(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子と略円筒状をなす固定子コアを有する固定子とを備える整流子モータと、
該固定子コアの軸方向一端に対向して設けられ複数の羽根を有し該回転子と同軸的に回転可能なファンとを備え、
該固定子コアの内周面にはマグネットワイヤの束からなる固定子コイル束が固定され、該固定子コイル束は、該回転子の回転軸方向における該固定子コアの該一端よりも突出したコイルエンド部を有する電動工具において、
該回転子の回転軸を中心とした該コイルエンド部の最小内径は該ファンの最大外径よりも小さく、該コイルエンド部は該回転子の回転軸に垂直をなす方向において該ファンに対向するファン対向部を有し、
該ファンは回転することにより回転輪郭面により規定される回転輪郭を形成し、該回転輪郭面は該コイルエンド部に対向する該回転輪郭面端面を有し、
該ファン対向部は、該回転輪郭面端面に沿って該コイルエンド部の突出端へ向かって延出し、
該羽根は、該回転輪郭面端面が該回転子の回転軸方向に対して傾斜する傾斜面となる傾斜部を有し、該ファン対向部は、該傾斜部に沿って該コイルエンド部の突出端へ向かって延出していることを特徴とする電動工具。
【請求項２】
該固定子コアは該回転子の回転軸に平行な分割面で分割可能な複数の分割コアからな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】
該ファンは遠心ファンからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動工具。
【請求項４】
該固定子コイル束の少なくとも該コイルエンド部は樹脂モールドが施されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一記載の電動工具。
【請求項５】
該ファンを流れる風量を増加させるために該コイルエンド部から延出して設けられたファン風ガイド部を有することを特徴とする請求項４記載の電動工具。
【請求項６】
該コイルエンド部の延出端と該ファンの周縁部との間を遮蔽するように配置されたガイド部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一記載の電動工具。
【請求項７】
ハウジングを備え該整流子モータは該ハウジング内に収容固定され、
該ハウジングは、該回転子の回転軸方向に垂直の方向において該固定子コアと対向する位置関係を有する固定子コア対向部を有し、該回転子の回転軸方向において該コイルエンド部と該固定子コア対向部とは対向する位置関係をなすことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一記載の電動工具。
【請求項８】
該固定子コア対向部の少なくとも一部は握り部をなすことを特徴とする請求項７記載の電動工具。
【請求項９】
ディスクグラインダであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一記載の電動工具。
【請求項１０】
回転子と略円筒状をなす固定子コアを有する固定子とを備える整流子モータと、
該固定子コアの軸方向一端に対向して設けられ複数の羽を有し該回転子と同軸的に回転可能な遠心ファンとを備え、
該固定子コアの内周面にはマグネットワイヤの束からなる固定子コイル束が固定され、該固定子コイル束は、該回転子の回転軸方向における該固定子コアの該一端よりも突出したコイルエンド部を有する電動工具において、
該回転子の回転軸を中心として該コイルエンド部の最大外径は該固定子コアの最大外径以上であり該コイルエンド部は該遠心ファンへの風路を形成するファンガイドをなすことを特徴とする電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動工具に関し、特に、整流子モータを備える電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
