本发明涉及一种电动工具，尤其涉及能够高效地冷却开关元件的电动工具。
背景技术：
一直以来，公知一种通过将马达的驱动力传递至前端工具来对被加工材料进行加工的电动工具。作为这样的电动工具，公知一种电圆锯，其采用无刷马达，并具有安装有用于控制对该无刷马达的通电的开关元件的控制基板。
例如，专利文献1中公开一种电锤钻，其具有无刷马达和控制基板，其中，无刷马达收纳在马达外壳内，具有定子并在输出轴设有能够与该输出轴同轴旋转的冷却风扇，控制基板收纳在与马达外壳相独立地设置的收纳室内，并安装有开关元件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2016/067810号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题
在上述的专利文献1所公开的电锤钻中，由于开关元件收纳在与马达外壳相独立设置的收纳室内，所以有冷却效率变差的可能性。
因此，本发明要提供一种冷却效率较高的电动工具。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明提供一种电动工具，其特征在于，具有：壳体；无刷马达，其收纳于上述壳体，并具有定子、能够相对于上述定子旋转的转子以及能够与上述转子一体旋转的旋转轴；风扇，其在上述壳体内产生冷却风；传感器部，其能够检测上述转子的旋转位置；开关部，其用于控制上述转子的旋转；以及基板，其安装有上述传感器部及上述开关部，上述定子、上述风扇、上述传感器部、上述开关部以及上述基板在上述壳体内按照上述风扇、上述传感器部、上述基板、上述开关部、上述定子的顺序沿上述转子的轴向配置。
根据上述结构的电动工具，在转子的轴向上，配置有开关部的基板位于风扇与定子之间。也就是说，通过使基板位于风扇的附近，吹过开关部的风量变多，从而能够充分地冷却开关元件。
在上述结构中，优选为，上述开关部具有在上述旋转轴的周向上排列地配置在上述基板上的多个开关部件。
根据上述结构，能够使用多个开关部件来高效地控制无刷马达，而且能够在基板上紧凑地配置多个开关部件。
并且，优选为，上述无刷马达还具有六个定子线圈，上述多个开关部件为六个，并且上述六个定子线圈和上述六个开关部件在上述周向上每隔30度地交替排列配置。
根据这样的结构，能够抑制开关部件与定子线圈在旋转轴的周向上重叠，从而能够充分地冷却开关元件。
在上述结构中，优选为，上述无刷马达具有构成为能够与上述转子一体旋转的磁铁，上述传感器部具有检测上述磁铁的磁力的多个磁传感器，通过由上述多个磁传感器进行的上述磁力的检测，能够检测上述转子的旋转位置。
根据这样的结构，能够由使用了磁力的简单结构来实现转子的旋转检测，从而传感器部能够准确地检测转子的旋转位置。
在上述结构中，优选为，上述风扇具备叶片部，该叶片部构成为能够与上述旋转轴一体旋转，并且具有磁铁。
根据这样的结构，不增大在转子的轴向上的长度，就能够检测转子的旋转位置，从而能够缩小电动工具在转子的轴向上的尺寸。
并且，优选为，上述多个磁传感器在上述周向上排列地配置在上述基板上，上述多个磁传感器中的至少一个磁传感器在上述周向上位于上述多个开关部件中的彼此相邻的开关部件之间。
根据这样的结构，能够抑制开关部件所产生的热量经由基板向磁传感器传递的情况。
并且，优选为，上述基板具有含有导热性树脂的树脂部，上述多个开关部件分别面安装于上述基板的上述树脂部，上述多个开关部件各自的在上述轴向上的长度比上述多个开关部件各自的在上述旋转轴的径向上的长度短。
根据这样的结构，由于对开关部件进行面安装，所以开关部件所产生的热量容易传递至基板，能够获得充足的冷却效果。
并且，优选为，上述基板具有含有导热性树脂的树脂部，上述多个开关部件分别面安装于上述基板的上述树脂部，上述多个开关部件各自的在上述轴向上的长度比上述多个开关部件各自的在上述旋转轴的径向上的长度长。
根据这样的结构，由于开关部件以使冷却风所吹过的面积变大的方式竖立配置，所以能够更高效地冷却开关部件。
