Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

WO2016067997A1 - 動力作業機 - Google Patents

動力作業機 Download PDF

Info

Publication number
WO2016067997A1
WO2016067997A1 PCT/JP2015/079711 JP2015079711W WO2016067997A1 WO 2016067997 A1 WO2016067997 A1 WO 2016067997A1 JP 2015079711 W JP2015079711 W JP 2015079711W WO 2016067997 A1 WO2016067997 A1 WO 2016067997A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
motor
elastic body
working machine
substrate
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/079711
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
裕太 野口
和隆 岩田
一彦 船橋
智明 須藤
賢 伊縫
直樹 田所
Original Assignee
日立工機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2014220309A external-priority patent/JP6439382B2/ja
Priority claimed from JP2014242073A external-priority patent/JP6525394B2/ja
Application filed by 日立工機株式会社 filed Critical 日立工機株式会社
Priority to CN201580057419.3A priority Critical patent/CN107148327B/zh
Priority to US15/522,294 priority patent/US20170312902A1/en
Priority to EP15854049.2A priority patent/EP3213877B1/en
Publication of WO2016067997A1 publication Critical patent/WO2016067997A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D17/00Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D17/24Damping the reaction force
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D11/00Portable percussive tools with electromotor or other motor drive
    • B25D11/06Means for driving the impulse member
    • B25D11/12Means for driving the impulse member comprising a crank mechanism
    • B25D11/125Means for driving the impulse member comprising a crank mechanism with a fluid cushion between the crank drive and the striking body
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25FCOMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/006Vibration damping means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25FCOMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/02Construction of casings, bodies or handles

