电动工具制造技术

本发明专利技术提供一种如下构成的电动工具，即，防止与冷却风一起被抽吸的粉尘或水分所造成的马达的旋转异常，且不会对旋转位置检测动作或开关动作造成不良影响。在使用控制器驱动无刷DC马达的电动工具中，在能够与转子(7)一体旋转的旋转轴(10)设置旋转位置检测用的磁性体(14)，且设置检测磁性体的旋转位置而对控制器输出位置信号的霍尔IC(41～43)，将搭载于基板(44)的霍尔IC(41～43)与磁性体(14)，配置在与由冷却风扇的旋转产生的冷却风的风路隔开的区域内。霍尔IC(41～43)收容于由树脂填充的壳体(61)的内部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使用无刷马达(brushlessmotor)的电动工具，尤其提供一种抑制灰尘或水向马达的内部空间或轴承部分、控制电路基板等的侵入，而提高了产品寿命的电动工具。
技术介绍
已知有使用无刷DC马达且利用微机(microcomputer)等控制器高精度地进行马达的旋转控制的电动工具。无刷DC马达使用磁性传感器来检测转子(rotor)的旋转位置，并利用控制器控制供给到马达的线圈的驱动电流，由此，能够进行高精度的旋转控制。作为使用了这种无刷DC马达的电动工具，已知有专利文献1的技术。此处，使用图14对现有的电动工具(此处为盘磨机(diskgrinder))进行说明。图14是用以表示现有的电动工具1的内部结构的纵剖视图。电动工具101由收容作为驱动源的马达106的马达罩壳(housing)102、后盖(rearcover)104及齿轮箱103构成框体(广义的“罩壳”)。后盖104中设置着与外部连接的电源线128、以及将电动工具101的电源接通/断开(ON/OFF)的电源开关151。齿轮箱103收容驱动传递单元，该驱动传递单元包含将马达的旋转轴的动力传递方向进行约90度转换的伞形齿轮(bevelgear)122及132，且收容作为安装着磨石29的输出轴的主轴(spindle)131。在磨石29的后方侧的周围设置着用以防止切断粉等的飞散的防御盖126。关于盘磨机，有时一边以单手抓持一边进行作业，因而通过使供作业人员抓持的抓持部102a的直径构成得细而容易握住。该情况下，马达罩壳102为大致圆筒形的一体成形从而确保强度。马达106从马达罩壳102的前方侧插入，在外周侧配置着定子(卷绕着线圈112的定子芯108)，内周侧设置着与旋转轴110一起旋转的转子(转子芯107及设置于其外周部的圆筒形的磁铁109)。旋转轴110在马达106的前方侧与后方侧由滚珠(ball)式轴承118、117而轴支撑。而且，在旋转轴110的前方侧设置着用以生成冷却风的冷却风扇120，在旋转轴110的后方侧设置着用以检测转子的旋转位置的圆筒形的磁感应器(sensormagnet)114。在后盖104的内部设置着：控制电路基板165，用以搭载进行马达的控制的控制器171与整流电路167；以及反相器电路基板144，搭载用以在马达106的线圈112生成用以产生旋转磁场的三相交流的反相器电路。在反相器电路基板144上搭载着6个开关组件166、以及设置在与磁感应器114相向的位置的3个霍尔IC141。[
技术介绍
文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2010-269409号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]图14所示的现有技术中，为了将动作时发热的部分，尤其马达106与开关组件166冷却，而对由冷却风扇120生成的冷却风的风路加以设计。因此，为如下构成：在后盖104的电路基板的周围设置通风孔148、149而抽吸外部气体，并如图14中的箭头所示那样使冷却风流动，由此，最终从形成于齿轮箱103的贯通孔103c等向前方侧排气。此时，冷却风效率佳地沿开关组件166的周围流动，且在马达106的定子芯108与转子芯107之间的空间(定子芯108的狭槽或磁极片附近的空隙部分)向轴方向前方流动，由此将马达106冷却。然而，因在转子部中使用强力的永久磁铁，所以如果铁粉进入到马达的内部，则会附着于磁铁而出不来，从而有在内部堵塞的可能。而且，即便在位置检测用的磁感应器114附近，为了配置于附近的开关组件166的冷却而使冷却风流动，但此时如果铁粉附着于磁感应器114则会保持附着的状态，会发生磁异常而无法进行马达106的旋转控制，从而有马达106停止的可能。本专利技术鉴于所述背景而完成，其目的在于提供一种构成为如下的电动工具，即，防止与冷却风一起被抽吸的粉尘或水分所造成的马达的旋转异常，且不会对旋转位置检测动作或开关动作造成不良影响。本专利技术的其他目的在于提供即便铁粉混入到罩壳内也能够有效果地抑制其附着于马达的内部或磁感应器的电动工具。[解决问题的技术手段]如果对本申请中揭示的专利技术中的代表性专利技术的特征进行说明，则为如下所示。