(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状ハウジングの後端部にモータを内蔵するとともにハウジングの先端側でモータの前方位置にモータ出力を減速する減速機を内蔵してハウジング先端に減速回転出力軸を配置し、筒状ハウジングの中程にスイッチが配されたグリップを連結している電動工具であって、上記モータは、ロータの後端側に吸気用軸流ファン、ロータの前端側に排気用遠心ファンをケーシング内に内蔵してロータと吸気用軸流ファンと排気用遠心ファンとが一体に回転して吸気用軸流ファンから排気用遠心ファンに至る冷却風がケーシング内を通過するものであるとともに、後部側に吸気用通気孔、前部の側面に排気用通気孔を備え、上記筒状ハウジングはその後部側に上記吸気用通気孔につながる吸気孔を備え、モータの前部が位置するところに上記排気用通気孔につながる排気孔を備えていることを特徴とする電動工具。
【請求項２】
モータはスイッチに接続される接続端子を通気孔に位置させていることを特徴とする請求項１記載の電動工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電動工具、殊に電動ドリルや電動ドライバーのような手持ち型の電動工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
手持ち型の電動工具は、一般に図１３に示すようにスイッチハンドル５０とこのスイッチハンドル５０の操作で開閉されるスイッチが配されたグリップ４が中程に連結されている筒状ハウジング１の後端部にモータ２を内蔵するとともに先端側にモータ２の出力を減速する減速機３を内蔵したものとして形成されているが、ここでのモータ２は、図１３(b)に示すように、出力軸２１が前方へと突出するロータ２８の後端側に排気用遠心ファン８が設けられたものとなっていた関係で、上記ハウジング１の前部外周面に吸気孔１６を設けるとともに後部外周面に排気孔１８を設け、モータ２のケーシング２５の後端面に吸気用通気孔２３ａを、ケーシング２５の後部外周面に排気用通気孔２３ｂを設けて、ハウジング１の前部外周面の吸気孔１６からハウジング１内に吸い込んだ空気をモータ２後端の吸気用通気孔２３ａを通じてモータ２内に送り、モータ２の排気用通気孔２３ｂからハウジング１の排気孔１８を通じて冷却用空気の排出を行っていた。図中Ｗ１は吸気を、Ｗ２は排気を示している。また、グリップ４は重量バランスの点から筒状ハウジング１の中程に連結されており、モータ２におけるスイッチを通じて電源に接続される接続端子２０はその出力軸２１が突出する前端側ではなく、後端側に設けられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、ハウジング１の吸気孔１６からモータ２後端の吸気用通気孔２３ａに向かう空気は、両者の間の距離が長い上にハウジング１内周面とモータ２外面との間の狭い通路を通ることになり、しかもモータ２の排気用通気孔２３ｂから出る排気と交差することになる。従って、モータ２後端の吸気用通気孔２３ａには、ハウジング１の吸気孔１６から吸い込んだ冷却用空気だけでなく、モータ２とハウジング１との間の熱気まで流れ込むものとなっており、またモータ２の内部を軸方向に流れる冷却風が存在しないために、モータ２内部が冷やされにくく、モータ２とハウジング１との間にも熱気が溜まりやすくなってしまっている。最も大きな発熱源であるモータ２内部のコイルや整流子、ブラシ等の電流が流れる部材が十分に冷却されないものであり、このために電気抵抗の上昇によるモータ２の出力性能低下を招いている。また、該電動工具を使用するにあたっては、短時間でハウジング１の外殻温度が上昇することになり、筒状ハウジング１とグリップ４との連結部やモータ２の下部のように工具を握る手が当たる部分や、作業に際して手を添えることが多いハウジング１の後端部が熱くなる上に、排気孔１８からの排気が手に当たってしまって、不快に感ずることになる。
【０００４】
モータ２として、その前端にも吸気孔（図示せず）を設けたものを用いれば、モータ２の内部に冷却風を通すことができるが、電動工具においてはモータ２の出力を減速するための減速機３がモータ２の前端側に連結配置されるために、該吸気孔は減速機３によって閉じられてしまうか、構造をコンパクトにまとめる必要から開口部が非常に小さくなっており、冷却用空気の通路としては機能不足となる。