(57)【要約】      （修正有）【課題】容易に先端工具の交換を行うことができる電動工具を提供する。【解決手段】マグネットを有するロータコア及びステータを有するブラシレスモータを収容するハウジングと、前記ブラシレスモータによって回転する回転軸と、前記回転軸に設けられる被係合部と、前記ハウジングに設けられ、前記被係合部と係合可能な係合部を有するストッパと、を有する電動工具であって、前記係合部と非係合部が係合したとき、前記回転軸の回転は規制され、前記回転軸は前記マグネットの磁力によって所定回転位置で保持され、前記係合部は前記回転軸が前記所定回転位置にあるとき前記被係合部と係合可能なように構成した。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネットを有するロータコア及びステータを有するブラシレスモータを収容するハウジングと、
前記ブラシレスモータによって回転する回転軸と、
前記回転軸に設けられる被係合部と、
前記ハウジングに設けられ、前記被係合部と係合可能な係合部を有するストッパと、を有し、
前記係合部と非係合部が係合したとき、前記回転軸の回転は規制され、
前記回転軸は、前記マグネットの磁力によって所定回転位置で保持され、
前記係合部は、前記回転軸が前記所定回転位置にあるとき前記被係合部と係合可能であることを特徴とする電動工具。
【請求項２】
前記係合部と前記被係合部は、それぞれに形成された二面幅によって互いに係合す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】
前記回転軸が前記所定回転位置にあるとき、前記係合部と前記被係合部の二面幅は平行にな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】
前記被係合部は、前記ロータコアと一体回転するロータの前記ステータに対する一方側に設けられ、
前記ロータの前記ステータに対する他方側には前記被係合部の位置を合せるための指標が設けられることを特徴とする請求項３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、ブラシレスモータを使用した電動工具に関するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２０１６−２０９９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
先行技術文献には、ブラシレスモータを使用した卓上切断機におけるコギングを課題とした技術が開示されている。ブラシレスモータを使用した工具においては、ロータとステータとが、磁力によって所定の回転角度で引き合うような構成となっており、先端工具（出力軸）を手で回した際には脈動するような抵抗（コギング）を受ける。一方、電動工具においては先端工具の交換のため、所定の回転位置で出力軸を固定する操作（スピンドルロック）を行い、この際作業者は手で出力軸（先端工具）を回して所定の回転位置を探るが、ブラシレスモータを使用した電動工具においては、出力軸を手で回した際に前述した磁力による抵抗（コギング）を受けるので、出力軸の所定の回転位置が探りにくいという課題があった。
【０００４】
本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、ブラシレスモータを使用したとしても、容易に先端工具の交換を行う事ができる電動工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のある態様は、電動工具である。この電動工具は、マグネットを有するロータ及びステータを有するブラシレスモータを収容するハウジングと、前記ロータに設けられる被係合部と、前記ハウジングに設けられ、前記被係合部と係合可能な係合部を有するストッパと、を有し、前記係合部と非係合部が係合したとき、前記ロータの回転は規制され、
前記ロータと前記ステータは、前記マグネットの磁力によって所定回転位置で保持され、
前記係合部は、前記ロータが前記所定回転位置にあるとき前記被係合部と係合可能なように構成される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ブラシレスモータを使用した電動工具においても、容易に先端工具を交換可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本件発明の実施例である卓上切断機の切断部上限位置の側面図
【図２】図１のモータ部Ａ−Ａ断面図
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図（一部）
【図４】本発明の卓上切断機の図２のＣ−Ｃ側面図（ストッパ上限時）
【図５】本発明の卓上切断機の図２のＣ−Ｃ側面図（ストッパ下限時）
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。なお、図には各方向を規定する矢印を示し、説明は規定された方向に従って行う。
【０００９】
図１〜図５を参照し、本発明の実施の形態に係る卓上切断機１００を説明する。
【００１０】
図１は卓上切断機１００の側面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図（切断部１２の断面図）、図３は図２のＢ−Ｂ断面からモータ１のみを抜き出した図、図４は図２におけるストッパ５の上限時のＣ−Ｃ側面図、図５は図２におけるストッパ５の下限時のＣ−Ｃ側面図である。
【００１１】
図１において、ベース９にはターンテーブル１０が嵌合し、ターンテーブル１０はベース９に保持され、上下方向を中心として回動自在となっており、ターンテーブル１０の上面は、ベース９の上面と同一面となっている。ターンテーブル後部にはベース部上面に対し左右傾斜自在にヒンジ部１１を立設し、ヒンジ部１１には、鋸刃６とブラシレスモータ１等を収容する切断部１２が、ベース部上面に対し上下揺動自在にシャフト１３で支持されている。
【００１２】
