JPH09213501A - 電気部品の組付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えば電動工具のような電気機器における電
気部品の組付け構造において、従来合成樹脂製のハウジ
ングに対して例えば抵抗のような発熱する電気部品が直
接接触する状態で組付けられていると、その熱によりハ
ウジングが加熱され、場合によって溶融変形してしまう
問題があった。本発明は、抵抗等の電気部品が異常に発
熱しても、ハウジングを損傷することのない電気部品の
組付け構造を提供することを目的とする。 【解決手段】 電気部品としての抵抗２の両端部をコイ
ルばね４，４を介して保持して、抵抗２がハウジング１
ａ，１ｂに直接接触しない状態に組付ける構成とする。
これにより抵抗２の全体に冷却風が吹き当てられ、抵抗
２が効率よく冷却されるとともに、直接接触していない
のでハウジング１ａ，１ｂがほとんど加熱されない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば電動工具
等の電気機器における電気抵抗（以下、単に「抵抗」と
いう）あるいはコンデンサ等の電気部品の組付け構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば電動工具に組み込まれる抵
抗は、電動工具のハウジングが例えば二つ割り構造であ
ること利用して、ハウジング組付け時に挟み込むように
して組付けていた。この場合には、二つ割りハウジング
の双方に、例えば台座形状の受け部を設けておき、この
受け部により抵抗の両端部を挟むように保持して組付け
ていた。受け部は、上記二つ割りハウジングが例えば合
成樹脂製である場合には、通常同ハウジングと一体に成
形され、従って同受け部は通常合成樹脂により形成され
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように従来、抵抗
等の電気部品を電動工具等の電気機器に組み込む場合に
は、電気機器の合成樹脂製ハウジングに一体成形した受
け部に電気部品を直接接触させた状態で保持していた。
このため、電気部品が抵抗のような発熱体である場合に
は受け部が加熱され、場合によっては変形することがあ
った。

【０００４】ここで、電動工具等の電気機器にあって
は、通常内蔵ファンによりハウジング内部に外気を導入
し、これにより電気部品の加熱が抑制されるようにして
いるが、例えば円柱体形状の抵抗をより確実に保持する
ために受け部がその端部を挿入状態で受けるべく円筒形
状なしている場合があり、かかる場合には、電気部品端
部が遮蔽されてしまうため外気導入による冷却効果が著
しく低下し、このため受け部が異常に加熱されて同受け
部およびその周辺が変形してしまう場合があった。

【０００５】本発明は、かかる従来の問題に鑑みなされ
たもので、抵抗等の電気部品の発する熱により、前記受
け部等の周辺部位を変形させることのない電気部品の組
付け構造を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、ばね部材により保持して、該ばね部材以外の
部材に接触しない状態で電気機器に組付けたことを特徴
とする。

【０００７】上記構成によれば、電気部品はばね部材以
外の部材には接触していないので、電気部品が発熱した
場合の熱はこのばね部材によって放熱され他の部材には
伝達されない。つまり、ばね部材の間には冷却風が十分
に通りやすいために、ばね部材に伝達された熱は冷却風
により効率よく放熱され、結果的に、電気部品が発した
熱は合成樹脂製ハウジング等のばね部材以外の部材まで
伝達されず、従ってそれらを変形させることはない。

【０００８】また、電気部品がばね部材により保持され
ているので、このばね部材が振動吸収作用をなすことか
ら、電動機器に対して付加された振動や衝撃に対して電
気部品を保護することができ、これにより電気部品の故
障あるいは断線を防止できる。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の組
付け構造であって、ばね部材としてのコイルばねを介し
て電気部品を電気機器のハウジングに保持したことを特
徴とする。

【００１０】上記構成によれば、前記請求項１記載の構
成に奏される作用効果に加えて、ばね部材としてコイル
ばねが用いられるので、その放熱効果をさらに高めるこ
とができる。コイルばねは線材により形成されているの
で特に放熱効果が高く、このためより冷却効果を高める
ことができる。また、コイルばねで保持することからあ
らゆる方向の振動、衝撃に対して吸収効果を発揮する。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項２記載の組
付け構造であって、コイルばねを略円錐形状に形成する
一方、ハウジングの受け部には該コイルばねの略円錐形
状に対する求心作用をなすためのガイド面を形成したこ
とを特徴とする。

【００１２】上記構成によれば、受け部の求心作用によ
りコイルばねは受け部の中心に案内されるので、組付け
時において電気部品が常に一定位置に組付けられ、従っ
て電気部品の組付け性が改善される。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかに記載した組付け構造であって、ばね部材はステ
ンレス鋼を素材とすることを特徴とする。

