WO2022123927A1 - 電動作業機 - Google Patents
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- H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
Definitions
- This disclosure relates to electric work machines.
- the motor has a stator and a rotor that rotates with respect to the stator.
- the stator has a coil.
- the drive current is supplied to the coil, a rotating magnetic field is generated in the stator, and the rotor rotates.
- a drive current is supplied to the coil based on the detection result of the rotation of the rotor.
- a technique capable of appropriately detecting the rotation of the rotor is required.
- the drive current is supplied to the coil, it is required to impart appropriate electrical insulation to the motor.
- the purpose of this disclosure is to properly detect the rotation of the rotor. Further, the present disclosure is intended to impart appropriate electrical insulation to the motor.
- a stator having a stator core, an insulator fixed to the stator core, a coil mounted on the insulator, a rotor having at least a part thereof on the outer peripheral side of the stator and having a magnet, and a stator core.
- an electric motor comprising a stator base that supports, a stator insulating member that is at least partially disposed between the stator base and the stator core, and an output unit that is driven by a rotor.
- a stator having a stator core, an insulator fixed to the stator core, and a coil mounted on the insulator, a rotor yoke having at least a part thereof arranged on the outer peripheral side of the stator, and a rotor yoke fixed to the rotor yoke.
- An electric working machine comprising a rotor insulating member and an output unit driven by the rotor is provided.
- a stator having a stator core, an insulator fixed to the stator core, a coil mounted on the insulator, a rotor having at least a part thereof on the outer peripheral side of the stator and having a magnet, and a rotor.
- a rotor shaft fixed to, a stator base that supports the stator core via bearings, a stator insulating member that is at least partially located between the stator base and bearings, and an output unit driven by the rotor.
- a stator having a stator core, an insulator fixed to the stator core, a coil mounted on the insulator, a rotor having at least a part thereof on the outer peripheral side of the stator and having a magnet, and a rotor. It has a rotor shaft fixed to, a pipe part that supports the rotor shaft via a bearing, a foot part fixed to the fixing target, and a connecting rib part that connects the pipe part and the foot part, and has a stator core.
- An electric work machine is provided that includes a supporting stator base, a stator insulating member that is arranged so that at least a part thereof covers the surface of the foot, and an output portion driven by a rotor.
- a stator having a stator core, an insulator fixed to the stator core, a coil mounted on the insulator, a rotor having at least a part thereof on the outer peripheral side of the stator and having a magnet, and a stator core.
- a stator base that supports the rotor, a sensor board that supports a magnetic sensor that is fixed to the insulator and detects the rotation of the rotor on the radial side of the rotation shaft from the coil, and an output unit that is driven by the rotor.
- the rotation of the rotor is properly detected. Further, according to the present disclosure, appropriate electrical insulation is imparted to the motor.
- FIG. 1 is a diagram showing an electric working machine according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a perspective view showing a motor according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a perspective view showing a motor according to the first embodiment.
- FIG. 4 is a vertical sectional view showing a motor according to the first embodiment.
- FIG. 5 is an exploded perspective view showing the motor according to the first embodiment.
- FIG. 6 is a plan view of the motor according to the first embodiment as viewed from below.
- FIG. 7 is a perspective view showing the stator and the sensor substrate according to the first embodiment.
- FIG. 8 is an enlarged perspective view of a part of the stator and the sensor substrate according to the first embodiment.
- FIG. 9 is an exploded perspective view showing the stator and the sensor substrate according to the first embodiment.
- FIG. 1 is a diagram showing an electric working machine according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a perspective view showing a motor according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a perspective view showing
- FIG. 10 is a perspective view showing a modified example of the stator and the sensor substrate according to the first embodiment.
- FIG. 11 is an exploded perspective view showing a modified example of the stator and the sensor substrate according to the first embodiment.
- FIG. 12 is a vertical sectional view showing a modified example of the stator and the sensor substrate according to the first embodiment.
- FIG. 13 is a perspective view showing the motor according to the second embodiment.
- FIG. 14 is a perspective view showing the motor according to the second embodiment.
- FIG. 15 is an exploded perspective view showing the motor according to the second embodiment.
- FIG. 16 is a perspective view showing the motor according to the third embodiment.
- FIG. 17 is a perspective view showing the motor according to the third embodiment.
- FIG. 18 is an exploded perspective view showing the motor according to the third embodiment.
- FIG. 19 is a vertical sectional view showing a motor according to a third embodiment.
- FIG. 20 is a perspective view showing the motor according to the fourth embodiment.
- FIG. 21 is a perspective view showing the motor according to the fourth embodiment.
- FIG. 22 is an exploded perspective view showing the motor according to the fourth embodiment.
- FIG. 23 is a vertical sectional view showing the motor according to the fourth embodiment.
- FIG. 24 is a perspective view showing the stator and the stator base according to the fifth embodiment.
- FIG. 25 is an exploded perspective view showing the stator and the stator base according to the fifth embodiment.
- FIG. 26 is a vertical sectional view showing the stator and the stator base according to the fifth embodiment.
- FIG. 27 is a perspective view showing the first stator base, the stator core, and the insulator according to the fifth embodiment.
- the electric work machine has a motor.
- the radial direction of the rotation shaft AX of the motor is appropriately referred to as a radial direction.
- the direction parallel to the rotation axis AX of the motor is appropriately referred to as an axial direction.
- the direction around the rotation axis AX of the motor is appropriately referred to as a circumferential direction or a rotation direction.
- the position close to or close to the rotation axis AX of the motor in the radial direction is appropriately referred to as the inside in the radial direction, and the position far from or separated from the rotation axis AX of the motor in the radial direction is appropriately referred to as the outside in the radial direction.
- the position on one side or the direction on one side in the axial direction is appropriately referred to as one side in the axial direction, and the position on the other side or the direction on the other side in the axial direction is appropriately referred to as the other side in the axial direction.
- the position on one side or the direction on one side in the circumferential direction is appropriately referred to as one side in the circumferential direction, and the position on the other side or the direction on the other side in the circumferential direction is appropriately referred to as the other side in the circumferential direction.
- FIG. 1 is a diagram showing an electric working machine 1 according to the present embodiment.
- the electric working machine 1 is a lawn mower which is a kind of gardening tool (Outdoor Power Equipment).
- the electric work machine 1 includes a housing 2, wheels 3, a motor 4, a cutting blade 5, a cutting box 6, a handle 7, and a battery mounting portion 8.
- the housing 2 accommodates the motor 4 and the cutting blade 5. Each of the wheel 3, the motor 4, and the cutting blade 5 is supported by the housing 2.
- Wheel 3 rotates in contact with the ground. By rotating the wheels 3, the electric work machine 1 can move on the ground. Four wheels 3 are provided.
- the motor 4 is a power source for the electric work machine 1.
- the motor 4 generates a rotational force that rotates the cutting blade 5.
- the motor 4 is arranged above the cutting blade 5.
- the cutting blade 5 is connected to the motor 4.
- the cutting blade 5 is an output unit of the electric working machine 1 driven by the motor 4.
- the cutting blade 5 rotates about the rotation axis AX of the motor 4 due to the rotational force generated by the motor 4.
- the cutting blade 5 faces the ground. With the wheels 3 in contact with the ground, the cutting blade 5 rotates to mow the grass growing on the ground.
- the lawn cut by the cutting blade 5 is housed in the cutting box 6.
- the handle 7 is held by the user of the electric work machine 1. The user can move the electric work machine 1 while holding the handle 7 by hand.
- the battery pack 9 is mounted on the battery mounting portion 8.
- the battery pack 9 is a power source for the electric work machine 1.
- the battery pack 9 is removable from the battery mounting portion 8.
- the battery pack 9 includes a secondary battery.
- the battery pack 9 includes a rechargeable lithium-ion battery.
- the battery pack 9 can supply electric power to the electric work machine 1 by being mounted on the battery mounting portion 8.
- the motor 4 is driven based on the drive current supplied from the battery pack 9.
- FIG. 2 and 3 are perspective views showing the motor 4 according to the present embodiment.
- FIG. 2 is a perspective view from the upper side.
- FIG. 3 is a perspective view from the lower side.
- FIG. 4 is a vertical sectional view showing the motor 4 according to the present embodiment. The vertical sectional view is a sectional view including the rotation axis AX and parallel to the rotation axis AX.
- FIG. 5 is an exploded perspective view showing the motor 4 according to the present embodiment.
- FIG. 6 is a plan view of the motor 4 according to the present embodiment as viewed from below.
- the motor 4 is an outer rotor type brushless motor.
- the motor 4 includes a rotor 10, a rotor shaft 20, a stator 30, a stator base 40, and a sensor substrate 50.
- the rotor 10 rotates with respect to the stator 30. At least a part of the rotor 10 is arranged on the outer peripheral side of the stator 30.
- the rotor shaft 20 is fixed to the rotor 10.
- the rotor 10 and the rotor shaft 20 rotate about the rotation shaft AX.
- the stator base 40 supports the stator 30.
- the stator base 40 is fixed to the stator core 31.
- the cutting blade 5 is connected to the rotor shaft 20.
- the cutting blade 5 is driven by the rotor 10.
- the sensor board 50 supports a magnetic sensor that detects the rotation of the rotor 10.
- the rotation shaft AX of the motor 4 extends in the vertical direction.
- the axial direction and the vertical direction are parallel.
- one side in the axial direction is appropriately referred to as an upper side, and the other side in the axial direction is appropriately referred to as a lower side.
- the rotor 10 has a rotor cup 11 and a magnet 12.
- the rotor cup 11 is made of a metal containing iron as a main component.
- the magnet 12 is a permanent magnet.
- the rotor cup 11 has a rotor yoke 13, a rotor plate 14, and a radiating rib 15.
- the rotor yoke 13 has a cylindrical shape.
- the rotor yoke 13 is arranged so as to surround the stator 30.
- the rotor yoke 13 is arranged around the rotation axis AX.
- the central axis of the rotor yoke 13 and the rotation axis AX coincide with each other.
- the rotor plate 14 is annular.
- the rotor plate 14 is arranged around the rotation axis AX.
- the central axis of the rotor plate 14 and the rotation axis AX coincide with each other.
- At least a portion of the rotor plate 14 faces the shaft end face 21 of the rotor shaft 20.
- the shaft end surface 21 faces upward.
- the radial rib 15 connects the rotor yoke 13 and the rotor plate 14.
- the radial rib 15 extends radially outward from the rotor plate 14.
- a plurality of radial ribs 15 are provided at intervals in the circumferential direction.
- the rotor yoke 13, the rotor plate 14, and the radiating rib 15 are integrated.
- the magnet 12 is fixed to the rotor yoke 13.
- a plurality of magnets 12 are arranged in the circumferential direction.
- 14 magnets 12 are arranged in the circumferential direction.
- the north pole, the magnet 12, and the south pole magnet 12 are alternately arranged in the circumferential direction.
- the magnet 12 is arranged inside the rotor yoke 13.
- the magnet 12 is fixed to the inner surface of the rotor yoke 13 with, for example, an adhesive.
- the rotor shaft 20 extends in the axial direction.
- the central axis of the rotor shaft 20 and the rotary axis AX coincide with each other.
- the rotor shaft 20 is fixed to the rotor 10 so that the central axis of the rotor shaft 20 and the central axis of the rotor yoke 13 coincide with each other.
- the rotor shaft 20 has a shaft protrusion 22 that projects upward from the shaft end surface 21.
- the rotor plate 14 has a shaft opening 16 in which the shaft protrusion 22 is arranged. By arranging the shaft convex portion 22 in the shaft opening 16, the rotor 10 and the rotor shaft 20 are positioned in the radial direction.
- the rotor 10 and the rotor shaft 20 are positioned in the axial direction by the contact between the shaft end surface 21 around the shaft convex portion 22 and the lower surface of the rotor plate 14.
- the rotor 10 and the rotor shaft 20 are fixed by the rotor screw 23.
- a screw hole 24 is formed in the shaft end surface 21.
- a screw opening 17 is formed in the rotor plate 14.
- the rotor screw 23 is inserted into the screw hole 24 through the screw opening 17 with the shaft convex portion 22 arranged in the shaft opening 16.
- the rotor plate 14 and the rotor shaft 20 of the rotor 10 are fixed by the rotor screw 23.
- the rotor 10 and the rotor shaft 20 are fixed by three rotor screws 23.
- the stator 30 has a stator core 31, an insulator 32, and a coil 33.
