(57)【要約】【課題】回転子の冷却性能を向上させた整流子モータを備える電動工具を提供する【解決手段】エンドプレート２６は、円筒形状のシャフトインシュレータ２８と、シャフトインシュレータ２８から回転子コア２５の直径方向に延びるプレート２９とを有している。プレート２９は、回転子コア２５の端部から離間した位置に設けられている。プレート２９のスロット部２９ａよりもシャフトインシュレータ２８に近接する部分には、回転子軸２３の軸方向に貫通する空気穴２９ｂが形成されている。そして、シャフトインシュレータ２８には突起部２８Ａが、空気穴２９ｂの両側において回転子軸２３の軸方向に延び回転子軸２３の直径方向外方に向かって突設されている。また、シャフトインシュレータ２８の外径Ｄ１は、スロット部２９ａのシャフトインシュレータ２８に近接する部分の径Ｄ２よりも小さく構成されている。【選択図】図３
2006174578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
該ハウジング内に収容固定され、界磁磁束を発生し、中空部が形成された固定子と、
該中空部内に回転可能に配置された回転子軸と、
該中空部内において該回転子軸に同軸固定され、該回転子軸の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロットを有する回転子コアと、
該回転子コアの両端にそれぞれ該回転子軸に挿入された円筒形状のシャフトインシュレータと、該シャフトインシュレータから該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数のスロット部が形成されたプレートとを有するエンドプレートと、
該一方のエンドプレートの反回転子コア側において該回転子軸に同軸固定され、整流子片を有する整流子と、
該回転子コア及び該エンドプレートに巻回される回転子コイルと、
該回転子コイルと該回転子コアとの間に配置され、両者を絶縁するためのスロットライナとを備えた電動工具において、
少なくとも一方の該エンドプレートの該プレートは、該回転子コアの軸方向の端部から離間した位置に設けられ、該一方の該エンドプレートの該シャフトインシュレータの該回転子コア側の外径は、該プレートの該スロット部の該回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成されることを特徴とする電動工具。
【請求項２】
該プレートの該スロット部よりも該回転子軸に近接する部分には、該回転子軸の軸方向に貫通する複数の空気穴が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
【請求項３】
該シャフトインシュレータの該回転子コア側又は反該回転子コア側の少なくともいずれか一方には、複数の突起部が該シャフトインシュレータの直径方向外方に向って突設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動工具。
【請求項４】
界磁磁束を発生し、中空部が形成された固定子と、
該中空部内に回転可能に配置された回転子軸と、
該中空部内において該回転子軸に同軸固定され、該回転子軸の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロットを有する回転子コアと、
該回転子コアの両端にそれぞれ該回転子軸に挿入された円筒形状のシャフトインシュレータと、該シャフトインシュレータから該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数のスロット部が形成されたプレートとを有するエンドプレートと、
該一方のエンドプレートの反回転子コア側において該回転子軸に同軸固定され、整流子片を有する整流子と、
該回転子コア及び該エンドプレートに巻回される回転子コイルと、
該回転子コイルと該回転子コアとの間に配置され、両者を絶縁するためのスロットライナとを備えた電動モータにおいて、
少なくとも一方の該エンドプレートの該プレートは、該回転子コアの軸方向の端部から離間した位置に設けられ、該一方の該エンドプレートの該シャフトインシュレータの該回転子コア側の外径は、該プレートの該スロット部の該回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成されることを特徴とする電動モータ。
【請求項５】
ハウジングと、
該ハウジング内に収容固定され、界磁磁束を発生し、中空部が形成された固定子と、
該中空部内に回転可能に配置された回転子軸と、
該中空部内において該回転子軸に同軸固定され、該回転子軸の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロットを有する回転子コアと、
該回転子コアの両端面それぞれに当接するように該回転子軸に挿入され、該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数の第一スロット部が形成された第一エンドプレートと、  
