电动作业机的制作方法

文档序号:28802542发布日期:2022-02-09 00:25阅读:73来源:国知局
电动作业机的制作方法

1.本发明涉及一种电动作业机。


背景技术:

2.使用无刷电机作为像电动工具那样的电动作业机的动力源。在专利文献1中公开了一种使无刷电机的定子铁芯为分割式结构的技术。通过使定子铁芯为分割式结构,易于将线圈卷绕于定子铁芯,因此,线圈的占空系数(space factor)提高。通过提高线圈占空系数,能够实现电机的小型化和高输出化。[现有技术文献][专利文献]
[0003]
专利文献1:日本发明专利公开公报特开2019-004599号


技术实现要素:

[发明所要解决的技术问题]
[0004]
在按照齿(teeth)来分割定子铁芯的分割式结构中,生成分别具有齿的多个分割式结构体。通过将分别具有齿的多个分割式结构体连接在一起而形成定子铁芯。在将分别具有齿的多个分割式结构体连接在一起的情况下,齿的相对位置有可能会发生偏移。
[0005]
本发明的目的在于,提高线圈的占空系数的同时抑制齿的相对位置的偏移。[用于解决技术问题的技术方案]
[0006]
根据本发明,提供一种电动作业机,所述电动作业机具有电机、动力传递机构和输出轴,其中,所述电机具有定子和转子,所述转子被配置于所述定子的内侧且能以旋转轴线为中心进行旋转;所述输出轴用于安装顶端工具,其基于通过所述动力传递机构从所述电机传递来的动力驱动,所述定子具有定子铁芯和多个线圈,所述定子铁芯具有外侧部件和内侧部件,其中,所述外侧部件具有圆环部和多个突起部,所述多个突起部从所述圆环部向径向内侧突出且在周向上隔开间隔配置,用于支承所述线圈,所述内侧部件被配置于所述外侧部件的内侧,并与所述突起部的内端部连接。[发明效果]
[0007]
根据本发明,能够在提高线圈的占空系数的同时抑制齿的相对位置的偏移。
附图说明
[0008]
图1是表示本实施方式所涉及的电动工具的侧视图。图2是表示本实施方式所涉及的定子的立体图。图3是表示本实施方式所涉及的外侧部件的立体图。图4是从径向内侧观察本实施方式所涉及的第1绝缘体(insulator)的立体图。图5是从径向外侧观察本实施方式所涉及的第1绝缘体的立体图。图6是表示本实施方式所涉及的卷绕有第1线圈的第1绝缘体的立体图。
图7是从径向内侧观察本实施方式所涉及的第2绝缘体的立体图。图8是从径向外侧观察本实施方式所涉及的第2绝缘体的立体图。图9是表示本实施方式所涉及的卷绕有第2线圈的第2绝缘体的立体图。图10是表示安装有本实施方式所涉及的卷绕有第1线圈的第1绝缘体和卷绕有第2线圈的第2绝缘体的外侧部件的俯视图。图11是表示安装有本实施方式所涉及的卷绕有第1线圈的第1绝缘体和卷绕有第2线圈的第2绝缘体的外侧部件的立体图。图12是表示本实施方式所涉及的内侧部件的立体图。图13是表示本实施方式所涉及的设置有树脂层的内侧部件的立体图。图14是表示本实施方式所涉及的卡止部件的立体图。图15是表示本实施方式所涉及的外侧部件和内侧部件被连接在一起的状态的立体图。图16是表示在本实施方式所涉及的外侧部件和内侧部件上设置有卡止部件的状态的立体图。图17是表示本实施方式所涉及的卡止部件的主要部分放大图。图18是表示本实施方式所涉及的短路部件、设置有线圈的内侧部件以及外侧部件的立体图。图19是表示本实施方式所涉及的短路部件的立体分解图。
具体实施方式
[0009]
下面,一边参照附图一边对本发明所涉及的实施方式进行说明,但本发明并不局限于此。以下说明的实施方式的结构要素能够适当进行组合。另外,有时也不使用一部分结构要素。
[0010]
在实施方式中,使用左、右、前、后、上和下的用语对各部的位置关系进行说明。这些用语表示以电动作业机的中心为基准的相对位置或方向。电动作业机包括具有电机的电动工具。
[0011]
在实施方式中,将与电机的旋转轴线ax平行的方向适当地称为轴向,将电机的旋转轴线ax的放射方向适当地称为径向,将绕电机的旋转轴线ax旋转的方向适当地称为周向。另外,在径向上,将距电机的旋转轴线ax较近的位置或者接近电机的旋转轴线ax的方向适当地称为径向内侧,将距电机的旋转轴线ax较远的位置或者远离电机的旋转轴线ax的方向适当地称为径向外侧。
[0012]
[电动工具]图1是表示本实施方式所涉及的电动工具1的侧视图。在本实施方式中,电动工具1是一种振动起子电钻(percussion driver drill)。如图1所示,电动工具1具有手柄壳体2、主体壳体3、输出轴6和电池安装部7,其中,所述主体壳体3被配置于手柄壳体2的上方,用于收容电机8和动力传递机构10;所述输出轴6从主体壳体3向前方突出;所述电池安装部7被配置于手柄壳体2的下部。
[0013]
手柄壳体2供作业者把持。手柄壳体2从主体壳体3的下部向下方突出。手柄壳体2为合成树脂制。
[0014]
主体壳体3包括电机壳体4和被配置于电机壳体4的前方的齿轮壳体5。输出轴6从齿轮壳体5向前方突出。
[0015]
电机壳体4用于收容电机8。电机壳体4为筒状。电机8被配置于电机壳体4的内部空间。电机壳体4与手柄壳体2是一体的。电机壳体4为合成树脂制。在电机壳体4的后部设置有后罩9。后罩9覆盖电机壳体4的后部的开口。后罩9为合成树脂制。
[0016]
电机壳体4具有进气口3a。后罩9具有排气口3b。排气口3b被设置于进气口3a的后方。进气口3a连接主体壳体3的内部空间和外部空间。排气口3b连接主体壳体3的内部空间和外部空间。进气口3a被分别设置于电机壳体4的左部和右部。排气口3b被分别设置于后罩9的左部和右部。主体壳体3的外部空间的空气通过进气口3a流入主体壳体3的内部空间。主体壳体3的内部空间的空气通过排气口3b向主体壳体3的外部空间流出。
