(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、風窓４０と、整流子２１と風窓を覆うカバー７を有し、カバー７にはフィルタ７Ａが設けられる。【選択図】図１
2018108625.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、
前記モータを収容するハウジングと、
前記モータによって回転されるファンと、
前記モータを駆動させるための導電部と、
前記ハウジング内に空気を吸い込むための風窓と、
前記ハウジング内の空気を排気する排気口と、
前記ハウジングに着脱可能に設けられ、前記導電部と前記風窓とを覆うカバーと、を有し、
前記ファンの回転によって、前記風窓から前記排気口に前記モータを冷却する冷却風が流れ、
前記カバーには、空気中の粉塵を除塵する除塵部が設けられることを特徴とする電動工具。
【請求項２】
前記導電部と前記風窓は、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】
前記除塵部は金属製のフィルタ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。
【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、モータを冷却するための風窓（吸気口）が設けられているが、電気グラインダーの作業によって発生する粉塵が吸気口からハウジング内に侵入し、電気部品等に接触して動作に悪影響を与える恐れがあった。その対策として、風窓に粉塵を濾過するフィルタを設けることが考えられるが、フィルタには粉塵が溜まるので、別途着脱可能なカバーと一体に形成して掃除を容易にすることが望ましいが、部品点数が増えるという課題がある。
【０００６】
本件は、上記課題に鑑み、部品点数の増加を抑制した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、前記モータを収容するハウジングと、前記モータによって回転されるファンと、前記モータを駆動させるための導電部と、前記ハウジング内に空気を吸い込むための風窓と、前記ハウジング内の空気を排気する排気口と、前記ハウジングに着脱可能に設けられ、前記導電部と前記風窓とを覆うカバーと、を有し、前記ファンの回転によって、前記風窓から前記排気口に前記モータを冷却する冷却風が流れ、前記カバーには、空気を除塵する除塵部が前記風窓に対向する位置に設けられる。
【０００８】
また、前記導電部と前記風窓は、前記モータの軸と略直交する方向に並んでいても良い。
【０００９】
また、前記除塵部は金属製のフィルタでも良い。
【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んでもよい。
【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いてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電動工具の部品点数増加を抑制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全体図。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図。
【図５】図１のＢ−Ｂ断面図。
【図６】本発明の第２の実施形態を示す全体図。
【図７】図６の内部構造を示す断面図。
【図８】本発明の第３の実施形態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明を適用した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と、後ハウジング８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は本発明の除塵部に想到し、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。風窓４０は、カバー７に覆われる領域に配置される。また、カバー７は部分的にフィルタ７Ａを有している。フィルタ７Ａは金属性のメッシュ形状をなしており、空気は通すが金属片など大きい粒子の粉塵は通さないようになっている。フィルタ７Ａは風窓４０と対抗する位置にある。
【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。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。
【００１７】
図４は、図１のＡ−Ａ断面図である。図４に示すように、整流子２１の周囲にはカーボンブラシ２２、固定ネジ１１が配置され、いずれも導電性を有する。カバ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、樹脂等によって形成される。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、ブラシホルダ２３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。
【００１８】