該一方の第一エンドプレートの反回転子コア側において該回転子軸に同軸固定され、整流子片を有する整流子と、
該回転子コア及び該第一エンドプレートに巻回される回転子コイルと、
該回転子コイルと該回転子コア及び第一エンドプレートとの間に配置され、両者を絶縁するためのスロットライナとを備えた電動工具において、
該第一エンドプレートの少なくともいずれか一方における該反回転子コア側には、第二エンドプレートが設けられ、
該第二エンドプレートは、該回転子軸に挿入された円筒形状のシャフトインシュレータと、該シャフトインシュレータから該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数の第二スロット部が形成されたプレートと、を有し、
該プレートは、該第一エンドプレートの端部から離間した位置に設けられ、該第二エンドプレートの該シャフトインシュレータの該回転子コア側の外径は、該プレートの該スロット部の該回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成されることを特徴とする電動工具。
【請求項６】
界磁磁束を発生し、中空部が形成された固定子と、
該中空部内に回転可能に配置された回転子軸と、
該中空部内において該回転子軸に同軸固定され、該回転子軸の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロットを有する回転子コアと、
該回転子コアの両端面それぞれに当接するように該回転子軸に挿入され、該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数の第一スロット部が形成された第一エンドプレートと、
該一方の第一エンドプレートの反回転子コア側において該回転子軸に同軸固定され、整流子片を有する整流子と、
該回転子コア及び該第一エンドプレートに巻回される回転子コイルと、
該回転子コイルと該回転子コア及び第一エンドプレートとの間に配置され、両者を絶縁するためのスロットライナとを備えた電動工具において、
該第一エンドプレートの少なくともいずれか一方における該反回転子コア側には、第二エンドプレートが設けられ、
該第二エンドプレートは、該回転子軸に挿入された円筒形状のシャフトインシュレータと、該シャフトインシュレータから該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数の第二スロット部が形成されたプレートと、を有し、
該プレートは、該第一エンドプレートの端部から離間した位置に設けられ、該第二エンドプレートの該シャフトインシュレータの該回転子コア側の外径は、該プレートの該スロット部の該回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成されることを特徴とする電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、整流子モータを備えた電動工具に関し、特にエンドプレートの形状に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動工具に用いられる整流子モータのエンドプレートについて様々な形状が提案されている。例えば、図７に示すような回転子１２４に備えられたエンドプレート１２６がある。回転子１２４は、回転子軸１２３、回転子軸１２３に同軸固定され回転子コアスロット１２５ａが形成された回転子コア１２５、回転子コア１２５の軸方向両端において回転子軸１２３に同軸固定されたエンドプレート１２６及び一方のエンドプレート１２６側において回転子軸１２３に同軸固定された整流子１３２を備えている。他方のエンドプレート１２６側には、ファン１０７が回転子軸１２３に同軸固定されている。
【０００３】
エンドプレート１２６は、回転子コアに当接するプレート１２９と、円筒形状のシャフトインシュレータ１２８とから構成される。プレート１２９の回転子コアスロット１２５ａと対向する位置には、固定子コアスロット１２５ａとほぼ同形状のスロット部１２９ａが形成されている。また、プレート１２９には、互いに隣接するスロット部１２９ａに貫通する溝部１２９ｂが形成されている。
【０００４】
また、回転子コアスロット１２５ａ及びスロット部１２９ａは、コイルサイド束部１３３Ａとコイルエンド束部１３３Ｂとを有する回転子コイル１３３を保持している。そして、図示せぬ電源から電流が供給されることにより、回転子１２４は回転する。同時にファン１０７も回転し、ファン１０７の回転によってファン風が発生し、電流が流れることにより熱を発生する回転子コイル１３３は冷却される（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
従来の電動工具に用いられる整流子モータの他のエンドプレートとして、円筒形状のシャフトインシュレータと、回転子コアに当接しスロット部が形成されたプレートとを有し、プレートにはスロット部の縁部に沿って反回転子コア側へ延びる突部が設けられ、シャフトインシュレータには、その直径方向外方に向かって突起部が突設されたものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１８７２１６
