(57)【要約】【課題】回路基板と電解コンデンサの電気的な接続が遮断されることを抑制できる技術を提供する。【解決手段】電動作業機械は、ブラシレスモータと、前記ブラシレスモータを駆動するインバータ回路と、前記インバータ回路に供給される電圧を安定化する電解コンデンサと、前記電解コンデンサと接続されている回路基板と、を備えている。前記電解コンデンサが、アキシャル型であり、少なくとも１つのリード線を介して前記回路基板と接続されている。【選択図】図２
2018183835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータを駆動するインバータ回路と、
前記インバータ回路に供給される電圧を安定化する電解コンデンサと、
前記電解コンデンサと接続されている回路基板と、を備えており、
前記電解コンデンサは、アキシャル型であり、少なくとも１つのリード線を介して前記回路基板と接続されている、電動作業機械。
【請求項２】
前記電解コンデンサが、一方の端子が固定されている一方の端面と、他方の端子が固定されている他方の端面と、を備えており、
前記電解コンデンサの前記一方の端面が、前記回路基板の表面と向かい合っている、請求項１に記載の電動作業機械。
【請求項３】
前記電解コンデンサが、前記電動作業機械のハウジング内に配置されており、
前記電解コンデンサと前記ハウジングの間に介在部材が介在している、請求項１又は２に記載の電動作業機械。
【請求項４】
前記少なくとも１つのリード線が、前記回路基板に接続されている他の配線に固定されている、請求項１から３のいずれかに記載の電動作業機械。
【請求項５】
前記ハウジングの一部が、ユーザによって把持される把持部を構成しており、
前記電解コンデンサが、前記把持部の前記ハウジング内に配置されている、請求項３または請求項３に従属する請求項４に記載の電動作業機械。
【請求項６】
前記回路基板が前記把持部より下方に配置されており、
前記リード線が前記回路基板に接続される部分が、前記把持部の前記ハウジング内の下方に位置している、請求項５に記載の電動作業機械。
【請求項７】
前記電解コンデンサの前記一方の端子と１つの前記リード線が接続されている第１接続部と、
前記電解コンデンサの前記他方の端子と他の１つの前記リード線が接続されている第２接続部と、を更に備えており、
前記第１接続部と前記第２接続部が、前記電解コンデンサに対して前記電動作業機械の前側に配置されている、請求項５または６に記載の電動作業機械。
【請求項８】
前記回路基板に接続されている他の配線が、前記電解コンデンサに対して電動作業機械の前側において前記第１接続部と前記第２接続部の間に配置されている、請求項７に記載の電動作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する技術は、電動作業機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には電動作業機械としてインパクト式のねじ締め機（インパクトドライバ）が開示されている。このねじ締め機は、ブラシレスモータと、ブラシレスモータを駆動するインバータ回路と、インバータ回路に供給される電圧を安定化する電解コンデンサと、電解コンデンサに接続されている回路基板とを備えている。特許文献１の電解コンデンサはラジアル型の構成である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１７５１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の電動作業機械（ねじ締め機）では、動作時に電解コンデンサが振動することがある。例えばブラシレスモータの回転軸が回転するときに、その振動によって電解コンデンサが振動することがある。あるいは、インパクト式のねじ締め機のインパクト時の振動によって、電解コンデンサが振動することがある。ラジアル型の電解コンデンサは、外部からの振動が内部に伝わりやすく、振動によって電解コンデンサの内部で端子が破断してしまうおそれがある。電解コンデンサの端子が破断してしまうと、電解コンデンサが正常に機能しなくなってしまう。そこで本明細書は、電動作業機械の動作時の振動によって電解コンデンサが破損することを抑制する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書に開示する電動作業機械は、ブラシレスモータと、前記ブラシレスモータを駆動するインバータ回路と、前記インバータ回路に供給される電圧を安定化する電解コンデンサと、前記電解コンデンサと接続されている回路基板と、を備えている。前記電解コンデンサが、アキシャル型であり、少なくとも１つのリード線を介して前記回路基板と接続されている。
【０００６】
アキシャル型の電解コンデンサは、外部からの振動が内部に伝わりにくく、電動作業機械の動作時に電解コンデンサに振動が加わっても、電解コンデンサの内部で端子が破断しにくい。上記の構成によれば、電動作業機械の動作時の振動によって電解コンデンサが破損してしまうことを抑制することができる。
【０００７】
上記の電動作業機械において、前記電解コンデンサが、一方の端子が固定されている一方の端面と、他方の端子が固定されている他方の端面と、を備えていてもよい。前記電解コンデンサの前記一方の端面が、前記回路基板の表面と向かい合っていてもよい。