Definitions

  • the present invention relates to a power working machine that operates a work tool with the power of a motor.
  • Patent Document 1 A power work machine that operates a work tool with the power of a motor is described in Patent Document 1.
  • the power working machine described in Patent Document 1 is a hammer drill.
  • the hammer drill described in Patent Document 1 includes a motor provided in a housing, a tool support member that is rotated by the power of the motor and supports a work tool, and a power conversion mechanism that converts the power of the motor into a striking force. And an intermediate for transmitting the striking force to the work tool.
  • the power conversion mechanism includes a cylindrical cylinder, a piston provided in the cylinder, and a striker disposed in the cylinder and forming a pressure chamber between the piston.
  • the piston, the striker, and the intermediate element are operating members that move in a direction along the center line of the cylinder.
  • the hammer drill can be switched between a hammer mode and a hammer drill mode.
  • the power of the motor is converted into a striking force, and the striking force is transmitted to the work tool.
  • the hammer drill mode is selected, in addition to the impact force being transmitted to the work tool, the rotational force is transmitted to the work tool.
  • a sensor unit is provided in a housing.
  • the sensor unit includes a control board and a tilt sensor attached to the control board.
  • the tilt sensor is a sensor that detects the tilt angle of the work tool with respect to 0 degrees when the work tool is pressed against the ground and the work tool is perpendicular to 0 degrees and the housing is tilted. Then, control is performed to turn on different color LED (light-emitting diode) lamps according to the tilt angle of the work tool.
  • the sensor unit includes an elastic member disposed so as to wrap the sensor substrate to which the tilt sensor is attached. Furthermore, the vibration transmitted to the control board can be reduced, and the tilt sensor can be prevented from being damaged.
  • small power tools such as impact drivers and impact wrenches using a brushless motor as a drive source are known as power working machines.
  • a hammer that is rotationally driven by a brushless motor strikes the anvil, and rotates the tip tool mounted on the anvil.
  • work such as fastening of a fastener
  • Electric tools that use brushless motors can reduce the size of the tool body, and the brushless motor is electronically controlled by connecting the stator coil to the motor drive board by soldering. There was an advantage that power was obtained and power consumption was small.
  • the vibration generated when the hammer strikes the anvil is transmitted to the motor and the substrate through the housing, which causes problems such as peeling of the mounting element and disconnection of the coil due to bending of the substrate.
  • FIG. 23 is a perspective view showing a partial configuration of a motor in an electric tool that is an example of a conventional power working machine
  • FIG. 24 is a side view showing a partial configuration of the motor in the conventional electric tool.
  • the stator 633 constituting the motor 603 has a substantially cylindrical shape, and an insulator 637 is disposed at the end of the stator 633 in the axial direction.
  • the insulator 637 has a substantially cylindrical base portion 637 a and insulates the stator 633 from the coil 635.
  • a plurality of substrate positioning portions 637 f for positioning the substrate 606 are provided on the base portion 637 a of the insulator 637 so as to protrude in the axial direction of the stator 633.
  • the base 637a of the insulator 637 is provided with a plurality of connector support portions 637h protruding in the axial direction of the stator 633, and the connector 639 is engaged with and supported by the connector support portion 637h.
  • the connector 639 includes an engaging portion 639 a that engages with the connector support portion 637 h of the insulator 637, a protruding portion 639 b that protrudes in the axial direction of the stator 633, and an inclined portion 639 c that is inclined in the radial direction of the stator 633.
  • the protruding portion 639b is a portion connected to the substrate 606, and the inclined portion 639c is a portion to which the coil 635 is wound and connected.
  • the substrate 606 is disposed so as to cover the insulator 637 and the connector 639, and is positioned by the positioning portion 637f of the insulator 637.
  • the substrate 606 is formed with a plurality of holes (not shown), and the protrusions 639b of the connector 639 are fitted into the holes.
  • a fitting portion between the protruding portion 639b of the connector 639 and the hole portion of the substrate 606 is fixed by soldering.
  • the coil is connected to the substrate via the connector fixed to the substrate by soldering.
  • JP 2013-94870 A Japanese Patent Laid-Open No. 02-079760
  • Patent Document 1 the power working machine described in Patent Document 1 is limited to the provision of an elastic body between the control board and the housing, and there is a possibility that the vibration of the control board cannot be sufficiently reduced.
  • the objective of this invention is providing the power working machine which can suppress that the vibration of a housing is transmitted to a control board.
  • Another object of the present invention is to provide a power working machine capable of suppressing the occurrence of bending of the substrate due to vibration transmission without increasing the size of the tool body even in a power working machine (electric tool) having a large output. There is.
  • the present invention is a power working machine that operates a work tool with the power of a motor, and includes a control board that controls the motor, a board case that houses the control board, a housing that supports the board case, and the board. And an elastic body interposed between the case and the housing.
  • the present invention is a power work machine, comprising: a board; a motor connected to the board; a housing that houses the board and the motor; and an output unit driven by the motor, An elastic body is disposed on a vibration transmission path from the output unit to the substrate.
  • the vibration of the housing is reduced by the elastic body, and the vibration of the housing can be suppressed from being transmitted to the control board. According to the present invention, it is possible to suppress the vibration from being transmitted to the substrate and to suppress the occurrence of bending of the substrate.
  • Embodiment 1 is a front sectional view of an electric working machine corresponding to Embodiment 1 of the present invention. It is a block diagram which shows the control circuit of the electric working machine of FIG. It is front sectional drawing to which the principal part of the electric working machine of FIG. 1 was expanded. It is a side view of the control unit used for the electric working machine of FIG. It is sectional drawing which shows the connection structure of the connector and lead wire shown in FIG. It is sectional drawing of the display case provided in the electric working machine of FIG. It is the side view which removed the cover of the display case shown in FIG. It is front sectional drawing which shows a part of electric working machine equivalent to Embodiment 2 of this invention.
  • FIG. 10 is a view showing a motor support portion in an impact wrench according to Embodiment 3, and is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. It is the perspective view which shows the partial structure of the motor in the impact wrench which concerns on Embodiment 3, and the elements on larger scale which show the engaging part of a connector and an insulator.
  • A is a perspective view of a motor
  • B is an enlarged view of a portion indicated by B in (a).
  • FIG. 6 is a side view and a partial enlarged view showing a partial configuration of a motor in an impact wrench according to Embodiment 3.
  • FIG. 10 is a diagram showing a connection portion between a connector and a circuit board in an impact wrench according to Embodiment 3.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of a circuit board in an impact wrench according to Embodiment 3.
  • (A) is a top view which shows the whole circuit board,
  • (b) is an enlarged view of the part shown by D in (a).
  • FIG. 6 is a perspective view showing a partial configuration of a motor in an impact wrench according to Embodiment 4 and a partially enlarged view showing an engagement portion between a connector and an insulator.
  • FIG. 6 is a side view and a partial enlarged view showing a partial configuration of a motor in an impact wrench according to Embodiment 4.
  • (A) is a side view of the motor, and (b) is a sectional view taken along line FF of (a). It is a figure which shows the structure of the electrically conductive rubber and connector in the impact wrench which concerns on Embodiment 5.
  • FIG. (A) is a figure which shows the structure of a conductive rubber
  • (b) is a figure which shows the engaging part of a conductive rubber and a connector.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a configuration of a circuit board in an impact wrench according to a fifth embodiment.
  • A) is a top view which shows the whole circuit board
  • (b) is an enlarged view of the part shown by G in (a).
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a connector in an impact wrench according to a sixth embodiment.
  • A) is a figure which shows the connection part of a connector and a circuit board
  • (b) is a figure which shows the engaging part of a connector and an insulator.
  • FIG. 10 is a view showing a connection portion between a housing and a motor in an impact wrench according to Embodiment 7, and is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an impact wrench according to an eighth embodiment. It is a figure which shows the support part of the circuit board in the impact wrench which concerns on Embodiment 8, and is an enlarged view of the part shown by H in FIG. It is a perspective view which shows the partial structure of the motor in the conventional electric tool. It is a side view which shows the partial structure of the motor in the conventional electric tool.
  • Embodiment 1 A power working machine according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the electric working machine 10 as a power working machine is also called a hammer drill.
  • the electric working machine 10 is used for drilling a target such as concrete or stone.
  • the electric work machine 10 includes a work machine main body 12, and the work machine main body 12 is assembled by fixing a cylinder housing 13, an intermediate case 14, a handle 15, a motor housing 20, and a bottom cover 17 to each other.
  • the bottom cover 17 is fixed to the motor housing 20 by a screw member 162.
  • the bottom cover 17 is disposed next to the motor housing 20 in a direction along the axis B1.
  • a vent hole 17 a penetrating the bottom cover 17 is provided.
  • the cylinder housing 13 has a cylindrical shape, and a cylindrical cylinder 18 is provided in the cylinder housing 13.
  • the cylinder 18 is disposed around the axis A ⁇ b> 1, and a cylindrical tool holder 19 is provided concentrically with the cylinder 18.
  • the tool holder 19 is provided in the cylinder housing 13, and the tool holder 19 is rotatably supported by the bearing 16.
  • the cylinder 18 and the tool holder 19 are connected so as to be integrally rotatable.
  • the tip tool 11 is attached to the tool holder 19, and the rotational force of the cylinder 18 is transmitted to the tip tool 11.
  • a metal intermediate striker 21 is provided from the tool holder 19 to the cylinder 18.
  • the intermediate striker 21 can reciprocate in the direction along the axis A1.
  • a striker 22 that strikes the intermediate striker 21 is provided in the cylinder 18.
  • the striker 22 can reciprocate in the direction along the axis A1.
  • a piston 23 is disposed in the cylinder 18, and the piston 23 can reciprocate in a direction along the axis A1.
  • An air chamber 24 is provided in the cylinder 18 between the striker 22 and the piston 23.
  • the intermediate case 14 is disposed between the handle 15 and the cylinder housing 13 in a direction along the axis A1.
  • the motor housing 20 is fixed to the cylinder housing 13 and the intermediate case 14.
  • the arrangement range of the motor housing 20 in the direction along the axis A1 overlaps with the arrangement range of the intermediate case 14 in the direction along the axis A1.
  • the handle 15 is bent in an arch shape, and both ends of the handle 15 are attached to the intermediate case 14.
  • a trigger 132 and a power supply cable 25 are provided on the handle 15.
  • a trigger switch 26 is provided on the handle 15. When the operator operates the trigger 132, the trigger switch 26 is turned on / off.
  • the motor housing 20 is integrally formed of a conductive metal material, for example, aluminum.
  • the motor housing 20 has a cylindrical shape, and a motor case 27 is disposed inside the motor housing 20.
  • the motor case 27 is integrally formed of an insulating material such as synthetic resin.
  • the motor case 27 has a cylindrical portion 27 a as shown in FIG. 3, and the cylindrical portion 27 a of the motor case 27 is press-fitted and fixed to the motor housing 20.
  • the motor case 27 has a bottom portion 28 that is continuous with the cylindrical portion 27 a, and a shaft hole 29 is formed in the bottom portion 28.
  • the inside of the motor case 27 is connected to the outside of the work machine body 12 through the shaft hole 29 and the vent hole 17a.
  • a brushless motor 30 is housed in the motor case 27.
  • the brushless motor 30 is a direct current electric motor, and the brushless motor 30 includes a cylindrical stator 31 and a rotor 32 disposed inside the stator 31.
  • the rotor 32 includes an output shaft 33 and a rotor core 32 a fixed to the output shaft 33.
  • the axis B1 that is the rotation center of the output shaft 33 intersects the axis A1, specifically, substantially orthogonal.
  • the motor housing 20 is disposed between the bottom cover 17 and the cylinder housing 13 in a direction along the axis B1.
  • the motor housing 20 includes a bearing support portion 34 located in the bottom cover 17.
  • the intermediate case 14 includes a partition wall 35 extending into the cylinder housing 13, and a bearing 36 supported by the partition wall 35 and a bearing 37 supported by a bearing support portion 34 are provided.
  • the two bearings 36 and 37 are arranged at different positions in the direction along the axis B ⁇ b> 1 of the output shaft 33.
  • the first end portion of the output shaft 33 is disposed in the shaft hole 29, and the second end portion of the output shaft 33 is disposed in the intermediate case 14.
  • a drive gear 38 is provided on the outer peripheral surface of the output shaft 33 at a position arranged in the intermediate case 14.
  • An insulator 39 is provided in the motor case 27.
  • the insulator 39 is disposed between the brushless motor 30 and the bearing 36 in the direction along the axis B1.
  • the insulator 39 includes a shaft hole 40, and the output shaft 33 is disposed in the shaft hole 40.
  • the insulator 39 is made of synthetic resin and is provided in the motor case 27 so as not to rotate. The insulator 39 is fixed to the stator 31.
  • a fan 41 is provided in the motor case 27 between the insulator 39 and the bearing 36.
  • the fan 41 is fixed to the output shaft 33, and the fan 41 rotates together with the output shaft 33 and plays a role of introducing air outside the work implement main body 12 into the work implement main body 12.
  • the outside of the work machine body 12 and the inside of the intermediate case 14 are connected by a vent hole 14a.
  • the structure of the fan 41 that cools the brushless motor 30 will be described with reference to FIG.
  • the fan 41 is annular, and the fan 41 is attached to the output shaft 33. That is, the fan 41 rotates with the output shaft 33.
  • the fan 41 is formed of a synthetic resin that is a nonmagnetic material, and a permanent magnet 45 is attached to the fan 41.
  • the permanent magnet 45 is an annular body centered on the axis B ⁇ b> 1, and N poles and S poles which are different magnetic poles are alternately arranged along the circumferential direction of the permanent magnet 45.
  • connection board 47 is provided in the motor case 27.
  • the connection substrate 47 is fixed to the insulator 39, for example. That is, the connection board 47 is attached to the stator 31 via the insulator 39.
  • the connection board 47 is disposed between the stator 31 and the permanent magnet 45 attached to the fan 41 in the direction along the axis B1.
  • a hole 48 penetrating the connection substrate 47 in the thickness direction is provided, and the output shaft 33 is disposed in the hole 48.
  • the connection board 47 is formed of a non-magnetic material such as synthetic resin, and the magnetic sensors S1 to S3 are attached to the connection board 47.
  • FIG. 2 shows a control circuit for controlling the electric working machine 10.
  • the brushless motor 30 uses a commercial power supply 49 as a power source, and the power of the commercial power supply 49 flows to the coil of the brushless motor 30 via the power supply cable 25.
  • the stator 31 of the brushless motor 30 includes coils U1, V1, and W1 corresponding to the U phase, the V phase, and the W phase, and the rotor core 32a has two types of permanent magnets that are spaced apart in the circumferential direction and have different polarities. Four magnets 32b are provided, and permanent magnets 32b having different polarities are alternately arranged.
  • the three magnetic sensors S1 to S3 output detection signals indicating the rotational position of the rotor 32.
  • the three magnetic sensors S1 to S3 are provided corresponding to the three-phase coils U1, V1, and W1.
  • Each of the magnetic sensors S1 to S3 is a non-contact sensor that detects the magnetic force generated by the permanent magnet 45 attached to the fan 41, and converts the magnetic force into an electric signal and outputs it.
  • the magnetic sensors S1 to S3 can use Hall elements.
  • the electric work machine 10 includes an inverter circuit 121 that controls the current supplied to the coils U1, V1, and W1.
  • a rectifier circuit 53 for rectifying an alternating current of the commercial power supply 49 into a direct current is provided in an electric circuit between the commercial power supply 49 and the inverter circuit 121.
  • the rectifier circuit 53 is configured by bridge-connecting a plurality of diodes 53a.
  • a smoothing capacitor 55 is provided between the rectifier circuit 53 and the inverter circuit 121.
  • the smoothing capacitor 55 smoothes the voltage rectified from AC to DC by the rectifier circuit 53.
  • a diode 56 and a capacitor 57 are provided between the inverter circuit 121 and the smoothing capacitor 55.
  • the diode 56 and the capacitor 57 are arranged in series with each other.
  • the diode 56 and the capacitor 57 are a power supply circuit that supplies power from the commercial power supply 49 to the controller 136, and the power supply cable 25 is connected to the commercial power supply 49 to stabilize the voltage applied from the commercial power supply 49 to the controller 136. .
  • the inverter circuit 121 is a three-phase full bridge inverter circuit, and includes switching elements Tr1 to Tr6.
  • Each of the switching elements Tr1 to Tr6 is an insulated gate bipolar transistor (Insulated Gate Bipolar Transistor: IGBT).
  • the switching element Tr1 includes a collector C1, a gate G1, and an emitter E1.
  • the switching element Tr2 includes a collector C2, a gate G2, and an emitter E2.
  • the switching element Tr3 includes a collector C3, a gate G3, and an emitter E3.
  • the switching element Tr4 includes a collector C4, a gate G4, and an emitter E4.
  • the switching element Tr5 includes a collector C5, a gate G5, and an emitter E5.
  • the switching element Tr6 includes a collector C6, a gate G6, and an emitter E6.
  • the collectors C1, C3, and C5 are connected to the positive electrode 49a of the commercial power supply 49, respectively, and the collectors C1, C3, and C5 are connected in parallel to each other. That is, the collectors C1, C3, and C5 are on the high side.
  • the emitter E1 and the collector C2 are connected in parallel with each other and connected to the lead wire 58.
  • the emitter E3 and the collector C4 are connected in parallel with each other and connected to the lead wire 62.
  • the emitter E5 and the collector C6 are connected in parallel to each other and connected to the lead wire 65.
  • a voltage as a control signal is applied to the gates G1 to G6.
  • the emitters E2, E4, E6 are respectively connected to the negative electrode 49b of the commercial power source 49, and the emitters E2, E4, E6 are connected in parallel to each other. That is, the emitters E2, E4, E6 are on the low side.
  • a lead wire 60 connected to the coil U1 is provided, and a connector 59 for connecting the lead wire 58 and the lead wire 60 is provided.
  • a lead wire 64 connected to the coil V1 is provided, and a connector 63 for connecting the lead wire 62 and the lead wire 64 is provided.
  • a lead wire 67 connected to the coil W1 is provided, and a connector 66 for connecting the lead wire 67 and the lead wire 65 is provided.
  • the lead wires 58, 62, and 65 are each covered with a protective tube 143 as shown in FIG.
  • the lead wire 58 is connected to the insertion hole 59a of the connector 59, the lead wire 62 is inserted into the insertion hole 63a of the connector 63, and the lead wire 65 is inserted into the insertion hole 66a of the connector 66.
  • the lead wires 60, 64, and 67 are each covered with a protective tube 143.
  • a heat shrinkable tube 145 is provided to cover the connection points between the connectors 59, 63, 66 and the protective tubes 143, respectively.
  • Each protective tube 143 is made of an insulating material such as silicone rubber.
  • polyolefin is used for each heat shrinkable tube 145.
  • Each heat-shrinkable tube 145 prevents each protective tube 143 from coming out of the insertion holes 59a, 63a, 66a of the connectors 59, 63, 66.
  • Conductive plugs 169 are attached to the end portions of the lead wires 58, 62, and 65, and the plugs 169 are disposed in the connectors 59, 63, and 66, respectively.
  • the connectors 59, 63, 66, the plug 169, and the lead wires 60, 64, 67 are pressed from the outside in the radial direction to be crimped, and the plug 169 is fixed to the lead wires 58, 62, 65.
  • the plug 169 is connected to the lead wires 60, 64, and 67, respectively.
  • the lead wires 146 and 147 connecting the control board 71 and the power supply cable 25 are covered with a protective tube 148. It is also possible to connect the lead wires 146 and 147 and the power supply cable 25 using a connector and a heat shrinkable tube in the same manner as described above.
  • the commutation operation for each of the coils U1, V1, and W1 is controlled by controlling the timing for turning on and off the control signals input to the gates G1 to G6 of the switching elements Tr1 to Tr6 and the on period, that is, the duty ratio. Is done.
  • the motor control unit 133 calculates and outputs a control signal for controlling the inverter circuit 121.
  • the motor control unit 133 includes a controller 136, a control signal output circuit 134, a rotor position detection circuit 135, a motor rotation speed detection circuit 68, and a motor current detection circuit 69.
  • the detection signals of the magnetic sensors S1 to S3 are sent to the rotor position detection circuit 135.
  • the rotor position detection circuit 135 detects the rotational position of the rotor 32.
  • the rotor position detection circuit 135 processes a signal indicating the rotational position of the rotor 32.
  • the signal output from the rotor position detection circuit 135 is sent to the controller 136 and the motor rotation number detection circuit 68.
  • the motor rotation speed detection circuit 68 detects the motor rotation speed, and the signal output from the motor rotation speed detection circuit 68 is input to the controller 136.
  • the motor current detection circuit 69 is connected to both ends of the current detection resistor 122, and the motor current detection circuit 69 detects a current value flowing through the brushless motor 30.
  • a signal output from the motor current detection circuit 69 is input to the controller 136.
  • the controller 136 includes a microprocessor that processes control signals and a memory, and the memory stores a control program, arithmetic expressions, data, and the like.
  • the controller 136 processes the signal input from the motor rotation speed detection circuit 68 and calculates the actual rotation speed of the rotor 32.
  • the signal output from the controller 136 is input to the control signal output circuit 134, and the inverter circuit 121 is controlled by the control signal input from the control signal output circuit 134.
  • a control board 71 on which a rectifier circuit 53, a smoothing capacitor 55, a diode 56, a capacitor 57, an inverter circuit 121, a current detection resistor 122, and a controller 136 are provided.
  • the control board 71 is disposed outside the motor housing 20 and in the intermediate case 14.
  • the control board 71 is disposed outside the motor housing 20 in the radial direction centered on the axis B1.
  • the control board 71 is disposed between the motor housing 20 and the handle 15 in a direction along the axis A1.
  • the thickness direction of the control board 71 is the same as the radial direction around the axis B.
  • the control board 71 is integrally formed of an insulating material, for example, a synthetic resin.
  • the arrangement range of the control board 71 in the direction along the axis B1 overlaps with the arrangement range of the motor housing 20 in the direction along the axis B1.
  • signal lines 75 are provided for sending the signals of the magnetic sensors S1 to S3 separately to the rotor position detection circuit 135, respectively.
  • the switching elements Tr1 to Tr6 each have three terminals connected to the collector, emitter, and gate, and the three terminals are fixed to the control board 71, respectively.
  • the switching elements Tr1, Tr3, Tr5 are arranged in one row, and the switching elements Tr2, Tr4, Tr6 are arranged in one row. Further, the switching elements Tr1, Tr3, Tr5 and the switching elements Tr2, Tr4, Tr6 are arranged in parallel.
  • One heat sink 78 that contacts the switching elements Tr1, Tr3, Tr5 is provided.
  • One heat sink 78 is fixed to the switching elements Tr1, Tr3, Tr5 by a screw member 155.
  • a heat sink 79 in contact with the switching element Tr2, a heat sink 80 in contact with the switching element Tr4, and a heat sink 81 in contact with the switching element Tr6 are provided.
  • the heat sink 79 is fixed to the switching element Tr2 by the screw member 155
  • the heat sink 80 is fixed to the switching element Tr4 by the screw member 155
  • the heat sink 81 is fixed to the switching element Tr6 by the screw member 155.
  • the heat sinks 78 to 81 are made of a metal having thermal conductivity, such as aluminum or copper.
  • the heat sinks 78 to 81 cool the switching elements Tr1 to Tr6 by transferring the heat of the switching elements Tr1 to Tr6 to the air.
  • a heat sink 168 is attached to the rectifier circuit 53.
  • the surface 168a of the heat sink 168 is flat, and the surface 168a is inclined with respect to the axis B1.
  • the surface 168a is inclined in a direction close to the switching element Tr5.
  • a substrate case 82 is provided on the side of the brushless motor 30 in the radial direction centered on the axis B1.
  • the substrate case 82 is disposed outside the motor housing 20.
  • the substrate case 82 is fixed to the motor housing 20 using a screw member.
  • the control board 71 is attached to the board case 82.
  • a storage chamber 161 is formed between the substrate case 82 and a cover 160 provided on the intermediate case 14.
  • the substrate case 82 is disposed in the accommodation chamber 161.
  • the substrate case 82 has a tray shape having a plate portion 83 disposed in parallel with the axis B ⁇ b> 1 and a side wall 84 provided on the outer peripheral edge of the plate portion 83.
  • the side wall 84 projects away from the motor housing 20 and in a direction along the axis A1.
  • the substrate case 82 is integrally formed of an insulating material, for example, a synthetic resin.
  • the plate portion 83 is disposed between the motor housing 20 and the control board 71 in the direction along the axis A1.
  • the substrate case 82 includes a plurality of boss portions 82a provided outside the side wall 84, and a screw member is inserted into the hole 82b of the boss portion 82a.
  • the control board 71 is disposed in a space surrounded by the side wall 84, and the control board 71 is parallel to the plate portion 83. Cylindrical portions 85 and 86 that are continuous with the plate portion 83 are provided, and a passage 87 is provided in the cylindrical portions 85 and 86. A hole 90 that penetrates the motor case 27 is provided, and a hole 89 that penetrates the motor housing 20 is provided. The cylinder portion 85 is disposed in the hole portions 89 and 90. A hole 88 that penetrates the control board 71 in the thickness direction is provided, and the cylindrical portion 86 is disposed in the hole 88. A storage chamber 161 is formed between the substrate case 82 and the cover 160. The passage 87 connects the inside of the motor case 27 and the accommodation chamber 161. The lead wires 60, 64, 67 and the signal line 75 are passed through the passage 87.
  • the intermediate case 14 is provided with a cover 160 that covers the substrate case 82.
  • the intermediate case 14 and the motor housing 20 are fixed to each other, the cover 160 covers the substrate case 82, and an accommodation chamber 161 is formed between the cover 160 and the substrate case 82.
  • a control unit 130 is configured by the substrate case 82 and the control substrate 71 to which electrical components are attached.
  • the resin layer 200 is formed by pouring resin into the substrate case 82 in a state where the control substrate 71 is housed in the substrate case 82 and solidifying the resin.
  • the resin layer 200 covers the entire surface of the control board 71 and is in close contact with the surface of the control board 71.
  • the resin layer 200 is waterproof and dustproof for the control unit 130. In FIG. 4, the resin layer 200 is omitted for convenience.
  • the electrical components are elements that control the rotational speed, rotational speed, torque, and rotational direction of the brushless motor 30.
  • the electrical components are the rectifier circuit 53, the switching elements Tr1 to Tr6, the smoothing capacitor 55, the diode 56, the capacitor 57, and the current.
  • a detection resistor 122 and a controller 136 are included.
  • a display plate case 141 is provided in the intermediate case 14.
  • the display panel case 141 is disposed outside the accommodation chamber 161.
  • the arrangement area of the display panel case 141 is different from the arrangement area of the control unit 130 in the direction along the axis B1.
  • the display panel case 141 includes a substrate holder 98 that is fixed to a partition in the cylinder housing 13 and a cover 96 that covers the operation substrate 91 attached to the substrate holder 98.
  • a storage chamber 159 is formed by the cover 96 and the substrate holder 98, and a gap between the cover 96 and the substrate holder 98 is sealed with a sealing material such as a resin coating or silicon rubber.
  • An operation substrate 91 is provided in the storage chamber 159.
  • the operation board 91 is provided with an operation switch 51, an energizing lamp 92 that displays whether power is supplied, and a speed display lamp 157. Both the energization lamp 92 and the speed display lamp 157 are LED lamps.
  • the operation substrate 91 is held by the intermediate case 14 via the substrate holder 98.
  • An electric wire 93 for connecting the operation board 91 and the control board 71 is provided.
  • An opening 158 is provided between the substrate holder 98 and the cover 96, and the electric wire 93 is passed through the opening 158.
  • a socket portion 167 for connecting the electric wire 93 and the control board 71 is provided.
  • the opening 158 connects the inside of the control unit 130 and the storage chamber 159 of the display panel case 141.
  • a window portion 95 is opened in the intermediate case 14, and a cover 96 is disposed on the window portion 95.
  • An operation button 97 is attached to the cover 96, and when the operator operates the operation button 97, the operation switch 51 is operated, and an operation signal of the operation switch 51 is input to the controller 136, and the controller 136 receives the target rotation speed.
  • the target rotation speed can be switched, for example, in four stages, and four speed display lamps are provided.
  • the cover 96 includes a speed display unit 52 and an energization display unit 163 that display the target rotational speed stage of the brushless motor 30.
  • the cover 96 is integrally formed of synthetic resin and has light transmittance. For this reason, the operator can visually recognize the light of the energization lamp 92 and the speed display lamp 157 from the outside of the display panel case 141.
  • the speed display lamp 157 corresponding to the selected target rotational speed is turned on, and the speed display lamp 157 corresponding to the unselected target rotational speed is turned off.
  • the power supply lamp 92 is turned on, and when the power supply cable 25 is disconnected from the commercial power supply 49, the power supply lamp 92 is turned off.
  • crankshaft 106 is rotatably provided in the intermediate case 14.
  • the crankshaft 106 is parallel to the output shaft 33, and a driven gear 107 provided on the crankshaft 106 is engaged with the drive gear 38.
  • a crankpin 108 that is eccentric from the rotation center of the crankshaft 106 is attached to the crankshaft 106.
  • the power conversion mechanism 120 includes a crankshaft 106, a crankpin 108, and a connecting rod 109.
  • a rotational force transmission shaft 110 is rotatably provided in the cylinder housing 13, and a driven gear 111 is provided.
  • the driven gear 111 meshes with the drive gear 38.
  • the rotational force transmission shaft 110 is rotatably supported by bearings 113 and 114. For this reason, the rotational force of the output shaft 33 is transmitted to the rotational force transmission shaft 110.
  • a bevel gear 115 is provided on the rotational force transmission shaft 110.
  • a cylindrical bevel gear 116 is attached to the outer periphery of the cylinder 18, and the bevel gear 116 can rotate with respect to the cylinder 18.
  • the bevel gear 116 meshes with the bevel gear 115.
  • a sleeve 117 that rotates integrally with the cylinder 18 and is movable in the direction along the axis A ⁇ b> 1 is attached to the outer periphery of the cylinder 18.
  • the electric working machine 10 includes a mode switching dial 123, and when the operator operates the mode switching dial 123, the sleeve 117 moves in a direction along the axis A1. Further, a clutch mechanism for engaging or releasing the sleeve 117 and the bevel gear 116 is provided.
  • a usage example of the electric working machine 10 will be described.
  • the controller 136 When the operator operates the trigger 132 and the trigger switch 26 is turned on or off, a signal output from the trigger switch is sent to the controller 136.
  • the trigger switch ON signal is input to the controller 136
  • the control signal output from the control signal output circuit 134 is input to the inverter circuit 121, and the switching elements Tr1 to Tr6 are individually turned ON / OFF, and the coils U1, A current flows sequentially through V1 and W1.
  • the coils U1, V1, W1 and the permanent magnet 32b cooperate to form a rotating magnetic field, and the rotor 32 of the brushless motor 30 rotates.
  • the controller 136 performs control to bring the actual rotational speed of the rotor 32 closer to the target rotational speed.
  • the actual rotational speed of the rotor 32 is controlled by adjusting the voltage applied to the coils U1, V1, and W1. Specifically, this is performed by adjusting the duty ratio of the ON signal applied to the gates G1 to G6 of the switching elements Tr1 to Tr6 of the inverter circuit 121.
  • the rotational force of the output shaft 33 of the brushless motor 30 is transmitted to the rotational force transmission shaft 110 via the driven gear 111.
  • the mode switching dial 123 is operated and the impact / rotation mode is selected, the rotational force of the rotational force transmission shaft 110 is transmitted to the cylinder 18 and the cylinder 18 rotates.
  • the rotational force of the cylinder 18 is transmitted to the tip tool 11 through the tool holder 19.
  • the electric working machine 10 transmits the striking force and the rotational force to the tip tool 11.
  • the mode switching dial 123 is operated and the striking mode is selected, the rotational force of the rotational force transmission shaft 110 is not transmitted to the cylinder 18.
  • the air introduced into the intermediate case 14 is given a moving direction along the surface 168a of the heat sink 168, the amount of air contacting the switching elements Tr1 to Tr6 can be increased as much as possible, and the switching elements Tr1 to Tr6 The cooling efficiency is improved.
  • the air deprived of heat from the rectifier circuit 53 and the switching elements Tr1 to Tr6 is introduced into the motor case 27 through the passage 87. Air sucked into the motor case 27 by the rotation of the fan 41 is discharged into the cylinder housing 13 by the fan 41, passes through an exhaust port provided in the cylinder housing 13, and is discharged to the outside of the work machine body 12.
  • the piston 23, the striker 22, and the intermediate striker 21 operate in the direction along the axis A1. Further, the striking force applied to the tip tool 11 is generated in the direction along the axis A1. That is, the work machine body 12 vibrates in the direction along the axis A1.
  • the thickness direction of the control board 71 is the same as the direction along the axis A1, and the length direction of the control board 71 is parallel to the axis B1.
  • vibration is transmitted to the control board 71 in the thickness direction.
  • the electric working machine 10 of the present embodiment includes a vibration suppression mechanism that suppresses the control unit 130 from vibrating in the direction in which the impact force is applied to the tip tool 11, that is, the direction along the axis A1.
  • the vibration suppression mechanism includes elastic bodies 152 to 154 provided on the substrate case 82.
  • the elastic body 152 is fixed to the outer surface of the plate portion 83, and the elastic body 153 is fixed to the edge of the side wall 84.
  • the elastic body 152 is provided with the same thickness over the entire outer surface of the plate portion 83.
  • the elastic body 152 is in contact with the motor housing 20 in a state where the substrate case 82 is attached to the motor housing 20.
  • an elastic body 154 is fixed to the boss portion 82a. In a state where the intermediate case 14 and the motor housing 20 are fixed, the elastic body 153 and the elastic body 154 are in contact with the intermediate case 14.
  • the elastic bodies 152 to 154 are integrally formed of rubber-like elastic bodies, and the elastic bodies 152 to 154 are fixed to the substrate case 82 using a double-sided tape.
  • the elastic bodies 152 to 154 may be fixed to the substrate case 82 using an adhesive.
  • the elastic body 152 and the elastic body 153 are arranged at different positions in the direction along the axis A1.
  • the substrate case 82 is disposed between the elastic body 152 and the elastic body 153 in the direction along the axis A1.
  • the elastic body 154 may be disposed at the same position as the elastic body 153 in the direction along the axis A1, or may be disposed at a position different from the elastic body 153 in the direction along the axis A1. .
  • the elastic bodies 152 and 153 are provided between the substrate case 82 and the work machine body 12 that supports the board case 82, the vibration of the work machine body 12 is controlled by the control unit. Transmission to 130 can be suppressed.
  • the elastic bodies 152 and 153 reduce vibration. For this reason, it can suppress that the vibration of the working machine main body 12 is transmitted to the control unit 130. Therefore, it is possible to suppress the vibration of the electrical component attached to the control board 71.
  • control board 71 can be reinforced by accommodating the control board 71 in the board case 82, the control board 71 can be prevented from being distorted by the vibration of the work machine body 12.
  • the control board 71 can be prevented from being distorted by the vibration of the work machine body 12.
  • a structure in which the work piece main body is assembled by fixing the component pieces divided into two in the direction along the axis A1 to each other will be described.
  • the two pieces are displaced from each other due to the vibration of the work implement body.
  • the control board may be distorted and damaged.
  • the work machine main body has a structure in which the control board is sandwiched and supported by two divided pieces, if the control board 71 is accommodated in the board case 82 as in the present embodiment, the two pieces are displaced. Is not transmitted to the control board 71, and the distortion of the control board 71 can be suppressed. Further, the resin layer 200 is formed by filling the substrate case 82 with resin. For this reason, the resin layer 200 can absorb external force to further suppress the distortion of the control board 71 and can also protect the control board 71 from dust and the like.
  • the storage chamber 159 for storing the operation substrate 91 is closed by the substrate holder 98 and the cover 96, foreign matters generated at the work site, such as dust, processed powder, and broken pieces, enter the storage chamber 159. Can be prevented. Accordingly, it is possible to suppress the visibility of the speed display lamp 157 and the energization lamp 92 from being lowered.
  • the display panel case 141 may be disposed in a path through which cooling air flows. Even in this case, since the operation substrate 91 is closed by the substrate holder 98 and the cover 96 as described above and has good sealing properties, even if dust is sucked into the work machine body 12 together with the cooling air, the operation substrate 91 is accommodated. It is possible to prevent dust from entering the chamber 159 and to suppress the visibility of the display panel case 141 from being lowered.
  • the lead wires 58, 62, 65 connected to the control board 71 are covered with the protective tube 143 and the heat shrinkable tube 145, the lead wires 58, 62, 65 even if the work machine body 12 vibrates. Can avoid contact with surrounding objects, for example, the heat sink 78, and disconnection of the lead wires 58, 62, 65 can be prevented.
  • the brushless motor 30 corresponds to the motor of the present invention
  • the tip tool 11 corresponds to the work tool of the present invention
  • the electric work machine 10 corresponds to the power work machine of the present invention
  • the control board 71 corresponds to the control board of the present invention
  • the board case 82 corresponds to the board case of the present invention
  • the work machine body 12
  • the motor housing 20 corresponds to the housing of the present invention
  • the axis A1 corresponds to the first axis of the present invention
  • the axis B1 corresponds to the second axis of the present invention.
  • the elastic bodies 152, 153, and 154 correspond to the elastic body of the present invention
  • the elastic body 152 corresponds to the first elastic body of the present invention
  • the elastic body 153 corresponds to the second elastic body of the present invention
  • the elastic body 154 corresponds to the third elastic body of the present invention.
  • the intermediate striker 21, the striker 22, and the piston 23 correspond to the striking mechanism of the present invention
  • the motor housing 20 corresponds to the first housing of the present invention
  • the intermediate case 14 corresponds to the second housing of the present invention. To do.
  • the plate portion 83 corresponds to the plate portion of the present invention
  • the side wall 84 corresponds to the side wall of the present invention
  • the boss portion 82a corresponds to the boss portion of the present invention
  • the output shaft 33 corresponds to the output shaft of the present invention.
  • the resin layer 200 corresponds to the resin layer of the present invention.
  • Embodiment 2 The power working machine in Embodiment 2 of this invention is demonstrated with reference to FIG. 8 and FIG. 1 are different in the arrangement position of the control unit 130 of the electric working machine 10.
  • the electric working machine 10 shown in FIG. 8 uses the control circuit of FIG.
  • the control unit 130 shown in FIG. 8 is disposed between the brushless motor 30 and the bottom cover 17 in a direction along the axis B1.
  • the cover 160 shown in FIG. 3 is not provided in FIG.
  • the control board 71 is arranged in a direction intersecting the axis B1 when the electric work machine 10 is viewed from the front.
  • a recess 164 is provided on the inner surface of the bottom cover 17, and the substrate case 82 is disposed in the recess 164.
  • the plate portion 83 is in contact with the bottom surface of the recess 164.
  • Elastic bodies 165 and 166 are provided between the inner peripheral surface of the recess 164 and the side wall 84.
  • the elastic bodies 165 and 166 are arranged at different positions in the direction along the axis A1.
  • the elastic bodies 165 and 166 are disposed on both sides of the substrate case 82 in the direction along the axis A1.
  • the elastic bodies 165 and 166 are interposed between the substrate case 82 and the bottom cover 17.
  • the elastic bodies 165 and 166 are made of the same material as the elastic bodies 152, 153 and 154.
  • the elastic bodies 165 and 166 may be fixed to the substrate case 82 or may be fixed to the inner peripheral surface of the recess 164. Further, an elastic body may be provided between the plate portion 83 and the concave portion 164. In this case, vibration in the direction along the output shaft 33 is transmitted to the control board 71 via the board case 82. Can be suppressed.
  • connection substrate 47 is fixed to the stator 31.
  • the magnetic sensors S1 to S3 provided on the connection board 47 detect the magnetic force generated by the permanent magnet 32b of the rotor 32 and output a signal.
  • the electric working machine 10 shown in FIG. 8 when the hitting work is performed and the working machine body 12 vibrates in the direction perpendicular to the axis B1, that is, the direction along the axis A1 in FIG. Is reduced. For this reason, it can suppress that the control unit 130 vibrates in the direction along axis A1 of FIG. Furthermore, a resin layer similar to the resin layer 200 of FIG. 3 may be formed in the substrate case 82 shown in FIG. Therefore, the electric working machine 10 of the second embodiment can obtain the same effects as the electric working machine 10 of the first embodiment.
  • the elastic bodies 165 and 166 correspond to the elastic body of the present invention, and the bottom cover 17 corresponds to the housing of the present invention.
  • the elastic bodies as the vibration suppressing mechanism may be provided separately or may be integrated as a whole.
  • the elastic body in the present invention is a cushioning material that reduces vibration.
  • the elastic body as the vibration suppressing mechanism may be interposed between the substrate case and the motor housing and between the substrate case and the intermediate case. That is, the elastic body may be fixed to the motor housing and the cover of the intermediate case. When the substrate case is fixed to the motor housing, the elastic body fixed to the motor housing contacts the substrate case. When the intermediate case is fixed to the motor housing, the elastic body provided in the intermediate case comes into contact with the substrate case.
  • Embodiment 3 The power working machine in Embodiment 3 of this invention is demonstrated with reference to FIG.
  • the case where the present invention is applied to an impact wrench will be described as an example.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration of an impact wrench 1000 according to the present invention.
  • the impact wrench 1000 includes a housing 2000, a motor 3000, a gear mechanism 4000, an output unit 5000, a circuit board 6000, a control unit 7000, and a power cord 8000.
  • the outer shell of the impact wrench 1000 includes a resin housing 2000 and a resin cover 2100 that covers the output unit 5000.
  • a metal hammer case 2200 is accommodated in the cover 2100.
  • the housing 2000 corresponds to the motor housing portion of the present invention, and includes a body portion 2000a, a handle portion 2000b, and a substrate housing portion 2000c.
  • the body portion 2000a has a substantially cylindrical shape, and accommodates the motor 3000, the gear mechanism 4000, and the output portion 5000 in this order in cooperation with the cover 2100 and the hammer case 2200.
  • the output unit 5000 is defined as the front side
  • the motor 3000 side is defined as the rear side.
  • the direction in which the handle portion 2000b extends with respect to the body portion 2000a is defined as the lower side, and the opposite is defined as the upper side.
  • An air inlet (not shown) for sucking outside air is formed on the rear end surface of the body part 2000a of the housing 2000.
  • An exhaust port (not shown) for discharging the sucked outside air is formed.
  • the motor 3000 and the circuit board 6000 are cooled by the outside air.
  • the handle portion 2000b extends downward from a substantially central position in the front-rear direction of the body portion 2000a, and is configured integrally with the body portion 2000a.
  • a switch mechanism 2300 is built in the handle portion 2000b, and a power cord 8000 that can be connected to a commercial AC power supply extends at a tip position in the extending direction.
  • a trigger 2400 serving as an operation location of the operator is provided at the front side position from the trunk portion 2000a.
  • the trigger 2400 is connected to the switch mechanism 2300 and is used to switch between supplying and interrupting driving power to the motor 3000 and switching the rotation direction of the motor 3000.
  • the trigger 2400 of the present embodiment is a tumbler switch.
  • the substrate housing portion 2000c protrudes from the lower end position of the handle portion 2000b toward the front side, and is configured integrally with the handle portion 2000b.
  • a control unit 7000 is accommodated inside the substrate accommodating unit 2000c.
  • An operation panel 2500 is provided on the upper surface of the substrate housing portion 2000c.
  • the motor 3000 is a brushless motor and includes an output shaft 3100, a rotor 3200, and a stator 3300, as shown in FIG.
  • the output shaft 3100 is disposed in the body portion 2000a so that the axial direction coincides with the front-rear direction, protrudes forward and backward of the rotor 3200, and is rotatably supported by the body portion 2000a by a bearing at the protruding portion.
  • a cooling fan 3400 that rotates coaxially with the output shaft 3100 is provided at a portion protruding forward.
  • Rotor 3200 is fixed to output shaft 3100 and has a plurality of permanent magnets (not shown).
  • the stator 3300 includes a plurality of coils 3500 and is disposed so as to surround the rotor 3200. A detailed configuration of the motor 3000 will be described later.
  • the gear mechanism 4000 is a reduction mechanism configured by a planetary gear mechanism having a plurality of gears, and reduces the rotation of the output shaft 3100 and transmits it to the output unit 5000.
  • the output unit 5000 includes a hammer 5100 and an anvil 5200 disposed in front of the hammer 5100.
  • the hammer 5100 and the anvil 5200 are rotatably arranged.
  • an attachment portion 5300 for attaching the tip tool is provided.
  • the hammer 5100 has a collision part 5100a at the front end, and the anvil 5200 has a collision part 5200a at the rear end. Further, the hammer 5100 is urged forward by a spring 5400 so that the collision part 5100a collides with the colliding part 5200a in the rotation direction when rotating. With such a configuration, when the hammer 5100 rotates, the anvil 5200 is hit.
  • the hammer 5100 is configured to be movable backward against the biasing force of the spring 5400.
  • the rotation of the motor 3000 is transmitted to the anvil 5200 via the gear mechanism 4000 and the hammer 5100, and the hammer 5100 and the anvil are transmitted.
  • 5200 rotates together with 5200, and an end tool (not shown) attached to the attachment portion 5300 rotates to perform fastening work of the fastener.
  • the hammer 5100 is locked, and the hammer 5100 and the anvil 5200 cannot rotate together.
  • the hammer 5100 moves backward while rotating against the urging force of the spring 5400.
  • the collision part 5100a gets over the collision part 5200a
  • the elastic energy stored in the spring 5400 is released, the hammer 5100 moves forward, and the collision part 5100a and the collision part 5200a collide. .
  • the anvil 5200 rotates little by little, and the tightening operation can be performed even when the load is large.
  • the circuit board 6000 is a board on which a switching element 6100 such as a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Device Effect Transistor) or an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) is mounted.
  • the circuit board 6000 corresponds to the board of the present invention.
  • the control unit 7000 includes a control circuit board 7100 that is housed in the board housing part 2000c and controls the entire impact wrench 1000.
  • the control circuit board 7100 switches the rotation direction of the motor 3000 when the trigger 2400 is operated (pressed) on the upper side or the lower side with the central portion in the vertical direction as a fulcrum. Note that the rotational speed of the motor 3000 can be controlled by adjusting the amount of power supplied to the motor 3000 according to the operation amount of the trigger 2400. The operator can set the operating speed and the like of the impact wrench 1000 by operating the operation panel 2500.
  • the power cord 8000 supplies power to each unit by being connected to a commercial AC power source.
  • FIG. 10 is a view showing a supporting portion of the motor 3000 in the impact wrench 1000 according to the present invention, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 10 shows only the left half of the cross-sectional view.
  • the axial direction refers to the axial direction of the stator 3300
  • the radial direction refers to the radial direction of the stator 3300.