グラインダ等の電動工具としては、動力源として２極整流子モータを有する構成のものが従来より知られている。図１３、図１４に示されるように、２極整流子モータ１０２０は固定子１０２５と回転子１０２１とを備えている。固定子１０２５は略円筒状をなす固定子コア１０２６を備えており、その内周面には固定子スロットが形成され、固定子スロットには固定子コイル束１０２７の一部が収容されて固定子コア１０２６に固定子コイル束１０２７が巻回されている。固定子コイル束１０２７は、固定子コア１０２６の軸方向端部に相当する磁極端部から当該軸方向に突出するコイルエンド部１０２８、１０２９を有しており、モータ１０２０を駆動させる電動工具１００１の運転時には固定子コイル束１０２７に電流が流れる。
【０００３】
固定子コイル束１０２７は、モータ１０２０の駆動中に発熱して温度上昇する。このモータ温度上昇によってモータ出力が抑制される。このため、回転子１０２１に回転子１０２１と一体で回転するファン１０１２を設け、ファン１０１２による冷却風によりコイルエンド部１０２８、１０２９を冷却することが一般的である。固定子コイル束１０２７の冷却効率を向上させる構成としては、図１３、図１４に示されるように、コイルエンド部１０２８、１０２９を略板状として薄く構成し、固定子コア１０２６の軸方向に延出させて冷却表面積を大きくする構成が考えられる。また、コイルエンド部を２個に分割し、分割したコイルエンド部間に冷却風を通過させるスペースを形成し、コイルエンド部の冷却表面積を大きくする構成も考えられる。このような２極整流子モータは、例えば特許第３６８７４７９号公報（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特許第３６８７４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の電動工具に設けられた２極整流子モータでは、コイルエンド部を固定子コアの軸方向へ延出させているため、固定子コアの軸方向における電動工具の寸法が大きくなるという問題が生ずる。また、コイルエンド部を２つに分割するための加工は難しく、電動工具を製造するためのコストが増加するという問題が生ずる。
【０００５】
そこで、本発明は、寸法が大きくなることを防止し、コイルエンド部における冷却効率を高め、且つ製造コストの増加を抑制でき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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、回転子と略円筒状をなす固定子コアを有する固定子とを備える整流子モータと、該固定子コアの軸方向一端に対向して設けられ複数の羽根を有し該回転子と同軸的に回転可能なファンとを備え、該固定子コアの内周面にはマグネットワイヤの束からなる固定子コイル束が固定され、該固定子コイル束は、該回転子の回転軸方向における該固定子コアの該一端よりも突出したコイルエンド部を有する電動工具において、該回転子の回転軸を中心とした該コイルエンド部の最小内径は該ファンの最大外径よりも小さく、該コイルエンド部は該回転子の回転軸に垂直をなす方向において該ファンに対向するファン対向部を有し、該ファンは回転することにより回転輪郭面により規定される回転輪郭を形成し、該回転輪郭面は該コイルエンド部に対向する該回転輪郭面端面を有し、該ファン対向部は、該回転輪郭面端面に沿って該コイルエンド部の突出端へ向かって延出し、該羽根は、該回転輪郭面端面が該回転子の回転軸方向に対して傾斜する傾斜面となる傾斜部を有し、該ファン対向部は、該傾斜部に沿って該コイルエンド部の突出端へ向かって延出する電動工具を提供している。
【０００７】
回転子の回転軸を中心としたコイルエンド部の最小内径はファンの最大外径よりも小さいため、コイルエンド部をファンに充分に対向させることができ、コイルエンド部の冷却面積を大きくすることができ、コイルエンド部ファンによるエアの流れによってコイルエンド部を充分に冷却可能な構成とすることができる。
【０００８】
また、コイルエンド部は回転子の回転軸に垂直をなす方向においてファンに対向するファン対向部を有するため、コイルエンド部によって囲まれる空間内にファンを配置させ、コイルエンド部に充分にファンを接近させることができ、ファンによるエアの流れによってコイルエンド部を充分に冷却することができる。また、回転子の回転軸方向における電動工具の小型化を図ることができる。従って、小型で高出力の電動工具とすることができる。
【００１０】