[0017]
齿轮壳体5收容包括多个齿轮的动力传递机构10。齿轮壳体5为筒状。动力传递机构10被配置于齿轮壳体5的内部空间。齿轮壳体5为铝(aluminium)制。
[0018]
输出轴6能够安装顶端工具。在输出轴6上安装顶端工具,例如钻头。输出轴6包括主轴和卡盘(chuck),其中,所述主轴通过电机8所产生的动力而旋转,所述卡盘能够把持顶端工具。
[0019]
电池安装部7与电池组11连接。电池安装部7被设置于手柄壳体2的下部。电池组11能够相对于电池安装部7进行拆装。电池组11包括二次电池。在本实施方式中,电池组11包括充电式的锂离子电池。电池组11通过被安装于电池安装部7,能够向电动工具1供给电功率。
[0020]
电机8产生用于驱动输出轴6的动力。使用从电池组11供给的电功率来驱动电机8。动力传递机构10将由电机8产生的动力传递给输出轴6。使用通过动力传递机构10从电机8传递来的动力来驱动输出轴6。
[0021]
电动工具1具有扳机开关12、正反切换操作柄13、速度切换操作柄14、模式切换环15、切换环16、灯17和控制器18。
[0022]
扳机开关12被设置于手柄壳体2。扳机开关12从手柄壳体2的前部的上部向前方突出。扳机开关12供作业者操作。作业者能够在用左右手中的一只手把持手柄壳体2的状态下用手指来操作扳机开关12。通过操作扳机开关12,从电池组11向电机8供给电功率,从而驱动电机8。通过操作扳机开关12,能够切换电机8的驱动和停止。
[0023]
正反切换操作柄13被设置于手柄壳体2的侧部的上部。正反切换操作柄13供作业者操作。通过操作正反切换操作柄13,来切换电机8的旋转方向。作业者通过操作正反切换操作柄13,能够将电机8的旋转方向从正转方向和反转方向中的一方切换为另一方。通过切换电机8的旋转方向来切换输出轴6的旋转方向。
[0024]
速度切换操作柄14被设置于主体壳体3的上部。速度切换操作柄14供作业者操作。通过操作速度切换操作柄14,能够切换输出轴6的旋转速度。作业者通过操作速度切换操作柄14,能够将输出轴6的旋转速度从第1速度和第2速度中的一方切换为另一方,其中,第2速度比第1速度高。
[0025]
模式切换环15被配置于齿轮壳体5的前方。模式切换环15供作业者操作。通过操作模式切换环15来切换电动工具1的作业模式。
[0026]
电动工具1的作业模式包括输出轴6沿前后方向振动的振动模式和输出轴6不沿前
后方向振动的非振动模式。非振动模式包括钻模式和离合器模式,其中,所述钻模式为与作用于输出轴6的旋转负载无关而将动力传递给输出轴6的模式;所述离合器模式为根据作用于输出轴6的旋转负载而阻断向输出轴6传递的动力的模式。
[0027]
切换环16被配置于模式切换环15的前方。切换环16供作业者操作。在离合器模式下,通过操作切换环16,能够设定释放值,该释放值用于阻断向输出轴6传递的动力。释放值是与作用于输出轴6的旋转负载有关的值。当作用于输出轴6的旋转负载达到释放值时,向输出轴6传递的动力被阻断。
[0028]
灯17被设置于握柄部2的前部的上部。灯17射出照亮电动工具1的前方的照明光。灯17例如包括发光二极管(led:light emitting diode)。
[0029]
控制器18输出用于控制电动工具1的控制信号。控制器18被收容于手柄壳体2。控制器18被配置于手柄壳体2的内部空间的下部。
[0030]
[电机]电机8是无刷电机。电机8是内转子型电机,具有筒状的定子21和被配置于定子21的内侧的转子23。转子23具有沿轴向延伸的旋转轴22。转子23能够以旋转轴线ax为中心进行旋转。
[0031]
[定子]图2是表示本实施方式所涉及的定子21的立体图。如图1和图2所示,定子21具有定子铁芯31、第1绝缘体32、第2绝缘体33、线圈34和短路部件35。在本实施方式中,定子21具有6个线圈34。
[0032]
定子铁芯31由以铁为主要成分的金属制成。定子铁芯31具有外侧部件40和被配置于外侧部件40的内侧的内侧部件43。外侧部件40具有圆环部41和多个突起部42。圆环部41为圆筒状。多个突起部42分别从圆环部41的内表面向径向内侧突出。多个突起部42在周向上隔开间隔而配置。在本实施方式中,突起部42设置有6个。多个突起部42分别支承线圈34。圆环部41和突起部42是一体的。即,圆环部41和突起部42为一个部件。内侧部件43为圆筒状。内侧部件43被配置于外侧部件40的径向内侧。内侧部件43与多个突起部42中的各突起部的内端部连接。
[0033]
第1绝缘体32和第2绝缘体33分别为合成树脂制的电绝缘部件。在本实施方式中,第1绝缘体32设置有3个。第2绝缘体33设置有3个。第1绝缘体32和第2绝缘体33分别被配置于突起部42的周围。第1绝缘体32和第2绝缘体33在周向上交替配置。第1绝缘体32和第2绝缘体33分别能够从外侧部件40分离。
[0034]
线圈34被分别卷绕于第1绝缘体32和第2绝缘体33。在本实施方式中,线圈34设置有6个。6个突起部42中的3个突起部42通过第1绝缘体32支承线圈34。6个突起部42中的3个突起部42通过第2绝缘体33支承线圈34。在以下的说明中,将被第1绝缘体32支承的线圈34适当地称为第1线圈341,将被第2绝缘体33支承的线圈34适当地称为第2线圈342。
[0035]
图3是表示本实施方式所涉及的外侧部件40的立体图。外侧部件40具有圆环部41和突起部42。圆环部41被配置于旋转轴线ax的周围。圆环部41为圆筒状。
[0036]
突起部42从圆环部41的内表面向径向内侧突出。突起部42在周向上等间隔地配置。突起部42设置有6个。突起部42在周向上以60