  • the stator 3300 has a substantially cylindrical shape. As shown in FIG. 10, the stator 3300 has six protrusions (tooth portions) 3300a arranged in the circumferential direction so as to protrude radially inward. Is provided. In addition, on the outer peripheral portion of the stator 3300, four convex portions 3300b projecting radially outward are provided. A plurality of ribs 2800 project from the body portion 2000 a of the housing 2, and the convex portions 3300 b of the stator 3300 are supported by the plurality of ribs 2800, whereby the stator 3300 is fixed in the housing 2000.
  • FIG. 11A is a perspective view showing a partial configuration of the motor 3000 in the impact wrench 1000 according to the third embodiment
  • FIG. 11B is an enlarged view of a portion indicated by B in FIG.
  • FIG. 6 is a partially enlarged view showing an engagement portion between connector 3900 and insulator 3700.
  • 12 is a side view and a partially enlarged view showing a partial configuration of the motor 3000 in the impact wrench 1000 according to Embodiment 3.
  • FIG. 12 (a) shows a side view of the motor 3000
  • FIG. ) Is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
  • an anti-vibration rubber 3600 and an insulator 3700 are disposed on the rear surface in the axial direction of the stator 3300.
  • An insulator 3800 is also disposed on the front surface of the stator 3300 in the axial direction.
  • the insulator 3700 disposed on the rear surface corresponds to the substrate support portion of the present invention.
  • the anti-vibration rubber 3600 is disposed so as to cover the entire rear surface of the stator 3300 including the protrusion 3300a. That is, the anti-vibration rubber 3600 has a substantially cylindrical base 3600a and six protrusions 3600b arranged in the circumferential direction so as to protrude radially inward from the base 3600a.
  • the base portion 3600 a is a portion that covers the rear surface of the substantially cylindrical portion of the stator 33
  • the protruding portion 3600 b is a portion that covers the rear surface of the protruding portion 3300 a of the stator 3300.
  • the anti-vibration rubber 3600 is an example of the elastic body of the present invention and has a function of absorbing vibration.
  • the insulator 3700 is made of a non-conductive material such as resin and insulates the coil 3500 from the stator 3300.
  • the insulator 3700 is disposed so as to cover the entire rear surface in the axial direction of the stator 3300 covered with the anti-vibration rubber 3600. That is, the anti-vibration rubber 3600 is disposed between the stator 3300 and the insulator 3700.
  • the insulator 3700 includes a substantially cylindrical base portion 3700a, six coil winding portions 3700b arranged in a circumferential direction so as to protrude radially inward from the base portion 3700a, and an axial direction at an end portion of each coil winding portion 3700b.
  • a coil support portion 3700c protruding rearward.
  • a coil 3500 for generating magnetic flux is wound around the coil winding portion 3700b.
  • the coil support portion 3700c supports the coil 3500 wound around the coil winding portion 3700b.
  • the insulator 3700 further includes a plurality of coil positioning portions 3700d and a plurality of insulator positioning portions 3700e protruding outward in the radial direction on the outer peripheral surface of the base portion 3700a.
  • a coil 3500 drawn from the inside of the stator 3300 is wound around the outer peripheral surface of the insulator 3700.
  • the coil positioning unit 3700d positions the coil 3500 wound around the outer peripheral surface of the insulator 3700.
  • the insulator positioning portion 3700e contacts the convex portion 3300b provided on the outer peripheral portion of the stator 3300 so as to position the insulator 3700 so that the insulator 3700 does not shift in the circumferential direction with respect to the stator 3300.
  • the insulator 3700 includes four substrate positioning portions 3700f that protrude rearward in the axial direction and are arranged in the circumferential direction on the rear surface in the axial direction of the base portion 3700a, and four substrates that protrude axially rearward and radially outward and are arranged in the circumferential direction.
  • the board positioning unit 3700f is in contact with the front surface in the axial direction of the circuit board 6000 and performs positioning of the circuit board 6000 in the axial direction.
  • the board positioning portion 3700g protrudes axially rearward and radially outward from the board positioning portion 3700f, contacts the outer peripheral surface of the circuit board 6000, and performs positioning of the circuit board 6000 in the radial direction.
  • the insulator 3700 has six connector support portions 3700h that protrude rearward in the axial direction and are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction on the rear surface in the axial direction of the base portion 3700a.
  • the connector 3900 engages with the connector support portion 3700h.
  • the connector 3900 is made of a conductive material such as resin. As shown in FIGS. 11B and 12B, the connector 3900 engages with the connector support 3700h of the insulator 3700, and the rear in the axial direction. A projecting portion 3900b projecting in the radial direction, and an inclined portion 3900c inclined in the radial direction. As shown in FIG. 12A, the protruding portion 39b is a portion connected to the circuit board 6000 and protrudes rearward in the axial direction. The inclined portion 3900c is a portion where the coil 3500 is wound and the connector 3900 and the coil 3500 are electrically connected. The connector 3900 corresponds to the board support portion of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram showing a connection portion between the connector 3900 and the circuit board 6000 in the impact wrench 1000 according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing the configuration of the circuit board 6000 in the impact wrench 1000 according to the first embodiment.
  • 14A is a plan view showing the entire circuit board 6000
  • FIG. 14B is an enlarged view of a portion indicated by D in FIG. 14A.
  • the circuit board 6000 has a substantially annular shape in which a circular hole 6a is formed at the center, and is arranged behind the rear surface in the axial direction of the stator 3300 covered with the anti-vibration rubber 3600 and the insulator 3700.
  • the output shaft 3100 of the motor 3000 is loosely fitted in the hole 6000a.
  • the circuit board 6000 is formed with six holes 6000b arranged in the circumferential direction.
  • the hole portion 6000b has a substantially rectangular shape, and the protruding portion 3900b of the connector 3900 is fitted in each hole portion 6000b.
  • the fitting portion of the hole 6000b and the protruding portion 3900b is soldered by the solder 6200. In this state, the circuit board 6000 and the connector 3900 are connected.
  • the hammer 5100 and the anvil 5200 repeatedly collide with each other in the output unit 5000 when the fastening operation of the fastener is performed.
  • vibration is generated using the output unit 5000 as a vibration source and transmitted to each unit.
  • a vibration transmission path through which vibration generated in the output unit 5000 is transmitted is indicated by an arrow P in FIG.
  • the vibration transmission path P reaches the circuit board 6000 from the output part 5000 via the body part 2000a of the housing 2000, the stator 3300, the insulator 3700, and the connector 3900. That is, the vibration generated in the output unit 5000 is transmitted to the circuit board 6000 via the housing 2, the stator 3300, the insulator 3700, and the connector 3900.
  • the anti-vibration rubber 3600 is disposed between the stator 3300 and the insulator 3700. Since the anti-vibration rubber 3600 has a vibration absorbing function, it absorbs the vibration transmitted from the output unit 5000 via the housing 2000 and the stator 3300, and the amount of vibration transmitted to the insulator 3700, the connector 3900, and the circuit board 6000 is reduced. To reduce. This reduces the amount of vibration generated in the output unit 5000 to the circuit board 6000, so that the circuit board 6000 is bent and the switching element 6100 is peeled off, or the connector 3900 is detached from the circuit board 6000. This can be suppressed. Further, since the amount of vibration transmitted to the coil 3500 wound around the outer peripheral surface of the insulator 3700 and the inclined portion 3900c of the connector 3900 is also reduced, it is possible to prevent the coil 3500 from being disconnected.
  • the vibration isolating rubber 3600 is disposed between the stator 3300 and the insulator 3700 on the vibration transmission path P using the output unit 5000 as a vibration source and reaching the circuit board 6000. It becomes possible to suppress the transmission of vibration to each part located downstream of the stator 3300 on the path P. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of bending of the circuit board 6000 and disconnection of the coil 3500 due to vibration transmission without increasing the size of the tool body.
  • Embodiment 4 an impact wrench according to Embodiment 4 will be described with reference to FIG. 15 and FIG.
  • the impact wrench according to the present embodiment is different from the impact wrench 1000 according to the third embodiment in that the vibration isolating rubber 1360 is disposed between the insulator 3700 and the connector 3900 in the motor 1030.
  • the same members as those in Embodiment 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 15A is a perspective view illustrating a partial configuration of the motor 1030 in the impact wrench according to the fourth embodiment
  • FIG. 15B is an enlarged view of a portion indicated by E in FIG.
  • FIG. 11 is a partially enlarged view showing an engagement portion between a connector 3900 and an insulator 3700.
  • 16 is a side view and a partial enlarged view showing a partial configuration of the motor 1030 in the impact wrench according to the fourth embodiment.
  • FIG. 16 (a) shows a side view of the motor 103
  • FIG. FIG. 17 is a sectional view taken along line FF in FIG.
  • an anti-vibration rubber 1360 is disposed between the insulator 3700 and the connector 3900, as shown in FIGS. 15 (b) and 16 (b).
  • the anti-vibration rubber 1360 is formed in a U shape having a bottom surface, and is disposed so as to cover the entire portion of the connector support portion 3700h of the insulator 3700 with which the engagement portion 3900a of the connector 3900 contacts. That is, the anti-vibration rubber 1360 is disposed between the insulator 3700 and the connector 3900.
  • the anti-vibration rubber 1360 is an example of the elastic body of the present invention and has a function of absorbing vibration.
  • the insulator 3700 in addition to the vibration isolating rubber 3600 disposed between the stator 3300 and the insulator 3700 on the vibration transmission path P (FIG. 9), the insulator 3700.
  • the anti-vibration rubber 1360 is also disposed between the connector 3900 and the connector 3900. Therefore, the vibration generated using the output unit 5000 as a vibration source and transmitted to the housing 2000 and the stator 3300 is absorbed by the vibration isolating rubber 3600, the amount of vibration transmitted to the insulator 3700 is reduced, and the vibration isolating is further achieved. Absorbed by rubber 1360, the amount of vibration transmitted from insulator 3700 to connector 3900 is reduced.
  • the anti-vibration rubber 1360 is disposed between the insulator 3700 and the connector 3900. It is not limited to.
  • the anti-vibration rubber 3600 may not be disposed between the stator 3300 and the insulator 3700, and the anti-vibration rubber 3600 may be disposed only between the insulator 3700 and the connector 3900. Also in this case, since the amount of vibration transmitted from the insulator 3700 to the circuit board 6000 via the connector 3900 is reduced, it is possible to suppress the occurrence of bending of the circuit board 6000 and disconnection of the coil 3500 due to the transmission of vibration. It becomes.
  • Embodiment 5 an impact wrench according to Embodiment 5 will be described with reference to FIG. 17 and FIG.
  • the impact wrench according to the present embodiment is different from the impact wrench 1000 according to the third embodiment in that the conductive rubber 2360 is disposed between the connector 3900 and the circuit board 6000.
  • the same members as those in Embodiment 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 17 is a diagram showing the configuration of the conductive rubber 2360 and the connector 3900 in the impact wrench according to the fifth embodiment.
  • FIG. 17A is a diagram showing a configuration of the conductive rubber 2360
  • FIG. 17B is a diagram showing an engagement portion between the conductive rubber 2360 and the connector 3900.
  • FIG. 17C is a view showing a connection portion between the conductive rubber 2360, the connector 3900, and the circuit board 6000
  • FIG. 17D is a view showing an engagement portion between the connector 3900 and the insulator 3700.
  • FIG. 18 is a schematic diagram showing the configuration of the circuit board 6000 in the impact wrench according to the fifth embodiment.
  • FIG. 18A is a plan view showing the entire circuit board 6000
  • FIG. 18B is an enlarged view of a portion indicated by G in FIG. 18A.
  • the conductive rubber 2360 includes a cylindrical portion 2360c in which a substantially rectangular hole is formed inside a substantially elliptical column shape, and a pair provided at both ends in the axial direction thereof. Conductive rubbers 2360a and 2360b.
  • the conductive rubber 2360 is an example of the elastic body of the present invention, and has a conductivity and a function of absorbing vibration.
  • the conductive rubber 2360 is externally fitted to the protrusion 3900b of the connector 3900, as shown in FIGS. 17 (b) and 17 (d).
  • the configuration of the circuit board 6000 is the same as that of the first embodiment, and as shown in FIG. 18A, a circular hole 6000a into which the output shaft 3100 is loosely fitted is formed at the center.
  • Six substantially rectangular holes 6000b into which the connector 3900 is fitted are formed at substantially equal intervals in the circumferential direction.
  • the protrusion 3900b of the connector 3900 is fitted into the hole 6000b.
  • the cylindrical portion 2360c which is a portion located between the conductive rubber 2360a and the conductive rubber 2360b is a hole.
  • the conductive rubber 2360a and the conductive rubber 2360b are in contact with the rear surface and the front surface of the circuit board 6000, respectively. In this state, the circuit board 6000 and the connector 3900 are connected via the conductive rubber 2360.
  • the connector 3900 Conductive rubber 2360 is also arranged between the circuit board 6000 and the circuit board 6000. Therefore, the vibration generated by using the output unit 5000 as a vibration source and transmitted to the housing 2000 and the stator 3300 is absorbed by the anti-vibration rubber 3600, the amount of vibration transmitted to the insulator 3700 is reduced, and further, the conductive rubber. The amount of vibration transmitted from the connector 3900 to the circuit board 6000 is reduced.
  • the amount of vibration generated in the output unit 5000 is further reduced to the circuit board 6000, so that bending of the circuit board 6000 and peeling of the switching element 6100 are suppressed, and conductivity with the circuit board 6000 is improved.
  • the effect of suppressing the dropout of the connection portion of the connector 3900 can be obtained without loss. Further, the effect of suppressing the disconnection of the coil 3500 is also improved.
  • the conductive rubber 2360 is disposed between the connector 3900 and the circuit board 6000 in addition to the vibration isolating rubber 3600 disposed between the stator 3300 and the insulator 3700. It is not limited to.
  • the anti-vibration rubber 3600 is not disposed between the stator 3300 and the insulator 3700, and the conductive rubber 2360 is disposed only between the connector 3900 and the circuit board 6000, or as in the impact wrench according to the fourth embodiment.
  • the anti-vibration rubber 1360 can also be disposed between the insulator 3700 and the connector 3900. In any case, since the amount of vibration transmitted from the connector 3900 to the circuit board 6000 is reduced, it is possible to suppress the occurrence of bending of the circuit board 6 and disconnection of the coil 3500 due to the transmission of vibration.
  • connector 3900 is a conductive terminal, but the present invention is not limited to this.
  • the impact wrench according to the present embodiment is different from the impact wrench 1000 according to the third embodiment in that the protrusion 3390b of the connector 3390 is formed of an elastic body.
  • the same members as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration of a connector 3390 in the impact wrench according to the sixth embodiment.
  • FIG. 19A is a view showing a connection portion between the connector 3390 and the circuit board 6000
  • FIG. 19B is a view showing an engagement portion between the connector 3390 and the insulator 3700.
  • the connector 3390 is made of a conductive material such as resin. As shown in FIG. 19A, the connector 3390 engages with the connector support 3700h of the insulator 3700, and the protrusion 3390b protrudes rearward in the axial direction. And an inclined portion 3390c inclined in the radial direction.
  • the protrusion 3390b has a spiral shape as shown in FIGS. 19A and 19B, and is connected to the circuit board 6000 at the end thereof. In the present embodiment, the protruding portion 3390b is fixed by soldering by fitting an end portion thereof into the hole portion 6000b of the circuit board 6000.
  • the protruding portion 3390b is an example of the elastic body of the present invention, has elasticity by a spiral shape, and absorbs vibration by the elasticity. That is, the connector 3390 itself has a shape that is easily elastically deformed so as to function as an elastic body.
  • an elastic body is disposed between the insulator 3700 and the circuit board 6000. Therefore, the vibration generated by using the output unit 5000 as a vibration source and transmitted to the housing 2000 and the stator 3300 is absorbed by the anti-vibration rubber 3600, the amount of vibration transmitted to the insulator 3700 is reduced, and the connector 3390 is further reduced. The amount of vibration transmitted from the connector 3390 to the circuit board 6000 is reduced by the protrusion 3390b.
  • the amount of vibration generated in the output unit 5000 is further reduced to the circuit board 6000, so that bending of the circuit board 6000 and peeling of the switching element 6100 are suppressed, and conductivity with the circuit board 6000 is improved.
  • the effect of suppressing the dropout of the connection portion of the connector 3900 can be obtained without loss. Further, the effect of suppressing the disconnection of the coil 3500 is also improved.
  • the elastic connector 3390 is disposed between the insulator 3800 and the circuit board 6000 in addition to the anti-vibration rubber 3600 disposed between the stator 3300 and the insulator 3700.
  • the anti-vibration rubber 3600 is not disposed between the stator 3300 and the insulator 3700, and only the connector 3390, which is an elastic body, is disposed, or the insulator 3700 and the connector 3390 are disposed like the impact wrench according to the fourth embodiment.
  • An anti-vibration rubber 1360 may be disposed between the two. In any case, since the amount of vibration transmitted from the connector 3390 to the circuit board 6000 is reduced, it is possible to suppress the occurrence of bending of the circuit board 6000 and disconnection of the coil 3500 due to the transmission of vibration.
  • Embodiment 7 an impact wrench according to Embodiment 7 will be described with reference to FIG.
  • the impact wrench according to the present embodiment is different from the impact wrench 1000 according to the third embodiment in that the anti-vibration rubber 4360 is disposed between the housing 2000 and the stator 3300.
  • the same members as those in Embodiment 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 20 is a view showing a connection portion between the housing 2000 and the motor 3000 in the impact wrench according to Embodiment 7, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 20 shows only the left half of the cross-sectional view.
  • a vibration isolating rubber 4360 is disposed between the convex portion 3300b and the rib 2800. That is, the stator 3300 is fixed to the housing 2000 via the vibration isolating rubber 4360.
  • the anti-vibration rubber 4360 is an example of the elastic body of the present invention and has a function of absorbing vibration.
  • the housing 2000 in addition to the vibration isolating rubber 3600 disposed between the stator 3300 and the insulator 3700 on the vibration transmission path P (FIG. 9), the housing 2000
  • the anti-vibration rubber 4360 is also disposed between the stator 3300 and the stator 3300. Therefore, the vibration generated using the output unit 5000 as a vibration source and transmitted to the housing 2000 is absorbed by the vibration isolating rubber 4360, the amount of vibration transmitted to the stator 3300 is reduced, and the vibration isolating rubber 3600 absorbs the vibration. The amount of vibration transmitted from the stator 3300 to the insulator 3700 is reduced.
  • the amount of vibration generated in the output unit 5000 is further reduced to the circuit board 6000, so that the effect of suppressing the bending of the circuit board 6000, peeling of the switching element 6100, and dropping of the connection portion of the connector 3900 is further achieved. Be improved. Further, since the amount of vibration transmitted to the coil 3500 located in the stator 3300, the outer peripheral surface of the insulator 3700, the inclined portion 3900c of the connector 3900, etc. is reduced, the effect of suppressing the occurrence of disconnection in the coil 3500 is also improved. Is done.
  • the anti-vibration rubber 4360 is disposed between the housing 200 and the stator 3300. It is not limited to.
  • the anti-vibration rubber 3600 is not arranged between the stator 3300 and the insulator 3700, but only the anti-vibration rubber 4360 between the housing 2000 and the stator 3300 is arranged, or like the impact wrench according to the fourth embodiment.
  • an anti-vibration rubber 1360 is disposed between the insulator 3700 and the connector 3390, and a conductive rubber 2360 is also disposed between the connector 3900 and the circuit board 6000 as in the impact wrench according to the fifth embodiment.
  • the impact wrench 5010 according to Embodiment 8 has a double insulation structure of a resin housing and an aluminum housing.
  • the same members as those in Embodiment 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view showing a configuration of an impact wrench 5010 according to the eighth embodiment.
  • FIG. 22 is a view showing a support portion of the circuit board 5060 in the impact wrench 5010 according to the eighth embodiment, and is an enlarged view of a portion indicated by H in FIG.
  • the impact wrench 5010 includes a housing 5020, a motor 3000, a gear mechanism 4000, an output unit 5000, a circuit board 5060, a control unit 7, and a power cord 8000.
  • the outline of the impact wrench 5010 includes a resin housing 5210, an aluminum housing 5220, and a resin cover 2100 that covers the output unit 5000.
  • the housing 5210 corresponds to the motor housing portion of the present invention.
  • the circuit board 5060 is disposed below the motor 3000 and is connected to the motor 3000 by a coil (not shown) drawn from the stator 3300. Note that the switching element 5610 is disposed on the circuit board 5060 on the side opposite to the motor 3000.
  • the circuit board 5060 is supported by a rib 5290 that protrudes from the housing 5210.
  • a vibration isolating rubber 5360 is disposed between the circuit board 5060 and the rib 5290. That is, the circuit board 5060 is fixed to the housing 5210 via the vibration isolating rubber 5360.
  • the anti-vibration rubber 5360 is an example of the elastic body of the present invention and has a function of absorbing vibration.
  • the vibration generated using the output unit 5000 as a vibration source is transmitted to the motor 3000 via the housing 5210 and also to the circuit board via the housing 5210. 5060 is also transmitted. That is, in the impact wrench 5010 according to the present embodiment, a vibration transmission path (not shown) is formed that directly extends from the output unit 5000 to the circuit board 5060 via the housing 5210.
  • the anti-vibration rubber 5360 is disposed between the housing 5210 and the circuit board 5060 on the vibration transmission path. Therefore, the vibration generated in the output unit 5000 and transmitted to the housing 5210 is absorbed by the anti-vibration rubber 5360 and the amount of vibration transmitted to the circuit board 5060 is reduced. It is possible to suppress peeling of elements to be mounted. In addition, it is possible to suppress disconnection of the coil that is pulled out of the motor 3000 and connected to the circuit board 5060.
  • the electric working machine of the present invention is supplied with electric power from a commercial power source, that is, an AC power source, to the brushless motor.
  • a commercial power source that is, an AC power source
  • the electric working machine of the present invention includes an electric working machine in which a battery pack as a DC power source is attached to the working machine main body and the electric power of the battery pack is supplied to the brushless motor.
  • the electric working machine of the present invention only needs to operate the tip tool with the power of the electric motor.
  • the electric working machine of the present invention includes a hammer drill and a hammer driver that apply rotational force and axial striking force to the tip tool.
  • the electric working machine of the present invention includes an impact driver and an impact drill that apply a rotational force and a striking force in the rotational direction to the tip tool.
  • the electric working machine includes a driver, a drill, a grinder, a sander, and a circular saw that apply only a rotational force to the tip tool.
  • the electric working machine of the present invention includes a hammer and a nailing machine that applies only an axial striking force to the tip tool.
  • the electric working machine of the present invention includes a jigsaw and a saver saw that reciprocate the tip tool.
  • the electric working machine of the present invention includes a blower.
  • the work tool includes a tool for crushing an object, a driver bit for tightening or loosening a screw member, and a saw blade for cutting the object.
  • the electric motor as a power source includes an induction motor in addition to a brushless motor.
  • Motors as power sources include hydraulic motors and pneumatic motors in addition to electric motors.
  • the power conversion mechanism includes a cam mechanism in addition to the crank mechanism.
  • circuit board on which switching elements such as FETs are mounted has been described as an example, but the present invention is not limited to this.
  • a power tool having a large output is assumed to be 1000 W or more, but it may be applied to a power tool of less than 1000 W, and in that case, a further effect of suppressing coil disconnection or the like can be obtained.
  • the motor is not limited to a brushless motor, and may be an induction motor.
  • Circuit board 3300 ... Stator, 3500 ... Coil, 3600, 1360, 4360, 5360 ... Anti-vibration rubber 3700, 3800 ... insulator, 3900, 3390 ... connector, 2360 ... conductive rubber.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