【特許文献２】特開平１−２８３０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の電動工具に用いられる整流子モータのエンドプレート１２６では、溝部１２９ｂを形成して回転子コイル１３３のコイルサイド束部１３３Ａにおける放熱面積を増加させて、ファン風による冷却効果を向上させているものの、依然十分な冷却はできなかった。また、プレート１２９が回転子コア１２５の端面に当接しているため、回転子コア１２５に伝導した回転子コイル１３３の熱を十分に放熱することができなかった。従って、回転子１２４の冷却性能をあまり向上させることができなかった。また、コイル１３３を回転子コア１２５及びプレート１２９に巻回するときに、巻回のテンションによりプレート１２９が円周方向へずれることがあった。
【０００８】
一方、特許文献２に記載されたエンドプレートでは、小型のモータに用いる場合回転子コアの外径が小さくかつ多数のスロット部を必要とするため、ティース幅が３ｍｍ以下となり、隣接する突部の幅を十分に確保することができない。このため、回転子コイルが巻回された時に、ファン風の通路となるプレート、突部及び回転子コイルにより画成される空間の断面積は非常に小さく、ファン風による十分な冷却効果を期待できない。
【０００９】
そこで、本発明は、回転子の冷却性能を向上させた整流子モータを備える電動工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、ハウジングと、該ハウジング内に収容固定され、界磁磁束を発生し、中空部が形成された固定子と、該中空部内に回転可能に配置された回転子軸と、該中空部内において該回転子軸に同軸固定され、該回転子軸の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロットを有する回転子コアと、該回転子コアの両端にそれぞれ該回転子軸に挿入された円筒形状のシャフトインシュレータと、該シャフトインシュレータから該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数のスロット部が形成されたプレートとを有するエンドプレートと、該一方のエンドプレートの反回転子コア側において該回転子軸に同軸固定され、整流子片を有する整流子と、該回転子コア及び該エンドプレートに巻回される回転子コイルと、該回転子コイルと該回転子コアとの間に配置され、両者を絶縁するためのスロットライナとを備えた電動工具において、少なくとも一方の該エンドプレートの該プレートは、該回転子コアの軸方向の端部から離間した位置に設けられ、該一方の該エンドプレートの該シャフトインシュレータの該回転子コア側の外径は、該プレートの該スロット部の該回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成される電動工具を提供している。
【００１１】
ここで、該プレートの該スロット部よりも該回転子軸に近接する部分には、該回転子軸の軸方向に貫通する複数の空気穴が形成されていることが好ましい。
【００１２】
更に、該シャフトインシュレータの該回転子コア側又は反該回転子コア側の少なくともいずれか一方には、複数の突起部が該シャフトインシュレータの直径方向外方に向って突設されていることが好ましい。
【００１３】
また、本発明は、界磁磁束を発生し、中空部が形成された固定子と、該中空部内に回転可能に配置された回転子軸と、該中空部内において該回転子軸に同軸固定され、該回転子軸の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロットを有する回転子コアと、該回転子コアの両端にそれぞれ該回転子軸に挿入された円筒形状のシャフトインシュレータと、該シャフトインシュレータから該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数のスロット部が形成されたプレートとを有するエンドプレートと、該一方のエンドプレートの反回転子コア側において該回転子軸に同軸固定され、整流子片を有する整流子と、該回転子コア及び該エンドプレートに巻回される回転子コイルと、該回転子コイルと該回転子コアとの間に配置され、両者を絶縁するためのスロットライナとを備えた電動モータにおいて、少なくとも一方の該エンドプレートの該プレートは、該回転子コアの軸方向の端部から離間した位置に設けられ、該一方の該エンドプレートの該シャフトインシュレータの該回転子コア側の外径は、該プレートの該スロット部の該回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成される電動モータを提供している。
【００１４】