図５は、図１のＢ−Ｂ断面図である。図５に示すように、後ハウジング８には、モータ２０の周方向における４か所に風窓４０が設けられており、それぞれの対向部分にカバー７のフィルタ７Ａが配置されている。ブラシホルダ２３は、ネジ２３Ａによって前ハウジング６に固定されている。図５に示されるように、カーボンブラシ２２と風窓４０は前後方向でオーバーラップする位置にあるので、カバー７の左右方向の寸法を小さくすることができるとともに、後ハウジング８のカバー７を取り付ける領域も小さくすることができるので、後ハウジング８の耐久性を損なわずにカーボンブラシ２２と風窓４０を覆うことができる。
【００１９】
上述したグラインダー１には以下の効果がある。
【００２０】
（１）モータ２０の冷却用空気を、フィルタ７Ａで濾過するようにしたので、モータ２０へ粉塵等が接触する可能性を低減できる。
【００２１】
（２）通電部品であるカーボンブラシ２２を覆うためのカバーと、フィルタ７Ａを一体の部品で形成したので、部品点数の増加を抑制できる。
【００２２】
（３）風窓４０がカーボンブラシ２２の上下に位置しているので、カバー７の前後方向寸法を最小限に抑えることができる。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態としてグラインダー１を説明したが、本発明はこの形態に限られない。以下に、別の実施形態について説明する。
【００２４】
図６と図７には、本発明を実施した丸鋸２０１を示す。図６に示されるように、丸鋸２０１は、ギヤケース２０２と、モータハウジング２０６と、ハンドル２０８とを有する。
【００２５】
モータハウジング２０６には、ねじ２１０によって着脱可能に固定されるカバー２０７と、カバー２０７に覆われる風窓２４０（破線で示す）及びカーボンブラシ２２２（点線で示す）と、排気口２４１が設けられる。カバー２０７は金属製のフィルタ２０７Ａを有し、フィルタ２０７Ａは風窓２４０に対向するような位置に配置される。図６における紙面手前を前方、紙面奥を後方、紙面右側を左方向、紙面左側を右方向とし、紙面の上下方向はそのまま上下方向として丸鋸２０１を説明する。
【００２６】
図７は丸鋸２０１の内部構造を示す図面である。モータハウジング２０６の内部には、モータ２２０と、整流子２２１と、モータ２２０及び整流子２２１を回転可能に支持するベアリング２２５と、モータ２２０と一体に回転するファン２２０Ａが収容されている。ファン２２０Ａは遠心ファンであり、ファン２２０Ａが回転すると、フィルタ２０７Ａを通過して濾過された空気が風窓２４０からモータハウジング２０６内に吸い込まれ、モータ２２０を冷却したのち、排気口２４１から外部へ排気される。
【００２７】
ギヤケース２０２の内部には複数のギヤを有する減速機構２０３が収容され、減速機構２０３はモータ２２０の回転を減速して鋸刃２０４に伝達する。鋸刃２０４は、部分的に保護カバー２０４Ａに覆われる。丸鋸２０１は、モータ２２０を回転駆動させることで鋸刃２０４を回転させ、木材等の加工材を切断加工する工具である。
【００２８】
上述した丸鋸２０１においても、グラインダー１と同様の効果を奏することができる。特に、丸鋸２０１は、鋸刃２０４で木材を切断加工する際に木材の切粉が発生するが、本発明を実施する丸鋸２０１においては切粉がモータハウジング２０６内に侵入するのを効果的に抑制することができる。
【００２９】
図８は、本発明を実施したハンマドリル３０１を示す。ハンマドリル３０１は、不図示のモータを収容するモータハウジング３０６と、モータの回転力を往復動に切り替える不図示の往復動変換機構を収容したギヤケース３０２と、トリガ３０８Ｃを有するハンドル３０８と、モータに電力を供給する電池パック３０９を有する。
【００３０】
モータハウジング３０６には、ねじ３１０によって着脱可能に固定されるカバー３０７と、カバー３０７に覆われる風窓３４０（破線で示す）及びカーボンブラシ３２２（点線で示す）が設けられる。カバー３０７は金属製のフィルタ３０７Ａを有し、フィルタ３０７Ａは風窓３４０に対向するような位置に配置される。また、ギヤケース３０２には排気口３４１が設けられ、モータと一体回転する不図示のファンによってフィルタ３０７Ａを通過して濾過された空気が風窓３４０からモータハウジング３０６内に吸い込まれ、モータを冷却したのち、排気口３４１から外部へ排気される。ギヤケース３０２の先端には石材を加工する先端工具（ハンマ、ドリルビットなど）を着脱可能な先端工具着脱部３０２Ａが設けられ、作業者がトリガ３０８Ｃを操作してモータを回転させると、先端工具が往復動して石材等を加工することができる。
【００３１】
以上、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】
【００３２】
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、７Ａ  フィルタ、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】
2018108625.tif 000003
【図２】
2018108625.tif 000004
【図３】
2018108625.tif 000005
【図４】
2018108625.tif 000006
【図５】
2018108625.tif 000007
【図６】
2018108625.tif 000008
【図７】
2018108625.tif 000009
【図８】
2018108625.tif 000010