(57)【要約】【課題】搭載した部品を塵埃等から保護する防塵構造を提供する。【解決手段】ハウジングは、一対の第１ハウジング部材２ａと第２ハウジング部材とを連結することで、電動工具の外郭を構成する。軸受保持部１４ｂは、ハウジングの内周面から突出するように形成されて、モータシャフトを支持する軸受１２ｂを保持する。軸受保持部１４ｂと、ハウジングの後端との間に形成される空間Ｓには、磁気センサ１５やＬＥＤ１１などの部品が配置される。部品の配線１１ｂ、１６ａは、第１ハウジング部材２ａ側の空間に収容されて、開口１８から空間外部に引き出される。第２ハウジング部材は、第１ハウジング部材２ａに入り込んで、部品が配置されている空間Ｓと開口１８との間の連通口２５を狭める防塵部を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動工具であって、
一対の第１ハウジング部材と第２ハウジング部材とを連結することで、当該電動工具の外郭を構成するハウジングと、
モータシャフトを有するモータと、
前記ハウジングの内周面から突出するように形成されて、モータシャフトを支持する軸受を保持する軸受保持部と、
前記モータの回転出力を先端工具に伝達する伝達機構と、
前記軸受保持部と、前記ハウジングの後端との間に形成される空間に配置された部品と、を備え、前記部品の配線は、前記第１ハウジング部材側の空間に収容されて、開口から空間外部に引き出されるものであって、
前記第２ハウジング部材は、前記第１ハウジング部材に入り込んで、前記部品が配置されている空間と開口との間の連通口を狭める防塵部を有する、
ことを特徴とする電動工具。
【請求項２】
前記防塵部は、前記第２ハウジング部材の端面から突出した板状部材であって、前記第１ハウジング部材の連通口の一部を塞ぐ形状に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
【請求項３】
前記防塵部は、配線を、前記第１ハウジング部材の内周面側に押さえつける、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電動工具。
【請求項４】
前記第２ハウジング部材は、配線を、前記第１ハウジング部材の内周面側に押さえつける配線押さえ部を、さらに備える、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータを備えた電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、モータの回転軸に円形の砥石を接続した電動工具を開示する。この電動工具は、モータの回転軸の後端に取り付けられたセンサ磁石と、回路基板に搭載される複数のホールＩＣとによって構成される回転位置検出手段を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／２５４３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インパクト回転工具などの電動工具では、モータの回転角度から締付トルクを推定する制御が行われる。締付トルクの推定精度を高めるため、モータの回転角度を高精度に検出する回転検出部が電動工具に設けられる。回転検出部が安定した回転角度検出性能を発揮するためには、回転検出部を設けた空間に塵埃等が入り込みにくい防塵構造を形成することが好ましい。なお回転検出部に限らず、他の種類の部品を空間に配置した場合においても、部品に塵埃等が付着することは好ましくないため、当該空間に塵埃等が入り込みにくい防塵構造を形成することが望まれる。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、搭載した部品を塵埃等から保護する防塵構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の電動工具は、一対の第１ハウジング部材と第２ハウジング部材とを連結することで当該電動工具の外郭を構成するハウジングと、モータシャフトを有するモータと、ハウジングの内周面から突出するように形成されて、モータシャフトを支持する軸受を保持する軸受保持部と、モータの回転出力を先端工具に伝達する伝達機構と、軸受保持部とハウジングの後端との間に形成される空間に配置された部品と、を備える。