并且，优选为，上述基板具有含有导热性树脂的树脂部，上述多个开关部件分别面安装于上述基板的上述树脂部，并具有开关元件和散热器，上述开关元件在上述旋转轴的径向上相对于上述散热器位于与上述旋转轴相反的一侧。
根据这样的结构，与开关元件相比，散热器位于更接近旋转轴。因此，通过使在基板的旋转轴的插通部吹过的冷却风吹过散热器，能够经由散热器高效地冷却开关元件。
并且，优选为，上述开关部件与上述基板接触的面积在25mm2～150mm2的范围。
根据这样的结构，由于对开关部件进行面安装，所以开关部件所产生的热量容易传递至基板，能够获得充足的冷却效果。
并且，优选为，上述壳体具备主体壳体和收纳上述无刷马达的马达壳体，上述马达壳体具有形成为沿上述轴向延伸的筒形状且上述轴向的一端部与上述主体壳体连接的躯干部、和与上述躯干部的上述轴向的另一端部连续的底部，上述基板相对于上述定子位于上述底部的相反侧。
根据这样的结构，即使在马达收纳部形成为筒形状且在旋转轴的周向上一体形成的情况下，基板也相对于定子位于底部的相反侧的马达收纳部的开口部处，从而能够容易地进行布线。由此，能够容易地组装电动工具。
并且，优选为，在上述基板形成有沿上述轴向贯通的圆形的贯通孔，上述旋转轴插通在上述贯通孔内，上述贯通孔的直径比上述转子的外径大。
根据这样的结构，马达收纳部形成为筒形状并在旋转轴的周向上一体形成，当在马达收纳部的开口部配置有基板时，能够使转子容易地穿过贯通孔。由此，能够容易地组装电动工具。
根据这样的结构，能够抑制开关部件与定子线圈在旋转轴的周向上重叠，从而能够充分地冷却开关元件。
并且，上述风扇优选为离心风扇。
根据这样的结构，能够获得充足的冷却效果。
发明的效果如下。
根据本发明的电动工具，能够充分地冷却开关元件。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式的电锤钻的内部的图。
图2是示出本发明的实施方式的电锤钻的马达收纳部的内部的局部放大剖视图。
图3是示出本发明的实施方式的电锤钻的马达收纳部的外观的立体图。
图4是图2的iv-iv剖视图，且是本发明的实施方式的电圆锯的马达收纳部的剖视图。
图5是本发明的实施方式的电锤钻的逆变器电路基板部的仰视图。
图6是本发明的实施方式的电锤钻的逆变器电路基板部的俯视图。
图7是本发明的实施方式的电锤钻的逆变器电路基板部的仰视图，且是示出磁传感器与开关部件的位置关系的图。
图8是本发明的实施方式的电锤钻的逆变器电路基板部的仰视图，且是示出定子线圈与开关部件的位置关系的图。
图9是示出本发明的实施方式的电锤钻的逆变器电路基板部的立体图。
图10是示出本发明的实施方式的电锤钻的逆变器电路基板部的圆环基板与开关元件的接触形态的图。
图11是示出本发明的实施方式的电锤钻的电结构的包括框图在内的电路图。
图12是示出本发明的变形例的逆变器电路基板部的立体图。
具体实施方式
参照图1至图11，对作为本发明的实施方式的电动工具的一例的电锤钻1进行说明。电锤钻1是用于在被加工材料(例如混凝土、钢铁、木材等)形成穿孔、或者通过对被加工材料施加冲击力来使之粉碎的电动式电动工具。
在以下的说明中，将图1所示的“上”定义为上方向，将“下”定义为下方向，将“前”定义为前方向，并将“后”定义为后方向。并且，将从后方观察电锤钻1的情况下的“右”定义为右方向，并将“左”定义为左方向。在本说明书中，在言及尺寸、数值等的情况下，不仅是与该尺寸及数值等完全一致的尺寸及数值，还包括大致一致的尺寸及数值等(例如在制造误差的范围内的情况)。“相同”、“正交”、“平行”、“一致”、“共面”等也同样地包括“大致相同”、“大致正交”、“大致平行”、“大致一致”、“大致共面”等。
如图1所示，电锤钻1具有壳体2、马达3、逆变器电路基板部4、控制部5、动力传递部6、输出部7、以及工具安装部8。
如图1所示，壳体2形成为电锤钻1的外部轮廓，具有马达收纳部21、齿轮收纳部22、电池装配部23、以及手柄部24。
