(57)【要約】【課題】  電動工具内に大型の冷却ファンを備えずとも、電動工具の高温部分を冷却することのできる電動工具用ホルダ及びこれを用いた電動工具システムを提供する。【解決手段】  筒状の本体部ハウジング２１内にモータ及び駆動伝達部を有して成る電動工具２０の該本体部ハウジング２１を差し込んで収容する収容枠体２と、収容枠体２に収容された状態の本体部ハウジング２１内を冷却する冷却部４とを、一体に具備した電動工具用ホルダ１とする。そして、この電動工具用ホルダ１と電動工具２０とで、電動工具システム６０を形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の本体部ハウジング内にモータ及び駆動伝達部を有して成る電動工具の該本体部ハウジングを差し込んで収容する収容枠体と、収容枠体に収容された状態の本体部ハウジング内を冷却する冷却部とを、一体に具備することを特徴とする電動工具用ホルダ。
【請求項２】
請求項１に記載の電動工具用ホルダとこれに収容される電動工具とから成る電動工具システムであって、電動工具用ホルダの冷却部が冷却ファンであり、且つ、電動工具の本体部ハウジングの一部であって収容時に冷却ファンの近傍となる箇所に、給気口が穿設してあることを特徴とする電動工具システム。
【請求項３】
電動工具が、排気口を有する電池パックを本体部ハウジングと一体に備えるとともに、本体部ハウジングの給気口から電池パックの排気口まで連通する冷却風路を備えることを特徴とする請求項２に記載の電動工具システム。
【請求項４】
請求項１に記載の電動工具用ホルダとこれに収容される電動工具とから成る電動工具システムであって、電動工具用ホルダの冷却部が、本体部ハウジングの外表面を冷却することで該本体部ハウジング内を冷却するものであることを特徴とする電動工具システム。
【請求項５】
電動工具の本体部ハウジング内に、高熱部分の熱を本体部ハウジングの一部であって収容時に冷却部の近傍となる箇所にまで伝達する伝熱部材を備えていることを特徴とする請求項４に記載の電動工具システム。
【請求項６】
電動工具の本体部ハウジングに内装される発熱部金属を、電動工具用ホルダに本体部ハウジングを収容したときに冷却部の近傍となる箇所に配置してあることを特徴とする請求項４に記載の電動工具システム。
【請求項７】
電動工具の本体部ハウジング内に温度センサを備えるとともに、温度センサにより高温を検知した場合に電動工具用ホルダの冷却部を作動させる駆動制御部を備えていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の電動工具システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具を収容するための電動工具用ホルダ、及びこれを用いた電動工具システムに関し、詳しくは、電動工具用ホルダ内に収容した状態にある電動工具の高温部分を効果的に冷却するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
本体部ハウジング内にモータや駆動伝達部を内装して成る電動工具においては、作業時に発生する熱により本体部ハウジング内が高温になると、内装してあるモータ、駆動伝達部、スイッチング素子等の耐久性が低下するという問題がある。この問題を解決するために、従来は、モータにより回転駆動される冷却ファンを本体部ハウジング内に設け、該冷却ファンの回転により本体部ハウジング内に外気を導入して冷却するといった方法が採られていた（特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、上記のように電動工具側に冷却ファンを設けるという方法では、十分な冷却性能を備えようとするには本体部ハウジング内に大型の冷却ファンを備える必要が生じる。そのため電動工具が大型化及び高重量化してしまうという問題が生じる。
【特許文献１】特開２００５−１４１４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みて発明したものであって、電動工具内に大型の冷却ファンを備えずとも、電動工具を差し込んで収容してある間に該電動工具の高温部分を冷却することのできる電動工具用ホルダ及びこれを用いた電動工具システムを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明を、筒状の本体部ハウジング２１内にモータ２２及び駆動伝達部２３を有して成る電動工具２０の該本体部ハウジング２１を差し込んで収容する収容枠体２と、収容枠体２に収容された状態の本体部ハウジング２１内を冷却する冷却部４とを、一体に具備した電動工具用ホルダ１とする。このような電動工具用ホルダ１とすることで、作業終了後あるいは作業の合間に電動工具２０を差し込んで収容させてある間に、冷却部４を作動させて電動工具２０の高温部分を冷却することができる。したがって、電動工具２０に大型の冷却ファンを備える必要がなく、電動工具２０側を軽量コンパクトに形成することが可能になる。また、本体部ハウジング２１は収容枠体２に囲まれた状態になるので、冷却が完了する前の高温部を不用意に触ることも防止される。