部品の配線は、第１ハウジング部材側の空間に収容されて、開口から空間外部に引き出される。第２ハウジング部材は、第１ハウジング部材に入り込んで、部品が配置されている空間と開口との間の連通口を狭める防塵部を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、搭載した部品を塵埃等から保護する防塵構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る電動工具の概要を示す図である。
【図２】第１ハウジング部材の斜視構成を示す図である。
【図３】第１ハウジング部材の側面を示す図である。
【図４】第２ハウジング部材の斜視構成を示す図である。
【図５】ハウジングの後端の断面の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係る電動工具の概要を示す。電動工具１はハウジング２を備え、モータ３がハウジング２に内装される。モータ３は、ステータ、およびモータシャフトと一体化したロータをハウジング２に組み付けることで機能するビルトイン式モータとして構成され、モータケースを有しないことで電動工具１の小型化および軽量化に貢献する。以下、モータ３の前方側のモータシャフトを「モータシャフト４ａ」、後端側のモータシャフトを「モータシャフト４ｂ」と呼ぶ。
【００１０】
軸受保持部１４ａは、ハウジング２の内周面から径方向に突出するように形成されたリブ部材であって、モータシャフト４ａを支持する軸受１２ａを保持する。軸受保持部１４ａは、軸受１２ａの外輪の径方向および軸線方向を保持する。ここで軸受保持部１４ａは軸線方向において、軸受１２ａの前方端面側を保持し、軸受１２ａの後方端面側は、押さえ部材９ａによって保持される。
【００１１】
軸受保持部１４ｂは、ハウジング２の内周面から径方向に突出するように形成されたリブ部材であって、モータシャフト４ｂを支持する軸受１２ｂを保持する。軸受保持部１４ｂは、軸受１２ｂの外輪の径方向および軸線方向を保持する。ここで軸受保持部１４ｂは軸線方向において、軸受１２ｂの後方端面側を保持し、軸受１２ｂの前方端面側は、押さえ部材９ｂによって保持される。軸受保持部１４ｂとハウジング２の後端２３との間に空間Ｓが形成され、この空間Ｓには、回転検出部１０やＬＥＤ１１などの各種部品が配置される。
【００１２】
駆動ブロック５は、モータ３の回転出力を先端工具に伝達する伝達機構を備える。具体的に駆動ブロック５は、モータシャフト４ａの回転出力を出力軸６に伝達する動力伝達機構を備え、動力伝達機構は、モータシャフト４ａに取り付けられたピニオンギヤに噛み合う遊星歯車減速機構を有してよい。電動工具１がインパクト回転工具である場合、動力伝達機構は、出力軸６に間欠的な回転衝撃力を発生させるインパクト機構を含む。出力軸６にはチャック機構７が連結し、ドリルやドライバなどの先端工具を着脱可能とする。ハウジング２のグリップ部には、作業者により操作される操作スイッチ８が設けられ、作業者が操作スイッチ８を引くとモータ３におけるロータが回転して、出力軸６が先端工具を駆動する。
【００１３】
モータ３はインナーロータ型のブラシレスモータであって、複数の永久磁石を有するロータがステータの内側で回転する。モータ３の構成要素であるロータおよびステータは、それぞれ別個独立にハウジング２に固定される。ハウジング２は、電動工具１の回転軸線中心を横切る垂直面で２分される一対の（左右の）半割れハウジング部材を有する。一対の第１ハウジング部材と第２ハウジング部材とを連結することで、電動工具１の外郭を構成するハウジング２が実現される。
【００１４】
モータ３の後方には、モータの回転角度を検出する回転検出部１０が設けられる。回転検出部１０は、モータシャフト４ｂの端部に取り付けられた回転体と、回転体の回転位置に応じた回転位置信号を出力する位置検出部とを有する。位置検出部は、軸線方向において回転体に対向して配置されたセンサ基板に設けられたセンサであってよい。回転検出部１０は、磁気式エンコーダであってよいが、光学式エンコーダであってもよい。
