WO2020137916A1 - 電動作業機 - Google Patents

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WO2020137916A1
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electric
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晃 丹羽
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株式会社マキタ
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Definitions

  • the present disclosure relates to a technique of mounting a rotation sensor for detecting a rotation position of a motor in an electric working machine including the motor.
  • Patent Document 1 discloses an electric tool equipped with a motor.
  • a sensor board is attached to the end of the motor.
  • a Hall sensor for detecting the rotational position of the motor is mounted on the sensor board.
  • the hall sensor is provided on the sensor substrate that is separate from the motor.
  • the tolerance of the distance between the Hall sensor and the rotor includes the tolerance of the thickness of the sensor substrate. If the tolerance of the distance between the Hall sensor and the rotor includes the tolerance of the thickness of the sensor substrate, the accuracy of detecting the rotational position may be reduced.
  • the electric working machine includes a motor, a drive unit, and a rotation sensor.
  • the drive unit is configured to mount the driven member.
  • the driving unit receives the rotational force of the motor.
  • the drive unit drives the driven member mounted on the drive unit by the rotational force of the motor.
  • the driven member acts on the work target by being driven by the driving unit.
  • the rotation sensor outputs a signal according to the rotation position of the motor.
  • the motor includes a stator and a permanent magnet type rotor.
  • the stator includes a cylindrical body (annular member), a plurality of teeth, and a plurality of coils.
  • the cylindrical body has a first inner peripheral surface and a first outer peripheral surface.
  • the plurality of teeth are erected on the first inner peripheral surface or the first outer peripheral surface.
  • the plurality of coils generate magnetic force by receiving electric power.
  • Each of the plurality of coils is wound around a corresponding one of the plurality of teeth.
  • the rotation sensor is installed in the stator.
  • the rotation sensor is provided in a region closer to the rotor in a radial direction of the stator than a region where the plurality of coils are present.
  • the rotation sensor is provided in the stator included in the motor. Moreover, the rotation sensor is provided in the area closer to the rotor than the area where the plurality of coils are present in the stator. Therefore, the rotation sensor can be arranged close to the rotor without increasing the size of the rotor. This makes it possible to accurately detect the rotational position of the motor using the rotation sensor.
  • the driven member may be detachably attached to the drive unit.
  • the work target may be any kind.
  • the work target may be, for example, various types of work materials, various types of fixtures, plants, dust, gas, liquids, and various other types.
  • Various work materials may include, for example, wood, metal, plastic, and the like.
  • Various fasteners may include, for example, screws, nails, nuts, and the like.
  • the driven member may act on the work target in any way.
  • the driven member may act on the work piece, for example. More specifically, the driven member may act, for example, to make a hole in the work piece, or to cut or grind the work piece.
  • the driven member may act on the fastener, for example.
  • the driven member may be configured to screw the screw into the fixed member by acting to rotate the screw, for example.
  • the driven member may act on the air around the electric work machine. More specifically, the driven member may act, for example, to give energy to the air around the electric working machine to generate an air flow. The air flow may be generated, for example, so that air is discharged from the electric work machine. The air flow may be generated so that air flows into the electric work machine.
  • the driven member may be configured to act on the liquid to discharge or suck the liquid. Further, for example, the driven member may act on the plant. More specifically, for example, the driven member may be configured to mow plants such as grass and small-diameter trees.
  • the stator may include a stator core and an insulator.
  • the stator core corresponds to the first portion of the cylinder and also corresponds to the first portion of each of the plurality of teeth.
  • the stator core may include a magnetic material.
  • the insulator corresponds to the second portion of the cylinder and to the second portion of each of the plurality of teeth.
  • the insulator may be arranged adjacent to the stator core in the direction along the rotation axis of the rotor.
  • the insulator may include a resin.
  • the rotation sensor may be provided in the insulator.
  • the rotation sensor is provided in the insulator of the motor. Therefore, the work of providing the rotation sensor on the motor can be simplified.
  • the insulator may include only resin.
  • the insulator may include a resin and an insulating member different from the resin.
  • the insulator may include only an insulating member different from resin.
  • the insulator may be manufactured by any method.
  • the insulator may be integrally molded by a molding method such as an injection molding method.
  • the stator core may include a core cylinder and a plurality of core teeth.
  • the core cylinder corresponds to the first portion of the cylinder.
  • Each of the plurality of core teeth corresponds to a first portion of each of the plurality of teeth.
  • the insulator includes an insulator cylinder and a plurality of insulator teeth.
  • the insulator cylinder corresponds to the second part of the cylinder.
  • Each of the plurality of insulator teeth corresponds to the second portion of each of the plurality of teeth.
  • the rotation sensor may be provided on one of the plurality of insulator teeth.
  • the rotation sensor is provided on one of the plurality of insulator teeth. Therefore, the rotation sensor can be easily arranged closer to the rotor than the coil.
  • the insulator cylinder may have a second inner peripheral surface and a second outer peripheral surface.
  • the second inner peripheral surface corresponds to a part of the first inner peripheral surface.
  • the second outer peripheral surface corresponds to a part of the first outer peripheral surface.
  • Each of the plurality of insulator teeth may include a tooth body and a flange-shaped tip member.
  • the tooth body is erected on the second inner peripheral surface or the second outer peripheral surface.
  • a corresponding one of the plurality of coils is wound around the tooth body.
  • the tooth body includes an end protruding toward the rotation axis of the rotor.
  • the tooth body has a tubular shape.
  • the tip member is provided at the end of the tooth body.
  • the rotation sensor may be provided on the tip member.
  • the rotation sensor can be reliably arranged closer to the rotor than the coil.
  • the plurality of insulator teeth may include a first insulator tooth provided with a rotation sensor.
  • the first insulator tooth is one of the plurality of insulator teeth.
  • the first insulator tooth may include a plate-shaped pedestal portion provided on the tip member.
  • the rotation sensor may be provided on the pedestal portion.
  • the rotation sensor is provided on the pedestal part. Therefore, the rotation sensor can be stably arranged at a position closer to the rotor than the coil.
  • the pedestal part may have a plate surface.
  • the plate surface may be arranged outside the rotor in the direction along the rotation axis of the rotor.
  • the plate surface may face the end surface of the rotor.
  • the pedestal part is arranged outside the rotor in the direction along the rotation axis of the rotor. Therefore, the rotation sensor can be easily provided on the pedestal portion. Further, the rotation sensor can be provided so as to face the end surface of the rotor. This allows the rotation sensor to detect the change in the magnetic field due to the rotation of the rotor more properly.
  • the surface parallel to the plate surface of the pedestal part may intersect the rotation axis of the rotor.
  • the plate surface may be perpendicular to the rotation axis of the rotor.
  • Each of the plurality of insulator teeth may have a pedestal portion.
  • the electric work machine may further comprise one or more additional rotation sensors.
  • Each of the rotation sensor and the one or more additional rotation sensors may be provided on a pedestal at a corresponding one of the plurality of insulator teeth.
  • the motor may be an inner rotor type.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line XX in FIG. 5.
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line XIV-XIV in FIG. 12. It is a perspective view which shows the other example of arrangement
  • the electric working machine 1 shown in FIG. 1 is configured as, for example, a rechargeable impact driver.
  • the rechargeable impact driver operates by the electric power supplied from the battery pack 100 described later.
  • the rechargeable impact driver is used, for example, to rotate fastening parts such as screws and bolts and screw them into a work target.
  • the rechargeable impact driver generates an impact in the rotational direction according to the load received from the fastening component while rotating the fastening component. Due to this impact, the rechargeable impact driver can generate a large torque in the rotation direction.
  • the electric working machine 1 of this embodiment includes a main body 2 and a battery pack 100.
  • the battery pack 100 is detachably attached to the main body 2.
  • the main body 2 includes a housing 3.
  • the housing 3 includes two half housings 3a and 3b which are divided into left and right.
  • the housing 3 is configured by combining these half housings 3a and 3b.
  • the housing 3 may be, for example, an injection-molded member containing resin.
  • the main body 2 includes a first accommodating portion 5, a grip 6, and a second accommodating portion 7.
  • the first accommodating portion 5 is provided with a chuck sleeve 8, an LED 10, and a rotation direction switching operation portion 11.
  • the LED 10 emits light to the outside of the electric working machine 1.
  • the grip 6 extends from the first accommodating portion 5.
  • the second storage portion 7 extends from the grip 6.
  • the second accommodating portion 7 is provided with a battery mounting portion 7a.
  • the battery mounting portion 7a is detachably attached to the battery pack 100.
  • the battery pack 100 includes a battery 101 (see FIG. 3) described later.
  • the grip 6 is gripped by the user of the electric working machine 1.
  • the grip 6 is provided with a trigger operation unit 9. The user can pull and operate the trigger operating unit 9 while gripping the grip 6.
  • FIG. 2 shows the electric working machine 1 from which the half housing 3a is removed.
  • the first housing portion 5 is provided with a motor 12, a drive mechanism 13, a fan 14, the chuck sleeve 8 described above, and the LED 10 described above.
  • the chuck sleeve 8 is detachably attached with various driven members (work output members) 8a.
  • the various driven members 8a include, for example, driver bits, socket bits and the like.
  • the motor 12 is, for example, a brushless motor in this embodiment.
  • the rotational drive force (rotational force) generated by the motor 12, that is, the rotational drive force generated by the rotor 90 (see FIG. 4 and the like) described later is transmitted to the drive mechanism 13.
  • the drive mechanism 13 includes, for example, a deceleration mechanism and a striking mechanism (not shown).
  • the speed reduction mechanism reduces the rotational speed of the rotational driving force transmitted from the motor 12.
  • the striking mechanism may include a spindle, a hammer and an anvil which are not shown.
  • the spindle is rotated by the rotational driving force of the motor 12 transmitted via the speed reduction mechanism.
  • the hammer rotates with the spindle as the spindle rotates.
  • the hammer is further movable in a direction parallel to the rotation axis of the chuck sleeve 8.
  • the chuck sleeve 8 is attached to the anvil.
  • the anvil rotates via the hammer.
  • the chuck sleeve 8 rotates (and by extension, the driven member 8a rotates).
  • the work by the driven member 8a for example, screw fastening to the work target
  • the load applied to the anvil exceeds a specific level
  • the hammer hits the anvil. This impact is applied in the rotation direction of the chuck sleeve 8. This impact increases the rotation torque of the chuck sleeve 8.
  • the rotational driving force of the motor 12 is further transmitted to the fan 14.
  • the rotation driving force of the motor 12 causes the fan 14 to rotate.
  • the fan 14 is provided to cool each part in the main body 2 including the motor 12.
  • an airflow is generated inside the main body 2.
  • the air flow cools the inside of the main body 2.
  • a controller 15 is provided in the second storage unit 7.
  • the controller 15 executes various functions of the electric working machine 1.
  • the controller 15 is supplied with the electric power of the battery 101 from the battery pack 100 mounted on the main body 2.
  • the controller 15 operates by electric power supplied from the battery 101 (hereinafter, referred to as “battery electric power”).
  • the grip 6 is provided with the above-mentioned trigger operation unit 9, switch box 16, and plunger 17.
  • the switch box 16 incorporates a trigger switch 117 (see FIG. 3) described later.
  • the trigger operation unit 9 is connected to the switch box 16 via the plunger 17.
  • the plunger 17 moves in the pulling operation direction together with the trigger operating unit 9.
  • the pulling operation means an operation of moving the trigger operating unit 9 to the left in FIG.
  • the trigger operating portion 9 is biased in the direction opposite to the pulling operating direction by an elastic member (not shown). Therefore, the trigger operating unit 9 is located at the initial position shown in FIG. 2 when the trigger operating unit 9 is not being pulled. When the trigger operating part 9 is pulled, the trigger operating part 9 moves in the pulling operation direction from its initial position.
  • the trigger switch 117 is turned on or off depending on the position of the plunger 17. For example, when the trigger operating unit 9 is not operated to pull, the trigger switch 117 is turned off. When the trigger operation portion 9 is pulled by a predetermined amount or more, the trigger switch 117 is turned on.
  • FIG. 3 shows an electrical configuration of the electric working machine 1 in which the battery pack 100 is attached to the main body 2.
  • the electric working machine 1 includes a motor 12, a controller 15, an LED 10, a temperature sensor 18, three rotation sensors 71, 72, 73, a trigger switch 117, and a battery pack 100.
