異なる位置から引き出すようにしてもよい。

こうして構成されたステータ３１は、モータハウジング５内では、図５に示すように、モータハウジング５の内面に突設した位置決め部８６が、後インシュレータ３５のリング部５５に設けた切欠部６７に嵌合することで、ステータコア３３の後面に当接して位置決めされる。この状態で、前インシュレータ３４のリング部８０の外周に設けた面取部８３と凹部８４の位置で係合する取付板８７を、ステータコア３３の前面に当接させてネジ８８によってモータハウジング５にネジ止めすれば、ステータ３１の固定がなされる。

以上の如く構成されたマルノコ１においては、トリガ１２を押し込んでスイッチ１１をＯＮさせると、コントローラを介してブラシレスモータ３０に給電されて回転軸３９が回転する。すなわち、コントローラの制御回路基板が、センサ回路基板３７の回転検出素子７３から出力されるロータ３２の永久磁石４１の位置を示す回転検出信号を得てロータ３２の回転状態を取得し、取得した回転状態に応じて、制御回路基板に搭載した各スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦを制御し、ステータ３１の各コイル３６に対し順番に電流を流すことでロータ３２を回転軸３９と共に回転させる。
すると、ピニオン４４と噛合する中間軸を介してスピンドル４７が減速して回転し、鋸刃４を、図２においてブレードケース７の側面に示される矢印方向へ回転させて、被切断材の切断を可能とする。

そして、回転軸３９の回転に伴って遠心ファン４５が回転すると、モータハウジング５の吸気口１７から取り込まれた空気がブラシレスモータ３０を通過して冷却した後、バッフルプレート４６を介してギヤハウジング６内を通り、ブレードケース７内に排出される。ブレードケース７内では、鋸刃４の回転により生じる空気流と合流して切断屑を後方へ送り、ブレードケース７の後方右側面に設けた排出口８９から排出させる。
また、ギヤハウジング６の前部には、バッフルプレート４６から前方へ流れる空気をブレードケース７の前端へ導いて下向きに排出するダクト９０（図１，３）が設けられており、このダクト９０から噴出される空気によって被切断材上の切断屑が吹き飛ばされて墨線等が見えやすくなる。

このように、上記形態のマルノコ１によれば、前インシュレータ３４と後インシュレータ３５とを、ステータコア３３の軸方向においてスロット５４内でオーバーラップさせたことで、絶縁紙等を用いなくても前後インシュレータ３４，３５の組み付け状態でコイル３６とステータコア３３との間が絶縁される。よって、部品点数の少ない簡単な構成でコイル３６とステータコア３３との間の絶縁距離を確保することができる。また、ステータコア３３において積層鋼板の積み上げ公差にばらつきがあっても、オーバーラップ部分で吸収でき、絶縁距離は維持できる。
特にここでは、前インシュレータ３４及び後インシュレータ３５には、スロット５４に嵌合する前後嵌合リブ８２，５７がそれぞれ形成されて、両嵌合リブ８２，５７の端部同士がオーバーラップしているので、コイル３６とステータコア３３との間を確実に絶縁させることができる。

また、前インシュレータ３４と後インシュレータ３５とを、互いに係合させることでステータコア３３に対して固定しているので、コイル３６とステータコア３３との間の絶縁距離の確保と共に両インシュレータ３４，３５の組み付けも容易に行える。
特にここでは、前後嵌合リブ８２，５７の端部同士を互いに係合させているので、両嵌合リブ８２，５７を利用して両インシュレータ３４，３５をがたつきなく固定することができる。

なお、上記形態では、前インシュレータの前嵌合リブを短くして後インシュレータの後嵌合リブを長くしているが、これと逆にして、図１８に示すように、前嵌合リブ８２を長くして後嵌合リブ５７を短くしてもよい。また、図１９に示すように、両嵌合リブ８２，５７の長さを同じにしてステータコア３３の軸方向中間部で互いにオーバーラップするようにしてもよいし、各インシュレータで嵌合リブの長さを交互に変えたりしても差し支えない。オーバーラップ量も上記形態より多くしたり、嵌合リブの肉厚をオーバーラップ部分で変えたりすることもできる。嵌合リブの数もスロットの数に応じて増減すればよい。
さらに、組み付け時の抜け防止効果を高めるために、オーバーラップする端部の一方に突起を、他方に突起が係合する凹部を設けたり、互いに係合する突起を設けたりすることも可能である。係合させる発明では嵌合リブ同士のオーバーラップは必須ではないし、全てのスロットに嵌合リブを設ける必要もない。

