JPH0230475A - 電動工具の配線ブロック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は電気ドリル等の電動工具のハウジング内部の電
力配線装置に関するものである。

〔発明の背景〕

従来技術による電動工具の例を第２０図に示す。この電
動工具の内部電力配線は、スイッチ、固定子コイル、カ
ーボンブラシホルダおよび正逆スイッチを、それぞれリ
ード線で連絡しである。このリード線には絶縁被覆した
導体撚線が使用される。これは変形が容易であり、また
切断も簡単というように加工の簡便性、自由度が大きい
からである。しかし最近では、熟練労働者不足の問題、
組立作業の自動化への移行という生産上の要望があり、
電力内部配線にリード線を使用することはリード線の変
形し易いことが、却ってリード線配線作業を安定しにく
いものとし、組立作業の能率向上を妨げる要因となって
いる。また、これは配線作業の自動化を進める上でも障
害となっている。さらにリード線をハウジングなどでか
み込んだままで組立てるということもあり、安全性の面
からも改善の要望があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、組
立作業性を改善し、併せてこの種の電動工具の安全性を
増すことにある。

〔発明の概要〕

本発明は、スイッチ、固定子コイル、カーボンブラシホ
ルダ間等の電気的接続が、各部品を定まった順序によっ
て定位置に配置することにより成されるように、連結部
材を絶縁剛体に内蔵し、またバネ性を有するコネクタ等
に適宜に使うことにより、電動工具の電力内部配線が容
易に実施できるように工夫したものである。

〔発明の実施例〕

本発明による実施例を添付図面により説明する第１図に
、携帯用電気ドリル１０の側面図を示す。ドリル１０は
、２分割されて噛み合うケースＡｌｌとケースＢ１２を
有し、該ケースＡｌｌ、ケースＢ１２の先端から突き出
るドリルチャックアッセンブリ１３を含む。説明の為、
ケースＢ１２の一部を取り去って内部を露出させである
。ケースＡｌｌ、ケースＢ１２の下部は、好適な位置に
設けたＯ　Ｎ１０　Ｆ　Ｆスイッチ１４を有するビス１
〜ル握り１５に形成しである。ドリル１０と通常の家庭
用ＡＣ線（図示せず）等の電源との接続は、電力コード
１６によって行う。モータ１７は既知設計のものであり
、界磁巻線１８を備えた界磁アッセンブリ１９を含み、
該界磁アッセンブリ１９は、ケースＡｌｌ、ケースＢ１
２により確実に挾持させ、ケースＡ１１、ケースＢ１２
に対して静止している。界磁アッセンブリ１９内には、
電機子２０が、シャフト２１に回転動作するように配置
しである。シャフト２１は、一端において、チャックア
ッセンブリ１３とドリル刃とを駆動するための歯車アッ
センブリに連結されている。シャツ１へ２１の他端には
、整流子２２を含む電機子アッセンブリ２３が回転する
ように取り付けられている。握り１５の部分にはスイッ
チ１４を含む電源配線ブロックアッセンブリ２４と電力
コード１６を収納する。該電源配線ブロックアッセンブ
リ２４は、ブリッジアッセンブリ２５に接続し、電力を
モータ１７供給する。

本発明に基づく配電手段を第１図〜第１９図に参照して
詳細に説明する。

本発明に基づき、界磁を提供する界磁巻線」８と整流子
２２を含む電機子アッセンブリ２３をイｊするモータ１
７の為の配線フロックアッセンブリ２６は、前記電機子
アラセンフリ２３を収納するため、中央に穴をもつ絶縁
材料製の成型プレートで構成される。一実施例において
、前記成型プレー１〜は、参照番号２９で示される。組
立において、プレート２９は界磁アッセンブリ」９の一
端に取り付ける。

つまり、プレート２９より突出した４本の板状のプラグ
９６が界磁アラサンブリ１９の一端にもうけたターミナ
ルブロック９７に垂直に立ったソケット室９８に界磁巻
線１８と接続したそれぞれ４コのソケット９９に差し込
まれる。