ハウジングの振動が制御基板に伝達されることを抑制できる動力作業機を提供するため、ブラシレスモータ30の動力で先端工具を動作させる電動作業機10であって、ブラシレスモータ30を制御する制御基板71と、制御基板71を収容する基板ケース82と、基板ケース82を支持するモータハウジング20及びカバー160と、基板ケース82とモータハウジング20との間に介在させた弾性体152と、基板ケース82とカバー160との間に介在させた弾性体153と、を有する。

Description

動力作業機
本発明は、モータの動力で作業工具を動作させる動力作業機に関する。
モータの動力で作業工具を動作させる動力作業機が、特許文献1に記載されている。特許文献1に記載された動力作業機は、ハンマドリルである。特許文献1に記載されたハンマドリルは、ハウジングに設けられたモータと、モータの動力により回転され、かつ、作業工具を支持する工具支持部材と、モータの動力を打撃力に変換する動力変換機構と、打撃力を作業工具に伝達する中間子と、を備えている。動力変換機構は、円筒状のシリンダ、シリンダ内に設けたピストン、シリンダ内に配置され、かつ、ピストンとの間に圧力室を形成する打撃子と、を有する。ピストン、打撃子、中間子は、シリンダの中心線に沿った方向に動作する動作部材である。
また、ハンマドリルは、ハンマモードとハンマドリルモードとを切り替え可能である。ハンマモードが選択されると、モータの動力が打撃力に変換され、その打撃力は作業工具に伝達される。ハンマドリルモードが選択されると、作業工具に打撃力が伝達されることに加え、作業工具に回転力が伝達される。
特許文献1に記載されたハンマドリルは、ハウジングにセンサユニットが設けられている。センサユニットは、制御基板と、制御基板に取り付けた傾きセンサと、を備えている。傾きセンサは、作業工具を地面に押し付け、かつ、作業工具を垂直とした状態を0度とし、ハウジングを傾けた場合に、0度に対する作業工具の傾き角度を検出するセンサである。そして、作業工具の傾き角度に応じて、異なる色のLED(light emitting diode)ランプを点灯する制御が行われる。また、センサユニットは、傾きセンサを取り付けたセンサ基板を包むように配置した弾性部材を備えている。さらに、制御基板に伝達された振動を低減でき、傾きセンサの破損を防止できる。
一方、動力作業機として、ブラシレスモータを駆動源とするインパクトドライバやインパクトレンチ等の小型の電動工具が知られている。この種の電動工具は、ブラシレスモータによって回転駆動されるハンマがアンビルを打撃して、アンビルに装着された先端工具を回転させる。これにより、止具の締結等の作業が可能となる。ブラシレスモータを使用する電動工具は、工具本体の小型化が可能であるとともに、ステータのコイルをモータ駆動用の基板にハンダ付けにより接続することにより、ブラシレスモータが電子制御されるため、良好な作業性が得られ、消費電力が少ないという利点があった。その一方で、ハンマがアンビルを打撃する際に生じる振動が、ハウジングを介してモータ及び基板に伝達するため、基板の撓みによる実装素子の剥がれやコイルの断線等が発生するという問題があった。
この問題を解決するため、従来、コネクタを介してコイルと基板とを接続した電動工具が使用されている(例えば、下記特許文献2参照)。ここで、従来の電動工具におけるモータ及び基板の接続状態について、図23及び図24に基づき説明する。図23は、従来の動力作業機の一例である電動工具におけるモータの部分構成を示す斜視図であり、図24は、従来の電動工具におけるモータの部分構成を示す側面図である。
モータ603を構成するステータ633は略円筒形状をなし、ステータ633の軸方向の端部には、インシュレータ637が配置される。インシュレータ637は、略円筒形状の基部637aを有し、ステータ633とコイル635とを絶縁する。また、インシュレータ637の基部637aには、基板606の位置決めを行うための複数の基板位置決め部637fが、ステータ633の軸方向に突出して設けられる。更に、インシュレータ637の基部637aには、ステータ633の軸方向に突出する複数のコネクタ支持部637hが設けられ、コネクタ639が当該コネクタ支持部637hに係合して支持される。
コネクタ639は、インシュレータ637のコネクタ支持部637hに係合する係合部639aと、ステータ633の軸方向に突出する突出部639bと、ステータ633の径方向に傾斜する傾斜部639cとを有する。突出部639bは、基板606に接続する部分であり、傾斜部639cは、コイル635が巻掛けられて接続する部分である。
基板606は、インシュレータ637及びコネクタ639を覆うように配置され、インシュレータ637の位置決め部637fにより位置決めされる。また、基板606には、複数の孔部(不図示)が形成され、各孔部にコネクタ639の突出部639bが嵌合する。コネクタ639の突出部639bと基板606の孔部との嵌合部分は、ハンダ付けにより固定される。
このように、従来の電動工具では、基板にハンダ付けにより固定されたコネクタを介して、コイルが基板に接続される。
特開2013-94870号公報 特開平02-079760号公報
しかし、特許文献1に記載された動力作業機は、制御基板とハウジングとの間に弾性体が設けられていることに止まり、制御基板の振動を十分に低減できない可能性があった。
一方で、近年、小型で且つ出力の大きな動力作業機(例えば電動工具)が求められている。しかしながら、出力の大きな電動工具では、生じる振動も大きくなるため、コネクタを介してコイルと基板とを接続した場合も、基板の撓みやコイルの断線、ハンダ付けされたコネクタが脱落する等の問題が発生していた。
本発明の目的は、ハウジングの振動が制御基板に伝達されることを抑制できる、動力作業機を提供することにある。また、本発明の目的は、出力の大きな動力作業機(電動工具)においても、工具本体を大型化することなく、振動の伝達に伴う基板の撓みの発生を抑制可能な動力作業機を提供することにある。
本発明は、モータの動力で作業工具を動作させる動力作業機であって、前記モータを制御する制御基板と、前記制御基板を収容する基板ケースと、前記基板ケースを支持するハウジングと、前記基板ケースと前記ハウジングとの間に介在させた弾性体と、を有する。
また、本発明は、動力作業機であって、基板と、前記基板に接続されるモータと、前記基板及び前記モータを収容するハウジングと、前記モータにより駆動される出力部と、を備え、前記出力部から前記基板へ至る振動伝達経路上に弾性体が配置される。
本発明によれば、ハウジングの振動が弾性体により低減され、ハウジングの振動が制御基板に伝達されることを抑制できる。本発明によれば、基板への振動の伝達を抑止して、基板の撓みの発生を抑制可能となる。
本発明の実施の形態1に相当する電動作業機の正面断面図である。 図1の電動作業機の制御回路を示すブロック図である。 図1の電動作業機の要部を拡大した正面断面図である。 図1の電動作業機に用いる制御ユニットの側面図である。 図4に示すコネクタとリード線との接続構造を示す断面図である。 図1の電動作業機に設けた表示ケースの断面図である。 図6に示す表示ケースのカバーを取り外した側面図である。 本発明の実施の形態2に相当する電動作業機の一部を示す正面断面図である。 本発明の実施の形態3に相当する電動作業機としてのインパクトレンチの構成を示す断面図である。 実施の形態3に係るインパクトレンチにおけるモータの支持部分を示す図であり、図9のA-A断面図である。 実施の形態3に係るインパクトレンチにおけるモータの部分構成を示す斜視図及びコネクタとインシュレータとの係合部分を示す部分拡大図である。(a)はモータの斜視図であり、(b)は(a)にBで示す部分の拡大図である。 実施の形態3に係るインパクトレンチにおけるモータの部分構成を示す側面図及び部分拡大図である。(a)はモータの側面図であり、(b)は(a)のC-C断面図である。 実施の形態3に係るインパクトレンチにおけるコネクタと回路基板との接続部分を示す図である。 実施の形態3に係るインパクトレンチにおける回路基板の構成を示す概略図である。(a)は回路基板の全体を示す平面図であり、(b)は(a)にDで示す部分の拡大図である。 実施の形態4に係るインパクトレンチにおけるモータの部分構成を示す斜視図及びコネクタとインシュレータとの係合部分を示す部分拡大図である。(a)はモータの斜視図であり、(b)は(a)にEで示す部分の拡大図である。 実施の形態4に係るインパクトレンチにおけるモータの部分構成を示す側面図及び部分拡大図である。(a)はモータの側面図であり、(b)は(a)のF-F断面図である。 実施の形態5に係るインパクトレンチにおける導電ゴム及びコネクタの構成を示す図である。(a)は導電ゴムの構成を示す図であり、(b)は導電ゴムとコネクタとの係合部分を示す図である。(c)は導電ゴム、コネクタ及び回路基板の接続部分を示す図であり、(d)はコネクタとインシュレータとの係合部分を示す図である。 実施の形態5に係るインパクトレンチにおける回路基板の構成を示す概略図である。(a)は回路基板の全体を示す平面図であり、(b)は(a)にGで示す部分の拡大図である。 実施の形態6に係るインパクトレンチにおけるコネクタの構成を示す図である。(a)はコネクタと回路基板との接続部分を示す図であり、(b)はコネクタとインシュレータとの係合部分を示す図である。 実施の形態7に係るインパクトレンチにおけるハウジング及びモータの接続部分を示す図であり、図9のA-A断面図である。 実施の形態8に係るインパクトレンチの構成を示す断面図である。 実施の形態8に係るインパクトレンチにおける回路基板の支持部分を示す図であり、図21にHで示す部分の拡大図である。 従来の電動工具におけるモータの部分構成を示す斜視図である。 従来の電動工具におけるモータの部分構成を示す側面図である。
以下、本発明の実施の形態における動力作業機を図面に基づいて詳細に説明する。
(実施の形態1) 本発明の実施の形態1における動力作業機を、図1~図7を参照して説明する。動力作業機としての電動作業機10は、ハンマドリルとも言われる。電動作業機10はコンクリートや石材等の対象物に穴あけ加工等を行うために使用される。
電動作業機10は作業機本体12を備え、作業機本体12は、シリンダハウジング13と中間ケース14とハンドル15とモータハウジング20と底部カバー17とを互いに固定して組み立てられている。底部カバー17は、ねじ部材162によりモータハウジング20に固定されている。底部カバー17は、軸線B1に沿った方向で、モータハウジング20の隣に配置されている。底部カバー17を貫通する通気口17aが設けられている。
シリンダハウジング13は筒形状であり、シリンダハウジング13内に円筒形状のシリンダ18が設けられている。シリンダ18は軸線A1を中心として配置されており、シリンダ18と同心状に、円筒形状の工具保持具19が設けられている。工具保持具19は、シリンダハウジング13内に設けられており、工具保持具19は、軸受16により回転可能に支持されている。シリンダ18と工具保持具19は一体回転可能に連結されている。工具保持具19に先端工具11が取り付けられ、シリンダ18の回転力は先端工具11に伝達される。
工具保持具19内からシリンダ18内に亘って、金属製の中間打撃子21が設けられている。中間打撃子21は、軸線A1に沿った方向に往復動自在である。シリンダ18内には、中間打撃子21を打撃する打撃子22が設けられている。打撃子22は、軸線A1に沿った方向に往復動作可能である。また、シリンダ18内にピストン23が配置されており、ピストン23は軸線A1に沿った方向に往復動作可能である。シリンダ18内であって、打撃子22とピストン23との間に空気室24が設けられている。
中間ケース14は、軸線A1に沿った方向でハンドル15とシリンダハウジング13との間に配置されている。モータハウジング20は、シリンダハウジング13及び中間ケース14に対して固定されている。軸線A1に沿った方向におけるモータハウジング20の配置範囲は、軸線A1に沿った方向における中間ケース14の配置範囲と重なっている。ハンドル15は、アーチ形状に屈曲されており、ハンドル15の両端は、中間ケース14に取り付けられている。ハンドル15にトリガー132及び給電ケーブル25が設けられている。また、ハンドル15にトリガースイッチ26が設けられている。作業者がトリガー132を操作すると、トリガースイッチ26がオンオフされる。
モータハウジング20は導電性の金属材料、例えば、アルミニウムにより一体成形されている。モータハウジング20は筒形状であり、モータハウジング20の内部に、モータケース27が配置されている。モータケース27は絶縁性の材料、例えば、合成樹脂により一体成形されている。モータケース27は、図3のように筒部27aを有し、モータケース27の筒部27aは、モータハウジング20に対して圧入固定されている。モータケース27は、筒部27aに連続する底部28を有し、底部28に軸孔29が形成されている。モータケース27内は、軸孔29及び通気口17aを介して作業機本体12の外部につながっている。
また、モータケース27内にブラシレスモータ30が収容されている。このブラシレスモータ30は直流電動モータであり、ブラシレスモータ30は、筒形状のステータ31と、ステータ31の内側に配置されたロータ32と、を有している。ロータ32は、出力軸33と、出力軸33に固定されたロータコア32aと、を備えている。電動作業機10の正面視で、出力軸33の回転中心である軸線B1は、軸線A1と交差、具体的には、略直交する。モータハウジング20は、軸線B1に沿った方向で底部カバー17とシリンダハウジング13との間に配置されている。モータハウジング20は、底部カバー17内に位置する軸受支持部34を備えている。中間ケース14は、シリンダハウジング13内まで伸びた隔壁35を備え、隔壁35により支持された軸受36と、軸受支持部34により支持された軸受37と、が設けられている。2個の軸受36,37は、出力軸33の軸線B1に沿った方向で異なる位置に配置されている。出力軸33の第1端部は軸孔29に配置されており、出力軸33の第2端部は、中間ケース14内に配置されている。出力軸33のうち、中間ケース14内に配置された箇所の外周面に駆動ギヤ38が設けられている。
モータケース27内にインシュレータ39が設けられている。インシュレータ39は軸線B1に沿った方向で、ブラシレスモータ30と軸受36との間に配置されている。インシュレータ39は、軸孔40を備えており、軸孔40内に出力軸33が配置されている。インシュレータ39は合成樹脂製であり、モータケース27内に回転しないように設けられている。インシュレータ39はステータ31に固定されている。
モータケース27内であって、インシュレータ39と軸受36との間にファン41が設けられている。ファン41は、出力軸33に固定されており、ファン41は出力軸33と共に回転して作業機本体12の外部の空気を、作業機本体12の内部に導入する役割を果たす。作業機本体12の外部と、中間ケース14の内部とが、通気口14aによりつながっている。
ブラシレスモータ30を冷却するファン41の構造を、図3を参照して説明する。ファン41は環状であり、ファン41は出力軸33に取り付けられている。つまり、ファン41は出力軸33と共に回転する。ファン41は、非磁性材料である合成樹脂により成形されており、ファン41に永久磁石45が取り付けられている。永久磁石45は、軸線B1を中心とする環状体であり、永久磁石45の円周方向に沿って、異なる磁極であるN極とS極とが交互に配置されている。
モータケース27内に接続基板47が設けられている。接続基板47は、例えばインシュレータ39に固定されている。つまり、接続基板47は、インシュレータ39を介してステータ31に取り付けられている。接続基板47は、軸線B1に沿った方向でステータ31と、ファン41に取り付けた永久磁石45との間に配置されている。接続基板47を厚さ方向に貫通する孔48が設けられており、出力軸33は孔48に配置されている。接続基板47は非磁性材料、例えば合成樹脂により成形されており、接続基板47に磁気センサS1~S3が取り付けられている。
図2は電動作業機10を制御する制御回路を示す。ブラシレスモータ30は商用電源49を動力源としており、商用電源49の電力は、給電ケーブル25を介してブラシレスモータ30のコイルに流れる。
また、ブラシレスモータ30のステータ31は、U相,V相,W相に対応するコイルU1,V1,W1を備え、ロータコア32aには円周方向に間隔をおいて、極性が異なる2種類の永久磁石32bが4個設けられており、異なる極性の永久磁石32bが交互に並べられている。3個の磁気センサS1~S3は、ロータ32の回転位置を示す検出信号を出力する。3個の磁気センサS1~S3は、3相のコイルU1,V1,W1に対応して設けられている。それぞれの磁気センサS1~S3は、ファン41に取り付けた永久磁石45が発生する磁力を検出し、かつ、磁力を電気信号に変換して出力する非接触のセンサである。磁気センサS1~S3は、ホール素子を用いることができる。
電動作業機10は、各コイルU1,V1,W1に供給する電流を制御するインバータ回路121を有している。商用電源49とインバータ回路121との間の電気回路に、商用電源49の交流電流を直流電流に整流するための整流回路53が設けられている。整流回路53は、複数のダイオード53aをブリッジ接続して構成されている。また、整流回路53とインバータ回路121との間に平滑コンデンサ55が設けられている。平滑コンデンサ55は、整流回路53で交流から直流に整流された電圧を平滑化する。また、インバータ回路121と平滑コンデンサ55との間に、ダイオード56及びコンデンサ57が設けられている。ダイオード56及びコンデンサ57は、互いに直列に配置されている。ダイオード56及びコンデンサ57は、商用電源49の電力をコントローラ136に供給する電源回路であり、給電ケーブル25が商用電源49に接続されて、商用電源49からコントローラ136に印加される電圧を安定化する。
インバータ回路121は、3相フルブリッジインバータ回路であり、スイッチング素子Tr1~Tr6を有する。スイッチング素子Tr1~Tr6は、それぞれ絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(Insulated Gate Bipolar Transistor :IGBT)である。スイッチング素子Tr1は、コレクタC1とゲートG1とエミッタE1とを備えている。スイッチング素子Tr2は、コレクタC2とゲートG2とエミッタE2とを備えている。スイッチング素子Tr3は、コレクタC3とゲートG3とエミッタE3とを備えている。スイッチング素子Tr4は、コレクタC4とゲートG4とエミッタE4とを備えている。スイッチング素子Tr5は、コレクタC5とゲートG5とエミッタE5とを備えている。スイッチング素子Tr6は、コレクタC6とゲートG6とエミッタE6とを備えている。コレクタC1,C3,C5は、商用電源49の正極49aにそれぞれ接続され、かつ、コレクタC1,C3,C5は互いに並列に接続されている。つまり、コレクタC1,C3,C5は、ハイサイドである。
また、エミッタE1とコレクタC2とが互いに並列に接続され、かつ、リード線58へ接続されている。また、エミッタE3とコレクタC4とが互いに並列に接続され、かつ、リード線62へ接続されている。さらに、エミッタE5とコレクタC6とが互いに並列に接続され、かつ、リード線65へ接続されている。さらに、ゲートG1~G6には制御信号としての電圧が印加される。さらに、エミッタE2,E4,E6は、商用電源49の負極49bへそれぞれ接続され、かつ、エミッタE2,E4,E6は互いに並列に接続されている。つまり、エミッタE2,E4,E6は、ローサイドである。
また、コイルU1に接続されたリード線60が設けられ、リード線58とリード線60とを接続するコネクタ59が設けられている。コイルV1に接続されたリード線64が設けられ、リード線62とリード線64とを接続するコネクタ63が設けられている。コイルW1に接続されたリード線67が設けられ、リード線67とリード線65とを接続するコネクタ66が設けられている。
リード線58,62,65は、図5のように、それぞれ保護チューブ143により被覆されている。リード線58はコネクタ59の挿入孔59aに接続され、リード線62はコネクタ63の挿入孔63aに挿入され、リード線65はコネクタ66の挿入孔66aに挿入されている。リード線60,64,67は、それぞれ保護チューブ143により被覆されている。
さらに、コネクタ59,63,66と、各保護チューブ143との接続箇所をそれぞれ覆う熱収縮チューブ145が設けられている。各保護チューブ143は、絶縁性の材料、例えば、シリコーンゴムが用いられる。各熱収縮チューブ145は、例えば、ポリオレフィンが用いられる。各熱収縮チューブ145は、各保護チューブ143が、コネクタ59,63,66の挿入孔59a,63a,66aから抜けることを防止する。各リード線58,62,65の端部に、導電性のプラグ169がそれぞれ取り付けられており、各プラグ169は、それぞれコネクタ59,63,66内に配置されている。コネクタ59,63,66、プラグ169、リード線60,64,67を径方向で外側から加圧してカシメ処理が施され、リード線58,62,65にプラグ169が固定されている。プラグ169は、それぞれリード線60,64,67に接続されている。
また、制御基板71と給電ケーブル25とを接続するリード線146,147は、保護チューブ148で被覆されている。リード線146,147と給電ケーブル25とを、上記と同様にコネクタ、熱収縮チューブを用いて接続することも可能である。
そして、スイッチング素子Tr1~Tr6のゲートG1~G6に入力する制御信号をオンオフするタイミング、及びオンする期間、すなわち、デューティ比を制御することにより、各コイルU1,V1,W1に対する転流動作が制御される。
モータ制御部133は、インバータ回路121を制御する制御信号を演算して出力する。モータ制御部133は、コントローラ136、制御信号出力回路134、ロータ位置検出回路135、モータ回転数検出回路68、モータ電流検出回路69を備えている。磁気センサS1~S3の検出信号はロータ位置検出回路135に送られる。ロータ位置検出回路135は、ロータ32の回転位置を検出する。
ロータ位置検出回路135は、ロータ32の回転位置を表す信号を処理する。ロータ位置検出回路135から出力された信号は、コントローラ136及びモータ回転数検出回路68に送られる。モータ回転数検出回路68はモータ回転数を検出し、モータ回転数検出回路68から出力された信号はコントローラ136に入力される。
モータ電流検出回路69は、電流検出用抵抗122の両端に接続されており、モータ電流検出回路69は、ブラシレスモータ30に流れる電流値を検出する。モータ電流検出回路69から出力された信号は、コントローラ136に入力される。コントローラ136は、制御信号を処理するマイクロプロセッサと、メモリと、を備え、メモリには、制御プログラム、演算式およびデータなどが格納されている。コントローラ136は、モータ回転数検出回路68から入力される信号を処理して、ロータ32の実回転速度を演算する。コントローラ136から出力された信号は制御信号出力回路134に入力され、インバータ回路121は、制御信号出力回路134から入力される制御信号により制御される。
作業機本体12内に、整流回路53、平滑コンデンサ55、ダイオード56、コンデンサ57、インバータ回路121、電流検出用抵抗122、コントローラ136を取り付けた制御基板71が設けられている。制御基板71は、モータハウジング20の外部であり、かつ、中間ケース14内に配置されている。制御基板71は、軸線B1を中心とする径方向で、モータハウジング20の外部に配置されている。制御基板71は、軸線A1に沿った方向で、モータハウジング20とハンドル15との間に配置されている。制御基板71の厚さ方向は、軸線Bを中心とする径方向と同じである。
制御基板71は、絶縁性の材料、例えば、合成樹脂により一体成形されている。軸線B1に沿った方向における制御基板71の配置範囲は、軸線B1に沿った方向におけるモータハウジング20の配置範囲と重なっている。さらに、磁気センサS1~S3の信号を、別々にロータ位置検出回路135に送る信号線75が、それぞれ設けられている。
スイッチング素子Tr1~Tr6は、それぞれコレクタ、エミッタ、ゲートに接続された3本の端子を有し、3本の端子はそれぞれ制御基板71に固定されている。スイッチング素子Tr1,Tr3,Tr5は1列に配置され、スイッチング素子Tr2,Tr4,Tr6は1列に配置されている。また、スイッチング素子Tr1,Tr3,Tr5と、スイッチング素子Tr2,Tr4,Tr6とが、平行に配置されている。そして、スイッチング素子Tr1,Tr3,Tr5に接触したヒートシンク78が1個設けられている。1個のヒートシンク78は、ねじ部材155によりスイッチング素子Tr1,Tr3,Tr5に固定されている。
また、スイッチング素子Tr2に接触したヒートシンク79と、スイッチング素子Tr4に接触したヒートシンク80と、スイッチング素子Tr6に接触したヒートシンク81と、が設けられている。ヒートシンク79は、ねじ部材155によりスイッチング素子Tr2に固定され、ヒートシンク80は、ねじ部材155によりスイッチング素子Tr4に固定され、ヒートシンク81は、ねじ部材155によりスイッチング素子Tr6に固定されている。ヒートシンク78~81は、熱伝導性を有する金属、例えば、アルミニウム、銅が用いられている。ヒートシンク78~81は、スイッチング素子Tr1~Tr6の熱を空気に伝達することで、スイッチング素子Tr1~Tr6を冷却する。
図4のように、整流回路53にヒートシンク168が取り付けられている。ヒートシンク168の表面168aは平坦であり、表面168aは軸線B1に対して傾斜している。表面168aは、スイッチング素子Tr5に近くなる向きで傾斜している。
さらに、軸線B1を中心とする径方向で、ブラシレスモータ30の側方に基板ケース82が設けられている。基板ケース82は、モータハウジング20の外部に配置されている。基板ケース82は、ねじ部材を用いてモータハウジング20に固定されている。制御基板71は基板ケース82に取り付けられている。基板ケース82と、中間ケース14に設けたカバー160との間に収容室161が形成されている。基板ケース82は収容室161内に配置されている。基板ケース82は、軸線B1と平行に配置されたプレート部83と、プレート部83の外周縁に設けた側壁84と、を有するトレー形状である。側壁84は、モータハウジング20から離れる向きで、かつ、軸線A1に沿った方向に突出している。基板ケース82は、絶縁性の材料、例えば、合成樹脂で一体成形されている。軸線A1に沿った方向で、プレート部83は、モータハウジング20と制御基板71との間に配置されている。基板ケース82は、側壁84の外側に設けた複数のボス部82aを備え、ボス部82aの穴82bにねじ部材が挿入される。