- the stator core 31 is made of a metal containing iron as a main component.
- the stator core 31 has a stator yoke 34 and teeth 35.
- the stator yoke 34 has a cylindrical shape.
- the stator yoke 34 is arranged around the rotation axis AX.
- the central axis of the stator yoke 34 and the rotation axis AX coincide with each other.
- the teeth 35 project radially outward from the outer surface of the stator yoke 34.
- a plurality of teeth 35 are provided at intervals in the circumferential direction. In this embodiment, 12 teeth 35 are provided.
- a slot 36 is formed between the teeth 35 adjacent to each other.
- the insulator 32 is made of synthetic resin.
- the insulator 32 is fixed to the stator core 31.
- the insulator 32 covers at least a part of the surface of the stator core 31.
- the insulator 32 covers at least a part of the end face of the stator yoke 34 facing in the axial direction.
- the end surface of the stator yoke 34 includes an upper end surface facing upward and a lower end surface facing downward. Further, the insulator 32 covers at least a part of the outer surface of the stator yoke 34 facing outward in the radial direction. Further, the insulator 32 covers at least a part of the surface of the teeth 35.
- the insulator 32 includes an upper insulator 321 fixed to the upper part of the stator core 31 and a lower insulator 322 fixed to the lower part of the stator core 31.
- the upper insulator 321 is attached to the stator core 31 from the upper side of the stator core 31.
- the lower insulator 322 is attached to the stator core 31 from the lower side of the stator core 31.
- the coil 33 is mounted on the insulator 32.
- the coil 33 is wound around the teeth 35 via the insulator 32.
- the surface of the teeth 35 around which the coil 33 is wound is covered with the insulator 32.
- the outer surface of the teeth 35 facing radially outward is not covered by the insulator 32.
- the stator core 31 and the coil 33 are insulated by the insulator 32.
- a plurality of coils 33 are provided. In this embodiment, 12 coils 33 are arranged in the circumferential direction.
- the sensor board 50 is fixed to the insulator 32.
- the sensor board 50 supports a magnetic sensor that detects the rotation of the rotor 10.
- the sensor substrate 50 is fixed to the insulator 32 so that the magnet 12 and the magnetic sensor face each other.
- the sensor substrate 50 is arranged radially outside the coil 33.
- the stator base 40 supports the stator core 31.
- the stator base 40 is made of aluminum.
- the stator base 40 has a pipe portion 41, a foot portion 42, and a connecting rib portion 43.
- the pipe portion 41 is substantially cylindrical.
- the pipe portion 41 is arranged around the rotation axis AX.
- the central axis of the pipe portion 41 and the rotation axis AX coincide with each other.
- the pipe portion 41 is arranged inside the stator core 31.
- the central axis of the pipe portion 41 and the central axis of the stator yoke 34 coincide with each other.
- the pipe portion 41 includes a small diameter portion 41A and a large diameter portion 41B arranged below the small diameter portion 41A.
- Each of the small diameter portion 41A and the large diameter portion 41B has a cylindrical shape.
- the outer diameter of the large diameter portion 41B is larger than the outer diameter of the small diameter portion 41A.
- the central axis of the pipe portion 41 and the rotation axis AX coincide with each other.
- the stator core 31 is arranged around the small diameter portion 41A.
- the small diameter portion 41A is arranged inside the stator core 31.
- the large diameter portion 41B is arranged outside the stator core 31.
- the stator core 31 is fixed to the pipe portion 41.
- the stator base 40 is fixed to the stator 30 so that the central axis of the pipe portion 41 and the central axis of the stator yoke 34 coincide with each other.
- the pipe portion 41 supports the rotor shaft 20 via the bearing 25.
- the rotor shaft 20 is arranged inside the inner pipe portion 411.
- the rotor shaft 20 is supported by the inner pipe portion 411 via the bearing 25.
- the bearing 25 is arranged between the inner surface of the inner pipe portion 411 and the outer surface of the rotor shaft 20.
- the bearing 25 rotatably supports the rotor shaft 20.
- the bearing 25 includes an upper bearing 251 and a lower bearing 252 located below the upper bearing 251.
- the lower bearing 252 is fixed to the pipe portion 41 by the bearing fixing screw 26 and the circlip 27.
- a screw boss 48 is provided at the lower end of the pipe portion 41.
- the bearing fixing screw 26 is inserted into a screw hole provided in the screw boss 48.
- the head of the bearing fixing screw 26 becomes the outer periphery of the lower bearing 252.
- the circlip 27 is mounted on the rotor shaft 20. The circlip 27 contacts the inner peripheral portion of the lower bearing 252.
- the foot portion 42 is arranged outside the stator core 31.
- the foot portion 42 is annular.
- the foot portion 42 has a plate shape.
- the central axis of the pipe portion 41 and the central axis of the foot portion 42 coincide with each other.
- the foot portion 42 is fixed to the fixing target.
- a fixing target a housing 2 accommodating a motor 4 is exemplified. By fixing the foot portion 42 to the fixing target, the motor 4 is fixed to the fixing target.
- the inner diameter of the foot portion 42 is larger than the outer diameter of the pipe portion 41.
- the foot portion 42 is provided with a screw opening 45.
- a screw (not shown) is arranged in the screw opening 45.
- the foot portion 42 and the fixing target are fixed by connecting the screw arranged in the screw opening 45 to the screw hole provided in the fixing target.
- the connecting rib portion 43 connects the pipe portion 41 and the foot portion 42.
- the connecting rib portion 43 extends radially outward from the outer surface of the pipe portion 41.
- a plurality of connecting rib portions 43 are provided at intervals in the circumferential direction. In this embodiment, four connecting rib portions 43 are provided.
- the connecting rib portion 43 connects the large diameter portion 41B of the pipe portion 41 and the foot portion 42.
- the radial inner end of the connecting rib portion 43 is fixed to the outer surface of the large diameter portion 41B.
- the radial outer end of the connecting rib portion 43 is fixed to the inner surface of the foot portion 42.
- the connecting rib portion 43 connects the pipe portion 41 and the foot portion 42 so that the central axis of the pipe portion 41 and the central axis of the foot portion 42 coincide with each other.
- the stator 30 has a stator screw 37 that fixes the stator base 40 and the stator core 31.
- a screw opening 38 is formed in the stator core 31.
- the screw opening 38 of the stator core 31 is formed so as to penetrate the upper end surface and the lower end surface of the stator yoke 34.
- a screw hole 47 is formed on the end surface of the stator base 40 facing upward of the large diameter portion 41B. At least a part of the housing 2 may function as the stator base 40.
- the stator screw 37 is inserted into the screw opening 38 of the stator core 31 from the upper side of the stator core 31.
- the stator screw 37 is inserted into the screw hole 47 of the stator base 40 through the screw opening 38 of the stator core 31.
- the stator core 31 and the stator base 40 are fixed by the stator screw 37 by connecting the thread provided in the stator screw 37 and the thread groove provided in the screw hole 47.
- the stator core 31 and the stator base 40 are fixed by three stator screws 37.
- FIG. 7 is a perspective view showing the stator 30 and the sensor substrate 50 according to the present embodiment.
- FIG. 8 is an enlarged perspective view of a part of the stator 30 and the sensor substrate 50 according to the present embodiment.
- FIG. 9 is an exploded perspective view showing the stator 30 and the sensor substrate 50 according to the present embodiment.
- the sensor substrate 50 is fixed to the insulator 32 on the radial outer side of the coil 33.
- the sensor substrate 50 is fixed to the lower insulator 322.
- the sensor board 50 supports a magnetic sensor 51 that detects the rotation of the rotor 10.
- the sensor substrate 50 is fixed to the insulator 32 so that the magnet 12 and the magnetic sensor 51 face each other.
- the magnetic sensor 51 is arranged radially outside the stator core 31 and the insulator 32. Three magnetic sensors 51 are provided at intervals in the circumferential direction.
- the sensor board 50 is fixed to the insulator 32 by the sensor screw 52.
- Two sensor screws 52 are provided in the circumferential direction.
- the insulator 32 has a convex portion 39.
- the convex portion 39 projects downward from the lower surface of the lower insulator 322.
- the convex portion 39 includes a screw boss portion to which the sensor screw 52 is fixed.
- the convex portion 39 is provided with a screw hole into which the sensor screw 52 is inserted.
- the stator 30 has a stopper member 53 that holds down the sensor substrate 50. In the axial direction, the size of the stopper member 53 is larger than the size of the sensor substrate 50.
- the stopper member 53 presses the sensor substrate 50 from below. At least a part of the sensor substrate 50 is arranged between the lower insulator 322 and the stopper member 53.
- the stopper member 53 is arranged around the convex portion 39.
- the stopper member 53 is provided with a recess 56.
- the recess 56 is formed so as to be recessed radially outward from the inner surface inside the stopper member 53 in the radial direction.
- At least a part of the convex portion 39 is arranged inside the concave portion 56.
- the sensor board 50 is provided by the sensor screw 52 in a state where at least a part of the convex portion 39 is arranged inside the concave portion 56 and at least a part of the sensor board 50 is arranged between the lower insulator 322 and the stopper member 53. Is fixed to the lower insulator 322. At least a part of the sensor substrate 50 is sandwiched between the lower insulator 322 and the stopper member 53. At least a part of the convex portion 39 is arranged inside the concave portion 56, and the stopper member 53 and the lower insulator 322 are positioned, so that the sensor substrate 50 and the lower insulator 322 are positioned.
- the magnetic sensor 51 is covered with synthetic resin. That is, the magnetic sensor 51 is molded with a synthetic resin. The magnetic sensor 51 is protected by a synthetic resin. Further, the sensor substrate 50 supports not only the magnetic sensor 51 but also a plurality of electronic elements. Examples of electronic elements include chip resistors and chip capacitors. A plurality of electronic elements including the magnetic sensor 51 are covered with synthetic resin. The electronic device is protected by a synthetic resin.
- the motor 4 is a three-phase brushless motor.
- Each of the twelve coils 33 is assigned to any one of the U (UV) phase, the V (VW) phase, and the W (WU) phase.
- the drive current supplied from the battery pack 9 to the motor 4 includes a U-phase drive current, a V-phase drive current, and a W-phase drive current.
- the drive current from the battery pack 9 is supplied to the coil 33 via a bus bar (not shown).
- a rotating magnetic field is generated in the stator 30 by supplying a drive current from the battery pack 9 to the coil 33. When a rotating magnetic field is generated in the stator 30, the rotor 10 and the rotor shaft 20 rotate around the rotating shaft AX.
- the rotation of the rotor 10 is detected by the magnetic sensor 51 of the sensor board 50.
- the magnetic sensor 51 is arranged so as to face the magnet 12 of the rotor 10.
- a drive current is supplied to the coil 33 based on the detection result of the magnetic sensor 51.
- the sensor substrate 50 is fixed to the insulator 32 on the radial outer side of the coil 33.
- the magnetic sensor 51 and the magnet 12 can face each other. Therefore, the rotation of the rotor 10 is properly detected. Further, by fixing the sensor board 50 to the insulator 32, the relative positions of the magnetic sensor 51 supported by the sensor board 50, the stator 30, and the magnet 12 of the rotor 10 are appropriately adjusted.
- the sensor board 50 and the insulator 32 are fixed by the sensor screw 52.
- the sensor board 50 and the insulator 32 are easily fixed by the sensor screw 52.
- the fan when the fan is fixed to the rotor shaft 20 and the fan is rotated by the rotation of the rotor shaft 20, air flows around the sensor substrate 50.
- the sensor substrate 50 is cooled by the flow of air around the sensor substrate 50.
- the insulator 32 has a convex portion 39.
- the protrusion 39 positions the sensor substrate 50 and the insulator 32. As a result, the magnetic sensor 51 supported by the sensor substrate 50 is properly arranged at the target position.
- the sensor board 50 is pressed by the stopper member 53 arranged around the convex portion 39.
- the sensor screw 52 fixes the stopper member 53 and the sensor substrate 50 to the insulator 32.
- the sensor board 50 supports a plurality of electronic elements including the magnetic sensor 51.
- the electronic element is covered with a synthetic resin. As a result, the electronic device is protected by the synthetic resin. Contact between the electronic element and moisture or foreign matter is suppressed. Further, the electronic element is insulated with a synthetic resin.
- 14 magnets 12 of the rotor 10 are arranged in the circumferential direction of the rotation axis AX.