ファン対向部は、回転輪郭面端面に沿ってコイルエンド部の突出端へ向かって延出しているため、コイルエンド部の冷却面積を更に大きくすることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具とすることができる。また、コイルエンド部にファンをより接近させることができ、回転子の回転軸方向においてより電動工具の小型化を図ることができる。
【００１２】
羽根は、回転輪郭面端面が回転子の回転軸方向に対して傾斜する傾斜面となる傾斜部を有し、ファン対向部は、傾斜部に沿ってコイルエンド部の突出端へ向かって延出しているため、コイルエンド部の冷却面積を更に大きくすることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具とすることができる。また、コイルエンド部にファンをより接近させることができ、回転子の回転軸方向においてより電動工具の小型化を図ることができる。
【００１３】
また、該固定子コアは該回転子の回転軸に平行な分割面で分割可能な複数の分割コアからなることが好ましい。
【００１４】
固定子コアは回転子の回転軸に平行な分割面で分割可能な複数の分割コアからなるため、固定子コアの内周面においてマグネットワイヤの束からなる固定子コイル束をより広い面積で配置して固定することができ、コイルエンド部の冷却面積を更に大きくすることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具とすることができる。
【００１５】
また、該ファンは遠心ファンからなることが好ましい。ファンは遠心ファンからなるため、ファンの回転軸位置及びその近傍に対向する位置のエアの流れを増加させることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具とすることができる。
【００１６】
また、該固定子コイル束の少なくとも該コイルエンド部は樹脂モールドが施されていることが好ましい。
【００１７】
固定子コイル束の少なくともコイルエンド部は樹脂モールドが施されているため、コイルエンド部の剛性が向上し、より薄く冷却面積の広いコイルエンド部とすることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具とすることができる。また、高い寸法精度でコイルエンド部を形成することができる。
【００１８】
また、該ファンを流れる風量を増加させるために該コイルエンド部から延出して設けられたファン風ガイド部を有することが好ましい。
【００１９】
ファンを流れる風量を増加させるためにコイルエンド部から延出して設けられたファン風ガイド部を有するため、ファンの回転軸位置及びその近傍に対向する位置のエアの流れを増加させることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具とすることができる。
【００２０】
また、該コイルエンド部の延出端と該ファンの周縁部との間を遮蔽するように配置されたガイド部を有することが好ましい。
【００２１】
コイルエンド部の延出端とファンの周縁部との間を遮蔽するように配置されたガイド部を有するため、ファンの回転軸位置及びその近傍に対向する位置のエアの流れを増加させることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具とすることができる。
【００２２】
また、ハウジングを備え該整流子モータは該ハウジング内に収容固定され、該ハウジングは、該回転子の回転軸方向に垂直の方向において該固定子コアと対向する位置関係を有する固定子コア対向部を有し、該回転子の回転軸方向において該コイルエンド部と該固定子コア対向部とは対向する位置関係をなすことが好ましい。
【００２３】
回転子の回転軸方向においてコイルエンド部と固定子コア対向部とは対向する位置関係をなすため、固定子コア対向部におけるケーシングの外径を小さくすることができ、電動工具の小型化を図ることができる。
【００２４】
また、該固定子コア対向部の少なくとも一部は握り部をなすことが好ましい。固定子コア対向部の少なくとも一部は握り部をなすため、握り部の外径を適度な大きさとした電動工具とすることができ、握り易く作業効率を向上させることができる電動工具とすることができる。
【００２５】
また、ディスクグラインダであることが好ましい。握り易く作業効率を向上させることができるディスクグラインダとすることができる。
【００２９】
