专利名称：电动工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电动工具，该电动工具具备使共模噪声和差模噪声降低的线路滤波器。
背景技术：
由于电动工具使用马达作为驱动源，因此在使用时放射噪声。在上述噪声中存在共模噪声和差模噪声。如图3所示，共模噪声是噪声电流Ic从噪声源即马达20向电源方向(同方向)流过电源线32的去路32f和归路32b，经由地面E和马达20之间的散杂电容C而返回电源线32的噪声(参照箭头)。如图2所示，差模噪声是噪声电流Id从电源线32的去路32f向归路32b流动的噪声(参照箭头)。通常，由于所放射的噪声主要是共模噪声(参照图3)，因此，在一般的电动工具中仅设置有共模噪声降低用的线路滤波器101。如图17所示，共模噪声降低用的线路滤波器101是圆筒形的磁性体(铁素体)，在该线路滤波器101的内侧穿过有电源线32的去路32f和归路32b。由此，起因于噪声电流Ic的磁场集中于以包围电源线32的方式配置的线路滤波器101。并且，噪声能量(磁能)因线路滤波器101的磁损耗而转换为热量，抑制共模噪声。然而，根据电动工具的种类的不同，存在不仅是共模噪声，如果不降低差模噪声也无法满足规格的产品。在差模噪声的情况下，如上所述，由于噪声电流Id反向流过电源线32的去路32f和归路32b (参照图2)，因此，在去路32f和归路32b直接穿过线路滤波器101的内侧的状态下，因噪声电流Id而引起的磁场抵消，不发生磁损耗，无法降低噪声。因此，如图17所示，需要追加分别供电源线32的去路32f和归路32b穿过的线路滤波器102、103。因此，在必须降低共模噪声和差模噪声的电动工具中，需要分别设置共模噪声降低用的线路滤波器101、差模噪声降低用的线路滤波器102、103。然而，在分别设置共模噪声降低用的线路滤波器101和差模噪声降低用的线路滤波器102、103的结构中，由于在电动工具的外壳内需要线路滤波器101、102、103用的宽阔空间，因此，电动工具的外壳增大。进而，线路滤波器101、102、103向电动工具的安装也变得麻烦。
发明内容
本发明是为了解决上述问题点而完成的，本发明所要解决的课题在于使降低电动工具的共模噪声和差模噪声的线路滤波器小型化，并且提高其对电动工具的安装性。上述课题由各个技术方案的发明解决。技术方案I的发明的特征在于，电动工具具备降低共模噪声和差模噪声的线路滤 波器，上述线路滤波器至少由磁性体构成，该磁性体是形成有分别供两根电线穿过的贯通孔的结构。
根据本发明，由于共模噪声的噪声电流以同方向流过两根电线，因此，因上述噪声电流而产生的合成磁场以包围上述两根电线的方式产生在线路滤波器的外周面附近。另夕卜，以包围各个电线的方式产生在线路滤波器的各个贯通孔附近的磁场相互抵消。于是，基于线路滤波器的外周面附近的磁场，在该线路滤波器产生起因于磁损耗的热量，消耗能量，从而降低了共模噪声。并且，由于差模噪声的噪声电流以反方向流过两根电线，因此，因上述噪声电流而产生的磁场以包围各个 电线的方式产生在线路滤波器的各个贯通孔附近。另外，以包围上述两根电线的方式产生在线路滤波器的外周面附近的磁场相互抵消。于是，基于线路滤波器的各个贯通孔附近的磁场，在该线路滤波器产生起因于磁损耗的热量，差模噪声被抑制。如此，由于采用在线路滤波器的外周面附近降低共模噪声，在线路滤波器的各个贯通孔附近降低差模噪声的结构，因此，能够利用一个线路滤波器降低电动工具的共模噪声和差模噪声。因此，与以往那样使用多个线路滤波器的结构相比较，线路滤波器小型化。此外，也提高了线路滤波器对于电动工具的组装性。根据技术方案2的发明，其特征在于，供给电流的方向为相反方向的电线分别穿过上述线路滤波器的一方的贯通孔和另一方的贯通孔。根据技术方案3的发明，其特征在于，使用具备整流部件和电刷的马达作为驱动源。