制御基板71は側壁84に囲まれた空間内に配置されており、制御基板71はプレート部83と平行である。プレート部83に連続する筒部85,86が設けられ、筒部85,86内に通路87が設けられている。モータケース27を貫通する穴部90が設けられ、モータハウジング20を貫通する穴部89が設けられている。筒部85は、穴部89,90に配置されている。制御基板71を厚さ方向に貫通する穴88が設けられ、筒部86は穴88に配置されている。基板ケース82とカバー160との間に収容室161が形成されている。通路87は、モータケース27の内部と収容室161とをつなぐ。そして、リード線60,64,67及び信号線75は、通路87を通されている。
さらに、中間ケース14に、基板ケース82を覆うカバー160が設けられている。中間ケース14とモータハウジング20とが互いに固定され、カバー160は基板ケース82を覆い、カバー160と基板ケース82との間に収容室161が形成されている。基板ケース82、電気部品が取り付けられた制御基板71により、制御ユニット130が構成されている。
制御ユニット130の組み立て過程では、基板ケース82に制御基板71を収納した状態で樹脂を基板ケース82に流し込んで樹脂を固化させ、樹脂層200を形成している。樹脂層200は制御基板71の表面全体を覆い、かつ、制御基板71の表面に密着している。樹脂層200は、制御ユニット130を防水及び防塵している。なお、図4では、樹脂層200を便宜上、省略している。電気部品は、ブラシレスモータ30の回転数、回転速度、トルク、回転方向を制御する要素であり、電気部品は、整流回路53、スイッチング素子Tr1~Tr6、平滑コンデンサ55、ダイオード56、コンデンサ57、電流検出用抵抗122、コントローラ136を含む。
さらに、中間ケース14に表示板ケース141が設けられている。表示板ケース141は、収容室161の外に配置されている。表示板ケース141の配置領域は、軸線B1に沿った方向で制御ユニット130の配置領域とは異なる。表示板ケース141は、シリンダハウジング13内の隔壁に固定される基板ホルダ98と、基板ホルダ98に取り付けた操作基板91を覆うカバー96と、を備えている。カバー96と基板ホルダ98とにより収容室159が形成され、カバー96と基板ホルダ98との隙間は、シール材、例えば、樹脂コーティング、シリコンゴムにより、シールされている。収容室159に操作基板91が設けられている。操作基板91に、操作スイッチ51、電力供給の有無を表示する通電ランプ92、速度表示ランプ157が設けられている。通電ランプ92及び速度表示ランプ157は、共にLEDランプである。操作基板91は基板ホルダ98を介して中間ケース14に保持されている。
操作基板91と制御基板71とを接続する電線93が設けられている。基板ホルダ98とカバー96との間に開口部158が設けられており、電線93は開口部158を通されている。電線93と制御基板71とを接続するソケット部167が設けられている。開口部158は、制御ユニット130内と表示板ケース141の収容室159とをつなぐ。中間ケース14に窓部95が開口されており、窓部95にカバー96が配置されている。
カバー96に操作ボタン97が取り付けられており、作業者が操作ボタン97を操作すると、操作スイッチ51が動作して、操作スイッチ51の動作信号はコントローラ136へ入力され、コントローラ136は、目標回転速度を切り替える。目標回転速度は、例えば、4段階に切り替え可能であり、速度表示ランプは4個設けられている。また、カバー96は、ブラシレスモータ30の目標回転速度の段階を表示する速度表示部52、通電表示部163を備えている。カバー96は合成樹脂で一体成形されており、かつ、光透過性を備えている。このため、作業者は、表示板ケース141の外部から、通電ランプ92及び速度表示ランプ157の光を視認可能である。選択された目標回転速度に相当する速度表示ランプ157が点灯し、選択されていない目標回転速度に相当する速度表示ランプ157は消灯する。また、給電ケーブル25が商用電源49に接続されると、通電ランプ92が点灯し、給電ケーブル25が商用電源49から遮断されると、通電ランプ92が消灯する。
ブラシレスモータ30の出力軸33の回転力を、ピストン23の往復動作力に変換する動力変換機構120を説明する。まず、中間ケース14内にクランク軸106が回転自在に設けられている。クランク軸106は出力軸33と平行であり、クランク軸106に設けられた従動ギヤ107が、駆動ギヤ38と噛み合っている。クランク軸106には、クランク軸106の回転中心から偏心したクランクピン108が取り付けられている。
また、クランクピン108とピストン23とを動力伝達可能に連結するコネクティングロッド109が設けられている。そして、出力軸33の回転力がクランク軸106に伝達されて、クランクピン108が公転すると、ピストン23はシリンダ18内を往復動作する。動力変換機構120は、クランク軸106、クランクピン108、コネクティングロッド109により構成されている。
次に、出力軸33の回転力をシリンダ18の回転力に変換する機構を説明する。シリンダハウジング13内に回転力伝達軸110が回転自在に設けられており、回転力伝達軸110に従動ギヤ111が設けられている。従動ギヤ111は、駆動ギヤ38に噛み合っている。回転力伝達軸110は、軸受113,114により回転可能に支持されている。このため、出力軸33の回転力は回転力伝達軸110に伝達される。さらに、回転力伝達軸110にベベルギヤ115設けられている。
一方、シリンダ18の外周に円筒形状のベベルギヤ116が取り付けられており、ベベルギヤ116はシリンダ18に対して回転可能である。ベベルギヤ116はベベルギヤ115と噛み合っている。シリンダ18の外周に、シリンダ18と一体回転し、かつ、軸線A1に沿った方向に移動可能なスリーブ117が取り付けられている。電動作業機10は、モード切替ダイヤル123を備えており、作業者がモード切替ダイヤル123を操作すると、スリーブ117が軸線A1に沿った方向に移動する。また、スリーブ117とベベルギヤ116とを、係合または解放させるクラッチ機構が設けられている。
スリーブ117が、シリンダ18に対して軸線A1に沿って移動すると、スリーブ117は、ベベルギヤ116と動力伝達可能に係合されるか、またはスリーブ117はベベルギヤ116から解放される。スリーブ117がベベルギヤ116に係合されると、回転力伝達軸110の回転力はシリンダ18に伝達される。これに対して、スリーブ117がベベルギヤ116から解放されると、回転力伝達軸110の回転力はシリンダ18に伝達されない。
上記電動作業機10の使用例を説明する。作業者がトリガー132を操作して、トリガースイッチ26がオンまたはオフされると、トリガースイッチから出力された信号が、コントローラ136に送られる。コントローラ136にトリガースイッチのオン信号が入力されると、制御信号出力回路134から出力される制御信号が、インバータ回路121に入力され、スイッチング素子Tr1~Tr6が、それぞれ個別にオンオフされ、コイルU1,V1,W1に順次電流が流れる。すると、コイルU1,V1,W1と、永久磁石32bとが協働して回転磁界が形成され、ブラシレスモータ30のロータ32が回転する。
コントローラ136は、ロータ32の実回転速度を目標回転速度に近づける制御を実行する。ロータ32の実回転速度は、コイルU1,V1,W1に印加される電圧を調整することで制御される。具体的には、インバータ回路121のスイッチング素子Tr1~Tr6のゲートG1~G6に印加されるオン信号のデューティ比を調整することにより行われる。ブラシレスモータ30のロータ32が回転すると、出力軸33の回転力が、動力変換機構120によりピストン23の往復動作力に変換され、ピストン23がシリンダ18内で往復動作する。
ピストン23がクランク軸106に近づく向きで動作すると、空気室24の圧力が低下し、かつ、打撃子22が中間打撃子21から離れる向きで移動する。打撃子22が中間打撃子21から離れる向きで移動すると、空気室24に空気が吸い込まれなくなる。また、ピストン23が上死点に到達した後、ピストン23が上死点から下死点に向けて移動し、空気室24内の圧力が上昇する。すると、打撃子22が中間打撃子21を打撃する。中間打撃子21に加えられた打撃力は、先端工具11を介して対象物に伝達される。以後、ブラシレスモータ30の出力軸33が回転している間、打撃子22はシリンダ18内で往復動作し、打撃子22は中間打撃子21を間欠的に打撃する。
一方、ブラシレスモータ30の出力軸33の回転力は、従動ギヤ111を介して回転力伝達軸110に伝達される。モード切替ダイヤル123が操作されて、打撃・回転モードが選択されていると、回転力伝達軸110の回転力はシリンダ18に伝達され、シリンダ18が回転する。シリンダ18の回転力は、工具保持具19を介して先端工具11に伝達される。このように、電動作業機10は、先端工具11に打撃力及び回転力を伝達する。これに対して、モード切替ダイヤル123が操作されて、打撃モードが選択されていると、回転力伝達軸110の回転力はシリンダ18に伝達されない。
また、ブラシレスモータ30の出力軸33が回転するとファン41が回転し、作業機本体12の外部の空気が、通気口17a及び軸孔29を通り、モータケース27内に吸い込まれる。そして、ブラシレスモータ30の熱が空気に伝達されて、ブラシレスモータ30が冷却される。また、モータハウジング20の外部の空気は、通気口14aを通り中間ケース14内に導入される。このため、空気は、収容室161に収容されている基板ケース82に沿って流れ、整流回路53及びスイッチング素子Tr1~Tr6の熱が空気に伝達される。したがって、整流回路53及びスイッチング素子Tr1~Tr6の温度上昇が抑制される。
中間ケース14内に導入された空気は、ヒートシンク168の表面168aに沿って移動方向が付与されるため、スイッチング素子Tr1~Tr6に接触する空気量をなるべく多くすることができ、スイッチング素子Tr1~Tr6を冷却する効率が向上する。整流回路53及びスイッチング素子Tr1~Tr6の熱を奪った空気は、通路87を通りモータケース27内に導入される。ファン41の回転によりモータケース27内に吸入された空気は、ファン41によりシリンダハウジング13内へ吐出され、シリンダハウジング13に設けた排気口を通り、作業機本体12の外部へ排出される。
本実施形態の電動作業機10は、ピストン23、打撃子22、中間打撃子21が軸線A1に沿った方向に動作する。また、先端工具11に加えられる打撃力は軸線A1に沿った方向に生じる。つまり、作業機本体12は、軸線A1に沿った方向に振動する。制御基板71の厚さ方向は、軸線A1に沿った方向と同じであり、制御基板71の長さ方向は軸線B1と平行である。作業機本体12が軸線A1に沿った方向に振動すると、制御基板71に対して厚さ方向に振動が伝達される。
本実施形態の電動作業機10は、先端工具11に打撃力を加える方向、つまり、軸線A1に沿った方向に制御ユニット130が振動することを抑制する振動抑制機構を備えている。振動抑制機構は、基板ケース82に設けた弾性体152~弾性体154を含む。弾性体152は、プレート部83の外面に固定され、弾性体153は、側壁84の縁に固定されている。弾性体152は、プレート部83の外面の全域に亘り、同一の厚さで設けられている。基板ケース82がモータハウジング20に取り付けられた状態で、弾性体152はモータハウジング20に接触している。さらに、ボス部82aに弾性体154が固定されている。中間ケース14とモータハウジング20とが固定された状態で、弾性体153及び弾性体154は、中間ケース14に接触している。
弾性体152~弾性体154は、ゴム状弾性体によりそれぞれ一体成形されており、弾性体152~弾性体154は、両面テープを用いて基板ケース82に固定されている。なお、弾性体152~弾性体154は、接着剤を用いて基板ケース82に固定されていてもよい。
そして、弾性体152と弾性体153とは、軸線A1に沿った方向で異なる位置に配置されている。そして、基板ケース82は、軸線A1に沿った方向で弾性体152と弾性体153との間に配置されている。弾性体154は、軸線A1に沿った方向で、弾性体153と同じ位置に配置されていてもよいし、軸線A1に沿った方向で、弾性体153とは異なる位置に配置されていてもよい。
本実施形態の電動作業機10は、基板ケース82と、基板ケース82を支持する作業機本体12との間に弾性体152,153が設けられているため、作業機本体12の振動が制御ユニット130に伝達されることを抑制できる。特に作業機本体12が軸線A1に沿った方向に振動すると、弾性体152,153が振動を低減する。このため、作業機本体12の振動が制御ユニット130に伝達されることを抑制できる。したがって、制御基板71に取り付けられている電気部品が振動することを抑制できる。
さらに、制御基板71を基板ケース82に収容することで制御基板71を補強することができるため、制御基板71が作業機本体12の振動で歪むことを抑制することができる。例えば、軸線A1に沿った方向に2分割された構成片を互いに固定して、作業機本体が組み立てられる構造を説明する。2分割された構成片で制御基板を挟み込んで支持する場合は、作業機本体の振動で2個の構成片同士がずれてしまうことも考えられる。2個の構成片同士がずれた結果、制御基板に歪みが生じて破損してしまう可能性がある。
作業機本体が、2分割された構成片で制御基板を挟み込んで支持する構造であっても、本実施形態のように制御基板71を基板ケース82に収容すると、2個の構成片同士のずれによる力が制御基板71には伝達されず、制御基板71の歪みを抑えることができる。また、基板ケース82内に樹脂を充填して樹脂層200が形成されている。このため、樹脂層200が外力を吸収し、制御基板71の歪みを一層抑えることができるとともに、制御基板71を粉塵等から保護することもできる。
さらに、操作基板91を収容する収容室159は、基板ホルダ98及びカバー96により閉塞されているため、作業現場で生じる異物、例えば、塵埃、加工粉、破断片が、収容室159内へ侵入することを防止できる。したがって、速度表示ランプ157及び通電ランプ92の視認性が低下することを抑制できる。また、表示板ケース141は、冷却風が流れる経路内に配置してもよい。この場合であっても、上記したように操作基板91は基板ホルダ98及びカバー96により閉塞されており密閉性がよいため、冷却風と共に作業機本体12内に粉塵が吸い込まれたとしても、収容室159内に粉塵が侵入することを防止でき、表示板ケース141の視認性が低下することを抑制できる。
さらに、制御基板71に接続されたリード線58,62,65は、保護チューブ143及び熱収縮チューブ145により覆われているため、作業機本体12が振動しても、リード線58,62,65が周囲の物体、例えば、ヒートシンク78に接触することを回避でき、リード線58,62,65の断線を防止できる。
本実施形態1の電動作業機10の構成と、本発明の構成との対応関係を説明すると、ブラシレスモータ30が、本発明のモータに相当し、先端工具11が、本発明の作業工具に相当し、電動作業機10が、本発明の動力作業機に相当し、制御基板71が、本発明の制御基板に相当し、基板ケース82が、本発明の基板ケースに相当し、作業機本体12及びモータハウジング20が、本発明のハウジングに相当し、軸線A1が、本発明の第1軸線に相当し、軸線B1が、本発明の第2軸線に相当する。
また、弾性体152,153,154が、本発明の弾性体に相当し、弾性体152が、本発明の第1弾性体に相当し、弾性体153が、本発明の第2弾性体に相当し、弾性体154が、本発明の第3弾性体に相当する。中間打撃子21、打撃子22、ピストン23が、本発明の打撃機構に相当し、モータハウジング20が、本発明の第1ハウジングに相当し、中間ケース14が、本発明の第2ハウジングに相当する。プレート部83が、本発明のプレート部に相当し、側壁84が、本発明の側壁に相当し、ボス部82aが、本発明のボス部に相当し、出力軸33が、本発明の出力軸に相当し、樹脂層200が、本発明の樹脂層に相当する。
(実施の形態2) 本発明の実施の形態2における動力作業機を、図8を参照して説明する。図8と図1とを比べると、電動作業機10の制御ユニット130の配置位置が異なる。図8に示す電動作業機10は、図2の制御回路を用いる。図8に示す制御ユニット130は、軸線B1に沿った方向でブラシレスモータ30と底部カバー17との間に配置されている。図3に示すカバー160は、図8では設けられていない。また、制御基板71は、電動作業機10の正面視で、軸線B1に対して交差する方向に配置されている。底部カバー17の内面に凹部164が設けられており、凹部164に基板ケース82が配置されている。プレート部83が凹部164の底面に接触している。
そして、凹部164の内周面と側壁84との間に、弾性体165,166が設けられている。弾性体165,166は、軸線A1に沿った方向で異なる位置に配置されている。弾性体165,166は、軸線A1に沿った方向で基板ケース82の両側に配置されている。弾性体165,166は、基板ケース82と底部カバー17との間に介在されている。弾性体165,166は、弾性体152,153,154と同じ材質である。弾性体165,166は、基板ケース82に固定されていてもよいし、凹部164の内周面に固定されていてもよい。また、弾性体をプレート部83と凹部164との間に設けてもよく、この場合には、出力軸33に沿った方向の振動が、基板ケース82を介して制御基板71に伝達されることを抑制できる。
また、図8においては、接続基板47がステータ31に固定されている。接続基板47に設けられた磁気センサS1~S3は、ロータ32の永久磁石32bが発生する磁力を検出して信号を出力する。図8において、制御基板71と信号線75とを、図5に示したコネクタ、熱収縮チューブ、保護チューブを用いて接続することも可能である。
図8の電動作業機10は、打撃作業が行われて作業機本体12が軸線B1と直角な方向、つまり、図1の軸線A1に沿った方向に振動すると、その振動は弾性体165,166により低減される。このため、制御ユニット130が、図1の軸線A1に沿った方向に振動することを抑制できる。さらに、図8に示す基板ケース82内に、図3の樹脂層200と同様の樹脂層を形成してもよい。したがって、実施の形態2の電動作業機10は、実施の形態1の電動作業機10と同様の効果を得られる。また、弾性体165,166が、本発明の弾性体に相当し、底部カバー17が本発明のハウジングに相当する。
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、振動抑制機構としての弾性体は、それぞれ別々に設けられていてもよいし、全体が一体化されていてもよい。本発明における弾性体は、振動を低減する緩衝材である。また、振動抑制機構としての弾性体は、基板ケースとモータハウジングとの間、及び基板ケースと中間ケースとの間に介在されていればよい。つまり、弾性体は、モータハウジング及び中間ケースのカバーに固定されていてもよい。そして、基板ケースがモータハウジングに固定されると、モータハウジングに固定されている弾性体が、基板ケースに接触する。また、中間ケースをモータハウジングに固定すると、中間ケースに設けた弾性体が基板ケースに接触する。
(実施の形態3) 本発明の実施の形態3における動力作業機を、図9乃至14を参照して説明する。ここでは、本発明をインパクトレンチに適用した場合を例に、説明を行う。
図9は、本発明に係るインパクトレンチ1000の構成を示す断面図である。インパクトレンチ1000は、図9に示されるように、ハウジング2000、モータ3000、ギヤ機構4000、出力部5000、回路基板6000、制御部7000及び電源コード8000を含んで構成される。
インパクトレンチ1000の外郭は、樹脂製のハウジング2000と、出力部5000を覆う樹脂製のカバー2100とによって構成されている。カバー2100には、金属製のハンマケース2200が収容されている。ハウジング2000は、本発明のモータ収容部に相当し、胴体部2000a、ハンドル部2000b及び基板収容部2000cから構成されている。胴体部2000aは略筒状を成しており、カバー2100及びハンマケース2200と共同して、モータ3000、ギヤ機構4000及び出力部5000を、当該順序で収容している。以下の説明においては、出力部5000を前側、モータ3000側を後側と定義する。また、胴体部2000aに対してハンドル部2000bが延出している方向を下方と定義し、逆を上方と定義する。
ハウジング2000の胴体部2000aの後端面には、外気を吸入するための図示せぬ吸気口が形成されており、後述する冷却ファン3400の外側に位置する胴体部2000aには、胴体部2000a内に吸入された外気を排出するための図示せぬ排気口が形成されている。当該外気により、モータ3000及び回路基板6000が冷却される。
ハンドル部2000bは、胴体部2000aの前後方向略中央位置から下側に向けて延出し、胴体部2000aと一体に構成されている。ハンドル部2000bの内部には、スイッチ機構2300が内蔵されると共に、その延出方向先端位置に、商用交流電源に接続可能な電源コード8000が延出している。ハンドル部2000bにおいて、胴体部2000aからの根元部分であって前側位置には、作業者の操作箇所となるトリガ2400が、設けられている。トリガ2400は、スイッチ機構2300と接続しており、モータ3000への駆動電力の供給と遮断とを切り替えると共にモータ3000の回転方向を切り替えるために用いられる。本実施の形態のトリガ2400はタンブラスイッチである。
基板収容部2000cは、ハンドル部2000bの下端位置から前側に向けて突出し、ハンドル部2000bと一体に構成されている。基板収容部2000cの内部には、制御部7000が収容されている。また、基板収容部2000cの上面には、操作パネル2500が設けられている。
モータ3000は、ブラシレスモータであり、図9に示されるように、出力軸3100、ロータ3200及びステータ3300を備えている。出力軸3100は、軸方向が前後方向と一致するように胴体部2000a内に配置され、ロータ3200の前後に突出しており、その突出した箇所でベアリングにより胴体部2000aに回転可能に支承されている。出力軸3100において、前側に突出している箇所には、出力軸3100と同軸一体に回転する冷却ファン3400が設けられている。ロータ3200は、出力軸3100に固定され、図示せぬ複数の永久磁石を有する。ステータ3300は、複数のコイル3500を備え、ロータ3200を囲むように配置されている。詳細なモータ3000の構成については、後述する。
ギヤ機構4000は、複数の歯車を備える遊星歯車機構で構成された減速機構であり、出力軸3100の回転を減速して出力部5000に伝達する。
出力部5000は、ハンマ5100と、ハンマ5100の前方に配置されるアンビル5200とを含んで構成される。ハンマ5100及びアンビル5200は、それぞれ、回転可能に配置される。アンビル5200の前端には、先端工具を取り付けるための取付部5300が設けられている。
ハンマ5100は前端に衝突部5100aを、アンビル5200は後端に被衝突部5200aを、それぞれ備えている。また、ハンマ5100は、回転した際に衝突部5100aが被衝突部5200aと回転方向において衝突するように、バネ5400により前方に付勢されている。このような構成により、ハンマ5100が回転した際に、アンビル5200に打撃が与えられることとなる。
また、ハンマ5100は、バネ5400の付勢力に抗して後方に移動可能に構成されている。通常、ハンマ5100の衝突部5100aとアンビル5200の被衝突部5200aとは係合しているため、モータ3000の回転がギヤ機構4000及びハンマ5100を介してアンビル5200へ伝達されて、ハンマ5100とアンビル5200とが一体的に回転し、取付部5300に取り付けられた図示せぬ先端工具が回転することで、止具の締結作業を行う。一方、止具の締め終わりの際には負荷が大きくなるため、ハンマ5100がロックされたような状態となり、ハンマ5100とアンビル5200とが一体的に回転できなくなる。すると、ハンマ5100はバネ5400の付勢力に抗して回転しながら後退する。そして、衝突部5100aが被衝突部5200aを乗り越えると、バネ5400に蓄えられた弾性エネルギーが解放されて、ハンマ5100は前方に移動し、衝突部5100aと被衝突部5200aとが衝突することとなる。この繰り返しにより、アンビル5200が少しずつ回転し、負荷が大きい場合にも締付作業の実施が可能となる。
回路基板6000は、本実施の形態では、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)やIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等のスイッチング素子6100が実装される基板である。回路基板6000は、本発明の基板に相当する。
制御部7000は、基板収容部2000c内に収容され、インパクトレンチ1000全体を制御する制御回路基板7100を備えている。制御回路基板7100は、トリガ2400がその上下方向の中央部分を支点として上側又は下側を操作(押圧)されることでモータ3000の回転方向を切り替える。なお、トリガ2400の操作量に応じてモータ3000に供給する電力量を調整することにより、モータ3000の回転速度を制御するように構成することもできる。作業者は、操作パネル2500を操作することにより、インパクトレンチ1000の作動速度等の設定を行うことができる。
電源コード8000は、商用交流電源に接続されることにより、各部に電源を供給する。
続いて、実施の形態3に係るインパクトレンチ1000におけるモータ3000の詳細な構成について説明する。図10は、本発明に係るインパクトレンチ1000におけるモータ3000の支持部分を示す図であり、図9のA-A断面図である。図10には、断面図の左側半分のみを示す。以下の説明において、軸方向とは、ステータ3300の軸方向を指し、径方向とは、ステータ3300の半径方向を指すものとする。
ステータ3300は略円筒形状を成し、その内周部には、図10に示されるように、径方向内方に突出するように円周方向に並んで6つの突出部(ティース部)3300aが設けられている。また、ステータ3300の外周部には、径方向外方に突出する4つの凸部3300bが設けられている。ハウジング2の胴体部2000a内には、複数のリブ2800が突設され、ステータ3300の各凸部3300bが複数のリブ2800に支持されることにより、ステータ3300はハウジング2000内で固定される。
図11(a)は、実施の形態3に係るインパクトレンチ1000におけるモータ3000の部分構成を示す斜視図であり、図11(b)は、図11(a)にBで示す部分の拡大図であり、コネクタ3900とインシュレータ3700との係合部分を示す部分拡大図である。また、図12は、実施の形態3に係るインパクトレンチ1000におけるモータ3000の部分構成を示す側面図及び部分拡大図であり、図12(a)はモータ3000の側面図を示し、図12(b)は図12(a)のC-C断面図である。
ステータ3300の軸方向後面には、図11及び図12(a)に示されるように、防振ゴム3600及びインシュレータ3700が配置される。また、ステータ3300の軸方向前面にも、インシュレータ3800が配置される。後面に配置されるインシュレータ3700は、本発明の基板支持部に相当する。