また、本発明は、ハウジングと、該ハウジング内に収容固定され、界磁磁束を発生し、中空部が形成された固定子と、該中空部内に回転可能に配置された回転子軸と、該中空部内において該回転子軸に同軸固定され、該回転子軸の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロットを有する回転子コアと、該回転子コアの両端面それぞれに当接するように該回転子軸に挿入され、該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数の第一スロット部が形成された第一エンドプレートと、該一方の第一エンドプレートの反回転子コア側において該回転子軸に同軸固定され、整流子片を有する整流子と、該回転子コア及び該第一エンドプレートに巻回される回転子コイルと、該回転子コイルと該回転子コア及び第一エンドプレートとの間に配置され、両者を絶縁するためのスロットライナとを備えた電動工具において、該第一エンドプレートの少なくともいずれか一方における該反回転子コア側には、第二エンドプレートが設けられ、該第二エンドプレートは、該回転子軸に挿入された円筒形状のシャフトインシュレータと、該シャフトインシュレータから該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数の第二スロット部が形成されたプレートとを有し、該プレートは、該第一エンドプレートの端部から離間した位置に設けられ、該第二エンドプレートの該シャフトインシュレータの該回転子コア側の外径は、該プレートの該スロット部の該回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成される電動工具を提供している。
【００１５】
また、本発明は、界磁磁束を発生し、中空部が形成された固定子と、
該中空部内に回転可能に配置された回転子軸と、該中空部内において該回転子軸に同軸固定され、該回転子軸の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロットを有する回転子コアと、該回転子コアの両端面それぞれに当接するように該回転子軸に挿入され、該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数の第一スロット部が形成された第一エンドプレートと、該一方の第一エンドプレートの反回転子コア側において該回転子軸に同軸固定され、整流子片を有する整流子と、該回転子コア及び該第一エンドプレートに巻回される回転子コイルと、該回転子コイルと該回転子コア及び第一エンドプレートとの間に配置され、両者を絶縁するためのスロットライナとを備えた電動工具において、該第一エンドプレートの少なくともいずれか一方における該反回転子コア側には、第二エンドプレートが設けられ、該第二エンドプレートは、該回転子軸に挿入された円筒形状のシャフトインシュレータと、該シャフトインシュレータから該回転子コアの直径方向外方に延び、該回転子コアスロットと対向する位置に該回転子コアスロットと略同形状の複数の第二スロット部が形成されたプレートと、を有し、該プレートは、該第一エンドプレートの端部から離間した位置に設けられ、該第二エンドプレートの該シャフトインシュレータの該回転子コア側の外径は、該プレートの該スロット部の該回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成される電動モータを提供している。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の電動工具及び請求項４に記載の電動モータによれば、少なくとも一方のエンドプレートのプレートは、回転子コアの軸方向の端部から離間した位置に設けられ、一方のエンドプレートのシャフトインシュレータの回転子コア側の外径は、スロット部の回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成されている。かかる構成によれば、回転子コアの端面とシャフトインシュレータとプレートとの間に空間が確保でき、回転子コイルの回転子コアとプレートとの間に位置する部分の外周は外部に露出しているので、有効放熱面積を増加させることができる。更に回転子コアを露出することができるので、回転子コイルの銅損と自分自身（回転子コア）の鉄損とにより生じる熱により高温となる回転子コアの放熱面積を増加させることができ、回転子コイルの銅損と回転子コアと温度上昇を抑制し、回転子の冷却性能を大幅に向上することができる。
【００１７】
またエンドプレートは、金型成形又はプレス加工により容易に製作が可能であり、回転子コイルの回転子コア及びプレートへの巻回についても従来と同様の方法で巻回できるので、低コストで冷却性能の高い回転子を提供することができる。また、本電動モータがブレーキ機能を有している場合、プレートが回転子コアから離間した分だけコイルサイド束部が長くなり、回転子コイルの抵抗が増加し、この増加抵抗がブレーキ時に発生するブレーキ電流を抑制するので、外部抵抗を付加してブレーキ電流を抑制する必要を無くすことができる。
【００１８】
請求項２に記載の電動工具によれば、プレートのスロット部よりも回転子軸に近接する部分には、回転子軸の軸方向に貫通する複数の空気穴が形成されている。かかる構成によれば、隙間から流入するファン風が穴を通過して回転子コアの端面及び露出したコイルサイド束部に当たるので、回転子コイルの冷却効率を更に向上させることができる。