- Twelve coils 33 of the stator 30 are arranged in the circumferential direction of the rotation shaft AX. That is, the motor 4 is of the 14-pole 12-slot type.
- the increase in size is suppressed and high output can be obtained.
- the number of magnets 12 is not too large, iron loss is reduced.
- the number of coils 33 is not too large, the complication of the crossover wires connecting the coils 33 to each other is suppressed, and the productivity of the stator 30 is improved.
- stator base 40 and the stator core 31 are fixed by the stator screw 37.
- the stator base 40 and the stator core 31 are easily fixed by the stator screw 37.
- FIG. 10 is a perspective view showing a modified example of the stator 30 and the sensor substrate 50B according to the present embodiment.
- FIG. 11 is an exploded perspective view showing a modified example of the stator 30 and the sensor substrate 50B according to the present embodiment.
- FIG. 12 is a vertical sectional view showing a modified example of the stator 30 and the sensor substrate 50B according to the present embodiment.
- the sensor board 50B includes a molded circuit component (MID: Molded Interconnect Device).
- the sensor substrate 50B has a fixed surface 54 fixed to the lower surface 322S of the lower insulator 322, and a support surface 55 that supports the magnetic sensor 51 so that the magnet 12 and the magnetic sensor 51 face each other.
- the sensor board 50B is fixed to the lower insulator 322 by the sensor screw 52.
- the distance between the support surface 55 and the magnet 12 is shorter than the distance between the fixed surface 54 and the magnet 12. That is, the support surface 55 projects downward from the fixed surface 54.
- the surface of the sensor substrate 50B which is a molded circuit component, may include irregularities. Since the distance between the support surface 55 and the magnet 12 is shorter than the distance between the fixed surface 54 and the magnet 12, the distance between the magnetic sensor 51 and the magnet 12 is short. As a result, the magnetic sensor 51 can properly detect the magnet 12.
- FIG. 13 and 14 are perspective views showing the motor 4 according to the present embodiment.
- FIG. 13 is a perspective view from the upper side.
- FIG. 14 is a perspective view from the lower side.
- FIG. 15 is an exploded perspective view showing the motor 4 according to the present embodiment.
- the insulator 32 includes the upper insulator 321 and the lower insulator 322.
- the insulator 32 is integrally molded with the stator core 31.
- the insulator 32 is fixed to the stator core by, for example, insert molding.
- the stator core 31 has a teeth 35 around which the coil 33 is wound via the insulator 32.
- the insulator 32 is arranged entirely between the coil 33 and the teeth 35. That is, the coil 33 does not directly face the surface of the stator core 31 (teeth 35). The coil 33 faces the insulator 32 that covers the surface of the teeth 35.
- the rotor cup 11 includes a cylindrical rotor yoke 13B, a rotor plate 14B at least partially facing the shaft end face 21, and a rotor ring 18 fixed to the rotor plate 14B via a connecting rib 180. It has a columnar rib 19 extending axially from the rotor ring 18. The columnar ribs 19 are arranged between magnets 12 adjacent to each other.
- the coil 33 and the teeth 35 are not directly opposed to each other, and the insulator 32 is arranged in the entire space between the coil 33 and the teeth 35. That is, the electrically insulating insulator 32 is arranged in the path from the coil 33 to the housing 2 via the stator core 31 and the stator base 40. As a result, proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- FIG. 16 and 17 are perspective views showing the motor 4 according to the present embodiment.
- FIG. 16 is a perspective view from the upper side.
- FIG. 17 is a perspective view from the lower side.
- FIG. 18 is an exploded perspective view showing the motor 4 according to the present embodiment.
- FIG. 19 is a vertical cross-sectional view showing the motor 4 according to the present embodiment.
- the stator 30 has an insulator 32.
- the insulator 32 according to the present embodiment is the same as the insulator 32 described in the second embodiment described above.
- the stator 30 has a stator insulating member 80.
- the rotor 10 has a rotor insulating member 90.
- At least a part of the stator insulating member 80 is arranged between the stator base 40 and the stator core 31. At least a part of the stator insulating member 80 is arranged between the stator base 40 and the insulator 32. At least a part of the stator insulating member 80 is arranged so as to cover the end face of the pipe portion 41 facing in the axial direction. At least a part of the stator insulating member 80 is arranged on the inner surface of the screw hole 47.
- the stator insulating member 80 includes a first insulating portion 81 that covers the outer surface of the small diameter portion 41A facing outward in the radial direction, and a second insulating portion 82 that covers the outer surface of the large diameter portion 41B facing outward in the radial direction.
- a third insulating portion 83 that covers the upper end surface of the small diameter portion 41A and a fourth insulating portion 84 that covers the inner surface of the screw hole 47 are included.
- the first insulating portion 81 is arranged between the outer surface of the small diameter portion 41A and the inner surface of the stator core 31.
- the second insulating portion 82 is arranged between the outer surface of the large diameter portion 41B and the inner surface of the insulator 32.
- the third insulating portion 83 is arranged so as to face the rotor plate 14B.
- the fourth insulating portion 84 is arranged between the inner surface of the screw hole 47 and the stator screw 37.
- the rotor insulating member 90 is arranged between the rotor yoke 13B and the rotor plate 14B.
- the rotor insulating member 90 includes a ring insulating portion 91 that covers at least a part of the surface of the rotor ring 18, and a columnar insulating portion 92 that covers the surface of the columnar rib 19.
- at least a part of the ring insulating portion 91 is arranged between the rotor ring 18 and the rotor yoke 13B.
- At least a part of the ring insulating portion 91 is arranged between the rotor ring 18 and the magnet 12.
- At least a part of the ring insulating portion 91 is arranged on the inner surface of the rotor ring 18 facing the insulator 32.
- the outer surface of the small diameter portion 41A is covered with the first insulating portion 81 of the stator insulating member 80, and the first insulating portion 81 includes the small diameter portion 41A of the stator base 40 and the stator core 31. Placed between. Further, the upper end surface of the small diameter portion 41A is covered with the third insulating portion 83 of the stator insulating member 80. That is, the electrically insulating stator insulating member 80 is arranged in the path from the coil 33 to the housing 2 via the stator core 31 and the stator base 40. As a result, proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- the outer surface of the large diameter portion 41B is covered with the second insulating portion 82 of the stator insulating member 80, and the second insulating portion 82 is arranged between the large diameter portion 41B of the stator base 40 and the insulator 32. That is, the electrically insulating stator insulating member 80 is arranged in the path from the coil 33 to the housing 2 via the insulator 32 and the stator base 40. As a result, proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- the fourth insulating portion 84 of the stator insulating member 80 is arranged between the inner surface of the screw hole 47 and the stator screw 37. That is, the electrically insulating stator insulating member 80 is arranged in the path from the coil 33 to the housing 2 via the stator core 31 and the stator base 40. As a result, proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- the insulator 32 is arranged in the entire space between the coil 33 and the teeth 35.
- both the electrically insulating insulator 32 and the stator insulating member 80 are arranged in the path from the coil 33 to the housing 2 via the stator core 31 and the stator base 40.
- both the electrically insulating insulator 32 and the stator insulating member 80 are arranged in the path from the coil 33 to the housing 2 via the insulator 32 and the stator base 40.
- proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- the rotor insulating member 90 is arranged between the rotor yoke 13B and the rotor plate 14B. As a result, proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- FIG. 20 and 21 are perspective views showing the motor 4 according to the present embodiment.
- FIG. 20 is a perspective view from the upper side.
- FIG. 21 is a perspective view from the lower side.
- FIG. 22 is an exploded perspective view showing the motor 4 according to the present embodiment.
- FIG. 23 is a vertical sectional view showing the motor 4 according to the present embodiment.
- the stator 30 has a stator insulating member 80.
- the rotor 10 has a rotor insulating member 90.
- At least a part of the stator insulating member 80 is arranged between the stator base 40 and the bearing 25. At least a part of the stator insulating member 80 is arranged between the stator base 40 and the insulator 32. At least a part of the stator insulating member 80 is arranged so as to cover the end face of the pipe portion 41 facing in the axial direction. At least a part of the stator insulating member 80 is arranged so as to cover the surface of the foot portion 42.
- the stator insulating member 80 is arranged so as to cover the upper surface of the foot portion 42 facing upward, the lower surface of the foot portion 42 facing downward side, and the outer surface of the foot portion 42 facing outward in the radial direction.
- the foot 42 is fixed to the fixation target.
- the upper surface of the foot portion 42 may face the fixing target, or the lower surface of the foot portion 42 may face the fixing target.
- the stator insulating member 80 is arranged so as to cover the surface of the foot portion 42 facing the fixing target.
- the foot portion 42 has a screw opening 45 in which a fixing screw (not shown) is arranged.
- the foot portion 42 is fixed to the fixing target by the fixing screw.
- the stator insulating member 80 is arranged so as to cover the inner surface of the screw opening 45.
- the stator insulating member 80 includes a third insulating portion 83 that covers the upper end surface of the small diameter portion 41A, a fifth insulating portion 85 that covers the inner surface of the pipe portion 41 facing inward in the radial direction, and a surface of the foot portion 42. Includes a sixth insulating portion 86 that covers. At least a part of the fifth insulating portion 85 is arranged between the inner surface of the pipe portion 41 and the bearing 25. The sixth insulating portion 86 is arranged so as to cover each of the upper surface of the foot portion 42, the lower surface of the foot portion 42, the outer surface of the foot portion 42, and the inner surface of the screw opening 45.
- the inner surface of the pipe portion 41 is covered with the fifth insulating portion 85 of the stator insulating member 80, and the fifth insulating portion 85 includes the pipe portion 41 of the stator base 40 and the bearing 25. Placed between. Further, the upper end surface of the small diameter portion 41A is covered with the third insulating portion 83 of the stator insulating member 80. That is, the electrically insulating stator insulating member 80 is arranged in the path from the coil 33 to the cutting blade 5 via the stator core 31, the stator base 40, the bearing 25, and the rotor shaft 20. As a result, proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- the surface of the foot portion 42 is covered with the sixth insulating portion 86 of the stator insulating member 80, and the sixth insulating portion 86 is arranged between the foot portion 42 of the stator base 40 and the fixing target. That is, the electrically insulating stator insulating member 80 is arranged in the path from the coil 33 to the fixing target (housing 2) via the insulator 32 and the stator base 40. As a result, proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- the insulator 32 is arranged in the entire space between the coil 33 and the teeth 35.
- both the electrically insulating insulator 32 and the stator insulating member 80 are arranged in the path from the coil 33 to the cutting blade 5 via the stator core 31, the stator base 40, the bearing 25, and the rotor shaft 20.
- both the electrically insulating insulator 32 and the stator insulating member 80 are arranged in the path from the coil 33 to the fixing target (housing 2) via the insulator 32 and the stator base 40. As a result, proper electrical insulation is imparted to the motor 4.
- FIG. 24 is a perspective view showing the stator 30 and the stator base 40 according to the present embodiment.
- FIG. 25 is an exploded perspective view showing the stator 30 and the stator base 40 according to the present embodiment.
- FIG. 26 is a vertical sectional view showing a stator 30 and a stator base 40 according to the present embodiment.
- the stator base 40 includes a first stator base 401 and a second stator base 402.
- the first stator base 401 and the second stator base 402 are separate bodies.
- Each of the first stator base 401 and the second stator base 402 is made of aluminum.
- the first stator base 401 is arranged inside the stator core 31.
- the second stator base 402 is arranged outside the stator core 31.
- the first stator base 401 includes an inner pipe portion 411 and an outer pipe portion 412A.
- the outer pipe portion 412A is arranged on the outer peripheral side of the inner pipe portion 411.
- the inner pipe portion 411 is arranged inside the outer pipe portion 412A.
- Each of the inner pipe portion 411 and the outer pipe portion 412A has a cylindrical shape.
- the central axis of the inner pipe portion 411 and the rotation axis AX coincide with each other.
- the central axis of the inner pipe portion 411 and the central axis of the outer pipe portion 412A coincide with each other.
- the stator core 31 is arranged around the outer pipe portion 412A.
- the inner pipe portion 411 of the first stator base 401 supports the rotor shaft 20 via the bearing 25.
- the rotor shaft 20 is arranged inside the inner pipe portion 411.
- the rotor shaft 20 is supported by the inner pipe portion 411 via the bearing 25.
- the bearing 25 is arranged between the inner surface of the inner pipe portion 411 and the outer surface of the rotor shaft 20.
