(57)【要約】【課題】ハウジングの小型化が可能な構成を有する電動工具を提供する。【解決手段】携帯用電気グラインダー１は、モータ２０を収容する前ハウジング６と、把持部８０が形成される後ハウジング８と、モータ２０と一体回転する整流子２１と、後ハウジング８を分割不能に固定する固定ネジ１１を有し、整流子２１と固定ネジ１１を覆うカバー７を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、
分割可能なハウジングと、
前記モータを駆動させるための導電部と、
前記ハウジングを、分割不能な状態で固定する固定部材と、
前記ハウジングに着脱可能に設けられ、前記導電部と前記固定部材とを覆うカバーと、を有することを特徴とする電動工具。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記モータを収容するモータハウジングと、把持部が形成されるハンドルハウジングとを有し、
前記ハンドルハウジングが前記モータの回転軸を中心に分割可能になっており、
前記固定部材は、前記ハンドルハウジングを分割不能に固定し、
前記導電部と前記固定部材は、前記モータの軸と略直交する方向に並んで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】
前記固定部材は導電性を有する金属製のネジであることを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項４】
前記ハンドルハウジングには外部からの電力を前記モータに供給するための電源コードが設けられ、
前記導電部は、前記モータと一体回転する整流子を含むことを特徴とする請求項３に記載の電動工具。
【請求項５】
前記ハンドルハウジングは、前記モータの回転軸方向における前記モータハウジングの端部に取り付けられることを特徴とする請求項４に記載の電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯用電気グラインダー等の電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
先行技術文献１に記載された電動工具は、携帯用電気グラインダーの一例であり、比較的小型のモータが使用された場合に採用される様態である。その特徴として、モータ側面の周囲を覆うハウジング部分に作業者が操作するスライドスイッチが設けられ、モータの周囲を握るようにして本体を把持して作業する。すなわち、モータを周囲に把持部が形成された形態である。
【０００３】
一方、先行技術文献２に記載された電気グラインダーは、モータを収容する前ハウジングと、把持部が形成された後ハウジングによって構成されている。これは大型のモータを使用したため、モータの周囲を覆うハウジングの径が把持部として形成するには大きすぎる形状となり、モータの外径よりも細い把持部を形成する必要があるためである。また、高出力の大型モータを使用した場合には、モータを支持する部分のハウジングは一体部品で形成して剛性を確保することが重要であるため、前ハウジングと後ハウジングは別体とし、後ハウジングは分割されたものを合わせるように前ハウジングに取り付けることで構成される。近年、操作性の向上等を目的に、先行技術文献に記載されるような様態の電動工具においても小型化が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６９３９６号公報
【特許文献２】特開２００７−１６６６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
先行技術文献２の後ハウジング（ハンドルハウジング）には、前ハウジングに取り付けるため、前ハウジングの外径に合わせるような拡径部と、細径の把持部が形成される。そして分割された分割片を合わせた状態で後ハウジングを固定するため、前後に金属製のネジが取り付けられる。このとき、ハウジングの小型化を目的に拡径部を小型化すると、拡径部の表面がハウジング内部へ近接することとなり、後ハウジング固定用のネジが内部の導電性部品と近接して漏電してしまう恐れがあるため、小型化の実現が困難であった。
【０００６】
本件は、上記課題に鑑み、ハウジングの小型化が可能な構成を有す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】
【０００７】
本発明を実施する電動工具は、モータと、分割可能なハウジングと、前記モータを駆動させるための導電部と、前記ハウジングを、分割不能な状態で固定する固定部材と、