【００１９】
請求項３に記載の電動工具によれば、シャフトインシュレータの回転子コア側又は反回転子コア側の少なくともいずれか一方には、複数の突起部がシャフトインシュレータの直径方向外方に向って突設されている。かかる構成によれば、突起部が回転子軸の回転によりファンとして機能するので、回転子コイルの冷却効率を飛躍的に向上させることができる。また突起部は、回転子コイルの回転子コア及びプレートへの巻回時に巻回のテンションによりプレートを回転子コアの方へ押付ける力に対して補強リブとして機能するので、プレートの強度を向上させることができる。
【００２０】
請求項５に記載の電動工具及び請求項６に記載の電動モータによれば、第一スロット部が形成された第一エンドプレートを備え、スロットライナは、回転子コイルと回転子コア及び第一エンドプレートとの間に配置されるので、回転子コアから突出したスロットライナの位置決めが容易となり、回転子コアと回転子コイルとの絶縁性を向上させることができる。
【００２１】
また、プレートは、第一エンドプレートの端部から離間した位置に設けられ、第二エンドプレートのシャフトインシュレータの回転子コア側の外径は、プレートのスロット部の回転子軸に近接する部分の径よりも小さく構成される。かかる構成によれば、回転子コイルの回転子コアとプレートとの間に位置する部分の外周は外部に露出しているので、有効放熱面積を増加させることができる。また、第一エンドプレートとシャフトインシュレータとプレートとの間に空間が確保できる。よって、回転子コイルの銅損と自分自身（回転子コア）の鉄損とにより生じる熱により高温となる回転子コアの放熱面積を第一エンドプレートを介して増加させることができ、回転子の冷却性能を大幅に向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の電動工具を携帯用丸鋸に適用した第１の実施の形態について図１乃至図５に基づき説明する。図１は携帯用丸鋸１の縦断面図である。図１に示されるように携帯用丸鋸１は、モータ２０を内部に支持収納するハウジング２と、ハンドル３と、モータ２０により回転駆動される鋸刃４と、ソーカバー５と、ベース６と、ファン７とを主に備える。ハウジング２の一端側には、ハウジング２内部と外部とを連通させる空気吸入口２ａが形成されている。ハンドル３は、ハウジング２に一体もしくは別部材として連結して設けられ、モータ２０の駆動を制御する図示せぬスイッチを備える。鋸刃４は、切断可能な方向（正転方向）にのみ回転可能に設けられている。ソーカバー５は、ハウジング２に取付けられて鋸刃４の外周の上側半分を覆う形状をなしている。
【００２３】
ソーカバー５には、後述するファン風を排出するためのファン風排出口５ａが形成されている。ベース６は、ソーカバー５を介してハウジング２と連結され、被切断材上を摺動可能な底面６ａを有し、鋸刃４を底面６ａより下方に突出させる図示せぬ開口部が形成されている。モータ２０は、中空部２１ａが形成された円筒形状の固定子コア２１、固定子コア２１に巻回される固定子コイル２２Ａ、２２Ｂ及び回転子軸２３を有する回転子２４を備え、ファン７は、固定子コイル２２Ａ、２２Ｂ及び回転子２４を冷却するために、回転子軸２３に固定して設けられている。
【００２４】
回転子軸２３の一端側にはピニオンギア８が設けられている。回転子軸２３およびピニオンギア８は、ハウジング２の空気吸入口２ａ側端部およびソーカバー５に設けられた第１軸受９、１０によって回転可能に支承されている。ソーカバー５内には回転子軸２３と平行に延びる駆動軸１１が、第２軸受１２、１３により回転可能に支承されている。駆動軸１１のハウジング２側にはピニオンギア８と噛合するギア１４が、駆動軸１１と同軸に固定されている。駆動軸１１には、一対の鋸刃固定部材１５が駆動軸１１に対して回転不能に取付けられている。そして、鋸刃４は一対の鋸刃固定部材１５間に挟持固定されている。
【００２５】
携帯用丸鋸１には、ソーカバー５内において駆動軸１１の軸心を中心に回動可能に保持され、ソーカバー５内に収納可能で、鋸刃４外周のほぼ半分を覆う形状をしたセーフティーカバー１６が設けられている。セーフティーカバー１６には、手動回動操作用のレバー１６Ａが取付けられている。セーフティーカバー１６は図示しないスプリング等の付勢手段によって付勢されており、図１に示すように大部分がベース６の底面６ａよりも下方に突出し鋸刃４外周が露出するのを防止する回動位置が初期状態となっている。切断作業時には、セーフティーカバー１６の切断方向前方側端部（図１の紙面に垂直方向手前側）が被切断材の端部に当接し、その状態で携帯用丸鋸１が切断方向に摺動することによってスプリングの付勢力に抗してセーフティーカバー１６はソーカバー５内に収納されるように駆動軸１１の軸心を中心に回動し、ベース６の底面６ａ側において鋸刃４が露出する。
【００２６】