【０００８】
通常、アキシャル型の電解コンデンサは、円筒形状を有しており、それぞれの端子が固定されている端面のサイズは、側面のサイズに比べて小さい。上記の構成によれば、電解コンデンサが回路基板に対して縦置きで配置されるので、電解コンデンサが回路基板上で専有する面積を小さくすることができる。
【０００９】
また、前記電解コンデンサが、電動作業機械のハウジング内に配置されていてもよい。前記電解コンデンサと前記ハウジングの間に介在部材が介在していてもよい。
【００１０】
このような構成によれば、電解コンデンサを回路基板とハウジングの両方で保持することができ、電解コンデンサが大きく振動することを抑制することができる。また、電動作業機械のハウジングに外部から衝撃が加わった場合でも、その衝撃が介在部材によって緩和されるので、電解コンデンサに大きな衝撃が伝わることを抑制することができる。
【００１１】
また、前記少なくとも１つのリード線が、前記回路基板に接続されている他の配線に固定されていてもよい。
【００１２】
このような構成によれば、電動作業機械の動作時に、リード線が振動することが他の配線によって抑制される。
【００１３】
また、前記ハウジングの一部が、ユーザによって把持される把持部を構成していてもよい。前記電解コンデンサが、前記把持部の前記ハウジング内に配置されていてもよい。
【００１４】
ユーザによって把持される把持部のハウジング内は、電動作業機械の他の部分のハウジング内に比べて、空きスペースがあることが多い。そのため、把持部のハウジング内に電解コンデンサを配置することによって、把持部のハウジング内の空きスペースを有効活用することができる。
【００１５】
また、前記回路基板が前記把持部より下方に配置されていてもよい。前記リード線が前記回路基板に接続される部分が、前記把持部の前記ハウジング内の下方に位置していてもよい。
【００１６】
このような構成によれば、電解コンデンサと回路基板の間のリード線が、振動により破断することを抑制することができる。
【００１７】
電動作業機械は、前記電解コンデンサの前記一方の端子と１つの前記リード線が接続されている第１接続部と、前記電解コンデンサの前記他方の端子と他の１つの前記リード線が接続されている第２接続部と、を更に備えていてもよい。また、前記第１接続部と前記第２接続部が、前記電解コンデンサに対して電動作業機械の前側に配置されていてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、電解コンデンサと第１接続部と第２接続部が、電動作業機械の把持部のハウジング内に納まり易くなる。
【００１９】
また、前記回路基板に接続されている他の配線が、前記電解コンデンサに対して電動作業機械の前側において前記第１接続部と前記第２接続部の間に配置されていてもよい。
【００２０】
このような構成によれば、電解コンデンサと第１接続部と第２接続部と他の配線が、電動作業機械の把持部のハウジング内に納まり易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例に係るインパクトレンチの側面図である。
【図２】実施例に係るインパクトレンチの断面図である。
【図３】実施例に係るインパクトレンチの回路図である。
【図４】実施例に係る電解コンデンサの断面図である。
【図５】図４の要部Vの拡大図である。
【図６】図４の要部VIの拡大図である。
【図７】実施例に係る電解コンデンサを保護するための保護構造の側面図である（１）。
【図８】実施例に係る電解コンデンサを保護するための保護構造の側面図である（２）。
【図９】実施例に係る電解コンデンサを保護するための保護構造の側面図である（３）。
【図１０】実施例に係る電解コンデンサを保護するための保護構造の側面図である（４）。
【図１１】実施例に係る電解コンデンサを保護するための保護構造の側面図である（５）。
【図１２】実施例に係る電解コンデンサと配線の位置関係を模式的に示す図である。
【図１３】他の実施例に係る電解コンデンサの側面図である。
【図１４】更に他の実施例に係る電解コンデンサの側面図である。
【図１５】他の実施例に係るインパクトレンチの回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
実施例に係る電動作業機械について図面を参照して説明する。本実施例の電動作業機械は、インパクトレンチである。インパクトレンチは、ボルトやナットを回転させて締め付ける機械であり、回転方向への打撃力によってボルトやナットに対して締め付けトルクを加える機械である。
【００２３】
図１に示すように、実施例に係るインパクトレンチ１は、第１ユニット１１と、第２ユニット１２と、第３ユニット１３を備えている。第１ユニット１１と第２ユニット１２と第３ユニット１３は、一体的に形成されている。図１の右側がインパクトレンチ１の前側であり、図１の左側がインパクトレンチ１の後側である。
【００２４】
このインパクトレンチ１は、ハウジング２を備えている。ハウジング２は、第１ユニット１１から第３ユニット１３にわたって形成されている。ハウジング２内には、インパクトレンチ１の各種の構成部品が配置されている。
【００２５】
第２ユニット１２におけるハウジング２には、把持部３が形成されている。インパクトレンチ１のハウジング２の一部が把持部３として形成されている。把持部３は、インパクトレンチ１のユーザによって把持される部分である。インパクトレンチ１のユーザは、把持部３を把持した状態でインパクトレンチ１を操作する。
【００２６】
また、第２ユニット１２における把持部３の上部には、トリガ７が配置されている。把持部３に対してインパクトレンチ１の前側にトリガ７が配置されている。トリガ７は、インパクトレンチ１のユーザによって操作される部分である。インパクトレンチ１のユーザは、把持部３を把持した状態でトリガ７を操作する。このトリガ７は、インパクトレンチ１のスイッチとして機能する。ユーザによってトリガ７が引かれると、スイッチがオンになり、インパクトレンチ１が動作する。また、トリガ７が放されると、スイッチがオフになり、インパクトレンチ１の動作が停止する。
【００２７】
図２に示すように、インパクトレンチ１の第１ユニット１１には、バッテリ５と回路基板６が配置されている。また、インパクトレンチ１の第２ユニット１２には、電解コンデンサ２０が配置されている。また、インパクトレンチ１の第３ユニット１３には、ブラシレスモータ５０と打撃機構８０が配置されている。
【００２８】
（第１ユニット１１）
インパクトレンチ１の第１ユニット１１に配置されているバッテリ５は、インパクトレンチ１の本体に対して着脱自在に構成されている。このバッテリ５には、第３ユニット１３に配置されているブラシレスモータ５０を駆動するための電力が蓄えられている。第１ユニット１１に配置されているバッテリ５から、第３ユニット１３に配置されているブラシレスモータ５０に電力が供給される。バッテリ５の電力は直流電力である。
【００２９】
また、第１ユニット１１に配置されている回路基板６には、第３ユニット１３に配置されているブラシレスモータ５０を駆動するための電気回路が形成されている。図３に示すように、この回路基板６には、インバータ回路４０と、制御回路６１と、電流検出回路６２が形成されている。また、回路基板６には、高電位ライン４４と低電位ライン４５が形成されている。
【００３０】
インバータ回路４０は、高電位ライン４４と低電位ライン４５を介して上記のバッテリ５に接続されており、バッテリ５の直流電圧がインバータ回路４０に供給される。インバータ回路４０は、複数のスイッチング素子４１を備えている。各スイッチング素子４１はオン／オフする。複数のスイッチング素子４１がオン／オフを繰り返すことによって、バッテリ５からインバータ回路４０に供給される直流電圧が交流電圧に変換される。バッテリ５の直流電圧がインバータ回路４０によってＵ相とＶ相とＷ相の三相交流電圧に変換される。
【００３１】
また、インバータ回路４０は、Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８を介してブラシレスモータ５０に接続されている。バッテリ５からインバータ回路４０を介してブラシレスモータ５０に電力が供給される。インバータ回路４０で変換された後の三相交流電圧がブラシレスモータ５０に供給される。インバータ回路４０がブラシレスモータ５０を駆動する。インバータ回路４０から供給される交流電力によってブラシレスモータ５０が回転する。ブラシレスモータ５０には、回転位置を検出するための回転センサ６３が設けられている。
【００３２】
インバータ回路４０は、制御回路６１に接続されている。制御回路６１は、ＣＰＵとメモリの機能を備えている。制御回路６１は、インバータ回路４０の動作を制御する。制御回路６１は、インバータ回路４０における複数のスイッチング素子４１のオン／オフの動作を制御する。また、制御回路６１は、上述したトリガ７からスイッチ信号を受信する。制御回路６１は、トリガ７から受信したスイッチ信号に基づいて、インバータ回路４０の動作を制御する。
【００３３】
電流検出回路６２は、インバータ回路４０に接続されている。電流検出回路６２は、インバータ回路４０を流れる電流値を検出する。電流検出回路６２は、検出した電流値を示す電流検出信号を制御回路６１に送信する。
【００３４】
（第２ユニット１２）
図２に示すように、第２ユニット１２に配置されている電解コンデンサ２０は、リード線２００（後述する陽極側リード線２３と陰極側リード線２４）を介して、第１ユニット１１に配置されている回路基板６に接続されている。図２では、陽極側リード線２３と陰極側リード線２４を一体的に示している。リード線２００（陽極側リード線２３と陰極側リード線２４）は、リード線接続部４３において回路基板６に接続されている。電解コンデンサ２０は、インパクトレンチ１の把持部３のハウジング２内に配置されている。リード線接続部４３は、把持部３のハウジング２内の下方に位置している。
【００３５】
図３に示すように、電解コンデンサ２０は、回路基板６に形成されている高電位ライン４４と低電位ライン４５を介してバッテリ５とインバータ回路４０に電気的に接続されている。電解コンデンサ２０は、バッテリ５からインバータ回路４０に供給される直流電圧を安定化するために設けられている。
【００３６】
図４に示すように、電解コンデンサ２０は、本体ケース３０と、陽極側端子２１と、陰極側端子２２を備えている。電解コンデンサ２０は、アキシャル型の構成である。