°
的间隔来配置。
[0037]
突起部42与圆环部41是一体的。外侧部件40包括在轴向上层叠的多张钢板。钢板
是由以铁为主要成分的金属制成的板。通过层叠多张钢板而形成外侧部件40。
[0038]
突起部42的宽度随着从圆环部41的内表面靠向径向内侧而逐渐变小。突起部42的宽度是指突起部42在周向上的尺寸。在圆环部41的内表面设置有倾斜部41a。倾斜部41a与突起部42的侧表面相邻。倾斜部41a随着靠向突起部42的侧表面而向径向内侧倾斜。倾斜部41a在圆环部41的内表面上被设置于突起部42的周向上的两侧。在周向上彼此相邻的突起部42之间的距离随着靠向径向内侧而变短。突起部42具有卡合槽部42a。卡合槽部42a被设置于突起部42的内端部。卡合槽部42a沿着轴向延伸。在卡合槽部42a的轴向上的两端部设置有开口。卡合槽部42a的开口被设置于突起部42的轴向上的端面。即,卡合槽部42a的轴向上的两端部敞开。
[0039]
在轴向上,外侧部件40的尺寸恒定。外侧部件40的轴向上的端面与旋转轴线ax正交。圆环部41的轴向上的端面与突起部42的轴向上的端面被配置在同一平面内。
[0040]
图4是从径向内侧观察本实施方式所涉及的第1绝缘体32的立体图。图5是从径向外侧观察本实施方式所涉及的第1绝缘体32的立体图。图6是表示本实施方式所涉及的卷绕有第1线圈341的第1绝缘体32的立体图。
[0041]
第1绝缘体32被配置于突起部42的周围。第1绝缘体32具有筒部51、外壁部52和内壁部53。外壁部52被设置于筒部51的径向外侧的端部。内壁部53被设置于筒部51的径向内侧的端部。筒部51、外壁部52和内壁部53是一体的(一个部件)。
[0042]
筒部51为筒状。筒部51的截面为四边形。筒部51具有供突起部42插入的通孔54。筒部51被配置于突起部42的周围。通孔54沿着径向延伸。在突起部42被插入于通孔54的状态下,筒部51被配置于突起部42的周围。
[0043]
第1绝缘体32的径向外侧的端部与外侧部件40的圆环部41连接。第1绝缘体32的径向内侧的端部与内侧部件43连接。在本实施方式中,外壁部52与外侧部件40的圆环部41连接,内壁部53与内侧部件43连接。筒部51的径向外侧的端部通过外壁部52与外侧部件40的圆环部41连接。筒部51的径向内侧的端部通过内壁部53与内侧部件43连接。
[0044]
在第1绝缘体32中,外壁部52在周向上的尺寸比内壁部53在周向上的尺寸大。外壁部52具有被设置于外壁部52的周向上的两端部的薄壁部55。在外壁部52中,薄壁部55在径向上的尺寸比除薄壁部55以外的部分在径向上的尺寸小。薄壁部55沿着轴向延伸。另外,外壁部52具有被设置于外壁部52的外表面的倾斜部56。倾斜部56随着靠向筒部51的内表面(通孔54的内表面)而向径向内侧倾斜。倾斜部56在外壁部52的外表面上被设置于通孔54的周向上的两侧。另外,外壁部52具有被设置于外壁部52的上端部的缺口部57和缺口部58。第1线圈341的一个端部被配置于缺口部57,第1线圈341的另一个端部被配置于缺口部58。另外,外壁部52具有卡止部59和卡止部60,其中,所述卡止部59被配置于缺口部57的径向外侧,所述卡止部60被配置于缺口部58的径向外侧。卡止部59对第1线圈341的一个端部进行保持。卡止部60对第1线圈341的另一个端部进行保持。第1线圈341的端部被分别卡止于卡止部59和卡止部60。
[0045]
内壁部53具有被设置于内壁部53的周向上的两端部的薄壁部61。在内壁部53中,薄壁部61在径向上的尺寸比除薄壁部61以外的部分在径向上的尺寸小。薄壁部61沿着轴向延伸。另外,内壁部53具有被设置于内壁部53的内表面的连通槽部62。连通槽部62形成于通孔54的轴向上的另一侧。连通槽部62沿着轴向延伸。在连通槽部62的轴向上的两端部设置
有开口。连通槽部62的开口被设置于通孔54的轴向上的内表面以及内壁部53的轴向上的端面。即,连通槽部62的轴向上的两端部敞开。在突起部42被插入于第1绝缘体32的通孔54的状态下,连通槽部62和卡合槽部42a被连接在一起。在连通槽部62和卡合槽部42a之间未设置有台阶(没有高低差)。
[0046]
内壁部53具有设置于内壁部53的内表面的卡止槽部63。卡止槽部63形成于通孔54的轴向上的另一侧。卡止槽部63以与连通槽部62交叉的方式沿着周向延伸。卡止槽部63在周向上被设置于连通槽部62的两侧。卡止槽部63的深度(径向上的尺寸)比连通槽部62的深度浅。
[0047]
第1线圈341被配置于筒部51的周围。突起部42通过第1绝缘体32来支承第1线圈341。在与旋转轴线ax正交的平面内,被配置于筒部51的周围的第1线圈341的外形为梯形。第1线圈341的外形在周向上的尺寸随着靠向径向内侧而逐渐变大。另外,第1线圈341的外形在轴向上的尺寸随着靠向径向内侧而逐渐变大。第1线圈341的一个端部穿过外壁部52的缺口部57而卡止于卡止部59。第1线圈341的另一个端部穿过外壁部52的缺口部58而卡止于卡止部60。
[0048]
在以喷嘴方式将第1线圈341卷绕于筒部51的情况下,从喷嘴送出的线材的一个端部卡止于卡止部59。在线材的一个端部卡止于卡止部59的状态下,喷嘴一边送出线材一边环绕筒部51的周围。通过在从喷嘴送出线材的状态下喷嘴环绕筒部51的周围,第1线圈341被设置于筒部51的周围。在第1线圈341被设置于筒部51的周围之后,线材的另一个端部被卡止于卡止部60。
[0049]
卡止于卡止部59的第1线圈341的端部为第1线圈341的卷绕开始的端部。卡止于卡止部60的第1线圈341的端部为第1线圈341的卷绕结束的端部。
[0050]