S卩，在整流部件和电刷滑动时产生大噪声的马达的噪声对策中，技术方案I所涉及的线路滤波器有效地发挥作用。根据技术方案4的发明，其特征在于，将马达和使该马达启动的开关连接的电线穿过线路滤波器的贯通孔。根据技术方案5的发明，其特征在于，将马达和使该马达起动的控制器连接的电线穿过线路滤波器的贯通孔。由此，能够有效地降低来自噪声源即马达的噪声。 根据技术方案6的发明，其特征在于，将控制器和操作部以及/或者显示部连接的电线穿过线路滤波器的贯通孔。因此，能够有效地降低来自噪声源即控制器、马达的噪声。根据技术方案7的发明，其特征在于，在电动工具的外壳的内壁面形成有定位用爪，该定位用爪从上述贯通孔的轴心方向两侧对上述线路滤波器的贯通孔与贯通孔之间进行按压。如此，由于采用利用爪从上述贯通孔的轴心方向两侧按压线路滤波器的贯通孔与贯通孔之间的结构，因此，在电线穿过上述贯通孔时，爪不会成为障碍。根据技术方案8的发明，其特征在于，外壳的内壁面的包围线路滤波器的部位被弹性体覆盖。因此，线路滤波器不易因电动工具的振动、来自外部的冲击等而损伤。根据本发明，由于能够利用一个线路滤波器降低电动工具的共模噪声和差模噪声，因此，线路滤波器小型化，而且向电动工具的组装也变得容易。
图I是本发明的实施方式I所涉及的电动工具的示意图。
图2是示出电动工具中的差模噪声的噪声电流的示意图。图3是示出电动工具中的共模噪声的噪声电流的示意图。图4是示出电动工具中的线路滤波器的安装位置的示意图。图5是线路滤波器的立体图、以及示出由差模噪声的噪声电流所引起的磁场的立体图。图6是示出在线路滤波器中产生由差模噪声的噪声电流所引起的磁场的状态的示意图。图7是线路滤波器的立体图、以及示出由共模噪声的噪声电流所引起的磁场的立体图。图8是示出在线路滤波器中产生由共模噪声的噪声电流所引起的磁场的状态的示意图。图9是示出变更例I所涉及的电动工具中的线路滤波器的安装位置的示意图。图10是示出变更例2所涉及的电动工具中的线路滤波器的安装位置的示意图。图11是示出变更例3所涉及的线路滤波器的立体图。图12是示出变更例4所涉及的线路滤波器的立体图。图13是示出变更例5所涉及的线路滤波器的立体图。图14是示出线路滤波器的使用方法的变更例的示意立体图。图15是变更例6所涉及的线路滤波器主体部的侧视图(A图)、示出线路滤波器的安装例的分解立体图(B图)、以及示意立体图(C图)。图16是示出线路滤波器的安装例的示意立体图(A图、B图)。图17是示出现有的线路滤波器的示意立体图。附图标记说明10 :电动工具；15k :爪；15e :弹性材料(弹性体)；18 :变速开关；19 :控制器；19w 显示部/操作部；20 :马达；23 :整流部件；24 :电刷；32b :归路(电线)；32f :去路(电线)；32 :电源线(电线);40 :线路滤波器；43 :贯通孔。
具体实施例方式实施方式I以下，基于图I 16对本发明的实施方式I所涉及的电动工具以及在该电动工具中使用的线路滤波器进行说明。电动工具10是以马达20作为驱动源的便携型旋转工具，如图I所示，该旋转工具具备筒状的外壳主体部12、以从该外壳主体部12的后部下表面突出的方式形成的把手部15构成的外壳。在外壳主体部12中收纳有马达20，在该马达20的前方收纳有用于放大马达20的旋转力的齿轮机构27。并且，齿轮机构27的输出轴27p与装配于外壳主体部12的末端位置的工具装配部29连结。 并且，在把手部15的基端部设置有变速开关18，该变速开关18具备供使用者利用指尖扣动操作的扳机18t。并且，在把手部15的末端部(下端部)设置有电源软线17。