如图1至图3所示，马达收纳部21形成为沿上下方向延伸的圆筒形状，收纳有马达3和逆变器电路基板部4。马达收纳部21具有周壁部211和底部21d。
如图2及图3所示，底部21d构成马达收纳部21的下端部，并在其前部及后部设有进气口部21e。在进气口部21e形成有多个进气口21e。多个进气口21e在上下方向上贯通底部21d。底部21d由底部罩26覆盖。在底部罩26，且在前后方向及左右方向上与进气口部21e大致相同的位置，形成有多个进气口26a。罩25a与底部罩26的后端连接。
就周壁部211而言，其下端部与底部21d连接，并从底部21d向上方延伸。如图2至图4所示，周壁部211形成为沿上下方向延伸的圆筒形状。并且，如图3所示，在周壁部211的上部设有连接部21c，并且周壁部211与齿轮收纳部22连接。周壁部211具有内周壁21a及外周壁21b。周壁部211是本发明中的“躯干部”的一例。
外周壁21b构成马达收纳部21的外部轮廓。在外周壁21b的后侧面与罩25a的内表面之间，划分出收纳控制部5的收纳空间25。肋21g从外周壁21b的后侧面向后方突出，对控制部5进行保持。控制部5具有平板状的基板51，并在基板51搭载有控制马达3的各种电路等。此外，在下文中说明控制部5的电结构。
内周壁21a在周壁部211的径向上设于外周壁21b的内侧，并由内周壁21a的内周面划分出用于收纳马达3的马达收纳空间21f。
返回图1，齿轮收纳部22与马达收纳部21的上部连接，并沿前后方向延伸。在齿轮收纳部22的内部收纳有动力传递部6和输出部7。
并且，以从马达收纳部21的前部上端连续并覆盖齿轮收纳部22的方式设有罩27。在罩27设有排气口部27a。
排气口部27a具有多个排气口27a。多个排气口127a在前后方向上贯通罩27。
电池装配部23是从马达收纳部21的后部向后方延伸的部分，构成为能够与电池组q连接。电池装配部23具有在电池组q与电池装配部23连接的状态下与电池组q的预定端子部连接的连接端子部23a。
手柄部24是在进行作业的情况下由工作人员把持的部分。手柄部24沿上下方向延伸，并将齿轮收纳部22的后部与电池装配部23的后部上部连接。在手柄部的前部上部设有由工作人员操作的触发开关24a，并在手柄部24的内部设有与控制部5连接的开关机构24b。开关机构24b构成为，在触发开关24a被拉动操作即启动操作了的情况下(例如在由工作人员的手指向后方向压入了的情况下)，开关机构24b向控制部5输出用于使马达3驱动的启动信号，并在针对触发开关24a的拉动操作被解除即停止操作了的情况下(例如在工作人员使手指从触发开关24a离开而解除了拉动操作的情况下)，开关机构24b停止启动信号的输出。
如图2所示，马达3是dc无刷马达，并构成为能够通过来自装配于电池装配部23的电池组q的电力供给来驱动。马达3具有旋转轴31、转子32、以及定子33。
旋转轴31沿上下方向延伸，并经由轴承31b及轴承31c能够旋转地支撑于壳体2。在旋转轴31的上端部设有与旋转轴31一体旋转的小齿轮31a。
如图4所示，转子32是具有四个永久磁铁32a的旋转件，并能够与旋转轴31一体旋转地设于旋转轴31。
如图2所示，定子33是具有定子绕组33a的固定件。定子33固定于马达收纳部21的内周壁21a。如图4所示，定子33具有沿上下方向延伸的圆筒部33c。在圆筒部33c设有突出部33b，该突出部33b沿上下方向延伸并从圆筒部33c的内周面朝向圆筒部33c的径向内侧突出。突出部33b在圆筒部33c的周向上大致等间隔即每隔60度地设置六个。在突出部33b固定有定子绕组33a，但对此在图4中省略了图示。即，定子绕组33a也在圆筒部33c的周向上大致等间隔即每隔60度地设置六个。定子绕组33a以包围转子32的方式对置配置。定子绕组33a是本发明中的“定子线圈”的一例。
如图2所示，在定子33的上端固定有绝缘子35。绝缘子35通过固定于定子33的上端来固定于壳体2。绝缘子35从定子的上端向上方延伸。在绝缘子35的上部设有连接凸起35a。
如图4所示，利用转子32的外周面、圆筒部33c的内周面以及突出部33b的沿转子32的半径方向延伸的侧面来划分出沿上下方向延伸的空间33a。
如图2所示，在小齿轮31a的下方，风扇34能够与旋转轴31一体旋转地固定于旋转轴31。风扇34具有叶片部34a和磁铁34b，其中，叶片部34a通过与旋转轴31一体旋转来在壳体2内产生冷却风，磁铁34b安装于叶片部34a的下部，用于检测转子32的旋转位置。磁铁34b形成为圆环状(参照图11)。由于旋转轴31能够与转子32一体旋转，所以磁铁34b能够经由旋转轴31而与转子32一体旋转。
逆变器电路基板部4设于马达3的定子33的上方，并具有在俯视时呈圆环形状的圆环基板40、磁传感器部41、以及开关部42。
如图2所示，圆环基板40相对于定子33位于底部21d的相反侧。如图5及图6所示，圆环基板40具有在俯视时呈圆环形状的主体部40c。主体部40c是由导热性树脂构成的基板，在主体部40c的下表面规定与上下方向大致垂直的第一安装面40a，并在上表面规定与上下方向大致垂直的第二安装面40b。并且，在圆环基板40的俯视时的大致中央部形成有贯通孔40d。在圆环基板40(主体部40c)的周缘部设有连接端40e。圆环基板40经由连接端40e及绝缘子35的连接凸起35a而固定于绝缘子35。此外，圆环基板40的周向与旋转轴31的周向大致一致。在本实施方式中，使用环氧玻璃树脂作为导热性树脂。主体部40c是本发明中的“树脂部”的一例。
贯通孔40d形成为圆形，供马达3的旋转轴31插通。贯通孔40d的直径构成为比转子32的直径大。若是这样的结构，则能够容易地组装电锤钻1。
更详细而言，如图1及图2所示，当在呈圆筒形状的马达收纳部21固定有定子33及圆环基板40(逆变器电路基板部4)后，使固定有转子32及轴承31c的旋转轴31从上方朝圆环基板40的贯通孔40d插通。此时，由于贯通孔40d的直径构成为比转子32的直径大，所以能够容易地使固定有转子32及轴承31c的旋转轴31插通在贯通孔40d内。
如图5所示，开关部42具有六个开关部件42a、42b、42c、42d、42e、42f。开关部件42d位于第一安装面40a的前端部。六个开关部件42a、42b、42c、42d、42e、42f在旋转轴31(圆环基板40)的周向上大致等间隔地(大致每隔60度地)配置在第一安装面40a上。此外，在下文中详细地说明六个开关部件42a、42b、42c、42d、42e、42f的详细结构以及安装于圆环基板40的形态。
如图6所示，磁传感器部41具有三个磁传感器41a、41b、41c。三个磁传感器41a、41b、41c例如是霍尔元件。三个磁传感器41a、41b、41c在圆环基板40的径向外侧部配置在第二安装面40b上。磁传感器41b位于第二安装面40b的右端部。从磁传感器41b起在旋转轴31的周向上沿顺时针方向大致隔开60度间隔地配置有磁传感器41a。并且，从磁传感器41b起在旋转轴31的周向上沿逆时针方向大致隔开60度间隔地配置有磁传感器41c。
并且，相对于圆环基板40，磁传感器部41与开关部42相互位于相反侧。
图7是逆变器电路基板部4的俯视图，示出三个磁传感器41a、41b、41c与六个开关部件42a、42b、42c、42d、42e、42f的位置关系。如图7所示，磁传感器41a在旋转轴31(圆环基板40)的周向上位于彼此相邻的开关部件42a与开关部件42f之间。磁传感器41b在旋转轴31的周向上位于彼此相邻的开关部件42f与开关部件42e之间。磁传感器41c在旋转轴31的周向上位于彼此相邻的开关部件42e与开关部件42d之间。具体而言，当以位于圆环基板40的前端部的开关部件42d作为基准时，在旋转轴31的周向上沿逆时针方向大致每隔30度地依次排列有开关部件42d、磁传感器41c、开关部件42e、磁传感器41b、开关部件42f、磁传感器41a、以及开关部件42a。