さらに、本発明に基づきプレー１〜２９に対置させたマ
ウン１−をもうけてブラシホルダとブラシを整流子に対
して動作可能に支持する。前記マウントは、前記プレー
ト２９の片側に一体成型され、該片側から延びる。本実
施例におけるように、マウント３０および３１は、プレ
ート２９の片側から垂直に延びる壁から成る。マウント
３ｏ、および３１はブラシホルダ３２および３３をそれ
ぞれ収容、固定するために配設されている。

それぞれのブラシホルダ３２および３３は、ブラシ２８
を摺動可能に保持する。すなわち、プレー１〜２９が第
」−図に示すように位置すると、ブラシ２８は整流子２
２の整流子バー（図示せず）に結合するように整合され
る。ブラシホルダ３２および３３は銅、黄銅、その他適
当な合金で構成できる。

第２図〜第６図から分かるように、ブラシホルダ３２お
よび３３は、それぞれのマウント３０および３１の内部
にあり、同一の形状、寸法であり、断面を矩形とし、互
換性を有する。この為にはブラシホルダとマウン１への
間にはさみばめを形成するが、ブラシホルダは、ブラシ
ホルダの両端に配設したそれぞれのツバ３４、および３
５によリマウン１へ内に保持される。さらにブラシホル
ダのツバ３５に隣接して、Ｊの字状のツメ３６が形成さ
れており、マウン１−の下部に段差３７を設けて配置し
た斜面３８と係合する。マウント３０、および３１の壁
面」二部にはテーパーを設はブラシホルダのツメ３６が
スムーズに弾性変形するように配慮しである。ツメ３６
が段差３７を越すとツメ３６が弾性変形して段差３７を
戻れないので抜は止めとなる。

本発明によれば、ブラシ３４を整流子２２側に片寄せる
ためのスプリングを軸方向に支持するためにスプリング
ポストが設けられる。該スプリングポストはプレー１・
の片側に該片側から延長するように一体成形され、それ
ぞれのスプリングポストは、それぞれのマウン１へに隣
接して配置する。

本実施例では、前記スプリングポス１−３９および４０
はマウント３０および３１の近傍において、プレー１〜
２９の片側に垂直に立つ円柱から成る。

スプリングポスト３９および４０には同軸に、ブラシ３
４を片寄せるためのスプリング４１および４２が配置さ
れる。

それぞれのスプリングポス１〜３９および４０に確実に
スプリング４１および４２を保持するため、マウン１へ
３０および３１の片側の壁面に凸部４３および４４を設
けることにより、スプリング４１および４２の一端の水
平指状部４５および４６を掛止し確実にスプリング４］
−および４２を保持する。

本実施例においてはマウンＩ−３０および３１やスプリ
ングポスト３９および４０をプレー１〜２９と１体に成
形しているがマウントとスプリングポストそれぞれ別個
に形成して後からプレートに接着や超音波などの方法で
固定してもよい。またマウントとスプリングポストの部
分をまとめて形成して後からプレートに固定する方法も
ある。

本発明は、プレートに埋め込んだ回路パターンも含む。

第４図に示す実施例において、回路パターンは参照番号
４７で示される。該回路パターンは第３図〜第８図を参
照して理解できる。回路パターン４７はプレート２９に
埋めこまれているので第４図にはパターン４７の全部を
示していないが、第８図には回路パターンのすべてを概
略的に示している。回路パターン４７は、銅ないし類似
の導電性材料で形成する。