防振ゴム3600は、突出部3300aを含むステータ3300の後面全体を覆うように配置される。すなわち、防振ゴム3600は、略円筒形状の基部3600aと、基部3600aから径方向内方に突出するように円周方向に並ぶ6つの突出部3600bとを有する。基部3600aは、ステータ33の略円筒形状部分後面を覆う部分であり、突出部3600bは、ステータ3300の突出部3300a後面を覆う部分である。防振ゴム3600は、本発明の弾性体の一例であり、振動を吸収する機能を有する。
インシュレータ3700は、樹脂等の非導電性材料からなり、コイル3500とステータ3300とを絶縁する。インシュレータ3700は、防振ゴム3600で覆われたステータ3300の軸方向後面全体を覆うように配置される。すなわち、防振ゴム3600は、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置される。インシュレータ3700は、略円筒形状の基部3700aと、基部3700aから径方向内方に突出するように円周方向に並ぶ6つのコイル巻回部3700bと、各コイル巻回部3700bの端部において軸方向後方に突出するコイル支持部3700cとを有する。コイル巻回部3700bには、磁束を発生させるためのコイル3500が巻き回される。コイル支持部3700cは、コイル巻回部3700bに巻き回されたコイル3500を支持する。
インシュレータ3700は、更に、基部3700aの外周面に、径方向外方に突出する複数のコイル位置決め部3700d及び複数のインシュレータ位置決め部3700eを有する。インシュレータ3700の外周面には、図12(a)に示されるように、ステータ3300の内部から引き出されたコイル3500が巻き回される。コイル位置決め部3700dは、インシュレータ3700の外周面に巻かれるコイル3500の位置決めを行う。インシュレータ位置決め部3700eは、ステータ3300に対してインシュレータ3700が周方向にずれないように、ステータ3300の外周部に設けられた凸部3300bに当接してインシュレータ3700の位置決めを行う。
また、インシュレータ3700は、基部3700aの軸方向後面に、軸方向後方に突出し円周方向に並ぶ4つの基板位置決め部3700fと、軸方向後方及び径方向外方に突出し円周方向に並ぶ4つの基板位置決め部3700gとを有する。基板位置決め部3700fは、回路基板6000の軸方向前面に当接し、回路基板6000の軸方向の位置決めを行う。また、基板位置決め部3700gは、基板位置決め部3700fよりも軸方向後方及び径方向外方にそれぞれ突出しており、回路基板6000の外周面に当接し、回路基板6000の径方向の位置決めを行う。
更に、インシュレータ3700は、基部3700aの軸方向後面に、軸方向後方に突出し円周方向に略等間隔に並ぶ6つのコネクタ支持部3700hを有する。コネクタ支持部3700hには、コネクタ3900が係合する。
コネクタ3900は、樹脂等の導電性材料からなり、図11(b)及び図12(b)に示されるように、インシュレータ3700のコネクタ支持部3700hに係合する係合部3900aと、軸方向後方に突出する突出部3900bと、径方向に傾斜する傾斜部3900cとを有する。図12(a)に示されるように、突出部39bは、回路基板6000に接続する部分であり、軸方向後方に突出する。傾斜部3900cは、コイル3500が巻き掛けられてコネクタ3900とコイル3500とが導通する部分である。コネクタ3900は、本発明の基板支持部に相当する。
図13は、実施の形態3に係るインパクトレンチ1000におけるコネクタ3900と回路基板6000との接続部分を示す図である。また、図14は、第1の実施の形態に係るインパクトレンチ1000における回路基板6000の構成を示す概略図である。図14(a)は、回路基板6000の全体を示す平面図であり、図14(b)は、図14(a)にDで示す部分の拡大図である。
回路基板6000は、中心に円形の孔部6aが形成された略円環形状を成し、防振ゴム3600及びインシュレータ3700で覆われたステータ3300の軸方向後面の後方に配置される。孔部6000aには、モータ3000の出力軸3100が回転可能に遊嵌される。
また、回路基板6000には、図14(a)に示されるように、円周方向に並ぶ6つの孔部6000bが形成される。孔部6000bは略矩形状を成し、各孔部6000bにはコネクタ3900の突出部3900bがそれぞれ嵌合する。孔部6000b及び突出部3900bの嵌合部分は、ハンダ6200によりハンダ付けされる。この状態で、回路基板6000とコネクタ3900とが接続する。
上記のように構成されたインパクトレンチ1000では、止具の締結作業を行う際、出力部5000においてハンマ5100及びアンビル5200が繰り返し衝突する。この衝突の際、出力部5000を振動源として振動が発生し、各部に伝達することとなる。出力部5000で発生した振動が伝達する振動伝達経路を、図9に矢印Pで示す。振動伝達経路Pは、出力部5000からハウジング2000の胴体部2000a、ステータ3300、インシュレータ3700及びコネクタ3900を経由して、回路基板6000に至る。つまり、出力部5000で発生した振動は、ハウジング2、ステータ3300、インシュレータ3700及びコネクタ3900を経由して、回路基板6000に伝達されることとなる。
ここで、本実施の形態のインパクトレンチ1では、図11(a)及び図12(a)に示されるように、ステータ3300とインシュレータ3700との間に、防振ゴム3600が配置されている。防振ゴム3600は、振動吸収機能を有するため、出力部5000からハウジング2000及びステータ3300を介して伝達された振動を吸収し、インシュレータ3700、コネクタ3900及び回路基板6000に伝達される振動の量を低減する。これにより、出力部5000において発生した振動の回路基板6000への伝達量が低減されるので、回路基板6000に撓みが発生してスイッチング素子6100が剥がれることや、回路基板6000からコネクタ3900が脱落することを抑制可能となる。また、インシュレータ3700の外周面やコネクタ3900の傾斜部3900cに巻かれたコイル3500への振動の伝達量も低減されるので、コイル3500に断線が発生することも防止可能となる。
以上のように、本実施の形態では、出力部5000を振動源とし回路基板6000へ至る振動伝達経路P上のステータ3300とインシュレータ3700との間に防振ゴム3600が配置されるので、振動伝達経路P上のステータ3300よりも下流側に位置する各部への振動の伝達を抑止可能となる。したがって、工具本体を大型化せずとも、振動の伝達に起因する回路基板6000の撓みやコイル3500の断線等の発生を抑制可能となる。
(実施の形態4) 次に、実施の形態4に係るインパクトレンチについて、図15乃び図16を参照して説明する。本実施の形態に係るインパクトレンチは、モータ1030において、インシュレータ3700とコネクタ3900との間に防振ゴム1360が配置される構成が、実施の形態3に係るインパクトレンチ1000とは異なる。尚、以下の説明において、実施の形態3と同一の部材については同一の番号を付し、説明を省略する。
図15(a)は、実施の形態4に係るインパクトレンチにおけるモータ1030の部分構成を示す斜視図であり、図15(b)は、図15(a)にEで示す部分の拡大図であり、コネクタ3900とインシュレータ3700との係合部分を示す部分拡大図である。また、図16は、実施の形態4に係るインパクトレンチにおけるモータ1030の部分構成を示す側面図及び部分拡大図であり、図16(a)はモータ103の側面図を示し、図16(b)は図16(a)のF-F断面図である。
モータ1030において、インシュレータ3700とコネクタ3900との間には、図15(b)及び図16(b)に示されるように、防振ゴム1360が配置される。防振ゴム1360は、底面を有するコの字形状に形成され、インシュレータ3700のコネクタ支持部3700hにおいて、コネクタ3900の係合部3900aが当接する部分全体を覆うように配置される。すなわち、防振ゴム1360は、インシュレータ3700とコネクタ3900との間に配置される。防振ゴム1360は、本発明の弾性体の一例であり、振動を吸収する機能を有する。
上記のように構成された実施の形態4に係るインパクトレンチでは、振動伝達経路P(図9)上に、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置される防振ゴム3600に加えて、インシュレータ3700とコネクタ3900との間にも防振ゴム1360が配置される。したがって、出力部5000を振動源として発生し、ハウジング2000及びステータ3300に伝達された振動が、防振ゴム3600により吸収され、インシュレータ3700への振動の伝達量が低減されるとともに、更に、防振ゴム1360により吸収され、インシュレータ3700からコネクタ3900への振動の伝達量が低減される。これにより、出力部5000において発生した振動の回路基板6000への伝達量が更に低減されるので、回路基板6000の撓みやスイッチング素子6100の剥がれ、コネクタ3900の接続部分の脱落を防止する効果が更に向上される。また、コネクタ3900の傾斜部3900cに巻かれたコイル3500の断線を抑制する効果が更に向上される。
尚、本実施の形態では、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置された防振ゴム3600に加えて、インシュレータ3700とコネクタ3900との間に防振ゴム1360を配置したが、本発明はこれに限定されない。ステータ3300とインシュレータ3700との間には防振ゴム3600を配置せず、インシュレータ3700とコネクタ3900との間にのみ防振ゴム3600を配置することも可能である。この場合も、インシュレータ3700からコネクタ3900を介して回路基板6000に伝達される振動の量が低減されるので、振動の伝達に起因する回路基板6000の撓みやコイル3500の断線等の発生を抑制可能となる。
また、インシュレータ3700の基板位置決め部3700f、3700gと回路基板6000との間に防振ゴムを配置することも可能である。この場合、インシュレータ3700からコネクタ3900を介さず回路基板6000に直接伝達される振動の量が低減される。したがって、回路基板6000の撓みを抑制防止する効果を更に向上可能となる。
(実施の形態5) 次に、実施の形態5に係るインパクトレンチについて、図17及び図18を参照して説明する。本実施の形態に係るインパクトレンチは、コネクタ3900と回路基板6000との間に導電ゴム2360が配置される構成が、実施の形態3に係るインパクトレンチ1000とは異なる。尚、以下の説明において、実施の形態3と同一の部材については同一の番号を付し、説明を省略する。
図17は、実施の形態5に係るインパクトレンチにおける導電ゴム2360及びコネクタ3900の構成を示す図である。図17(a)は導電ゴム2360の構成を示す図であり、図17(b)は導電ゴム2360とコネクタ3900との係合部分を示す図である。また、図17(c)は、導電ゴム2360、コネクタ3900及び回路基板6000の接続部分を示す図であり、図17(d)は、コネクタ3900とインシュレータ3700との係合部分を示す図である。また、図18は、実施の形態5に係るインパクトレンチにおける回路基板6000の構成を示す概略図である。図18(a)は、回路基板6000の全体を示す平面図であり、図18(b)は、図18(a)にGで示す部分の拡大図である。
導電ゴム2360は、図17(a)に示されるように、略楕円柱形状の内部に略矩形状の孔部が形成された筒状部2360cと、その軸方向の両端に設けられた1対の導電ゴム2360a、2360bとからなる。導電ゴム2360は、本発明の弾性体の一例であり、導電性を有し且つ振動を吸収する機能を有する。導電ゴム2360は、図17(b)及び図17(d)に示されるように、コネクタ3900の突出部3900bに外嵌される。
回路基板6000の構成は、第1の実施の形態と同一であり、図18(a)に示されるように、出力軸3100が遊嵌される円形の孔部6000aが中心に形成されるとともに、コネクタ3900が嵌合する6つの略矩形の孔部6000bが円周方向に略等間隔に形成される。孔部6000bには、コネクタ3900の突出部3900bが嵌合する。このとき、図17(c)に示されるように、導電ゴム2360が外嵌された突出部3900bにおいて、導電ゴム2360aと導電ゴム2360bとの間に位置する部分である筒状部2360cが孔部6000b内に位置し、導電ゴム2360a及び導電ゴム2360bが回路基板6000の後面及び前面にそれぞれ当接する。この状態で、回路基板6000とコネクタ3900とが導電ゴム2360を介して接続する。
上記のように構成された実施の形態5に係るインパクトレンチでは、振動伝達経路P(図9)上に、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置される防振ゴム3600に加えて、コネクタ3900と回路基板6000との間にも導電ゴム2360が配置される。したがって、出力部5000を振動源として発生し、ハウジング2000及びステータ3300に伝達された振動が、防振ゴム3600により吸収され、インシュレータ3700への振動の伝達量が低減されるとともに、更に、導電ゴム2360により吸収され、コネクタ3900から回路基板6000への振動の伝達量が低減される。これにより、出力部5000において発生した振動の回路基板6000への伝達量が更に低減されるので、回路基板6000の撓みやスイッチング素子6100の剥がれが抑制されるとともに、回路基板6000との導電性を損なうことなく、コネクタ3900の接続部分の脱落を抑制する効果が得られる。また、コイル3500の断線を抑制する効果も向上される。
尚、本実施の形態では、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置された防振ゴム3600に加えて、コネクタ3900と回路基板6000との間に導電ゴム2360を配置したが、本発明はこれに限定されない。ステータ3300とインシュレータ3700との間には防振ゴム3600を配置せず、コネクタ3900と回路基板6000との間にのみ導電ゴム2360を配置することや、実施の形態4に係るインパクトレンチのように、インシュレータ3700とコネクタ3900との間にも防振ゴム1360を配置することも可能である。何れの場合も、コネクタ3900から回路基板6000に伝達される振動の量が低減されるので、振動の伝達に起因する回路基板6の撓みやコイル3500の断線等の発生を抑制可能となる。
また、本実施の形態では、コネクタ3900は導電端子であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、信号端子であるコネクタと回路基板との間に導電ゴムを配置することも可能である。
(実施の形態6) 次に、実施の形態6に係るインパクトレンチについて、図19を参照して説明する。本実施の形態に係るインパクトレンチは、コネクタ3390の突出部3390bを弾性体で構成する点が、実施の形態3に係るインパクトレンチ1000とは異なる。尚、以下の説明において、実施の形態3と同一に部材については同一の番号を付し、説明を省略する。
図19は、実施の形態6に係るインパクトレンチにおけるコネクタ3390の構成を示す図である。図19(a)はコネクタ3390と回路基板6000との接続部分を示す図であり、図19(b)はコネクタ3390とインシュレータ3700との係合部分を示す図である。
コネクタ3390は、樹脂等の導電性材料からなり、図19(a)に示されるように、インシュレータ3700のコネクタ支持部3700hに係合する係合部3390aと、軸方向後方に突出する突出部3390bと、径方向に傾斜する傾斜部3390cとを有する。突出部3390bは、図19(a)及び図19(b)に示されるように螺旋形状をなし、その端部において回路基板6000に接続する。本実施の形態では、突出部3390bは、その端部を回路基板6000の孔部6000bに嵌合し、ハンダ付けにより固定される。突出部3390bは、本発明の弾性体の一例であり、螺旋形状により弾性を有し、その弾性により振動を吸収する。すなわち、コネクタ3390自身が弾性体として機能するよう弾性変形し易い形状となっている。
上記のように構成された実施の形態6に係るインパクトレンチでは、振動伝達経路P(図9)上に、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置される防振ゴム3600に加えて、弾性体のコネクタ3390がインシュレータ3700と回路基板6000との間に配置される。したがって、出力部5000を振動源として発生し、ハウジング2000及びステータ3300に伝達された振動が、防振ゴム3600により吸収され、インシュレータ3700への振動の伝達量が低減されるとともに、更に、コネクタ3390の突出部3390bにより吸収され、コネクタ3390から回路基板6000への振動の伝達量が低減される。これにより、出力部5000において発生した振動の回路基板6000への伝達量が更に低減されるので、回路基板6000の撓みやスイッチング素子6100の剥がれが抑制されるとともに、回路基板6000との導電性を損なうことなく、コネクタ3900の接続部分の脱落を抑制する効果が得られる。また、コイル3500の断線を抑制する効果も向上される。
尚、本実施の形態では、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置された防振ゴム3600に加えて、弾性体のコネクタ3390をインシュレータ3800と回路基板6000との間に配置したが、本発明はこれに限定されない。ステータ3300とインシュレータ3700との間には防振ゴム3600を配置せず、弾性体であるコネクタ3390のみを配置することや、実施の形態4に係るインパクトレンチのように、インシュレータ3700とコネクタ3390との間にも防振ゴム1360を配置することも可能である。何れの場合も、コネクタ3390から回路基板6000に伝達される振動の量が低減されるので、振動の伝達に起因する回路基板6000の撓みやコイル3500の断線等の発生を抑制可能となる。
(実施の形態7) 次に、実施の形態7に係るインパクトレンチについて、図20を参照して説明する。本実施の形態に係るインパクトレンチは、ハウジング2000とステータ3300との間に防振ゴム4360が配置される構成が、実施の形態3に係るインパクトレンチ1000とは異なる。尚、以下の説明において、実施の形態3と同一の部材については同一の番号を付し、説明を省略する。
図20は、実施の形態7に係るインパクトレンチにおけるハウジング2000及びモータ3000の接続部分を示す図であり、図9のA-A断面図である。図20には、断面図の左側半分のみを示す。
ステータ3300の外周部に設けられる4つの凸部3300bは、ハウジング2000の胴体部2000a内に突設される複数のリブ2800に支持される。本実施の形態では、図20に示されるように、凸部3300bとリブ2800との間に防振ゴム4360を配置する。すなわち、ステータ3300は、防振ゴム4360を介してハウジング2000に固定される。防振ゴム4360は、本発明の弾性体の一例であり、振動を吸収する機能を有する。
上記のように構成された実施の形態7に係るインパクトレンチでは、振動伝達経路P(図9)上に、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置される防振ゴム3600に加えて、ハウジング2000とステータ3300との間にも防振ゴム4360が配置される。したがって、出力部5000を振動源として発生し、ハウジング2000に伝達された振動が、防振ゴム4360により吸収され、ステータ3300への振動の伝達量が低減されるとともに、防振ゴム3600により吸収され、ステータ3300からインシュレータ3700への振動の伝達量が低減される。これにより、出力部5000において発生した振動の回路基板6000への伝達量が更に低減されるので、回路基板6000の撓みやスイッチング素子6100の剥がれ、コネクタ3900の接続部分の脱落を抑制する効果が更に向上される。また、ステータ3300内やインシュレータ3700の外周面、コネクタ3900の傾斜部3900c等に位置するコイル3500への振動の伝達量も低減されるので、コイル3500に断線が発生することを抑制する効果も向上される。
尚、本実施の形態では、ステータ3300とインシュレータ3700との間に配置された防振ゴム3600に加えて、ハウジング200とステータ3300との間に防振ゴム4360を配置したが、本発明はこれに限定されない。ステータ3300とインシュレータ3700との間には防振ゴム3600を配置せず、ハウジング2000とステータ3300との間の防振ゴム4360のみを配置することや、実施の形態4に係るインパクトレンチのように、インシュレータ3700とコネクタ3390との間にも防振ゴム1360を配置すること、実施の形態5に係るインパクトレンチのように、コネクタ3900と回路基板6000との間にも導電ゴム2360を配置すること、実施の形態6に係るインパクトレンチのようにコネクタ3390に振動吸収機能を持たせること等、種々の組み合わせが可能である。何れの場合も、振動伝達経路Pを介して回路基板6000に伝達される振動の量が低減されるので、振動の伝達に起因する回路基板6000の撓みやコイル3500の断線等の発生を抑制可能となる。
(実施の形態8) 次に、実施の形態8に係るインパクトレンチ5010について、図21及び図22を参照して説明する。本実施の形態に係るインパクトレンチ5010は、樹脂製のハウジングとアルミ製のハウジングとの二重絶縁構造を有する。尚、以下の説明において、実施の形態3と同一の部材については同一の番号を付し、説明を省略する。
図21は、実施の形態8に係るインパクトレンチ5010の構成を示す断面図である。また、図22は、実施の形態8に係るインパクトレンチ5010における回路基板5060の支持部分を示す図であり、図21にHで示す部分の拡大図である。
インパクトレンチ5010は、図21に示されるように、ハウジング5020、モータ3000、ギヤ機構4000、出力部5000、回路基板5060、制御部7及び電源コード8000を含んで構成される。
インパクトレンチ5010の外郭は、樹脂製のハウジング5210と、アルミ製のハウジング5220と、出力部5000を覆う樹脂製のカバー2100とによって構成される。ハウジング5210は、本発明のモータ収容部に相当する。
回路基板5060は、モータ3000の下方に配置され、ステータ3300から引き出された図示せぬコイルによりモータ3000と接続される。なお、スイッチング素子5610がモータ3000と反対側の回路基板5060に配置されている。また、回路基板5060は、ハウジング5210の内部に突設されるリブ5290により支持される。本実施の形態では、図22に示されるように、回路基板5060とリブ5290との間に防振ゴム5360を配置する。すなわち、回路基板5060は、防振ゴム5360を介してハウジング5210に固定される。防振ゴム5360は、本発明の弾性体の一例であり、振動を吸収する機能を有する。
上記のように構成された実施の形態8に係るインパクトレンチ5010では、出力部5000を振動源として発生した振動は、ハウジング5210を介してモータ3000に伝達されるとともに、ハウジング5210を介して回路基板5060にも伝達されることとなる。すなわち、本実施の形態に係るインパクトレンチ5010では、出力部5000からハウジング5210を介して回路基板5060に直接至る振動伝達経路(不図示)が形成されることとなる。防振ゴム5360は、この振動伝達経路上のハウジング5210と回路基板5060との間に配置される。したがって、出力部5000において発生しハウジング5210に伝達された振動が、防振ゴム5360により吸収され、回路基板5060への振動の伝達量が低減されるので、回路基板5060の撓みや回路基板5060に実装される素子の剥がれ等を抑制可能となる。また、モータ3000から引き出され回路基板5060に接続するコイルに断線が発生することも抑制可能となる。
以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、本発明は上述の各実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の変更が可能である。本発明の電動作業機は、商用電源、つまり、交流電源からブラシレスモータに電力が供給される。これに対して、本発明の電動作業機は、直流電源としての電池パックが作業機本体に取り付けられ、その電池パックの電力をブラシレスモータに供給する電動作業機を含む。本発明の電動作業機は、電動モータの動力で先端工具を動作させるものであればよい。
本発明の電動作業機は、先端工具に回転力及び軸線方向の打撃力を加えるハンマドリル及びハンマドライバを含む。本発明の電動作業機は、先端工具に回転力及び回転方向の打撃力を加えるインパクトドライバ、インパクトドリルを含む。さらに、電動作業機は、先端工具に回転力のみを加えるドライバ、ドリル、グラインダ、サンダ、丸のこを含む。本発明の電動作業機は、先端工具に軸線方向の打撃力のみを加えるハンマ、釘打ち機を含む。本発明の電動作業機は、先端工具を往復運動させるジグソー、セーバソーを含む。本発明の電動作業機は、ブロワを含む。作業工具は、対象物を破砕する工具の他、ねじ部材を締め付けたり緩めたりするドライバビット、対象物を切断する鋸刃を含む。また、動力源としての電動モータは、ブラシレスモータの他、誘導電動機を含む。また、動力源としてのモータは、電動モータの他、油圧モータ、空気圧モータを含む。動力変換機構は、クランク機構の他、カム機構を含む。
また、基板として、FET等のスイッチング素子が実装される回路基板を例に説明を行ったが、本発明はこれに限定されない。例えば、センサ等が搭載される基板を採用することも可能である。
本実施の形態では出力の大きな電動工具として1000W以上のものを想定しているが、1000W未満の電動工具に適用してもよく、その場合にはより一層コイルの断線等の抑制効果を得ることができる。また、モータはブラシレスモータに限定されず誘導モータであってもよい。
10…電動作業機、11…先端工具、12…作業機本体、14…中間ケース、17…底部カバー、20…モータハウジング、21…中間打撃子、22…打撃子、23…ピストン、30…ブラシレスモータ、33…出力軸、71…制御基板、82…基板ケース、83…プレート部、82a…ボス部、84…側壁、152,153,154,165,166…弾性体、A1,B1…軸線、1000,5010…インパクトレンチ、2000,5210…ハウジング、3000,1030…モータ、5000…出力部、6000,5060…回路基板、3300…ステータ、3500…コイル、3600,1360,4360,5360…防振ゴム、3700,3800…インシュレータ、3900,3390…コネクタ、2360…導電ゴム。