图8是逆变器电路基板部4的仰视图，示出定子绕组33a与六个开关部件42a～42f的位置关系。如图8所示，六个定子绕组33a与六个开关部件42a、42b、42c、42d、42e、42f在旋转轴31的周向上每隔30度地交替排列配置。
如图1及图2所示，在壳体2内，定子33、风扇34、磁传感器部41、开关部42、以及圆环基板40按照风扇34、磁传感器部41、圆环基板40、开关部42、定子33的顺序沿转子32的轴向配置。
接下来，对开关部件42a、42b、42c、42d、42e、42f的详细结构以及安装于圆环基板40的形态进行说明。
如图9及图10所示，六个开关部件42a～42f分别大致具有长方体形状，并构成为彼此大致相同的形状。以下，以开关部件42a为例对六个开关部件42a～42f的结构及形状进行说明。开关部件42a的相对于上下方向垂直的侧面(上表面及下表面)构成为面积比其它侧面的面积大。并且，开关部件42a在上下方向上的长度比开关部件42a在旋转轴31的径向上的长度短。
开关部件42a具有开关元件421和散热器422。开关元件421构成为长方体形状。散热器构成为平板状。
并且，如图10所示，开关元件421分别具有大致长方体形状的主体部421g、第一端子部421h、第二端子部421i、以及未图示的第三端子部。此外，在本实施方式中，第一端子部421h是栅极端子部，第二端子部421i是漏极端子部，第三端子部是源极端子部。
如图10所示，主体部421g大致形成为长方体形状，并具有面421m、面421j、在旋转轴31(圆环基板40)的周向上的一端面421k及另一端面421l。
面421m构成为开关元件421的上表面，并与上下方向大致正交地延伸。面421m与散热器422的下表面接触，从而开关元件421与散热器422相互固定为无法相对移动。
面421j构成为开关元件421的下表面，并与上下方向大致正交地延伸。面421j与圆环基板40的第一安装面40a接触。
在旋转轴31的周向上的一端面421k及另一端面421l与旋转轴31的周向大致正交地延伸。
第一端子部421h从主体部421g的周向的一端面421k的下部起在旋转轴31的周向上突出，并且沿一端面421k在旋转轴31的径向上延伸。并且，第一端子部421h具有面421n。面421n构成为第一端子部421h的下表面，与上下方向大致正交地延伸，并与圆环基板40的第一安装面40a接触。面421n在上下方向上位于与主体部421g的面421j大致相同的位置。也就是说，面421n与面421j构成为在上下方向上大致共面。
第二端子部421i及第三端子部从主体部421g的周向的另一端面421l在上下方向上的大致中央起在旋转轴31的径向上排列地突出。第二端子部421i及第三端子部形成为曲柄状，其突出方向上的前端部构成为与圆环基板40的第一安装面40a接触。
并且，如图10所示，开关元件421通过利用焊锡1a对第一端子部421h、第二端子部421i以及第三端子部进行软钎焊来固定于圆环基板40。
如图10所示，在本实施方式中，主体部421g的面421j及第一端子部421h的面421n(开关元件421)与圆环基板40的第一安装面40a的接触面积为109mm2。此外，开关元件421与第一安装面40a的接触面积在25mm2～150mm2的范围内即可。若接触面积在25mm2～150mm2的范围内，则开关元件421所产生的热量容易传递至圆环基板40，从而能够获得充足的冷却效果。面421j及面421n与第一安装面40a的接触面积是本发明中的“开关部件与基板接触的面积”的一例。
返回图1，动力传递部6具有动力变换机构61和旋转力传递机构62，构成为能够将马达3的旋转轴31的旋转变换成往复运动并传递至输出部7，并且能够将马达3的旋转轴31的旋转传递至输出部7。
输出部7在齿轮收纳部22内配置于旋转力传递机构62的上方。输出部7具有冲击件71和缸筒72。
冲击件71构成为能够利用动力变换机构61来进行往复运动。冲击件71的前端构成为能够与装配于工具安装部8的前端工具的后端抵接，伴随冲击件71的往复运动，前端工具能够进行往复运动。