本発明に基づき、スプリング４１、および４２をスプリ
ングボスト３９および４０に差し込み、それぞれのスプ
リングの水平指状部４５および４６をマウント３０およ
び３１の壁面の下部にもうけた凸部４３および４４に掛
止し、スプリングのもう一端でブラシホルダ３２および
３３に入れたカーボン３４を整流子２２に片寄せること
ができる。マウント３０および３１を構成する１組の壁
面の一つには回路パターン４７の一部ブラシホルダ接触
部６５および６６が露出して、ブラシホルダ３２、およ
び３３を挿入すると電気的に接続できる。本発明ではま
た、モータから発生する電気雑音を吸収するためにチョ
ークコイルを回路に入れることができる。第９図は第４
図の１−１線断面図である。プレート２８の表面の深穴
６８、および６９は回路パターン４７の一部の導体７０
を保持する治具による穴であり、導体７０に設けた位置
決め穴７１および７２は、該導体７０を位置決めするも
のである。また浅穴７３、および７４は成形時に導体７
０が移動しないように押さえる治具による穴である。穴
７５および７６は導体７０が変形しないように押さえて
いる治具によるものである。チョークコイル６７は穴７
５または７６をポンチ穴として利用してドリル等で穴あ
けしてプレート２９内の導体を７０を切断後、導体７０
の穴７１および７２にチョークコイル６７の両端から出
ているリード線７７および７８を通してハンダ付される
。深穴６８および６９はコーナの面取りに考慮して振動
によるリード線の断線に注意を払う必要がある。導体７
０の切断方法はドリルで行う以外に穴７５および７６を
大きな穴にしておき、プレス等で打ち抜いても可能であ
る本発明では、電気ドリル１０に正転、逆転させるため
に正逆転切換装置５０を設けている。配線ブロックアッ
センブリ２４の上部に突き出した板状の平行端子Ａ、５
１ａ、Ｂ、５１ｂ、Ｃ１５１ｃ、およびＤ、５１ｄは好
適な間隔で平行に配置されている。前記正逆転切換装置
５０の４個の切換端子５２は板状であり、平行に配置さ
れ、その位置は端子Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ５１ａ−ｄの側
面に接する位置である。前記正逆転切換装置５０の下部
には端子カバー８０が装着されている。第１１図に示す
ように、端子収納室８１には切替端子５２と交わるよう
に舌片８２が出ている。切替端子５２と舌型８２の隙間
を好適に決定することにより、配線ブロックアッセンブ
リ２４の上部に設けた平行端子５１がこの隙間に挿入さ
れると、端子の位置がわずかにずれていても舌片８２の
弾力により平行端子５１と切替端子５２は接することが
できる。第１２図、第１３図に端子カバー８０の形を示
したが、一体成形により成形し、材料は弾性を持ち耐熱
性があって絶縁性の良い樹脂、例えばナイロンなどが好
適である。

本発明はＯＮ１０　Ｆ　Ｆスイッチ１４を含む電源配線
ブロックアッセンブリ２４にも及ぶ。スイッチ１４は配
線パターンを配置した基板８３にネジ８４で固定する。

ネジ８４は導体を兼ねる。電源コード１６のリード線の
固定は、入力端子に棒状の止めネジ８５を使用してネジ
止めする。基板の上部に配線ブロックアッセンブリ２６
に接続する為のタブ端子８６がある。

基板８３は平面に成形するのが安価であるが、スイッチ
１４を固定するとき位置決めしにくい。

電源コードを固定する場合、入力端子のネジ穴に棒状の
止めネジ８５を仮止めにしてから電源コードのリード線
を固定する工程をとる。従って止めネジ８５を仮止めし
たスイッチ１４を基板８３に固定できるように六８７を
成形すると棒状の止めネジ８５に一端を利用するにより
スイッチ１４の位置決めが容易になると同時に、電源配
線ブロックアッセンブリ２４の状態で電源コード１６の
リード線が着脱可能となる。電源配線プロッククミ２４
をケースＢ１２に固定する場合、スイッチ１４を固定す
べきである。基板８３を固定すると、スイッチ１４を操
作する度にネジ８４に負荷が加わりネジがゆるむ原因と
なり、導通不良を招く要因となる。さらに本発明に基づ
き、ブリッジアッセンブリ２５を説明する配線ブロック
アッセンブリ２６の電力受給端子８８および８９と電源
配線ブロックアッセンブリ２４のタブ端子８６との間を
ブリッジアッセンブリ２５が接続する。電力受給端子８
８および８９は配線ブロックアッセンブリ８６のプレー
ト８６から垂直に延びて先端の端子部分を直角に曲げて
いる。端子間隔が電源配線ブロックアッセンブリ２４の
タブ端子８６のｌ１ｊｌ隔と等しくするのが望ましい。

ブリッジアッセンブリ２５はケース９０と２個のプレー
ト端子９１から成る。プレー１〜端子９１は黄銅、リン
青銅その他適当な合金て構成される。中央に切り出しに
よって形成した複数個あるいは１一つの連続した舌９２
と下端にもうけた複数個あるいは一つの連続したノゾキ
９３をプレート端子９］に備えている。

ケース９０は、」二下貫通した細い溝９４および９４が
あり、溝の両端は底に段を作っである。底の方向からプ
レート端子９１の舌９２を収納する庇付角溝９５が溝９
３および９４に必要数ついている。プレート端子９１を
ケース９ｏに挿入すると、角溝９５であらかじめ拡げて
おいた舌９２が解放され、またプレート端子９１の上部
が溝９３の底の段に突き当たるので、プレート端子９１
はケース９０に固定する。舌９２は弾性効果を生じさせ
る。

本発明による、ブリッジアッセンブリ２５を配線ブロッ
クアッセンブリ２６の電力受給端子８８および８９と電
源配線ブロックアッセンブリ２４のダブ端子８６に被せ
るようにして配置すればプレート端子９１にはノゾキ９
３があるのでブリッジアッセンブリ２５を容易に挿入で
きる。また長手方向は十分に長いので位置合せは容易で
ある。

本発明に基づくブリッジアッセンブリはケースをＬ型、
Ｓ型、などの形状にしてプレー１〜端子もケースの形に
応じて成形すれば１機能を果たすことができる。長尺に
ものも可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ブラシホルダのつめを弾性変形させる
ことにより、配線フロックアッセンブリのマウントにモ
ータの軸方向の移動によりブラシホルダを着脱すること
ができるので、ケースの片側をはずすたけてカーボン交
換が可能になる。

さらに本発明によれば、リ−１く線による配線作業がな
いので、誤配線がなくなり、リード線のかみ込み現象を
なくすことができる。

さらに本発明によれば、スプリングポスＩ−を配線ブロ
ックアッセンブリの片側に設けることができたので、組
立チエツクを目視で容易に行うことができる。

さらに本発明によれば正逆切替装置と配線ブロックアッ
センブリの電気的な接続を端子カバーを提供することに
より確実にできる。

さらに本発明によれば配線ブロックアッセンブリと電源
配線ブロックアッセンブリとをブリッジアッセンブリを
提供することにより確実に電気的に接続できる。

さらに本発明によれば、スイッチの電源コー１−を止め
る止めネジの頭の部分がはいる穴を基板に設けることに
より、スイッチを容易に基板に位置決めして固定するこ
とができる。

さらに本発明によれば、配線ブロックアッセンブリのプ
レー１〜部表面にチョークコイルを搭載し配線パターン
に接続できるので電気雑音を低減した電気工具を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第２０図は本発明の実施例を示すもので、第１
図は側面図、第２図は配線部品の組立関係を表わす斜視
図、第３図は配線ブロック装置の上平面図、第４図は第
３図の正面図、第５図は第４図の上平面図、第６図は配
線ブロック装置のマウント部の斜視図、第７図は第６図
を六方向から見たＡ矢視図、第８図は電動工具の回路図
、第９図は第４図のＩ−Ｉ線断面図、第１０図は第９図
にチョークコイルをつけたときの断面図、第１１図は配
線ブロック装置に正逆切替装置を搭載した場合の部分断
面した正面図、第１２図は端子カバーの正面図、第１３
図は第１２図のＩ−１線断面図、第１４図は電源配線ブ
ロック装置の正面図、第１５図は第１４図のＢ矢視図、
第１６図は組立状態を示す第１４図のＢ矢視図である。 第１７図はブリッジ装置の平面図、第１８図は第１７図
のｎ−ｎ線断面図、第１９図は第１７図のｍ−ｍ線断面
図、第２０図は第１図のＩＶ−ＩＶ線断面図である。第
２１図は従来例を示す電動工具の平面図である。 図において、１０は電気ドリル、１７はモータ１８は界
磁巻線、２２は整流子、２３は電機子アッセンブリ、２
４は配線ブロックアッセンブリ、２８はブラシ、２９は
プレート、３０および３１はマウント、３２および３３
はブラシホルダ、３７は段、４１および４２はスプリン
グポスト、４３は凸部、４７は回路パターン、５１は平
行端子、６７はチョークコイル、６８および６９は深穴
、７０は導体、７１および７２は位置決め穴、７３およ
び７４は浅穴である。 特許出願人の名称　日立工機株式会社 呆 升 ）２１区 ／