【００１４】上記構成によれば、ステンレス鋼は通常の
ばね鋼に比して熱伝導率が低いので、電気部品が発した
熱をハウジング等のばね以外の部材に伝えにくく、従っ
てばね以外の部材の加熱が一層抑制される。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図１〜
図３に基づいて説明する。図１は、電気機器の一例とし
てのディスクグラインダのハンドル部を示している。こ
のディスクグラインダのハウジング１は合成樹脂製であ
り、図２に示すように左右（図示上下）に分離可能な二
つ割りハウジング１ａ，１ｂを重ね合わせた構造となっ
ている。このハウジング１の後面には、複数の風窓１ｃ
〜１ｃが設けられており、この風窓１ｃ〜１ｃを経てハ
ウジング１の内部に外気が導入され、これがハウジング
１の内部に組み込まれた電気部品等を冷却するための冷
却風として利用される。冷却風の導入は、図示省略した
駆動モータの出力軸に取り付けたファンの回転によりな
される。

【００１６】このハウジング１の内部であって、上記風
窓１ｃ〜１ｃ寄りに、電気部品の一例としての抵抗２が
両二つ割りハウジング１ａ，１ｂのそれぞれの内面に設
けた受け部３，３間に挟み込み状に組み込まれている。
受け部３にはそれぞれ４本の枠柱３ａ〜３ａが形成され
ており、この４本の枠柱３ａ〜３ａは、図１に示すよう
に抵抗２の周方向ほぼ４等分位置において相互にほぼ平
行、かつ抵抗２と一定の距離を保って配置されており、
その内周側に概ね円筒形状の収容部３ｃが形成されるよ
うに配置されている。また、各枠柱３ａの高さは、一方
の二つ割りハウジング１ａ（または１ｂ）の収容部３ｃ
に抵抗２を挿入したときに、抵抗２が倒れることなく保
持されるのに必要な高さに設定されている。

【００１７】各枠柱３ａの基部内周側には、図２に示す
ように後述するばね部材４のほぼ円錐台形状に対応して
ガイド面３ｂが形成され、これにより当該受け部３の底
部は実質的にすり鉢形状に形成されている。

【００１８】一方、抵抗２の両端には上記ばね部材４，
４が装着されている。このばね部材４は、本実施形態の
場合略円錐台形状をなすステンレス鋼製のコイルばねが
用いられており、その小径側が上記受け部３側となる向
きに装着されている。なお、図中２ａは抵抗２のリード
線を示している。

【００１９】両二つ割りハウジング１ａ，１ｂを重ね合
わせてハウジング１を組み立てた状態において、抵抗２
は、両端のばね部材４，４をそれぞれ受け部３の底面３
ｄに押圧した状態で組み込まれている。従って、ハウジ
ング１の組立て状態における、受け部３の底面３ｄ，３
ｄ間の間隔は、両ばね部材４，４が適度に縮められた状
態になる間隔に設定され、またばね部材４は適度に縮め
られた状態で組付けられるようにその自由長が設定され
ている。

【００２０】また、この組付け状態において、両受け部
３の各枠柱３ａ〜３ａは抵抗２に接触しないように相互
の間隔が設定され、これにより収容部３ｃの径（幅）が
設定されている。

【００２１】このように構成された本実施形態によれ
ば、抵抗２はばね部材４，４以外の部材、本実施形態の
場合受け部３の枠柱３ａを含むハウジング１に接触する
ことなく、両ばね部材４，４のみによりその両端部を保
持された状態で組み込まれている。このため、抵抗２が
発する熱は、ばね部材４を経てハウジング１に伝達され
るのであるが、風窓１ｃを経て導入された冷却風は受け
部３の収容部３ｃ内を容易に通過でき、かつばね部材４
もこの冷却風の流れを阻害しないので、抵抗２の端部と
ハウジング１との間を十分な冷却風が通過できる。

【００２２】このことから、従来抵抗の端部がハウジン
グの受け部に直接接触していた場合に比して冷却風の抵
抗２に対する冷却効果が極めて高くなり、かつ抵抗２が
直接受け部３に接触していないので、受け部３を加熱さ
せることもない。

【００２３】このように、抵抗２はハウジング１に対し
て直接接触されておらず、かつばね部材４，４を介して
のみハウジング１に組み込まれているので、抵抗２が発
熱しても合成樹脂製のハウジング１特にその受け部３を
加熱、変形させることはない。

【００２４】しかも、本実施形態の場合、ばね部材４と
してコイルばねが用いられており、このコイルばねは線
材が十分に長く、この間を熱が伝達されることから、こ
のばね部材４自体にも大きな放熱効果を持たせることが
できる。

【００２５】さらに、ばね部材４は、ステンレス鋼を素
材として製作されていることから、通常のばね鋼を素材
とするものに比してその熱伝導率は低く、この点でも抵
抗２が発した熱を受け部３に伝えにくくなっている。