  • Prepare The motor 12, the LED 10, the temperature sensor 18, the three rotation sensors 71, 72, 73, and the trigger switch 117 are connected to the controller 15.
  • the battery pack 100 includes a battery 101.
  • the battery 101 is, for example, a secondary battery.
  • the battery 101 may be, for example, a lithium ion battery.
  • the battery 101 may be a secondary battery different from a lithium ion battery.
  • the temperature sensor 18 is provided on the motor 12.
  • the temperature sensor 18 detects the temperature of the motor 12.
  • the electrical characteristics of the temperature sensor 18 change depending on the temperature.
  • the temperature sensor 18 is configured to output a temperature detection signal according to a change in its electrical characteristics.
  • the temperature sensor 18 of this embodiment is, for example, a thermistor.
  • the temperature sensor 18 may be, for example, a Negative Temperature Coefficient (NTC) type thermistor.
  • the rotation sensors 71, 72, 73 are provided in the motor 12 to detect the rotation position of the rotor 90. Specifically, the rotation sensors 71, 72, 73 are provided at an angle corresponding to an electrical angle of 120 degrees from each other along the rotation direction of the rotor 90 around the rotation axis of the rotor 90.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 outputs a rotation detection signal according to the rotation position of the rotor 90.
  • the rotation detection signal is input to the controller 15.
  • the rotor 90 is a permanent magnet type rotor.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 detects a change in the magnetic field according to the rotational position of the rotor 90.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 outputs a rotation detection signal according to the change in the detected magnetic field.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 is, for example, a hall sensor including a hall element in the present embodiment.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 is supplied with current from the controller 15. In each of the rotation sensors 71, 72, 73, the supplied current flows through the Hall element.
  • the Hall element has a detection surface. The Hall element generates an electromotive force according to the magnitude of the magnetic field on the detection surface in the direction perpendicular to the detection surface.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 outputs a rotation detection signal based on the electromotive force of the Hall element.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 may output any rotation detection signal based on the electromotive force of the Hall element.
  • each of the rotation sensors 71, 72, 73 may directly output the electromotive force of the Hall element as an analog rotation detection signal.
  • each of the rotation sensors 71, 72, 73 may convert the level of the electromotive force of the Hall element by amplifying the electromotive force of the Hall element or the like, and output it as an analog rotation detection signal.
  • each of the rotation sensors 71, 72, 73 may generate a binary digital signal corresponding to the electromotive force of the Hall element and output the digital signal as a rotation detection signal.
  • the controller 15 includes a motor drive circuit 111, a control circuit 112, a power supply circuit 113, a temperature detection circuit 114, a rotor position detection circuit 115, and an LED drive circuit 116.
  • the motor drive circuit 111 converts the battery power into a U-phase drive current, a V-phase drive current and a W-phase drive current according to a motor drive command.
  • the motor drive command is input from the control circuit 112.
  • the motor drive circuit 111 outputs a U-phase drive current, a V-phase drive current and a W-phase drive current to the motor 12.
  • the U-phase drive current, the V-phase drive current, and the W-phase drive current drive the motor 12.
  • the power supply circuit 113 generates and outputs power supply power from battery power.
  • the source power has a constant source voltage Vc.
  • the power supply power operates each unit in the controller 15.
  • the control circuit 112, the temperature detection circuit 114, the rotor position detection circuit 115, and the LED drive circuit 116 operate with the power supply voltage.
  • the temperature detection circuit 114 detects the temperature of the motor 12 based on the temperature detection signal input from the temperature sensor 18. The temperature detection circuit 114 outputs a signal indicating the detected temperature to the control circuit 112.
  • the temperature detection circuit 114 of this embodiment may include, for example, a resistor connected in series with the temperature sensor 18.
  • the temperature detection circuit 114 may be configured to apply the power supply voltage Vc to a series circuit including the temperature sensor 18 and the resistor.
  • the temperature detection signal may be the voltage at the connection point between the temperature sensor 18 and the resistor.
  • the rotor position detection circuit 115 operates the rotation sensors 71, 72, 73 by supplying a current to the rotation sensors 71, 72, 73.
  • the rotation position detection circuit 115 receives rotation detection signals from the rotation sensors 71, 72, 73.
  • the rotor position detection circuit 115 detects the rotation position of the rotor 90 based on the rotation detection signals input from the rotation sensors 71, 72, 73.
  • the rotor position detection circuit 115 outputs a signal indicating the detected rotational position to the control circuit 112.
  • the LED drive circuit 116 lights up the LED 10 by supplying power supply power to the LED 10 in accordance with the LED drive command input from the control circuit 112.
  • the control circuit 112 may include, for example, a CPU and a memory (not shown).
  • the various functions of the electric working machine 1 may be achieved, for example, by the CPU executing various programs stored in the memory.
  • the control circuit 112 receives a trigger signal from the trigger switch 117.
  • the trigger signal indicates whether the trigger switch 117 is on or off.
  • the control circuit 112 drives the motor 12 by outputting a motor drive command to the motor drive circuit 111.
  • the control circuit 112 may receive an operation amount signal indicating the pulling operation amount of the trigger operation unit 9. In that case, the control circuit 112 may output a motor drive command according to the operation amount signal (that is, according to the pulling operation amount). Outputting the motor drive command according to the operation amount signal means changing drive parameters (for example, rotation torque, rotation speed, etc.) of the motor 12 according to the pulling operation amount.
  • the control circuit 112 refers to the signal input from the rotor position detection circuit 115 and outputs a motor drive command according to the rotational position of the rotor 90.
  • the control circuit 112 monitors the temperature of the motor 12 based on the signal input from the temperature detection circuit 114.
  • the control circuit 112 performs protection processing according to the temperature of the motor 12.
  • the protection process may include, for example, a process of reducing the rotation speed or stopping the rotation of the motor 12 when the temperature of the motor 12 becomes equal to or higher than a specified temperature.
  • FIGS. 4 and 5 illustrate the configuration of the motor 12 in more detail with reference to FIGS. 4 to 6.
  • the motor 12 includes a stator 20 and a rotor 90.
  • FIG. 4 illustrates the fan 14 rotated by the motor 12.
  • FIG. 4 shows the motor 12 from the side on which the drive mechanism 13 is provided on the side opposite to the side on which the fan 14 is provided. It shows the condition as seen.
  • the rotor 90 has a substantially columnar shape.
  • the rotor 90 contains a plurality of permanent magnets.
  • the rotor 90 of this embodiment includes four magnets 96, 97, 98, 99.
  • the magnets 96, 97, 98, 99 are arranged at equal angles (for example, at intervals of 90 degrees in this embodiment) along the rotation direction of the rotor 90.
  • the magnets 96, 97, 98, 99 have, for example, a long plate shape.
  • the rotor 90 rotates according to the electric power supplied from the controller 15 to the stator 20.
  • Supplying electric power to the stator 20 means supplying at least one of the U-phase drive current, the V-phase drive current, and the W-phase drive current described above to the stator 20.
  • the rotor 90 is provided with a shaft 91.
  • the shaft 91 rotates integrally with the rotor 90.
  • the shaft 91 is connected to the drive mechanism 13.
  • the rotational driving force of the rotor 90 is transmitted to the drive mechanism 13 via the shaft 91.
  • the stator 20 includes a stator back ring 21 and six stator teeth 22. Each of the stator teeth 22 is provided with a pedestal portion 65.
  • the stator 20 further includes a first phase coil, a second phase coil, and a third phase coil. More specifically, the stator 20 includes a first coil 31, a second coil 32, a third coil 33, a fourth coil 34, a fifth coil 35, and a sixth coil 36.
  • the first phase coil includes any two of the first coil 31 to the sixth coil 36.
  • the two of the first phase coils are connected to each other in series.
  • the second phase coil includes any two of the above-described first coil 31 to sixth coil 36 that are different from the first phase coil.
  • the two of the second phase coils are connected in series with each other.
  • the third phase coil includes two of the first coil 31 to the sixth coil 36, which are different from the first phase coil and the second phase coil.
  • the two of the third phase coils are connected in series with each other.
  • the stator back ring 21 has an annular shape (for example, a cylindrical shape with both ends open).
  • the six stator teeth 22 are provided on the inner peripheral surface of the stator back ring 21 at equal intervals (for example, 60 degree intervals) along the circumferential direction of the stator back ring 21.
  • each stator tooth 22 is provided on the inner peripheral surface of the stator back ring 21 so as to project toward the central axis 150 of the stator back ring 21 (that is, along the radial direction of the stator back ring 21).
  • the central axis 150 is coaxial with the rotation axis of the rotor 90, that is, the rotation axis of the shaft 91.
  • each stator tooth 22 includes a stator tooth body 23, a stator tooth tip member 24, and a pedestal portion 65.
  • the stator tooth body 23 is provided on the inner peripheral surface of the stator back ring 21 so as to project toward the central axis 150.
  • the stator tooth tip member 24 is provided at the end of the stator tooth body 23 that projects toward the central axis 150.
  • the stator tooth tip member 24 has a substantially plate-like shape.
  • the area of the cross section of the stator tooth tip member 24 perpendicular to the radial direction is larger than the area of the cross section of the stator tooth body 23 perpendicular to the radial direction. That is, the stator tooth tip member 24 is provided in a flange shape with respect to the stator tooth body 23.
  • the pedestal portion 65 has a substantially trapezoidal plate shape.
  • the pedestal portion 65 is erected on a surface of the stator tooth tip member 24 in a direction intersecting with the surface (for example, a vertical direction).
  • the surface of the stator tooth tip member 24 faces the central shaft 150 (that is, the rotor 90).
  • the pedestal portion 65 is provided so that a plane parallel to the plate surface of the pedestal portion 65 intersects the central axis 150. More specifically, the pedestal portion 65 of the present embodiment is provided such that the plate surface of the pedestal portion 65 is perpendicular to the central axis 150, for example.
  • Each pedestal portion 65 is arranged in a region closer to the rotor 90 than a region where the coils 31 to 36 are present in the radial direction of the stator 20. In other words, each pedestal portion 65 is arranged in the region between the region where the coils 31 to 36 are provided and the central axis 150 in the radial direction.
  • the pedestal portion 65 is arranged outside the range where the rotor 90 exists in the direction along the central axis 150. More specifically, the pedestal portion 65 is arranged closer to the drive mechanism 13 than the rotor 90 in the direction along the central axis 150.
  • the first plate surface of the pedestal portion 65 faces the end surface of the rotor 90 on the drive mechanism 13 side.
  • the second plate surface of the pedestal portion 65 faces the front of the electric working machine 1.
  • rotation sensors 71, 72, 73 are provided on the first plate surface of each of the three pedestals 65.
  • the first coil 31 to the sixth coil 36 are provided on any one of the stator teeth 22. More specifically, the first coil 31 to the sixth coil 36 are respectively wound around the stator tooth main body 23 of the corresponding stator tooth 22.
  • the first phase coil, the second phase coil, and the third phase coil are, for example, delta-connected to each other in the present embodiment. That is, the first end of the first phase coil is connected to the first end of the second phase coil and is also connected to the motor drive circuit 111.
  • the above-mentioned U-phase drive current is supplied from the motor drive circuit 111 to the first end of the first-phase coil.
  • the second end of the first phase coil is connected to the first end of the third phase coil and is also connected to the motor drive circuit 111.
  • the second end of the first phase coil is supplied with, for example, the aforementioned V phase drive current from the motor drive circuit 111.
  • the second end of the second phase coil is connected to the second end of the third phase coil and is also connected to the motor drive circuit 111.
  • the above-mentioned W-phase drive current is supplied from the motor drive circuit 111 to the second end of the second-phase coil.
  • the first coil 31 and the fourth coil 34 are connected in series with each other.
  • the first phase coil includes a first coil 31 and a fourth coil 34.
  • the second coil 32 and the fifth coil 35 are connected in series with each other.
  • the second phase coil includes a second coil 32 and a fifth coil 35.
  • the third coil 33 and the sixth coil 36 are connected in series with each other.
  • the third phase coil includes a third coil 33 and a sixth coil 36.
  • the first-phase coil, the second-phase coil, and the third-phase coil may be connected to each other by a connection method different from the delta connection (for example, star connection).