その他、ブラシレスモータではセンサ回路基板と短絡部材とを前後逆に設けてもよいし、センサ回路基板と短絡部材とを一体に形成してもよい。但し、短絡部材を省略して通常のデルタ結線やＹ結線を採用しても差し支えない。この場合、センサ回路基板を前後何れかのインシュレータに固定して、６つのコイルの端部をそれぞれセンサ回路基板に直接接続してもよい。このとき、センサ回路基板側のインシュレータに長い方の嵌合リブを形成すれば、組立性が良好となる。なお、組立性を考慮しなければ、前後インシュレータとは別体の折り返し部分（コイルとステータとの絶縁用樹脂）を設けて３部材の構成としてもよい。
また、ブラシレスＡＣモータに限らず、巻線形のモータであれば、ブラシレスＤＣモータやブラシ付きの整流子モータ等であっても、本発明の採用による絶縁距離の確保は可能である。ＤＣモータであっても駆動電圧が高い場合には本発明によって絶縁距離が確保できるメリットが得られる。勿論電動工具もマルノコに限らず、インパクトドライバやドライバドリル、ハンマドリルやグラインダ等の他の工具であっても本発明は適用可能である。

そして、上記形態ではインシュレータに設けた嵌合リブを利用して絶縁距離を確保しているが、絶縁紙を用いて絶縁距離を確保することも可能である。以下、その形態を説明する。但し、マルノコ等の構造は上記形態と同じであるので、同じ構成部には同じ符号を付して重複する説明を省略し、構造が異なるステータについて説明する。
図２０〜図２４に示すステータ３１Ａにおいて、前後インシュレータ３４，３５のリング部５５，８０及び絶縁リブ５６，８１に設けられる前嵌合リブ９５及び後嵌合リブ９６は、ステータコア３３の軸方向の中心側へ延びるものの、互いにオーバーラップする長さには至っておらず、軸方向で離間している。ここでは各スロット５４に、第１の絶縁紙９７と、第２の絶縁紙９８とがそれぞれ設けられている。

このうち第１の絶縁紙９７は、前後嵌合リブ９５，９６と同様に、周方向に隣接する絶縁リブ５６，８１の内縁とリング部５５，８０の内縁とに亘って、スロット５４の内形状と略同形で嵌合する半筒状で、前後嵌合リブ９５，９６の内周側で両嵌合リブ９５，９６に跨がる格好でスロット５４に差し込まれている。
第２の絶縁紙９８は、第１の絶縁紙９７よりもステータコア３３の中心側に配置され、周方向に隣接するティース５３，５３の間を閉塞する長方形状で、周方向に隣接する前嵌合リブ９５，９５の間と、同位相で周方向に隣接する後嵌合リブ９６，９６の間とに跨がって保持されている。

ここで、前側の絶縁リブ８１の後面には、図２３に示すように、ティース５３の端縁に係止する受け面９９が、ティース５３よりもステータコア３３の外周側へ延びるように形成されている。前嵌合リブ９５におけるステータコア３３の中心側に位置する両端部は、第２の絶縁紙９８が挿入可能な前側隙間１００，１００を有してティース５３の外周側に形成されている。この前側隙間１００は、前側は受け面９９によって閉塞され、後側と、周方向で隣接するティース５３側とには開放している。
一方、後インシュレータ３５側では、図２５に示すように、絶縁リブ５６における中心側の両端部と、後嵌合リブ９６における中心側の両端部とは、第２の絶縁紙９８が挿入可能な後側隙間１０１，１０１を有してティース５３の外周側に形成されている。この後側隙間１０１は、前側隙間１００と軸方向に重合して、前後及び周方向で隣接するティース５３側とに開放している。

よって、このステータ３１Ａは、ステータコア３３の前後から前インシュレータ３４及び後インシュレータ３５を、位相を合わせてそれぞれ前嵌合リブ９５と後嵌合リブ９６とをスロット５４に嵌合させて、各リング部５５，８０がステータコア３３の端面に当接するまで差し込む。そして、各スロット５４に、第１の絶縁紙９７を、前嵌合リブ９５と後嵌合リブ９６とに跨がって差し込む。すると、図２１，２２に示すように、各スロット５４の内面は第１の絶縁紙９７によって覆われた状態となる。このとき第１の絶縁紙９７の中心側の両端部９７ａ，９７ａは、前嵌合リブ９５及び後嵌合リブ９６の中心側の両端部に内側から重合している。
こうして前後インシュレータ３４，３５が組み付けられたステータコア３３において、後インシュレータ３５の各保持部６１にそれぞれヒュージング端子６２を差し込み、コイル３６，３６・・を、渡り線３６ａが各ヒュージング端子６２の基端部６３と挟持片６４との間を通るようにしてそれぞれ各ティース５３へ周方向の順番に巻回して、各ヒュージング端子６２において渡り線３６ａをヒュージングする。

そして、後インシュレータ３５側から、各スロット５４の内側に第２の絶縁紙９８を、短手方向の両端が周方向で隣接するティース５３，５３間の後側隙間１０１，１０１を通るように挿入し、そのまま前端が前インシュレータ３４側の前側隙間１００，１００に挿入するまで押し込む。すると、図２３に示すように第２の絶縁紙９８の前端が受け面９９に当接し、後端が絶縁リブ５６，５６の間に突出して各スロット５４の内側を閉塞する。
この状態で、スロット５４を通るコイル３６とティース５３との間には、前後嵌合リブ９５，９６とオーバーラップする第１の絶縁紙９７と、第１の絶縁紙９７とステータコア３３の半径方向でオーバーラップする第２の絶縁紙９８とが介在されるため、コイル３６とステータコア３３との間の絶縁距離は確保される。第１、第２の絶縁紙９７，９８と前後嵌合リブ９５，９６とのオーバーラップ部分（図２３（Ｂ）のＤ部分）も、ステータ３１の軸方向で２．４ｍｍで、前述の省令の規定を満たして絶縁の確保に充分な距離となっている。

このように、上記形態のマルノコ１においても、スロット５４内でステータコア３３とコイル３６との間に、第１の絶縁紙９７が介在されていると共に、コイル３６よりもステータコア３３の中心側に、第１の絶縁紙９７とステータコア３３の半径方向でオーバーラップする第２の絶縁紙９８とが設けられているので、コイル３６とステータコア３３との間の絶縁距離を確保することができる。
特にここでは、前インシュレータ３４及び後インシュレータ３５には、スロット５４に嵌合する前後嵌合リブ９５，９６がそれぞれ形成されて、第１の絶縁紙９７は前後嵌合リブ９５，９６の内側に、第２の絶縁紙９８は前後嵌合リブ９５，９６の外側にそれぞれ半径方向でオーバーラップした状態で配置されているので、ステータコア３３において積層鋼板の積み上げ公差にばらつきがあっても、オーバーラップ部分で吸収でき、絶縁距離は維持できる。

また、第２の絶縁紙９８は、ステータコア３３から中心側へ突設されて周方向に隣接する複数のティース５３，５３間に跨がって設けられるので、ティース５３の先端とコイル３６との間を確実に絶縁できる。
なお、上記形態では、第２の絶縁紙はティース間に跨がる一枚のものとなっているが、隣接するティースごとに別々に切り離した第２の絶縁紙をそれぞれティース先端とコイルとの間に介在させてもよい。
また、上記形態では、第１の絶縁紙と第２の絶縁紙とを別体にしているが、例えば第１の絶縁紙の中心側の両端部を嵌合リブの外側へ延ばして嵌合リブの外周側へ折り返して、第２の絶縁紙と一体に形成することも可能である。

１・・マルノコ、２・・ベース、３・・本体、４・・鋸刃、５・・モータハウジング、６・・ギヤハウジング、７・・ブレードケース、３０・・ブラシレスモータ、３１，３１Ａ・・ステータ、３２・・ロータ、３３・・ステータコア、３４・・前インシュレータ、３５・・後インシュレータ、３６・・コイル、３７・・センサ回路基板、３８・・短絡部材、３９・・回転軸、４７・・スピンドル、５３・・ティース、５４・・スロット、５５，８０・・リング部、５６，８１・・絶縁リブ、５７，９６・・後嵌合リブ、５９・・溝、６１・・保持部、６２・・ヒュージング端子、７５Ａ〜７５Ｃ・・板金部材、８２，９５・・前嵌合リブ、９７・・第１の絶縁紙、９８・・第２の絶縁紙、９９・・受け面、１００・・前側隙間、１０１・・後側隙間。

Claims

内周側にスロットを有する筒状のステータコアと、前記ステータコアの両端面にそれぞれ取り付けられる第１インシュレータ及び第２インシュレータと、前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータを介して前記ステータコアの前記スロットに巻回されるコイルと、を含んでなるステータと、
前記ステータに対して回転可能で、ロータコアと、回転軸とを含んでなるロータと、
からなるモータを備えて先端工具を駆動する電動工具であって、
前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータには、前記スロットに嵌合し、前記スロットの開放側に対応して内周側を開放した半筒状の嵌合リブがそれぞれ形成されて、前記ステータコアの軸方向において前記スロット内で前記嵌合リブの端部同士がオーバーラップしていると共に、
一方の前記嵌合リブに内側から重なる他方の前記嵌合リブにおいて、前記内周側の両端縁には、外周側へ斜めに折り返した後、前記ステータコアの半径方向で中心側へ延びる一対の折り返し部がそれぞれ形成されていることを特徴とする電動工具。
前記他方の嵌合リブは、根元から先端へ行くに従って徐々に外形が小さくなる先細り形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
前記他方の嵌合リブは、前記ステータコアの軸方向で前記一方の嵌合リブよりも長く形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動工具。
前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータは、前記ステータコアの端面に取り付けられるリング部を有して前記嵌合リブは前記リング部に突設され、
前記他方の嵌合リブが設けられる前記リング部における前記他方の嵌合リブの突設部分外周に沿って、溝が凹設されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電動工具。
前記溝の底部の横断面形状は半円形状であることを特徴とする請求項４に記載の電動工具。