图7是从径向内侧观察本实施方式所涉及的第2绝缘体33的立体图。图8是从径向外侧观察本实施方式所涉及的第2绝缘体33的立体图。图9是表示本实施方式所涉及的卷绕有第2线圈342的第2绝缘体33的立体图。
[0051]
第2绝缘体33被配置于突起部42的周围。第2绝缘体33具有筒部71、外壁部72和内壁部73。外壁部72被设置于筒部71的径向外侧的端部。内壁部73被设置于筒部71的径向内侧的端部。筒部71、外壁部72和内壁部73是一体的(一个部件)。
[0052]
筒部71为筒状。筒部71的截面为四边形。筒部71具有供突起部42插入的通孔74。筒部71被配置于突起部42的周围。通孔74沿着径向延伸。在突起部42被插入于通孔74的状态下,筒部71被配置于突起部42的周围。
[0053]
第2绝缘体33的径向外侧的端部与外侧部件40的圆环部41连接。第2绝缘体33的径向内侧的端部与内侧部件43连接。在本实施方式中,外壁部72与外侧部件40的圆环部41连接,内壁部73与内侧部件43连接。筒部71的径向外侧的端部通过外壁部72与外侧部件40的圆环部41连接。筒部71的径向内侧的端部通过内壁部73与内侧部件43连接。
[0054]
在第2绝缘体33中,外壁部72在周向上的尺寸比内壁部73在周向上的尺寸小。外壁部72具有被设置于外壁部72的周向上的两端部的薄壁部75。在外壁部72中,薄壁部75在径向上的尺寸比除薄壁部75以外的部分在径向上的尺寸小。薄壁部75沿着轴向延伸。另外,外壁部72具有被设置于外壁部72的外表面的倾斜部76。倾斜部76随着靠向筒部71的内表面(通孔74的内表面)而向径向内侧倾斜。倾斜部76在外壁部72的外表面上被设置于通孔74的
周向上的两侧。另外,外壁部72具有被设置于外壁部72的上端部的缺口部77和缺口部78。第2线圈342的一个端部被配置于缺口部77,第2线圈342的另一个端部被配置于缺口部78。另外,外壁部72具有卡止部79和卡止部80,其中,所述卡止部79被配置于缺口部77的径向外侧,所述卡止部80被配置于缺口部78的径向外侧。卡止部79对第2线圈342的一个端部进行保持。卡止部80对第2线圈342的另一个端部进行保持。第2线圈342的端部被分别卡止于卡止部79和卡止部80。
[0055]
内壁部73具有被设置于内壁部73的周向上的两端部的薄壁部81。在内壁部73中,薄壁部81在径向上的尺寸比除薄壁部81以外的部分在径向上的尺寸小。薄壁部81沿着轴向延伸。另外,内壁部73具有被设置于内壁部73的内表面的连通槽部82。连通槽部82形成于通孔74的轴向上的另一侧。连通槽部82沿着轴向延伸。在连通槽部82的轴向上的两端部设置有开口。连通槽部82的开口被设置于通孔74的轴向上的内表面以及内壁部73的轴向上的端面。即,连通槽部82的轴向上的两端部敞开。在突起部42被插入于第2绝缘体33的通孔74的状态下,连通槽部82和卡合槽部42a被连接在一起。在连通槽部82和卡合槽部42a之间未设置有台阶。
[0056]
内壁部73具有设置于内壁部73的内表面的卡止槽部83。卡止槽部83形成于通孔74的轴向上的另一侧。卡止槽部83以与连通槽部82交叉的方式沿着周向延伸。卡止槽部83在周向上被设置于连通槽部82的两侧。卡止槽部83的深度(径向上的尺寸)比连通槽部82的深度浅。
[0057]
第2线圈342被配置于筒部71的周围。突起部42通过第2绝缘体33来支承第2线圈342。在与旋转轴线ax正交的平面内,被配置于筒部71的周围的第2线圈342的外形为矩形。第2线圈342的外形在周向上的尺寸在径向上实质恒定。另外,第2线圈342的外形在轴向上的尺寸在径向上实质恒定。第2线圈342的一个端部穿过外壁部72的缺口部77而卡止于卡止部79。第2线圈342的另一个端部穿过外壁部72的缺口部78而卡止于卡止部80。
[0058]
在以喷嘴方式将第2线圈342卷绕于筒部71的情况下,从喷嘴送出的线材的一个端部卡止于卡止部79。在线材的一个端部卡止于卡止部79的状态下,喷嘴一边送出线材一边环绕筒部71的周围。通过在从喷嘴送出线材的状态下喷嘴环绕筒部71的周围,第2线圈342被设置于筒部71的周围。在第2线圈342被设置于筒部71的周围之后,线材的另一个端部被卡止于卡止部80。
[0059]
卡止于卡止部79的第2线圈342的端部为第2线圈342的卷绕开始的端部。卡止于卡止部80的第2线圈342的端部为第2线圈342的卷绕结束的端部。
[0060]
如图6和图9所示,第1绝缘体32和第2绝缘体33在没有被安装于外侧部件40的状态下被卷绕线圈34。在以喷嘴方式将第1线圈341卷绕于筒部51的情况下,第1绝缘体32被保持于规定的夹具,能够送出线材的喷嘴一边送出线材一边环绕筒部51的周围。通过在从喷嘴送出线材的状态下喷嘴环绕筒部51的周围,第1线圈341被设置于第1绝缘体32的筒部51的周围。以喷嘴方式将第2线圈342卷绕于第2绝缘体33的筒部71的情况亦同样。
[0061]
此外,卷绕方式并不局限于喷嘴方式。作为与喷嘴方式不同的线圈34的卷绕方式可例示出飞绕(flyer)方式。
[0062]
在本实施方式中,由于能够在第1绝缘体32被安装于外侧部件40之前将第1线圈341卷绕于第1绝缘体32,因此,喷嘴或者作业者能够自由地接近(approach)第1线圈341。因
此,能够容易地成型第1线圈341的外形。由于能够容易地成型第1线圈341,因此,能够使第1线圈341的外形最优化以提高占空系数。另外,与第1线圈341的成型一起,能够容易地将涂布剂涂布于第1线圈341。作为涂布剂可例示出使第1线圈341的耐用性、防尘性和防水性中的至少一方提高的保护剂。另外,通过将涂布剂涂布于第1线圈341,能够抑制第1线圈341的变形。被卷绕于第2绝缘体33的第2线圈342亦同样。