次に図１から図５に基づき回転子２４について詳細に説明する。図２は回転子２４の斜視図を示し、図３は図１の円Ａで囲まれた部分の拡大図であり、ハンドル３側の回転子軸２３付近を示している。回転子軸２３は、回転子軸本体２３Ａとその円周部の全体を覆う樹脂２３Ｂを有している。固定子２１の中空部２１ａ内に相当する位置には回転子コア２５が、回転子軸２３に同軸固定されている。回転子コア２５には、後述する回転子コイル３３が巻回され、回転子軸２３の軸方向に沿って延びる複数の回転子コアスロット２５ａが形成されている。
【００２７】
回転子コア２５の軸方向両端には、絶縁性のプラスチックから成るエンドプレート２６、２７が回転子軸２３に同軸固定されている。ファン７側に設けられたエンドプレート２６は、図４に示すように円筒形状のシャフトインシュレータ２８と、シャフトインシュレータ２８から回転子コア２５の直径方向に延びるプレート２９とを有している。図４において右上方向が回転子コア２５側である。プレート２９は、回転子コア２５の端部から離間した位置に設けられている。プレート２９の回転子コアスロット２５ａと対向する位置には、回転子コアスロット２５ａとほぼ同形状のスロット部２９ａが形成されている。
【００２８】
プレート２９のスロット部２９ａよりもシャフトインシュレータ２８に近接する部分には、回転子軸２３の軸方向に貫通する空気穴２９ｂが形成されている。そして、シャフトインシュレータ２８には突起部２８Ａが、空気穴２９ｂの両側において回転子軸２３の軸方向に延び回転子軸２３の直径方向外方に向かって突設されている。また、シャフトインシュレータ２８の回転子コア２５側の外径Ｄ１は、スロット部２９ａのシャフトインシュレータ２８に近接する部分の径Ｄ２よりも小さく構成されている。従って、回転子コア２５の端面とシャフトインシュレータ２８とプレート２９との間に空間を確保することができる。
【００２９】
一方、図１に示すように反ファン７側のエンドプレート２７もエンドプレート２６と同様にシャフトインシュレータ３０とスロット部３１ａが形成されたプレート３１とを有している。しかし、シャフトインシュレータ３０はシャフトインシュレータ２８の突起部２８Ａに相当する突起部を有しておらず、プレート３１は回転子コア２５の端部に当接するように設けられている。更に、プレート３１は、空気穴２９ｂに相当する空気穴を有していない。
【００３０】
回転子軸２３のファン７が固定された側端部と反対側の端部近傍には、整流子３２が同軸固定されている。整流子３２は、回転子コアスロット２５ａの数の整数倍の整流子片３２Ａを有している。また、回転子コアスロット２５ａ及びスロット部２９ａは、コイルサイド束部３３Ａとコイルエンド束部３３Ｂとを有する回転子コイル３３を保持している。図５に基づいて回転子コイル３３の形成方法を説明する。図５は回転子コイル３３の形成方法の説明図であり、回転子コア２５、エンドプレート２６、２７及び整流子３２の概略展開図を示している。
【００３１】
第１マグネットワイヤ３４を第１整流子片３２Ａ１に結線し、回転子軸２３の軸方向に並んだ第１スロット部３１ａ１、第１回転子コアスロット２５ａ１及び第２スロット部２９ａ１に通す。次に、第１マグネットワイヤ３４を第２スロット部２９ａ１から外方に導出し、次に第３スロット部２９ａ２、第２回転子コアスロット２５ａ２及び第４スロット部３１ａ２を通す。そして、第１マグネットワイヤ３４を第１スロット部３１ａ１、第１回転子コアスロット及び第２スロット部２９ａ１と、第３スロット部２９ａ２、第２回転子コアスロット２５ａ２及び第４スロット部３１ａ２とを所定回数巻回した後（図５においては簡略化のために一回の巻回のみを示している。）、第２整流子片３２Ａ２に結線する。
【００３２】
また第１マグネットワイヤ３４の巻回時にプレート２９には、巻回のテンションにより円周方向へずらそうとする力が働く。しかし、プレート２９はシャフトインシュレータ２８と一体であり、シャフトインシュレータ２８はプレート２９が回転子コア２５から離間した分だけ長く構成され回転子軸２３に圧入固定されているので、当該円周方向へずらそうとする力に対するずれを防止することができる。また突起部２８Ａは、第１マグネットワイヤ３４の巻回時に、巻回のテンションによりプレート２９を回転子コア２５の方へ押付ける力に対して補強リブとして機能するので、プレート２９の強度を向上させることができる。
【００３３】
このようにして第１スロット部３１ａ１、第１回転子コアスロット２５ａ１及び第２スロット部２９ａ１と第３スロット部２９ａ２、第２回転子コアスロット２５ａ２及び第４スロット部３１ａ２とを延びるコイルサイド束部３３Ａが構成される。また、第２スロット部２９ａ１から第３スロット部２９ａ２へ至るルート及び第４スロット部３１ａ２から第１スロット部３１ａ１へ至るルートでコイルエンド束部３３Ｂが構成され、コイルサイド束部３３Ａとコイルエンド束部３３Ｂとで回転子コイル３３が形成される。この状態において図２に示すように、コイルエンド束部３３Ｂの一部は、シャフトインシュレータ２８の突起部２８Ａに当接している。
【００３４】