- the bearing 25 rotatably supports the rotor shaft 20.
- the bearing 25 includes an upper bearing 251 and a lower bearing 252 located below the upper bearing 251.
- the second stator base 402 has a pipe portion 412B, a foot portion 42, and a connecting rib portion 43.
- the pipe portion 412B has a cylindrical shape.
- the outer diameter of the pipe portion 412B is larger than the outer diameter of the outer pipe portion 412A.
- the pipe portion 412B is arranged outside the stator core 31.
- the central axis of the pipe portion 412B and the rotation axis AX coincide with each other.
- the foot portion 42 is connected to the pipe portion 412B via the connecting rib portion 43.
- the foot portion 42 is annular.
- the foot portion 42 has a plate shape.
- the central axis of the pipe portion 412B and the central axis of the foot portion 42 coincide with each other.
- the foot portion 42 is fixed to the fixing target.
- the inner diameter of the foot portion 42 is larger than the outer diameter of the pipe portion 412B.
- the foot portion 42 is provided with a screw opening 45.
- the connecting rib portion 43 connects the pipe portion 412B and the foot portion 42.
- the connecting rib portion 43 extends radially outward from the outer surface of the pipe portion 412B.
- a plurality of connecting rib portions 43 are provided at intervals in the circumferential direction. In this embodiment, four connecting rib portions 43 are provided.
- the stator base 40 has heat dissipation fins 44.
- the heat radiation fin 44 includes an inner heat radiation fin 441 provided on the first stator base 401, an outer heat radiation fin 442 provided on the second stator base 402, and an intermediate heat radiation fin 443 provided on the first stator base 401.
- the inner heat radiation fin 441 is provided between the inner pipe portion 411 and the outer pipe portion 412A.
- the inner heat radiation fin 441 extends radially outward from the outer surface of the inner pipe portion 411.
- a plurality of inner heat radiation fins 441 are provided at intervals in the circumferential direction.
- the inner heat radiation fin 441 connects the inner pipe portion 411 and the outer pipe portion 412A.
- the radial inner end of the inner heat dissipation fin 441 is fixed to the outer surface of the inner pipe portion 411.
- the radial outer end of the inner radiating fin 441 is fixed to the inner surface of the outer pipe portion 412A.
- the inner pipe portion 411 and the outer pipe portion 412A are fixed via the inner heat radiation fins 441.
- a ventilation path 46 extending in the axial direction is formed between the inner heat radiating fins 441, the inner pipe portion 411, and the outer pipe portion 412A that are adjacent to each other.
- the outer heat radiation fin 442 is arranged on the upper surface of the foot portion 42.
- the lower end of the outer heat radiation fin 442 is fixed to the upper surface of the foot portion 42.
- the outer heat radiation fin 442 extends upward from the upper surface of the foot portion 42.
- a plurality of outer heat radiation fins 442 are provided at intervals in the circumferential direction.
- the first stator base 401 has an annular portion 66 facing the upper end surface of the stator yoke 34, and a radial portion 67 projecting radially from the annular portion 66 and facing the upper end surface of the teeth 35.
- the annular portion 66 comes into contact with the upper end surface of the stator yoke 34.
- the radiating portion 67 contacts the upper end surface of the teeth 35.
- the intermediate heat radiation fin 443 is provided on the upper surface of the annular portion 66 of the first stator base 401.
- the intermediate heat radiation fin 443 extends upward from the upper surface of the annular portion 66 of the first stator base 401.
- a plurality of intermediate heat radiation fins 443 are provided at intervals in the circumferential direction.
- the lower heat dissipation member 602 is arranged on the lower end surface of the stator core 31.
- the lower heat radiating member 602 has an annular portion 61 facing the lower end surface of the stator yoke 34 and a radiating portion 62 facing the lower end surface of the teeth 35.
- the annular portion 61 comes into contact with the lower end surface of the stator yoke 34.
- the radiating portion 67 contacts the lower end surface of the teeth 35.
- At least a part of the radiating portion 62 of the lower heat radiating member 602 is covered with the insulator 32. At least a part of the radiating portion 67 of the first stator base 401 is covered with the insulator 32.
- the annular portion 61 of the lower heat dissipation member 602 is not covered by the insulator 32.
- the annular portion 66 of the first stator base 401 is not covered by the insulator 32.
- the insulator 32 is integrally molded with the stator core 31, the lower heat dissipation member 602, and the first stator base 401.
- the insulator 32 is fixed to the stator core 31, the lower heat dissipation member 602, and the first stator base 401 by, for example, insert molding.
- the first stator base 401, the stator core 31, the lower heat dissipation member 602, and the second stator base 402 are fixed by the stator screw 37.
- a screw opening 64C is formed in the annular portion 66 of the first stator base 401.
- a screw opening 38 is formed in the stator core 31.
- a screw opening 65 is formed in the annular portion 61 of the lower heat radiating member 602.
- a screw hole 47C is formed on the end surface of the second stator base 402 facing upward of the pipe portion 412B.
- the stator screw 37 is inserted into the screw opening 64C of the first stator base 401 from the upper side of the first stator base 401.
- the stator screw 37 is inserted into the screw hole 47C of the second stator base 402 via the screw opening 64C of the first stator base 401, the screw opening 38 of the stator core 31, and the screw opening 65 of the lower heat dissipation member 602. Will be done.
- the thread provided in the stator screw 37 and the thread groove provided in the screw hole 47C the first stator base 401, the stator core 31, the lower heat dissipation member 602, and the second stator base 402 are formed. Is fixed by the stator screw 37.
- the first stator base 401, the stator core 31, the lower heat dissipation member 602, and the second stator base 402 are fixed by three stator screws 37.
- FIG. 27 is a perspective view showing the first stator base 401, the stator core 31, and the insulator 32 according to the present embodiment.
- the first stator base 401 is arranged inside the stator core 31.
- the first stator base 401 is separable from the second stator base 402. Therefore, by inserting the first stator base 401 into the inside of the stator core 31 from the upper side of the stator core 31, the annular portion 66 and the radial portion 67 and the upper end surface of the stator core 31 face each other.
- the coil 33 is wound around the teeth 35 via the insulator 32 by a coil winding machine (not shown).
- a coil winding machine (not shown).
- the coil winding machine can wind the coil 33 around the insulator 32 that covers the teeth 35.
- the first stator base 401 is covered with the insulator 32.
- the heat of the coil 33 is transferred to the first stator base 401 via the insulator 32.
- the heat of the coil 33 is efficiently dissipated through the first stator base 401.
- the first stator base 401 is made of aluminum.
- the thermal conductivity of the first stator base 401 is higher than the thermal conductivity of the stator core 31. Since the first stator base 401 has high thermal conductivity, the heat of the coil 33 is efficiently dissipated through the first stator base 401.
- the first stator base 401 has an annular portion 66 facing the upper end surface of the stator yoke 34, and a radial portion 67 projecting radially outward from the annular portion 66 and facing the upper end surface of the teeth 35.
- the first stator base 401 is separable from the second stator base 402. Therefore, by inserting the first stator base 401 into the inside of the stator core 31 from the upper side of the stator core 31, the annular portion 66 and the radial portion 67 can face each other on the upper end surface of the stator core 31.
- At least a part of the first stator base 401 comes into contact with the upper end surface of the stator core 31. As a result, the heat transferred from the coil 33 to the first stator base 401 is efficiently transferred to the stator core 31. Therefore, the heat of the coil 33 is dissipated through the first stator base 401 and the stator core 31.
- the radiating portion 67 of the first stator base 401 is covered with the insulator 32.
- the annular portion 66 of the first stator base 401 is not covered by the insulator 32.
- the annular portion 66 of the first stator base 401 is arranged so as to be exposed to the outside of the insulator 32. Since the radiating portion 67 is covered with the insulator 32, the heat of the coil 33 is efficiently transferred to the radiating portion 67 via the insulator 32. The heat of the coil 33 transferred to the radiating portion 67 is transferred from the radiating portion 67 to the annular portion 66. Since the annular portion 66 is not covered by the insulator 32, the heat of the coil 33 is efficiently dissipated from the annular portion 66.
- the first stator base 401 has an inner heat radiation fin 441 and an intermediate heat radiation fin 443.
- the second stator base 402 has outer heat dissipation fins 442. Is provided. As a result, the heat of the coil 33 is transferred to each of the first stator base 401 and the second stator base 402, and then efficiently dissipated through the inner heat radiation fin 441, the intermediate heat radiation fin 443, and the outer heat radiation fin 442. To.
- annular portion 66 and the radial portion 67 of the first stator base 401 and the upper end surface of the stator core 31 do not have to be in contact with each other.
- an adhesive layer may be provided between the annular portion 66 and the radial portion 67 of the first stator base 401 and the upper end surface of the stator core 31.
- the electric working machine 1 is a lawn mower which is a kind of gardening tool.
- gardening tools are not limited to lawnmowers. Examples of gardening tools include hedge trimmers, chainsaws, mowers, and blowers. Further, the electric work machine 1 may be an electric tool. Examples of power tools include driver drills, vibration driver drills, angle drills, impact drivers, grinders, hammers, hammer drills, circular saws, and reciprocating saws.
- a battery pack mounted on the battery mounting portion is used as a power source for the electric work machine.
- a commercial power source (AC power source) may be used as a power source for the electric work machine.
- sensor board 51 ... magnetic sensor, 52 ... sensor screw, 53 ... stopper member, 54 ... fixed surface, 55 ... support surface, 56 ... recess, 61 ... annular portion, 62 ... Radiating part, 64C ... Screw opening, 65 ... Screw opening, 66 ... Circular part, 67 ... Radiating part, 80 ... Stator insulating member, 81 ... First insulating part, 82 ... Second insulating part, 83 ... 3rd Insulation, 84 ... 4th Insulation, 85 ... 5th Insulation, 86 ... 6th Insulation, 90 ... Rotor Insulation, 91 ... Ring Insulation, 92 ... Columnar Insulation, 180 ... Connection Rib, 251 ...