また、本発明は、回転子と略円筒状をなす固定子コアを有する固定子とを備える整流子モータと、該固定子コアの軸方向一端に対向して設けられ複数の羽を有し該回転子と同軸的に回転可能な遠心ファンとを備え、該固定子コアの内周面にはマグネットワイヤの束からなる固定子コイル束が固定され、該固定子コイル束は、該回転子の回転軸方向における該固定子コアの該一端よりも突出したコイルエンド部を有する電動工具において、該回転子の回転軸を中心として該コイルエンド部の最大外径は該固定子コアの最大外径以上であり該コイルエンド部は該遠心ファンへの風路を形成するファンガイドをなす電動工具を提供している。
【００３０】
回転子の回転軸を中心としてコイルエンド部の最大外径は固定子コアの最大外径以上でありコイルエンド部は遠心ファンへの風路を形成するファンガイドをなすため、コイルエンド部を遠心ファンに充分に対向させることができ、コイルエンド部の冷却面積を大きくすることができ、遠心ファンによるエアの流れによってコイルエンド部を充分に冷却可能な構成とすることができる。従って、高出力の電動工具とすることができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上より、本発明は、寸法が大きくなることを防止し、コイルエンド部における冷却効率を高め、且つ製造コストの増加を抑制できる電動工具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明の実施の形態による電動工具について図１乃至図８に基づき説明する。電動工具１は、より具体的にはディスクグラインダであり、図１に示されるように、回転子２１と固定子２５と整流子３５とを有するモータ２０を内部に収容固定するハウジング１０と、ハウジング１０の前端に設けられた砥石７１と、ファン１２と、図示せぬ電源スイッチを備えハウジング１０の後端部に固定されたテールカバ４０を主に備える。
【００３８】
ハウジング１０内とテールカバ４０内とは連通しており、テールカバ４０にはテールカバ４０内部及びハウジング１０内部と大気とを連通する空気吸入口４０ａが形成されている。また、ハウジング１０は、後述の回転子２１の回転軸方向に垂直の方向において後述の固定子コア２６と対向する位置関係を有する固定子コア対向部１１を有する。ハウジング１０の前端にはギヤカバ６０が固定されて設けられており、ギヤカバ６０には、大気とハウジング１０内とを連通し後述のファン風を排出するためのファン風排出口６０ａが形成されている。モータ２０の出力軸２０Ａは回転子２１の回転軸と同軸的に一体で回転可能に構成されており、ギヤカバ６０内へ延出し、その先端近傍には出力軸２０Ａと同軸的に一体回転可能な歯車６１が設けられている。モータ２０の出力軸２０Ａ（回転子２１の回転軸）は、後述する固定子コア２６の軸心２１Ａ位置に一致する。
【００３９】
歯車６１には、ギヤカバ６０内に回転可能に支承された回転軸６３に固定され当該回転軸６３と同軸的に一体で回転可能な歯車６２が噛合しており、図１に示される回転軸６３の下端には、略円盤形状をなす砥石７１が回転軸６３と同軸的に一体で回転可能に取付けられている。この構成により、モータ２０の回転子２１が回転することにより砥石７１は回転するように構成されている。
【００４０】
ファン１２は、モータ２０の出力軸２０Ａの一部であってハウジング１０内のギヤカバ６０近傍の部分に固定されており、回転子２１が回転することによりモータ２０の出力軸２０Ａと同軸的に一体回転可能に構成されている。ファン１２は複数の羽根１２Ａを有する遠心ファンから構成されており、羽根１２Ａの周縁は、ファン１２が回転することにより、回転するファン１２が空間中において移動する範囲からなる仮想的な回転輪郭を形成する。回転輪郭の外形は仮想的な回転輪郭面によって画成され、モータ２０に対向する回転輪郭面の部分は、後述のファン側コイルエンド部２８に対向する回転輪郭面端面をなす。回転輪郭面端面をなす羽根１２Ａの部分は、図２に示されるように、回転子２１の回転軸方向に対して所定の角度をなす方向、即ち、後述の固定子コア２６の軸方向に対して所定の角度をなす方向へ傾斜する傾斜部１２Ｂを有しており、この傾斜部１２Ｂによって回転輪郭面端面は、回転子２１の回転軸方向に対して所定の角度をなす方向へ傾斜する傾斜面をなす。またファン１２は、図２に示されるように、回転子２１の回転軸を中心とした所定の値の羽根外径１２ａを有する。