马达20是串联连接有定子绕组21和电枢绕组22的串联绕组电动机，具备整流部件23和电刷24。并且，如图2、图3的电路图所示，在电源线32的去路32f，串联连接有变速开关18、马达20的定子绕组21、电刷24、整流部件23以及电枢绕组22的一端侧。另外，在电源线32的归路32b，串联连接有马达20的定子绕组21、电刷24、整流部件23以及电枢绕组22的另一端侧。此外，在上述电路中、且是在变速开关18和马达20之间，如图I、图4等所示，设置有用于降低在电动工具10的电刷24和整流部件23之间产生的噪声的线路滤波器40。另外，在图2、图3中，省略了线路滤波器40。关于线路滤波器40
如图5等所示，线路滤波器40是利用铁素体等磁性体构成、且形成为截面大致椭圆形的轴状体，具备沿着轴向延伸的两个贯通孔43。并且，在线路滤波器40的两个贯通孔43分别穿过有电源线32的去路32f和归路32b。如图6所示，两个贯通孔43形成在大致椭圆状的线路滤波器40的长轴J上、且是形成在将该长轴J大致三等分的位置。关于线路滤波器40的工作当电动工具10的马达20驱动，在电刷24和整流部件23之间产生噪声时，该噪声(差模噪声+共模噪声)经由电源线32而向外部放射。首先，基于图2、图5、图6对线路滤波器40针对差模噪声的工作进行说明。在差模噪声的情况下，如图2所示，噪声电流Id从电源线32的去路32f向归路32b的方向流动。因此，在图5、图6中，在电源线32的去路32f和归路32b中流动的噪声电流Id的方向为相反方向。另外，由于噪声电流Id为交流电流，因此，当然也存在该噪声电流Id的方向与附图相反的情况。因此，由在电源线32的去路32f中流动的噪声电流Id所引起的磁场Bll+B12(参照实线)，在图6的左图中以线路滤波器40的上方贯通孔43为中心而产生右旋转。并且，由在电源线32的归路32b中流动的噪声电流Id所引起的磁场B21+B22(参照虚线)，在图6的左图中以线路滤波器40的下方贯通孔43为中心而产生左旋转。由于流过电源线32的去路32f和归路32b的噪声电流Id的方向相反且大小相等，因此，磁场B11+B12和磁场B21+B22也方向相反且大小相等。因此，以包围电源线32的去路32f和归路32b的方式穿过线路滤波器40的外周面附近的磁场B12和B22相互抵消。并且，如图6的右图所示，以包围电源线32的去路32f的方式产生在线路滤波器40的上方贯通孔43附近的磁场Bll和以包围归路32b的方式产生在线路滤波器40的下方贯通孔43附近的磁场B21不抵消而残留。S卩，由于因噪声电流Id而在线路滤波器40的各个贯通孔43附近产生磁场Bll和磁场B21，因此，在线路滤波器40产生因磁损耗所引起的热，能量被消耗，差模噪声降低被。接下来，基于图3、图7、图8对线路滤波器40针对共模噪声的工作进行说明。在共模噪声的情况下，如图3所示，噪声电流Ic从噪声源即马达20向电源方向流过电源线32的去路32f和归路32b。因此，在图7、图8中，流过电源线32的去路32f和归路32b的噪声电流Ic的方向为同方向。另外，由于噪声电流Ic为交流电流，因此，当然也存在该噪声电流Ic的方向与附图相反的情况。因此，由流过电源线32的去路32f的噪声电流Ic所引起的磁场B31+B32，在图8的左图中以线路滤波器40的上方贯通孔43为中心而产生右旋转。并且，由流过电源线32的归路32b的噪声电流Ic所引起的磁场B41+B42，在图8的左图中以线路滤波器40的下方贯通孔43为中心而产生右旋转。由于流过电源线32的去路32f和归路32b的噪声电流Ic方向相同且大小相等，因此，磁场B31+B32和磁场B41+B42也方向相同且大小相等。因此，以包围电源线32的去路32f和归路32b的方式通过线路滤波器40的外周面附近的磁场B32和磁场B42相加(合成(参照图8右图)。相反，如图8的左图所示，以包围电源线32的去路32f的方式产生在线路滤波器40的上方贯通孔43附近的磁场B31、和以包围归路32b的方式产生在线路滤波器40的下方贯通孔43附近的磁场B41抵消。S卩，由于因噪声电流Ic而在线路滤波器40的外周面附近产生磁场B32和磁场B42,因此，在线路滤波器40产生因磁损耗而引起的热，能量被消耗，共模噪声被降低。 如此，在线路滤波器40的外周面附近共模噪声降低，在线路滤波器40的各个贯通孔43的附近差模噪声降低。g卩，电源线32的去路32f和归路32b相当于本发明中的供给电流方向为相反方向的两根电线。关于本实施方式所涉及的电动工具10的优点根据本实施方式所涉及的电动工具10，由于采用在线路滤波器40的外周面附近降低共模噪声，在线路滤波器40的各个贯通孔43附近降低差模噪声的结构，因此，能够利用一个线路滤波器40降低电动工具10的共模噪声和差模噪声。因此，与以往那样使用多个线路滤波器101、102、103的结构相比较，线路滤波器40小型化。此外，也提高了线路滤波器40对于电动工具10的组装性。并且，由于连接马达20和变速开关18的电源线32通过线路滤波器40的贯通孔43，因此，能够有效地降低来自噪声源即马达20的噪声。变更例在此，本发明不限定于上述实施方式，能够进行不脱离本发明的宗旨的范围的变更。例如，如图4所示，在本实施方式所涉及的电动工具10中，示出了在电路中、且是在变速开关18与马达20之间设置线路滤波器40的例子。但是，如图9所示，在利用控制器19对马达20进行控制的电动工具10的情况下，也可以在马达20和控制器19之间设置线路滤波器40。并且，如图10所示，也可以在电动工具10的控制器19和显示部/操作部19w之间设置线路滤波器40。并且，如图5等所示，在本实施方式中虽然举例示出了沿轴向设置有两个贯通孔43的截面大致椭圆形的线路滤波器40，但如图11、图12所示，也可以在线路滤波器40增设辅助部。S卩，图11所示的线路滤波器50包括上述线路滤波器40 (线路滤波器主体部40)；和直径尺寸与该线路滤波器主体部40相等的椭圆筒状的滤波器辅助部54。并且，如图11的下图所示，线路滤波器主体部40与滤波器辅助部54利用粘合剂等以同轴的方式连接，滤波器辅助部54的椭圆贯通孔54h与线路滤波器主体部40的贯通孔43连通。并且，电源线32的去路32f和归路32b汇总通过滤波器辅助部54的椭圆贯通孔54h，电源线32的去路32f和归路32b分别通过线路滤波器主体部40的各个贯通孔43。如此，能够进一步将电动工具10的共模噪声降低与追加滤波器辅助部54相应的量。图12所示的线路滤波器50包括上述线路滤波器主体部40 ;具备与线路滤波器主体部40的贯通孔43相同直径的贯通孔55h的圆筒形滤波器辅助部55。并且，如图12的下图所示，线路滤波器主体部40和圆筒形滤波器辅助部55在相互的贯通孔43、55h的位置利用粘合剂等连接。并且，电源线32的去路32f和归路32b分别通过由圆筒形滤波器辅助部55的贯通孔55h和线路滤波器主体部40的贯通孔43构成的两个贯通孔43、55h。如此，能够进一步将电动工具10的差模噪声降低与追加圆筒形滤波器辅助部54相应的量。并且，在本实施方式中，虽然示出了一体地形成线路滤波器40的例子，但如图13所示，也可以分别制作线路滤波器40的上侧分割片40a和下侧分割片40b，利用粘合剂连接上述分割片40a、40b，构成线路滤波器40。 并且，在本实施方式中，虽然示出了电源线32的去路32f和归路32b分别穿过线路滤波器40的两个贯通孔43的例子，但如图14所示，例如，也可以仅使电源线32的去路32f从一方的贯通孔43穿过另一方的贯通孔43。由此，能够将具备两个贯通孔43的线路滤波器40作为差模噪声降低用的线路滤波器来使用。由于如上述那样线路滤波器40的贯通孔43是仅供电源线32穿过的结构，因此，贯通孔43的直径尺寸在轴向上恒定。因此，线路滤波器40因振动等而可能沿着电源线32移动。