JP3674380B2 - 電動工具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動工具のハウジングに内装されたステータに接続されたるリードワイヤの配線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電動工具を図１2により説明する。
【０００３】
図１２のように、ハウジング１２に配設されたステータ１の反出力軸側（図中左側）にはステータ端子１ａがあり、このステータ端子１ａにリードワイヤ１０の一端が接続してある。ステータ端子１ａの軸方向の方向性は、コンミ２ｂ側すなわち反出力軸側になっている。従来、規格にある「２Ｎの力を電線（リードワイヤ）に加えた時に可動物に接触する恐れないこと」を満足する構造にするため、図１２に示すように、コンミ側軸受（ボールベアリング）２ａとハウジング１２の間に軸方向スペースＬを設け、この軸方向スペースＬにリードワイヤ１０を通していた。なお、リードワイヤ１０の他端は、アマチュア２のコンミ側軸受（ボールベアリング）２ａの反出力軸側を通りスイッチ９に接続されている。
【０００４】
また、ステータの反出力軸側にリードワイヤを配線するための配線ブロックを使用することも従来から提案されているが、配線ブロックを使用するとコストが高くなるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来のものは、ステータに接続されたリードワイヤは、コンミ側軸受の反出力軸側に配線されているため、コンミ軸受とハウジングとの間に設けた軸方向スペースＬの分、ハウジングの全長が軸方向に長くなるとの問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、従来技術の問題点を克服し、より全長の短い電動工具を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような従来の欠点を解消するために行ったもので、ステータの反出力軸側に接続されているリードワイヤを、ステータの形状から当然生じるステータコイルとハウジングとの径方向隙間に通し、スイッチなどに接続させることである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明による実施例を図１から図11により説明する。
【０００９】
図１は本発明の穴あけ工具の実施例を示す正面図、図２は本発明の穴あけ工具の実施例を示す部分拡大斜視図、図３は本発明の一実施例を示す部分断面図である。
【００１０】
ハウジング１２に収納されたステータ１とアマチュア２の回転動力はファーストギヤ３、セカンドピニオン４、ロースピードギヤ５、サードピニオン６、ギヤボックス８等を介して工具把持部７に伝達される。ギヤボックス８には作業者が適宜選択するトルクで動力の切断を行うクラッチが内蔵されている。
【００１１】
リードワイヤ１０は、一端がギヤ部の反対側にあるステータ端子１ａに接続されており、ステータ１とハウジング１２の上方面の間を通り、ステータ１とファンガイド壁１２ａとの間に形成されるコイル１Ｃとハウジング１２の隙間を通り、リードワイヤホルダ１１とハウジング１２の間を通りスイッチに９に接続されている。リードワイヤホルダ１１は、ステータ１に巻回された大きく２つのコイル１ｃの間に設けられている。なお、２つのコイル１ｃの間にはコイル１ｃが存在しないため、ハウジング１２とアマチュア２の間に存在するものがなく、デッドスペースとなっている部分である。
【００１２】
リードワイヤホルダ１１は絶縁材料で構成される絶縁物であり、ステータ１およびターミナルブロック１ｂの穴に係止されている。ターミナルブロック１ｂの穴の内径に対して、リードワイヤホルダ１１の係止部１１ｂの外径の方が若干大きく構成されており、リードワイヤホルダ１１をターミナルブロック１ｂの穴に押し込めば、係止部１１ｂが圧縮変形して固定され、また外すことも容易にできる寸法になっている。
【００１３】
また、ターミナルブロック１ｂにおいて係止部１１ｂは回動自在の関係になっている。また、リードワイヤホルダ１１は、円錐形のテーパ部１１Ｃを有しており、ターミナルブロック１ｂの穴の内径が小さいものに対して、テーパ部により係止でき、ステータとの取り付け、取り外しが出来るような寸法に工夫されている。
【００１４】
リードワイヤ収納部１１ａは、円形状φＦになっており最低でも一個所以上あり、その幅Ｃは、リードワイヤの外径φＤに比べて同等若しくは若干（１ｍｍ程度）大きくしても構わないが、若干狭くしておくと、リードワイヤ１０の被覆部の弾性力によりリードワイヤ１０を係止できるようなり、リードワイヤ１０の収納する際に都合が良い。また、リードワイヤ１０複数本を一個所の収納部に入れることができるようにもなる。また、リードワイヤ収納部１１ａは、円形状φＦになっており、リードワイヤがたるんでいて、スイッチに届かない時など、リードワイヤをスイッチ側に引き寄せた際、リードワイヤホルダが回転することが出来るようになっている。
【００１５】
また、リードワイヤホルダ１１に設けた突き当て面１１ｄにより、リードワイヤホルダ１１はターミナルブロック１ｂに突き当たっているが、突き当て面１１ｄからリードワイヤホルダ先端までの長さＢは、リードワイヤホルダ１１からファンガイド壁１２ａとの距離Ａよりも長くなるよう構成している。従って、仮に規格にある２Ｎの力がリードワイヤ１０に働いて、リードワイヤホルダ１１の係止部１１ｂとターミナルブロック１ｂとの係合が外れても、リードワイヤホルダ１１はステータ１及びターミナルブロック１ｂから抜け落ちることはなく、係止の状態は保持されるようになっている。なお、本実施例ではファンガイド壁１２ａを利用した例を示したが、特にファンガイド壁１２ａでなくても良く、リードワイヤホルダ１１の抜け止め防止の目的で、ハウジング１２に突起部を設けることも可である。
【００１６】
また、リードワイヤホルダ１１とハウジング１２との隙間Ｆの大きさは、リードワイヤ１０の外径φＤよりも小さくなっており、リードワイヤ１０がリードワイヤホルダ１１よりはずれ、浮き上がることのないようになっている。
【００１７】
なお、本実施例ではステータ端子１ａを反出力軸側（図中左側）に設けた例を示したが、仮にステータ端子１ａを出力軸側にすることは、ステータ１に接続されたリードワイヤ１０がファン２ｃに当たる可能性があったり、または、リードワイヤ端子１０ａがファンガイド壁１２ａにあたったり、リードワイヤの配線が出来ないため、ハウジング１２に実装することができない。
【００１８】
また仮に、ステータ端子１ａに接続されているリードワイヤ１０をステータ１のコアの径方向とハウジングの隙間を通そうとする場合を図７により説明する。
【００１９】
ステータコイル１ｃとハウジング１２の隙間をＰ、ステータコア１とハウジング１２の隙間をＱとすると、ステータのコアの形状より必然的にＰの方がＱより大きくなる。ステータ１コアとハウジング１２との隙間Ｑは、リードワイヤ１０の外径と同じか、それより小さいことが一般的であり、隙間Ｐはリードワイヤの外径より大きくなることが一般的である。一方、ステータ、アマチュア、ハウジング等を冷却する目的で、ファンにより起こされた風は、前記ステータコアとハウジング１２の隙間を通る。リードワイヤ１０をステータ１のコア下の径方向ハウジングとの隙間を通すと、十分な風量が取れずに、ステータ、アマチュア、ハウジングの放熱が不十分になる。また、風量を十分に取るためには、ステータ、リードワイヤ、ハウジング、ハウジングの間に十分な隙間を設けるため、ハウジングの外径を大きくなる問題があった。
【００２０】
図４は本発明の第二実施例を示す部分断面図である。リードワイヤホルダ１１の形状は、係止部１１ｂは円筒形状になっており、ターミナルブロック１ｂの内径に対して、適度の締め代を持っており抜き差しが可能になっている。また、リードワイヤ１０を収納する部分は少なくとも一箇所以上あり、その形状はリードワイヤ１０複数本を一個所の収納部に入れることができる形状となっている。また、リードワイヤホルダ１１は平面部１１ｅを有しており、図５のように180°回転させればその部にリードワイヤが収納される。リードワイヤホルダ１１とファンガイド壁１２ａとの隙間Ａは、リードワイヤ外径より狭くなっていて、リードワイヤの外れはないようになっている。平面部を使用するのは、リードワイヤ１０とスイッチ９との位置調整の際、ほとんど力が要らずにできるという利点を持っている。また、リードワイヤをリードワイヤホルダ収納部に収納にしなくても良いという利点も持っている。
【００２１】
ステータとハウジングの隙間Ｇは、ステータ、ハウジング等の冷却をするに必要な隙間さえあれば良いので、リードワイヤの配線により風量の多さを左右されることがないため、リードワイヤの外径φＤよりも小さくすることもできる。
【００２２】
図６は本発明の第三実施例を示す部分断面図である。ステータ１のターミナルブロック１ｂには突設部１ｄがあり、この突起部１ｄの長さＨは、リードワイヤ１０の外径φＤ２本直径を合計したものより長い。また、ファンガイド壁１２ａとの隙間Ａはリードワイヤ外径φＤより小さくなっている。この突設部１ｄは少なくとも１箇所以上ターミナルブロック１ｂに設けてある。リードワイヤ１０は図７に示すように、ハウジング１２と突設部１ｄの間を配線される。
【００２３】