図２において、切断部１２にはギヤケース１４とモータハウジング１５が設けられ、モータハウジング１５内にはステータ４及びロータ１６を有するブラシレスモータ１が収められている。モータハウジング１５の右側にはギヤケース１７が設けられ、ギヤケース１７内にはロータ１６の回転をスピンドル７に伝達する伝達機構１７ａが設けられる。伝達機構１７ａは、ロータ１６の回転を減速してスピンドル７に伝達する。鋸刃６は、スピンドル７に螺合する固定部材７ａによって固定される。
【００１３】
ギヤケース１４とモータハウジング１５の間には、ロータ１６の回転軸に対し直角方向（上下方向）へ移動可能なストッパ５が設けられている。ストッパ５にはスプリング８が取り付けられ、スプリング８の一端はギヤケース１４に当接している。ストッパ５を押し込むとスプリング８は圧縮され、ストッパ５から手を離すとスプリング８の復元力により自動的にストッパ５は初期位置に戻る。
【００１４】
ストッパ５の中間部には係合部として二面幅５ａが、ロータシャフト２には被係合部としての二面幅２ａが設けられており、ストッパ５をモータハウジング１５の外部から押すことで互いの２面幅２ａ，５ａが噛み合い、ロータ１６（鋸刃６及び出力軸）の回転が係止される。ロータシャフト２には二面幅２ａと二面幅２ｂが平行に設けられている。ロータ１６を製作する際、ロータシャフト受け具に二面幅２ａをはめ込み、その後、二面幅２ｂを基準にロータコア３を圧入することで、二面幅２ａとマグネット３ａの磁極面の位置関係を管理する。すなわち二面幅２ｂは、二面幅２ａを正しい位置にするための指標として働く。
【００１５】
図３において、（ａ）〜（ｄ）はステータ４に対するロータ１６の回転位置を示す図であり、ロータ１６は、磁力によってステータ４のティース部４ａとロータコア３に納められたマグネット３ａの磁極面が対向する位置で回転が停止する。これは、ロータ１６のステータ４に対する回転中で、ティース部４ａとロータコア３に納められたマグネット３ａの磁極面が対向する位置が、その回転方向前後位置と比較して強く引き合うためである。本実施例においては、ティース部４ａは６か所あり、マグネット３ａは４つ設けられているので、ステータ４に対して１２箇所（３６０°の回転角度中で１２ヶの回転位置）でロータ１６が引き寄せられる構成となっている。図３において、１２箇所あるうちの４箇所を例として示している。
【００１６】
次に、本件発明のロータ１６のストッパ構造（スピンドルロック）について説明する。図４、図５は図２のＣ−Ｃ断面図であり、ストッパ５によってロータ１６を固定していない解除状態を示すのが図４であり、固定している状態を示すのが図５である。ストッパ５は図２における下方に押し込むことで、図５の固定状態となり、ロータ１６を固定することができる。ロータ１６を固定することで伝達機構１７ａを介してスピンドル７を固定することができるので、螺合された固定部材７ａをスピンドル７に対して相対回転させて取外すことができる。
【００１７】
ここで、本実施例においては、図３（ａ）の状態において、二面幅５ａと二面幅２ａの直線部分が平行になるようにした。すなわち、ロータ１６とステータ４が回転方向で互いに引き合うような、ティース部４ａとロータコア３に納められたマグネット３ａの磁極面が対向する位置で、二面幅５ａと二面幅２ａが係合可能なようにした。なお、図３（ａ）の状態からロータ１６を１８０°回転させた状態でも、二面幅５ａと二面幅２ａとは係合可能となるので、１２箇所あるロータ１６とステータ４の引き合い箇所のうち、２箇所でロータ１６の固定を行うことができる。これによって作業者は、ロータ１６を固定する（スピンドルロックを行う）際、鋸刃６またはスピンドル７を手で回してロータ１６とステータ４とが引き合って停止したとき、ストッパ５が押し込めるか否かを確認する作業を行うだけでよく、ストッパ５を押し下げる作業とロータ１６を回転させる作業を同時に行う必要がなく、作業の煩雑性を解消できる。つまり、ロータ１６（マグネット３ａ）の磁力によって、ロータ１６の回転保持を行う事ができ、スピンドルロックが容易となる。また、ロータ１６を半周だけ回転させれば二面幅５ａと二面幅２ａとが係合可能な位置に到達するので、作業者は上述した確認作業を多くても６回行うことでロータ１６を固定できる。また、ロータ１６がステータ４と引き合って停止する回転位置の回転方向前後位置でスピンドルロックを行う従来構成の場合、ステータ４に引き寄せられる力に抗してロータ１６を保持しなければならないうえ、二面幅５ａと二面幅２ａとがロータ１６とステータ４との引き合いによって噛みこんでしまう恐れがあるが、本実施例においてはロータ１６を保持させるための力を必要としないので、容易にストッパ５を押し下げてロータ１６を固定することができ、二面幅５ａと二面幅２ａとが噛みこんでストッパ５が初期位置に戻らなくなることを抑制できる。
【００１８】
なお、ロータ１６の回転軸中心に対するストッパ５の設置角度、及びロータシャフト２の二面幅２ａの位置は任意であり、ステータ４のティース部４ａとマグネット３ａの磁極面が対向する位置にあるとき、ストッパ５の二面幅５ａとロータシャフト２の二面幅２ａの角度が一致する、換言すれば二面幅５ａと二面幅２ａの直線部分が平行になるように設けられていればよい。また、二面幅２ａはロータ１６に設けたが、スピンドル７に二面幅を設けて直接スピンドル７を固定するようにしてもよい。つまり、ブラシレスモータ１から鋸刃６までの回転伝達経路中の伝達部材を固定する構成であればよく、ブラシレスモータ１によって回転されるいずれかの回転軸を固定するように構成しても良い。
【００１９】
また、本件発明はブラシレスモータを使用する電動工具であれば適用可能であり、例えば丸鋸やグラインダ等の電動工具においても実施可能である。
【符号の説明】
【００２０】
１  ブラシレスモータ、２  ロータシャフト、３  ロータコア、３ａ  マグネット、４  ステータ、４ａ  ティース部、５  ストッパ、６  鋸刃、７  スピンドル、８  スプリング、９  ベース、１０  ターンテーブル、１１  ヒンジ部、１２  切断部、１３  シャフト、１４  ギヤケース、１５  モータハウジング、１６  ロータ
【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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