【００４１】
遠心ファンは、遠心ファンの回転による遠心力でエアを遠心ファンの半径方向外方へ排出する。またファン１２はこのような遠心ファンにより構成されるため、回転輪郭面端面と後述のファン側コイルエンド部２８との隙間が小さいほど、即ち、羽根１２Ａの傾斜部１２Ｂとファン側コイルエンド部２８のファン対向部２８ｃとの間の距離が小さいほど、後述のファン側コイルエンド部２８を冷却する冷却風が増加する。空気吸入口４０ａから流入したエアは後述の固定子２５内を通り、ファン１２の軸心位置及びその近傍からファン１２の周縁へと流れ、ファン風排出口６０ａから大気へと排出されるように構成されている。ファン１２を遠心ファンにより構成したため、ファン１２の回転軸位置及びその近傍に対向する位置のエアの流れを増加させることができ、後述の固定子コイル束２７に対する冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具１とすることができる。
【００４２】
固定子２５は、軸方向たる図２の左右方向へ約４５〜６０ｍｍの長さを有し所定の値の最大外径２６ａ（図４）を有する略円筒状をなす固定子コア２６を備えている。固定子コア２６は２つの磁極を有し、磁極の一部であって固定子コア２６の軸方向端部相当位置には、図２に示されるようにそれぞれ磁極端部２６Ａを有している。また、磁極端部２６Ａの近傍には、図７に示されるように、円周方向に延出するスロット２６ｂが形成されており、スロット２６ｂ内にはマグネットワイヤの束からなる固定子コイル束２７がそれぞれ設置されている。固定子コイル束２７は、固定子コア２６の図２の左端たる一端に相当する磁極端部２６Ａから固定子コア２６の略軸方向へ突出したファン側コイルエンド部２８と、固定子コア２６の図２の右端たる他端に相当する磁極端部２６Ａから固定子コア２６の軸方向へ突出した整流子側コイルエンド部２９（図１）とを有する。
【００４３】
固定子コア２６は、図５〜図７に示されるように、一対の固定子コア部２６−１、２６−２に２分割可能に構成されている。固定子コア２６の分割面２６−１Ａ、２６−２Ａは固定子２５の２つの磁極をつなぐ磁路の途中に配置されている。固定子コア分割面２６−１Ａ、２６−２Ａは一方が山形状をなし他方が谷形状をなしており、山形状、谷形状をなす固定子コア分割面２６−１Ａ、２６−２Ａは、モータ２０の出力軸２０に一致する回転子２１（図１）の回転軸にそれぞれ平行な位置関係をなしている。２分割された状態のそれぞれの固定子コア部２６−１、２６−２に、固定子コア部２６−１、２６−２のスロット２６ｂ内に固定子コイル束２７が設置されるようにして図示せぬ巻線機のノズルから供給されるマグネットワイヤが巻回されて固定子コイル束２７とされた後に、図５〜図７に示されるように、山形状、谷形状をなす固定子コア分割面２６−１Ａ、２６−２Ａが互いに当接し合うように組合せられた状態とされて略円筒状の固定子コア２６が構成さる。この状態で固定子コア２６はハウジング１０に設置される。
【００４４】
このように固定子コア２６は２分割可能に構成されているため、マグネットワイヤを巻いて固定子コイル束２７とする際に、マグネットワイヤを供給するために用いられる巻線機のノズルの大きさに因るマグネットワイヤの巻回位置の制限を小さくすることができ、固定子コア２６内における一方の極側の固定子コイル束２７と他方の極側の固定子コイル束２７との間の幅２７ａ（図５〜図７）が３ｍｍ以下となるまで固定子コイル束２７をスロット２６ｂに配置させるようにして固定子コア２６に巻回することができる。このため、図７で示されるように、固定子コア２６の周方向におけるコイル断面長２７ｂ（図７）を１５ｍｍ〜２０ｍｍとすることができ、従来の電動工具のコイル断面長８ｍｍ〜１４ｍｍに比べて非常に大きい値とすることができる。この結果、従来の電動工具より非常に大きい冷却面積を有する固定子コイル束２７とすることができ、コイルエンド部２８、２９の表面積を大きくすることができ、冷却面積が大きくなり高出力な電動工具１たるディスクグラインダとすることができる。
【００４５】