【００２６】また、抵抗２はその両端をばね部材４，４
により保持され、両ばね部材４，４は適度に縮められた
状態とされるので、抵抗２は両ばね部材４，４の適度な
弾性力によりガタ付きなく保持されるとともに、ディス
クグラインダに振動あるいは衝撃が加えられても、これ
らが両ばね部材４，４に吸収されて低減されることか
ら、抵抗２の保護を図ることができる。

【００２７】さらに、ハウジング１の組立てにあたって
は、先ず一方の二つ割りハウジング１ａ（または１ｂ）
の収容部３ｃにばね部材４付きの抵抗２を挿入する。こ
れにより抵抗２は枠柱３ｃ〜３ｃにより倒れることなく
保持されるので、次に他方の二つ割りハウジング１ｂ
（または１ａ）を重ね合わせれば足りる。そして、抵抗
２の両端部にはばね部材４が装着され、このばね部材４
は略円錐形状をなし、これに対して、このばね部材４が
押し当てられる受け部３にはガイド面３ｂが設けられ
て、その収容部３ｃの底部がすり鉢状に形成されてい
る。このことから、両二つ割りハウジング１ａ，１ｂを
重ね合わせると、ばね部材４は受け部３のガイド面３ｂ
〜３ｂによる求心作用によりその底面３ｄに当接するよ
う案内されるので、抵抗２はスムーズに所定の位置に位
置決めされた状態に組み込まれ、従って抵抗２のハウジ
ング１への組付け作業が簡単になる。また、固定ネジ等
を用いることなく抵抗２が組付けられ、この点でも組付
け作業が簡単になる。

【００２８】以上説明した実施形態には種々変更を加え
ることが可能である。例えば、ばね部材４は例示したコ
イルばねに限らず、例えば図３に示すように二つのリン
グ部材１０ａ，１０ｂ間に、Ｓ字状のリーススプリング
１０ｃ〜１０ｃを周方向３等分位置に掛け渡し状に取り
付けたばね部材１０としてもよい。この場合、図示左側
のリング部材１０ａが抵抗２の端部に取付けられ、図示
右側のリング部材１０ｂが受け部３ａの底面３ｄに押し
当てられる。

【００２９】かかる構成によっても、抵抗２はこのばね
部材１０によってのみハウジング１に保持され、直接ハ
ウジング１に接触しないことから、抵抗２の全体が冷却
風により効率よく冷却され、従って前記実施形態と同様
の作用効果を奏する。

【００３０】また、この場合であっても受け部３側に同
様にガイド面３ｂを設けておくことにより、その求心作
用を利用して組付けを簡単にすることができる。

【００３１】さらに、前記実施形態と同様にこのばね部
材１０をステンレス鋼製とすることも、熱を受け部３に
伝達しにくくするという点で効果的である。

【００３２】また、例示した実施形態では、ハウジング
１が二つ割り構造である場合を例示し、両二つ割りハウ
ジング１ａ，１ｂ間に挟み込み状に抵抗２を保持する構
成としたが、二つ割り構造でなく内面に受け部が対向配
置された一体ハウジングであっても同様に適用可能であ
る。この場合には両端に装着したばね部材を交互に縮め
つつ両受け部間に抵抗を組み込めばよく、これによって
も高い放熱効果あるいは組付け性の点で前記各実施形態
と同様の作用効果を得ることができる。

【００３３】さらに、本発明は、電気部品を電気機器の
ハウジング内部に組込み場合に限定されるものではな
く、外部に組付ける場合にも適用可能であることは言う
までもなく、かつ加熱変形を防止する対象としては例示
したハウジングに限定されものではなく、加熱により損
傷を受けやすいその他の合成樹脂製あるいはプリント基
板等に対しても適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示し、二つ割りハウジン
グを分解した状態における抵抗の組付け状態を示す側面
図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面矢視図である。

【図３】本発明の別の実施形態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…ハウジング １ａ，１ｂ…二つ割りハウジング、１ｃ…風窓 ２…抵抗 ３…受け部 ３ａ…枠柱、３ｂ…ガイド面、３ｃ…収容部、３ｄ…底
面 ４…ばね部材（コイルばね） １０…別態様のばね部材 １０ａ，１０ｂ…リング部材、１０ｃ…リーフスプリン
グ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ばね部材により保持して、該ばね部材以
   外の部材に接触しない状態で電気機器に組付けたことを
   特徴とする電気部品の組付け構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の組付け構造であって、ば
   ね部材としてのコイルばねを介して電気部品を電気機器
   のハウジングに保持したことを特徴とする電気部品の組
   付け構造。
3. 【請求項３】 請求項２記載の組付け構造であって、コ
   イルばねを略円錐形状に形成する一方、ハウジングの受
   け部には該コイルばねの略円錐形状に対する求心作用を
   なすためのガイド面を形成したことを特徴とする電気部
   品の組付け構造。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載した組付
   け構造であって、ばね部材はステンレス鋼を素材とする
   ことを特徴とする電気部品の組付け構造。