【００３７】
本体ケース３０は、筒状に形成されている。本体ケース３０は、縦置きで配置されている。本体ケース３０は、アルミニウムから形成されている。本体ケース３０は、陽極側端面３１と陰極側端面３２と側面３３を備えている。本体ケース３０の陽極側端面３１に陽極側端子２１が固定されている。陽極側端面３１は、電解コンデンサ２０がインパクトレンチ１のハウジング２内に配置された状態で上方を向いている。本体ケース３０の陰極側端面３２に陰極側端子２２が固定されている。陰極側端面３２は、電解コンデンサ２０がインパクトレンチ１のハウジング２内に配置された状態で下方を向いている。本体ケース３０の陰極側端面３２が、回路基板６の表面と向かい合っている。本体ケース３０の陽極側端面３１が、回路基板６の表面と反対側を向いている。本体ケース３０の側面３３には凹部３４が形成されている。
【００３８】
本体ケース３０内には、陽極体２７と、陰極体２８と、中間体２９と、陽極タブ５３と、陰極タブ５４が配置されている。また、本体ケース３０内には、電解液が注入されている。陽極体２７と陰極体２８と中間体２９と陽極タブ５３と陰極タブ５４は、薄膜状に形成されている。電解液は、中間体２９に含侵している。中間体２９は、陽極体２７と陰極体２８の間に配置されている。陽極体２７と陰極体２８と中間体２９は、ロール状に巻かれている。
【００３９】
陽極体２７と陰極体２８と陽極タブ５３と陰極タブ５４は、アルミニウムから形成されている。図５に示すように、陽極タブ５３は、陽極体２７に固定されている。陽極タブ５３は、陽極体２７から本体ケース３０の陽極側端面３１に向かって延びている。陽極タブ５３は、陽極側端面３１を介して陽極側端子２１に接続されている。図６に示すように、陰極タブ５４は、陰極体２８に固定されている。陰極タブ５４は、陰極体２８から本体ケース３０の陰極側端面３２に向かって延びている。陰極タブ５４は、陰極側端面３２を介して陰極側端子２２に接続されている。なお、電解コンデンサ２０の本体ケース３０内の構成は、特に上記の構成に限定されるものではない。
【００４０】
図７から図１１は、電解コンデンサ２０を保護するための保護構造の側面図である。図７から図１１に示す順序で保護構造が造られる。
【００４１】
図７に示すように、電解コンデンサ２０の陽極側端子２１は、本体ケース３０の陽極側端面３１から上方に延びている。陽極側端子２１は、折り曲げられている。陽極側端子２１は、陽極側接続部２５で陽極側リード線２３に接続されている。陽極側接続部２５では、陽極側端子２１と陽極側リード線２３がカシメ固定されている。陽極側リード線２３は、陽極側接続部２５から下方に延びている。陽極側リード線２３は、回路基板６に接続されている。
【００４２】
電解コンデンサ２０の陰極側端子２２は、本体ケース３０の陰極側端面３２から下方に延びている。陰極側端子２２は、折り曲げられている。陰極側端子２２は、陰極側接続部２６で陰極側リード線２４に接続されている。陰極側接続部２６では、陰極側端子２２と陰極側リード線２４がカシメ固定されている。陰極側リード線２４は、陰極側接続部２６から下方に延びている。陰極側リード線２４は、回路基板６に接続されている。
【００４３】
電解コンデンサ２０は、陽極側リード線２３と陰極側リード線２４を介して回路基板６に接続されている。陽極側端子２１は、陽極側リード線２３を介して、回路基板６に形成されているインバータ回路４０（図７では図示省略）に電気的に接続されている。陰極側端子２２は、陰極側リード線２４を介して、回路基板６に形成されているインバータ回路４０に電気的に接続されている。
【００４４】
図８に示すように、陽極側端子２１と陽極側リード線２３が接続されている陽極側接続部２５は、陽極側チューブ３５によって被覆されている。陽極側端子２１の一部と陽極側リード線２３の一部と陽極側接続部２５が、陽極側チューブ３５に挿入されている。また、陰極側端子２２と陰極側リード線２４が接続されている陰極側接続部２６は、陰極側チューブ３６によって被覆されている。陰極側端子２２の一部と陰極側リード線２４の一部と陰極側接続部２６が、陰極側チューブ３６に挿入されている。
【００４５】
また、図９に示すように、電解コンデンサ２０の本体ケース３０と陽極側チューブ３５と陰極側チューブ３６が、内側テープ３７によって被覆されている。内側テープ３７は、本体ケース３０と陽極側チューブ３５と陰極側チューブ３６に巻き付けられている。本体ケース３０と陽極側チューブ３５と陰極側チューブ３６は、内側テープ３７によって固定されている。
【００４６】
また、図１０に示すように、電解コンデンサ２０の全体が、外側チューブ３８によって被覆されている。電解コンデンサ２０の全体が、外側チューブ３８に挿入されている。また、図１１に示すように、外側チューブ３８とＵ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８が、外側テープ３９によって被覆されている。外側テープ３９は、外側チューブ３８とＵ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８に巻き付けられている。外側チューブ３８とＵ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８は、外側テープ３９によって固定されている。そのため、Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８に、陽極側リード線２３と陰極側リード線２４が固定されている。