前記ハウジングに着脱可能に設けられ、前記導電部と前記固定部材とを覆うカバーと、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、前記ハウジングは、前記モータを収容するモータハウジングと、把持部が形成されるハンドルハウジングとを有し、前記ハンドルハウジングが前記モータの回転軸を中心に分割可能になっており、前記固定部材は、前記ハンドルハウジングを分割不能に固定し、前記導電部と前記固定部材は、前記モータの軸と略直交する方向に並んでいるようにしてもよい。
【０００９】
また、前記固定部材は導電性を有する金属製のネジであってもよい。
【００１０】
また、前記ハンドルハウジングには外部からの電力を前記モータに供給するための電源コードが設けられ、前記導電部は、前記モータと一体回転する整流子を含むようにしてもよい。
【００１１】
また、前記ハンドルハウジングは、前記モータの回転軸方向における前記モータハウジングの端部に取り付けられてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電動工具のハウジングを小型化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る携帯用電気グラインダーの左方向から見た全体図。
【図２】図１からカバーを取り除いた状態を示す全体図。
【図３】本発明に係る携帯用電気グラインダーの上方から見た部分断面図。
【図４】図３の要部拡大図。
【図５】図１のＢ−Ｂ断面図。
【図６】図５の要部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明を実施する携帯用電気グラインダー１（以下、単にグラインダー１と表記する）の側面視である。以下、図１の紙面左側を前方向、右側を後方向、上側を上方、下側を下方、手前を左方向、奥を右方向として説明する。グラインダー１は、ギヤケース２と、前ハウジング６(モータハウジング)と、後ハウジング８（ハンドルハウジング）を有する。前ハウジング６の前側に取り付けられるギヤケース２には、前ハウジング６に収容されたモータ２０（図３に記載）の回転を減速して砥石４（先端工具）に伝達する不図示の減速機構を収容している。減速機構はスピンドルと２つの傘歯車を有し、スピンドルには砥石４が装着される。スピンドルはパッキングランド３によって回転可能に支持されている。後ハウジング８は前ハウジング６に固定され、把持部８０と拡径部８１を有する。把持部８０は作業者が直接手に持って作業を行うために形成された部分であり、拡径部８１よりも細く、小径に形成されている。把持部８０には、引くことでモータ２０を起動することができるトリガ８ｃが設けられている。把持部８０の後方には、外部電源からの電力供給用である電源コード９が設けられる。拡径部８１はモータ２０の制御部品を収容している部分であり、カバー７が設けられる。カバー７は、後ハウジング８にカバー固定用のネジ１０によって着脱自在に固定される。図１には左側のカバー７しか現れていないが、右側にも対照的な形状を持ったカバー７が設けられる。また、後ハウジング８には、モータ２０を冷却するための空気を前ハウジング６内に吸気するために風窓４０が設けられている。後述するファン２０Ａによって風窓４０から吸気された空気は前ハウジング６の内部を通ってギヤケース２の排気口４１から排気される。
【００１５】
図２は、図１からカバー７を取り除いた状態を示すものである。拡径部８１には前ハウジング６の一部と、後述する整流子２１（コミュテータ）、カーボンブラシ２２、ブラシホルダ２３が収容されている。後ハウジング８には、作業者がカーボンブラシ２２とその周辺を調整可能なように開口部２８が設けられており、開口部２８によってカーボンブラシ２２を交換することが可能になっている。電源コード９から供給される電力は、カーボンブラシ２２と整流子２１によって整流されることで、モータ２０を正転させるように供給される。カーボンブラシ２２はブラシホルダ２３に保持され、ブラシホルダ２３は後述するブラシホルダ固定用のネジ２３Ａによって前ハウジング６に固定される。カバー７は、２つに分割可能な後ハウジング８を分割不能な状態に保持するための固定ネジ１１を収容している。固定ネジ１１は開口部２８の上方と下方を通るように位置する。後ハウジング８の分割構造については後述する。
【００１６】