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Abstract
電動作業機は、ステータコアと、ステータコアに固定されるインシュレータと、インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、少なくとも一部がステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、ステータコアを支持するステータベースと、少なくとも一部がステータベースとステータコアとの間に配置されるステータ絶縁部材と、ロータにより駆動される出力部と、を備える。
Description
本開示は、電動作業機に関する。
電動作業機に係る技術分野において、特許文献1に開示されているような、アウタロータ型のモータを備える電動作業機が知られている。
モータは、ステータと、ステータに対して回転するロータとを有する。ステータは、コイルを有する。コイルに駆動電流が供給されることにより、ステータにおいて回転磁界が生成され、ロータが回転する。ロータの回転の検出結果に基づいて、コイルに駆動電流が供給される。回転磁界を生成するためには、ロータの回転を適正に検出できる技術が要望される。また、コイルに駆動電流が供給されるため、モータに適正な電気絶縁性を付与することが要望される。
本開示は、ロータの回転を適正に検出することを目的とする。また、本開示は、モータに適正な電気絶縁性を付与することを目的とする。
第1の開示に従えば、ステータコアと、ステータコアに固定されるインシュレータと、インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、少なくとも一部がステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、ステータコアを支持するステータベースと、少なくとも一部がステータベースとステータコアとの間に配置されるステータ絶縁部材と、ロータにより駆動される出力部と、を備える、電動作業機が提供される。
第2の開示に従えば、ステータコアと、ステータコアに固定されるインシュレータと、インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、少なくとも一部がステータの外周側に配置されるロータヨークと、ロータヨークに固定されるマグネットと、ロータヨークと一体のロータプレートとを有するロータと、ステータコアを支持するステータベースと、ロータプレートに固定されるロータシャフトと、少なくとも一部がロータヨークとロータプレートとの間に配置されるロータ絶縁部材と、ロータにより駆動される出力部と、を備える、電動作業機が提供される。
第3の開示に従えば、ステータコアと、ステータコアに固定されるインシュレータと、インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、少なくとも一部がステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、ロータに固定されるロータシャフトと、ベアリングを介してステータコアを支持するステータベースと、少なくとも一部がステータベースとベアリングとの間に配置されるステータ絶縁部材と、ロータにより駆動される出力部と、を備える、電動作業機が提供される。
第4の開示に従えば、ステータコアと、ステータコアに固定されるインシュレータと、インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、少なくとも一部がステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、ロータに固定されるロータシャフトと、ベアリングを介してロータシャフトを支持するパイプ部と、固定対象に固定される足部と、パイプ部と足部とを繋ぐ接続リブ部と、を有し、ステータコアを支持するステータベースと、少なくとも一部が足部の表面を覆うように配置されるステータ絶縁部材と、ロータにより駆動される出力部と、を備える、電動作業機が提供される。
第5の開示に従えば、ステータコアと、ステータコアに固定されるインシュレータと、インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、少なくとも一部がステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、ステータコアを支持するステータベースと、コイルよりも回転軸の径方向外側においてインシュレータに固定されロータの回転を検出する磁気センサを支持するセンサ基板と、ロータにより駆動される出力部と、を備える、電動作業機が提供される。
本開示によれば、ロータの回転が適正に検出される。また、本開示によれば、モータに適正な電気絶縁性が付与される。
以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示は実施形態に限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
実施形態においては、「左」、「右」、「前」、「後」、「上」、及び「下」の用語を用いて各部の位置関係について説明する。これらの用語は、電動作業機の中心を基準とした相対位置又は方向を示す。
電動作業機は、モータを有する。実施形態においては、モータの回転軸AXの放射方向を適宜、径方向、と称する。モータの回転軸AXと平行な方向を適宜、軸方向、と称する。モータの回転軸AXを周回する方向を適宜、周方向又は回転方向、と称する。
径方向においてモータの回転軸AXに近い位置又は接近する方向を適宜、径方向内側、と称し、径方向においてモータの回転軸AXから遠い位置又は離隔する方向を適宜、径方向外側、と称する。軸方向の一方側の位置又は一方側の方向を適宜、軸方向一方側、と称し、軸方向の他方側の位置又は他方側の方向を適宜、軸方向他方側、と称する。周方向の一方側の位置又は一方側の方向を適宜、周方向一方側、と称し、周方向の他方側の位置又は他方側の方向を適宜、周方向他方側、と称する。
[第1実施形態]
第1実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係る電動作業機1を示す図である。本実施形態において、電動作業機1は、園芸工具(Outdoor Power Equipment)の一種である芝刈り機である。
第1実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係る電動作業機1を示す図である。本実施形態において、電動作業機1は、園芸工具(Outdoor Power Equipment)の一種である芝刈り機である。
図1に示すように、電動作業機1は、ハウジング2と、車輪3と、モータ4と、刈刃5と、刈取りボックス6と、ハンドル7と、バッテリ装着部8とを備える。
ハウジング2は、モータ4及び刈刃5を収容する。車輪3、モータ4、及び刈刃5のそれぞれは、ハウジング2に支持される。
車輪3は、地面に接触した状態で回転する。車輪3が回転することにより、電動作業機1は、地面を移動することができる。車輪3は、4つ設けられる。
モータ4は、電動作業機1の動力源である。モータ4は、刈刃5を回転させる回転力を発生する。モータ4は、刈刃5よりも上方に配置される。
刈刃5は、モータ4に連結される。刈刃5は、モータ4により駆動される電動作業機1の出力部である。刈刃5は、モータ4が発生する回転力により、モータ4の回転軸AXを中心に回転する。刈刃5は、地面に対向する。車輪3が地面に接触している状態で、刈刃5が回転することにより、地面に生えている芝が刈られる。刈刃5により刈られた芝は、刈取りボックス6に収容される。
ハンドル7は、電動作業機1の使用者の手で握られる。使用者は、ハンドル7を手で握った状態で、電動作業機1を移動させることができる。
バッテリ装着部8に、バッテリパック9が装着される。バッテリパック9は、電動作業機1の電源である。バッテリパック9は、バッテリ装着部8に着脱可能である。バッテリパック9は、二次電池を含む。本実施形態において、バッテリパック9は、充電式のリチウムイオン電池を含む。バッテリパック9は、バッテリ装着部8に装着されることにより、電動作業機1に電力を供給可能である。モータ4は、バッテリパック9から供給される駆動電流に基づいて駆動する。
図2及び図3のそれぞれは、本実施形態に係るモータ4を示す斜視図である。図2は、上方側からの斜視図である。図3は、下方側からの斜視図である。図4は、本実施形態に係るモータ4を示す縦断面図である。縦断面図は、回転軸AXを含み且つ回転軸AXに平行な断面図である。図5は、本実施形態に係るモータ4を示す分解斜視図である。図6は、本実施形態に係るモータ4を下方から見た平面図である。本実施形態において、モータ4は、アウタロータ型のブラシレスモータである。
図2、図3、図4、図5、及び図6に示すように、モータ4は、ロータ10と、ロータシャフト20と、ステータ30と、ステータベース40と、センサ基板50とを備える。ロータ10は、ステータ30に対して回転する。ロータ10の少なくとも一部は、ステータ30の外周側に配置される。ロータシャフト20は、ロータ10に固定される。ロータ10及びロータシャフト20は、回転軸AXを中心に回転する。ステータベース40は、ステータ30を支持する。ステータベース40は、ステータコア31に固定される。刈刃5は、ロータシャフト20に接続される。刈刃5は、ロータ10により駆動される。センサ基板50は、ロータ10の回転を検出する磁気センサを支持する。
本実施形態において、モータ4の回転軸AXは、上下方向に延伸する。軸方向と上下方向とは、平行である。以下の説明において、軸方向一方側を適宜、上方側、と称し、軸方向他方側を適宜、下方側、と称する。
ロータ10は、ロータカップ11と、マグネット12とを有する。ロータカップ11は、鉄を主成分とする金属製である。マグネット12は、永久磁石である。
ロータカップ11は、ロータヨーク13と、ロータプレート14と、放射リブ15とを有する。
ロータヨーク13は、円筒状である。ロータヨーク13は、ステータ30を囲むように配置される。ロータヨーク13は、回転軸AXの周囲に配置される。ロータヨーク13の中心軸と回転軸AXとは、一致する。ロータプレート14は、円環状である。ロータプレート14は、回転軸AXの周囲に配置される。ロータプレート14の中心軸と回転軸AXとは、一致する。ロータプレート14の少なくとも一部は、ロータシャフト20のシャフト端面21に対向する。シャフト端面21は、上方側を向く。放射リブ15は、ロータヨーク13とロータプレート14とを繋ぐ。放射リブ15は、ロータプレート14から径方向外側に延伸する。放射リブ15は、周方向に間隔をあけて複数設けられる。ロータヨーク13とロータプレート14と放射リブ15とは、一体である。
マグネット12は、ロータヨーク13に固定される。マグネット12は、周方向に複数配置される。本実施形態において、マグネット12は、周方向に14個配置される。N極とマグネット12とS極のマグネット12とが周方向に交互に配置される。本実施形態において、マグネット12は、ロータヨーク13の内側に配置される。マグネット12は、例えば接着剤によりロータヨーク13の内面に固定される。
ロータシャフト20は、軸方向に延伸する。ロータシャフト20の中心軸と回転軸AXとは、一致する。ロータシャフト20は、ロータシャフト20の中心軸とロータヨーク13の中心軸とが一致するように、ロータ10に固定される。ロータシャフト20は、シャフト端面21から上方側に突出するシャフト凸部22を有する。ロータプレート14は、シャフト凸部22が配置されるシャフト開口16を有する。シャフト開口16にシャフト凸部22が配置されることにより、径方向においてロータ10とロータシャフト20とが位置決めされる。シャフト凸部22の周囲のシャフト端面21とロータプレート14の下面とが接触することにより、軸方向においてロータ10とロータシャフト20とが位置決めされる。
本実施形態において、ロータ10とロータシャフト20とは、ロータねじ23により固定される。シャフト端面21にねじ孔24が形成される。ロータプレート14にねじ用開口17が形成される。シャフト開口16にシャフト凸部22が配置された状態で、ロータねじ23がねじ用開口17を介してねじ孔24に挿入される。ロータねじ23に設けられているねじ山とねじ孔24に設けられているねじ溝とが結合されることにより、ロータ10のロータプレート14とロータシャフト20とがロータねじ23により固定される。本実施形態において、ロータ10とロータシャフト20とは、3つのロータねじ23により固定される。
ステータ30は、ステータコア31と、インシュレータ32と、コイル33とを有する。
ステータコア31は、鉄を主成分とする金属製である。ステータコア31は、ステータヨーク34と、ティース35とを有する。ステータヨーク34は、円筒状である。ステータヨーク34は、回転軸AXの周囲に配置される。ステータヨーク34の中心軸と回転軸AXとは、一致する。ティース35は、ステータヨーク34の外面から径方向外側に突出する。ティース35は、周方向に間隔をあけて複数設けられる。本実施形態において、ティース35は、12個設けられる。相互に隣り合うティース35の間にスロット36が形成される。
インシュレータ32は、合成樹脂製である。インシュレータ32は、ステータコア31に固定される。
インシュレータ32は、ステータコア31の表面の少なくとも一部を覆う。インシュレータ32は、軸方向を向くステータヨーク34の端面の少なくとも一部を覆う。ステータヨーク34の端面は、上方側を向く上端面と、下方側を向く下端面とを含む。また、インシュレータ32は、径方向外側を向くステータヨーク34の外面の少なくとも一部を覆う。また、インシュレータ32は、ティース35の表面の少なくとも一部を覆う。
本実施形態において、インシュレータ32は、ステータコア31の上部に固定される上側インシュレータ321と、ステータコア31の下部に固定される下側インシュレータ322とを含む。上側インシュレータ321は、ステータコア31の上方側からステータコア31に装着される。下側インシュレータ322は、ステータコア31の下方側からステータコア31に装着される。
コイル33は、インシュレータ32に装着される。コイル33は、インシュレータ32を介してティース35に巻かれる。コイル33が巻かれるティース35の表面は、インシュレータ32に覆われる。径方向外側を向くティース35の外面は、インシュレータ32に覆われない。ステータコア31とコイル33とは、インシュレータ32により絶縁される。コイル33は、複数設けられる。本実施形態において、コイル33は、周方向に12個配置される。
センサ基板50は、インシュレータ32に固定される。センサ基板50は、ロータ10の回転を検出する磁気センサを支持する。センサ基板50は、マグネット12と磁気センサとが対向するように、インシュレータ32に固定される。センサ基板50は、コイル33よりも径方向外側に配置される。