根据本专利技术的一个特征，电动工具包括：定子，具有线圈；马达，具有能够相对于定子旋转的转子；罩壳，收容马达且具有通风孔；控制器，控制对线圈的电力供给；以及冷却风扇，为了将马达冷却而从通风孔抽吸外部气体，所述电动工具在能够与转子一体旋转的旋转轴设置旋转位置检测用的磁性体，且设置检测磁性体的旋转位置而对控制器输出位置信号的磁检测单元，将磁检测单元及磁性体与由冷却风扇的旋转所产生的冷却风的风路隔开而配置。控制器配置于划定不暴露在冷却风的隔离区域的壳体内，壳体以延伸到磁性体的附近为止的方式配置，磁检测单元收容于壳体内。这样，因将磁检测单元及磁性体配置于与冷却风的风路隔开的部分，所以即便粉尘或水滴等与冷却风一起混入到罩壳内，也能够防止附着于磁性体或磁检测单元。根据本专利技术的其他特征，壳体由非磁性材料形成，作为分割构成，将空间内设为密闭结构，或者为具有开口部的容器状并通过由硅等凝固的防水材料来覆盖壳体的内部而设为防水防尘结构。由此，能够防止水溅到搭载于壳体内的电子组件。而且，控制器与磁检测单元设置于配置在壳体内的电路基板上，与其他电子组件一起设为防水防尘结构，因而能够实现耐久性及可靠性高的电动工具。进而，壳体由合成树脂制或非磁性金属而形成，所以几乎不会对磁性体所产生的磁场造成影响，因而能够将磁检测单元收容于壳体的内部。根据本专利技术的另一特征，罩壳为筒状，外部气体吸入用的通风孔设置于轴方向的后方侧，在罩壳的前方侧设置着空气排出用的通风孔。罩壳具有保持对马达的旋转轴进行轴支撑的轴承的轴承保持部，通过将轴承保持部与壳体连接，而磁性体与轴承能够以与由冷却风扇产生的风隔开的状态加以保持。而且，因在轴承保持部与定子之间设置有将由冷却风扇生成的风与马达的内部空间隔开的盖构件，所以能够防止冷却风进入到马达的内部，因而能够消除进入到罩壳的内部的铁粉或水分等对马达造成的损伤。进而，因在磁性体与磁检测单元之间配置壳体的壁面，所以能够设法使磁性体侧的防尘与磁检测单元侧的防尘相独立。[专利技术的效果]根据本专利技术，将由冷却风扇的旋转产生的冷却风的风路与马达的内部、磁感应器部分隔开而配置，冷却风不会进入到马达的内部或磁感应器的空间，因而能够防止从外部进入的混合着铁粉的粉尘附着在磁铁部分。进而，因将检测磁感应器的磁场的磁检测单元或其搭载基板与由冷却风扇的旋转产生的冷却风的风路隔开而配置，所以能够防止从外部进入的水分附着于电子组件，因而除能够防止误动作外也能够实现电动工具的长寿命化。本专利技术的所述及其他目的以及新颖的特征将根据以下的说明书的记载及附图而明了。附图说明图1是表示本专利技术的实施例的电动工具1的整体结构的纵剖视图。图2是本专利技术的实施例的电动工具1的纵剖视图，且是表示触发开关为接通状态下的冷却风的流动的图。图3是用以说明图1的马达部分与壳体的连接结构的图。图4是表示图1的马达侧隔离空间与控制电路侧隔离区域的关系的图。图5是表示安装于图1的马达6的盖构件15、16的安装结构的分解立体图。图6是用以说明图1的旋转位置检测单元附近的构成的部分剖视图。图7是表示图1的壳体61的形状与基板或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动工具，其特征在于包括：定子，具有线圈；马达，具有能够相对于所述定子旋转的转子；罩壳，收容所述马达且具有通风孔；控制器，控制对所述线圈的电力供给；以及冷却风扇，为了将所述马达冷却而从所述通风孔抽吸外部气体，在能够与所述转子一体旋转的旋转轴设置旋转位置检测用的磁性体，且设置检测所述磁性体的旋转位置而对所述控制器输出位置信号的磁检测单元，将所述磁检测单元及所述磁性体与由所述冷却风扇的旋转所产生的冷却风的风路隔开而配置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 JP 2014-1354651.一种电动工具，其特征在于包括：定子，具有线圈；马达，具有能够相对于所述定子旋转的转子；罩壳，收容所述马达且具有通风孔；控制器，控制对所述线圈的电力供给；以及冷却风扇，为了将所述马达冷却而从所述通风孔抽吸外部气体，在能够与所述转子一体旋转的旋转轴设置旋转位置检测用的磁性体，且设置检测所述磁性体的旋转位置而对所述控制器输出位置信号的磁检测单元，将所述磁检测单元及所述磁性体与由所述冷却风扇的旋转所产生的冷却风的风路隔开而配置。2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于：所述控制器配置于划定不暴露在所述冷却风的隔离区域的壳体内，所述壳体以延伸到所述磁性体的附近为止的方式配置，将所述磁检测单元收容于所述壳体内。3.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于：所述壳体由非磁性材料形成，作为分割构成，将空间内设为密闭结构，或者为具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：武田祐贵，
申请(专利权)人：日立工机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP