JP6947256B2 - 電動工具 - Google Patents

Description

本発明は、モータにより駆動される電動工具に関する。

モータにより駆動される電動工具では、モータの外装を電動工具のハウジングで兼用する構成が提案されており、ハウジングに固定子の取付部が設けられると共に、ハウジングに回転子の軸受が設けられる。

インパクトドライバ、ドリルドライバ等の電動工具では、モータの軸の位置を分割面として、ハウジングが左右に分割される構成が提案されている。ハウジングが左右に分割される構成では、一対のハウジングを一体化するためのネジが挿入、締結される穴部が、固定子と、モータに駆動される被駆動部との間に設けられる。

また、回転子の軸受が、固定子より外側に設けられる。このため、従来の電動工具では、モータの軸方向に沿った長さが長くなる。

そこで、軸受が設けられる部位のハウジングを、モータの軸方向に沿った前後方向に分割することで、軸受を固定子の内側に配置できるようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、グラインダ等の電動工具では、モータの軸方向に沿った前後にハウジングが分割される構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１３−０１７３９１号公報 特開２００７−１５２４７９号公報

インパクトドライバでは、回転打撃機構で発生した振動が、遊星歯車機構を介してブラシレスモータの固定子に伝達されると、固定子に過大な負荷が掛かる。

本発明は、このような課題を解決するためなされたもので、固定子に振動が伝達されることが抑制され、さらに固定子に掛かる負荷が低減される電動工具を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、出力軸を回転させる駆動部と、駆動部が取り付けられるハウジングとを備え、ハウジングは、出力軸に沿った軸方向に分割される第１のハウジング及び第２のハウジングと、第１のハウジングと第２のハウジングを一体にする係止部とを備え、駆動部は、出力軸を有した回転子及び駆動コイルを有した固定子が設けられたブラシレスモータであり、第１のハウジングは、出力軸に沿った軸方向に分割された第２のハウジングが取り付けられる分割面が開口し、回転子の出力軸の一方の側に挿入されるベアリングを支持する軸支持部と、固定子を支持する固定子の支持部を備え、軸支持部には、ベアリングが分割面の開口から出力軸に沿った軸方向に挿入され、固定子の支持部には、固定子が分割面の開口から出力軸に沿った軸方向に挿入され、第１のハウジングは、固定子の支持部が出力軸の軸方向に延在し、固定子は、出力軸の軸方向に沿った移動を許容して固定子の支持部に支持される固定子の位置規制部を備え、ブラシレスモータに駆動される被駆動部を構成する被駆動部構造体は、固定子の支持部に支持される被駆動部構造体の位置規制部を備え、被駆動部構造体の位置規制部と、固定子の位置規制部の間に、出力軸の軸方向に沿った隙間が設けられる電動工具である。

また、本発明は、出力軸を回転させる駆動部と、駆動部が取り付けられるハウジングとを備え、ハウジングは、出力軸に沿った軸方向に分割される第１のハウジング及び第２のハウジングと、第１のハウジングと第２のハウジングを一体にする係止部とを備え、駆動部は、出力軸を有した回転子及び駆動コイルを有した固定子が設けられたブラシレスモータであり、第１のハウジングは、回転子の出力軸の一方の側に挿入されるベアリングを支持する軸支持部と、固定子を支持する固定子の支持部を備え、ブラシレスモータは、出力軸の一方の側に、出力軸と共に回転して空気の流れを生成するファンを備え、ファンは、軸支持部と面する側に、軸支持部が入る凹部を備え、第１のハウジングは、固定子の支持部が出力軸の軸方向に延在し、固定子は、出力軸の軸方向に沿った移動を許容して固定子の支持部に支持される固定子の位置規制部を備え、ブラシレスモータに駆動される被駆動部を構成する被駆動部構造体は、固定子の支持部に支持される被駆動部構造体の位置規制部を備え、被駆動部構造体の位置規制部と、固定子の位置規制部の間に、出力軸の軸方向に沿った隙間が設けられる電動工具である。

本発明では、被駆動部構造体の位置規制部から固定子の位置規制部に直接振動が伝達されることが抑制され、また、固定子の径方向の位置精度を確保しつつ、ブラシレスモータの軸方向に沿った固定子の移動が許容されるので、固定子に掛かる負荷が低減される。

本実施の形態のインパクトドライバの一例を示す全体構成図である。 本実施の形態のインパクトドライバの一例を示す外観側面図である。 本実施の形態のインパクトドライバの一例を示す一部破断断面図である。 本実施の形態のインパクトドライバの一例を示す要部分解斜視図である。 本実施の形態のブラシレスモータの一例を示す斜視図である。 本実施の形態のブラシレスモータの一例を示す斜視図である。 本実施の形態のハウジングの一例を示す斜視図である。 本実施の形態のハウジングの一例を示す斜視図である。 本実施の形態のハウジングの一例を示す斜視図である。 本実施の形態のハウジングの一例を示す斜視図である。 本実施の形態のバッテリ取付部の一例を示す構成図である。 本実施の形態のバッテリ取付部の一例を示す構成図である。 バッテリの一例を示す構成図である。 機能部品支持部材の一例を示す構成図である。 機能部品支持部材の一例を示す構成図である。 本実施の形態のスイッチの一例を示す断面図である。 本実施の形態の電動工具の変形例を示す構成図である。

以下、図面を参照して、本発明の電動工具の実施の形態の一例であるインパクトドライバについて説明する。

＜本実施の形態のインパクトドライバの全体構成例＞
図１は、本実施の形態のインパクトドライバの一例を示す全体構成図、図２は、本実施の形態のインパクトドライバの一例を示す外観側面図である。また、図３は、本実施の形態のインパクトドライバの一例を示す一部破断断面図、図４は、本実施の形態のインパクトドライバの一例を示す要部分解斜視図である。

本実施の形態のインパクトドライバ１Ａは、ブラシレスモータ２と、ブラシレスモータ２等を冷却するファン３を備える。また、インパクトドライバ１Ａは、ブラシレスモータ２の駆動力が減速機４及びハンマーユニット５を介して伝達されるアンビル６を備える。

更に、インパクトドライバ１Ａは、ブラシレスモータ２を動作させるスイッチ７と、ブラシレスモータ２の正転と逆転を切り替える正逆切り替えスイッチ８を備える。また、インパクトドライバ１Ａは、電源であるバッテリ９０が着脱可能に取り付けられるバッテリ取付部９を備える。

更に、インパクトドライバ１Ａは、ブラシレスモータ２の外装及び軸受等、ブラシレスモータ２の構造体の一部を構成し、かつ、インパクトドライバ１Ａ全体の外装を構成するハウジング１０を備える。

また、インパクトドライバ１Ａは、スイッチ７及び正逆切り替えスイッチ８等が設けられるハンドル１０Ｈを備える。

更に、インパクトドライバ１Ａは、スイッチ７及び正逆切り替えスイッチ８の操作に従いブラシレスモータ２等を制御する制御回路が形成された制御基板１００と、ブラシレスモータ２を駆動する駆動回路が形成された駆動基板１０１を備える。

インパクトドライバ１Ａは、ハンドル１０Ｈが延在する方向を上下方向としたとき、ハンドル１０Ｈの上側に駆動部であるブラシレスモータ２、被駆動部であるファン３、減速機４、ハンマーユニット５及びアンビル６が設けられる。また、インパクトドライバ１Ａは、ブラシレスモータ２の後述する軸方向に対し、所定の角度で交差する方向にハンドル１０Ｈが延在する。更に、インパクトドライバ１Ａは、ハンドル１０Ｈを把持した手で操作可能なハンドル１０Ｈの上部前面にスイッチ７が設けられ、上部両側面に正逆切り替えスイッチ８が設けられる。

＜本実施の形態のブラシレスモータの構成例＞
図５及び図６は、本実施の形態のブラシレスモータの一例を示す斜視図であり、各図を参照して、本実施の形態のブラシレスモータ２について説明する。

ブラシレスモータ２はモータの一例で、回転子２０と、回転子２０の周囲に固定子２１を備える。回転子２０は、駆動部の出力軸である軸２０ａを中心とした円周方向に沿って所定の配置で永久磁石が設けられる。

以下の説明では、軸２０ａに沿った方向をブラシレスモータ２の軸方向と称し、ブラシレスモータ２の軸方向をインパクトドライバ１Ａの前後方向と称す。また、軸２０ａに直交する方向をブラシレスモータ２の径方向と称す。

固定子２１は、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った位置、及び回転方向の位置を規制する位置規制部２１ａを備える。位置規制部２１ａは、固定子２１の外周に、ブラシレスモータ２の径方向に突出する凸部を設けて構成される。

また、固定子２１は、軸２０ａを中心とした円周方向に沿って所定の配置で駆動コイル２２を備える。固定子２１は、本例では６０°間隔で円周方向に並ぶ６つのスロット２２ａを備え、各スロット２２ａに導線２２ｂが巻かれてスロット２２ａの位置に駆動コイル２２が構成される。固定子２１は、各駆動コイル２２の間に、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った空隙部２３を備える。ブラシレスモータ２は、駆動コイル２２に所定のパターンで電流を流すことで、回転子２０が回転する。