[0063]
图10是表示安装有本实施方式所涉及的卷绕有第1线圈341的第1绝缘体32和卷绕有第2线圈342的第2绝缘体33的外侧部件40的俯视图。
[0064]
如图10所示,多个第1绝缘体32和多个第2绝缘体33被设置于定子铁芯31的外侧部件40。多个第1绝缘体32和多个第2绝缘体33在定子铁芯31的外侧部件40上沿着周向配置。
[0065]
在本实施方式中,3个第1绝缘体32在筒部51上卷绕有第1线圈341的状态下,被安装于突起部42。通过突起部42被插入于筒部51的通孔54,第1绝缘体32被安装于突起部42。另外,3个第2绝缘体33在筒部71上卷绕有第2线圈342的状态下,被安装于突起部42。通过突起部42被插入于筒部71的通孔74,第2绝缘体33被安装于突起部42。第1线圈341和外侧部件40通过第1绝缘体32而电绝缘。第2线圈342和外侧部件40通过第2绝缘体33而电绝缘。
[0066]
在外侧部件40中,以第1绝缘体32和第2绝缘体33在周向上交替配置的方式,第1绝缘体32和第2绝缘体33分别被安装于突起部42。
[0067]
在多个第1绝缘体32和多个第2绝缘体33在周向上交替配置的状态下,多个外壁部52和多个外壁部72被连接在一起,从而形成外侧筒状部110。另外,在多个第1绝缘体32和多个第2绝缘体33在周向上交替配置的状态下,多个内壁部53和多个内壁部73被连接在一起,从而形成内侧筒状部120。
[0068]
彼此相邻的外壁部52和外壁部72在薄壁部55和薄壁部75处连接在一起。彼此相邻的内壁部53和内壁部73在薄壁部61和薄壁部81处连接在一起。
[0069]
第1绝缘体32的外壁部52的外表面紧贴于圆环部41的内表面。第2绝缘体33的外壁部72的外表面紧贴于圆环部41的内表面。第1绝缘体32的倾斜部56紧贴于圆环部41的倾斜部41a。第2绝缘体33的倾斜部76紧贴于圆环部41的倾斜部41a。据此,第1绝缘体32和第2绝缘体33分别在轴向上和周向上被定位于外侧部件40。
[0070]
图11是表示安装有本实施方式所涉及的卷绕有线圈34的第1绝缘体32和卷绕有线圈34的第2绝缘体33的外侧部件40的立体图。
[0071]
如图11所示,突起部42具有沿着轴向延伸的卡合槽部42a。卡合槽部42a被设置于突起部42的内端部。3个突起部42分别被插入于第1绝缘体32的通孔54。3个突起部42分别被插入于第2绝缘体33的通孔74。在突起部42被插入于第1绝缘体32的通孔54的状态下,卡合槽部42a面向外侧部件40的内侧的空间。同样地,在突起部42被插入于第2绝缘体33的通孔74的状态下,卡合槽部42a面向外侧部件40的内侧的空间。
[0072]
在被插入于第1绝缘体32的通孔54的突起部42,在卡合槽部42a的轴向上的另一端部配置有连通槽部62。连通槽部62与卡合槽部42a在轴向上连通。在卡合槽部42a的内表面和连通槽部62的内表面之间未设置有台阶。通过在卡合槽部42a的轴向上的另一端部配置有连通槽部62,卡合槽部42a的另一端部敞开。
[0073]
在卡合槽部42a的轴向上的一端部配置有通孔54的内表面。通过在卡合槽部42a的轴向上的一端部配置有通孔54的内表面,卡合槽部42a的一端部被封闭。通孔54的内表面作
为封堵卡合槽部42a的一端部的止挡部发挥功能。
[0074]
在被插入于第2绝缘体33的通孔74的突起部42,在卡合槽部42a的轴向上的另一端部配置有连通槽部82。连通槽部82与卡合槽部42a在轴向上连通。在卡合槽部42a的内表面和连通槽部82的内表面之间未设置有台阶。通过在卡合槽部42a的轴向上的另一端部配置有连通槽部82,卡合槽部42a的另一端部敞开。
[0075]
在卡合槽部42a的轴向上的一端部配置有通孔74的内表面。通过在卡合槽部42a的轴向上的一端部配置有通孔74的内表面,卡合槽部42a的一端部被封闭。通孔74的内表面作为封堵卡合槽部42a的一端部的止挡部发挥功能。
[0076]
另外,第1绝缘体32的卡止槽部63和第2绝缘体33的卡止槽部83在除连通槽部62和连通槽部82以外的区域在周向上连通。
[0077]
图12是表示本实施方式所涉及的内侧部件43的立体图。图13是表示本实施方式所涉及的设置有树脂层92的内侧部件43的立体图。
[0078]
内侧部件43包括在轴向上层叠的多张钢板。钢板是由以铁为主要成分的金属制成的板。通过层叠多张钢板而形成内侧部件43。内侧部件43被配置于旋转轴线ax的周围。内侧部件43为筒状。
[0079]
在轴向上,内侧部件43的尺寸恒定。内侧部件43的轴向上的端面与旋转轴线ax正交。在本实施方式中,外侧部件40在轴向上的尺寸与内侧部件43在轴向上的尺寸相同。
[0080]
如图12所示,内侧部件43具有在周向上隔开间隔而设置的多个窄幅部91。在内侧部件43中,窄幅部91在轴向上的尺寸比除窄幅部91以外的部分在轴向上的尺寸小。另外,在内侧部件43中,窄幅部91在径向上的尺寸比除窄幅部91以外的部分在径向上的尺寸小。
[0081]
此外,也可以为,在内侧部件43中,窄幅部91在轴向上的尺寸比除窄幅部91以外的部分在轴向上的尺寸小,窄幅部91在径向上的尺寸与除窄幅部91以外的部分在径向上的尺寸相同。此外,也可以为,在内侧部件43中,窄幅部91在径向上的尺寸比除窄幅部91以外的部分在径向上的尺寸小,窄幅部91在轴向上的尺寸与除窄幅部91以外的部分在轴向上的尺寸相同。
[0082]
如图13所示,在窄幅部91设置有树脂层92。树脂层92以覆盖窄幅部91的表面的方式来配置。树脂层92以树脂层92的表面和树脂层92周围的内侧部件43的表面被配置于同一平面内的方式被设置于窄幅部91。