【０００６】
また、上記課題を解決するために本発明を、上記構成の電動工具用ホルダ１とこれに収容される電動工具２０とから成る電動工具システム６０であって、電動工具用ホルダ１の冷却部４が冷却ファン５であり、且つ、電動工具２０の本体部ハウジング２１の一部であって収容時に冷却ファン５の近傍となる箇所に、給気口２８が穿設してあるものとすることも好適である。このような電動工具システム６０とすることで、冷却ファン５から送り込まれる外気を、給気口２８を通じて本体部ハウジング２１内に直接送り込むことができる。したがって、本体部ハウジング２１内に配置されるモータ２２等の高温部分を、速やかに且つ効率的に冷却することができる。
【０００７】
上記構成の電動工具システム６０にあっては、電動工具２０が、排気口２９を有する電池パック２５を本体部ハウジング２１と一体に備えるとともに、本体部ハウジング２１の給気口２８から電池パック２５の排気口２９まで連通する冷却風路３２を備えたものであることも好適である。このようにすることで、給気口２８を通じて本体部ハウジング２１内に送り込まれた外気は、電池パック２５を含む電動工具２０全体を通過したうえで外部に排出されることになる。したがって、電池パック２５を含む電動工具２０全体の高温部分を、一斉に且つ効率的に冷却することができる。
【０００８】
また、上記課題を解決するための本発明が、上記構成の電動工具用ホルダ１とこれに収容される電動工具２０とから成る電動工具システム６０であって、電動工具用ホルダ１の冷却部４が、本体部ハウジング２１の外表面を冷却することで該本体部ハウジング２１内を冷却するものであることも好適である。このような電動工具システム６０とすることで、冷却部４により本体部ハウジング２１を速やかに冷却し、これにより、本体部ハウジング２１内に配置されるモータ２２等の高温部分を、速やかに且つ効率的に冷却することができる。
【０００９】
上記構成の電動工具システム６０にあっては、電動工具２０の本体部ハウジング２１内に、高熱部分の熱を本体部ハウジング２１の一部であって収容時に冷却部４の近傍となる箇所にまで伝達する伝熱部材４１を備えていることが好適である。このようにすることで、高温部分の熱を伝熱部材４１により速やかに本体部ハウジング２１に伝達するとともに、ここで伝達された熱を冷却部４近傍の部分で速やかに冷却することができる。
【００１０】
また、上記構成の電動工具システム６０にあっては、電動工具２０の本体部ハウジング２１に内装される発熱部金属を、電動工具用ホルダ１に本体部ハウジング２１を収容したときに冷却部４の近傍となる箇所に配置してあることも好適である。このようにすることで、本体部ハウジング２１内の高温部分が更に効率的に冷却される。
【００１１】
なお、上記のいずれの構成の電動工具システム６０においても、電動工具２０の本体部ハウジング２１内に温度センサ５０を備えるとともに、温度センサ５０により高温を検知した場合に電動工具用ホルダ１の冷却部４を作動させる駆動制御部７を備えていることが好適である。このようにすることで、電動工具２０を差し込んでおけば自動的に冷却されるので作業者の手間が省かれるとともに、電動工具２０が高温となっていない場合には冷却ファン５が作動しないので、省エネルギ化が図られる。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明は、筒状の本体部ハウジング内にモータ及び駆動伝達部を有して成る電動工具の該本体部ハウジングを差し込んで収容する収容枠体と、収容枠体に収容された状態の本体部ハウジング内を冷却する冷却部とを、一体に具備したことで、電動工具に大型の冷却ファンを備えずとも該電動工具を速やかに冷却することができ、したがって、電動工具を軽量コンパクトに形成することができるという効果を奏する。
【００１３】
また請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の効果に加えて、電動工具用ホルダの冷却部が冷却ファンであり、且つ、電動工具の本体部ハウジングの一部であって収容時に冷却ファンの近傍となる箇所に、給気口が穿設してあることで、冷却ファンから送り込まれる外気を本体部ハウジング内に直接送り込み、モータ等の高温部分を速やかに且つ効率的に冷却することができるという効果を奏する。