【００４７】
上記の図７から図１１に示されている陽極側チューブ３５と陰極側チューブ３６と内側テープ３７と外側チューブ３８と外側テープ３９は、介在部材ということができる。介在部材は、電解コンデンサ２０とハウジング２の間に介在している。介在部材が存在することによって、電解コンデンサ２０とハウジング２が直接的に接触しない。
【００４８】
図１２は、電解コンデンサ２０と、陽極側接続部２５および陰極側接続部２６と、Ｕ相配線４６、Ｖ相配線４７およびＷ相配線４８の位置関係を模式的に示す図である。図１２の右側がインパクトレンチ１の前側であり、図１２の左側がインパクトレンチ１の後側である。図１２に示すように、Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８は、電解コンデンサ２０の中心に対してインパクトレンチ１の前側に配置されている。Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８は、陽極側接続部２５と陰極側接続部２６の間に配置されている。陽極側接続部２５と陰極側接続部２６は、電解コンデンサ２０の中心に対してインパクトレンチ１の前側に配置されている。陽極側接続部２５と電解コンデンサ２０の中心を結んだ線Ｌ１と、陰極側接続部２６と電解コンデンサ２０の中心を結んだ線Ｌ２とのなす角度をθとすると、４５°＜θ＜１８０°となるように、陽極側接続部２５と陰極側接続部２６が配置されている。好ましくは、θ＝１２０°である。
【００４９】
（第３ユニット１３）
図２に示すように、第３ユニット１３に配置されているブラシレスモータ５０は、配線４００（Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８）を介して、第１ユニット１１に配置されている回路基板６に接続されている。図２では、Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８を一体的に示している。配線４００（Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８）は、配線接続部４９において回路基板６に接続されている。配線接続部４９は、把持部３のハウジング２内の下方に位置している。
【００５０】
ブラシレスモータ５０は、バッテリ５の電力によって動作する。ブラシレスモータ５０は、回転軸５１を備えている。ブラシレスモータ５０の回転軸５１は、インバータ回路４０から供給される交流電力によって回転する。ブラシレスモータ５０の動力によってインパクトレンチ１が動作する。
【００５１】
ブラシレスモータ５０は、第１ユニット１１に配置されている打撃機構８０を駆動する。インパクトレンチ１の打撃機構８０は、回転するハンマー８２によってアンビル８３を回転方向に打撃する機構である。本実施例に係る打撃機構８０は、スピンドル８１と、ハンマー８２と、アンビル８３と、バネ８４を備えている。
【００５２】
打撃機構８０のスピンドル８１は、ブラシレスモータ５０の回転軸５１に連結されている。スピンドル８１は、ブラシレスモータ５０の回転軸５１と同軸で配置されている。ブラシレスモータ５０の回転軸５１が回転するとスピンドル８１が回転する。
【００５３】
スピンドル８１の外周面には溝８６が形成されている。スピンドル８１の溝８６は、スピンドル８１の軸方向に対して傾斜した方向に沿って延びている。スピンドル８１の溝８６にはボール８５が配置されている。スピンドル８１の溝８６に沿ってボール８５が転がる。
【００５４】
ハンマー８２は、スピンドル８１を囲むように配置されている。ハンマー８２は、スピンドル８１と同軸で配置されている。ハンマー８２の内周面には溝８７が形成されている。ハンマー８２の溝８７は、ハンマー８２の軸方向に対して傾斜した方向に沿って延びている。ハンマー８２の溝８７には、上述したボール８５が配置されている。ハンマー８２の溝８７に沿ってボール８５が転がる。
【００５５】
スピンドル８１とハンマー８２は、ボール８５を介して連結されている。ボール８５がスピンドル８１とハンマー８２の間に配置されている。スピンドル８１の溝８６とハンマー８２の溝８７に沿ってボール８５が転がる。ボール８５が溝８６と溝８７を転がることによって、スピンドル８１とハンマー８２が相対的に移動する。スピンドル８１とハンマー８２は、スピンドル８１の軸方向と回転方向に相対的に移動することができる。
【００５６】
ハンマー８２は、複数の凸部８８を備えている。複数の凸部８８は、ハンマー８２の軸方向の前部に形成されている。複数の凸部８８は、ハンマー８２の回転方向に沿って間隔をあけて並んで形成されている。ハンマー８２の複数の凸部８８は、後述するアンビル８３の複数の凸部８９と係合する。
【００５７】
アンビル８３は、ハンマー８２と同軸で配置されている。アンビル８３は、複数の凸部８９を備えている。複数の凸部８９は、アンビル８３の軸方向の後部に形成されている。複数の凸部８９は、アンビル８３の回転方向に沿って間隔をあけて並んで形成されている。アンビル８３の複数の凸部８９は、上述したハンマー８２の複数の凸部８８と係合する。