また、図２及び図３に示すようにコイルサイド束部３３Ａの端部は、プレート２９が回転子コア２５から離間していること及びシャフトインシュレータ２８の外径Ｄ１が、スロット部２９ａの径Ｄ２よりも小さく構成されていることから外部に露出している。従って、電流が流れることにより発熱する回転子コイル３３の有効放熱面積を増加させることができる。また、図３に示すように回転子コア２５の端面が露出するので、回転子コイル３３の銅損と自分自身（回転子コア２５）の鉄損とにより生じる熱により高温となる回転子コア２５の放熱面積を増加させることができる。
【００３５】
また、一端が整流子片３２Ａ２に結線される第２マグネットワイヤ３５も第１マグネットワイヤ３４と同様に第１スロット部３１ａ１、第１回転子コアスロット２５ａ１及び第２スロット部２９ａ１と、第３スロット部２９ａ２、第２回転子コアスロット２５ａ２及び第４スロット部３１ａ２とを所定回数巻回した後、第３整流子片３２Ａ３に結線され回転子コイル３３を形成する。
【００３６】
順次同様に各回転子コアスロット２５ａ及びその両端のスロット部２９ａにマグネットワイヤが巻回され複数の回転子コイル３３が形成される。そして、図２に示すように複数のコイルエンド部３３Ｂによって隙間Ｓ２が提供される。また、図２に示すように回転子コア２５と回転子コイル３３との間には、両者を絶縁するためのスロットライナ３５が介在している。図３に示すようにスロットライナ３５は、回転子コア２５のその軸方向の長さよりも長く構成されており、回転子コア２５から所定長さ突出するように配置されている。更に、回転子コア２５及びスロットライナ３５の直径方向外端部と、コイルサイド束部３３Ａとの間には、コイルサイド束部３３Ａが回転子コアスロット２５ａから外へ出るのを防止するウェッジ３６が介在している。
【００３７】
次に携帯用丸鋸１の動作について説明する。図示せぬ電源から固定子コイル２２Ａ、２２Ｂ及び整流子３２を介して回転子コイル３３に電流が流れる。これにより、固定子コイル２２Ａ、２２Ｂの間に磁界が発生し、この磁界と回転子コイル３３に流れた電流とにより回転子２４を回転させる力が発生し、回転子２４は回転する。回転子２４が回転することによって回転子軸２３先端のピニオンギア８も回転し、この回転力がギア１４、駆動軸１１及び鋸刃固定部材１５を介して伝達され、鋸刃４は正転方向に回転し切断作業が可能となる。
【００３８】
また、回転子軸２３に固定されたファン７の回転により、空気吸入口２ａよりハウジング２内部に空気（ファン風）が流入する。このファン風によって、電流が流れることにより熱を発生する固定子コイル２２Ａ、２２Ｂ及び回転子コイル３３は冷却される。そして、ファン風はファン７の半径方向及び回転子２４の軸方向に流れて、ファン風排出口５ａから排出される。
【００３９】
そして、図３に示すように固定子コア２１と回転子２３との間を通るファン風は、矢印ａ１、ａ２のように流れる。次にファン風の一部は矢印ａ３のように流れ、他部は回転子コア２５側の突起部２８Ａが回転によりファンとして機能するので隙間Ｓ２（図２）を矢印ｂ１のように流れる。次に矢印ａ３のように流れたファン風の一部はシャフトインシュレータ２８の端部から矢印ａ４のように流れファン風排出口５ａから排出され、他部は、矢印ｂ１のファン風と同様の理由によりシャフトインシュレータ２８、突起部２８Ａ及びコイルエンド束部３３Ｂとにより画成される通路を矢印ｂ２、ｂ３のように流れる。この時コイルエンド束部３３Ｂのシャフトインシュレータ２８側は冷却される。
【００４０】
次にファン風は、空気穴２９ｂを通過して突起部２８Ａの回転により矢印ｂ４、ｂ５のように流れる。この時コイルサイド束部３３Ａの端部の外周は外部に露出しているので冷却され、更に回転子コイル３３の銅損と自分自身（回転子コア２５）の鉄損とにより生じる熱により高温となる回転子コア２５も冷却される。従って、ファン風による冷却効率が飛躍的に向上し、回転子コイル３３及び回転子コア２５の温度上昇を抑制し、回転子２４の回転性能を向上させることができる。また、本実施の形態のエンドプレート２６、２７は、金型成形又はプレス加工により容易に製作が可能であり、また回転子コイル３３の形成についても従来と同様の方法で形成できるので、低コストで冷却性能の高い回転子を提供することができる。
【００４１】
次に、本発明の電動工具を携帯用丸鋸に適用した第２の実施の形態について図１乃至図６に基づき説明する。図６は、第２の実施の形態における第１の実施の形態の図１の円Ａで囲まれた部分（ファン７側のエンドプレート２６付近）の拡大図である図３に相当する図である。本実施の形態による携帯用丸鋸において第１の実施の形態における携帯用丸鋸１と同一の部材には同一の参照番号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００４２】