【００１４】
また請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明の効果に加えて、電動工具が、排気口を有する電池パックを本体部ハウジングと一体に備えるとともに、本体部ハウジングの給気口から電池パックの排気口まで連通する冷却風路を備えたものであることで、電池パックを含む電動工具全体の高温部分を、一斉に且つ効率的に冷却することができるという効果を奏する。
【００１５】
また請求項４に係る発明は、請求項１に係る発明の効果に加えて、電動工具用ホルダの冷却部が、本体部ハウジングの外表面を冷却することで該本体部ハウジング内を冷却するものであることで、本体部ハウジングを介して、本体部ハウジング内に配置されるモータ等の高温部分を速やかに且つ効率的に冷却することができるという効果を奏する。
【００１６】
また請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明の効果に加えて、電動工具の本体部ハウジング内に、本体部ハウジングの一部であって収容時に冷却部の近傍となる箇所にまで高熱部分の熱を伝達する伝熱部材を備えていることで、高温部分の熱を速やかに冷却することができるという効果を奏する。
【００１７】
また請求項６に係る発明は、請求項４に係る発明の効果に加えて、電動工具の本体部ハウジングに内装される発熱部金属を、電動工具用ホルダに本体部ハウジングを収容したときに冷却部の近傍となる箇所に配置してあることで、本体部ハウジング内の高温部分が更に効率的に冷却されるという効果を奏する。
【００１８】
また請求項７に係る発明は、請求項２〜６のいずれか一項に係る発明の効果に加えて、電動工具の本体部ハウジング内に温度センサを備えるとともに、温度センサにより高温を検知した場合に電動工具用ホルダの冷却部を作動させる駆動制御部を備えていることで、作業者の手間が省かれるとともに、電動工具が高温でない場合には冷却ファンが作動しないので省エネルギ化が図られるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。図１には、本発明の実施形態における第１例の電動工具用ホルダ１と、この電動工具用ホルダ１に収容される電動工具２０とから成る電動工具システム６０を示している。
【００２０】
本例の電動工具用ホルダ１は、筒状を成す収容枠体２と、この収容枠体２の周壁部分３に一体に組み込まれた冷却部４を成す冷却ファン５と、この収容枠体２を支持するテーブル状の支持体６と、冷却ファン５を駆動制御する駆動制御部７とで主体を成している。収容枠体２は、開口面を斜め前上方に向けた姿勢で支持体６により支持されており、電動工具２０の後述する本体部ハウジング２１を開口側から挿入することで、該本体部ハウジング２１を係止して収容する形状になっている。
【００２１】
収容枠体２の周壁部分３には、収容枠体２の内外を連通させる通風孔８を開口させてあり、この通風孔８内に、収容枠体２内に外気を導入する冷却ファン５を配置している。冷却ファン５に接続される駆動制御部７は、支持体６内に収納してある。また、収容枠体２の開口縁部には、電動工具２０を収容したときに本体部ハウジング２１と接触して収容を検知するセンサ１１が設けてあり、このセンサ１１が駆動制御部７に接続されている。
【００２２】
図２に示すように、電動工具２０は、筒状を成す本体部ハウジング２１内に、原動部であるモータ２２や、モータ２２の回転力を先端工具側に伝達する駆動伝達部２３を備えるとともに、この本体部ハウジング２１の側周面から略直交する方向にグリップ部２４を延設し、該グリップ部２４の先端に電池パック２５を接続させた構造である（図２では電池パック２５を省略）。グリップ部２４にはトリガ２６を引き込み自在に備えており、このトリガ２６を、グリップ部２４内に収納されるスイッチ本体部２７と接続させている。スイッチ本体部２７は、トリガ２６の引き込み量に応じてモータ２２を回転駆動させる制御回路（図示せず）を内蔵したものであり、この制御回路を、モータ２２や電池パック２５と電気的に接続させている。
【００２３】
また、本体部ハウジング２１の側周部には、該本体部ハウジング２１内に外気を導入するための給気口２８が穿設してある。この給気口２８は、本体部ハウジング２１を電動工具用ホルダ１の収容枠体２内に収容した時に冷却ファン５の近傍となる箇所に設けている。更に、本体部ハウジング２１の側周部であって、給気口２８が配される側の半部とはモータ２２を挟んで反対側の半部には、排気口２９を穿設してある。