ハウジング１０は、前述のように回転子２１の回転軸方向に垂直の方向において固定子コア２６と対向する位置関係を有する固定子コア対向部１１を有しており、回転子２１の回転軸方向においてファン側コイルエンド部２８と固定子コア対向部１１とは対向する位置関係をなし、固定子コア対向部１１は電動工具１たるディスクグラインダの握り部をなしている。このため、固定子コア対向部１１におけるケーシングの外径を小さくすることができ、冷却風たるエアをファン側コイルエンド部２８に沿って流れ易くすることができ、固定子２５における冷却効率を向上させることができる。また、回転子２１の回転軸を中心としたファン対向部２８ｃの内径を固定子コア２６の最大外径２６ａ（図４）に近い値まで小型化が可能であり、小型で高出力な電動工具１とすることができる。また、固定子コア対向部１１はディスクグラインダの握り部をなすため、握り部の外径を適度な大きさとした電動工具１とすることができ、握り易く作業効率を向上させることができる電動工具１たるディスクグラインダとすることができる。
【００４６】
固定子コイル束２７は熱硬化性の樹脂によってその全体がモールドされており、従って、ファン側コイルエンド部２８、整流子側コイルエンド部２９もモールドされている。ファン側コイルエンド部２８、整流子側コイルエンド部２９は薄い板状をなしている。より詳細には整流子側コイルエンド部２９は、図３に示されるように、略円筒形状の一部であって固定子コア分割面２６−１Ａ、２６−２Ａの仮想延長線近傍相当部分を切欠いたような形状をなしており、図３の上側が一方の極側をなし、下側が他方の極側をなす。
【００４７】
固定子コア２６の図３に示される左端の磁極端部２６Ａ近傍のファン側コイルエンド部２８の部分は、図３に示されるように、略円筒形状の一部であって固定子コア分割面２６−１Ａ、２６−２Ａの仮想延長線近傍相当部分を切欠いたような形状をなしている。そして、ファン側コイルエンド部２８は、図３の左端に位置するファン側コイルエンド部２８の延出端に近づくにつれて、固定子コア２６の軸心から除々に離間し、図２に示されるように、ファン１２の羽根１２Ａの傾斜部１２Ｂに沿った方向へ指向する形状をなし、あたかもラッパ又は朝顔の先端部分のようにファン側コイルエンド部２８の先端へ近づくにつれて固定子コア２６の軸心を中心として拡径するような形状をなしている。ファン側コイルエンド部２８の図３の上側が一方の極側をなし、下側が他方の極側をなす。
【００４８】
このように、ファン側コイルエンド部２８は延出端に近づくにつけて拡径する形状をなしているため、固定子コア２６の一端近傍位置において固定子コア２６の軸心を中心とする最小内径２８ａ（図２）を有し、また、延出端の位置において最大外径２８ｂ（図２）を有している。最小内径２８ａは前述したファン１２の羽根外径１２ａよりも小さく、また、最大外径２８ｂは前述の固定子コア２６の最大外径２６ａ（図４）以上の値を有している。このため、ファン側コイルエンド部２８をファン１２に充分に対向させることができ、ファン側コイルエンド部２８の冷却面積を大きくすることができ、ファン１２によるエアの流れによってファン側コイルエンド部２８を充分に冷却可能な構成とすることができる。
【００４９】
また、ファン側コイルエンド部２８は、図２に示されるように、回転子２１の回転軸に垂直をなす方向においてファン１２に対向するファン対向部２８ｃを有する。即ち、固定子コア２６の一端に対向するファン１２の部分、即ちファン側コイルエンド部２８に対向する回転輪郭の一部は、ファン側コイルエンド部２８により囲まれる空間内に配置されており、このため、ファン側コイルエンド部２８とファン１２の羽根１２Ａの傾斜部１２Ｂとは、回転子２１の軸方向において略２ｍｍ程度の狭い隙間を介して対向配置されている。より詳細にはファン対向部２８ｃは、羽根１２Ａの傾斜部１２Ｂとの間で約０．５〜２ｍｍの隙間が保たれて延出する形状をなしている。
【００５０】
図２に示されるファン側コイルエンド部２８の延出方向におけるファン対向部２８ｃの長さは３〜７ｍｍ程度である。従来の電動工具の場合にはこのファン対向部２８ｃの長さである３〜７ｍｍだけハウジング１０を回転子２１の軸方向に長くする必要があったが、本実施例では図２に示されるように湾曲しているためハウジング１０を固定子コア２６の軸方向にこのように長くせずに済み、電動工具１の小型化を図ることができる。また、冷却風たるエアが最も旋回する羽根１２Ａから、回転子２１の軸方向において略２ｍｍ程度と非常に接近してファン対向部２８ｃが配置されているため、ファン側コイルエンド部２８を有する固定子２５の冷却効率を非常に高くすることができる。図２に示されるファン側コイルエンド部２８の延出方向におけるファン側コイルエンド部２８の断面２８ｄは、その延出方向において約１５ｍｍ〜２０ｍｍの長さと、約２ｍｍ〜５ｍｍの厚みとを有しており、一般的なコイルエンド寸法(８ｍｍ〜１１４ｍｍの長さ、約５ｍｍ〜１０ｍｍの厚み)に比べて扁平な形状をなし、本実施例のファン側コイルエンド部２８は冷却表面積が非常に広い構造となっている。