【００５８】
ハンマー８２とアンビル８３は、複数の凸部８８と凸部８９を介して連結されている。ハンマー８２の回転が複数の凸部８８と凸部８９を介してアンビル８３に伝達される。アンビル８３が回転することによって、ボルトやナットを締め付けることができる。アンビル８３の軸方向の前部には、ボルトやナットを締め付けるためのソケット（図示省略）が取り付けられている。
【００５９】
バネ８４は、スピンドル８１を囲むように配置されている。バネ８４は、ハンマー８２と同軸で配置されている。バネ８４の軸方向の前部がハンマー８２に当接している。バネ８４は、軸方向の前方へハンマー８２を押圧する。
【００６０】
次に、インパクトレンチ１の動作について説明する。上記のインパクトレンチ１では、ユーザがトリガ７を引くと、スイッチがオンになり、インパクトレンチ１が動作する。スイッチがオンになると、バッテリ５の電力がインバータ回路４０を介してブラシレスモータ５０に供給される。バッテリ５の直流電力がインバータ回路４０で三相交流電力に変換され、変換された後の三相交流電力がブラシレスモータ５０に供給される。ブラシレスモータ５０に電力が供給されると、ブラシレスモータ５０が動作して、ブラシレスモータ５０の回転軸５１が回転する。
【００６１】
ブラシレスモータ５０の回転軸５１が回転すると、回転軸５１に連結されているスピンドル８１が回転し、ボール８５を介してスピンドル８１に連結されているハンマー８２が回転する。また、ハンマー８２が回転すると、複数の凸部８８と凸部８９を介して連結されているアンビル８３が回転する。アンビル８３が回転すると、ボルトが締め付けられる。
【００６２】
アンビル８３の回転によってボルトがある程度締め付けられると、ボルトを締め付けるために大きなトルクが必要になる。そのため、アンビル８３が回転し難くなる。また、アンビル８３に連結されているハンマー８２が回転し難くなる。スピンドル８１の回転に対して、アンビル８３とハンマー８２が回転し難くなる。
【００６３】
スピンドル８１が回転する一方で、ハンマー８２が回転し難くなると、スピンドル８１とハンマー８２がボール８５を介して相対移動する。スピンドル８１の回転に伴って、ハンマー８２がスピンドル８１に対して軸方向後方へ移動する。そのため、ハンマー８２がバネ８４を軸方向後方へ押圧する。また、スピンドル８１の回転に対して、ハンマー８２の回転が遅れる。
【００６４】
その後、ハンマー８２がスピンドル８１に対して軸方向後方へ所定の距離だけ移動すると、ハンマー８２の複数の凸部８８とアンビル８３の複数の凸部８９との係合が外れる。複数の凸部８８と凸部８９の係合が外れると、ハンマー８２がアンビル８３に対して相対的に回転可能になる。そうすると、ハンマー８２は、バネ８４に押圧されることによって、スピンドル８１とアンビル８３に対して相対移動する。ハンマー８２は、スピンドル８１とアンビル８３に対して軸方向前方へ移動するとともに回転する。ハンマー８２とスピンドル８１の間に配置されているボール８５が、ハンマー８２の溝８６とスピンドル８１の溝８７を転がることによって、ハンマー８２がスピンドル８１に対して軸方向前方へ移動するとともに回転する。また、それによって、ハンマー８２がアンビル８３に対して軸方向前方へ移動するとともに回転する。
【００６５】
ハンマー８２がアンビル８３に対して相対移動する（軸方向前方へ移動するとともに回転する）と、ハンマー８２の複数の凸部８８が、アンビル８３の複数の凸部８９と再び係合する。複数の凸部８８と複数の凸部８９は、以前よりもハンマー８２の回転方向にずれた状態で係合する。
【００６６】
複数の凸部８８と複数の凸部８９が係合するときに、アンビル８３がハンマー８２によって打撃される。アンビル８３が回転方向に打撃されると、アンビル８３に大きなトルクが作用する。そのため、ボルトやナットに大きな締め付けトルクが作用する。
【００６７】
以上のように、アンビル８３を回転させるために必要なトルクが小さい場合は、スピンドル８１の回転に従ってアンビル８３が回転する。一方、アンビル８３を回転させるために必要なトルクが大きい場合は、ハンマー８２の打撃によってアンビル８３が回転する。これによって、アンビル８３を介してボルトやナットに更に大きなトルクが作用する。
【００６８】
以上、実施例に係るインパクトレンチ１の構成と動作について説明した。上記の説明から明らかなように、実施例に係るインパクトレンチ１は、ブラシレスモータ５０を備えており、ブラシレスモータ５０が動作することによって締め付け動作を行う。このインパクトレンチ１では、動作時に振動が生じる。例えば、ブラシレスモータ５０が回転するときの振動によってインパクトレンチ１が振動する。あるいは、打撃機構８０のハンマー８２がアンビル８３を打撃するときの衝撃によってインパクトレンチ１が振動する。この振動によってインパクトレンチ１における他の構成も振動する。例えば、第１ユニット１１に配置されている回路基板６と第２ユニット１２に配置されている電解コンデンサ２０が振動する。
【００６９】