缸筒72构成为，通过经由旋转力传递机构62接受马达3的旋转力，能够以其轴心作为中心地旋转。并且构成为，通过使缸筒72旋转来使工具安装部8旋转，从而装配于工具安装部8的前端工具能够旋转。
接下来，参照图11对电锤钻1、电池组q的电结构进行说明。
如图12所示，电池组q收纳有成为马达3、控制部5等的电源的多个电池a。
连接端子部23a具有正连接端子23b及负连接端子23c。若电池组q被装配于电池装配部23，则正连接端子23b及负连接端子23c分别与电池组q的预定端子连接，并在正连接端子23b与负连接端子23c之间施加电池组q的电压。
固定于风扇34的叶片部34a的下部的磁铁34b形成为圆环状，并构成为在其周向上每隔90度地显现n极及s极。并且，定子33的定子绕组33a具有星形接线而成的三相线圈u、v、w。
开关部42是用于向马达3供给电池组q的电力并控制马达3的旋转的逆变器电路，在连接端子部23a与马达3之间进行连接。开关部42的六个开关部件42a～42f以三相桥式连接，各栅极与控制部5连接，并且各漏极或者各源极与马达3的线圈u、v、w连接。六个开关部件42a～42f基于从控制部5输出的驱动信号(栅极信号)来进行使转子32沿预定的旋转方向旋转的开关动作。
在控制部5的基板51搭载有控制器51a、控制信号电路51b、旋转位置检测电路51c、转速检测电路51d以及电流检测电路51e。
电流检测电路51e是使用设于开关部42与负连接端子23c之间的分流电阻2c的电压下降值来检测流动于马达3的电流(马达电流)、并将表示检测到的马达电流的值的信号(电流值信号)输出至控制器51a的电路。
旋转位置检测电路51c是基于从三个磁传感器41a～41c分别输出的信号来检测转子32的旋转位置、并将表示检测到的旋转位置的信号(旋转位置信号)输出至控制器51a及转速检测电路51d的电路。
转速检测电路51d是基于旋转位置信号来检测转子32的转速、并将检测到的转速输出至控制器51a的电路。
控制信号电路51b与六个开关部件42a～42f各自的栅极及控制器51a连接。控制信号电路51b是基于从控制器51a输出的控制信号来向六个开关部件42a～42f的各栅极输出驱动信号的电路。
控制器51a具备未图示的运算部和存储部，其中，未图示的运算部具有基于在马达3的控制中使用的处理程序、各种数据来进行运算的中央处理装置(cpu)，存储部具有用于存储该处理程序、各种数据、各种阈值等的未图示的rom和用于临时存储数据的未图示的ram。控制器51a根据处理程序来进行马达3的控制。在本实施方式中，控制器51a是微机。
控制器51a进行旋转驱动控制作为针对马达3的基本控制。旋转驱动控制是驱动马达3的转子32使之沿预定的旋转方向旋转的控制，通过向控制信号电路51b输出控制信号来进行。更详细而言，控制器51a基于从旋转位置检测电路51c输出的旋转位置信号，来形成用于交替地切换开关部件42a～42f中导通的开关部件(开关元件)的控制信号，并将该控制信号输出至控制信号电路51b。由此，线圈u、v、w中的预定线圈交替通电，驱动转子32使之沿预定的旋转方向旋转。
并且，在壳体2的侧面设有转速设定拨盘2a及显示部2b。转速设定拨盘2a构成为能够由工作人员从外部进行操作，并构成为能够将与工作人员所选择的任意转速对应的信号输出至控制器51a。显示部2b构成为，基于来自控制器51a的信号，能够显示马达3的转速及电锤钻1的动作模式。
接下来，对作业中的马达3及逆变器电路基板部4的冷却进行说明。
若工作人员对手柄部24的触发开关24a进行拉动操作，则开关机构24b向控制器51a输出启动信号。若输出启动信号，则控制器51a开始马达3的驱动控制，并将控制信号输出至控制信号电路51b。控制信号电路51b基于从控制器51a输出的控制信号来将驱动信号输出至六个开关部件42a～42f的各栅极。六个开关部件42a～42f基于从控制部5输出的驱动信号(栅极信号)来进行使转子32沿预定的旋转方向旋转的开关动作。由此马达3驱动，马达3的驱动力经由动力传递部6传递至输出部7，从而装配于工具安装部8的前端工具开始旋转、往复运动。伴随马达3的驱动，定子33的定子绕组33a以及控制马达3的六个开关部件42a～42f发热。