[0083]
内侧部件43具有在周向上隔开间隔而设置的多个卡合凸部93。卡合凸部93被设置于内侧部件43的外表面。在本实施方式中,卡合凸部93在周向上设置有6个。
[0084]
卡合凸部93从内侧部件43的外表面向径向外侧突出。卡合凸部93沿着轴向延伸。卡合凸部93卡合于突起部42的卡合槽部42a。另外,卡合凸部93卡合于第1绝缘体32的连通槽部62以及第2绝缘体33的连通槽部82。卡合凸部93在周向上的位置根据卡合槽部42a、连通槽部62和连通槽部82在周向上的位置而被确定。窄幅部91和树脂层92在周向上被设置于彼此相邻的卡合凸部93之间。
[0085]
图14是表示本实施方式所涉及的卡止部件95的立体图。如图14所示,卡止部件95为局部被折断的环状。卡止部件95具有被设置于周向上的一端部的环部96和被设置于周向上的另一端部的尖细部97。卡止部件95被卡止于第1绝缘体32的卡止槽部63以及第2绝缘体33的卡止槽部83。卡止部件95在周向上的尺寸比卡止槽部63和卡止槽部83在周向上的尺寸
小。卡止部件95为弹性部件。在没有被施加外力的状态下,卡止部件95的外径比卡止槽部63和卡止槽部83的内径大。卡止部件95通过弹性力而被卡止于卡止槽部63和卡止槽部83。
[0086]
图15是表示本实施方式所涉及的外侧部件40和内侧部件43被连接在一起的状态的立体图。图16是表示在本实施方式所涉及的外侧部件40和内侧部件43上设置有卡止部件95的状态的立体图。图17是表示本实施方式所涉及的卡止部件95的主要部分放大图。此外,在图17中,省略线圈34的图示。
[0087]
如图15所示,内侧部件43从轴向上的另一侧被插入于外侧部件40的内侧。内侧部件43的3个卡合凸部93通过连通槽部62被插入于卡合槽部42a。由于卡合槽部42a的轴向上的另一端部敞开,因此,卡合凸部93能够从轴向上的另一侧插入于卡合槽部42a。卡合凸部93嵌入于卡合槽部42a。同样地,内侧部件43的3个卡合凸部93通过连通槽部82被插入于卡合槽部42a。
[0088]
在被插入于第1绝缘体32的通孔54的突起部42,卡合槽部42a的轴向上的一端部被通孔54的内表面封堵。卡合凸部93通过与通孔54的内表面接触而在轴向上被定位。同样地,在被插入于第2绝缘体33的通孔74的突起部42,卡合槽部42a的轴向上的一端部被通孔74的内表面封堵。卡合凸部93通过与通孔74的内表面接触而在轴向上被定位。
[0089]
在卡合凸部93嵌入于卡合槽部42a(参照图11等),内侧部件43连接于外侧部件40之后,卡止部件95被配置于卡止槽部63和卡止槽部83。卡止部件95是为了抑制卡合凸部93从卡合槽部42a的另一端部脱落而配置的。卡止部件95以封堵卡合槽部42a的另一端部的方式被卡止于卡止槽部63和卡止槽部83。通过卡止部件95来抑制卡合凸部93从卡合槽部42a的另一端部脱落。
[0090]
在内侧部件43的卡合凸部93嵌合于突起部42的卡合槽部42a(参照图11等)时,内侧部件43的外表面紧贴于第1绝缘体32的内表面以及第2绝缘体33的内表面。据此来抑制第1绝缘体32和第2绝缘体33从突起部42脱落。
[0091]
内侧部件43的轴向上一侧的端面与作为止挡部发挥功能的通孔54的内表面以及通孔74的内表面接触。内侧部件43的轴向上另一侧的端面与被配置于卡止槽部63和卡止槽部83的卡止部件95接触。据此,内侧部件43被固定。
[0092]
在如图2所示那样定子铁芯31、第1绝缘体32、第2绝缘体33和线圈34被组装在一起的状态下,组装短路部件35。对6个线圈34进行接线来作为u(w-u)相、v(u-v)相和w(v-w)相。u相、v相和w相中的各相分别被分配一对线圈34。
[0093]
图18是表示本实施方式所涉及的短路部件35、设置有线圈34的内侧部件43以及外侧部件40的立体图。图19是表示本实施方式所涉及的短路部件35的立体分解图。在以下的说明中,将被分配给u相的线圈34适当地称为u相线圈34u,将被分配给v相的线圈34适当地称为v相线圈34v,将被分配给w相的线圈34适当地称为w相线圈34w。
[0094]
如图18所示,一对u相线圈34u在径向上相向而配置。一对v相线圈34v在径向上相向而配置。一对w相线圈34w在径向上相向而配置。一对u相线圈34u包括第1线圈341和第2线圈342。一对v相线圈34v包括第1线圈341和第2线圈342。一对w相线圈34w包括第1线圈341和第2线圈342。
[0095]
短路部件35具有多个板金部件200、和对板金部件200进行保持的保持部件210。保持部件210由绝缘性材料形成,例如由合成树脂形成。短路部件35为比圆环部41的外径小的
圆环状。
[0096]
板金部件200通过电源部件100而与电源线连接。电源部件100被配置于短路部件35周围的局部位置。另外,板金部件200与线圈34连接。来自电源线的电功率通过电源部件100和板金部件200被供给至线圈34。
[0097]
板金部件200包括u相板金部件200u、v相板金部件200v和w相板金部件200w。通过多个板金部件200来对线圈34进行接线。
[0098]
电源部件100包括u相电源部100u、v相电源部100v和w相电源部100w。u相电源部100u、v相电源部100v和w相电源部100w分别与电源线连接。u相板金部件200u通过螺栓99u被固定于u相电源部100u。v相板金部件200v通过螺栓99v被固定于v相电源部100v。w相板金部件200w通过螺栓99w被固定于w相电源部100w。
[0099]