ブラシレスモータ２は、回転子２０の回転位置を検出するセンサ基板１０２を備える。センサ基板１０２は、回転子２０に設けた永久磁石の磁気変化を検知するホールセンサ１０２ａを備える。ホールセンサ１０２ａは、軸２０ａを中心とした円周方向に沿って所定の配置で、回転子２０及び固定子２１に対向する面とは反対側の面に設けられる。本例では１２０°間隔で円周方向に並ぶ３つのホールセンサ１０２ａを備える。

固定子２１は、スロット２２ａの形成位置に合わせて基板取付部２７が設けられる。基板取付部２７は、固定子２１の一方の端面からブラシレスモータ２の軸方向に突出し、固定子２１に対して所定の空間を設けてセンサ基板１０２が取り付けられる。

センサ基板１０２がネジ２７ａで基板取付部２７に取り付けられると、センサ基板１０２と固定子２１との間に、空隙部２３と繋がる空気口２８が形成される。

ファン３は、ブラシレスモータ２の後方に延在する軸２０ａに取り付けられ、回転子２０と一体に回転する。ファン３は、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った後面側に、軸受部２４が入る凹部３０を備える。

軸受部２４は、ブラシレスモータ２の後方に延在する軸２０ａが挿入されるベアリング２４ａと、ベアリング２４ａを支持する後述する軸支持部１２Ｂを備える。

ブラシレスモータ２は、ハウジング１０の側面に設けた第１の通気口１０ａから吸い込まれた空気が、空気口２８から空隙部２３を通り、ハウジング１０の後部側面に設けた第２の通気口１０ｂから排出される空気の流路が形成される。ブラシレスモータ２は、空気口２８と第１の通気口１０ａが、円周方向に位置をずらして設けられ、空気口２８が第１の通気口１０ａに直接露出しない構成である。これにより、空気の流れが阻害されることを抑制しつつ、固定子２１内に粉塵等が吸い込まれることを抑制することができる。

＜本実施の形態のブラシレスモータの作用効果例＞
ブラシレスモータ２は、回転子２０が回転することでファン３が回転すると、第１の通気口１０ａから吸い込まれた空気が、空気口２８から空隙部２３を通り、第２の通気口１０ｂから排出されることで、駆動コイル２２等が冷却される。

ホールセンサを使用するブラシレスモータで、固定子にセンサ基板を取り付ける構成では、スロットの間に基板取付部が設けられていると、基板取付部が駆動コイルの間に通る空気の妨げになり、冷却性が低下する。

これに対し、ブラシレスモータ２では、スロット２２ａの形成位置に合わせて基板取付部２７が設けられることで、基板取付部２７が空気口２８から駆動コイル２２の間に通る空気の妨げにならず、駆動コイル２２等の冷却性が向上する。

また、ホールセンサを使用するブラシレスモータで、ホールセンサが回転子側に設けられる構成では、センサ基板と固定子との間の空気口から吸い込まれる空気に含まれる粉塵がホールセンサに接触し、ホールセンサが損傷する可能性がある。

また、インパクトドライバの軸方向に沿った長さを短くするため、センサ基板と回転子の距離を近づける配置とすると、各部品の組み付けのガタや長期間の使用での部品の摩耗等により、ホールセンサと回転子が近づき、ホールセンサが回転子に接触し、ホールセンサが損傷する可能性がある。

これに対し、センサ基板１０２において、ホールセンサ１０２ａを回転子２０及び固定子２１に対向する面とは反対側の面に設けることで、空気口２８から駆動コイル２２間に吸い込まれる空気の流路中にホールセンサ１０２ａが存在せず、空気口２８から吸い込まれる空気に含まれる粉塵がホールセンサ１０２ａに接触しない。

また、センサ基板１０２と回転子２０の距離を近づける配置としても、経年劣化等でホールセンサ１０２が回転子２０に接触することはない。更に、上述したように、スロット２２ａの形成位置に合わせて基板取付部２７が設けられることで、空気口２８の軸方向に沿った長さを短くしても、駆動コイル２２等の冷却性の低下が抑制される。これにより、センサ基板１０２と回転子２０の距離を近づける配置として、インパクトドライバ１Ａの軸方向に沿った長さを短くすることができる。

＜本実施の形態の減速機の構成例＞
減速機４は被駆動部の一例で、本例では遊星ギアで構成され、入力軸を構成するブラシレスモータ２の前方に延在する軸２０ａと連結されるサンギア４０と、サンギア４０とかみ合うプラネタリギア４１と、プラネタリギア４１とかみ合うインターナルギア４２を備える。

インターナルギア４２は被駆動部構造体の一例で、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った固定子２１の位置、及び、ブラシレスモータ２の径方向に沿ったインターナルギア４２の位置を規制する第１の位置規制部４２ａを備える。また、インターナルギア４２は、ブラシレスモータ２の軸方向に沿ったインターナルギア４２の位置を規制する第２の位置規制部４２ｂを備える。

第１の位置規制部４２ａは、インターナルギア４２の外周に、ブラシレスモータ２の径方向に突出すると共に、固定子２１が設けられる側である後方へ軸方向に突出する凸部を設けて構成される。第２の位置規制部４２ｂは、インターナルギア４２の外周前方に、ブラシレスモータ２の径方向に突出する凸部を設けて構成される。

インターナルギア４２は、ブラシレスモータ２の前方に延在する軸２０ａが挿入されるベアリング２５を支持する軸支持部４２ｃを備える。軸支持部４２ｃは、インターナルギア４２のブラシレスモータ２と対向する後面側から軸方向に突出し、ブラシレスモータ２の構造体であるセンサ基板１０２に設けた開口１０２ｂに入る。回転子２０は、ブラシレスモータ２の前方に延在する軸２０ａが、インターナルギア４２に設けたベアリング２５で回転可能に支持される。また、インターナルギア４２は、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った軸支持部４２ｃの反対側に突起部４２ｄが設けられる。

＜本実施の形態のハンマーユニットの構成例＞
ハンマーユニット５は被駆動部の一例で、ブラシレスモータ２の駆動力が減速機４を介して伝達されるスピンドル５０を備える。スピンドル５０は、プラネタリギア４１が取り付けられるプラネタリキャリアであり、減速機４の出力軸を構成する。スピンドル５０は、インターナルギア４２に設けたベアリング２６で回転可能に支持される。

また、ハンマーユニット５は、アンビル６に回転方向への打撃力を与えるハンマー５１ａと、ハンマー５１ａをアンビル６へ近づく方向に付勢する圧縮バネ５１ｂを備える。ハンマーユニット５は、ハンマー５１ａ、圧縮バネ５１ｂ及びアンビル６が、ハンマーユニットケース５２に収納される。

ハンマーユニット５は、アンビル６に所定以上の負荷が掛かると、ハンマー５１ａが圧縮バネ５１ｂを圧縮しながら後退することで、アンビル６とハンマー５１ａとの回転方向の係止が一時的に解除された後、圧縮バネ５１ｂが復元する力でハンマー５１ａが前進すると共に、ハンマー５１ａがアンビル６を回転方向に打撃する。

アンビル６は出力軸の一例で、ブラシレスモータ２の軸２０ａと同軸上に、シール付ニードルベアリング６０を介してハンマーユニットケース５２に回転可能に支持され、ブラシレスモータ２の駆動力を、ハンマーユニット５を介して受けて回転すると共に、ハンマーユニット５により回転方向に打撃される。

アンビル６は、図示しないビットあるいはソケット等が着脱可能に装着されることで、回転方向への打撃を加えながら被締結物へのネジの締結が可能である。

＜本実施の形態のハウジングの構成例＞
図７〜図１０は、本実施の形態のハウジングの一例を示す斜視図であり、各図を参照して、本実施の形態のハウジング１０について説明する。ハウジング１０は、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った前後に分割される形状で、前ハウジング１１Ｆと後ハウジング１１Ｒを備える。

後ハウジング１１Ｒは第１のハウジングの一例で、ブラシレスモータ２の外装を構成するモータケース部１２Ｒと、ハンドル１０Ｈを構成するハンドル部１３Ｒを備える。後ハウジング１１Ｒは、モータケース部１２Ｒとハンドル部１３Ｒが樹脂の一体成形で構成され、前ハウジング１１Ｆが取り付けられる分割面１４Ｒが所定の形状で開口する。

後ハウジング１１Ｒは、上述した軸受部２４を構成する軸支持部１２Ｂを備える。支持部１２Ｂは、モータケース部１２Ｒの後面の内側に、ベアリング２４ａが嵌る形状の凸部を設けて構成される。軸支持部１２Ｂは、ブラシレスモータ２の軸方向に沿ったベアリング２４ａの厚さに合わせて、モータケース部１２Ｒの後面から内側に向けて突出する。そして、軸支持部１２Ｂ及び軸支持部１２Ｂに支持されたベアリング２４ａは、ファン３の凹部３０に入る形態となる。