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）電動工具等に使用するモータの配線ブロック装置
   であって、該モータは電機子アッセンブリを有し、該電
   機子アッセンブリは整流子と、前記電機子アッセンブリ
   に磁界を供給するための、界磁巻線を含み、前記モータ
   の配線ブロック装置が、前記整流子を収容するための中
   心開口を有する絶縁材料製のプレートと、前記整流子に
   対してブラシを動作させるようにブラシホルダを配置、
   支持するために対置したマウントであって、該マウント
   が、マウントを構成する面の少なくとも一つに段がつい
   ていることを特徴としてなるマウントを構成要素とする
   電動工具の配線ブロック装置。
2. （２）電動工具等に使用するモータの配線ブロック装置
   であって、該モータは電機子アッセンブリを有し、該電
   機子アッセンブリは整流子と、前記電機子アッセンブリ
   に磁界を供給するための、界磁巻線を含み、前記モータ
   の配線ブロック装置が、前記整流子を収容するための中
   心開口を有する絶縁製のプレートと前記整流子に対して
   ブラシを動作させるようにブラシホルダを配置支持する
   ために対置したマウントを構成する壁面に凸部をもうけ
   、かつ凸部が対置したマウントの鏡面の位置にあり、該
   凸部の近傍に前記プレートから垂直に円柱から成るスプ
   リングポストがあることを特徴とする電動工具の配線ブ
   ロック装置。
3. （３）電動工具等に使用するモータの配線ブロック装置
   であって、該モータは電機子アッセンブリを有し、該電
   機子アッセンブリは整流子と、前記電機子アッセンブリ
   に磁界を供給するための界磁巻線を含み、前記モータの
   配線ブロック装置が、前記整流子を収容するための開口
   を有する絶縁材料製のプレートと該プレート内に回路パ
   ターンを形成するように配置された板状の導体の４本の
   端を、前記プレート面から垂直に延ばした面に好適な間
   隔をおいて平行に突き出して配置したことを特徴とする
   電動工具の配線ブロック装置。
4. （４）電動工具等に使用するモータの配線ブロック装置
   であって、該モータは電機子アッセンブリを有し、該電
   機子アッセンブリは整流子と、前記電機子アッセンブリ
   に磁界を供給するための界磁巻線を含み前記モータの配
   線ブロック装置が前記整流子を収容するための開口を有
   する絶縁材料製のプレートと該プレート内に回路パター
   ンを形成するために配置した導体の一部を外部からドリ
   ル等による穴あけ加工により切断しやすいように絶縁プ
   レートの表面に凹部をもうけたことを特徴とした配線ブ
   ロック装置。さらに導体を切断したことにより遮断した
   回路パターンを電気雑音を低減する為にチョークコイル
   で連絡できるように、導体をおおっている絶縁プレート
   の両側に導体が一部露出するように凹部をもうけ該露出
   した導体にチョークコイルの先端を差し込むための穴が
   凹部のほぼ中央に位置するように設けたことを特徴とす
   る電動工具の配線ブロック装置。