如图18和图19所示,板金部件200为圆弧状。u相板金部件200u、v相板金部件200v和w相板金部件200w沿着轴向配置。
[0100]
u相板金部件200u具有端子部201u、连接部202u和圆弧部203u,其中,所述端子部201u对彼此相邻的w相线圈34w和u相线圈34u进行连接;所述连接部202u连接于u相电源部100u;所述圆弧部203u对连接部202u和端子部201u进行连接。端子部201u设置有2个。2个端子部201u分别对彼此相邻的w相线圈34w和u相线圈34u进行连接。一个端子部201u对作为w相线圈34w的第1线圈341和作为u相线圈34u的第2线圈342进行连接。一个的端子部201u对第1线圈341的卷绕结束的端部和第2线圈342的卷绕开始的端部进行连接。另一个端子部201u对作为w相线圈34w的第2线圈342和作为u相线圈34u的第1线圈341进行连接。另一个端子部201u对第2线圈342的卷绕结束的端部和第1线圈341的卷绕开始的端部进行连接。
[0101]
v相板金部件200v具有端子部201v、连接部202v和圆弧部203v,其中,所述端子部201v对彼此相邻的u相线圈34u和v相线圈34v进行连接;所述连接部202v连接于v相电源部100v;所述圆弧部203v对连接部202v和端子部201v进行连接。端子部201v设置有2个。2个端子部201v分别对彼此相邻的u相线圈34u和v相线圈34v进行连接。一个端子部201v对作为u相线圈34u的第2线圈342和作为v相线圈34v的第1线圈341进行连接。一个端子部201v对第2线圈342的卷绕结束的端部和第1线圈341的卷绕开始的端部进行连接。另一个端子部201v对作为u相线圈34u的第1线圈341和作为v相线圈34v的第2线圈342进行连接。另一个端子部201v对第1线圈341的卷绕结束的端部和第2线圈342的卷绕开始的端部进行连接。
[0102]
w相板金部件200w具有端子部201w、连接部202w和圆弧部203w,其中,所述端子部201w对彼此相邻的v相线圈34v和w相线圈34w进行连接;所述连接部202w连接于w相电源部100w;所述圆弧部203w对连接部202w和端子部201w进行连接。端子部201w设置有2个。2个端子部201w分别对彼此相邻的v相线圈34v和w相线圈34w进行连接。一个端子部201w对作为v相线圈34v的第1线圈341和作为w相线圈34w的第2线圈342进行连接。一个端子部201w对第1线圈341的卷绕结束的端部和第2线圈342的卷绕开始的端部进行连接。另一个端子部201w对作为v相线圈34v的第2线圈342和作为w相线圈34w的第1线圈341进行连接。另一个端子部201w对第2线圈342的卷绕结束的端部和第1线圈341的卷绕开始的端部进行连接。
[0103]
[效果]如以上说明的那样,根据本实施方式,定子铁芯31是包括外侧部件40和被配置于外侧部件40的内侧的内侧部件43的分割式结构。外侧部件40具有圆环部41和多个突起部
42,其中,所述多个突起部42从圆环部41向径向内侧突出且在周向上隔开间隔而配置。突起部42作为用于卷绕线圈34的齿发挥功能。根据本实施方式,由于圆环部41和多个突起部42为一个部件,因此,能够抑制突起部42(齿)的相对位置的偏移。
[0104]
由于在圆环部41的径向内侧设置有多个突起部42,因此,能够将突起部42顺畅地插入第1绝缘体32和第2绝缘体33。第1绝缘体32和第2绝缘体33在没有被安装于外侧部件40的状态下被卷绕线圈34。例如,在将第1线圈341卷绕于第1绝缘体32时,能够在第1绝缘体32没有被安装于外侧部件40的状态下,将第1线圈341卷绕于第1绝缘体32。因此,例如在以喷嘴方式卷绕第1线圈341的情况下,充分地确保了喷嘴移动的空间。因此,能够高效地实施将第1线圈341卷绕于突起部42的作业。另外,与第1线圈341的卷绕方式无关,第1线圈341能够以对齐的状态被适当地卷绕于第1绝缘体32。因此,第1线圈341的占空系数提高。另外,由于能够在第1绝缘体32被安装于外侧部件40之前将第1线圈341卷绕于第1绝缘体32,因此,喷嘴能够自由地接近第1线圈341。因此,能够容易地使第1线圈341的外形最优化以提高占空系数。由于能够容易地将涂布剂涂布于第1线圈341,因此,能够提高第1线圈341的耐用性、防尘性和防水性。另外,可例示出保护剂。另外,通过将涂布剂涂布于第1线圈341,能抑制第1线圈341的变形。被卷绕于第2绝缘体33的第2线圈342亦同样。
[0105]
另外,圆环部41和多个突起部42是一体的。因此,例如与沿着周向分割定子铁芯的分割式结构相比,能够抑制磁通的路径被切断。另外,内侧部件43被连接于突起部42的内端部。因此,外侧部件40和内侧部件43被适当地连接在一起。据此,在外侧部件40和内侧部件43的边界,也能够抑制磁通的路径被切断。因此,能够抑制对电机8的可靠性的降低。
[0106]
另外,通过使定子铁芯31为分割式结构,能够使内侧部件43的开口形成得较大。据此,能够使被配置于内侧部件43的开口的转子23形成得较大。另外,由于能够使用于支承转子23的旋转轴22的轴承大型化,因此能够实现电机8的性能的提高。另外,在从进气口3a流入的空气流经圆环部41的开口时,由于内侧部件43的开口较大,因此,空气能够顺畅地进行流通。因此,电机8通过空气被高效地冷却。
[0107]
第1绝缘体32的径向外侧的端部与外侧部件40的圆环部41连接,第1绝缘体32的径向内侧的端部与内侧部件43连接。因此,卷绕有第1线圈341的第1绝缘体32被适当地分别配置于外侧部件40和内侧部件43。第2绝缘体33亦同样。
[0108]