後ハウジング１１Ｒは、固定子２１及びインターナルギア４２を支持する固定子支持部１２０と、インターナルギア４２を支持するインターナルギア支持部１２１を備える。

固定子支持部１２０は固定子支持部である支持部の一例で、モータケース部１２Ｒの側面の内側に、ブラシレスモータ２の軸方向に沿って延在する凹状の溝部を設けて構成される。固定子支持部１２０は、固定子２１の位置規制部２１ａと、インターナルギア４２の第１の位置規制部４２ａが挿入される。

固定子支持部１２０は、固定子２１の位置規制部２１ａにおいて、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った端面が接し、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った固定子２１の位置を規制する第１の規制部１２０ａを備える。

また、固定子支持部１２０は、固定子２１の外周及びインターナルギア４２の外周面が接し、ブラシレスモータ２の径方向に沿った固定子２１及びインターナルギア４２の位置を規制する第２の規制部１２０ｂを備える。更に、固定子支持部１２０は、固定子２１の位置規制部２１ａ及びインターナルギア４２の第１の位置規制部４２ａの側面が接し、ブラシレスモータ２の回転方向に沿った固定子２１及びインターナルギア４２の位置を規制する第３の規制部１２０ｃを備える。

インターナルギア支持部１２１は被駆動部支持部である支持部の一例で、モータケース部１２Ｒの内面に、ブラシレスモータ２の径方向に凹状となる段差部を設けて構成され、インターナルギア４２の第２の位置規制部４２ｂが挿入される。

インターナルギア支持部１２１は、インターナルギア４２の第２の位置規制部４２ｂにおいて、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った端面が接し、ブラシレスモータ２の軸方向に沿ったインターナルギア４２の位置を規制する第１の規制部１２１ａを備える。

前ハウジング１１Ｆは第２のハウジングの一例で、ハンマーユニット５の外装を構成するハンマーケース部１２Ｆと、ハンドル１０Ｈを構成するハンドル部１３Ｆを備える。前ハウジング１１Ｆは、ハンマーケース部１２Ｆとハンドル部１３Ｆが樹脂の一体成形で構成され、後ハウジング１１Ｒに取り付けられる分割面１４Ｆが所定の形状で開口する。

前ハウジング１１Ｆは、ハンマーユニット５が取り付けられるハンマー取付部１２２を備える。ハンマー取付部１２２は、ハンマーケース部１２Ｆの内面に、ブラシレスモータ２の径方向に凹状となり、ハンマーユニットケース５２が嵌る形状の段差部を設けて構成される。

後ハウジング１１Ｒは、前ハウジング１１Ｆを後ハウジング１１Ｒに取り付けるネジ１５が締結される穴部１６Ｒを備える。また、前ハウジング１１Ｆは、ネジ１５が挿入される穴部１６Ｆを備える。

穴部１６Ｒ及び穴部１６Ｆとネジ１５は、後ハウジング１１Ｒと前ハウジング１１Ｆを一体にする係止部の一例である。前ハウジング１１Ｆと後ハウジング１１Ｒが前後に分割される形状であるので、ネジ１５は、ブラシレスモータ２の軸方向に沿って前ハウジング１１Ｆと後ハウジング１１Ｒを締結する。

このため、穴部１６Ｒは、ブラシレスモータ２の軸方向に沿って延在する。また、穴部１６Ｒは、モータケース部１２Ｒとハンドル部１３Ｒの両方に設けられる。モータケース部１２Ｒに設けられる穴部１６Ｒは、ブラシレスモータ２の径方向において、固定子支持部１２０に取り付けられる固定子２１及びインターナルギア支持部１２１に取り付けられるインターナルギア４２の外側に設けられる。

穴部１６Ｆは、ブラシレスモータ２の軸方向に沿って延在し、後ハウジング１１Ｒの穴部１６Ｒの位置に合わせて設けられる。

前ハウジング１１Ｆ及び後ハウジング１１Ｒは、制御基板１００が取り付けられる制御基板取付部１８ｂと、駆動基板１０１が取り付けられる駆動基板取付部１８ａを備える。制御基板取付部１８ｂは、ハンドル１０Ｈの下側で、バッテリ取付部９の上側に設けられる。駆動基板取付部１８ａは、ハンドル１０Ｈの上側で、モータケース部１２Ｒ及びハンマーケース部１２Ｆの下側に設けられる。

制御基板１００は、制御基板ケース１００ａに収納され、図示しない樹脂で封止されることで、電子部品の防水、防塵が行われる。また、駆動基板１０１も同様に、駆動基板ケース１０１ａに収納され、図示しない樹脂で封止されることで、電子部品の防水、防塵が行われる。

制御基板１００と駆動基板１０１は、信号線１００ｂにより接続される。また、駆動基板１０１とセンサ基板１０２は、信号線１０２ｃで接続される。更に、バッテリ取付部９に露出する電源ピン９２と駆動基板１０１が、電源線１０１ｂで接続される。また、駆動基板１０１と各駆動コイル２２が、センサ基板１０２を介して駆動線１０１ｃで接続される。

＜本実施の形態のハウジングの作用効果例＞
固定子２１は、位置規制部２１ａが固定子支持部１２０に挿入されて、後ハウジング１１Ｒのモータケース部１２Ｒに取り付けられる。

また、インターナルギア４２は、第１の位置規制部４２ａが固定子支持部１２０に挿入され、第２の位置規制部４２ｂがインターナルギア支持部１２１に挿入されて、後ハウジング１１Ｒのモータケース部１２Ｒに取り付けられる。

ハンマーユニット５は、前ハウジング１１Ｆに設けたハンマー取付部１２２に挿入されて、前ハウジング１１Ｆのハンマーケース部１２Ｆに取り付けられる。

後ハウジング１１Ｒに前ハウジング１１Ｆが取り付けられ、ネジ１５が穴部１６Ｒに締結されると、インターナルギア４２がハンマーユニットケース５２で軸方向に押圧される。これにより、インターナルギア４２の第２の位置規制部４２ｂが、インターナルギア支持部１２１の第１の規制部１２１ａに接した状態で、インターナルギア４２が後ハウジング１１Ｒに固定される。また、前ハウジング１１Ｆにハンマーユニット５が固定される。

ハウジングが左右に分割する形態であると、ネジが締結される穴部を設ける位置が、固定子とインターナルギアの間等、被駆動部構造体の間となる。このため、軸方向に沿った長さが長くなる。

これに対し、前ハウジング１１Ｆと後ハウジング１１Ｒが前後に分割される形状では、穴部１６Ｒは、ブラシレスモータ２の径方向において、固定子支持部１２０に取り付けられた固定子２１及びインターナルギア支持部１２１に取り付けられたインターナルギア４２の外側に設けることができる。

これにより、固定子２１とインターナルギア４２の間等、被駆動部構造体の間に穴部１６Ｒを設ける必要が無く、インパクトドライバ１Ａにおいて、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った長さを短縮できる。なお、本例では、固定子２１とインターナルギア４２が同一の固定子支持部１２０で後ハウジング１１Ｒに支持される構成としたが、固定子２１とインターナルギア４２が異なる支持部で後ハウジング１１Ｒに支持される構成でも、インパクトドライバ１Ａにおいて、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った長さを短縮できる。また、固定子２１とインターナルギア４２の一方が支持部で後ハウジング１１Ｒに支持される構成でも、インパクトドライバ１Ａにおいて、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った長さを短縮できる。

従来のインパクトドライバでは、アンビルはメタルブッシュを介して支持され、オイルシールで封止していた。これに対し、本実施の形態のインパクトドライバ１Ａでは、アンビル６をシール付ニードルベアリング６０で支持する構成とした。これにより、別部品としてオイルシールが不要となり、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った長さを短縮できる。

また、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った長さを短縮するため、ブラシレスモータ２の軸２０ａにインターナルギア４２を支持するベアリング２５と、インターナルギア４２にスピンドル５０を支持するベアリング２６間を短くすると、インターナルギア４２が薄くなり、強度が低下する可能性がある。

そこで、インターナルギア４２は、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った軸支持部４２ｃの反対側に突起部４２ｄを設けた。これにより、インターナルギア４２において、ベアリング２５の支持箇所とベアリング２６の支持箇所の間の長さを短くしつつ、強度が必要な箇所については、所定の厚さを確保して、インターナルギア４２の強度を保つことができる。

なお、本実施の形態では、駆動部の出力軸であるブラシレスモータ２の軸２０ａと、被駆動部の出力軸である減速機４のスピンドル５０及びアンビル６が同軸上に配置される構成とした。これに対し、例えば、減速機４の入力軸と出力軸が非同軸である構成で、ブラシレスモータ２の軸２０ａの軸方向と、アンビル６の軸方向を、上下あるいは左右方向へ平行に位置をずらした配置としても良い。

このように、駆動部の出力軸と被駆動軸の出力軸が平行であれば、各出力軸の軸方向に沿って後ハウジング１１Ｒと前ハウジング１１Ｆが前後方向に分割されることになり、駆動部の出力軸と被駆動部の出力軸が同軸であっても非同軸であっても、出力軸の軸方向に沿った長さを短くすることができる。