【００２４】
上記構成の電動工具用ホルダ１と電動工具２０とから成る電動工具システム６０においては、作業中にモータ２２や駆動伝達部２３が発熱して高温となった電動工具２０を、本体部ハウジング２１を電動工具用ホルダ１の収容枠体２内に先端側から挿入して収容させる。このとき、収容枠体２に備えてあるセンサ１１が本体部ハウジング２１に接触して電動工具２０が収容状態にあることを検知し、この検知信号を受信した駆動制御部７が、信号を受信してから一定時間を経過するまでの間だけ冷却ファン５を回転駆動させる。
【００２５】
冷却ファン５の回転により収容枠体２内に導入された外気は、冷却ファン５の下流側にて該冷却ファン５と対向して位置する給気口２８内に速やかに導入される（図中の矢印参照）。給気口２８を通じて本体部ハウジング２１内に流入した外気は、モータ２２や駆動伝達部２３等の発熱部分を通過して熱を奪った後に、本体部ハウジング２１の排気口２９を通じて外部に排出される。つまり、本体部ハウジング２１内に、給気口２８から発熱部分を通過して排気口２９にまで至る冷却風路が形成されている。
【００２６】
本例の電動工具システム６０によれば、電動工具２０側には冷却ファンを設けずとも、或いは、小型の冷却ファンを設けるだけで、内蔵の発熱部分を速やかに冷却することができる。したがって、電動工具２０を小型化及び軽量化することが容易である。また、電動工具用ホルダ１についても、冷却ファン５を収容枠体２と一体に備えてあることでコンパクトに構成される。更に、作業終了後あるいは作業の合間に電動工具２０を差し込んで係止させておけば自動的に冷却されるので作業者の手間も省かれるとともに、冷却している最中の本体部ハウジング２１は収容枠体２に囲まれているので高温部を不用意に触ることも防止される。
【００２７】
なお、冷却ファン５はセンサ１１の検知信号に基づいて自動的にオンオフされる構成でなくてもよく、例えば外部から操作自在なオンオフスイッチを電動工具用ホルダ１の適宜個所に設け、このオンオフスイッチの入力に基づいて駆動制御部７が冷却ファン５をオンオフする構成であってもよい。
【００２８】
次に、本発明の実施形態における第２例の電動工具システム６０について説明する。なお、本例の基本的な構成は第１例と同様であることから、第１例と共通の構成については詳しい説明を省略し、第１例とは相違する特徴的な構成についてのみ以下に詳述する。
【００２９】
図３には、本例の電動工具２０を示している。この電動工具２０にあっては、導入された外気を排出する排気口２９を電池パック２５のハウジングに穿設するとともに、本体部ハウジング２１及びグリップ部２４の内部空間と電池パック２５の内部空間を連通させる連通口３０を設けている。したがって、給気口２８から本体部ハウジング２１内に導入された外気は、モータ２２、駆動伝達部２３等の本体部ハウジング２１内の発熱部分を通過し、更にグリップ部２４内の発熱部分であるスイッチ本体部２７を通過した後に、電池パック２５内の発熱部分である各電池セル３１を通過したうえで、排気口２９から外部に排出される。
【００３０】
このような、本体部ハウジング２１の給気口２８から電池パック２５の排気口２９に至るまで連通する冷却風路３２（図中の矢印参照）を内部に備えたことで、電池パック２５をも含めた電動工具２０全体の発熱部分を、一斉に且つ効率的に冷却することができる。
【００３１】
次に、本発明の実施形態における第３例の電動工具システム６０について説明する。なお、第１例と共通の構成については詳しい説明を省略し、第１例とは相違する特徴的な構成についてのみ以下に詳述する。
【００３２】
図４には、本例の電動工具用ホルダ１と電動工具２０から成る電動工具システム６０を示している。本例においては、第１例にて電動工具２０に備えてある給気口２８や排気口２９が備えてなく、冷却ファン５により収容枠体２内に導入された外気が、本体部ハウジング２１の外表面に直接当たるようになっている。つまり、内部の発熱により高温となった本体部ハウジング２１の外表面を冷却することで、本体部ハウジング２１内のモータ２２、駆動伝達部２３等の発熱部分を冷却する構造である。
【００３３】
更に本例にあっては、図５に示すように、本体部ハウジング２１内の高温部分であるモータ２２にヒートパイプ４０の一端を接続させている。ヒートパイプ４０の他端側は、本体部ハウジング２１の一部であって収容枠体２内に収容した際に冷却ファン５の近傍となる部分の内面に接続させている。このヒートパイプ４０は、高温部分の熱を冷却ファン５の近傍箇所にまで伝達する伝熱部材４１を成すものであり、モータ２２の熱はヒートパイプ４０を介して速やかに本体部ハウジング２１に伝達され、更に、伝達された冷却ファン５近傍の部分で速やかに冷却されるようになっている。