ステータベース40は、ステータコア31を支持する。ステータベース40は、アルミニウム製である。ステータベース40は、パイプ部41と、足部42と、接続リブ部43とを有する。
パイプ部41は、実質的に円筒状である。パイプ部41は、回転軸AXの周囲に配置される。パイプ部41の中心軸と回転軸AXとは、一致する。
パイプ部41の少なくとも一部は、ステータコア31の内側に配置される。パイプ部41の中心軸とステータヨーク34の中心軸とは、一致する。本実施形態において、パイプ部41は、小径部41Aと、小径部41Aよりも下方側に配置される大径部41Bとを含む。小径部41A及び大径部41Bのそれぞれは、円筒状である。大径部41Bの外径は、小径部41Aの外径よりも大きい。パイプ部41の中心軸と回転軸AXとは、一致する。ステータコア31は、小径部41Aの周囲に配置される。小径部41Aは、ステータコア31の内側に配置される。大径部41Bは、ステータコア31の外側に配置される。ステータコア31は、パイプ部41に固定される。ステータベース40は、パイプ部41の中心軸とステータヨーク34の中心軸とが一致するように、ステータ30に固定される。
パイプ部41は、ベアリング25を介してロータシャフト20を支持する。ロータシャフト20は、内側パイプ部411の内側に配置される。本実施形態において、ロータシャフト20は、ベアリング25を介して内側パイプ部411に支持される。ベアリング25は、内側パイプ部411の内面とロータシャフト20の外面との間に配置される。ベアリング25は、ロータシャフト20を回転可能に支持する。ベアリング25は、上側ベアリング251と、上側ベアリング251よりも下方側に配置される下側ベアリング252とを含む。
本実施形態において、下側ベアリング252は、ベアリング固定ねじ26及びサークリップ27によりパイプ部41に固定される。パイプ部41の下端部にねじボス48が設けられる。ベアリング固定ねじ26は、ねじボス48に設けられているねじ孔に挿入される。内側パイプ部411の内側に下側ベアリング252が配置されている状態で、ベアリング固定ねじ26がねじボス48のねじ孔に挿入されると、ベアリング固定ねじ26の頭部が下側ベアリング252の外周部に接触する。ベアリング固定ねじ26の頭部と下側ベアリング252との接触により、下側ベアリング252が内側パイプ部411に固定される。サークリップ27は、ロータシャフト20に装着される。サークリップ27は、下側ベアリング252の内周部に接触する。
足部42は、ステータコア31の外側に配置される。足部42は、円環状である。足部42は、プレート状である。パイプ部41の中心軸と足部42の中心軸とは、一致する。足部42は、固定対象に固定される。固定対象として、モータ4を収容するハウジング2が例示される。足部42が固定対象に固定されることにより、モータ4が固定対象に固定される。足部42の内径は、パイプ部41の外径よりも大きい。足部42に、ねじ用開口45が設けられる。ねじ用開口45にねじ(不図示)が配置される。ねじ用開口45に配置されたねじが固定対象に設けられているねじ孔に結合されることにより、足部42と固定対象とが固定される。
接続リブ部43は、パイプ部41と足部42とを繋ぐ。接続リブ部43は、パイプ部41の外面から径方向外側に延伸する。接続リブ部43は、周方向に間隔をあけて複数設けられる。本実施形態において、接続リブ部43は、4本設けられる。本実施形態において、接続リブ部43は、パイプ部41の大径部41Bと足部42とを繋ぐ。接続リブ部43の径方向内側の端部は、大径部41Bの外面に固定される。接続リブ部43の径方向外側の端部は、足部42の内面に固定される。接続リブ部43は、パイプ部41の中心軸と足部42の中心軸とが一致するように、パイプ部41と足部42とを繋ぐ。
ステータ30は、ステータベース40とステータコア31とを固定するステータねじ37を有する。ステータコア31にねじ用開口38が形成される。ステータコア31のねじ用開口38は、ステータヨーク34の上端面と下端面とを貫くように形成される。ステータベース40の大径部41Bの上方側を向く端面にねじ孔47が形成される。なお、ハウジング2の少なくとも一部がステータベース40として機能してもよい。
ステータねじ37は、ステータコア31の上方側からステータコア31のねじ用開口38に挿入される。ステータねじ37は、ステータコア31のねじ用開口38を介して、ステータベース40のねじ孔47に挿入される。ステータねじ37に設けられているねじ山とねじ孔47に設けられているねじ溝とが結合されることにより、ステータコア31とステータベース40とがステータねじ37により固定される。本実施形態において、ステータコア31とステータベース40とは、3つのステータねじ37により固定される。
図7は、本実施形態に係るステータ30及びセンサ基板50を示す斜視図である。図8は、本実施形態に係るステータ30及びセンサ基板50の一部を拡大した斜視図である。図9は、本実施形態に係るステータ30及びセンサ基板50を示す分解斜視図である。
センサ基板50は、コイル33よりも径方向外側においてインシュレータ32に固定される。本実施形態において、センサ基板50は、下側インシュレータ322に固定される。センサ基板50は、ロータ10の回転を検出する磁気センサ51を支持する。センサ基板50は、マグネット12と磁気センサ51とが対向するように、インシュレータ32に固定される。磁気センサ51は、ステータコア31及びインシュレータ32よりも径方向外側に配置される。磁気センサ51は、周方向に間隔をあけて3個設けられる。
本実施形態において、センサ基板50は、センサねじ52によりインシュレータ32に固定される。センサねじ52は、周方向に2つ設けられる。
インシュレータ32は、凸部39を有する。凸部39は、下側インシュレータ322の下面から下方側に突出する。本実施形態において、凸部39は、センサねじ52が固定されるねじボス部を含む。凸部39に、センサねじ52が挿入されるねじ孔が設けられる。
ステータ30は、センサ基板50を押さえるストッパ部材53を有する。軸方向において、ストッパ部材53の寸法は、センサ基板50の寸法よりも大きい。ストッパ部材53は、センサ基板50を下方側から押さえる。センサ基板50の少なくとも一部は、下側インシュレータ322とストッパ部材53との間に配置される。
ストッパ部材53は、凸部39の周囲に配置される。ストッパ部材53に凹部56が設けられる。凹部56は、ストッパ部材53の径方向内側の内面から径方向外側に凹むように形成される。凹部56の内側に凸部39の少なくとも一部が配置される。凹部56の内側に凸部39の少なくとも一部が配置されることにより、ストッパ部材53と下側インシュレータ322とが位置決めされる。
凹部56の内側に凸部39の少なくとも一部が配置され、下側インシュレータ322とストッパ部材53との間にセンサ基板50の少なくとも一部が配置された状態で、センサねじ52により、センサ基板50が下側インシュレータ322に固定される。センサ基板50の少なくとも一部は、下側インシュレータ322とストッパ部材53とに挟まれる。凹部56の内側に凸部39の少なくとも一部が配置され、ストッパ部材53と下側インシュレータ322とが位置決めされることにより、センサ基板50と下側インシュレータ322とが位置決めされる。
磁気センサ51は、合成樹脂で覆われる。すなわち、磁気センサ51は、合成樹脂でモールドされる。磁気センサ51は、合成樹脂で保護される。また、センサ基板50は、磁気センサ51のみならず、複数の電子素子を支持する。電子素子として、チップ抵抗及びチップコンデンサが例示される。磁気センサ51を含む複数の電子素子が合成樹脂で覆われる。電子素子は、合成樹脂で保護される。
次に、モータ4の動作について説明する。本実施形態において、モータ4は、三相ブラシレスモータである。12個のコイル33のそれぞれは、U(U-V)相、V(V-W)相、及びW(W-U)相のいずれか一つの相に割り当てられる。バッテリパック9からモータ4に供給される駆動電流は、U相駆動電流、V相駆動電流、及びW相駆動電流を含む。バッテリパック9からの駆動電流は、バスバー(不図示)を介してコイル33に供給される。バッテリパック9からコイル33に駆動電流が供給されることにより、ステータ30において回転磁界が生成される。ステータ30において回転磁界が生成されることにより、ロータ10及びロータシャフト20が回転軸AXを中心に回転する。
ロータ10の回転は、センサ基板50の磁気センサ51により検出される。磁気センサ51は、ロータ10のマグネット12と対向するように配置される。磁気センサ51の検出結果に基づいて、コイル33に駆動電流が供給される。
以上説明したように、本実施形態によれば、センサ基板50は、コイル33よりも径方向外側においてインシュレータ32に固定される。これにより、アウタロータ側のモータ4において、磁気センサ51とマグネット12とは対向することができる。したがって、ロータ10の回転が適正に検出される。また、センサ基板50がインシュレータ32に固定されることにより、センサ基板50に支持されている磁気センサ51とステータ30とロータ10のマグネット12との相対位置が適正に調整される。
また、センサ基板50とインシュレータ32とは、センサねじ52により固定される。センサねじ52により、センサ基板50とインシュレータ32とは、簡単に固定される。
また、ロータシャフト20にファンが固定され、ロータシャフト20の回転によりファンが回転した場合、センサ基板50の周囲において空気が流れる。センサ基板50の周囲において空気が流れることにより、センサ基板50が冷却される。
インシュレータ32は、凸部39を有する。凸部39により、センサ基板50とインシュレータ32とが位置決めされる。これにより、センサ基板50に支持されている磁気センサ51は、目標位置に適正に配置される。
センサ基板50は、凸部39の周囲に配置されるストッパ部材53により押さえられる。センサねじ52は、ストッパ部材53及びセンサ基板50をインシュレータ32に固定する。これにより、センサねじ52でセンサ基板50をインシュレータ32に固定する場合、センサ基板50の磁気センサ51とマグネット12との距離を短くすることができる。これにより、磁気センサ51は、マグネット12を適正に検出することができる。
センサ基板50は、磁気センサ51を含む複数の電子素子を支持する。電子素子は、合成樹脂で覆われる。これにより、電子素子は、合成樹脂で保護される。電子素子と水分又は異物との接触が抑制される。また、電子素子は、合成樹脂で絶縁される。
本実施形態において、ロータ10のマグネット12は、回転軸AXの周方向に14個配置される。ステータ30のコイル33は、回転軸AXの周方向に12個配置される。すなわち、モータ4は、14極12スロット形式である。これにより、アウタロータ型のモータ4において、大型化が抑制され、高出力化が得られる。また、マグネット12の数が多過ぎないので、鉄損が低減される。また、コイル33の数が多過ぎないので、コイル33を相互に繋ぐ渡り線の複雑化が抑制され、ステータ30の生産性が向上する。
ステータベース40とステータコア31とは、ステータねじ37により固定される。ステータねじ37により、ステータベース40とステータコア31とは、簡単に固定される。
図10は、本実施形態に係るステータ30及びセンサ基板50Bの変形例を示す斜視図である。図11は、本実施形態に係るステータ30及びセンサ基板50Bの変形例を示す分解斜視図である。図12は、本実施形態に係るステータ30及びセンサ基板50Bの変形例を示す縦断面図である。
センサ基板50Bは、成型回路部品(MID:Molded Interconnect Device)を含む。センサ基板50Bは、下側インシュレータ322の下面322Sに固定される固定面54と、マグネット12と磁気センサ51とが対向するように磁気センサ51を支持する支持面55とを有する。センサ基板50Bは、センサねじ52により下側インシュレータ322に固定される。回転軸AXの軸方向において、支持面55とマグネット12との距離は、固定面54とマグネット12との距離よりも短い。すなわち、支持面55は、固定面54よりも下方側に突出する。成型回路部品であるセンサ基板50Bの表面は、凹凸を含むことができる。支持面55とマグネット12との距離は、固定面54とマグネット12との距離よりも短いので、磁気センサ51とマグネット12との距離が短くなる。これにより、磁気センサ51は、マグネット12を適正に検出することができる。
[第2実施形態]
第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
図13及び図14のそれぞれは、本実施形態に係るモータ4を示す斜視図である。図13は、上方側からの斜視図である。図14は、下方側からの斜視図である。図15は、本実施形態に係るモータ4を示す分解斜視図である。
上述の第1実施形態においては、インシュレータ32は、上側インシュレータ321と下側インシュレータ322とを含むこととした。本実施形態において、インシュレータ32は、ステータコア31と一体成型される。インシュレータ32は、例えばインサート成形によりステータコアに固定される。
上述の実施形態と同様、ステータコア31は、インシュレータ32を介してコイル33が巻かれるティース35を有する。本実施形態において、インシュレータ32は、コイル33とティース35との間の全部に配置される。すなわち、コイル33は、ステータコア31(ティース35)の表面とは直接的に対向しない。コイル33は、ティース35の表面を覆うインシュレータ32に対向する。
本実施形態において、ロータカップ11は、円筒状のロータヨーク13Bと、少なくとも一部がシャフト端面21に対向するロータプレート14Bと、接続リブ180を介してロータプレート14Bに固定されるロータリング18と、ロータリング18から軸方向に延伸する柱状リブ19とを有する。柱状リブ19は、相互に隣り合うマグネット12の間に配置される。
以上説明したように、本実施形態によれば、コイル33とティース35とは直接的に対向せず、コイル33とティース35との間の全部にインシュレータ32が配置される。すなわち、コイル33からステータコア31及びステータベース40を経由してハウジング2に至る経路に、電気絶縁性のインシュレータ32が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
[第3実施形態]
第3実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
第3実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
図16及び図17のそれぞれは、本実施形態に係るモータ4を示す斜視図である。図16は、上方側からの斜視図である。図17は、下方側からの斜視図である。図18は、本実施形態に係るモータ4を示す分解斜視図である。図19は、本実施形態に係るモータ4を示す縦断面図である。
ステータ30は、インシュレータ32を有する。本実施形態に係るインシュレータ32は、上述の第2実施形態において説明したインシュレータ32と同様である。
本実施形態において、ステータ30は、ステータ絶縁部材80を有する。ロータ10は、ロータ絶縁部材90を有する。