  • the stator 20 of this embodiment includes a stator core 41, a first insulator 42, and a second insulator 43.
  • the stator back ring 21 and the six stator teeth 22 are configured by combining the first insulator 42, the stator core 41, and the second insulator 43 in this order.
  • stator core 41 The stator core 41, the first insulator 42, and the second insulator 43 will be described more specifically with reference to FIG. 7.
  • the stator core 41 includes a magnetic material.
  • the stator core 41 includes a back core 51 and six core teeth 52.
  • the back core 51 is a part of the stator back ring 21.
  • the core teeth 52 are a part of the stator teeth 22.
  • the back core 51 has an annular shape (for example, a cylindrical shape with both ends open).
  • the six core teeth 52 are provided on the inner peripheral surface of the back core 51 at equal intervals (for example, 60 degree intervals) along the circumferential direction of the back core 51.
  • Each core tooth 52 is provided on the inner peripheral surface of the back core 51 so as to project toward the central axis of the back core 51 (that is, the central axis 150 described above).
  • Each core tooth 52 includes a core tooth main body 53 and a core tooth tip member 54.
  • the core tooth main body 53 is a part of the stator tooth main body 23.
  • the core tooth tip member 54 is a part of the stator tooth tip member 24.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 include an insulating material. More specifically, the first insulator 42 and the second insulator 43 include, for example, a material whose main component is resin.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 of the present embodiment are, for example, resin molded members integrally molded with a material containing resin.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may include, for example, a thermosetting resin.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may include, for example, a thermoplastic resin.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may include only resin, for example.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may include, for example, a resin and an insulating member different from the resin.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may include only an insulating member different from resin, for example.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may be formed by any method.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may be formed by, for example, an injection molding method.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may be formed by a method different from the injection molding method.
  • the first insulator 42 and the second insulator 43 may be made of the same material or different materials.
  • the first insulator 42 includes a first back ring 61 and six first teeth 62.
  • the first back ring 61 is a part of the stator back ring 21.
  • the first tooth 62 is a part of the stator tooth 22.
  • the first back ring 61 has an annular shape (for example, a cylindrical shape with both ends open).
  • the six first teeth 62 are provided on the inner peripheral surface of the first back ring 61 at equal intervals (for example, 60 degree intervals) along the circumferential direction of the first back ring 61.
  • Each first tooth 62 is provided on the inner peripheral surface of the first back ring 61 so as to project toward the central axis of the first back ring 61 (that is, the central axis 150 described above).
  • Each first tooth 62 includes a first tooth main body 63, a first tooth tip member 64, and the pedestal portion 65 described above.
  • the first tooth body 63 is a part of the stator tooth body 23.
  • the corresponding one of the first coil 31 to the sixth coil 36 is wound around the first tooth main body 63.
  • the first tooth tip member 64 is part of the stator tooth tip member 24.
  • the pedestal portion 65 is provided on the first tooth tip member 64. That is, in the present embodiment, the pedestal portion 65 includes an insulating material whose main component is resin.
  • the second insulator 43 includes a second back ring 56 and six second teeth 57.
  • the second back ring 56 is a part of the stator back ring 21.
  • the second tooth 57 is a part of the stator tooth 22.
  • the second back ring 56 has an annular (for example, annular) shape.
  • the six second teeth 57 are provided on the surface of the second back ring 56 along the circumferential direction of the second back ring 56 at equal intervals (for example, 60 degree intervals). Each second tooth 57 is provided on the surface of the second back ring 56 toward the central axis of the second back ring 56 (that is, the central axis 150 described above).
  • Each second tooth 57 includes a second tooth main body 58 and a second tooth tip member 59.
  • the second tooth main body 58 is a part of the stator tooth main body 23.
  • the second tooth tip member 59 is a part of the stator tooth tip member 24.
  • one stator tooth 22 corresponds to one core tooth 52, one first tooth 62 corresponding to the core tooth 52, and the core tooth 52. It is configured by combining with one second tooth 57.
  • the rotation sensors 71, 72, 73 are arranged in the radial direction of the stator 20 in a region closer to the rotor 90 than a region in which the coils 31 to 36 are present.
  • the rotation sensors 71, 72, 73 are arranged in the radial direction in a region between the region where the coils 31 to 36 are provided and the central shaft 150.
  • each of the rotation sensors 71, 72, 73 is provided on any one of the six pedestal portions 65.
  • each of the three pedestals 65 provided with the rotation sensors 71, 72, 73 will be referred to as a "sensor mounting pedestal 65".
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 is provided on the above-mentioned first plate surface (that is, the surface facing the end surface of the rotor 90) of the corresponding sensor mounting pedestal portion 65.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 is provided so that a plane parallel to the above-mentioned magnetic field detection plane intersects the central axis 150. More specifically, each of the rotation sensors 71, 72, and 73 of the present embodiment, for example, the magnetic field detection surface is parallel to the plate surface of the sensor mounting base 65, that is, the magnetic field detection surface is the rotor. It is provided so as to be perpendicular to the rotation axis of 90.
  • the entire area or almost the entire area of the first plate surface faces the end surface of the rotor 90. That is, as shown in FIG. 9, when the motor 12 is viewed from the outside in the direction along the rotation axis, all or substantially all of the rotation sensors 71, 72, 73 overlap the rotor 90. Therefore, the entire area or almost the entire area of the detection surface of the Hall element in each of the rotation sensors 71, 72, 73 faces the end surface of the rotor 90.
  • the rotation sensors 71, 72, 73 are arranged at a distance Dg from the rotor 90.
  • the rotation sensors 71, 72, 73 are provided on the first insulator 42.
  • the first insulator 42 is one of a plurality of components that make up the motor 12. Therefore, compared with the case where the rotation sensors 71, 72, 73 are provided on a printed circuit board separate from the motor 12, for example, the distance Dg can be shortened while suppressing the total length of the rotor 90. Further, since the rotation sensors 71, 72, 73 are not provided on the printed circuit board but are directly provided on the first insulator 42, the tolerance of the distance Dg can be suppressed to a small value. This makes it possible to improve the detection accuracy of the rotational position.
  • the rotation sensor 71 has a plurality of terminals.
  • the rotation sensor 71 of the present embodiment includes, for example, a first terminal 71a, a second terminal 71b, and a third terminal 71c.
  • each of the rotation sensors 72 and 73 also includes, for example, a first terminal 71a, a second terminal 71b, and a third terminal 71c.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 is connected to the controller 15 via the first terminal 71a, the second terminal 71b, and the third terminal 71c. As shown in FIG. 11, FIG. 12, and FIG.
  • the sensor mounting base 65 is provided on the first insulator 42 including the first surface.
  • a portion of the electric wiring provided on the back surface of the first insulator 42 will be referred to as a “resin wiring portion”.
  • the resin wiring portion corresponding to the rotation sensor 71 includes a first wiring pattern 151, a second wiring pattern 152, and a third wiring pattern 153.
  • a first groove 161, a second groove 162, and a third groove 163 are provided on a part of the surface of the back surface of the first insulator 42 including the surface of the first tooth 62 on which the rotation sensor 71 is provided. ..
  • the first wiring pattern 151 is provided on the bottom surface 161a (see FIG. 14) of the first groove 161.
  • the second wiring pattern 152 is provided on the bottom surface 162a (see FIG. 14) of the second groove 162.
  • the third wiring pattern 153 is provided on the bottom surface 163a (see FIG. 14) of the third groove 163.
  • the first groove 161 extends from the vicinity of the first terminal 71a.
  • the first end of the first wiring pattern 151 is connected to the first terminal 71a.
  • the second end of the first wiring pattern 151 is connected to the controller 15 via a first wiring (not shown).
  • the second groove 162 extends from the vicinity of the second terminal 71b.
  • the first end of the second wiring pattern 152 is connected to the second terminal 71b.
  • the second end of the second wiring pattern 152 is connected to the controller 15 via a second wiring (not shown).
  • the third groove 163 extends from the vicinity of the third terminal 71c.
  • the first end of the third wiring pattern 153 is connected to the third terminal 71c.
  • the second end of the third wiring pattern 153 is connected to the controller 15 via a third wiring (not shown).
  • the first groove 161, the second groove 162, and the third groove 163 extend from the first surface of the sensor mounting pedestal portion 65 to a predetermined position via the surface of the first tooth tip member 64 and the surface of the first tooth main body 63.
  • the first groove 161, the second groove 162, and the third groove 163 may be formed, for example, when the first insulator 42 is integrally molded by an injection molding method or the like.
  • the first wiring pattern 151, the second wiring pattern 152, and the third wiring pattern 153 may be provided by any method.
  • the first wiring pattern 151, the second wiring pattern 152, and the third wiring pattern 153 are integrally formed with the first insulator 42, for example.
  • the first insulator 42 of the present embodiment is a type of Molded Interconnect Device (MID).
  • MID means a resin molding member on which a conductor pattern is formed.
  • the first wiring pattern 151, the second wiring pattern 152, and the third wiring pattern 153 correspond to the conductor pattern in MID.
  • the MID can be formed by various methods.
  • the Laser Direct Structuring (LDS) method is known as one of the methods for forming the MID.
  • the first wiring pattern 151, the second wiring pattern 152, and the third wiring pattern 153 may be formed on the first insulator 42 by, for example, the LDS method.
  • the manufacturing process includes, for example, the following first process, second process, and third process.
  • the first insulator 42 is formed by, for example, an injection molding method.
  • FIG. 13 shows a part of the first insulator 42 that has been completed up to the first step. As shown in FIG. 13, when the first step is completed, the first groove 161, the second groove 162, and the third groove 163 are formed, while the rotation sensor 71 and the corresponding resin wiring portion are still provided. Not not.
  • the rotation sensor 71 is mounted on the first surface of the sensor mounting base 65.
  • the first wiring pattern 151, the second wiring pattern 152, and the third wiring pattern 153 are formed by, for example, the LDS method.
  • the first end of the first wiring pattern 151 is connected to the first terminal 71a
  • the first end of the second wiring pattern 152 is connected to the second terminal 71b
  • the first end of the third wiring pattern 153 is connected. Is connected to the third terminal 71c. 11, 12, and 14 illustrate the first insulator 42 that has been completed up to the third step.
  • the rotation sensor 72 and the corresponding resin wiring portion are also provided in the same manner as the rotation sensor 71 and the corresponding resin wiring portion described above.
  • the rotation sensor 73 and the corresponding resin wiring portion are also provided in the same manner as the rotation sensor 71 and the corresponding resin wiring portion described above.
  • FIG. 8 the illustration of the above-mentioned resin wiring portion is omitted.
  • the rotation sensors 71, 72, 73 are provided on the stator 20. Moreover, the rotation sensors 71, 72, 73 are provided in the radial direction of the stator 20 in a region closer to the rotor 90, that is, closer to the central axis 150 than the region in which the first coil 31 to the sixth coil 36 exist. There is. Therefore, the rotation sensors 71, 72, 73 can be brought close to the rotor without increasing the size of the rotor 90. This makes it possible to accurately detect the rotational position of the rotor 90 using the rotation sensors 71, 72, 73.
  • the rotation sensors 71, 72, 73 are provided in the first insulator 42. Therefore, the work of providing the rotation sensors 71, 72, 73 on the motor 12 can be simplified.
  • each of the rotation sensors 71, 72, 73 is provided on the first tooth 62 of the first insulator 42. Therefore, the rotation sensors 71, 72, 73 can be easily arranged at a position closer to the rotor 90 than the first coil 31 to the sixth coil 36.
  • the pedestal portion 65 is provided on the tip side of the first teeth 62.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 is provided on the pedestal portion 65. Therefore, the rotation sensors 71, 72, 73 can be reliably and stably arranged at positions closer to the rotor 90 than the first coil 31 to the sixth coil 36.
  • the pedestal portion 65 is arranged outside the rotor 90 in the direction along the rotation axis of the rotor 90.
  • the pedestal portion 65 is further provided so that the plate surface of the pedestal portion 65 faces the end surface of the rotor 90. Therefore, each of the rotation sensors 71, 72, 73 can be easily provided on the pedestal portion 65. Further, the rotation sensors 71, 72, 73 can be provided so as to face the end surface of the rotor 90. As a result, the rotation sensors 71, 72, 73 can detect the change in the magnetic field due to the rotation of the rotor 90 more appropriately.
  • the pedestal portion 65 is provided such that the plate surface of the pedestal portion 65 is perpendicular to the rotation axis of the rotor 90. Therefore, it is possible to properly detect the rotational position of the rotor 90 while suppressing the motor 12 from increasing in size due to the pedestal portion 65 and the rotation sensors 71, 72, 73 being provided on the motor 12.
  • the chuck sleeve 8 corresponds to an example of a drive unit in the present disclosure.
  • the stator back ring 21 corresponds to an example of a cylindrical body in the present disclosure.
  • the stator teeth 22 correspond to an example of teeth in the present disclosure.
  • Each of the first coil 31 to the sixth coil 36 corresponds to an example of the coil in the present disclosure.
  • the first insulator 42 corresponds to an example of the insulator in the present disclosure.
  • the back core 51 corresponds to an example of a core cylinder in the present disclosure.
  • the core tooth 52 corresponds to an example of the core tooth in the present disclosure.
  • the first buckling 61 corresponds to an example of an insulator cylinder in the present disclosure.
  • the 1st tooth 62 is equivalent to an example of the insulator tooth in this indication.
  • the first tooth body 63 of the first tooth 62 corresponds to an example of the tooth body of the present disclosure.
  • the first tooth tip member 64 of the first tooth 62 corresponds to an example
  • the rotation sensor may be provided anywhere in the stator in a range closer to the rotor than the coil. Another arrangement example of the rotation sensor is shown in FIG.
  • the first insulator 120 shown in FIG. 15 includes six first teeth 122.
  • Each first tooth 122 includes a first tooth body 123 and a first tooth tip member 124.
  • the first tooth body 123 is the same as the first tooth body 63 (see FIG. 7) of the above embodiment.
  • the first tooth tip member 124 is the same as the first tooth tip member 64 of the above embodiment.
  • each first tooth 122 is not provided with the pedestal portion 65.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 is provided on the surface of the first tooth tip member 124 of the first tooth 62.
  • the rotation sensors 71, 72, 73 may be arranged at positions different from those in the above embodiment and FIG.
  • the motor may be provided with, for example, two or less rotation sensors, or may be provided with, for example, four or more rotation sensors.
  • the pedestal portion 65 is provided on each of the six stator teeth 22, but it is not necessary to provide the pedestal portion 65 on all the stator teeth 22.
  • the pedestal portion 65 may be provided only on the stator teeth 22 provided with the rotation sensor.
  • the pedestal part may have any shape.
  • the pedestal portion may be provided at any position on the stator teeth 22.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 may include a magnetic field detection element different from the Hall element.
  • each of the rotation sensors 71, 72, 73 may include, for example, a magnetoresistive element (Magneto Resistive Sensor). That is, each of the rotation sensors 71, 72, 73 may detect the change in the magnetic field according to the change in the rotational position of the rotor 90 by any configuration or method.
  • Each of the rotation sensors 71, 72, 73 may output a rotation detection signal according to the change of the detected magnetic field by any configuration or method.
  • the rotor 90 may include any number of permanent magnets.
  • the permanent magnets may be arranged in any manner in the rotor 90.
  • the motor 12 of the above embodiment is a so-called inner rotor type motor, but the present disclosure is also applicable to a so-called outer rotor type motor.
  • the outer rotor type motor includes a stator and a rotor provided radially outside the stator.
  • the stator includes a cylindrical body, a plurality of teeth, and a plurality of coils.
  • the plurality of teeth are erected on the outer peripheral surface of the cylindrical body.
  • Each of the plurality of coils is wound around one of the plurality of teeth.
  • Each of the plurality of coils generates magnetic force by receiving electric power.
  • the present disclosure may be applied to the outer rotor type motor configured as described above.
  • the rotation sensor is arranged in a region closer to the rotor than a region where a plurality of coils exist in the radial direction of the stator, that is, outside (a peripheral side) of a region where a plurality of coils exist in the radial direction. Good.
  • the motor 12 may be a motor other than a brushless motor. Further, the electric working machine 1 may be operated by electric power different from battery electric power. For example, the electric working machine 1 may be configured to be input with commercial AC 100V AC power, and may include a motor that can be driven by the AC power.
  • the rechargeable impact driver is illustrated as an example of the electric working machine, but the technique of the present disclosure is applied to another electric working machine configured to perform work on a work target. May be done.
  • the work target may be anything, for example, wood, metal, various kinds of work materials such as plastics, various fasteners such as screws, nails, nuts, plants, dust, gas, liquid, etc. It may be.
  • the electric working machine may include any driven member. The driven member may act on the work target in any way.
  • the driven member may be, for example, a drill bit that acts to make a hole in the workpiece, or a rotary blade that acts to cut the workpiece, or It may be a grinding wheel that acts to polish, or a rotary blade that acts to let gas or liquid flow out or in.
  • the technology of the present disclosure may be applied to various on-site electrical devices used at work sites such as DIY, manufacturing, gardening, and construction.
  • the technology of the present disclosure is applied to various electric working machines provided with driven members, such as electric tools for masonry, metalworking, woodworking, working machines for gardening, and devices for adjusting the environment of the work site. May be done. More specifically, for example, an electric hammer, an electric hammer drill, an electric drill, an electric screwdriver, an electric wrench, an electric grinder, an electric circle saw, an electric reciprocating saw, an electric jigsaw, an electric cutter, an electric chain saw, an electric canna, an electric nailing machine (tack).
  • the present disclosure is applied to various electric working machines such as electric hammer trimmers, electric hedge trimmers, electric lawn mowers, electric lawn clippers, electric lawn mowers, electric cleaners, electric blowers, electric sprayers, electric spreaders, and electric dust collectors. Good.
  • a plurality of functions achieved by one constituent element in the above-described embodiment is achieved by a plurality of constituent elements, and one function achieved by one constituent element is achieved by a plurality of constituent elements You may do it. Further, a plurality of functions achieved by a plurality of constituent elements may be achieved by one constituent element, or one function achieved by a plurality of constituent elements may be achieved by one constituent element. Moreover, you may omit a part of structure of the said embodiment. Further, the constituent elements in any one of the above-described embodiments may be added or replaced with respect to the other one embodiment.

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Abstract

本開示の１つの局面における電動作業機は、モータと、駆動部と、回転センサとを備える。モータは、ステータと、永久磁石型のロータとを備える。ステータは、円筒体と、複数の歯と、複数のコイルとを備える。回転センサは、ステータの径方向において、複数のコイルが存在する領域よりもロータに近い領域に設けられている。

Description

電動作業機 関連出願の相互参照
　本国際出願は、２０１８年１２月２６日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１８－２４２９９８号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１８－２４２９９８号の全内容を本国際出願に参照により援用する。
　本開示は、モータを備えた電動作業機における、モータの回転位置を検出するための回転センサを搭載する技術に関する。
　下記の特許文献１は、モータを備えた電動工具を開示している。その電動工具では、モータの端部にセンサ基板が取り付けられている。そのセンサ基板は、モータの回転位置を検出するホールセンサが実装されている。
特開２０１８－０４７５３０号公報
　特許文献１に開示されている電動工具では、ホールセンサが、モータとは別体のセンサ基板に設けられている。このような電動工具では、ホールセンサをロータに近い位置に配置するために、ロータを長くする必要が生じ得る。ロータを長くすることは、ロータの大型化を招く。さらに、このような電動工具では、ホールセンサとロータとの距離の公差に、センサ基板の厚さの公差が含まれる。ホールセンサとロータとの距離の公差にセンサ基板の厚さの公差が含まれることは、回転位置の検出精度の低下を招き得る。
　本開示の１つの局面は、モータの大型化を抑えつつ、回転センサを用いてモータの回転位置を精度よく検出することが可能な電動作業機を提供できることが好ましい。
　本開示の１つの局面における電動作業機は、モータと、駆動部と、回転センサとを備える。駆動部は、被駆動部材を装着するように構成されている。駆動部は、モータの回転力が伝達される。駆動部は、駆動部に装着された被駆動部材をモータの回転力によって駆動する。被駆動部材は、駆動部に駆動されることにより作業対象に作用する。回転センサは、モータの回転位置に応じた信号を出力する。
　モータは、ステータと、永久磁石型のロータとを備える。ステータは、円筒体（環状部材）と、複数の歯と、複数のコイルとを備える。円筒体は、第１の内周面及び第１の外周面を備える。複数の歯は、第１の内周面又は第１の外周面に立設されている。複数のコイルは、電力を受けることにより磁力を発生する。複数のコイルの各々は、複数の歯のうちの対応する１つの歯に巻回されている。
　回転センサは、ステータに設けられている。回転センサは、ステータの径方向において、複数のコイルが存在する領域よりもロータに近い領域に設けられている。
　このように構成された電動作業機では、回転センサが、モータに含まれるステータに設けられる。しかも、回転センサは、ステータにおいて、複数のコイルが存在する領域よりもロータに近い領域に設けられている。そのため、ロータを大型化することなく回転センサをロータに近接して配置することができる。これにより、回転センサを用いてモータの回転位置を精度よく検出することが可能となる。
　被駆動部材は、駆動部に着脱可能に構成されていてもよい。作業対象はどのようなものであってもよい。作業対象は、例えば、各種の被加工材、各種の固着具、植物、粉塵、気体、液体、その他の様々なものであってもよい。各種の被加工材は、例えば木材、金属、プラスチックなどを含んでいてもよい。各種の固着具は、例えばネジ、釘、ナットなどを含んでいてもよい。被駆動部材は、作業対象に対してどのように作用してもよい。被駆動部材は、例えば、被加工材に作用してもよい。より具体的には、被駆動部材は例えば、被加工材に穴を開けるように作用してもよいし、被加工材を切断又は研磨するように作用してもよい。被駆動部材は、例えば、固着具に作用してもよい。より具体的には、被駆動部材は例えば、ネジを回転させるように作用することによってネジを被固着部材に螺入させるように構成されていてもよい。また例えば、被駆動部材は、電動作業機の周囲の空気に作用してもよい。より具体的には、被駆動部材は例えば、電動作業機の周囲の空気にエネルギーを与えて気流を発生させるように作用していてもよい。その気流は、例えば、電動作業機から空気が放出されるように発生してもよい。その気流は、電動作業機へ空気が流入するように発生してもよい。また例えば、被駆動部材は、液体に作用して液体を放出又は吸入するように構成されていてもよい。また例えば、被駆動部材は、植物に作用してもよい。より具体的には、例えば、被駆動部材は、草や小径木などの植物を刈り払うように構成されていてもよい。
　ステータは、ステータコアと、インシュレータとを備えていてもよい。ステータコアは、円筒体の第１の部分に対応すると共に複数の歯の各々における第１の部分に対応する。ステータコアは、磁性体を含んでいてもよい。インシュレータは、円筒体の第２の部分に対応すると共に複数の歯の各々における第２の部分に対応する。インシュレータは、ロータの回転軸に沿った方向においてステータコアに隣接配置されていてもよい。インシュレータは、樹脂を含んでいてもよい。回転センサは、インシュレータに設けられていてもよい。
　このように構成された電動作業機では、回転センサが、モータにおけるインシュレータに設けられている。そのため、回転センサをモータへ設ける作業を簡素化することが可能となる。
　インシュレータは、樹脂のみを含んでいてもよい。インシュレータは、樹脂及び樹脂とは異なる絶縁性部材を含んでいてもよい。インシュレータは、樹脂とは異なる絶縁性部材のみを含んでいてもよい。インシュレータは、どのような方法で作製されてもよい。インシュレータは、例えば、射出成形法などの成形方法により一体的に成形されてもよい。
　ステータコアは、コア筒体と、複数のコア歯とを備えていてもよい。コア筒体は、円筒体の第１の部分に対応する。複数のコア歯の各々は、複数の歯の各々における第１の部分に対応する。インシュレータは、インシュレータ筒体と、複数のインシュレータ歯とを備える。インシュレータ筒体は、円筒体の第２の部分に対応する。複数のインシュレータ歯の各々は、複数の歯の各々における第２の部分に対応する。回転センサは、複数のインシュレータ歯のうちの１つに設けられていてもよい。
　このように構成された電動作業機では、回転センサが、複数のインシュレータ歯のうちの１つに設けられている。そのため、回転センサをコイルよりもロータ側へ容易に配置することが可能となる。
　インシュレータ筒体は、第２の内周面及び第２の外周面を備えていてもよい。第２の内周面は、第１の内周面の一部に対応する。第２の外周面は、第１の外周面の一部に対応する。複数のインシュレータ歯の各々は、歯本体と、フランジ状の先端部材とを備えていてもよい。歯本体は、第２の内周面又は第２の外周面に立設されている。歯本体は、複数のコイルのうちの対応する１つのコイルが巻回されている。歯本体は、ロータの回転軸に向かって突出した端部を含む。歯本体は、筒状の形状を備える。先端部材は、歯本体における前記端部に設けられている。回転センサは、先端部材に設けられてもよい。
　このように構成された電動作業機では、回転センサをコイルよりもロータ側へ確実に配置することが可能となる。
　複数のインシュレータ歯は、回転センサが設けられた第１のインシュレータ歯を備えていてもよい。第１のインシュレータ歯は、複数のインシュレータ歯のうちの１つである。第１のインシュレータ歯は、先端部材に設けられた板状の台座部を備えていてもよい。回転センサは、台座部に設けられてもよい。
　このように構成された電動作業機では、回転センサが台座部に設けられる。そのため、回転センサを、コイルよりもロータに近い位置へ安定的に配置することが可能となる。
　台座部は、板面を備えていてもよい。その板面は、ロータの回転軸に沿う方向において、ロータの外側に配置されていてもよい。その板面は、ロータの端面に対向してもよい。
　このように構成された電動作業機では、台座部が、ロータの回転軸に沿う方向においてロータの外側に配置される。そのため、台座部へ回転センサを容易に設けることが可能となる。さらに、回転センサを、ロータの端面に対向するように設けることが可能となる。これにより、ロータの回転に伴う磁場の変化を回転センサをより適正に検出することが可能となる。
　台座部の板面に平行な面は、ロータの回転軸と交差してもよい。その板面は、ロータの回転軸に垂直であってもよい。このように構成された電動作業機では、台座部及び回転センサが設けられることに伴って生じ得るモータの大型化を抑制しつつ、ロータの回転位置を適正に検出することが可能となる。
　複数のインシュレータ歯の各々が台座部を備えていてもよい。この場合、電動作業機はさらに、１つ以上の追加の回転センサを備えていてもよい。回転センサ及び１つ以上の追加の回転センサの各々は、複数のインシュレータ歯のうちの対応する１つのインシュレータ歯における台座部に設けられていてもよい。
　このように構成された電動作業機では、回転センサ及び１つ以上の追加の回転センサをそれぞれ効率的に且つ適正にモータへ設けることが可能となる。
　モータは、インナーロータ型であってもよい。
実施形態の電動作業機の斜視図である。 実施形態の電動作業機の内部構成を示す側面図である。 実施形態の電動作業機の電気的構成を表すブロック図である。 実施形態のモータの斜視図である。 実施形態のモータの正面図である。 コイルが取り除かれた状態のステータの斜視図である。 コイルが取り除かれた状態のステータの分解斜視図である。 第１インシュレータの斜視図である。 モータにおける第１インシュレータ及びロータを部分的に示す背面図である。 図５におけるＸ－Ｘ断面図である。 第１インシュレータにおける樹脂配線部を含む一部の背面図である。 第１インシュレータにおける樹脂配線部を含む一部の斜視図である。 樹脂配線部が設けられる前の、第１インシュレータの一部の背面図である。 図１２におけるＸＩＶ－ＸＩＶ断面図である。 回転センサの他の配置例を示す斜視図である。
　１…電動作業機、８…チャックスリーブ、１２…モータ、１３…駆動機構、１５…コントローラ、２０…ステータ、２１…ステータバックリング、２２…ステータ歯、２３…ステータ歯本体、２４…ステータ歯先端部材、３１…第１コイル、３２…第２コイル、３３…第３コイル、３４…第４コイル、３５…第５コイル、３６…第６コイル、４１…ステータコア、４２，１２０…第１インシュレータ、５１…バックコア、５２…コア歯、５３…コア歯本体、５４…コア歯先端部材、６１…第１バックリング、６２，１２２…第１歯、６３，１２３…第１歯本体、６４，１２４…第１歯先端部材、６５…台座部、７１，７２，７３…回転センサ、９０…ロータ、９６～９９…磁石。
　以下、添付の図面を参照しつつ、本開示の例示的な実施形態を説明する。
　［１．実施形態］
　（１－１）電動作業機の構成
　図１に示す電動作業機１は、例えば、充電式インパクトドライバとして構成されている。充電式インパクトドライバは、後述するバッテリパック１００から供給される電力によって作動する。充電式インパクトドライバは、例えば、ネジ、ボルトなどの締結部品を回転させて作業対象へ螺入させるために用いられる。充電式インパクトドライバは、締結部品を回転させているときに締結部品から受ける負荷に応じて、回転方向の打撃を発生する。充電式インパクトドライバは、この打撃により、回転方向へ大きなトルクを発生し得る。
　図１に示すように、本実施形態の電動作業機１は、本体２と、バッテリパック１００とを備える。バッテリパック１００は、本体２に離脱可能に取り付けられる。
　本体２は、ハウジング３を備える。ハウジング３は、左右に分割された２つの半割ハウジング３ａ，３ｂを備える。ハウジング３は、これら半割ハウジング３ａ，３ｂが組み合わされて構成されている。ハウジング３は、例えば、樹脂を含む射出成形部材であってもよい。
　本体２は、第１収容部５と、グリップ６と、第２収容部７とを備える。第１収容部５は、チャックスリーブ８、ＬＥＤ１０及び回転方向切替操作部１１が設けられている。ＬＥＤ１０は、電動作業機１の外部へ光を照射する。グリップ６は、第１収容部５から延設されている。第２収容部７は、グリップ６から延設されている。第２収容部７は、バッテリ装着部７ａが設けられている。バッテリ装着部７ａは、バッテリパック１００が離脱可能に取り付けられる。バッテリパック１００は、後述するバッテリ１０１（図３参照）を備える。
　グリップ６は、電動作業機１の使用者により把持される。グリップ６は、トリガ操作部９が設けられている。使用者は、グリップ６を把持しながら、トリガ操作部９を引き操作することができる。
　図２を参照して、本体２の内部（即ちハウジング３の内部）の構成について説明する。図２は、半割ハウジング３ａが取り外された電動作業機１を示している。
　図２に示すように、第１収容部５は、モータ１２と、駆動機構１３と、ファン１４と、前述のチャックスリーブ８と、前述のＬＥＤ１０とが設けられている。チャックスリーブ８は、各種の被駆動部材（作業出力部材）８ａが離脱可能に取り付けられる。各種の被駆動部材８ａは、例えばドライバビット、ソケットビット等を含む。
　モータ１２は、本実施形態では例えばブラシレスモータである。モータ１２が発生する回転駆動力（回転力）、即ち後述するロータ９０（図４等参照）が発生する回転駆動力は、駆動機構１３に伝達される。駆動機構１３は、例えば、不図示の減速機構及び打撃機構を備える。減速機構は、モータ１２から伝達された回転駆動力における回転速度を減速させる。
　打撃機構は、不図示のスピンドル、ハンマ及びアンビルを備えていてもよい。スピンドルは、減速機構を介して伝達されたモータ１２の回転駆動力により回転する。ハンマは、スピンドルが回転することに応じてスピンドルと共に回転する。ハンマは、さらに、チャックスリーブ８の回転軸と平行な方向へ移動可能である。アンビルは、チャックスリーブ８が取り付けられている。
　打撃機構において、モータ１２が回転することに応じてスピンドルが回転すると、ハンマを介してアンビルが回転する。アンビルが回転すると、チャックスリーブ８が回転（延いては被駆動部材８ａが回転）する。被駆動部材８ａによる作業（例えば作業対象へのねじ締め）が進み、アンビルに加わる負荷が特定のレベルを超えると、ハンマによってアンビルに打撃が加えられる。この打撃は、チャックスリーブ８の回転方向へ加えられる。この打撃によってチャックスリーブ８の回転トルクが増加する。
　モータ１２の回転駆動力は、さらに、ファン１４へ伝達される。モータ１２が回転すると、モータ１２の回転駆動力によりファン１４が回転する。ファン１４は、モータ１２を含む本体２内の各部を冷却するために設けられている。ファン１４が回転すると、本体２内に気流が発生する。その気流は本体２内を冷却する。
　第２収容部７は、コントローラ１５が設けられている。コントローラ１５は、電動作業機１が有する各種機能を実行する。コントローラ１５は、本体２に装着されているバッテリパック１００から、バッテリ１０１の電力が供給される。コントローラ１５は、バッテリ１０１から供給される電力（以下、「バッテリ電力」と称する）によって動作する。
　グリップ６は、前述のトリガ操作部９と、スイッチボックス１６と、プランジャ１７とが設けられている。スイッチボックス１６は、後述するトリガスイッチ１１７（図３参照）が内蔵されている。
　トリガ操作部９は、プランジャ１７を介してスイッチボックス１６と連結されている。使用者によりトリガ操作部９が引き操作されると、トリガ操作部９と共にプランジャ１７が引き操作方向へ移動する。引き操作は、本実施形態では、トリガ操作部９を図２における左方向へ移動させる操作を意味する。
　トリガ操作部９は、不図示の弾性部材によって、引き操作方向とは反対方向へ付勢されている。そのため、トリガ操作部９は、トリガ操作部９が引き操作されていないときは、図２に示す初期位置に位置している。トリガ操作部９が引き操作されると、トリガ操作部９は、その初期位置から引き操作方向へ移動する。
　トリガスイッチ１１７は、プランジャ１７の位置に応じてオン又はオフされる。例えば、トリガ操作部９が引き操作されていない場合は、トリガスイッチ１１７はオフされる。トリガ操作部９が規定量以上引き操作されると、トリガスイッチ１１７がオンされる。
　（１－２）電動作業機の電気的構成
　電動作業機１の電気的構成について、図３を参照して補足的に説明する。図３は、バッテリパック１００が本体２に装着された電動作業機１の電気的構成を示している。図３に示すように、電動作業機１は、モータ１２と、コントローラ１５と、ＬＥＤ１０と、温度センサ１８と、３つの回転センサ７１，７２，７３と、トリガスイッチ１１７と、バッテリパック１００とを備える。モータ１２、ＬＥＤ１０、温度センサ１８、３つの回転センサ７１，７２，７３、及びトリガスイッチ１１７は、コントローラ１５に接続されている。
　バッテリパック１００は、バッテリ１０１を備える。バッテリ１０１は、例えば２次電池である。バッテリ１０１は、例えば、リチウムイオン電池であってもよい。バッテリ１０１は、リチウムイオン電池とは異なる２次電池であってもよい。
　温度センサ１８は、モータ１２に設けられている。温度センサ１８は、モータ１２の温度を検出する。温度センサ１８の電気的特性は、温度に応じて変化する。温度センサ１８は、その電気的特性の変化に応じた温度検出信号を出力するように構成されている。本実施形態の温度センサ１８は、例えば、サーミスタである。温度センサ１８は、例えば、Ｎｅｇａｔｉｖｅ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ（ＮＴＣ）タイプのサーミスタであってもよい。
　回転センサ７１，７２，７３は、ロータ９０の回転位置を検出するためにモータ１２に設けられている。具体的には、回転センサ７１，７２，７３は、ロータ９０の回転軸を中心に、ロータ９０の回転方向に沿って、互いに電気角１２０度に相当する角度を隔てて設けられている。
　回転センサ７１，７２，７３の各々は、ロータ９０の回転位置に応じた回転検出信号を出力する。回転検出信号は、コントローラ１５に入力される。ロータ９０は、永久磁石型のロータである。回転センサ７１，７２，７３の各々は、ロータ９０の回転位置に応じた磁場の変化を検出する。回転センサ７１，７２，７３の各々は、検出した磁場の変化に応じた回転検出信号を出力する。
　回転センサ７１，７２，７３の各々は、本実施形態では例えばホール素子を備えたホールセンサである。回転センサ７１，７２，７３の各々は、コントローラ１５から電流が供給される。回転センサ７１，７２，７３の各々において、供給された電流はホール素子に流れる。ホール素子は、検出面を備える。ホール素子は、検出面における、検出面に垂直な方向の磁場の大きさに応じた、起電力を発生する。回転センサ７１，７２，７３の各々は、ホール素子の起電力に基づく回転検出信号を出力する。
　回転センサ７１，７２，７３の各々は、ホール素子の起電力に基づいてどのような回転検出信号を出力してもよい。例えば、回転センサ７１，７２，７３の各々は、ホール素子の起電力を、そのまま、アナログの回転検出信号として出力してもよい。また例えば、回転センサ７１，７２，７３の各々は、ホール素子の起電力を増幅すること等によって、ホール素子の起電力のレベルを変換して、アナログの回転検出信号として出力してもよい。また例えば、回転センサ７１，７２，７３の各々は、ホール素子の起電力に応じた二値のデジタル信号を生成し、そのデジタル信号を回転検出信号として出力してもよい。
　コントローラ１５は、モータ駆動回路１１１と、制御回路１１２と、電源回路１１３と、温度検出回路１１４と、ロータ位置検出回路１１５と、ＬＥＤ駆動回路１１６とを備える。
　モータ駆動回路１１１は、バッテリ電力を、モータ駆動指令に従って、Ｕ相駆動電流、Ｖ相駆動電流及びＷ相駆動電流に変換する。モータ駆動指令は、制御回路１１２から入力される。モータ駆動回路１１１は、Ｕ相駆動電流、Ｖ相駆動電流及びＷ相駆動電流をモータ１２へ出力する。Ｕ相駆動電流、Ｖ相駆動電流及びＷ相駆動電流は、モータ１２を駆動する。
　電源回路１１３は、バッテリ電力から電源電力を生成して出力する。電源電力は、一定の電源電圧Ｖｃを有する。電源電力は、コントローラ１５内の各部を動作させる。制御回路１１２、温度検出回路１１４、ロータ位置検出回路１１５、及びＬＥＤ駆動回路１１６は、その電源電圧によって動作する。
　温度検出回路１１４は、温度センサ１８から入力される温度検出信号に基づいてモータ１２の温度を検出する。温度検出回路１１４は、検出した温度を示す信号を制御回路１１２へ出力する。
　本実施形態の温度検出回路１１４は、例えば、温度センサ１８と直列接続された抵抗器を備えていてもよい。温度検出回路１１４は、温度センサ１８及び抵抗器を含む直列回路に電源電圧Ｖｃを印加するように構成されていてもよい。温度検出信号は、温度センサ１８と抵抗器との接続点の電圧であってもよい。
　ロータ位置検出回路１１５は、回転センサ７１，７２，７３へ電流を供給することにより回転センサ７１，７２，７３を作動させる。ロータ位置検出回路１１５は、回転センサ７１，７２，７３の各々から回転検出信号が入力される。ロータ位置検出回路１１５は、回転センサ７１，７２，７３から入力される回転検出信号に基づいてロータ９０の回転位置を検出する。ロータ位置検出回路１１５は、検出した回転位置を示す信号を制御回路１１２へ出力する。
　ＬＥＤ駆動回路１１６は、制御回路１１２から入力されるＬＥＤ駆動指令に従って、ＬＥＤ１０へ電源電力を供給することにより、ＬＥＤ１０を点灯する。
　制御回路１１２は、例えば、不図示のＣＰＵ及びメモリを含んでいてもよい。電動作業機１が備える各種機能は、例えば、ＣＰＵがメモリに記憶されている各種プログラムを実行することによって達成されてもよい。
　制御回路１１２は、トリガスイッチ１１７から、トリガ信号が入力される。トリガ信号は、トリガスイッチ１１７のオン又はオフを示す。制御回路１１２は、トリガスイッチ１１７がオンされると、モータ駆動回路１１１へモータ駆動指令を出力することにより、モータ１２を駆動する。
　制御回路１１２は、トリガ操作部９の引き操作量を示す操作量信号が入力されてもよい。その場合、制御回路１１２は、操作量信号に応じた（即ち引き操作量に応じた）モータ駆動指令を出力してもよい。操作量信号に応じたモータ駆動指令を出力することは、引き操作量に応じてモータ１２の駆動パラメータ（例えば回転トルク、回転速度など）を変化させることを意味する。
　制御回路１１２は、モータ１２を駆動させる際、ロータ位置検出回路１１５から入力される信号を参照し、ロータ９０の回転位置に応じたモータ駆動指令を出力する。制御回路１１２は、温度検出回路１１４から入力される信号に基づき、モータ１２の温度を監視する。制御回路１１２は、モータ１２の温度に応じた保護処理を行う。保護処理は、例えば、モータ１２の温度が規定温度以上となった場合にモータ１２の回転速度を低減又は回転を停止させる処理を含んでいてもよい。
　（１－３）モータの詳細構成
　図４～図６を参照して、モータ１２の構成についてより詳しく説明する。図４及び図５に示すように、モータ１２は、ステータ２０と、ロータ９０とを備える。図４は、モータ１２によって回転するファン１４を図示している。
　図４に示されているモータ１２とファン１４との位置関係から明らかなように、図４は、モータ１２を、ファン１４が設けられる側とは反対側の、駆動機構１３が設けられる側から見た状態を示している。
　ロータ９０は、略円柱の形状を備える。ロータ９０は、複数の永久磁石が内蔵されている。具体的には、本実施形態のロータ９０は、４つの磁石９６，９７，９８，９９を備える。磁石９６，９７，９８，９９は、ロータ９０の回転方向に沿って互いに等角度を隔てて（本実施形態では例えば９０度間隔で）配置されている。磁石９６，９７，９８，９９は、例えば長尺板状の形状を備える。
　ロータ９０は、コントローラ１５からステータ２０へ電力が供給されることに応じて回転する。ステータ２０へ電力が供給されることは、前述のＵ相駆動電流、Ｖ相駆動電流及びＷ相駆動電流のうちの少なくとも１つがステータ２０へ供給されることを意味する。
　図４，図５に示すように、ロータ９０は、シャフト９１が設けられている。シャフト９１は、ロータ９０と共に一体的に回転する。シャフト９１は駆動機構１３に連結されている。ロータ９０の回転駆動力はシャフト９１を介して駆動機構１３に伝達される。
　ステータ２０は、ステータバックリング２１と、６個のステータ歯２２とを備える。ステータ歯２２の各々は、台座部６５が設けられている。ステータ２０は、さらに、第１相コイルと、第２相コイルと、第３相コイルとを備える。ステータ２０は、より詳しくは、第１コイル３１と、第２コイル３２と、第３コイル３３と、第４コイル３４と、第５コイル３５と、第６コイル３６とを備える。
　第１相コイルは、第１コイル３１～第６コイル３６のうちの何れか２つを含む。第１相コイルにおけるその２つは互いに直列接続されている。
　第２相コイルは、前述の第１コイル３１～第６コイル３６のうちの、第１相コイルとは異なる何れか２つを含む。第２相コイルにおけるその２つは互いに直列接続されている。
　第３相コイルは、前述の第１コイル３１～第６コイル３６のうちの、第１相コイル及び第２相コイルとは異なる２つを含む。第３相コイルにおけるその２つは互いに直列接続されている。
　図４～図６に示すように、ステータバックリング２１は、環状（例えば両端が開口された円筒状）の形状を備える。６個のステータ歯２２は、ステータバックリング２１の内周面において、ステータバックリング２１の周方向に沿って互いに等間隔（例えば６０度間隔）で設けられている。
　図６に示すように、各ステータ歯２２は、ステータバックリング２１の内周面において、ステータバックリング２１の中心軸１５０に向けて（即ち、ステータバックリング２１の径方向に沿って）突設されている。なお、中心軸１５０は、ロータ９０の回転軸と同軸、即ちシャフト９１の回転軸と同軸である。
　図６に示すように、各ステータ歯２２は、ステータ歯本体２３と、ステータ歯先端部材２４と、台座部６５とを備える。ステータ歯本体２３は、ステータバックリング２１の内周面において、中心軸１５０に向けて突設されている。
　ステータ歯先端部材２４は、ステータ歯本体２３における、中心軸１５０に向かって突出した端部に設けられている。ステータ歯先端部材２４は、略板状の形状を備える。ステータ歯先端部材２４の、上記径方向に垂直な断面の面積は、ステータ歯本体２３の、上記径方向に垂直な断面の面積よりも大きい。つまり、ステータ歯先端部材２４は、ステータ歯本体２３に対してフランジ状に設けられている。
　台座部６５は、略台形の板状の形状を備える。台座部６５は、ステータ歯先端部材２４の表面において、その表面と交差する方向（例えば垂直方向）へ立設されている。ステータ歯先端部材２４の表面は、中心軸１５０と対向（即ちロータ９０と対向）する。台座部６５は、台座部６５の板面に平行な面が中心軸１５０と交差するように設けられている。より具体的には、本実施形態の台座部６５は、例えば、台座部６５の板面が中心軸１５０に垂直になるように設けられている。各台座部６５は、ステータ２０の径方向において、コイル３１～３６が存在する領域よりもロータ９０に近い領域に配置されている。換言すれば、各台座部６５は、径方向において、コイル３１～３６が設けられている領域と中心軸１５０との間の領域に配置されている。
　台座部６５は、図４及び図５に示すように、中心軸１５０に沿う方向において、ロータ９０が存在する範囲の外側に配置されている。より具体的には、台座部６５は、中心軸１５０に沿う方向において、ロータ９０よりも駆動機構１３側に配置されている。台座部６５の第１の板面は、ロータ９０における駆動機構１３側の端面と対向する。台座部６５の第２の板面は、電動作業機１の前方を向いている。
　本実施形態では、後で図８を参照して説明するように、３つの台座部６５の各々における第１の板面に、回転センサ７１，７２，７３が設けられている。
　図４，図５に示すように、第１コイル３１～第６コイル３６は、それぞれ、いずれか１つのステータ歯２２に設けられている。より具体的には、第１コイル３１～第６コイル３６は、それぞれ、対応するステータ歯２２における、ステータ歯本体２３に巻回されている。
　第１相コイル、第２相コイル及び第３相コイルは、本実施形態では例えば互いにデルタ結線されている。即ち、第１相コイルの第１端は、第２相コイルの第１端に接続されると共にモータ駆動回路１１１に接続されている。第１相コイルの第１端は、モータ駆動回路１１１から例えば前述のＵ相駆動電流が供給される。
　第１相コイルの第２端は、第３相コイルの第１端に接続されると共にモータ駆動回路１１１に接続されている。第１相コイルの第２端は、モータ駆動回路１１１から例えば前述のＶ相駆動電流が供給される。
　第２相コイルの第２端は、第３相コイルの第２端に接続されると共にモータ駆動回路１１１に接続されている。第２相コイルの第２端は、モータ駆動回路１１１から例えば前述のＷ相駆動電流が供給される。
　本実施形態では、例えば、第１コイル３１と第４コイル３４とが互いに直列接続されている。第１相コイルは、第１コイル３１及び第４コイル３４を含む。また例えば、第２コイル３２と第５コイル３５とが互いに直列接続されている。第２相コイルは、第２コイル３２及び第５コイル３５を含む。また例えば、第３コイル３３と第６コイル３６とが互いに直列接続されている。第３相コイルは、第３コイル３３及び第６コイル３６を含む。
　第１相コイル、第２相コイル及び第３相コイルは、デルタ結線とは異なる結線方法（例えばスター結線）で互いに結線されてもよい。
　図６及び図７に示すように、本実施形態のステータ２０は、ステータコア４１と、第１インシュレータ４２と、第２インシュレータ４３とを備える。ステータバックリング２１及び６個のステータ歯２２は、第１インシュレータ４２と、ステータコア４１と、第２インシュレータ４３とがこの順に組み合わされることによって構成される。
　図７を参照して、ステータコア４１、第１インシュレータ４２、及び第２インシュレータ４３についてより具体的に説明する。
　ステータコア４１は、磁性体を含む。ステータコア４１は、バックコア５１と、６個のコア歯５２とを備える。バックコア５１は、ステータバックリング２１の一部である。コア歯５２は、ステータ歯２２の一部である。
　バックコア５１は、環状（例えば両端が開口された円筒状）の形状を備える。６個のコア歯５２は、バックコア５１の内周面において、バックコア５１の周方向に沿って互いに等間隔（例えば６０度間隔）で設けられている。各コア歯５２は、バックコア５１の内周面において、バックコア５１の中心軸（即ち前述の中心軸１５０）に向けて突設されている。
　各コア歯５２は、コア歯本体５３と、コア歯先端部材５４とを備える。コア歯本体５３は、ステータ歯本体２３の一部である。コア歯先端部材５４は、ステータ歯先端部材２４の一部である。
　第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、絶縁性の素材を含む。より具体的には、第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、例えば、樹脂を主成分とする材料を含んでいる。
　本実施形態の第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、例えば、樹脂を含む材料によって一体成形された樹脂成形部材である。第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、例えば熱硬化性樹脂を含んでいてもよい。第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、例えば熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、例えば樹脂のみを含んでいてもよい。第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、例えば樹脂及び樹脂とは異なる絶縁性部材を含んでいてもよい。第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、例えば樹脂とは異なる絶縁性部材のみを含んでいてもよい。
　第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、どのような方法で形成されてもよい。第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、例えば、射出成形工法により形成されてもよい。第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、射出成形工法とは異なる方法で形成されてもよい。第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４３は、同じ材質で形成されてもよいし、異なる材質で形成されてもよい。
　図７に示すように、第１インシュレータ４２は、第１バックリング６１と、６個の第１歯６２とを備える。第１バックリング６１は、ステータバックリング２１の一部である。第１歯６２は、ステータ歯２２の一部である。
　第１バックリング６１は、環状（例えば両端が開口された円筒状）の形状を備える。６個の第１歯６２は、第１バックリング６１の内周面において、第１バックリング６１の周方向に沿って互いに等間隔（例えば６０度間隔）で設けられている。各第１歯６２は、第１バックリング６１の内周面において、第１バックリング６１の中心軸（即ち前述の中心軸１５０）に向けて突設されている。
　各第１歯６２は、第１歯本体６３と、第１歯先端部材６４と、前述の台座部６５とを備える。第１歯本体６３は、ステータ歯本体２３の一部である。第１歯本体６３は、第１コイル３１～第６コイル３６のうちの対応するいずれかが巻回される。第１歯先端部材６４は、ステータ歯先端部材２４の一部である。台座部６５は、第１歯先端部材６４に設けられている。つまり、台座部６５は、本実施形態では、樹脂を主成分とする絶縁性の素材を含む。
　図７に示すように、第２インシュレータ４３は、第２バックリング５６と、６個の第２歯５７を備える。第２バックリング５６は、ステータバックリング２１の一部である。第２歯５７は、ステータ歯２２の一部である。
　第２バックリング５６は、環状（例えば円環状）の形状を備える。６個の第２歯５７は、第２バックリング５６の表面において、第２バックリング５６の周方向に沿って互いに等間隔（例えば６０度間隔）で設けられている。各第２歯５７は、第２バックリング５６の表面において、第２バックリング５６の中心軸（即ち前述の中心軸１５０）に向けて設けられている。
　各第２歯５７は、第２歯本体５８と、第２歯先端部材５９とを備える。第２歯本体５８は、ステータ歯本体２３の一部である。第２歯先端部材５９は、ステータ歯先端部材２４の一部である。
　図６及び図７に示すように、ステータ２０において、１つのステータ歯２２は、１つのコア歯５２と、そのコア歯５２に対応する１つの第１歯６２と、そのコア歯５２に対応する１つの第２歯５７とが組み合わされて構成される。
　（１－４）回転センサの配置位置
　図８～図１０を参照して、モータ１２における、回転センサ７１，７２，７３の配置位置について、より具体的に説明する。
　本実施形態では、回転センサ７１，７２，７３は、ステータ２０の径方向において、コイル３１～３６が存在する領域よりもロータ９０に近い領域に配置されている。換言すれば、回転センサ７１，７２，７３は、径方向において、コイル３１～３６が設けられている領域と中心軸１５０との間の領域に配置されている。具体的には、図８～図１０に示すように、回転センサ７１，７２，７３の各々は、６個の台座部６５のうちのいずれか１つに設けられている。以下、回転センサ７１，７２，７３が設けられている３つの台座部６５の各々を、「センサ搭載台座部６５」と称する。
　回転センサ７１，７２，７３の各々は、対応するセンサ搭載台座部６５における、前述の第１の板面（即ちロータ９０の端面と対向する面）に設けられている。回転センサ７１，７２，７３の各々は、前述の磁場の検出面に平行な面が中心軸１５０と交差するように設けられている。より具体的には、本実施形態の回転センサ７１，７２，７３の各々は、例えば、磁場の検出面がセンサ搭載台座部６５の板面と平行になるように、即ち磁場の検出面がロータ９０の回転軸に垂直になるように設けられている。
　図９及び図１０に示すように、回転センサ７１，７２，７３の各々は、第１の板面の全領域又はほぼ全領域が、ロータ９０の端面に対向している。つまり、図９に示すように、モータ１２をその外部から回転軸に沿う方向に見たとき、回転センサ７１，７２，７３の全て又はほぼ全てが、ロータ９０と重なる。そのため、回転センサ７１，７２，７３の各々におけるホール素子の検出面の全領域又はほぼ全領域が、ロータ９０の端面に対向している。
　図１０に示すように、回転センサ７１，７２，７３は、ロータ９０から距離Ｄｇ離間して配置されている。本実施形態では、回転センサ７１，７２，７３が、第１インシュレータ４２に設けられている。第１インシュレータ４２は、モータ１２を構成する複数の部品の１つである。そのため、例えば回転センサ７１，７２，７３をモータ１２とは別体のプリント基板に設ける場合に比べて、ロータ９０の全長を抑えつつ距離Ｄｇを短くすることが可能となる。また、回転センサ７１，７２，７３がプリント基板に設けられず第１インシュレータ４２に直接設けられることから、距離Ｄｇの公差を小さい値に抑えることが可能となる。これにより、回転位置の検出精度を向上させることが可能となる。
　図１１、図１２に示すように、回転センサ７１は、複数の端子を備えている。具体的には、本実施形態の回転センサ７１は、例えば、第１端子７１ａと、第２端子７１ｂと、第３端子７１ｃとを備えている。回転センサ７２，７３の各々も、回転センサ７１と同様に、例えば第１端子７１ａと、第２端子７１ｂと、第３端子７１ｃとを備えている。回転センサ７１，７２，７３の各々は、第１端子７１ａ、第２端子７１ｂ及び第３端子７１ｃを介してコントローラ１５と接続されている。図１１，図１２，図１４に示すように、回転センサ７１における第１端子７１ａ、第２端子７１ｂ及び第３端子７１ｃとコントローラ１５とを電気的に接続する電気配線（導体）の一部は、センサ搭載台座部６５の第１の表面を含む、第１インシュレータ４２に設けられている。以下、上記電気配線のうち第１インシュレータ４２の背面に設けられている部分を、「樹脂配線部」と称する。
　図１１，１２，１４に示すように、回転センサ７１に対応する樹脂配線部は、第１配線パターン１５１と、第２配線パターン１５２と、第３配線パターン１５３とを備えている。
　第１インシュレータ４２の背面における、回転センサ７１が設けられる第１歯６２の表面を含む一部の表面は、第１溝１６１と、第２溝１６２と、第３溝１６３とが設けられている。第１配線パターン１５１は、第１溝１６１の底面１６１ａ（図１４参照）に設けられている。第２配線パターン１５２は、第２溝１６２の底面１６２ａ（図１４参照）に設けられている。第３配線パターン１５３は、第３溝１６３の底面１６３ａ（図１４参照）に設けられている。
　第１溝１６１は、第１端子７１ａの近傍から延在している。第１配線パターン１５１の第１端は、第１端子７１ａに接続されている。第１配線パターン１５１の第２端は、不図示の第１配線を介してコントローラ１５に接続されている。
　第２溝１６２は、第２端子７１ｂの近傍から延在している。第２配線パターン１５２の第１端は、第２端子７１ｂに接続されている。第２配線パターン１５２の第２端は、不図示の第２配線を介してコントローラ１５に接続されている。
　第３溝１６３は、第３端子７１ｃの近傍から延在している。第３配線パターン１５３の第１端は、第３端子７１ｃに接続されている。第３配線パターン１５３の第２端は、不図示の第３配線を介してコントローラ１５に接続されている。
　第１溝１６１、第２溝１６２及び第３溝１６３は、センサ搭載台座部６５の第１の表面から、第１歯先端部材６４の表面及び第１歯本体６３の表面を経て所定位置まで延在している。第１溝１６１、第２溝１６２及び第３溝１６３は、例えば、第１インシュレータ４２が射出成形法等によって一体成形される際に形成されてもよい。
　第１配線パターン１５１、第２配線パターン１５２及び第３配線パターン１５３は、どのような方法で設けられてもよい。本実施形態では、第１配線パターン１５１、第２配線パターン１５２及び第３配線パターン１５３は、例えば、第１インシュレータ４２と一体的に形成されている。
　つまり、本実施形態の第１インシュレータ４２は、Ｍｏｌｄｅｄ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ　Ｄｅｖｉｃｅ（ＭＩＤ）の一種である。ＭＩＤは、導体パターンが形成された樹脂成形部材を意味する。第１インシュレータ４２においては、第１配線パターン１５１、第２配線パターン１５２及び第３配線パターン１５３が、ＭＩＤにおける導体パターンに対応する。
　ＭＩＤは種々の方法で形成可能である。ＭＩＤの形成方法の１つとして、Ｌａｓｅｒ　Ｄｉｒｅｃｔ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ（ＬＤＳ）工法が知られている。第１配線パターン１５１、第２配線パターン１５２及び第３配線パターン１５３は、例えばＬＤＳ工法によって、第１インシュレータ４２に形成されてもよい。
　回転センサ７１及び対応する樹脂配線部を含む第１インシュレータ４２の製造工程の一部について概略的に説明する。製造工程は、例えば、以下の第１工程、第２工程及び第３工程を備える。
　第１工程では、例えば射出成形法によって、第１インシュレータ４２が形成される。図１３は、第１工程まで完了した第１インシュレータ４２の一部を示す。図１３に示すように、第１工程が完了した時点では、第１溝１６１、第２溝１６２及び第３溝１６３が形成されている一方、回転センサ７１及び対応する樹脂配線部はまだ設けられていない。
　第２工程では、センサ搭載台座部６５の第１の表面に回転センサ７１が搭載される。
　第３工程では、例えばＬＤＳ工法によって、第１配線パターン１５１、第２配線パターン１５２及び第３配線パターン１５３が形成される。第３工程において、第１配線パターン１５１の第１端が第１端子７１ａに接続され、第２配線パターン１５２の第１端が第２端子７１ｂに接続され、第３配線パターン１５３の第１端が第３端子７１ｃに接続される。図１１，１２，１４は、第３工程まで完了した第１インシュレータ４２を例示している。
　回転センサ７２及び対応する樹脂配線部についても、上述した回転センサ７１及び対応する樹脂配線部と同じように設けられる。回転センサ７３及び対応する樹脂配線部についても、上述した回転センサ７１及び対応する樹脂配線部と同じように設けられる。なお、図８では、上述の樹脂配線部の図示が省略されている。
　（１－５）実施形態の効果
　以上説明した実施形態によれば、以下の（１ａ）～（１ｆ）の効果を奏する。
　（１ａ）本実施形態の電動作業機１では、回転センサ７１，７２，７３が、ステータ２０に設けられる。しかも、回転センサ７１，７２，７３は、ステータ２０の径方向において、第１コイル３１～第６コイル３６が存在する領域よりもロータ９０に近い領域、即ち中心軸１５０に近い領域に設けられている。そのため、ロータ９０を大型化することなく回転センサ７１，７２，７３をロータに近接させることができる。これにより、回転センサ７１，７２，７３を用いてロータ９０の回転位置を精度よく検出することが可能となる。
　（１ｂ）本実施形態の電動作業機１では、回転センサ７１，７２，７３が、第１インシュレータ４２に設けられている。そのため、回転センサ７１，７２，７３をモータ１２へ設ける作業を簡素化することが可能となる。
　（１ｃ）本実施形態の電動作業機１では、回転センサ７１，７２，７３の各々は、第１インシュレータ４２における、第１歯６２に設けられる。そのため、回転センサ７１，７２，７３を、第１コイル３１～第６コイル３６よりもロータ９０に近い位置へ容易に配置することが可能となる。
　（１ｄ）本実施形態の電動作業機１では、第１歯６２の先端側に台座部６５が設けられている。回転センサ７１，７２，７３の各々は、台座部６５に設けられている。そのため、回転センサ７１，７２，７３を、第１コイル３１～第６コイル３６よりもロータ９０に近い位置へ確実且つ安定的に配置することが可能となる。
　（１ｅ）本実施形態の電動作業機１では、台座部６５は、ロータ９０の回転軸に沿う方向において、ロータ９０よりも外側に配置されている。台座部６５はさらに、台座部６５の板面がロータ９０の端面に対向するように設けられている。そのため、回転センサ７１，７２，７３の各々を台座部６５へ容易に設けることが可能となる。さらに、回転センサ７１，７２，７３をロータ９０の端面に対向するように設けることが可能となる。これにより、ロータ９０の回転に伴う磁場の変化を回転センサ７１，７２，７３がより適正に検出することが可能となる。
　（１ｆ）本実施形態の電動作業機１では、台座部６５は、台座部６５の板面がロータ９０の回転軸に垂直に設けられている。そのため、モータ１２に台座部６５及び回転センサ７１，７２，７３を設けることに伴ってモータ１２が大型化することを抑制しつつ、ロータ９０の回転位置を適正に検出することが可能となる。
　チャックスリーブ８は本開示における駆動部の一例に相当する。ステータバックリング２１は本開示における円筒体の一例に相当する。ステータ歯２２は本開示における歯の一例に相当する。第１コイル３１～第６コイル３６の各々は本開示におけるコイルの一例に相当する。第１インシュレータ４２は本開示におけるインシュレータの一例に相当する。バックコア５１は本開示におけるコア筒体の一例に相当する。コア歯５２は本開示におけるコア歯の一例に相当する。第１バックリング６１は本開示におけるインシュレータ筒体の一例に相当する。第１歯６２は本開示におけるインシュレータ歯の一例に相当する。第１歯６２における第１歯本体６３は本開示における歯本体の一例に相当する。第１歯６２における第１歯先端部材６４は本開示における先端部材の一例に相当する。
　［２．他の実施形態］
　以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
　（２－１）回転センサは、ステータにおける、コイルよりもロータに近い範囲内においてどこに設けられてもよい。回転センサの他の配置例を、図１５に示す。図１５に示す第１インシュレータ１２０は、６個の第１歯１２２を備える。各第１歯１２２は、第１歯本体１２３と第１歯先端部材１２４とを備える。第１歯本体１２３は上記実施形態の第１歯本体６３（図７参照）と同じである。第１歯先端部材１２４は上記実施形態の第１歯先端部材６４と同じである。各第１歯１２２は、上記実施形態の第１歯６２とは異なり、台座部６５が設けられていない。回転センサ７１，７２，７３の各々は、第１歯６２における、第１歯先端部材１２４の表面に設けられている。
　回転センサ７１，７２，７３は、上記実施形態及び図１５とは異なる位置に配置されてもよい。
　（２－２）モータは、例えば２つ以下の回転センサが設けられていてもよいし、例えば４つ以上の回転センサが設けられていてもよい。
　（２－３）上記実施形態では、６個のステータ歯２２の各々に台座部６５が設けられていたが、全てのステータ歯２２に台座部６５を設けなくてもよい。例えば、回転センサが設けられるステータ歯２２にのみ台座部６５を設けるようにしてもよい。
　（２－４）台座部は、どのような形状であってもよい。台座部は、ステータ歯２２においてどの位置に設けられてもよい。
　（２－５）モータ１２を中心軸１５０に沿った方向に見たときに回転センサ７１，７２，７３のほぼ全体又は全体がロータ９０に重なるように回転センサ７１，７２，７３を配置することは、必須ではない。回転センサ７１，７２，７３は、モータ１２を中心軸１５０に沿った方向に見たときにロータ９０と重ならない位置に配置されてもよい。
　（２－６）回転センサ７１，７２，７３の各々は、ホール素子とは異なる磁場検出素子を備えていてもよい。具体的には、回転センサ７１，７２，７３の各々は例えば、磁気抵抗素子（Magneto Resistive Sensor）を備えていてもよい。つまり、回転センサ７１，７２，７３の各々は、どのような構成或いは方法でロータ９０の回転位置の変化に応じた磁場の変化を検出してもよい。回転センサ７１，７２，７３の各々は、どのような構成或いは方法で、検出した磁場の変化に応じた回転検出信号を出力してもよい。
　（２－７）ロータ９０は、いくつの永久磁石を備えていてもよい。ロータ９０において、永久磁石はどのように配置されてもよい。
　（２－８）上記実施形態のモータ１２は、いわゆるインナーロータ型のモータであったが、本開示は、いわゆるアウターロータ型のモータにも適用可能である。
　アウターロータ型のモータは、ステータと、ステータの径方向外側に設けられたロータとを備える。ステータは、円筒体と、複数の歯と、複数のコイルとを備える。複数の歯は、円筒体の外周面に立設されている。複数のコイルの各々は、複数の歯のうちの１つに巻回されている。複数のコイルの各々は、電力を受けることにより磁力を発生する。このように構成されたアウターロータ型のモータにおいて、本開示を適用してもよい。具体的には、回転センサが、ステータの径方向において複数のコイルが存在する領域よりもロータに近い領域、即ち径方向において複数のコイルが存在する領域よりも外側（外周側）に配置されてもよい。
　（２－９）モータ１２は、ブラシレスモータ以外のモータであってもよい。また、電動作業機１は、バッテリ電力とは異なる電力によって動作するものであってもよい。例えば、電動作業機１は、商用の交流１００Ｖの交流電力が入力されるように構成されると共に、その交流電力によって駆動させることが可能なモータを備えていてもよい。
　（２－１０）上記実施形態では、電動作業機の一例として、充電式インパクトドライバを例示したが、本開示の技術は、作業対象に対する作業を行うように構成された他の電動作業機に適用されてもよい。作業対象は、どのようなものであってもよく、例えば、木材、金属、プラスチックその他の各種の被加工材、ネジ、釘、ナットなどの各種の固着具、植物、粉塵、気体、液体などであってもよい。電動作業機は、どのような被駆動部材を備えていてもよい。被駆動部材は、作業対象に対してどのように作用してもよい。被駆動部材は、例えば、被加工材に穴を開けるように作用するドリルビットであってもよいし、被加工材を切断するように作用する回転刃であってもよいし、被加工材を研磨するように作用する研削砥石であってもよいし、気体又は液体を流出又は流入するように作用する回転翼であってもよい。
　本開示の技術は、例えば、日曜大工、製造、園芸、工事などの作業現場で使用される各種の現場用電気機器に適用されてもよい。具体的には、例えば、石工用、金工用、木工用の電動工具、園芸用の作業機、作業現場の環境を整える装置等、被駆動部材を備える各種電動作業機に本開示の技術が適用されてもよい。より具体的には、例えば、電動ハンマ、電動ハンマドリル、電動ドリル、電動ドライバ、電動レンチ、電動グラインダ、電動マルノコ、電動レシプロソー、電動ジグソー、電動カッター、電動チェンソー、電動カンナ、電動釘打ち機（鋲打ち機を含む）、電動ヘッジトリマ、電動芝刈り機、電動芝生バリカン、電動刈払機、電動クリーナ、電動ブロア、電動噴霧器、電動散布機、電動集塵機などの各種電動作業機に本開示が適用されてもよい。
　（２－１１）上記実施形態における１つの構成要素によって達成される複数の機能を、複数の構成要素によって達成したり、１つの構成要素によって達成される１つの機能を、複数の構成要素によって達成したりしてもよい。また、複数の構成要素によって達成される複数の機能を、１つの構成要素によって達成したり、複数の構成要素によって達成される１つの機能を、１つの構成要素によって達成したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態のうちの何れか１つにおける構成要素を他の１つの実施形態に対して付加又は置換してもよい。

Claims (11)

  1. 　モータと、
    　被駆動部材を装着するように構成された駆動部であって、前記モータの回転力が伝達されるように構成され、前記駆動部に装着された前記被駆動部材を前記回転力によって駆動するように構成され、前記被駆動部材は前記駆動部に駆動されることにより作業対象に作用するように構成されている、駆動部と、
    　前記モータの回転位置に応じた信号を出力するように構成された回転センサと、
    　を備え、
    　前記モータは、
    　ステータと、
    　永久磁石型のロータと、
    　を備え、
    　前記ステータは、
    　第１の内周面及び第１の外周面を備える円筒体と、
    　前記第１の内周面又は前記第１の外周面に立設された複数の歯と、
    　電力を受けることにより磁力を発生するように構成された複数のコイルであって、各々が前記複数の歯のうちの対応する１つの歯に巻回された複数のコイルと、
    　を備え、
    　前記回転センサは、前記ステータに設けられ、
    　前記回転センサは、前記ステータの径方向において、前記複数のコイルが存在する領域よりも前記ロータに近い領域に設けられている、
    　電動作業機。
  2. 　請求項１に記載の電動作業機であって、
    　前記ステータは、
    　前記円筒体の第１の部分に対応すると共に前記複数の歯の各々における第１の部分に対応する、磁性体を含むステータコアと、
    　前記円筒体の第２の部分に対応すると共に前記複数の歯の各々における第２の部分に対応し、前記ロータの回転軸に沿った方向において前記ステータコアに隣接配置され、樹脂を含むインシュレータと、
    　を備え、
    　前記回転センサは、前記インシュレータに設けられている、
    　電動作業機。
  3. 　請求項２に記載の電動作業機であって、
    　前記ステータコアは、
    　前記円筒体の前記第１の部分に対応するコア筒体と、
    　各々が前記複数の歯の各々における前記第１の部分に対応する複数のコア歯と、
    　を備え、
    　前記インシュレータは、
    　前記円筒体の前記第２の部分に対応するインシュレータ筒体と、
    　各々が前記複数の歯の各々における前記第２の部分に対応する複数のインシュレータ歯と、
    　を備え、
    　前記回転センサは、前記複数のインシュレータ歯のうちの１つに設けられている、
    　電動作業機。
  4. 　請求項３に記載の電動作業機であって、
    　前記インシュレータ筒体は、前記第１の内周面の一部に対応する第２の内周面、及び前記第１の外周面の一部に対応する第２の外周面を備え、
    　前記複数のインシュレータ歯の各々は、
    　前記第２の内周面又は前記第２の外周面に立設され、前記複数のコイルのうちの対応する１つのコイルが巻回され、前記ロータの回転軸に向かって突出した端部を含み、筒状の形状を備える歯本体と、
    　前記端部に設けられたフランジ状の先端部材と、
    　を備え、
    　前記回転センサは、前記先端部材に設けられている、
    　電動作業機。
  5. 　請求項４に記載の電動作業機であって、
    　前記複数のインシュレータ歯は、前記回転センサが設けられた第１のインシュレータ歯を備え、
    　前記第１のインシュレータ歯は、前記先端部材に設けられた板状の台座部を備え、
    　前記回転センサは、前記台座部に設けられている、
    　電動作業機。
  6. 　請求項５に記載の電動作業機であって、
    　前記台座部は、板面を備え、
    　前記板面は、前記ロータの端面に対向する、
    　電動作業機。
  7. 　請求項５又は請求項６に記載の電動作業機であって、
    　前記板面に平行な面は、前記ロータの回転軸と交差する、
    　電動作業機。
  8. 　請求項７に記載の電動作業機であって、
    　前記板面は、前記ロータの回転軸に垂直である、
    　電動作業機。
  9. 　請求項５～請求項８のいずれか１項に記載の電動作業機であって、
    　前記複数のインシュレータ歯の各々が前記台座部を備える、電動作業機。
  10. 　請求項９に記載の電動作業機であって、
    　前記電動作業機は、さらに、１つ以上の追加の回転センサを備え、
    　前記回転センサ及び前記１つ以上の追加の回転センサの各々は、前記複数のインシュレータ歯のうちの対応する１つのインシュレータ歯における前記台座部に設けられている、
    　電動作業機。
  11. 　請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載の電動作業機であって、
    　前記モータは、インナーロータ型である、
    　電動作業機。
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