为了改善这一点，如图15(A)所示，通过在线路滤波器40的贯通孔43的内壁面形成突起43t，将电源线32夹持在突起43t之间，由此，能够防止线路滤波器40相对于电源线32的移动。在线路滤波器40的贯通孔43形成突起43t的原因是，如图15(B)所示，优选将线路滤波器40构成为包括具备成为贯通孔43的槽、且截面呈E字形的线路滤波器主体部41m、和封闭上述槽的开口的板状的盖部41h。线路滤波器主体部41m和盖部41h分别安装于构成电动工具10的半剖型外壳的把手部15的一方和另一方。并且，在将把手部15的一方和另一方时合并时，如图15(C)所示，线路滤波器主体部41m和盖部41h连接，构成线路滤波器40。并且，在将线路滤波器40安装于半剖型把手部15的一方时，如图16(A)所示，优选在把手部15的内壁面形成一对爪15k,利用该一对爪15k从线路滤波器40的轴向两侧对线路滤波器40的贯通孔43与贯通孔43之间进行按压，从而进行定位。由此，在电源线32的去路32f和归路32b穿过两个贯通孔43时，爪15k不会成为障碍。在此，为了避免线路滤波器40受到冲击等，因此，优选利用由泡沫橡胶等构成的弹性材料15e以包围线路滤波器40的方式覆盖把手部15的内壁面。并且，在本实施方式中，虽然示出了将线路滤波器40的截面形状形成为大致椭圆形或者方形，但也可以将线路滤波器40的截面形状适当变更为圆形等。并且，在本实施方式中，虽然对便携型电动工具10的线路滤波器40、50进行了说明，但也可以将上述线路滤波器40、50使用于便携型以外的固定式、移动式电动工具。并且，在以电池作为电源的无线电动工具中，也可以使用上述线路滤波器40、50。此外，也可以从交流电源制作直流电源，在利用该直流电源的电动工具中使用上述线路滤波器40、50。并且，也可以在修剪机等园艺电动工具中使用上述线路滤波器40、50。
权利要求
1.一种电动工具,其特征在于， 该电动工具具备使共模噪声和差模噪声降低的线路滤波器， 所述线路滤波器至少由磁性体构成，该磁性体是形成有分别供两根电线穿过的贯通孔的结构。
2.根据权利要求I所述的电动工具，其特征在于， 供给电流的方向为相反方向的电线分别穿过所述线路滤波器的一方的贯通孔和另一方的贯通孔。
3.根据权利要求I或权利要求2所述的电动工具，其特征在于， 作为驱动源，使用具备整流部件和电刷的马达。
4.根据权利要求I 权利要求3中任意一项所述的电动工具，其特征在于， 将所述马达和使该马达启动的开关连接起来的电线，穿过所述线路滤波器的贯通孔。
5.根据权利要求I 权利要求3中任意一项所述的电动工具，其特征在于， 将所述马达和使该马达启动的控制器连接起来的电线，穿过所述线路滤波器的贯通孔。
6.根据权利要求I 权利要求3中任意一项所述的电动工具，其特征在于， 将所述控制器和操作部以及/或者显示部连接起来的电线穿过所述线路滤波器的贯通孔。
7.根据权利要求I 权利要求6中任意一项所述的电动工具，其特征在于， 在电动工具的外壳的内壁面形成有定位用爪，该定位用爪从所述贯通孔的轴心方向两侧对所述线路滤波器的贯通孔与贯通孔之间进行按压。
8.根据权利要求I 权利要求7中任意一项所述的电动工具，其特征在于， 所述外壳的内壁面的包围所述线路滤波器的部位被弹性体覆盖。
全文摘要
本发明提供一种电动工具，其目的在于使降低电动工具的共模噪声和差模噪声的线路滤波器小型化，并且提高线路滤波器对于电动工具的组装性。本发明所涉及的电动工具具备降低共模噪声和差模噪声的线路滤波器，线路滤波器(40)具备磁性体，该磁性体采用形成有供至少两根电线(32f)、(32b)分别穿过的贯通孔的结构。
文档编号H01F17/04GK102642195SQ20121003558
公开日2012年8月22日 申请日期2012年2月16日 优先权日2011年2月18日
发明者服部宗孝, 神谷真吾 申请人:株式会社牧田