図３は、グラインダー１を上方から見た部分断面図であり、前ハウジング６から後ハウジング８の拡径部８１にかけての内部構造を示すものである。図３のように、前ハウジング６にはモータ２０が収容されており、モータ２０には後方に延出するように整流子２１が設けられる。モータ２０は軸線Ｃを中心に回転可能となっている。整流子２１の後方にはモータ２０と整流子２１を回転可能に支持するベアリング２５が前ハウジング６に固定されている。モータ２０の前方には、風窓４０から排気口４１に至る冷却風を生成するためのファン２０Ａが設けられる。ファン２０Ａは、モータ２０と一体に回転し、モータ冷却風を発生させる。カバー７に設けられたフィルタ７Ａを通った空気は、風窓４０を通過し、モータ２０を冷却したあと排気口４１から外部へ排気される。このとき、モータ２０を通過された空気はフィルタ７Ａによって濾過されているので、モータ２０に粉塵が接触することを好適に抑制できる。ブラシホルダ２３には保持部２３Ａが設けられており、スプリング２４（渦巻きばね）が保持部２３Ａに保持されている。スプリング２４はカーボンブラシ２２を整流子２１に押し付ける付勢部材として機能する。すなわち、モータ２０と一体回転する整流子２１は、左右から常にカーボンブラシ２２が接触するように構成される。
【００１７】
後ハウジング８は右側ハウジング８Ａと左側ハウジング８Ｂで構成されており、左右で分割可能になっている。右側ハウジング８Ａと左側ハウジング８Ｂは、固定ネジ１１と後ネジ１３によって分割不能に保持される。前ハウジング６のカーボンブラシ前方部分には凹部６Ａが設けられ、後ハウジング８の前端には凸部８Ｅが設けられる。そして、右ハウジング８Ａと左ハウジング８Ｂを合わせるようにして前ハウジング６に取り付ける際には、凹部６Ａに凸部８Ｅが係合することで、後ハウジング８が前ハウジング６に対して前後方向に移動不能になる。またこのとき、後ハウジング８が前ハウジング６に対して軸線Ｃを中心に回転する動きも規制される。すなわち、凹部６Ａと凸部８Ｅが係合することで、後ハウジング８は前ハウジング６に対して固定される。
【００１８】
図２と図３から明らかなように、カーボンブラシ２２とブラシホルダ２３とスプリング２４に対して、固定ネジ１１は上下方向に位置する。換言すれば、モータ２０の回転中心（軸線Ｃ）と直交する方向に並んで配置される。カバー７は、固定ネジ１１とカーボンブラシ２２とブラシホルダ２３とスプリング２４を覆うように設けられるが、固定ネジ１１がカーボンブラシ２２等と上下方向で並ぶように配置されるので、カバー７の前後方向の寸法を小さく形成でき、カバー７を支持する拡径部８１の左右方向の大型化を抑制できると共に、把持部８０をモータ２２に近づけることができる。重量物であるモータ２２に把持部８０を近づけられるので、グラインダー１の取り回しが楽になる。ここで、整流子２１、カーボンブラシ２２、ブラシホルダ２３、スプリング２４はそれぞれ本発明における導電部の一例である。
【００１９】
図４は、図３の要部拡大図であり、右側のカーボンブラシ２２の周辺を拡大したものである。前ハウジング６のカーボンブラシ２２前方部分には、凹部６Ａが設けられ、後ハウジング８の前端には凸部８Ｅが設けられる。そして、右ハウジング８Ａと左ハウジング８Ｂを合せるようにして前ハウジング６に取り付ける際には、凹部６Ａと凸部８Ｅが係合することで後ハウジング８が前ハウジング６に対して前後方向に移動不能になる。このとき、後ハウジング８は前ハウジング６に対して軸線Ｃを中心に回転する動きも規制される。すなわち、凹部６Ａと凸部８Ｅが係合することで、後ハウジング８は前ハウジング６に対して相対移動不能に固定される。
【００２０】
図５は、図１のＡ−Ａ断面図である。図５に示すように、整流子２１の周囲にはカーボンブラシ２２と固定ネジ１１が配置され、いずれも導電性を有する。カバー７は、モータ２０の周方向に沿うような湾曲形状を有する一体部品であり、絶縁性を有する樹脂等によって形成される。
【００２１】
図４と図５に示すように、カバー７は前後上下方向にわたって導電性の部品（固定ネジ１１、整流子２１、カーボンブラシ２２、スプリング２４）を覆っている。具体的にカバー７は、カーボンブラシ２２の前端よりも前方に延出し、ネジ１０よりも後方に延出し、上側の固定ネジ１１よりも上方に延出し、下側の固定ネジ１１よりも下方に延出している。カバー７の前端には、内側へ突出する内方突出部７Ａと、内方突出部７Ａの前面から前方に突出する前方突出部７Ｂが設けられる。
【００２２】
ところで、電動工具は内部の導電性部品から外部へ漏電させないために、導電性部品から外部表面までに、沿面と空間を合せた距離（沿面空間距離）を確保しなければならない。電動工具を小型化したとしても、その結果、内部の導電性部品と電動工具表面の距離が近くなり、万が一沿面空間距離が確保できないことになれば、電動工具として成り立たない。しかし本件発明によれば、この課題を解決することができる。図４と図６を使用して発明の詳細を説明する。
【００２３】
図４には、導電性の部品からグラインダー１の表面までの距離を示す。具体的には、導電性の部品として最前方に位置するカーボンブラシ２２から内部空間とカバー７の表面などを通ってグラインダー１の表面までに至る距離を、破線Ｌ１で示す。また、導電性の部品として最後方に位置するスプリング２４から後ハウジング８の表面への距離を破線Ｌ２で示す。
【００２４】
破線Ｌ１（沿面空間距離）は、カーボンブラシ２２の表面から後ハウジング８内の空間を通ってカバー７の前方突出部７Ｂの前面と後ハウジング８の凸部８Ｅの後面との接触面に至り、そこから前方突出部７Ｂの側面とカバー７の前端面に沿うようにして後ハウジング８の表面に至る。このとき、破線Ｌ１は一度前方に向かった後に後方に向かうように迂回する形で後ハウジング８の表面に至るので、迂回させた分沿面空間距離を得ることができる。すなわち、カバー７に設けた前方突出部７Ｂによって沿面空間距離を多く得ることができる。
【００２５】
カバー７の後端は、スプリング２４の後方に位置するネジ１０よりも後方に位置しているため、スプリング２４からの沿面空間距離（破線Ｌ２）は、後ハウジング８の内部の空間を通り、ネジ１０に至るまでの距離である。ここでネジ１０は、スプリング２４の後方に位置するベアリング２５よりも後方に位置しているため、スプリング２４からの沿面空間距離を得ることができる。
【００２６】
図６は、上下方向における導電性の部品からグラインダー１の表面までの沿面空間距離を説明するための図５（Ａ−Ａ断面図）の要部拡大図であり、上側の固定ネジ１１周辺を拡大した図である。グラインダー１における上下方向の沿面空間距離は、固定ネジ１１を考慮に入れる必要がある。図６に示されるように、後ハウジング８の内部空間から表面までは、カバー７の上端面を通ることで到達するが、カバー７の上端には固定ネジ１１が近接しているため、固定ネジ１１に隣接した整流器２１からの沿面空間距離をとる必要がある。ここで、整流器２１からの沿面空間距離を破線Ｌ３で示す。図６のＬ３で示すように、整流器２１からの沿面空間距離は、整流器２１から固定ネジ１１の表面を通った後、カバー７の内方突出部７Ａの側面を伝って後ハウジング８の表面に至る。カバー７の上端面は、上側の固定ネジ１１よりも上方に位置しているため、固定ネジ１１からカバー７に至る空間距離を得ることができる。また、カバー７には内方突出部７Ａが設けられているため、固定ネジ１１からカバー７に至った経路を、一度内方へ戻るように迂回する経路とすることができる。また、下方の固定ネジ１１においても同様の構造をとっているので、上下方向の沿面空間距離を得ることができる。
【００２７】
以上のように、本件発明を実施するグラインダー１においては、導電性の部品を覆うようにカバー７を設け、沿面空間距離をカバー７の構造によって得ることができ、電動工具を小型化する際に発生する沿面空間距離確保の課題を解決することができるので、電動工具の小型化を容易に行うことができる。
【００２８】
また、カバー７がカーボンブラシ２２の保護カバーとしての機能も有するので、沿面空間距離確保のみでなく、カーボンブラシ２２の交換を容易に行うことが可能になる効果を奏する。
【００２９】
本件発明の実施の形態一例としてグラインダー１を説明したが、本件発明はこの形態に限られない。例えばカバー７は、導電性の部品を前後上下方向において覆うように配置することで沿面空間距離を得ていたが、いずれか一方の距離を確保することでも沿面空間距離を確保して電動工具の小型化に寄与できる。また、本件発明はグラインダー以外の電動工具、特にカーボンブラシ等の導電性部品を使用する電動工具にも適用することで効果を奏する。
【符号の説明】
【００３０】
１  携帯用電気グラインダー、２  ギヤケース、３  パッキングランド、４  砥石、６  前ハウジング、７  カバー、８  後ハウジング、１０  ネジ、１１  固定ネジ、１３  後ネジ、２０  モータ、２１  整流子、２２  カーボンブラシ、２３  ブラシホルダ、２４  スプリング
【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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