図６に示すように第２の実施の形態の回転子４０において、回転子コア２５とエンドプレート２６の間に、絶縁材からなる第一エンドプレートたる位置決めプレート３７が、回転子コア２５の端面に当接するように回転子軸２３に同軸固定されている。本実施の形態においては、ファン７側にのみエンドプレート２６が設けられており、図示はしないが回転子コア２５の整流子３２側の端面には、位置決めプレート７と同様の位置決めプレートが設けられている。位置決めプレート３７はプレート２９とほぼ同形状をなし、位置決めプレート３７の回転子コアスロット２５ａと対向する位置には、回転子コアスロット２５ａとほぼ同形状の第一スロット部たる位置決めスロット部３７ａが形成されている。位置決めスロット部３７ａは、コイルサイド束部３３Ａを保持し、回転子コア２５から所定長さ突出したスロットライナ３５は、位置決めスロット３７ａにより支持・位置決めされる。よって、回転子コア２５から所定長さ突出したスロットライナ３５の位置決めが容易となり、回転子コア２５と回転子コイル３３との絶縁性を向上させることができる。
【００４３】
また、本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様にコイルサイド束部３３Ａの端部の外周は、外部に露出している。従って、電流が流れることにより発熱する回転子コイル３３の有効放熱面積を増加させることができる。また、位置決めプレート３７とシャフトインシュレータ２８とプレート２９との間に空間を確保することができる。よって、ファン７が回転しファン風が矢印ｂ１〜ｂ５のように流れると、ファン風は位置決めエンドプレート３７に当たる。これにより位置決めエンドプレート３７を介して回転子コイル３３の銅損と自分自身（回転子コア２５）の鉄損とにより生じる熱により高温となる回転子コア２５は冷却される。従って、ファン風による冷却効率が向上し、回転子コイル３３及び回転子コア２５の温度上昇を抑制し、回転子４０の回転性能を向上させることができる。
【００４４】
本発明による電動工具は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、整流子３２側のエンドプレート２７をファン７側のエンドプレート２６と同形状にしても良く、整流子３２側のエンドプレート２７と、ファン７側のエンドプレート２６とが入れ代わっても良い。また、エンドプレート２６のシャフトインシュレータ２８には突起部２８Ａが設けられていたが設けなくても良く、プレート２９には空気穴２９ｂが形成されていたが形成しなくても良い。また、エンドプレート２６、２７は絶縁性のプラスチックで構成されていたが、アルミニウムで製造し全体を絶縁膜でコーティングしたものであっても良く、また絶縁紙で構成されていても良い。
【００４５】
また、固定子コイル２２Ａ、２２Ｂは、鋸刃４を正転方向に回転させるコイルのみで構成されていたが、鋸刃４の回転を停止させるブレーキコイルを有していても良い。この場合、プレート２９が回転子コア２５から離間した分だけコイルサイド束部３３Ａが長くなり、回転子コイル３３の抵抗が増加し、この増加抵抗がブレーキ時に発生するブレーキ電流を抑制するので、外部抵抗を付加してブレーキ電流を抑制する必要を無くすことができる。また突起部２８Ａは、回転子軸２３の軸方向に延び回転子軸２３の直径方向外方に向かって突設されていたが、ファン効果を生ずるものであれば、円周方向にねじれた形状や部分的に凹凸を有する形状であっても良い。
【００４６】
また、固定子に電磁石を用いたが永久磁石であっても良く、この場合携帯用丸鋸１の過負荷耐久性能は、回転子の冷却性能のみで決まることになるので、上述のような低コストで冷却性能の高い回転子を提供することによって、携帯用丸鋸１の耐久性向上に多大な効果を発揮することができる。また、第２の実施の形態においてファン７側にのみエンドプレート２６を設けたが、整流子３２側にもエンドプレート２６を設けても良い。また、第２の実施の形態において、回転子コア２５の整流子３２側の端面には、位置決めプレート７と同様の位置決めプレートを設けたが、これに換えてエンドプレート２６を設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明による電動工具を携帯用丸鋸に適用した第１の実施の形態の部分縦断面図。
【図２】本発明の実施の形態における回転子の斜視図。
【図３】図１の円Ａで囲まれた部分の拡大図。
【図４】本発明の実施の形態におけるエンドプレートの斜視図。
【図５】回転子コイルの形成方法の説明図。
【図６】本発明による電動工具を携帯用丸鋸に適用した第２の実施の形態の図１の円Ａで囲まれた部分の拡大図。
【図７】従来の電動工具に用いられた回転子の部分断面図。
【符号の説明】
【００４８】
２  ハウジング    ２１  固定子コア    ２１ａ  中空部    ２３  回転子軸
２５  回転子コア    ２５ａ  回転子コアスロット    ２６、２７  エンドプレート
２８  シャフトインシュレータ    ２８Ａ  突起部    ２９  プレート
２９ａ  スロット部    ２９ｂ  空気穴    ３２  整流子    ３２Ａ  整流子片
３３  回転子コイル    ３３Ａ  コイルサイド束部    ３３Ｂ  コイルエンド束部
３５  スロットライナ    ３７  位置決めエンドプレート
【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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