【００１５】
回転検出部１０が磁気式エンコーダである場合、回転体は磁石を有し、位置検出部は、磁力の変化を検出する磁気センサを有する。モータ回転角度の検出精度を高めるために、回転体および位置検出部の間隔は狭く設定され、たとえば両者の間隔は約２ｍｍである。なお回転検出部１０が光学式エンコーダである場合、回転体は光を遮断／透過するスリットを形成された回転円板であり、位置検出部は、フォトダイオードなどの受光素子を有する。回転検出部１０はいずれの形式のエンコーダであってもよく、位置検出部は、モータ回転を制御する制御部（図示せず）に、回転体の回転位置に応じた回転位置信号を信号線を通じて出力する。
【００１６】
ＬＥＤ１１は、たとえば、電動工具１によるねじ部材の締付が完了したときに点灯する発光体である。ハウジング２の後端上方には窓１１ａが設けられ、作業者は、窓１１ａから点灯を確認することで、ねじ部材の締付が完了したことを認識する。
【００１７】
実施形態の電動工具１において、軸受保持部１４ｂとハウジング２の後端２３との間の空間Ｓは、第１ハウジング部材の後端と第２ハウジング部材の後端とが組み合わさることで形成され、回転検出部１０やＬＥＤ１１などの各種部品が配置される。回転検出部１０はセンサ部品を有するため、塵埃等が空間Ｓに入り込まないような防塵構造が形成されることが好ましい。
【００１８】
図２は、第１ハウジング部材２ａの斜視構成を示し、図３は、第１ハウジング部材２ａの側面を示す。なお図２、図３は、第１ハウジング部材２ａの後端側のみを示し、それ以外の図示は省略している。軸受保持部１４ｂは、第１ハウジング部材２ａの内周面に設けられたリブ部材であって、軸受１２ｂの外輪の径方向および軸線方向を保持する。
【００１９】
回転体２０は、回転検出部１０である磁気式エンコーダにおける一部品を構成し、磁石と、磁石を固定する取付部品を有する。取付部品には磁石を嵌合する凹部が形成され、磁石は、凹部に嵌合されて固定されてよい。センサ基板１６は、第１ハウジング部材２ａの後端部に設けられたセンサ基板保持部１３によって保持される。センサ基板１６は、軸線方向において回転体２０、具体的には磁石に対向して配置されて、モータ３の回転角度を検出する検出部である磁気センサ１５を搭載している。配線１６ａは、磁気センサ１５に電力を供給する電力線と、磁気センサ１５の検出値を出力する信号線とを含み、センサ基板１６に接続される。
【００２０】
ＬＥＤ１１は発光素子であって、ねじ部材の締付が完了したときに点灯される。ＬＥＤ１１は、第１ハウジング部材２ａの後端部に設けられたＬＥＤ保持部１９によって保持される。配線１１ｂは、ＬＥＤ１１に電力を供給する電力線と、点灯信号を供給する信号線とを含み、ＬＥＤ１１に接続される。センサ基板１６の配線１６ａ、およびＬＥＤ１１の配線１１ｂは、第１ハウジング部材２ａ側の空間Ｓに収容される。配線１６ａ、１１ｂは連通口２５を経由して、開口１８から空間Ｓの外部に引き出される。
【００２１】
図４は、第２ハウジング部材２ｂの斜視構成を示す。図４は、第２ハウジング部材２ｂの後端側のみを示し、それ以外の図示は省略している。第２ハウジング部材２ｂは、ＬＥＤ１１を保持するＬＥＤ保持部１９、およびセンサ基板１６を保持するセンサ基板保持部１３を有する。このように第１ハウジング部材２ａと第２ハウジング部材２ｂにおいて、一対のセンサ基板保持部１３、ＬＥＤ保持部１９が形成されている。
【００２２】
第２ハウジング部材２ｂは、第１ハウジング部材２ａに入り込んで、部品が配置されている空間Ｓと開口１８との間の連通口２５を狭める防塵部２１を有する。防塵部２１は、第２ハウジング部材２ｂの割れ面から突出した板状部材であって、第１ハウジング部材２ａの連通口２５の一部を塞ぐ形状に形成されている。ここで割れ面は、第１ハウジング部材２ａに当接する端面である。
【００２３】