【００５１】
更に、ファン対向部２８ｃは、ファン１２の回転輪郭面端面に沿って、即ち、ファン１２の羽根１２Ａの傾斜部１２Ｂに沿ってファン側コイルエンド部２８の突出端へ向かって延出しているため、部品点数を増やすことなくファン側コイルエンド部２８の冷却面積を更に大きくすることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具１とすることができる。また、ファン側コイルエンド部２８にファン１２をより接近させることができ、回転子２１の回転軸方向においてより電動工具１の小型化を図ることができる。また、ファン側コイルエンド部２８が、ファン１２の回転軸位置及びその近傍位置のエアの流れを増加させるファンガイドの機能を発揮し、冷却風を増加させることができる。
【００５２】
また、ファン側コイルエンド部２８は樹脂モールドが施されているため、ファン側コイルエンド部２８の剛性を向上させることができる。また、高い寸法精度でファン側コイルエンド部２８を形成することができる。このため、振動が大きい電動工具１においても、電動工具１の運転中に回転子２１とコイルエンド部２８、２９とが接触し損傷することが無い。この結果、より薄く充分に冷却面積の広いファン側コイルエンド部２８、整流子側コイルエンド部２９とすることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具１とすることができる。
【００５３】
また、ファン側コイルエンド部２８には、図８に示されるように、樹脂モールドを構成する樹脂からなるファン風ガイド部３０が、接着により固定される場合がある。ファン側コイルエンド部２８は、前述のように略円筒形状の一部であって固定子コア分割面２６−１Ａ、２６−２Ａの仮想延長線近傍相当部分を切欠いたような形状をなしていたが、ファン風ガイド部３０は、当該切欠きの部分を埋めるようにファン側コイルエンド部２８から延出して、一方の極側のファン側コイルエンド部２８と他方のファン側コイルエンド部２８とを接続し、ファン側コイルエンド部２８とファン風ガイド部３０とであたかもラッパ又は朝顔の先端部分のような形状をなしてファン側コイルエンド部２８の先端（図８の左端）が回転子２１の回転軸を中心とする略環状をなす。ファン風ガイド部３０が設けられているため、ファン１２を流れる風量を増加させることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具１とすることができる。また、ファン１２の冷却風たるエアの排出がスムーズになりファン騒音を低下させることができる。
【００５４】
また、図２に示されるように、ファン側コイルエンド部２８の先端に接続されハウジング１０へ延出するファンガイド３１が設けられている。ファンガイド３１は、ファン側コイルエンド部２８の延出方向へファン側コイルエンド部２８の先端から延出し、ハウジング１０の内周面に至り、その部分から図２に示されるように、ハウジング１０の内周面に沿って図２の左方向へ延出しファン周囲を取囲んでいる。
【００５５】
本発明による電動工具は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、コイルエンド部の延出端とファン１２の周縁部との間を遮蔽するように配置されたガイド部を設けてもよい。より具体的には、図９、図１０に示されるように、ファン１２の傾斜部１２Ｂの一部であって回転子２１の回転軸を中心として回転輪郭面端面の周縁とファン側コイルエンド部２８の延出端部分との間を遮蔽するようにしてガイド部１３１が設けられる。このようにガイド部１３１を設けることで、ファン１２の回転軸位置及びその近傍に対向する位置のエアの流れを増加させることができ、更に冷却効率を高めることができ、より高出力の電動工具１０１とすることができる。
【００５６】