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、その目的とするところはモータ前方に減速機が位置するにもかかわらず、モータの冷却効率がきわめて高い電動工具を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明は、筒状ハウジングの後端部にモータを内蔵するとともにハウジングの先端側でモータの前方位置にモータ出力を減速する減速機を内蔵してハウジング先端に減速回転出力軸を配置し、筒状ハウジングの中程にスイッチが配されたグリップを連結している電動工具であって、上記モータは、ロータの後端側に吸気用軸流ファン、ロータの前端側に排気用遠心ファンをケーシング内に内蔵してロータと吸気用軸流ファンと排気用遠心ファンとが一体に回転して吸気用軸流ファンから排気用遠心ファンに至る冷却風がケーシング内を通過するものであるとともに、後部側に吸気用通気孔、前部の側面に排気用通気孔を備え、上記筒状ハウジングはその後部側に上記吸気用通気孔につながる吸気孔を備え、モータの前部が位置するところに上記排気用通気孔につながる排気孔を備えていることに特徴を有している。
【０００７】
本発明によれば、モータを回転させた時、ハウジング後部の吸気孔とモータ後部の吸気用通気孔とを通じてモータ内に入った空気は吸気用軸流ファンによってモータ内を前部側に送られ、排気用遠心ファンによって排気用通気孔と排気孔とを通じて外部に放出されるものであり、モータ前方に減速機があるにもかかわらず、モータ内部に冷却風を通すことができる上に、吸気と排気との交差を避けることができる。
【０００８】
また、モータのスイッチに接続される接続端子を通気孔に位置させたものでは、大電流が流れる配線の発熱による温度上昇を防ぐことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例について説明すると、図２及び図３は本発明に係る電動工具を示しており、中程にグリップ４が連結された筒状ハウジング１の後部内にモータ２が納められているとともに前部内に減速機３が納められている。またハウジング１の先端には上記減速機３を通じてモータ２に接続されたチャック６が配設されている。
【００１０】
上記モータ２は、図４〜図６に示すように、後端が閉じられた有底筒状のケーシング２５とこのケーシング２５の前端開口を閉じるブラケット２６とからなるモータハウジングの内周面にマグネット２９を固着するとともに、出力軸２１に固着されたロータ２８を軸受支持して配設したもので、図中２４はケーシング２５に設けられてブラケット２６の固定を行っているカシメ片である。
【００１１】
そして上記出力軸２１はブラケット２６側である前端から外部に突出しているのであるが、この前端側の内部に整流子３５とブラシ３６とを配設しているとともに、前端側に上記ブラシ３６に接続された接続端子２０を配設している。また、後端面に吸気用通気孔２３ａを、前端側の外周面に排気用通気孔２３ｂを有しているとともに、ロータ２８の前端側に排気用遠心ファン８、後端側に吸気用軸流ファン９を備えたものとなっている。
【００１２】
一方、ハウジング１はその後端部の外周部に吸気孔１６を備え、モータ２の排気用通気孔２３ｂの外周に位置する部分に排気孔１８を備えている。
この電動工具においてモータ２を回転させたならば、ハウジング１の後端の吸気孔１６から入る冷却風Ｗ１はモータ２の後端面に開口する吸気用通気孔２３ａを通じてモータ２内に入り、吸気用軸流ファン９によってモータ２の前端側へと送られ、排気用遠心ファン８によって排気用通気孔２３ｂ及び排気孔１８へと送り出される。
【００１３】
モータ２の内部をその軸方向に冷却風が通過する上に、この冷却風による冷却はロータ２８の前後に配した吸気用軸流ファン９と排気用遠心ファン８とによって強制的になされることから、きわめて高い冷却効率を有するものであり、また排気用遠心ファン８をモータ２の前端側に、吸気用軸流ファン９をモータ２の後端側に配置しているために、モータ２の後端側から前端側へと冷却風が通過するものであり、モータ２の前端に減速機３を連結しているにもかかわらず、何ら問題なく冷却を行うことができるものである。
【００１４】
また、後方の吸気孔１６から入った空気の一部は、モータ２とハウジング１との間の隙間を通って排気孔１８から出ていく流れを形成するために、この隙間に熱気が溜まってしまうということもない。しかも、排気孔１８は、図７から明らかなように、排気用遠心ファン８による風の流れに沿った方向で且つ上方に向けられているとともに、排気孔１８の内壁からはモータ２とハウジング１との間の隙間に風が入り込んでしまうことを防ぐリブ１９が延出されており、排気抵抗が少ない上にグリップ４側に排気がいくことがないようにされている。従って、排気孔１８から出る排気がハウジング１に添えた手に当たることもない。
【００１５】
なお、上記形態の排気孔１８をハウジング１の左右に対称に設けているのは、モータ２の回転方向を作業内容に応じて反転させる場合に応ずるためである。また、図７中の寸法Ａ，ＢをＡ＜Ｂと設定しておくことによって、１方向スライドの簡易な構造の金型によってハウジング１の成形を行うことができるとともに、寸法Ａを寸法Ｂに近づけることによって、側面から見た時に排気孔１８を通じてハウジング１内部が見えてしまうことを抑制することができる。