図８は、本発明の第四実施例を示す正面図である。リードワイヤ１０はハウジング１２の図中上方より下方に向かいスイッチ（図示せず）に接続される。ハウジング１２には、複数の突起部１２ｂが設けられており、これらによりリードワイヤ１０を挟持している。その部分の断面を図９に示す。ハウジング１２に突起部１２ｂが設けられている。突起部１２ｂは、少なくとも２箇所あり、リードワイヤ１０をその間で挟持している。突起部１２ｂの隙間Jは、リードワイヤ１０の外径φＤより小さいもので、リードワイヤ１０が外れることを防ぐ寸法になっている。また突起部１２ｂ高さは、一個所にリードワイヤ１０を複数本収納する場合には、その複数本のリードワイヤ１０の幅に相当する高さをなっている。図では、リードワイヤ１０を２本収納する場合に適した突起部１２ｂの高さｋ１と、リードワイヤ１０を１本収納する場合に適した突起部１２ｂの高さｋ２とを示している。また、リードワイヤ１０の被覆の傷をつけるのを防止する目的で、突起部の角部には丸みがつけられている。
【００２４】
図１０は、本発明の第五実施例を示す部分断面図である。リードワイヤホルダ１１はハウジング１２に係止している。その際の、ハウジング１２及びステータ１との隙間Ｌ２、Ｌ１はそれぞれリードワイヤ１０外径φＤより小さくなり、リードワイヤの外れを防止している。
【００２５】
図１１は、本発明の第六実施例を示す部分断面図である。リードワイヤホルダ１１は、ステータ１とハウジング１２の間に挟持され、係止されている。リードワイヤホルダ１１とハウジング１２との隙間Ｍは、リードワイヤ１０外径φＤより小さくなり、リードワイヤの外れを防止している。
【００２６】
出願人は、本実施例の電動工具を製作し、リードワイヤホルダの外れ、リードワイヤの外れの確認実験を行った。本実施例のものは、さまざまな試験を行ったが、リードワイヤホルダの外れ、リードワイヤの外れにおいて、規格に抵触するように現象は確認できなかった。また、ステータに接続されたリードワイヤの全長が従来の物より短くなっていることも確認できた。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、ステータに接続しているリードワイヤは、ステータの形状上生じるハウジングとのスペースを利用し、ステータの出力軸側の周辺を通って、スイッチに接続されているため、リードワイヤを通す目的でハウジングの外径や全長を大きくすることのない電動工具を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例を示す正面図である。
【図２】本発明の第一の実施例を示す部分拡大斜視図である。
【図３】本発明の第一の実施例を示す部分断面図である。
【図４】本発明の第二の実施例を示す部分断面図である。
【図５】本発明の第二の実施例を示す部分断面図である。
【図６】本発明の第三の実施例を示す部分断面図である。
【図７】本発明の第三の実施例を示す部分断面図である。
【図８】本発明の第四の実施例を示す正面図である。
【図９】本発明の第四の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図１０】本発明の第五の実施例を示す部分断面図である。
【図１１】本発明の第六の実施例を示す部分断面図である。
【図１２】従来の技術の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１はステータ、１ａはステータ端子、１ｂはターミナルブロック、１ｃはコイル、９はスイッチ、１０はリードワイヤ、１０ａリードワイヤ端子、１１はリードワイヤホルダ、１２はハウジング、１２ａはファンガイド壁である。

Claims (2)

1. 工具把持部と、
   ステータと、
   該ステータの該工具把持部側に突出するように該ステータの上部に巻回される第１のコイルと、
   該ステータの該工具把持部側に突出するように該ステータの下部に巻回される第２のコイルと、
   該ステータの反工具把持部側に設けられた端子と、
   該ステータ内で回転可能に保持されているアマチュアと、
   該ステータ及びアマチュアを収容するハウジングと、
   該ハウジングに収容されるスイッチと、
   該端子から延び、該ステータの外周とハウジングの間を通って該スイッチに接続されるリードワイヤと、
   を備え、該第１のコイルの突出部と該ハウジングとの間に第１の隙間が形成され、該第２のコイルの突出部と該ハウジングとの間に第２の隙間が形成される電動工具において、
   該リードワイヤを該端子から該ステータ上面と該ハウジングとの隙間に通し、該第１の隙間に通し、該第２の隙間に通して該スイッチに接続し、
   該第１のコイルの突出部と該第２のコイルの突出部との間に形成される空間に、該リードワイヤを係止する係止手段を設けることを特徴とする電動工具。
2. 該係止手段は該ステータの該工具把持部側端面から該工具把持部方向に延び、該リードワイヤは該係止手段と該ハウジングとの間で係止されることを特徴とする請求項１記載の電動工具。

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