また、ファン側コイルエンド部２８はその延出方向に約１５ｍｍ〜２０ｍｍの寸法を有し、従来の電動工具における寸法の約８ｍｍ〜１４ｍｍに比べて非常に大きい。しかし、本実施の形態において説明したように、回転子２１の回転軸から離間する方向へ反り返るように延出しているため、ガイド部１３１をハウジング１０とファン側コイルエンド部２８との間の空間に収納することができる。このため、ファン側コイルエンド部２８は冷却表面積が向上しているが、従来の電動工具と回転子２１の回転軸方向における寸法は変わらない。更に、電動工具１０１の運転中に空気吸入口４０ａから砂利などの粉塵を吸い込んだ場合、ファン１２においては回転する羽根１２Ａで粉塵をはじくが、その際、ガイド部１３１がファン側コイルエンド部２８を保護し粉塵がファン側コイルエンド部２８に衝突することを防止する。この結果、更に長寿命の電動工具１０１とすることができる。
【００５７】
また、上述の変形例に加えて、ファン側コイルエンド部２８の形状を本実施の形態と異なる形状としてもよい。例えば、図１１、図１２に示されるように、固定子コア２６近傍のファン側コイルエンド部１２８の基部から、ファン側コイルエンド部１２８の断面１２８ｄにおけるコイル屈曲部１２８ｅに至るまでの部分は、回転子２１の回転軸方向（固定子コア２６の軸心２１Ａ方向）に平行をなし、当該コイル屈曲部１２８ｅからファン側コイルエンド部１２８の延出端に至るまでの部分は、回転子２１の回転軸から離間する方向へ回転子２１の回転軸方向（固定子コア２６の軸心２１Ａ方向）に垂直に延出する。このような構成とすることで、ファン側コイルエンド部１２８を回転子２１の回転軸から離間する方向へ大きく延出させており、さらに固定子コア２６の軸心２１Ａ方向での電動工具２０１の小型化を達成することができる。
【００５８】
また、本実施の形態では、ファン側コイルエンド部２８の樹脂モールドを構成する樹脂からなりファン側コイルエンド部２８から延出するファン風ガイド部３０が、ファン側コイルエンド部２８に接着により固定されて設けられていたが、これに代えて、ファン側コイルエンド部２８の樹脂モールドと一体で構成されるファン風ガイド部が設けられてもよい。
【００５９】
また、上記実施形態では、２つの固定子コイルを用いた２極整流子モータについて説明したが、これに限定されず、２以上の固定子コイルを有する整流子モータについても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態による電動工具を示す部分断面図。
【図２】本発明の実施の形態による電動工具を示す要部断面図。
【図３】本発明の実施の形態による電動工具のモータの固定子にファン風ガイドが設けられていない状態を示す側面図。
【図４】本発明の実施の形態による電動工具のモータの固定子を示す平面図。
【図５】本発明の実施の形態による電動工具のモータの固定子を示す正面図。
【図６】本発明の実施の形態による電動工具のモータの固定子を示す背面図。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図。
【図８】本発明の実施の形態による電動工具のモータの固定子を示す側面図。
【図９】本発明の実施の形態による電動工具の第１の変形例を示す部分断面図。
【図１０】本発明の実施の形態による電動工具の第１の変形例を示す要部断面図。
【図１１】本発明の実施の形態による電動工具の第２の変形例を示す部分断面図。
【図１２】本発明の実施の形態による電動工具の第２の変形例を示す要部断面図。
【図１３】従来の電動工具を示す部分断面図。
【図１４】従来の電動工具を示す要部断面図。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・電動工具  １０・・・ハウジング  １１・・・固定子コア対向部  １２・・・ファン  １２Ａ・・・羽根  １２Ｂ・・・傾斜部  ２０・・・モータ２１・・・回転子  ２０Ａ・・・出力軸  ２５・・・固定子  ２６・・・固定子コア  ２７・・・固定子コイル束  ２８・・・ファン側コイルエンド部  ３０・・・ファン風ガイド  ２６ａ、２８ｂ・・・最大外径  ２６−１、２６−２・・・固定子コア部  ２８ｃ・・・ファン対向部  ２８ａ・・・最小内径  １３１・・・ガイド部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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