【００１６】
さらに、モータ２におけるスイッチ５と接続される接続端子２０は、図７に示すように、排気用通気孔２３ｂのところに配されており、また、スイッチ５及び接続端子２０を通じたモータ２への電源供給は、図３と図６及び図７に示すように、ハウジング１内面に沿って配設されて接続端子２０に接続された電源線５１によってなされている。大電流（１００Ａｍａｘ）が流れた場合に特に発熱しやすい接続端子２０と電源線５１との接続部を排気用通気孔２３ｂの部分に配しているために、上記接続部を効果的に冷却することができるものであり、温度上昇に伴う配線抵抗の増加で電源電圧が低下するということがなく、これに伴って工具の出力特性の改善を図ることができる。
【００１７】
図８〜図１２に他例を示す。基本的には上記のものと同じであるが、ここではモータ２として前端面にも吸気用通気孔２３ｃが設けられたものを用いている。もっとも、該吸気用通気孔２３ｃは、本例においても減速機３によって塞がれているが、減速機３とモータ２との連結用の取付台３８に外周部と吸気用通気孔２３ｃとをつなぐ通気路を形成しておけば、吸気用通気孔２３ｃからの吸気も行うことができる。
【００１８】
またハウジング１に設けた排気孔１８は上方側にはではなく、側方に向けて開口するものとなっているが、このものにおいてもグリップ４を握る手やハウジング１の後端に添えた手に排気が当たることはない。
さらにハウジング１の後端に設けた吸気孔１６は、後端面にではなく、テーパを持たせた外周面に設けて、電動工具を用いた作業に際して手を後端面に当てても吸気孔１６が塞がれてしまうことがないようにしている。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、モータがロータの後端側に吸気用軸流ファン、ロータの前端側に排気用遠心ファンをケーシング内に内蔵してロータと吸気用軸流ファンと排気用遠心ファンとが一体に回転して吸気用軸流ファンから排気用遠心ファンに至る冷却風がケーシング内を通過するものであるとともに、後部側に吸気用通気孔、前部の側面に排気用通気孔を備えており、該モータが内部に配された筒状ハウジングはその後部側に上記吸気用通気孔につながる吸気孔を備え、モータの前部が位置するところに上記排気用通気孔につながる排気孔を備えているために、モータを回転させた時、ハウジング後部の吸気孔とモータ後部の吸気用通気孔とを通じてモータ内に入った空気は、吸気用軸流ファンによって強制的に外気が導入されてモータ内を前部側に送られ、排気用遠心ファンによって排気用通気孔と排気孔とを通じて外部に放出されるものであり、モータ前方に減速機があるにもかかわらず、モータ内部に冷却風を通すことができるとともに該冷却風の流れがスムーズなものであり、吸気と排気との交差を避けることができることもあって、きわめて高い冷却効率を有してモータの温度上昇を確実に防ぐことができるとともに温度上昇に伴う出力低下を防ぐことができるものであり、またハウジングの一部が熱をもってしまうことがない上に、後方吸気前方排気となっていて、グリップを持つ手やハウジングに添えた手に排気が当たることを避けることができることから、不快に感ずることもないものである。
【００２０】
また、モータのスイッチに接続される接続端子を通気孔に位置させたものでは、大電流が流れる配線の発熱による温度上昇とこの温度上昇に伴う電源電圧の低下を防ぐことができ、良好な出力特性を持った工具とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すもので、(a)は斜視図、(b)はモータのロータの斜視図である。
【図２】同上の側面図である。
【図３】同上の縦断面図である。
【図４】同上のモータの縦断面図である。
【図５】同上のモータの正面図である。
【図６】同上のモータの背面図である。
【図７】同上の横断面図である。
【図８】他例を示すもので、(a)は斜視図、(b)はモータのロータの斜視図である。
【図９】同上の側面図である。
【図１０】同上のモータの縦断面図である。
【図１１】同上のモータの正面図である。
【図１２】同上のモータの背面図である。
【図１３】従来例を示すもので、(a)は斜視図、(b)はモータのロータの斜視図である。
【符号の説明】
１  ハウジング
２  モータ
３  減速機
８  排気用遠心ファン
９  吸気用軸流ファン
１６  吸気孔
１８  排気孔
２３ａ  吸気用通気孔
２３ｂ  排気用通気孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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