ステータ絶縁部材80の少なくとも一部は、ステータベース40とステータコア31との間に配置される。ステータ絶縁部材80の少なくとも一部は、ステータベース40とインシュレータ32との間に配置される。ステータ絶縁部材80の少なくとも一部は、軸方向を向くパイプ部41の端面を覆うように配置される。ステータ絶縁部材80の少なくとも一部は、ねじ孔47の内面に配置される。
本実施形態において、ステータ絶縁部材80は、径方向外側を向く小径部41Aの外面を覆う第1絶縁部81と、径方向外側を向く大径部41Bの外面を覆う第2絶縁部82と、小径部41Aの上端面を覆う第3絶縁部83と、ねじ孔47の内面を覆う第4絶縁部84とを含む。第1絶縁部81は、小径部41Aの外面とステータコア31の内面との間に配置される。第2絶縁部82は、大径部41Bの外面とインシュレータ32の内面との間に配置される。第3絶縁部83は、ロータプレート14Bに対向するように配置される。第4絶縁部84は、ねじ孔47の内面とステータねじ37との間に配置される。
ロータ絶縁部材90の少なくとも一部は、ロータヨーク13Bとロータプレート14Bとの間に配置される。本実施形態において、ロータ絶縁部材90は、ロータリング18の表面の少なくとも一部を覆うリング絶縁部91と、柱状リブ19の表面を覆う柱状絶縁部92とを含む。図19に示すように、リング絶縁部91の少なくとも一部は、ロータリング18とロータヨーク13Bとの間に配置される。リング絶縁部91の少なくとも一部は、ロータリング18とマグネット12との間に配置される。リング絶縁部91の少なくとも一部は、インシュレータ32に対向するロータリング18の内面に配置される。
以上説明したように、本実施形態によれば、小径部41Aの外面がステータ絶縁部材80の第1絶縁部81に覆われ、第1絶縁部81がステータベース40の小径部41Aとステータコア31との間に配置される。また、小径部41Aの上端面がステータ絶縁部材80の第3絶縁部83に覆われる。すなわち、コイル33からステータコア31及びステータベース40を経由してハウジング2に至る経路に、電気絶縁性のステータ絶縁部材80が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
また、大径部41Bの外面がステータ絶縁部材80の第2絶縁部82に覆われ、第2絶縁部82がステータベース40の大径部41Bとインシュレータ32との間に配置される。すなわち、コイル33からインシュレータ32及びステータベース40を経由してハウジング2に至る経路に、電気絶縁性のステータ絶縁部材80が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
また、ステータ絶縁部材80の第4絶縁部84がねじ孔47の内面とステータねじ37との間に配置される。すなわち、コイル33からステータコア31及びステータベース40を経由してハウジング2に至る経路に、電気絶縁性のステータ絶縁部材80が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
また、本実施形態において、インシュレータ32は、コイル33とティース35との間の全部に配置される。これにより、コイル33からステータコア31及びステータベース40を経由してハウジング2に至る経路に、電気絶縁性のインシュレータ32及びステータ絶縁部材80の両方が配置される。また、コイル33からインシュレータ32及びステータベース40を経由してハウジング2に至る経路に、電気絶縁性のインシュレータ32及びステータ絶縁部材80の両方が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
また、ロータヨーク13Bとロータプレート14Bとの間に、ロータ絶縁部材90の少なくとも一部が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
[第4実施形態]
第4実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
第4実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
図20及び図21のそれぞれは、本実施形態に係るモータ4を示す斜視図である。図20は、上方側からの斜視図である。図21は、下方側からの斜視図である。図22は、本実施形態に係るモータ4を示す分解斜視図である。図23は、本実施形態に係るモータ4を示す縦断面図である。
上述の第3実施形態と同様、ステータ30は、ステータ絶縁部材80を有する。ロータ10は、ロータ絶縁部材90を有する。
ステータ絶縁部材80の少なくとも一部は、ステータベース40とベアリング25との間に配置される。ステータ絶縁部材80の少なくとも一部は、ステータベース40とインシュレータ32との間に配置される。ステータ絶縁部材80の少なくとも一部は、軸方向を向くパイプ部41の端面を覆うように配置される。ステータ絶縁部材80の少なくとも一部は、足部42の表面を覆うように配置される。
本実施形態において、ステータ絶縁部材80は、上方側を向く足部42の上面、下方側を向く足部42の下面、及び径方向外側を向く足部42の外面のそれぞれを覆うように配置される。上述の実施形態と同様、足部42は、固定対象に固定される。足部42の上面が固定対象に対向してもよいし、足部42の下面が固定対象に対向してもよい。ステータ絶縁部材80は、固定対象に対向する足部42の表面を覆うように配置される。
上述の実施形態と同様、足部42は、固定ねじ(不図示)が配置されるねじ用開口45を有する。足部42は、固定ねじにより固定対象に固定される。ステータ絶縁部材80は、ねじ用開口45の内面を覆うように配置される。
本実施形態において、ステータ絶縁部材80は、小径部41Aの上端面を覆う第3絶縁部83と、径方向内側を向くパイプ部41の内面を覆う第5絶縁部85と、足部42の表面を覆う第6絶縁部86とを含む。第5絶縁部85の少なくとも一部は、パイプ部41の内面とベアリング25との間に配置される。第6絶縁部86は、足部42の上面、足部42の下面、足部42の外面、及びねじ用開口45の内面のそれぞれを覆うように配置される。
以上説明したように、本実施形態によれば、パイプ部41の内面がステータ絶縁部材80の第5絶縁部85に覆われ、第5絶縁部85がステータベース40のパイプ部41とベアリング25との間に配置される。また、小径部41Aの上端面がステータ絶縁部材80の第3絶縁部83に覆われる。すなわち、コイル33からステータコア31、ステータベース40、ベアリング25、及びロータシャフト20を経由して刈刃5に至る経路に、電気絶縁性のステータ絶縁部材80が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
また、足部42の表面がステータ絶縁部材80の第6絶縁部86に覆われ、第6絶縁部86がステータベース40の足部42と固定対象との間に配置される。すなわち、コイル33からインシュレータ32及びステータベース40を経由して固定対象(ハウジング2)に至る経路に、電気絶縁性のステータ絶縁部材80が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
また、本実施形態において、インシュレータ32は、コイル33とティース35との間の全部に配置される。これにより、コイル33からステータコア31、ステータベース40、ベアリング25、及びロータシャフト20を経由して刈刃5に至る経路に、電気絶縁性のインシュレータ32及びステータ絶縁部材80の両方が配置される。また、コイル33からインシュレータ32及びステータベース40を経由して固定対象(ハウジング2)に至る経路に、電気絶縁性のインシュレータ32及びステータ絶縁部材80の両方が配置される。これにより、モータ4に適正な電気絶縁性が付与される。
[第5実施形態]
第5実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
第5実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
図24は、本実施形態に係るステータ30及びステータベース40を示す斜視図である。図25は、本実施形態に係るステータ30及びステータベース40を示す分解斜視図である。図26は、本実施形態に係るステータ30及びステータベース40を示す縦断面図である。
本実施形態において、ステータベース40は、第1ステータベース401と、第2ステータベース402とを含む。第1ステータベース401と第2ステータベース402とは、別体である。第1ステータベース401及び第2ステータベース402のそれぞれは、アルミニウム製である。
第1ステータベース401は、ステータコア31の内側に配置される。第2ステータベース402は、ステータコア31の外側に配置される。
本実施形態において、第1ステータベース401は、内側パイプ部411と、外側パイプ部412Aとを含む。外側パイプ部412Aは、内側パイプ部411の外周側に配置される。内側パイプ部411は、外側パイプ部412Aの内側に配置される。内側パイプ部411及び外側パイプ部412Aのそれぞれは、円筒状である。内側パイプ部411の中心軸と回転軸AXとは、一致する。内側パイプ部411の中心軸と外側パイプ部412Aの中心軸とは、一致する。ステータコア31は、外側パイプ部412Aの周囲に配置される。
第1ステータベース401の内側パイプ部411は、ベアリング25を介してロータシャフト20を支持する。ロータシャフト20は、内側パイプ部411の内側に配置される。ロータシャフト20は、ベアリング25を介して内側パイプ部411に支持される。ベアリング25は、内側パイプ部411の内面とロータシャフト20の外面との間に配置される。ベアリング25は、ロータシャフト20を回転可能に支持する。ベアリング25は、上側ベアリング251と、上側ベアリング251よりも下方側に配置される下側ベアリング252とを含む。
第2ステータベース402は、パイプ部412Bと、足部42と、接続リブ部43とを有する。
パイプ部412Bは、円筒状である。パイプ部412Bの外径は、外側パイプ部412Aの外形よりも大きい。パイプ部412Bは、ステータコア31の外側に配置される。パイプ部412Bの中心軸と回転軸AXとは、一致する。
足部42は、接続リブ部43を介してパイプ部412Bに接続される。足部42は、円環状である。足部42は、プレート状である。パイプ部412Bの中心軸と足部42の中心軸とは、一致する。足部42は、固定対象に固定される。足部42の内径は、パイプ部412Bの外径よりも大きい。足部42に、ねじ用開口45が設けられる。
接続リブ部43は、パイプ部412Bと足部42とを繋ぐ。接続リブ部43は、パイプ部412Bの外面から径方向外側に延伸する。接続リブ部43は、周方向に間隔をあけて複数設けられる。本実施形態において、接続リブ部43は、4本設けられる。
ステータベース40は、放熱フィン44を有する。放熱フィン44は、第1ステータベース401に設けられる内側放熱フィン441と、第2ステータベース402に設けられる外側放熱フィン442と、第1ステータベース401に設けられる中間放熱フィン443とを含む。
内側放熱フィン441は、内側パイプ部411と外側パイプ部412Aとの間に設けられる。内側放熱フィン441は、内側パイプ部411の外面から径方向外側に延伸する。内側放熱フィン441は、周方向に間隔をあけて複数設けられる。内側放熱フィン441は、内側パイプ部411と外側パイプ部412Aとを繋ぐ。内側放熱フィン441の径方向内側の端部は、内側パイプ部411の外面に固定される。内側放熱フィン441の径方向外側の端部は、外側パイプ部412Aの内面に固定される。内側パイプ部411と外側パイプ部412Aとは、内側放熱フィン441を介して固定される。相互に隣り合う内側放熱フィン441と内側パイプ部411と外側パイプ部412Aとの間に、軸方向に延伸する通気路46が形成される。
外側放熱フィン442は、足部42の上面に配置される。外側放熱フィン442の下端部は、足部42の上面に固定される。外側放熱フィン442は、足部42の上面から上方側に延伸する。外側放熱フィン442は、周方向に間隔をあけて複数設けられる。
第1ステータベース401は、ステータヨーク34の上端面に対向する円環部66と、円環部66から径方向に突出しティース35の上端面に対向する放射部67とを有する。本実施形態において、円環部66は、ステータヨーク34の上端面に接触する。放射部67は、ティース35の上端面に接触する。
中間放熱フィン443は、第1ステータベース401の円環部66の上面に設けられる。中間放熱フィン443は、第1ステータベース401の円環部66の上面から上方側に延伸する。中間放熱フィン443は、周方向に間隔をあけて複数設けられる。
ステータコア31の下端面に下側放熱部材602が配置される。下側放熱部材602は、ステータヨーク34の下端面に対向する円環部61と、ティース35の下端面に対向する放射部62とを有する。本実施形態において、円環部61は、ステータヨーク34の下端面に接触する。放射部67は、ティース35の下端面に接触する。
下側放熱部材602の放射部62の少なくとも一部は、インシュレータ32に覆われる。第1ステータベース401の放射部67の少なくとも一部は、インシュレータ32に覆われる。下側放熱部材602の円環部61は、インシュレータ32に覆われない。第1ステータベース401の円環部66は、インシュレータ32に覆われない。インシュレータ32は、ステータコア31、下側放熱部材602、及び第1ステータベース401と一体成型される。インシュレータ32は、例えばインサート成形により、ステータコア31、下側放熱部材602、及び第1ステータベース401に固定される。
第1ステータベース401とステータコア31と下側放熱部材602と第2ステータベース402とは、ステータねじ37により固定される。第1ステータベース401の円環部66にねじ用開口64Cが形成される。ステータコア31にねじ用開口38が形成される。下側放熱部材602の円環部61にねじ用開口65が形成される。第2ステータベース402のパイプ部412Bの上方側を向く端面にねじ孔47Cが形成される。
ステータねじ37は、第1ステータベース401の上方側から第1ステータベース401のねじ用開口64Cに挿入される。ステータねじ37は、第1ステータベース401のねじ用開口64C、ステータコア31のねじ用開口38、及び下側放熱部材602のねじ用開口65を介して、第2ステータベース402のねじ孔47Cに挿入される。ステータねじ37に設けられているねじ山とねじ孔47Cに設けられているねじ溝とが結合されることにより、第1ステータベース401とステータコア31と下側放熱部材602と第2ステータベース402とがステータねじ37により固定される。本実施形態において、第1ステータベース401とステータコア31と下側放熱部材602と第2ステータベース402とは、3つのステータねじ37により固定される。