第1绝缘体32具有筒部51、外壁部52和内壁部53,其中,所述外壁部52被设置于筒部51的径向外侧的端部;所述内壁部53被设置于筒部51的径向内侧的端部。据此,第1线圈341一边分别被外壁部52和内壁部53支承,一边被适当地卷绕于筒部51。第2绝缘体33亦同样。
[0109]
另外,在第1绝缘体32和第2绝缘体33在定子铁芯31上沿着周向被配置的情况下,由多个外壁部52和多个外壁部72形成外侧筒状部110,由多个内壁部53和多个内壁部73形成内侧筒状部120。通过多个第1绝缘体32和多个第2绝缘体33成为一体,定子铁芯31的强度提高。
[0110]
在第1绝缘体32中,外壁部52在周向上的尺寸比内壁部53在周向上的尺寸大。在第2绝缘体33中,外壁部72在周向上的尺寸比内壁部53在周向上的尺寸小。第1绝缘体32和第2绝缘体33在周向上交替配置。在实施将突起部42插入第1绝缘体32的作业之后,实施将突起部42插入第2绝缘体33的作业,据此,能够将突起部42分别顺畅地插入第1绝缘体32和第2绝
缘体33。
[0111]
在第1绝缘体32的外壁部52设置有用于卡止第1线圈341的端部的卡止部59和卡止部60。因此,第1线圈341被适当地保持于第1绝缘体32。第2绝缘体33亦同样。
[0112]
在第1绝缘体32的外壁部52的外表面设置有倾斜部56,该倾斜部56随着靠向筒部51的内表面而倾斜。倾斜部56紧贴于圆环部41的倾斜部41a。因此,第1绝缘体32被适当地定位于外侧部件40。第2绝缘体33亦同样。
[0113]
在突起部42设置有卡合槽部42a,在内侧部件43设置有卡合凸部93,卡合凸部93被嵌入于卡合槽部42a,据此,外侧部件40和内侧部件43被高精度地定位。
[0114]
卡合槽部42a的轴向上的一端部被封堵,卡合槽部42a的另一端部敞开。因此,卡合凸部93从卡合槽部42a的另一端部顺畅地插入卡合槽部42a。另外,通过卡合槽部42a的一端部被封堵,卡合凸部93在轴向上被定位。
[0115]
卡合槽部42a的一端部被在第1绝缘体32上设置的通孔54的内表面封闭,卡合槽部42a的另一端部通过与被设置于第1绝缘体32的连通槽部62连通而敞开。因此,能够容易地进行内侧部件43相对于突起部42的安装和定位。第2绝缘体33亦同样。
[0116]
通过设置有封堵卡合槽部42a的另一端部的卡止部件95,能够抑制卡合凸部93从卡合槽部42a脱落。
[0117]
在内侧部件43设置有窄幅部91,在窄幅部91设置有树脂层92。由于在窄幅部91磁通的流通受到抑制,因此能产生适当的磁场。另外,通过在窄幅部91设置有树脂层92,能够抑制内侧部件43的刚性的下降。
[0118]
[其他实施方式]在上述的实施方式中,在可与外侧部件40分离的第1绝缘体32和第2绝缘体33上卷绕线圈34之后,将突起部42插入第1绝缘体32和第2绝缘体33。也可以在绝缘体被设置于突起部42的表面的状态下,在突起部42的周围卷绕线圈34。
[0119]
此外,在上述的实施方式中,电动工具1为振动起子电钻。电动工具1并不限定于振动起子电钻。作为电动工具1可例示出起子电钻、角钻(angle-drill)、冲击钻、研磨机、电锤、锤钻、圆盘锯和往复式锯(reciprocating saw)。
[0120]
在上述的实施方式中,电动作业机为电动工具。电动作业机并不限定于电动工具。作为电动作业机可例示出园艺工具。作为园艺工具可例示出链锯(chain saw)、树篱修剪机(hedge trimmer)、草坪修剪机、割草机和鼓风机(blower)。
[0121]
在上述的实施方式中,作为电动作业机的电源而使用了被安装于电池安装部7的电池组11。作为电动作业机的电源,也可以使用商用电源(交流电源)。[附图标记说明]
[0122]
1:电动工具(电动作业机);2:手柄壳体;3:主体壳体;3a:进气口;3b:排气口;4:电机壳体;5:齿轮壳体;6:输出轴;7:电池安装部;8:电机;9:后罩;10:动力传递机构;11:电池组;12:扳机开关;13:正反切换操作柄;14:速度切换操作柄;15:模式切换环;16:切换环;17:灯(light);18:控制器;21:定子;22:旋转轴;23:转子;31:定子铁芯;32:第1绝缘体;33:第2绝缘体;34:线圈;34u:u相线圈;34v:v相线圈;34w:w相线圈;35:短路部件;40:外侧部件;41:圆环部;41a:倾斜部;42:突起部;42a:卡合槽部;43:内侧部件;51:筒部;52:外壁部;53:内壁部;54:通孔(止挡部);55:薄壁部;56:倾斜部;57:缺口部;58:缺口部;59:卡止部;
60:卡止部;61:薄壁部;62:连通槽部;63:卡止槽部;71:筒部;72:外壁部;73:内壁部;74:通孔(止挡部);75:薄壁部;76:倾斜部;77:缺口部;78:缺口部;79:卡止部;80:卡止部;81:薄壁部;82:连通槽部;83:卡止槽部;91:窄幅部;92:树脂层;93:卡合凸部;95:卡止部件;96:环部;97:尖细部;99u:螺栓;99v:螺栓;99w:螺栓;100:电源部件;100u:u相电源部;100v:v相电源部;100w:w相电源部;110:外侧筒状部;120:内侧筒状部;200:板金部件;200u:u相板金部件;201u:端子部;202u:连接部;203u:圆弧部;200v:v相板金部件;201v:端子部;202v:连接部;203v:圆弧部;200w:w相板金部件;201w:端子部;202w:连接部;203w:圆弧部;210:保持部件;341:第1线圈;342:第2线圈;ax:旋转轴线。
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