また第２ハウジング部材２ｂは、第１ハウジング部材２ａに入り込んで、配線１１ｂを、第１ハウジング部材２ａの内周面側に押さえつける配線押さえ部２２を有する。なお防塵部２１も、配線押さえ部２２と同じく、配線１１ｂ、１６ａを、第１ハウジング部材２ａの内周面側に押さえつける機能を有する。なお実施形態では、ＬＥＤ１１が配置された空間が窓１１ａにより密閉されているが、この空間に空気穴が形成されている場合、配線押さえ部２２は、空気穴と、回転検出部１０の配置空間との間の連通口を狭める防塵部としても機能する。配線押さえ部２２が第１ハウジング部材２ａに入り込むことで、空気穴から回転検出部１０の配置空間に塵埃等が進入しにくい構造が実現される。
【００２４】
図５（ａ）は、ハウジング２の後端の断面の一例を示す。なお図５（ａ）は、第１ハウジング部材２ａと第２ハウジング部材２ｂを連結した状態で、図３に示すＡ−Ａ線で切り欠いた状態を示している。
【００２５】
図５（ａ）に示すように防塵部２１は、連通口２５に進入して、連通口２５の一部を塞いでいる。これにより開口１８から塵埃が空間Ｓに入り込みにくい防塵構造を実現する。また防塵部２１は、配線１１ｂ、１６ａを、第１ハウジング部材２ａの内周面側に押さえつけて、空間Ｓ内における配線の動きを制限する役割ももっている。
【００２６】
図５（ｂ）は、ハウジング２の後端の断面の別の例を示す。なお図５（ｂ）は、第１ハウジング部材２ａと第２ハウジング部材２ｂを連結した状態で、図３に示すＢ−Ｂ線で切り欠いた状態を示している。
【００２７】
図５（ｂ）に示すように、配線押さえ部２２は、配線１１ｂを、第１ハウジング部材２ａの内周面側に押さえつける。実施形態では、防塵部２１と配線押さえ部２２によって、２箇所で配線を第１ハウジング部材２ａの内周面側に押さえつけ、空間Ｓにおける配線位置を固定している。２箇所で配線を押さえつけることで、配線の浮きが防止され、たとえば配線が回転軸線方向に動いて、回転検出部１０による回転角度検出機能に障害を及ぼすような事態の発生を回避する。
【００２８】
以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００２９】
本発明の態様の概要は、次の通りである。
本発明のある態様の電動工具（１）は、一対の第１ハウジング部材（２ａ）と第２ハウジング部材（２ｂ）とを連結することで、当該電動工具（１）の外郭を構成するハウジング（２）と、モータシャフト（４ｂ）を有するモータ（３）と、ハウジング（２）の内周面から突出するように形成されて、モータシャフト（４ｂ）を支持する軸受（１２ｂ）を保持する軸受保持部（１４ｂ）と、モータ（３）の回転出力を先端工具に伝達する伝達機構（５）と、軸受保持部（１４ｂ）とハウジング（２）の後端との間に形成される空間Ｓに配置された部品（１５，１１）と、を備え、部品の配線（１１ｂ、１６ａ）は、第１ハウジング部材側の空間Ｓに収容されて、開口（１８）から空間外部に引き出されるものであって、第２ハウジング部材（２ｂ）は、第１ハウジング部材（２ａ）に入り込んで、部品が配置されている空間Ｓと開口（１８）との間の連通口（２５）を狭める防塵部（２１）を有する。
【００３０】
防塵部（２１）は、第２ハウジング部材（２ｂ）の端面から突出した板状部材であって、第１ハウジング部材（２ａ）の連通口（２５）の一部を塞ぐ形状に形成されてよい。防塵部（２１）は、配線（１１ｂ、１６ａ）を、第１ハウジング部材（２ａ）の内周面側に押さえつけることが好ましい。第２ハウジング部材（２ｂ）は、配線（１１ｂ）を、第１ハウジング部材（２ａ）の内周面側に押さえつける配線押さえ部（２２）をさらに備えることが好ましい。
【符号の説明】
【００３１】
１・・・電動工具、２・・・ハウジング、２ａ・・・第１ハウジング部材、２ｂ・・・第２ハウジング部材、３・・・モータ、４ａ，４ｂ・・・モータシャフト、５・・・駆動ブロック、１０・・・回転検出部、１１・・・ＬＥＤ、１１ｂ・・・配線、１２ａ，１２ｂ・・・軸受、１３・・・センサ基板保持部、１４ａ，１４ｂ・・・軸受保持部、１５・・・磁気センサ、１６・・・センサ基板、１６ａ・・・配線、１８・・・開口、１９・・・ＬＥＤ保持部、２０・・・回転体、２１・・・防塵部、２２・・・配線押さえ部、２５・・・連通口。
【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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