【００３４】
なお、本例の冷却部４は冷却ファン５以外の構造であってもよく、例えばペルチェモジュールを有する冷却装置を収容枠体２に一体に設け、該冷却装置により本体部ハウジング２１を冷却するような構造であってもよい。
【００３５】
図６には、伝熱部材４１として放熱板４２を用いた場合の変形例の要部を示している。この場合は、放熱板４２の一端側をモータ２２に接続させるとともに、他端側を本体部ハウジング２１から外部に露出させている。つまり、本体部ハウジング２１内の高温部分と接触する放熱板４２の一部によって、本体部ハウジング２１の冷却ファン５近傍部分を構成した変形例である。
【００３６】
更に、図示はしていないが、ブラシレスモータであるモータ２２のスイッチング素子やトランジスタ等の、本体部ハウジング２１に内装される各発熱部金属を、収容時に冷却ファン５の近傍となる箇所に配置することも好適である。これにより、本体部ハウジング２１内の高温部分が更に効率的に冷却されることになる。なお、近傍に配置する発熱部金属としては、上記スイッチング素子とトランジスタの少なくとも一方であればよい。
【００３７】
次に、本発明の実施形態における第４例の電動工具システム６０について説明する。なお、本例の基本的な構成は第２例と同様であることから、第２例と共通の構成については詳しい説明を省略し、第２例とは相違する特徴的な構成についてのみ以下に詳述する。
【００３８】
図７には、本例の電動工具用ホルダ１と電動工具２０から成る電動工具システム６０を示しており、図８には本例の電動工具２０の内部構造を示している。電動工具２０の本体部ハウジング２１内には、モータ２２の温度を検知するための温度センサ５０を備えており、この温度センサ５０を、本体部ハウジング２１の外面に設けてある信号端子５１と接続させている。
【００３９】
電動工具用ホルダ１の収容枠体２の内面には、電動工具２０を収容したときに本体部ハウジング２１の信号端子５１と接触する信号端子５２を設けている。この信号端子５２は、収容枠体２の先端部分に備えてある制御装置５３内の駆動制御部７と接続させており、両信号端子５１，５２が接触することで温度センサ５０の検知信号が駆動制御部７にまで送られる。
【００４０】
したがって、電動工具２０を収容すると、温度センサ５０が検知する電動工具２０内の高温部分の温度が駆動制御部７に通知される。ここで通知される温度が所定温度を超える場合にのみ冷却ファン５を作動させる。そして、作動中に温度センサ５０の検知温度が所定温度を下回った時点で、駆動制御部７は冷却ファン５を停止させる。
【００４１】
これにより、作業終了後あるいは作業の合間に電動工具２０を差し込んで係止させておけば自動的に冷却されるので作業者の手間が省かれるとともに、高温となっていない場合には冷却ファン５が作動しないので省エネルギ化を図ることもできる。なお、上記温度センサ５０や信号端子５１，５２の構成を、第１例や第３例の電動工具システム６０に適用してもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態における第１例の電動工具システムを示す説明図である。
【図２】同上の電動工具の内部構造を示す説明図である。
【図３】本発明の実施形態における第２例の電動工具の内部構造を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態における第３例の電動工具システムを示す説明図である。
【図５】同上の電動工具の内部構造を示す説明図である。
【図６】同上の電動工具の内部構造の変形例を示す説明図である。
【図７】本発明の実施形態における第４例の電動工具システムを示す説明図である。
【図８】同上の電動工具の内部構造を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  電動工具用ホルダ
２  収容枠体
４  冷却部
５  冷却ファン
７  駆動制御部
２０  電動工具
２１  本体部ハウジング
２２  モータ
２３  駆動伝達部
２５  電池パック
２８  給気口
２９  排気口
３２  冷却風路
４１  伝熱部材
５０  温度センサ
６０  電動工具システム
【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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