しかしながら、上記のインパクトレンチ１では、電解コンデンサ２０がアキシャル型であり、リード線２００（陽極側リード線２３と陰極側リード線２４）を介して回路基板６と接続されているので、電解コンデンサ２０の耐震性が向上する。アキシャル型の電解コンデンサ２０は、外部からの振動が内部に伝わりにくく、インパクトレンチ１の動作時に電解コンデンサ２０に振動が加わっても、電解コンデンサ２０の内部で端子が破断しにくい。そのため、インパクトレンチ１の動作時の振動によって電解コンデンサ２０が破損してしまうことを抑制することができる。
【００７０】
また、上記のインパクトレンチ１では、電解コンデンサ２０が、陽極側端子２１が固定されている陽極側端面３１と、陰極側端子２２が固定されている陰極側端面３２と、を備えている。電解コンデンサ２０の陰極側端面３２が、回路基板６の表面と向かい合っている。アキシャル型の電解コンデンサ２０では、陽極側端面３１と陰極側端面３２のサイズが側面３３のサイズに比べて小さい。そのため、電解コンデンサ２０を縦置きで配置することによって、電解コンデンサ２０が回路基板６上で専有する面積を小さくすることができる。また、電解コンデンサ２０を回路基板６に対して縦置きで配置することによって、電解コンデンサ２０をインパクトレンチ１のハウジング２内に配置し易くなる。また、電解コンデンサ２０の耐震性も向上する。
【００７１】
また、上記のインパクトレンチ１では、電解コンデンサ２０が、インパクトレンチ１のハウジング２内に配置されており、電解コンデンサ２０とハウジング２の間に介在部材が介在している。そのため、電解コンデンサ２０を回路基板６とハウジング２の両方で保持することができ、電解コンデンサ２０が大きく振動することを抑制することができる。また、インパクトレンチ１のハウジング２に外部から衝撃が加わった場合でも、その衝撃が介在部材によって緩和されるので、電解コンデンサ２０に大きな衝撃が伝わることを抑制することができる。
【００７２】
また、上記のインパクトレンチ１では、電解コンデンサ２０と回路基板６を接続しているリード線２００（陽極側リード線２３と陰極側リード線２４）が、回路基板６に接続されている他の配線（Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８）に固定されている。そのため、インパクトレンチ１の動作時にリード線２００（陽極側リード線２３と陰極側リード線２４）が振動することが他の配線４００（Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８）によって抑制される。なお、少なくとも１つのリード線２００（陽極側リード線２３又は陰極側リード線２４）が、少なくとも１つの他の配線（Ｕ相配線４６、Ｖ相配線４７又はＷ相配線４８）に固定されている構成であってもよい。
【００７３】
また、上記のインパクトレンチ１では、インパクトレンチ１のハウジング２の一部が、ユーザによって把持される把持部３を構成しており、電解コンデンサ２０が、把持部３のハウジング２内に配置されている。インパクトレンチ１のハウジング２内は空きスペースが少ないが、ユーザによって把持される把持部３のハウジング２内であれば、他の部分に比べて空きスペースが余っている。そのため、把持部３のハウジング２内に電解コンデンサ２０を配置することによって、ハウジング２内の空きスペースを有効活用することができる。
【００７４】
また、上記のインパクトレンチ１では、回路基板６が把持部３より下方に配置されていている。また、回路基板６とリード線２００（陽極側リード線２３と陰極側リード線２４）が接続される部分が、把持部３のハウジング２内の下方に位置している。
【００７５】
また、上記のインパクトレンチ１では、電解コンデンサ２０の陽極側端面３１から延びる陽極側端子２１が陽極側リード線２３に接続されている陽極側接続部２５と、電解コンデンサ２０の陰極側端面３２から延びる陰極側端子２２が陰極側リード線２４に接続されている陰極側接続部２６と、を備えている。陽極側接続部２５と陰極側接続部２６が、電解コンデンサ２０に対してインパクトレンチ１の前方側に配置されている。そのため、電解コンデンサ２０と陽極側接続部２５と陰極側接続部２６が、インパクトレンチ１の把持部３のハウジング２内に納まり易くなる。
【００７６】
また、上記のインパクトレンチ１では、回路基板６に接続されている他の配線４００（Ｕ相配線４６とＶ相配線４７とＷ相配線４８）が、電解コンデンサ２０に対してインパクトレンチ１の前方側において陽極側接続部２５と陰極側接続部２６の間に配置されている。そのため、電解コンデンサ２０と陽極側接続部２５と陰極側接続部２６と他の配線４００が、インパクトレンチ１の把持部３のハウジング２内に納まり易くなる。
【００７７】
以上、一実施例について説明したが、具体的な態様は上記実施例に限定されるものではない。以下の説明において、上述の説明における構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７８】
上記の実施例では、陽極側端子２１が陽極側リード線２３を介して回路基板６に接続されており、陰極側端子２２が陰極側リード線２４を介して回路基板６に接続されている構成であったが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、図１３に示すように、陰極側端子２２が陰極側リード線２４を介さずに回路基板６に直接的に接続されていてもよい。あるいは、陽極側端子２１が陽極側リード線２３を介さずに回路基板６に直接的に接続されていてもよい。電解コンデンサ２０が少なくとも１つのリード線を介して回路基板６に接続されていればよい。
【００７９】
また、上記の実施例では、電解コンデンサ２０の本体ケース３０の陰極側端面３２が回路基板６の表面と向かい合っている構成であったが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、本体ケース３０の陽極側端面３１が回路基板６の表面と向かい合っている構成であってもよい。あるいは、図１４に示すように、本体ケース３０の陽極側端面３１と陰極側端面３２のいずれもが回路基板６の表面と向かい合っていない構成であってもよい。電解コンデンサ２０の本体ケース３０が横置きで配置されていてもよい。
【００８０】
また、上記の実施例では、直流電源（バッテリ５）を用いていたが、この構成に限定されるものではなく、交流電源を用いてもよい。この場合は、図１５に示すように、交流電源１００が、整流回路１３０とインバータ回路１４０を介してブラシレスモータ５０に接続されている。交流電源１００からブラシレスモータ５０に電力が供給される。
【００８１】
整流回路１３０は、回路基板６に形成されている。整流回路１３０は、４つのダイオードを有するダイオードブリッジを備えており、入力された交流電力を全波整流する。整流回路１３０によって整流された電力は、第１ライン１３１と第２ライン１３２へ出力される。
【００８２】
インバータ回路１４０は、回路基板６に形成されている第１ライン１３１と第２ライン１３２を介して整流回路１３０に接続されている。整流回路１３０から出力された交流電圧がインバータ回路１４０に供給される。
【００８３】
整流回路１３０とインバータ回路１４０の間には２個の電解コンデンサ１２０とセラミックコンデンサ１２２が配置されている。各電解コンデンサ１２０は、第１ライン１３１と第２ライン１３２に接続されている。複数の電解コンデンサ１２０は、第１ライン１３１と第２ライン１３２を介して整流回路１３０とインバータ回路４０に電気的に接続されている。電解コンデンサ１２０は、交流電源１００から整流回路１３０を介してインバータ回路１４０に供給される交流電圧を安定化するために設けられている。セラミックコンデンサ１２２は、インバータ回路１４０のエネルギーを吸収するために設けられている。セラミックコンデンサ１２２は、トリガ７が放されてスイッチがオフになるときにインバータ回路１４０のエネルギーを吸収する。
【００８４】
また、上記の実施例では、電動作業機械の一例としてインパクトレンチ１について説明したが、電動作業機械はインパクトレンチ１に限定されるものではない。電動作業機械としては、インパクトレンチ１の他にも、例えばインパクトドライバ、ドライバドリル、ハンマドリル、ピンタッカ、ジグソー、レシプロソー、チェンソー、草刈り機、グラインダ等がある。
【００８５】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００８６】
１      ：インパクトレンチ
２      ：ハウジング
３      ：把持部
５      ：バッテリ
６      ：回路基板
７      ：トリガ
１１    ：第１ユニット
１２    ：第２ユニット
１３    ：第３ユニット
２０    ：電解コンデンサ
２１    ：陽極側端子
２２    ：陰極側端子
２３    ：陽極側リード線
２４    ：陰極側リード線
２５    ：陽極側接続部
２６    ：陰極側接続部
３０    ：本体ケース
３１    ：陽極側端面
３２    ：陰極側端面
４０    ：インバータ回路
４３    ：リード線接続部
４４    ：高電位ライン
４５    ：低電位ライン
４６    ：Ｕ相配線
４７    ：Ｖ相配線
４８    ：Ｗ相配線
４９    ：配線接続部
５０    ：ブラシレスモータ
５１    ：回転軸
６１    ：制御回路
６２    ：電流検出回路
６３    ：回転センサ
８０    ：打撃機構
８１    ：スピンドル
８２    ：ハンマー
８３    ：アンビル
８４    ：バネ
１００  ：交流電源
１２０  ：電解コンデンサ
１２２  ：セラミックコンデンサ
１３０  ：整流回路
１４０  ：インバータ回路
２００  ：リード線
４００  ：配線
【図１】
2018183835.tif 000003
【図２】
2018183835.tif 000004
【図３】
2018183835.tif 000005
【図４】
2018183835.tif 000006
【図５】
2018183835.tif 000007
【図６】
2018183835.tif 000008
【図７】
2018183835.tif 000009
【図８】
2018183835.tif 000010
【図９】
2018183835.tif 000011
【図１０】
2018183835.tif 000012
【図１１】
2018183835.tif 000013
【図１２】
2018183835.tif 000014
【図１３】
2018183835.tif 000015
【図１４】
2018183835.tif 000016
【図１５】
2018183835.tif 000017