在该状态下，如图2所示，伴随马达3的旋转轴31的旋转，风扇34与旋转轴31一体旋转。此时，如图2的箭头f所示，从多个进气口21e(进气口部21e)向马达收纳部21(壳体2)内导入外部空气，从而在壳体2的内部产生冷却风。此外，图2中的箭头f输出冷却风的流动方向。
如箭头f所示，冷却风向上吹过马达收纳部21的马达收纳空间21f，之后到达定子33的下端。
到达定子33的下端后的冷却风在上下方向上吹过整个定子33，一边冷却定子33一边在马达收纳部21内向上吹过。
如箭头f所示，吹过定子33后的冷却风向上通过马达收纳部21的马达收纳空间21f，之后吹过逆变器电路基板部4，一边冷却逆变器电路基板部4一边到达风扇34。更具体而言，如图9所示，冷却风向上通过圆环基板40的贯通孔40d，并吹过六个开关部件42a～42f的靠旋转轴31(圆环基板40)的径向内侧的面，来冷却六个开关部件42a～42f(开关元件421)。
如箭头f所示，到达风扇34后的冷却风由风扇34在前后方向上挤出。此时，冷却风的一部分到达多个排气口27a(排气口部27a)，朝向前方地向壳体2的外部排出(参照图1)。
接下来，对开关元件421的冷却效果进行说明。如上所述，形成为开关元件421的上表面的面421m与散热器422的下表面接触。若伴随马达3的控制而开关元件421发热，则开关元件421的温度变高，散热器422的温度比开关元件421的温度低。此时，从开关元件421产生的热量向温度较低的散热器422传递。之后，从开关元件421传递至散热器422的热量由散热器422向空气中释放。这样，能够经由散热器422高效地冷却开关元件421。
并且，构成为开关元件421的下表面的面421n与第一端子部421h的面421n接触。若伴随马达3的控制而开关元件421发热，则开关元件421的温度变高，主体部40c的温度比开关元件421的温度低。此时，从开关元件421产生的热量向温度较低的主体部40c传递。之后，从开关元件421传递至圆环基板40的热量从圆环基板40向空气中释放。这样，能够经由圆环基板40高效地冷却开关元件421。并且，如上所述，由于圆环基板40的主体部40c含有导热性树脂来构成，所以能够更有效地经由圆环基板40来冷却开关元件421。
此时，如图7所示，当以位于圆环基板40的前端部的开关部件42d作为基准时，在旋转轴31的周向上沿逆时针方向大致每隔30度地依次排列有开关部件42d、磁传感器41c、开关部件42e、磁传感器41b、开关部件42f、磁传感器41a、以及开关部件42a。因此，能够抑制从开关元件421产生的热量经由圆环基板40向磁传感器41a、41b、41c传递的情况。
并且，冷却风向上通过圆环基板40的贯通孔40d，并吹过六个开关部件42a～42f的靠旋转轴31(圆环基板40)的径向内侧的面，来冷却六个开关部件42a～42f(开关元件421)，从而能够高效地冷却开关元件。
另外，如图8所示，由于六个定子绕组33a与六个开关部件42a、42b、42c、42d、42e及42f在旋转轴31的周向上每隔30度地交替排列配置，所以沿旋转轴31的轴向流动的冷却风能够不被定子绕组33a遮挡而顺畅地吹拂开关部件42a～42f。并且，能够抑制伴随吹过定子绕组33a而温度上升了的冷却风吹过开关部42(开关元件421)，从而能够充分地冷却开关元件421。