また、ハウジングが左右に分割する形態であると、ブラシレスモータの軸に挿入されたベアリングの支持部が、軸方向に直交する左右に分割された形状となる。このため、軸方向に沿ってベアリングの前後に設けられた部材の間に、支持部が通る空間を設けなければ、ハウジングを組み立てることができない。これにより、ベアリングの前後の部材の間に、ベアリングの厚さ以上の空間が必要であり、インパクトドライバの軸方向に沿った長さが長くなる。

これに対し、前ハウジング１１Ｆと後ハウジング１１Ｒが前後に分割される形状では、軸方向に沿ってベアリング２４ａの前後に設けられた部材の一方であるファン３の凹部３０に、ベアリング２４ａ及びベアリング２４ａを支持する軸支持部１２Ｂが入る形態とすることができる。

これにより、ベアリング２４ａの前後に設けられた部材の他方であるモータケース部１２Ｒの後面と、ファン３との間に、ベアリング２４ａの厚さ以上の空間は不要であり、インパクトドライバ１Ａにおいて、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った長さを短縮できる。本例では、ファン３とモータケース部１２Ｒの後面との間には、ファン３の回転に必要で、かつ、所定の空気の流れを発生させるために必要な空間が形成されていれば良い。

更に、軸支持部１２Ｂは、ファン３の凹部３０に入る形態となるので、モータケース部１２Ｒの後面から内側に向けて突出し、モータケース部１２Ｒの後面において、外側に向けての突出が抑制された形状とすることができる。これにより、インパクトドライバ１Ａにおいて、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った長さを短縮できる。

また、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った挿入で後ハウジング１１Ｒに取り付けられるインターナルギア４２に、ベアリング２５の軸支持部４２ｃを備えたことで、センサ基板１０２に設けた開口１０２ｂに、軸支持部４２ｃが入る形態とすることができる。

これにより、センサ基板１０２とインターナルギア４２との間に、ベアリング２５の厚さ以上の空間は不要であり、インパクトドライバ１Ａにおいて、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った長さを短縮できる。なお、前ハウジング１１Ｆと後ハウジング１１Ｒの分割面１４Ｆ、１４Ｒは、前ハウジング１１Ｆと後ハウジング１１Ｒが前後に分割される形状であれば、ブラシレスモータ２の軸方向と直交する方向に対して傾斜していても良い。

左右に分割されるハウジングにおいて、軸受が設けられる部位を前後方向に分割た構成、及び、ハウジングを前後方向に分割した構成の何れも、固定子が支持されるハウジングと軸受が支持されるハウジングが別の部品であり、回転子の軸の一方の側と他方の側も、異なるハウジングに設けた軸受で支持されるので、固定子と回転子の径方向の精度を向上させることが困難である。

これに対し、固定子２１とインターナルギア４２は、固定子支持部１２０の第２の規制部１２０ｂによって、ブラシレスモータ２の径方向に沿った位置が規制される。固定子２１とインターナルギア４２は、単一の部材であるモータケース部１２Ｒの固定子支持部１２０によって径方向の位置が規制されるので、固定子２１とインターナルギア４２との間での径方向の位置精度が向上する。

また、回転子２０は、ブラシレスモータ２の後方に延在する軸２０ａが、後ハウジング１１Ｒのモータケース部１２Ｒに設けた軸支持部１２Ｂにベアリング２４ａで回転可能に支持され、ブラシレスモータ２の前方に延在する軸２０ａが、インターナルギア４２に設けたベアリング２５で回転可能に支持される。

軸支持部１２Ｂは、モータケース部１２Ｒと一体成形で構成され、また、上述したように、固定子２１とインターナルギア４２との間での径方向の位置精度が向上しているので、回転子２０と固定子２１との間での径方向の位置精度が向上する。これにより、回転子２０の外周と固定子２１の駆動コイル２２との隙間を小さくでき、トルクを向上させることができる。

なお、本例では、固定子２１とインターナルギア４２が同一の固定子支持部１２０で後ハウジング１１Ｒに支持されることで、固定子２１とインターナルギア４２との間での径方向の位置精度を向上させる構成とした。これに対し、固定子２１を支持部で後ハウジング１１Ｒに支持し、固定子２１に設けた支持部でインターナルギア４２を支持する構成としても、後ハウジング１１Ｒで固定子２１とインターナルギア４２を支持する構成となって、固定子２１とインターナルギア４２との間での径方向の位置精度を向上させることができる。また、インターナルギア４２を支持部で後ハウジング１１Ｒに支持し、インターナルギア４２に設けた支持部で固定子２１を支持する構成としても、後ハウジング１１Ｒで固定子２１とインターナルギア４２を支持する構成となって、固定子２１とインターナルギア４２との間での径方向の位置精度を向上させることができる。

更に、インターナルギア４２は、第２の位置規制部４２ｂがインターナルギア支持部１２１の第１の規制部１２１ａに接することで、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った位置が規制される。

また、固定子２１は、固定子支持部１２０の第１の規制部１２０ａと、インターナルギア４２の第１の位置規制部４２ａの間に、位置規制部２１ａが入ることで、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った位置が規制される。

インパクトドライバ１Ａでは、ハンマーユニット５のハンマーユニットケース５２で、インターナルギア４２をインターナルギア支持部１２１に押圧するため、ハンマーユニット５で発生した振動がインターナルギア４２に伝達される。ハンマーユニット５で発生した振動が、インターナルギア４２を介して固定子２１に伝達されると、固定子２１に過大な負荷が掛かり、駆動コイル２２の導線２２ｂが断線する等の障害が発生する可能性がある。

また、ハウジングを固定するネジを固定子に通す構成、また、ハウジングを固定するネジを固定子に締結する構成では、ハンマーユニットで発生した振動がハウジング及びネジを介して固定子に伝達され、固定子に過大な負荷が掛かる。

そこで、インターナルギア４２の第２の位置規制部４２ｂが、インターナルギア支持部１２１の第１の規制部１２１ａに接した状態で、固定子２１の位置規制部２１ａと固定子支持部１２０の第１の規制部１２０ａとの間、固定子２１の位置規制部２１ａとインターナルギア４２の第１の位置規制部４２ａとの間の少なくとも一方には所定の隙間Ｇが設けられる構成とした。また、ネジ１５が締結される穴部１６Ｒを、ブラシレスモータ２の径方向において固定子２１の外側のモータケース部１２Ｒに設け、固定子２１には、ネジ１５が締結、挿入される穴部を設けない構成とした。

これにより、インターナルギア４２の第１の位置規制部４２ａから固定子２１の位置規制部２１ａに直接振動が伝達されることが抑制され、また、固定子２１の径方向の位置精度を確保しつつ、ブラシレスモータ２の軸方向に沿った固定子２１の移動が許容されるので、固定子２１に掛かる負荷が低減される。

＜本実施の形態のバッテリ取付部の構成例＞
図１１及び図１２は、本実施の形態のバッテリ取付部の一例を示す構成図で、図１１は、本実施の形態のバッテリ取付部を示すインパクトドライバの要部側断面図、図１２は、本実施の形態のバッテリ取付部を示すインパクトドライバの要部正面図である。また、図１３は、バッテリの一例を示す構成図である。

まず、バッテリ９０の構成について説明すると、バッテリ９０は、図２、図１１に示すように、矢印Ａで示す前後方向への移動でインパクトドライバ１Ａに挿抜される。バッテリ９０の挿抜方向は、本例では、ブラシレスモータ２の軸方向と平行としたが、これに限るものではない。バッテリ９０は、図１３（ｃ）に示すように、矢印Ｂで示す左右方向の両側に、外側方向に突出する一対のガイド凸部９１と、内側方向に窪む一対のガイド凹部９２を備える。

ガイド凸部９１とガイド凹部９２は、矢印Ａで示すバッテリ９０の挿抜方向に沿って延在する。尚、バッテリ９０は、後述する機能部品支持部材１７と係合する識別部９１ａを備える。識別部９１ａは、本例では、一方のガイド凸部９１においてバッテリ９０の挿入方向の先端側に切欠きを設けて構成される。

次に、各図を参照して、本実施の形態のバッテリ取付部について説明する。インパクトドライバ１Ａは、ハンドル１０Ｈの下部にバッテリ９０を取り付けるためのバッテリ取付部９を備える。バッテリ取付部９は、図１２に矢印Ｂで示す左右方向の両側に一対のガイドレール部９Ａを備える。ガイドレール部９Ａはレール部の一例で、後ハウジング１１Ｒに後レール部９Ｒを備え、前ハウジング１１Ｆに前レール部９Ｆを備える。

後レール部９Ｒは、上述したバッテリ９０のガイド凹部９２に嵌る形状の一対の凸部を設けて構成される。また、前レール部９Ｆは、上述したバッテリ９０のガイド凹部９２に嵌る形状の一対の凸部を設けて構成される。

後レール部９Ｒは第１のレール部の一例で、矢印Ａで示すバッテリ９０の挿抜方向であるインパクトドライバ１Ａの前後方向に沿って延在する。後レール部９Ｒは、バッテリ９０のガイド凸部９１と対向する第１の支持面９Ｒｄ_１と第２の支持面９Ｒｄ_２を備える。

バッテリ取付部９は、前レール部９Ｆ側からバッテリ９０が挿抜される。後レール部９Ｒは、バッテリ９０の挿入方向に対して手前側に第１の支持面９Ｒｄ_１を備え、バッテリ９０の挿入方向に対して奥側に第２の支持面９Ｒｄ_２を備える。バッテリ取付部９は、後レール部９Ｒの第１の支持面９Ｒｄ_１及び第２の支持面９Ｒｄ_２と対向してガイド面９Ｒｕが形成される。後レール部９Ｒは、第２の支持面９Ｒｄ_２とガイド面９Ｒｕとの間隔が、第１の支持面９Ｒｄ_１とガイド面９Ｒｕとの間隔より狭く構成される。

前レール部９Ｆは第２のレール部の一例で、矢印Ａで示すバッテリ９０の挿抜方向であるインパクトドライバ１Ａの前後方向に沿って延在する。前レール部９Ｆは、バッテリ９０のガイド凸部９１と対向する支持面９Ｆｄを備える。バッテリ取付部９は、前レール部９Ｆの支持面９Ｆｄと対向してガイド面９Ｆｕが形成される。

バッテリ取付部９は、前ハウジング１１Ｆが後ハウジング１１Ｒに取り付けられると、本例では、前レール部９Ｆと後レール部９Ｒが繋がる。これにより、バッテリ取付部９は、後レール部９Ｒの第１の支持面９Ｒｄ_１及び第２の支持面９Ｒｄ_２とガイド面９Ｒｕとの間の凹部、前レール部９Ｆの支持面９Ｆｄとガイド面９Ｆｕとの間の凹部が繋がり、矢印Ａで示すバッテリ９０の挿抜方向に沿って延在するガイドレール部９Ａが構成される。

バッテリ９０は、ガイド凸部９１がバッテリ取付部９のガイドレール部９Ａに係合することで、バッテリ取付部９に対してスライド可能にガイドされる。バッテリ９０は、ガイドレール部９Ａにガイド凸部９１が嵌ることで、ガイド凸部９１が後レール部９Ｒの第１の支持面９Ｒｄ_１及び第２の支持面９Ｒｄ_２とガイド面９Ｒｕとの間に挟持される。また、バッテリ９０は、ガイド凸部９１が前レール部９Ｆの支持面９Ｆｄとガイド面９Ｆｕとの間に挟持される。

＜本実施の形態のバッテリ取付部の作用効果例＞
上述したように、ハウジング１０が前後方向に分割された形状としたことで、前ハウジング１１Ｆの形状は、分割面１４Ｆに対し前後方向に沿って凹状となる。また、後ハウジング１１Ｒの形状は、分割面１４Ｒに対し前後方向に沿って凹状となる。

このため、前ハウジング１１Ｆを図示しない金型で成形する際には、金型を抜く方向が、前レール部９Ｆが延在する方向となる。また、後ハウジング１１Ｒを図示しない金型で成形する際には、金型を抜く方向が、後レール部９Ｒが延在する方向となる。

金型から樹脂の成型品を抜くためには、金型を抜く方向に沿った面について、抜き勾配と称す傾斜を持たせる必要がある。これにより、前レール部９Ｆについては、支持面９Ｆｄとガイド面９Ｆｕとの間隔が、分割面１４Ｆに向かって広がる方向に抜き勾配が設けられる。また、後レール部９Ｒについても、第１の支持面９Ｒｄ_１とガイド面９Ｒｕとの間隔、及び、第２の支持面９Ｒｄ_２とガイド面９Ｒｕとの間隔が、分割面１４Ｒに向かって広がる方向に抜き勾配が設けられる。

従って、前レール部９Ｆは、支持面９Ｆｄとガイド面９Ｆｕとの間隔を、バッテリ９０の挿抜方向に沿った前後方向で一定に成形することができない。また、後レール部９Ｒは、第１の支持面９Ｒｄ_１とガイド面９Ｒｕとの間隔、及び、第２の支持面９Ｒｄ_２とガイド面９Ｒｕとの間隔を、バッテリ９０の挿抜方向に沿った前後方向で一定に成形することができない。

このように、分割面１４Ｒに近付くほどバッテリ９０のガイド凸部９１と後レール部９Ｒとの対向する面の隙間が大きくなってしまうため、バッテリ９０ががたついてしまうという問題が生じる。

そこで、バッテリ９０のガイド凸部９１が、前レール部９Ｆの支持面９Ｆｄとガイド面９Ｆｕとの間に挟持されると共に、バッテリ９０の挿入方向に沿って奥側に位置する後レール９Ｒの第２の保持面９Ｒｄ_２とガイド面９Ｒｕとの間に挟持される形状とした。

従って、前後に分割されたハウジング１０において、ガイドレール部９Ａの前端部付近と後端部付近の２点でバッテリ９０のガイド凸部９１が保持されるので、バッテリ９０がバッテリ取付部９に取り付けられた状態で、バッテリ９０ががたつくことが抑制される。

これにより、レール部に保持面を備え、バッテリのがたつきを抑制可能なハウジングを、金型を使用して成型することができる。なお、前後に分割されたハウジング１０において、ガイドレール部９Ａの前端部付近と後端部付近の２点でバッテリ９０のガイド凸部９１が保持される構成であれば、前レール部９Ｆと後レール部９Ｒが分割していても良い。但し、前レール部９Ｆ側からバッテリ９０を挿抜できるようにするため、前レール部９Ｆにおける支持面９Ｆｄとガイド面９Ｆｕとの間隔が、後レール部９Ｒにおける第１の支持面９Ｒｄ_１及び第２の支持面９Ｒｄ_２とガイド面９Ｒｕとの間隔と同等、あるいは広くなるように構成される。

＜本実施の形態の機能部品の構成例＞
インパクトドライバ１Ａは、手が通されるストラップ１０Ｓと、ベルト等の被係止部に掛けられるフック１０Ｇをバッテリ取付部９に備える。

ストラップ１０Ｓは機能部品の一例で、利き手によらず手を通してハンドル１０Ｈを握れるようにするため、バッテリ取付部９の後面側に取り付けられる。

フック１０Ｇは機能部品の一例で、利き手に応じて体の右側あるいは左側の何れかにインパクトドライバ１Ａを掛けられるようにするため、ハンドル１０Ｈの左右を選んで取り付けが可能である。このため、ハンドル１０Ｈは、バッテリ取付部９の左右両側にフック取付部１０Ｇａを備える。

インパクトドライバ１Ａは、異なる機能部品であるストラップ１０Ｓとフック１０Ｇを支持可能な機能部品支持部材１７と、機能部品支持部材１７が取り付けられる機能部品取付部１１Ｒｄを備える。機能部品取付部１１Ｒｄは、後ハウジング１１Ｒの内面に、ガイドレール部９Ａの位置に合わせて設けられる。

図１４及び図１５は、機能部品支持部材の一例を示す構成図である。機能部品支持部材１７は、それ自体が機能部品を構成し、バッテリ取付部９において、バッテリ９０を支持する機能、使用に適さないバッテリの装着を規制する機能を有する。

すなわち、機能部品支持部材１７は、ガイドレール部９Ａの一部を構成する誤挿入防止凸部１７ａを備える。誤挿入防止凸部１７ａは誤挿入防止部の一例で、左右一対のガイドレール部９Ａの少なくとも一方において、支持面９Ｒｄ_１、９Ｒｄ_２とガイド面９Ｒｕの間に突出し、ガイドレール部９Ａの形状を左右で異ならせる。誤挿入防止凸部１７ａは、本例では、バッテリ９０の識別部９１ａに嵌る形状の凸部を設けて構成される。

また、機能部品支持部材１７は、ストラップ１０Ｓに通された軸部１０Ｓａを支持する第１の機能部品支持部１７ｂと、フック１０Ｇを固定するナット１０Ｇｎを支持する第２の機能部品支持部１７ｃを備える。

＜本実施の形態の機能部品の作用効果例＞
ハンドルの後面側にストラップを取り付ける場合、ハウジングが左右に分割された従来の構造では、左右のハウジングを一体化するネジが締結される穴部を有したねじボスと称す凸部にストラップを通すことで、左右のハウジング間にストラップを固定することができた。または、ストラップが通される軸部を左右のハウジングの間に挟む形態として固定することができた。

これに対し、前後に分割されたハウジング１０では、後ハウジング１１Ｒの後面側にハウジング１０の分割面が存在せず、後ハウジング１１Ｒの後面側に、左右方向に延在するねじボスが存在しないので、従来の構造を適用してストラップを固定することができない。

また。ハウジングが左右に分割された従来の構造では、フックを固定するナットあるいはナットを固定する部材を、ハンドルの側面に相当する位置にハウジングの分割面側から圧入することができた。

これに対し、前後に分割されたハウジング１０では、後ハウジング１１Ｒの側面内側に対向する部位が開口しておらず、ハンドル１０Ｈの側面に相当する位置に、フック１０Ｇを固定するナット１０Ｇｎ等を圧入することができない。

そこで、インパクトドライバ１Ａは、後ハウジング１１Ｒの後面内側に、ストラップ１０Ｓに通された軸部１０Ｓａが取り付けられる軸固定部１１Ｒａを備える。また、インパクトドライバ１Ａは、後ハウジング１１Ｒの左右両側の側面内側に、ナット１０Ｇｎが挿入される穴部１１Ｒｂを備える。

そして、インパクトドライバ１Ａは、軸固定部１１Ｒａに取り付けられた軸部１０Ｓａ、及び、穴部１１Ｒｂに挿入されたナット１０Ｇｎを、後ハウジング１１Ｒに取り付けられる機能部品支持部材１７を使用して固定する。

軸固定部１１Ｒａは、軸部１０Ｓａが左右方向に延在する向きで嵌る形状の凹部で構成される。また、軸固定部１１Ｒａは、後ハウジング１１Ｒの後面を貫通し、ストラップ１０Ｓが通る開口１１Ｒｃと連通する。穴部１１Ｒｂは、ナット１０Ｇｎが嵌る形状の凹部で構成される。

なお、軸部１０Ｓａは、後ハウジング１１Ｒと独立した部品であるので、樹脂ではなく金属で構成することができ、ストラップ１０Ｓの引張に対する強度等を向上させることができる。また、ねじボスを利用しないことで、ストラップ１０Ｓの取付位置の自由度が向上する。更に、穴部１１Ｒｂは、工具等を使用せずに、人がナット１０Ｇｎの挿入が行える程度の寸法となっており、ナット１０Ｇｎを組み付ける作業性が向上する。

機能部品取付部１１Ｒｄは、ガイドレール部９Ａの位置に合わせて穴部１１Ｒｂが設けられた後ハウジング１１Ｒの両側面の内側から、軸固定部１１Ｒａが設けられた後ハウジング１１Ｒの後面内側に繋がる形状で設けられる。

機能部品支持部材１７は、機能部品取付部１１Ｒｄにおいて軸固定部１１Ｒａが設けられた後ハウジング１１Ｒの後面内側に嵌り、軸固定部１１Ｒａに嵌められた軸部１０Ｓａを第１の機能部品支持部１７ｂで押さえると共に、穴部１１Ｒｂが設けられた後ハウジング１１の左右両側の側面内側に嵌り、穴部１１Ｒｂに嵌められたナット１０Ｇｎを第２の機能部品支持部１７ｃで押さえる形状で構成される。

機能部品取付部１１Ｒｄに取り付けられた機能部品支持部材１７は、前ハウジング１１Ｆを後ハウジング１１Ｒに取り付けることで、制御基板ケース１００ａで支持される。なお、前ハウジング１１Ｆに機能部品支持部材１７を支持する部材を一体に設けても良い。

ストラップ１０Ｓが、開口１１Ｒｃに通され、ストラップ１０Ｓに通された軸部１０Ｓａが軸固定部１１Ｒａに嵌められる。また、ナット１０Ｇｎが穴部１１Ｒｂに嵌められる。そして、機能部品取付部１１Ｒｄに機能部品支持部材１７が取り付けられることで、軸固定部１１Ｒａに嵌められた軸部１０Ｓａが機能部品支持部材１７の第１の機能部品支持部１７ｂで押さえられる。これにより、ストラップ１０Ｓがハンドル１０Ｈの後面側に固定される。

また、穴部１１Ｒｂに嵌められたナット１０Ｇｎが機能部品支持部材１７の第２の機能部品支持部１７ｃで押さえられる。これにより、ナット１０Ｇｎにネジ１０Ｇｂを締結することが可能となり、ハンドル１０Ｈの左右何れかの側面に、フック１０Ｇがネジ１０Ｇｂで固定される。

バッテリ９０では、電圧毎等でガイド凸部９１あるいはガイド凹部９２の形状を異ならせる。本例では、左右一対のガイド凸部９１の一方に、外形の一部を切欠いて認識部９１ａを備える。また、バッテリ取付部９では、左右一対のガイドレール部９Ａの形状を、機能部品支持部材１７の誤挿入防止凸部１７ａによって、バッテリ９０に対応した形状とする。

これにより、使用に適したバッテリ９０については、バッテリ９０のガイド凸部９１をガイドレール部９Ａに挿入する途中で、ガイド凸部９１の挿入が誤挿入防止凸部１７ａにより規制されることはなく、使用に適したバッテリ９０の装着が可能となる。

これに対し、使用に適さないバッテリについては、認識部９１ａが設けられていないことから、バッテリのガイド凸部をガイドレール部９Ａに挿入する途中で、ガイド凸部が誤挿入防止凸部１７ａに当たり、所定の位置までの挿入ができない。従って、使用に適したバッテリ９０以外の誤装着が防止される。

なお、機能部品支持部材１７に誤挿入防止凸部１７ａを備えることで、誤挿入防止凸部１７ａの形状の異なる機能部品支持部材１７を使用して、同一の後ハウジング１１Ｒで電圧等の異なるバッテリが装着可能なインパクトドライバ１Ａを提供できる。

また、後ハウジング１１Ｒに設けた穴部１１Ｒｂに嵌められたナット１０Ｇｎを、後ハウジング１１Ｒに設けた機能部品取付部１１Ｒｄに取り付けられる機能部品支持部材１７で支持し、かつ、機能部品支持部材１７に誤挿入防止凸部１７ａを備えることで、ナット１０Ｇｎが取り付けられる位置と、誤挿入防止凸部１７ａが設けられる位置の制約を排除することができる。更に、機能部品支持部材１７の内側に、幅が一定の溝をバッテリ９０の挿入方向に向かって形成し、バッテリ９０のガイド凸部９１を保持する保持部を形成してもよい。これにより、金型を使用した成形による抜きテーパによって生じるバッテリ９０のがたつきを解消することができる。

＜本実施の形態のスイッチの構成例＞
図１６は、本実施の形態のスイッチの一例を示す断面図であり、次に、各図を参照して、本実施の形態のスイッチ７の詳細について説明する。

スイッチ７は、作業者により操作されるトリガ７０と、トリガ７０を介して押圧力を受ける荷重センサ７１を有したセンサユニット７４を備える。

トリガ７０はスイッチ操作部の一例で、図１に示すハンドル１０Ｈに取り付けられた支持部７２に、矢印Ｆ及び矢印Ｒで示す方向に移動可能に取り付けられる。本例では、トリガ７０に設けられたピン７００が、支持部７２に設けられた長穴７２０に入ることで、トリガ７０が支持部７２に移動可能に取り付けられると共に、移動量及び移動方向が規制される。

トリガ７０は、一方の側である表面を、指で引く方向に力を加える操作がし易いように、例えば凹状に湾曲した形態として操作受け部７０１が形成される。また、トリガ７０は、他方の側である裏面に、荷重センサ７１方向に突出した押圧凸部７０２が形成される。

スイッチ７は、トリガ７０とセンサユニット７４の間にコイルバネ７３が設けられ、トリガ７０は、コイルバネ７３により、荷重センサ７１から離れる方向である矢印Ｆ方向に付勢される。

スイッチ７は、図１に示すハンドル１０Ｈを握った手の所定の指である人差指でトリガ７０を引く方向に力が加えられると、コイルバネ７３を圧縮しながら、トリガ７０が矢印Ｒ方向に移動する。また、トリガ７０を引く力を弱めると、コイルバネ７３が復元する力で、トリガ７０が矢印Ｆ方向に移動する。

荷重センサ７１は、荷重に応じて電気伝導度が変化する感圧導電性弾性部材７１０と、感圧導電性弾性部材７１０の電気伝導度の変化に応じて抵抗値が変化する可変抵抗を形成する基板７１１を備える。荷重センサ７１は、感圧導電性弾性部材７１０及び基板７１１を覆う封止カバー７１２が取り付けられる。

感圧導電性弾性部材７１０は、ゴム等、非導電性の弾性体中に、カーボン等導電性を有した粒子が分散された構成である。感圧導電性弾性部材７１０は板状で、荷重を受けて撓む方向に弾性変形が可能であると共に、圧縮される方向に弾性変形が可能である。

基板７１１は、感圧導電性弾性部材７１０と対向する一方の面である表面に、互いが絶縁された一対の導体パターンが形成され、各導体パターンに配線７１３が接続される。封止カバー７１２は、感圧導電性弾性部材７１０を押圧する押圧部７１４を備える。封止カバー７１２は、ゴム等の弾性体で構成され、感圧導電性弾性部材７１０と対向して内部空間７１８が形成される。

センサユニット７４は、荷重センサ７１に対し、周囲からの異物の侵入を抑止する侵入抑止部材７４０を備える。侵入抑止部材７４０は、封止カバー７１２を露出させて荷重センサ７１の一方の側を覆う荷重センサカバー部材７４１と、荷重センサ７１の他方の側である封止カバー７１２と反対側の面を封止する荷重センサ支持部材７４２を備える。

荷重センサカバー部材７４１は、封止カバー７１２の押圧部７１４と対向する部位に、荷重センサカバー部材７４１の表裏を貫通した開口部７４３を備える。また、荷重センサカバー部材７４１は、封止カバー７１２の形状と合致した形状の凹部を設けて挟持部７４４を備える。荷重センサ支持部材７４２は、荷重センサ７１の裏面側に、内部空間７１８に対して所定の容積を有した密閉空間７４７を備える。

センサユニット７４は、荷重センサカバー部材７４１の挟持部７４４に荷重センサ７１を入れた状態として、ネジ７５を荷重センサ支持部材７４２に締結することで、荷重センサカバー部材７４１と荷重センサ支持部材７４２の間に荷重センサ７１が挟持される。

荷重センサカバー部材７４１と荷重センサ支持部材７４２の間に荷重センサ７１が挟持されると、封止カバー７１２が押圧されることで、荷重センサ７１の内部空間７１８が封止されると共に、密閉空間７４７が封止される。

よって、センサユニット７４では、荷重センサ７１の内部空間７１８に水分や埃が侵入することが抑制されると共に、基板７１１の裏面側に水分や埃が侵入することが抑制されるので、荷重センサ７１の感圧導電性弾性部材７１０及び基板７１１に対する防水及び防塵構造が実現される。

センサユニット７４は、トリガ７０の移動方向に合わせて、支持部７２に矢印Ｆ及び矢印Ｒで示す方向に移動可能に取り付けられる。センサユニット７４は、支持部７２との間にコイルバネ７６が入れられて、トリガ７０に近づく方向である矢印Ｆ方向に付勢される。また、センサユニット７４は、支持部７２に設けられたピン７２１に規制部７５０が入ることで、コイルバネ７６に付勢されることによる矢印Ｆ方向の移動量、及び、トリガ７０を介して押圧されることによる矢印Ｒ方向の移動量が規制される。これにより、センサユニット７４及びコイルバネ７６と、ピン７２１及び規制部７５０等で荷重逃がし機構が構成される。

スイッチ７は、トリガ７０の押圧凸部７０２が、センサユニット７４を構成する荷重センサカバー部材７４１の開口部７４３に入り、荷重センサ７１の封止カバー７１２と対向する。

スイッチ７は、トリガ７０の押圧凸部７０２と、荷重センサ７１の封止カバー７１２との間に第１の誤作動抑止空間が形成される。また、スイッチ７は、封止カバー７１２と感圧導電性弾性部材７１０との間に第２の誤作動抑止空間が形成される。更に、荷重センサ７１は、感圧導電性弾性部材７１０と基板７１１との間に絶縁空間が形成される。

スイッチ７は、感圧導電性弾性部材７１０と基板７１１との間に絶縁空間が形成されている状態では、荷重センサ７１の抵抗値は無限大であり、荷重センサ７１は非導通の状態である。

スイッチ７は、トリガ７０が引かれると、トリガ７０が矢印Ｒ方向に移動することで、第１の誤作動抑止空間が減少し、押圧凸部７０２が封止カバー７１２に接する。更にトリガ７０が引かれると、トリガ７０の押圧凸部７０２が封止カバー７１２を押圧することで、第２の誤作動抑止空間が減少し、封止カバー７１２が感圧導電性弾性部材７１０に接する。

更にトリガ７０が引かれると、トリガ７０、封止カバー７１２を介して感圧導電性弾性部材７１０が押圧されることで、感圧導電性弾性部材７１０が撓む方向に弾性変形して絶縁空間が減少し、感圧導電性弾性部材７１０が基板７１１に接する。

更にトリガ７０が引かれると、トリガ７０、封止カバー７１２を介して感圧導電性弾性部材７１０が押圧されることで、感圧導電性弾性部材７１０が基板７１１に接触した状態で、感圧導電性弾性部材７１０が圧縮される方向に弾性変形する。

荷重センサ７１は、感圧導電性弾性部材７１０が押圧されて変形すると、変形量に応じて抵抗値が変化する特性を有する。荷重の増加により感圧導電性弾性部材７１０の変形量が増加して、抵抗値が所定の値に減少すると、荷重センサ７１が導通した状態となる。また、荷重センサ７１が導通した状態から、荷重の更なる増加による感圧導電性弾性部材７１０の変形量の増加に伴い、抵抗値が更に減少する。

上述したように、トリガ７０を介して感圧導電性弾性部材７１０を押圧するため、ピン７００と長穴７２０で規定されるトリガ７０の移動量に対し、第１の誤作動抑止空間と第２の誤作動抑止空間及び絶縁空間の合計値が少なく構成される。

スイッチ７は、トリガ７０を付勢するコイルバネ７３より、センサユニット７４を付勢するコイルバネ７６の方が、反力が強く構成される。これにより、通常の力でトリガ７０を引く操作では、トリガ７０が矢印Ｒ方向に移動することで、トリガ７０及び封止カバー７１２を介して感圧導電性弾性部材７１０が押圧される。

但し、封止カバー７１２及び感圧導電性弾性部材７１０で許容される変形量を超えた場合、更に、トリガ７０に所定以上の大きさの力が掛かった場合には、コイルバネ７６を圧縮させてセンサユニット７４が矢印Ｒ方向に移動し、荷重センサ７１が退避する。

トリガ７０の移動量が最大となっても、センサユニット７４が矢印Ｒ方向に移動可能となるように、ピン７２１と規制部７５０でセンサユニット７４の移動量を設定することで、トリガ７０を引く過程のみならず、トリガ７０を引ききった状態であっても、荷重センサ７１が矢印Ｒ方向に退避可能であり、荷重センサ７１に所定以上の荷重が掛かることを抑制することができる。

なお、内部空間７１８と密閉空間７４７を、基板７１１を貫通する図示しない連通部７１９で連通させることで、トリガ７０で封止カバー７１２が押圧されたとき、内部空間７１８の空気を密閉空間７４７へ流す。

密閉空間７４７は、内部空間７１８に比較して十分に大きな容積を有するため、内部空間７１８の容積減少分の空気が流れても、圧力上昇は無視できる程度であり、荷重センサカバー部材７４１の封止面７４５と荷重センサ支持部材７４２の封止面７４８との間からの空気の漏れが十分に抑制される。

これにより、トリガ７０による押圧が解除されたときに、封止カバー７１２の弾性により封止カバー７１２の形状が復元しようとする際、内部空間７１８が負圧にならず、封止カバー７１２の弾性による形状の復元が確実に行われる。

＜本実施の形態の電動工具の変形例＞
なお、以上の説明では、電動工具としてインパクトドライバ例に説明したが、打撃機構を有していない電動ドライバ、電動のこぎり、電動やすり等に適用可能である。また、駆動部としてブラシレスモータを例に説明したが、駆動部はブラシ付モータでも良い。

図１７は、本実施の形態の電動工具の変形例を示す構成図である。電動工具１Ｂは、駆動部であるモータ２００の駆動力が、減速機４００及び傘歯車２０１を介して被駆動部であるチャック６００に伝達される。

電動工具１Ｂでは、モータ２００の軸２００ａの軸方向と、チャック６００の軸である出力軸６０１の軸方向が非平行であり、第１のハウジングである後ハウジング１１０Ｒと、第２のハウジングである前ハウジング１１０Ｆが、出力軸６０１の軸方向に沿って前後方向に分割される。

出力軸６０１は、一方の側に挿入されたベアリング６０２Ｒが、後ハウジング１１０Ｒに設けた軸支持部１３０Ｒで支持される。また、他方の側に挿入されたベアリング６０２Ｆが、前ハウジング１１０Ｆに設けた軸支持部１３０Ｆで支持される。

減速機４００は、遊星ギアで構成され、減速機４００の軸４００ａとモータ２００の軸２００ａは、同軸上に配置される。減速機４００は、軸４００ａに挿入されたベアリング４０１が、後ハウジング１１０Ｒと前ハウジング１１０Ｆに設けた軸支持部１３０で支持される。軸支持部１３０は、後ハウジング１１０Ｒと前ハウジング１１０Ｆの分割面１４０で分割される。

後ハウジング１１０Ｒは、前ハウジング１１０Ｆを後ハウジング１１０Ｒに取り付けるネジ１５０が締結される穴部１６０Ｒを備える。また、前ハウジング１１０Ｆは、ネジ１５０が挿入される穴部１６０Ｆを備える。

穴部１６０Ｒ及び穴部１６０Ｆとネジ１５０は、後ハウジング１１０Ｒと前ハウジング１１０Ｆを一体にする係止部の一例である。穴部１６０Ｒと穴部１６０Ｆは、出力軸６０１の軸方向に沿って延在する。前ハウジング１１０Ｆと後ハウジング１１０Ｒが前後に分割される形状であるので、ネジ１５０は、出力軸６０１の軸方向に沿って前ハウジング１１０Ｆと後ハウジング１１０Ｒを締結する。

駆動部の出力軸であるモータ２００の軸２００ａの軸方向と、被駆動部であるチャック６００の出力軸６０１の軸方向が非平行である構成では、被駆動部の出力軸６０１の軸方向に沿って後ハウジング１１０Ｒと前ハウジング１１０Ｆが前後方向に分割されることで、出力軸６０１の軸方向に沿った長さを短くすることができる。

また、後ハウジング１１０Ｒと前ハウジング１１０Ｆが、モータ２００の軸方向と非平行な出力軸６０１の軸方向に沿って前後方向に分割される構成でも、バッテリ取付部９は、図１１等で説明した構成と同じで良く、出力軸６０１の軸方向に沿った前後方向への移動で、バッテリ９０が電動工具１Ｂに挿抜されるように構成される。

すなわち、後ハウジング１１０Ｒに後レール部９Ｒを備え、前ハウジング１１０Ｆに前レール部９Ｆを備えて、ガイドレール部９Ａを構成する。そして、後ハウジング１１０Ｒの後レール部９Ｒと前ハウジング１１０Ｆの前レール部９Ｆの両方で、バッテリ９０のガイド凸部９１を保持する。

これにより、バッテリ９０の挿抜方向に対して、ガイドレール部９Ａの前端部付近と後端部付近の２点でバッテリ９０のガイド凸部９１を保持することができる。従って、バッテリ９０がバッテリ取付部９に取り付けられた状態で、バッテリ９０ががたつくことを抑制することができる。

１Ａ・・・インパクトドライバ、１Ｂ・・・電動工具、２・・・ブラシレスモータ、２０・・・回転子、２０ａ・・・軸、２１・・・固定子、２１ａ・・・位置規制部、２２・・・駆動コイル、２２ａ・・・スロット、２３・・・空隙部、２４・・・軸受部、２４ａ・・・ベアリング、２４ｂ・・・支持部、２５・・・ベアリング、２６・・・ベアリング、２７・・・基板取付部、２７ａ・・・ネジ、２８・・・空気口、３・・・ファン、３０・・・凹部、４・・・減速機、４２・・・インターナルギア、４２ａ・・・第１の位置規制部、４２ｂ・・・第２の位置規制部、４２ｃ・・・軸支持部、５・・・ハンマーユニット、５０・・・スピンドル、５２・・・ハンマーユニットケース、６・・・アンビル、７・・・スイッチ、８・・・正逆切り替えスイッチ、９・・・バッテリ取付部、９Ａ・・・ガイドレール部、９Ｆ・・・前レール部、９Ｆｄ・・・支持面、９Ｆｕ・・・ガイド面、９Ｒ・・・後レール部、９Ｒｄ_１・・・第１の支持面、９Ｒｄ_２・・・第２の支持面、９Ｒｕ・・・ガイド面、９０・・・バッテリ、９１・・・ガイド凸部、９１ａ・・・認識部、９２・・・ガイド凹部、１０・・・ハウジング、１０ａ・・・第１の通気口、１０ｂ・・・第２の通気口、１０Ｈ・・・ハンドル、１０Ｓ・・・ストラップ、１０Ｓａ・・・軸部、１０Ｇ・・・フック、１０Ｇｎ・・・ナット、１１Ｒ・・・後ハウジング、１１Ｆ・・・前ハウジング、１１Ｒａ・・・軸固定部、１１Ｒｂ・・・穴部、１１Ｒｃ・・・開口、１１Ｒｄ・・・機能部品取付部、１２Ｂ・・・軸支持部、１２Ｒ・・・モータケース部、１２Ｆ・・・ハンマーケース部、１３Ｒ・・・ハンドル部、１３Ｆ・・・ハンドル部、１４Ｒ・・・分割面、１４Ｆ・・・分割面、１５・・・ネジ、１６Ｒ・・・穴部、１６Ｆ・・・穴部、１７・・・機能部品支持部材具、１７ａ・・・誤挿入防止凸部、１７ｂ・・・第１の機能部品支持部、１７ｃ・・・第２の機能部品支持部、１２０・・・固定子支持部、１２０ａ・・・第１の規制部、１２０ｂ・・・第２の規制部、１２０ｃ・・・第３の規制部、１２１・・・インターナルギア支持部、１２１ａ・・・第１の規制部、１２２・・・ハンマー取付部、１１０Ｒ・・・後ハウジング、１１０Ｆ・・・前ハウジング、１３０Ｒ・・・軸支持部、１３０Ｆ・・・軸支持部、１５０・・・ネジ、１６０Ｒ・・・穴部、１６０Ｆ・・・穴部、２００・・・モータ、２００ａ・・・軸、２０１・・・傘歯車、４００・・・減速機、４００ａ・・・軸、６００・・・チャック、６０１・・・出力軸、６０２Ｒ・・・ベアリング、６０２Ｆ・・・ベアリング

Claims (9)

1. 出力軸を回転させる駆動部と、
   前記駆動部が取り付けられるハウジングとを備え、
   前記ハウジングは、
   前記出力軸に沿った軸方向に分割される第１のハウジング及び第２のハウジングと、
   前記第１のハウジングと前記第２のハウジングを一体にする係止部とを備え、
   前記駆動部は、前記出力軸を有した回転子及び駆動コイルを有した固定子が設けられたブラシレスモータであり、
   前記第１のハウジングは、前記出力軸に沿った軸方向に分割された前記第２のハウジングが取り付けられる分割面が開口し、前記回転子の前記出力軸の一方の側に挿入されるベアリングを支持する軸支持部と、前記固定子を支持する前記固定子の支持部を備え、
   前記軸支持部には、前記ベアリングが前記分割面の開口から前記出力軸に沿った軸方向に挿入され、
   前記固定子の前記支持部には、前記固定子が前記分割面の開口から前記出力軸に沿った軸方向に挿入され、
   前記第１のハウジングは、前記固定子の前記支持部が前記出力軸の軸方向に延在し、
   前記固定子は、前記出力軸の軸方向に沿った移動を許容して前記固定子の前記支持部に支持される前記固定子の位置規制部を備え、
   前記ブラシレスモータに駆動される被駆動部を構成する被駆動部構造体は、前記固定子の前記支持部に支持される前記被駆動部構造体の位置規制部を備え、前記被駆動部構造体の前記位置規制部と、前記固定子の前記位置規制部の間に、前記出力軸の軸方向に沿った隙間が設けられる
   ことを特徴とする電動工具。
2. 出力軸を回転させる駆動部と、
   前記駆動部が取り付けられるハウジングとを備え、
   前記ハウジングは、
   前記出力軸に沿った軸方向に分割される第１のハウジング及び第２のハウジングと、
   前記第１のハウジングと前記第２のハウジングを一体にする係止部とを備え、
   前記駆動部は、前記出力軸を有した回転子及び駆動コイルを有した固定子が設けられたブラシレスモータであり、
   前記第１のハウジングは、
   前記回転子の前記出力軸の一方の側に挿入されるベアリングを支持する軸支持部と、
   前記固定子を支持する前記固定子の支持部を備え、
   前記ブラシレスモータは、前記出力軸の一方の側に、前記出力軸と共に回転して空気の流れを生成するファンを備え、
   前記ファンは、前記軸支持部と面する側に、前記軸支持部が入る凹部を備え、
   前記第１のハウジングは、前記固定子の前記支持部が前記出力軸の軸方向に延在し、
   前記固定子は、前記出力軸の軸方向に沿った移動を許容して前記固定子の前記支持部に支持される前記固定子の位置規制部を備え、
   前記ブラシレスモータに駆動される被駆動部を構成する被駆動部構造体は、前記固定子の前記支持部に支持される前記被駆動部構造体の位置規制部を備え、前記被駆動部構造体の前記位置規制部と、前記固定子の前記位置規制部の間に、前記出力軸の軸方向に沿った隙間が設けられる
   ことを特徴とする電動工具。
3. 前記出力軸は、前記駆動部の軸であり、前記駆動部の軸方向と、前記駆動部に駆動される被駆動部の軸方向が平行である
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動工具。
4. 前記第１のハウジングは、
   前記被駆動部構造体を支持する支持部を備えた
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の電動工具。
5. 前記被駆動部構造体は、
   前記回転子の前記出力軸の他方の側に挿入されるベアリングを支持する軸支持部を備えた
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の電動工具。
6. 前記第１のハウジングは、前記固定子の前記支持部が前記出力軸の軸方向に延在し、
   前記固定子は、前記出力軸の軸方向に沿った移動を許容して前記固定子の前記支持部に支持される位置規制部を備えた
   ことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の電動工具。
7. 前記係止部は、
   前記第１のハウジングと前記第２のハウジングの一方に、ネジが挿入される穴部を備え、前記第１のハウジングと前記第２のハウジングの他方に、ネジが締結される穴部を備え、
   前記第１のハウジングと前記第２のハウジングのそれぞれの前記穴部は、前記出力軸の径方向において前記固定子及び前記被駆動部構造体の外側に設けられ、前記出力軸の軸方向に延在する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の電動工具。
8. 前記固定子は、前記第２のハウジングが前記第１のハウジングに取り付けられると、前記被駆動部構造体が前記出力軸の軸方向に押圧されることで前記固定子の前記支持部に支持される
   ことを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の電動工具。
9. 前記被駆動部は、回転方向に打撃力を加える打撃部を備え、
   前記第２のハウジングが前記第１のハウジングに取り付けられると、前記打撃部が前記被駆動部構造体を前記出力軸の軸方向に押圧する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の電動工具。

Images