図27は、本実施形態に係る第1ステータベース401とステータコア31とインシュレータ32とを示す斜視図である。図27に示すように、第1ステータベース401は、ステータコア31の内側に配置される。第1ステータベース401は、第2ステータベース402と分離可能である。そのため、ステータコア31の上方側から第1ステータベース401がステータコア31の内側に挿入されることにより、円環部66及び放射部67とステータコア31の上端面とが対向する。
コイル33は、コイル巻線機(不図示)により、インシュレータ32を介してティース35に巻かれる。第2ステータベース402が第1ステータベース401に接続されている場合、コイル巻線機はコイル33を円滑に巻くことが困難となる。第2ステータベース402が第1ステータベース401から分離されることにより、コイル巻線機は、ティース35を覆うインシュレータ32の周囲にコイル33を巻くことができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、第1ステータベース401の少なくとも一部がインシュレータ32に覆われる。コイル33の熱は、インシュレータ32を介して第1ステータベース401に伝達される。コイル33の熱は、第1ステータベース401を介して効率良く放散される。
第1ステータベース401は、アルミニウム製である。第1ステータベース401の熱伝導率は、ステータコア31の熱伝導率よりも高い。第1ステータベース401が高熱伝導性なので、コイル33の熱は、第1ステータベース401を介して効率良く放散される。
第1ステータベース401は、ステータヨーク34の上端面に対向する円環部66と、円環部66から径方向外側に突出しティース35の上端面に対向する放射部67とを有する。第1ステータベース401は、第2ステータベース402と分離可能である。そのため、ステータコア31の上方側から第1ステータベース401がステータコア31の内側に挿入されることにより、円環部66及び放射部67とステータコア31の上端面とは対向することができる。
第1ステータベース401の少なくとも一部は、ステータコア31の上端面に接触する。これにより、コイル33から第1ステータベース401に伝達された熱は、ステータコア31に効率良く伝達される。そのため、コイル33の熱は、第1ステータベース401及びステータコア31を介して放散される。
第1ステータベース401の放射部67は、インシュレータ32に覆われる。第1ステータベース401の円環部66は、インシュレータ32に覆われない。第1ステータベース401の円環部66は、インシュレータ32の外側に露出するように配置される。放射部67がインシュレータ32に覆われるので、コイル33の熱は、インシュレータ32を介して放射部67に効率良く伝達される。放射部67に伝達されたコイル33の熱は、放射部67から円環部66に伝達される。円環部66はインシュレータ32に覆われていないので、コイル33の熱は、円環部66から効率良く放散される。
第1ステータベース401は、内側放熱フィン441及び中間放熱フィン443を有する。第2ステータベース402は、外側放熱フィン442を有する。が設けられる。これにより、コイル33の熱は、第1ステータベース401及び第2ステータベース402のそれぞれに伝達された後、内側放熱フィン441、中間放熱フィン443、及び外側放熱フィン442を介して効率良く放散される。
なお、本実施形態において、第1ステータベース401の円環部66及び放射部67とステータコア31の上端面とは、接触しなくてもよい。例えば、第1ステータベース401の円環部66及び放射部67とステータコア31の上端面との間に接着剤層が設けられてもよい。
[その他の実施形態]
上述の実施形態において、電動作業機1は、園芸工具の一種である芝刈り機あることとした。園芸工具は、芝刈り機に限定されない。園芸工具として、ヘッジトリマ、チェーンソー、草刈機、及びブロワが例示される。また、電動作業機1は、電動工具でもよい。電動工具として、ドライバドリル、震動ドライバドリル、アングルドリル、インパクトドライバ、グラインダ、ハンマ、ハンマドリル、マルノコ、及びレシプロソーが例示される。
上述の実施形態において、電動作業機1は、園芸工具の一種である芝刈り機あることとした。園芸工具は、芝刈り機に限定されない。園芸工具として、ヘッジトリマ、チェーンソー、草刈機、及びブロワが例示される。また、電動作業機1は、電動工具でもよい。電動工具として、ドライバドリル、震動ドライバドリル、アングルドリル、インパクトドライバ、グラインダ、ハンマ、ハンマドリル、マルノコ、及びレシプロソーが例示される。
上述の実施形態において、電動作業機の電源としてバッテリ装着部に装着されるバッテリパックが使用されることとした。電動作業機の電源として、商用電源(交流電源)が使用されてもよい。
1…電動作業機、2…ハウジング、3…車輪、4…モータ、5…刈刃、6…刈取りボックス、7…ハンドル、8…バッテリ装着部、9…バッテリパック、10…ロータ、11…ロータカップ、12…マグネット、13…ロータヨーク、13B…ロータヨーク、14…ロータプレート、14B…ロータプレート、15…放射リブ、16…シャフト開口、17…ねじ用開口、18…ロータリング、19…柱状リブ、20…ロータシャフト、21…シャフト端面、22…シャフト凸部、23…ロータねじ、24…ねじ孔、25…ベアリング、26…ベアリング固定ねじ、27…サークリップ、30…ステータ、31…ステータコア、32…インシュレータ、33…コイル、34…ステータヨーク、35…ティース、36…スロット、37…ステータねじ、38…ねじ用開口、39…凸部、40…ステータベース、41…パイプ部、41A…小径部、41B…大径部、42…足部、43…接続リブ部、44…放熱フィン(第1放熱フィン)、45…ねじ用開口、46…通気路、47…ねじ孔、47C…ねじ孔、48…ねじボス、50…センサ基板、50B…センサ基板、51…磁気センサ、52…センサねじ、53…ストッパ部材、54…固定面、55…支持面、56…凹部、61…円環部、62…放射部、64C…ねじ用開口、65…ねじ用開口、66…円環部、67…放射部、80…ステータ絶縁部材、81…第1絶縁部、82…第2絶縁部、83…第3絶縁部、84…第4絶縁部、85…第5絶縁部、86…第6絶縁部、90…ロータ絶縁部材、91…リング絶縁部、92…柱状絶縁部、180…接続リブ、251…上側ベアリング、252…下側ベアリング、321…上側インシュレータ(第1インシュレータ)、322…下側インシュレータ(第2インシュレータ)、322S…下面、401…第1ステータベース、402…第2ステータベース、411…内側パイプ部、412A…外側パイプ部、412B…パイプ部、441…内側放熱フィン、442…外側放熱フィン、443…中間放熱フィン、602…下側放熱部材、AX…回転軸。
Claims (20)
- ステータコアと、前記ステータコアに固定されるインシュレータと、前記インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、
少なくとも一部が前記ステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、
前記ステータコアを支持するステータベースと、
少なくとも一部が前記ステータベースと前記ステータコアとの間に配置されるステータ絶縁部材と、
前記ロータにより駆動される出力部と、を備える、
電動作業機。 - ステータコアと、前記ステータコアに固定されるインシュレータと、前記インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、
少なくとも一部が前記ステータの外周側に配置されるロータヨークと、前記ロータヨークに固定されるマグネットと、前記ロータヨークと一体のロータプレートとを有するロータと、
前記ステータコアを支持するステータベースと、
前記ロータプレートに固定されるロータシャフトと、
少なくとも一部が前記ロータヨークと前記ロータプレートとの間に配置されるロータ絶縁部材と、
前記ロータにより駆動される出力部と、を備える、
電動作業機。 - ステータコアと、前記ステータコアに固定されるインシュレータと、前記インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、
少なくとも一部が前記ステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、
前記ロータに固定されるロータシャフトと、
ベアリングを介して前記ロータシャフトを支持するステータベースと、
少なくとも一部が前記ステータベースと前記ベアリングとの間に配置されるステータ絶縁部材と、
前記ロータにより駆動される出力部と、を備える、
電動作業機。 - 前記ステータベースは、前記ベアリングを介して前記ロータシャフトを支持するパイプ部と、固定対象に固定される足部と、前記パイプ部と前記足部とを繋ぐ接続リブ部と、を含み、
前記ステータ絶縁部材の少なくとも一部は、前記足部の表面を覆うように配置される、
請求項3に記載の電動作業機。 - ステータコアと、前記ステータコアに固定されるインシュレータと、前記インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、
少なくとも一部が前記ステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、
前記ロータに固定されるロータシャフトと、
ベアリングを介して前記ロータシャフトを支持するパイプ部と、固定対象に固定される足部と、前記パイプ部と前記足部とを繋ぐ接続リブ部と、を有し、前記ステータコアを支持するステータベースと、
少なくとも一部が前記足部の表面を覆うように配置されるステータ絶縁部材と、
前記ロータにより駆動される出力部と、を備える、
電動作業機。 - 前記ステータ絶縁部材は、前記固定対象に対向する前記足部の表面を覆うように配置される、
請求項4又は請求項5に記載の電動作業機。 - 前記足部は、固定ねじが配置されるねじ用開口を有し、前記固定ねじにより前記固定対象に固定され、
前記ステータ絶縁部材は、前記ねじ用開口の内面を覆うように配置される、
請求項4から請求項6のいずれか一項に記載の電動作業機。 - 前記ステータベースは、前記ステータコアの内側に配置される第1ステータベースと、前記ステータコアの外側に配置される第2ステータベースと、を含み、
前記第1ステータベースと前記第2ステータベースとは、別体である、
請求項4から請求項7のいずれか一項に記載の電動作業機。 - 前記ステータ絶縁部材の少なくとも一部は、前記パイプ部の端面を覆うように配置される、
請求項4から請求項8のいずれか一項に記載の電動作業機。 - 前記ステータコアは、前記インシュレータを介して前記コイルが巻かれるティースを有し、
前記インシュレータは、前記コイルと前記ティースとの間の全部に配置される、
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の電動作業機。 - 前記ステータベースと前記ステータコアとを固定するステータねじを備える、
請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の電動作業機。 - 前記コイルよりも前記ロータの回転軸の径方向外側において前記インシュレータに固定され、前記ロータの回転を検出する磁気センサを支持するセンサ基板を備える、
請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の電動作業機。 - ステータコアと、前記ステータコアに固定されるインシュレータと、前記インシュレータに装着されるコイルと、を有するステータと、
少なくとも一部が前記ステータの外周側に配置されマグネットを有するロータと、
前記ステータコアを支持するステータベースと、
前記コイルよりも前記ロータの回転軸の径方向外側において前記インシュレータに固定され前記ロータの回転を検出する磁気センサを支持するセンサ基板と、
前記ロータにより駆動される出力部と、を備える、
電動作業機。 - 凸部と凹部とにより、前記センサ基板と前記インシュレータとが位置決めされる、
請求項12又は請求項13に記載の電動作業機。 - 前記センサ基板は、センサねじにより前記インシュレータに固定され、
前記インシュレータは、前記センサねじが固定されるねじボス部を有し、
前記凸部は、前記ねじボス部を含む、
請求項14に記載の電動作業機。 - 前記ねじボス部の周囲に配置され前記センサ基板を押さえるストッパ部材を備える、
請求項15に記載の電動作業機。 - 前記センサ基板は、前記インシュレータに固定される固定面と、前記マグネットと前記磁気センサとが対向するように前記磁気センサを支持する支持面と、を有し、
前記回転軸の軸方向において、前記支持面と前記マグネットとの距離は、前記固定面と前記マグネットとの距離よりも短い、
請求項12から請求項16のいずれか一項に記載の電動作業機。 - 前記センサ基板は、前記磁気センサを含む複数の電子素子を支持し、
前記電子素子は、合成樹脂で覆われる、
請求項12から請求項17のいずれか一項に記載の電動作業機。 - 前記ステータベースは、放熱フィンを有する、
請求項1から請求項18のいずれか一項に記載の電動作業機。 - 前記マグネットは、前記ロータの回転軸の周方向に14個配置され、
前記コイルは、前記回転軸の周方向に12個配置される、
請求項1から請求項19のいずれか一項に記載の電動作業機。
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JP2002010604A (ja) * | 2000-06-27 | 2002-01-11 | Nidec Shibaura Corp | 電動機 |
JP2005110403A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Toshiba Corp | 電動機のロータ |
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-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000308297A (ja) * | 1999-04-15 | 2000-11-02 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | スピンドルモータ |
JP2002010604A (ja) * | 2000-06-27 | 2002-01-11 | Nidec Shibaura Corp | 電動機 |
JP2005110403A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Toshiba Corp | 電動機のロータ |
JP2016189672A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | ミネベア株式会社 | ブラシレスモータおよび送風機 |
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