如上所述，作为本发明的实施方式的电动工具的一例的电锤钻1具有壳体2、收纳在壳体2内且具有定子33、能够相对于定子33旋转的转子32以及能够与转子32一体旋转的旋转轴的马达3、在壳体2内产生冷却风的风扇34、能够检测转子32的旋转位置的磁传感器部41、用于控制转子32的旋转的开关部42、以及安装有磁传感器部41及开关部42的圆环基板40，定子33、风扇34、磁传感器部41、开关部42以及圆环基板40在壳体2内按照风扇34、磁传感器部41、圆环基板40、开关部42、定子33的顺序沿转子32的轴向配置。据此，在转子32的轴向上，配置有开关部42的圆环基板40位于风扇34与定子33之间。也就是说，通过使圆环基板40位于风扇34的附近，吹过开关部42的风量变多，从而能够充分地冷却开关部42(开关元件421)。
并且，由于风扇34具备构成为能够与旋转轴31一体旋转并具有磁铁34b的叶片部34a，磁传感器部41具有检测磁铁34b的磁力的磁传感器41a、41b、41c，并且通过磁传感器41a、41b、41c的磁力检测能够检测转子32的旋转位置，所以不使在转子32的轴向上的长度增大，就能够检测转子32的旋转位置，从而能够缩小电锤钻1在转子32的轴向上的尺寸。
并且，马达收纳部21具有形成为沿转子32的轴向延伸的筒形状并且上述轴向的一端部与齿轮收纳部22连接的周壁部211、和与周壁部211在转子32的轴向上的另一端部连续的底部21d，圆环基板40相对于定子33位于底部21d的相反侧，从而能够容易地进行布线。由此，能够容易地组装电锤钻1。
由于圆环基板40的贯通孔形成为圆形，并且上述贯通孔的直径构成为比上述转子的外径大，所以马达收纳部21形成为筒形状并在旋转轴31的周向上一体形成，在这样的本实施方式中，当在马达收纳部21的开口部配置有圆环基板40时，能够使转子32容易地穿过贯通孔40d。由此，能够容易地组装电锤钻1。
以上的本实施方式的说明只不过是示例，本领域技术人员应理解能够对上述各构成要素的组合等实施各种变形例，并且这样的变形例也包括在本发明的范围内。
接下来，参照图12对上述的实施方式的变形例进行说明。
在本变形例中也相同，如图12所示，六个开关部件142a～142f分别大致具有长方体形状，并构成为相互大致相同的形状。六个开关部件142a～142f通过将下表面以与圆环基板40的第一安装面40a接触的状态软钎焊来固定于圆环基板40。以下，以开关部件142a为例对六个开关部件142a～142f的结构及形状进行说明。开关部件142a的与旋转轴31(圆环基板40)的径向垂直的侧面构成为面积比其它侧面的面积大。并且，开关部件在上下方向上的长度比开关部件42a在旋转轴31的径向上的长度长。
如图12所示，在本变形例中，在旋转轴31(圆环基板40)的径向上，面1421m位于开关元件1421的一端，面1421j位于开关元件1421的另一端。并且，面1421m与散热器1422在旋转轴31的径向上的另一端面接触，开关元件1421与散热器1422相互固定为无法相对移动。并且，开关元件1421在旋转轴31的径向上相对于散热器1422位于贯通孔40d的相反侧。
接下来，对开关元件1421的冷却效果进行说明。如上所述，开关元件1421在旋转轴31的轴向上的一端面1421m与散热器1422的另一端面接触。若伴随马达3的控制而开关元件1421发热，则开关元件1421的温度变高，散热器1422的温度比开关元件1421的温度低。此时，从开关元件1421产生的热量向温度较低的散热器1422传递。之后，从开关元件1421传递至散热器1422的热量从散热器1422向空气中释放。这样，能够经由散热器1422高效地冷却开关元件1421。
并且，如图12所示，在本变形例中，冷却风向上吹过圆环基板40的贯通孔40d，并吹过散热器1422在旋转轴31的径向上的一端面，进行冷却。因此，热量容易从散热器散出。由此，散热器的温度降低，热量容易从开关元件1421向散热器1422传递，从而能够高效地冷却开关元件1421。
在本实施方式中，作为电动工具，以电锤钻1为例进行了说明，但本发明能够应用于电锤钻以外的由无刷马达驱动的电动工具，例如最适于冲击扳手、圆锯、冲击钻等具有筒形壳体的电动工具。
符号的说明
1—电锤钻，2—壳体，3—马达，4—逆变器电路基板部，5—控制部，6—动力传递部，7—输出部，8—工具安装部。