Claims (15)

  1. モータの動力で作業工具を動作させる動力作業機であって、
    前記モータを制御する制御基板と、
    前記制御基板を収容する基板ケースと、
    前記基板ケースを支持するハウジングと、
    前記基板ケースと前記ハウジングとの間に介在させた弾性体と、
    を有する、動力作業機。
  2. 前記基板ケース内に、前記制御基板を覆う樹脂層が形成されている、請求項1に記載の動力作業機。
  3. 前記基板ケースは、前記モータの出力軸の径方向で前記モータの側方に配置されている、請求項1または2に記載の動力作業機。
  4. 前記モータの動力で第1軸線に沿った方向に動作し、かつ、前記作業工具に打撃力を加える打撃機構が、前記ハウジングに設けられ、
    前記弾性体は、前記第1軸線に沿った方向で、前記基板ケースと前記ハウジングとの間に介在されている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の動力作業機。
  5. 前記弾性体は、前記第1軸線に沿った方向で前記基板ケースの両側に配置されている請求項4に記載の動力作業機。
  6. 前記ハウジングは、
    前記モータを収容した第1ハウジングと、
    前記第1ハウジング及び前記基板ケースを収容した第2ハウジングと
    を備え、
    前記弾性体は、前記基板ケースと前記第1ハウジングとの間、及び/又は前記基板ケースと前記第2ハウジングとの間に介在されている、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の動力作業機。
  7. 前記基板ケースは、
    前記第1ハウジングと前記制御基板との間に位置するプレート部と、
    前記プレート部の外周縁に設けた側壁と、
    を備え、
    前記弾性体は、
    前記プレート部と前記第1ハウジングとの間に介在された第1弾性体と、
    前記側壁の先端と前記第2ハウジングとの間に介在された第2弾性体と、
    を有する、請求項6に記載の動力作業機。
  8. 前記第1弾性体は前記プレート部の外面の全域に設けられている、請求項7に記載の動力作業機。
  9. 前記ハウジングは、前記モータを収容した第1ハウジングを備え、
    前記基板ケースは、前記第1ハウジングに固定するためにねじ部材が挿入されるボス部を備え、
    前記弾性体は、前記ボス部に設けられた第3弾性体を有する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の動力作業機。
  10. 前後方向に延び、前記モータにより駆動される出力部を有し、
    前記弾性体は、前後方向において、前記基板ケースと前記ハウジングとの間に介在されている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の動力作業機。
  11. 前記モータは、前後方向に延びる出力軸を有し、
    前記弾性体は、前記前後方向において、前記基板ケースと前記ハウジングとの間に介在されている、請求項10に記載の動力作業機。
  12. 前記弾性体は、前記前後方向で前記基板ケースの両側に配置されている、請求項10または11に記載の動力作業機。
  13. 前記制御基板は、前記前後方向に延びた状態で前記ハウジングに収容されている、請求項10乃至12のいずれか一項に記載の動力作業機。
  14. 基板と、
    前記基板に接続されるモータと、
    前記基板及び前記モータを収容するハウジングと、
    前後方向に延び、前記モータにより駆動される出力部と、を備え、
    前記出力部から前記基板へ至る振動伝達経路上に弾性体が配置される、動力作業機。
  15. 前記弾性体は、前後方向の両側において、前記基板と前記ハウジングとの間に配置される、請求項14に記載の動力作業機。
PCT/JP2015/079711 2014-10-29 2015-10-21 動力作業機 WO2016067997A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201580057419.3A CN107148327B (zh) 2014-10-29 2015-10-21 动力作业机
US15/522,294 US20170312902A1 (en) 2014-10-29 2015-10-21 Powered working machine
EP15854049.2A EP3213877B1 (en) 2014-10-29 2015-10-21 Powered working machine

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014220309A JP6439382B2 (ja) 2014-10-29 2014-10-29 動力作業機
JP2014-220309 2014-10-29
JP2014242073A JP6525394B2 (ja) 2014-11-28 2014-11-28 電動工具
JP2014-242073 2014-11-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016067997A1 true WO2016067997A1 (ja) 2016-05-06

Family

ID=55857337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/079711 WO2016067997A1 (ja) 2014-10-29 2015-10-21 動力作業機

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20170312902A1 (ja)
EP (1) EP3213877B1 (ja)
CN (1) CN107148327B (ja)
WO (1) WO2016067997A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017213624A (ja) * 2016-05-30 2017-12-07 マックス株式会社 電動工具
JP2021088034A (ja) * 2019-12-04 2021-06-10 株式会社マキタ 長竿型研磨機

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112017002574T5 (de) * 2016-05-18 2019-02-14 Makita Corporation Schlagwerkzeug
JP6863704B2 (ja) 2016-10-07 2021-04-21 株式会社マキタ 打撃工具
US10875168B2 (en) * 2016-10-07 2020-12-29 Makita Corporation Power tool
CN109909961B (zh) * 2017-12-13 2021-10-15 宝时得科技(中国)有限公司 手持式动力工具
EP3785861A4 (en) * 2018-04-27 2021-07-21 Koki Holdings Co., Ltd. ELECTRIC TOOL
US11298788B2 (en) * 2018-06-19 2022-04-12 Makita Corporation Electric power tool dust collection system
JP7139208B2 (ja) * 2018-09-28 2022-09-20 株式会社マキタ 電動作業機
JP7246202B2 (ja) 2019-02-19 2023-03-27 株式会社マキタ 震動機構付き電動工具
JP7229807B2 (ja) 2019-02-21 2023-02-28 株式会社マキタ 電動工具
JP7193412B2 (ja) 2019-04-22 2022-12-20 株式会社マキタ 作業工具
US11826891B2 (en) * 2019-10-21 2023-11-28 Makita Corporation Power tool having hammer mechanism
US20220379455A1 (en) * 2019-10-31 2022-12-01 Koki Holdings Co., Ltd. Electric power tool
DE202019106968U1 (de) * 2019-12-13 2021-03-16 C. & E. Fein Gmbh Elektromotor für eine Handwerkzeugmaschine
EP4110554A4 (en) * 2020-02-24 2024-03-27 Milwaukee Electric Tool Corporation IMPACT TOOL
JP7500388B2 (ja) 2020-10-26 2024-06-17 株式会社マキタ 電動作業機
DE102021201621A1 (de) 2021-02-19 2022-08-25 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektrisches Bearbeitungsgerät zum wahlweisen Betrieb mit zumindest zwei unterschiedlichen Versorgungsspannungen
SE545104C2 (en) * 2021-04-28 2023-04-04 Husqvarna Ab Handheld power tool with an angled separation plane
USD1018238S1 (en) * 2021-12-03 2024-03-19 Robert Bosch Gmbh Hammer drill

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57189789U (ja) * 1981-05-26 1982-12-01
JP2007283447A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Makita Corp 電動工具
JP2012020363A (ja) * 2010-07-14 2012-02-02 Hitachi Koki Co Ltd 電動工具

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10254813A1 (de) * 2002-11-23 2004-06-03 Hilti Ag Elektrohandwerkzeugmaschine mit schwingungsentkoppelter Schlagwerksbaugruppe
JP5370709B2 (ja) * 2007-10-29 2013-12-18 日立工機株式会社 電池パック及びこれを備えた電動工具
DE102008063113A1 (de) * 2008-01-09 2009-07-16 Marquardt Gmbh Elektrowerkzeug
US10040178B2 (en) * 2014-05-27 2018-08-07 Makita Corporation Power tool and rotary impact tool

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57189789U (ja) * 1981-05-26 1982-12-01
JP2007283447A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Makita Corp 電動工具
JP2012020363A (ja) * 2010-07-14 2012-02-02 Hitachi Koki Co Ltd 電動工具

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3213877A4 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017213624A (ja) * 2016-05-30 2017-12-07 マックス株式会社 電動工具
JP2021088034A (ja) * 2019-12-04 2021-06-10 株式会社マキタ 長竿型研磨機
JP7398941B2 (ja) 2019-12-04 2023-12-15 株式会社マキタ 長竿型研磨機

Also Published As

Publication number Publication date
EP3213877A4 (en) 2018-07-04
CN107148327B (zh) 2020-04-28
CN107148327A (zh) 2017-09-08
EP3213877A1 (en) 2017-09-06
US20170312902A1 (en) 2017-11-02
EP3213877B1 (en) 2020-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016067997A1 (ja) 動力作業機
US11090784B2 (en) Screw-tightening power tool
US20220048176A1 (en) Electric working machine
US10618157B2 (en) Power-actuated tool
JP4981345B2 (ja) 電動工具
JP5333719B2 (ja) 電動工具
JP5472683B2 (ja) 電動工具
JP5630188B2 (ja) 電動工具
AU2014368261A1 (en) Power-actuated tool
US11418094B2 (en) Electric tool
EP2716412B1 (en) Electric power tool
EP2296848A2 (en) Electric power tool
WO2014069369A1 (ja) 電動工具
JP2009285787A (ja) 電動工具
JP6439382B2 (ja) 動力作業機
JP2010207992A (ja) 電動工具
JP2016087703A (ja) 動力作業機
JP2010042455A (ja) 電動工具
JP2015120208A (ja) 電動工具
JP2016087702A (ja) 電動工具
US12142971B2 (en) Electric powered work machine
JP6318603B2 (ja) 打撃工具
JP2013010178A (ja) 電動工具

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15854049

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015854049

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15522294

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE