JP2016116267A - Power tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マルノコ等の電動工具に関する。 The present invention relates to a power tool such as a marnoco.
マルノコ等の電動工具においては、駆動源としてブラシレスモータ等のモータが用いられる(非特許文献1参照)。
電動工具では、駆動源としてブラシレスモータが採用される場合、モータのロータ内に永久磁石が配置されるタイプ(Interior Parmanent Magnet motor,IPM)に係るブラシレスモータが選択されることがある。
In an electric tool such as Marunoko, a motor such as a brushless motor is used as a drive source (see Non-Patent Document 1).
In a power tool, when a brushless motor is employed as a drive source, a brushless motor according to a type in which a permanent magnet is disposed in the rotor of the motor (Interior Permanent Magnet motor, IPM) may be selected.
IPMタイプのモータにあっては、ロータの高速回転中等において、応力集中の発生等によって、ロータ(永久磁石)が崩れて飛散したり、ロータ(永久磁石)のずれや変形が発生して有効磁束(マグネットトルク)が低減したりする可能性がある。
そこで、本発明は、ロータの変形・ずれ・飛散を防止して、より一層安定した動作が可能であるモータを備えた電動工具を提供することを主な目的とするものである。
In an IPM type motor, the rotor (permanent magnet) collapses and scatters due to the occurrence of stress concentration during high-speed rotation of the rotor, and the rotor (permanent magnet) shifts and deforms, resulting in effective magnetic flux. (Magnetic torque) may be reduced.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the main object of the present invention is to provide an electric tool including a motor that can prevent a rotor from being deformed, displaced, and scattered, and can operate more stably.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ステータ、及び前記ステータの内周側に配置されるロータを有するブラシレスモータと、前記ブラシレスモータの回転により駆動され、先端工具を保持可能な先端工具保持部と、を備えた電動工具であって、前記ロータは、永久磁石と、ロータシャフトと、前記ロータシャフトを貫通させるための孔を有しており、前記永久磁石を保持するロータコアと、を備えており、前記ロータコアの外周に、管状部材が配置されていることを特徴とするものである。
請求項2に記載の発明は、上記発明において、前記管状部材は、金属であることを特徴とするものである。
請求項3に記載の発明は、上記発明において、前記管状部材は、樹脂であることを特徴とするものである。
請求項4に記載の発明は、上記発明において、前記ロータコアは、フラックスバリアを有していることを特徴とするものである。
請求項5に記載の発明は、上記発明において、前記ロータコアは、非円筒形であることを特徴とするものである。
請求項6に記載の発明は、ステータ、及び前記ステータの内周側に配置されるロータを有するブラシレスモータと、前記ブラシレスモータの回転により駆動され、先端工具を保持可能な先端工具保持部と、を備えた電動工具であって、前記ロータは、ロータシャフトと、前記ロータシャフトに固定されるロータコアと、前記ロータコアの外周側に配置される円管状の永久磁石と、を備えており、前記永久磁石の外周に、管状部材が配置されていることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is a brushless motor having a stator and a rotor disposed on the inner peripheral side of the stator, and driven by the rotation of the brushless motor to hold a tip tool. An electric power tool comprising a possible tip tool holding portion, wherein the rotor has a permanent magnet, a rotor shaft, and a hole for penetrating the rotor shaft, and holds the permanent magnet. A rotor core, and a tubular member is disposed on the outer periphery of the rotor core.
The invention according to
According to a third aspect of the present invention, in the above invention, the tubular member is a resin.
The invention according to
The invention according to
The invention according to
本発明によれば、ロータの変形・ずれ・飛散を防止して、より一層安定した動作が可能であるモータを備えた電動工具を提供することができる、という効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that it is possible to provide an electric tool including a motor that can prevent the rotor from being deformed, displaced, and scattered, and can operate more stably.
以下、本発明の実施の形態やその変更例を、適宜図面に基づいて説明する。尚、本発明は、当該形態や当該変更例に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention and modifications thereof will be described with reference to the drawings as appropriate. In addition, this invention is not limited to the said form or the said modification.
[第1形態]
図1は、本発明の第1形態に係る、電動工具の内の切断機(手持ち式)の一例であるマルノコ1の側面図であり、図2は、マルノコ1の平面図であり、図3は、図1のA−A線断面図である。
マルノコ1は、平板状のベース2と、ベース2上方に配置される本体ハウジング3を備えている。
本体ハウジング3は、先端工具としての鋸刃4を支持していると共に、鋸刃4を回転駆動するブラシレスモータ5を収容している。本体ハウジング3は、ブラシレスモータ5を保持するモータハウジング6と、モータハウジング6の右側に連結されるギヤハウジング7と、ギヤハウジング7の右側に連結されて鋸刃4の上部を覆うブレードケース8とから形成されている。
ギヤハウジング7の上方には、ループ状のグリップハウジング9が設けられている。
[First form]
FIG. 1 is a side view of a marnoco 1 as an example of a cutting machine (hand-held type) in an electric power tool according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the marnoco 1. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1.
The marunoco 1 includes a
The
A loop-
ブレードケース8の前部は、平面視U字状の連結板10に対し、連結板10を通るネジ11を介して、ブレードケース8の上下方向への回転が可能である状態で接続されている。連結板10は、ベース2の前部において立てられた円弧状のガイド溝を有する左右方向のガイド板12に対し、前後方向のピンによって回転可能に連結されている。連結板10は、ツマミネジ13によって、ガイド板12のガイド溝に沿った任意の位置で固定可能である。
又、ブレードケース8の後部側面には、側方へ突出するローラ17が設けられている。ローラ17は、ブレードケース8の側方で前方へ向かって円弧状にカーブするデプスガイド15に貫通している。デプスガイド15は、ベース2の後部において立てられた左右方向のガイド板14に対し、前後方向のピンによって回転可能に接続されている。ガイド板14は、円弧状のガイド溝を有しており、デプスガイド15は、ツマミネジ16によって当該ガイド溝に沿った任意の位置で固定可能に連結されている。ローラ17の延長軸上には、レバー18が設けられており、ローラ17は、レバー18によって任意にデプスガイド15をクランプする操作が可能となっている。
本体ハウジング3は、デプスガイド15に沿ったブレードケース8のクランプ位置を変更することで、ネジ11を中心として回転させて、ベース2に設けられた角穴19を通して下方へ突出する鋸刃4の突出量(切込量)が調整可能である。又、前後のガイド板12,14における連結板10とデプスガイド15との固定位置を変更することで、本体ハウジング3を、鋸刃4がベース2と直交する直角位置から、右側へ倒伏して鋸刃4がベース2と45°の角度で傾斜する最大傾斜位置までの任意の傾斜角度で固定可能である。尚、ベース2の前端には、鋸刃4の直角位置(0°)と最大傾斜位置(45°)で側縁がそれぞれ鋸刃4の延長線上に位置する切込み20,20が形成されており、被切断材の上面に表記した墨線に切込み20の側縁を合わせることで、墨線に沿った切断が容易に可能となっている。
The front part of the
Further, a
The
一方、グリップハウジング9は、モータハウジング6に連続するように配置されており、左側の半割ハウジング9aと、右側の半割ハウジング9bとを図示しない複数のネジにより組付けることで形成されている。グリップハウジング9の後部は、グリップ部22となっている。
グリップ部22の前側には、トリガ24を下方へ突出させたスイッチ23が収容されており、グリップ部22の後側には、電源コード25が接続されている。尚、ここでは電源として交流電源(商用電源)を想定しているが、電源コード25に代えて、又は電源コード25と共に、バッテリ装着部ないしバッテリを設けることができる。バッテリは直流電源(例えばDC100V以上)とすることができる。
On the other hand, the
A
モータハウジング6内のブラシレスモータ5は、ステータ26と、ステータ26の内周側に配置されるロータ27を有している(インナーローター)。
ステータ26は、複数の鋼板28a,28a・・を積層した固定子鉄心28と、固定子鉄心28に(右側又は左側で)接する第1絶縁部材29及び第2絶縁部材30と、第1絶縁部材29及び第2絶縁部材30を介して固定子鉄心28に巻かれる4つのコイル(図示せず)を有する。各コイルと固定子鉄心28との間には、図示しない絶縁体が配置されている。
The
The
ロータ27は、図4にも示すように、軸芯に配置された左右方向のロータシャフト31と、ロータシャフト31の周囲に配置される筒状のロータコア32と、ロータコア32の内部に配置された複数(4個)の永久磁石33,33・・及び複数(4個)のセンサ用永久磁石33a,33a・・(図4(b)参照)を有する。ロータコア32は、回転子鉄心とされている。
よって、ブラシレスモータ5は、ロータ27の内部に複数の磁石(永久磁石33,33・・)を埋め込んだIPM型となっている。
そして、ロータ27のロータコア32の周囲には、ロータコア32を覆う管状部材33bが設けられている。管状部材33bは、円筒状のロータコア32の曲面の外側(外周)と、ロータコア32の右側の平面の外側を覆っており、ロータコア32の左側の平面は塞いでおらず、左に開いている。管状部材33bは、非磁性体であり非導電性である樹脂により形成されており、例えば0.35mm(ミリメートル)程度の肉厚を有する薄肉管とされている。
ロータコア32は、ロータシャフト31を通すための孔(シャフト孔33c)を軸心に有している。又、ロータコア32は、永久磁石33毎に設けられた、永久磁石33とほぼ同様の大きさの永久磁石用孔33d,33d・・を有しており、永久磁石33,33・・を保持している。各永久磁石用孔33dの両脇には、細長い空洞としてのフラックスバリア33e,33eが設けられている。各フラックスバリア33eは、何れかの永久磁石33のコーナー部に配置されており、互いに周方向で隣接する永久磁石33,33の磁力線が短絡することを防止する。
又、第2絶縁部材30(左側)に隣接して、センサ用永久磁石33a,33a・・の位置を検出して回転検出信号を出力する2つの回転検出素子を搭載したセンサ回路基板34が固定されている。
As shown in FIG. 4, the
Therefore, the
A
The
Further, adjacent to the second insulating member 30 (left side), a
ロータシャフト31は、モータハウジング6の後部に保持された軸受35と、ギヤハウジング7に保持された軸受36とによって回転可能に支持されている。ロータシャフト31の先端部(右部)には、第1ギヤ37が形成されており、ロータシャフト31の右部は、ギヤハウジング7内に配置されている。
軸受36の左方には、モータ冷却用の遠心ファン38が配置されている。遠心ファン38は、ロータシャフト31に固定されている。モータハウジング6の左面には、複数の吸気口39.39・・が形成されている。一方、ステータ26の右方には、遠心ファン38の周囲を囲む皿状のバッフルプレート40が設けられている。バッフルプレート40には、ロータシャフト31を通す孔が開けられている。
The
A
又、ロータシャフト31の右方には、ロータシャフト31と平行な中間軸41が設けられている。中間軸41の左端部は、ギヤハウジング7に保持された軸受42によって支持され、中間軸41の右端部は、ブレードケース8に組み付けられるベアリングリテーナ43に保持された軸受44によって支持されている。中間軸41の左部には、第2ギヤ45が固定されている。第2ギヤ45は、ロータシャフト31の第1ギヤ37と噛み合っている。
軸受44の右側には、ベアリングリテーナ43に保持されるリング46が設けられている。リング46は、軸受44のスラスト荷重を受ける。
中間軸41の右部には、第3ギヤ47が形成されている。第3ギヤ47は、第2ギヤ45より小径であり、第3ギヤ47の歯数は、第2ギヤ45の歯数より少ない。
An
A
A
更に、中間軸41の右方には、中間軸41と平行な出力軸48が設けられている。出力軸48の左端部は、ブレードケース8に保持された軸受49によって支持され、中間軸41の中央部は、ベアリングリテーナ43に保持された軸受50によって支持されている。
出力軸48の左部には、中間軸41の第3ギヤ47と噛み合う第4ギヤ51が設けられている。
出力軸48の右部は、ベアリングリテーナ43を貫通し、ブレードケース8内に達している。出力軸48の右端部には、鋸刃4が、アウターフランジ52とインナーフランジ53によって挟まれた状態で出力軸48の軸心にボルト54を右からねじ込むことで固定されている。尚、出力軸48,アウターフランジ52,インナーフランジ53及びボルト54は、先端工具保持部を構成する。
ブレードケース8内には、常態において鋸刃4の下側を覆う安全カバー55が配置されている。安全カバー55は、ベアリングリテーナ43に回転可能に装着される。安全カバー55は、常態の位置へ向けて回転付勢されている。
Further, an
A
The right portion of the
A
一方、モータハウジング6の後方には、張出ハウジング56が連接するように設けられている。張出ハウジング56の内部には、コントローラ57が収容されている。コントローラ57は、図示しない制御回路基板を有している。制御回路基板は、マイコンや、ダイオード、平滑コンデンサ(電解コンデンサ)、スイッチング素子等を搭載することで、整流回路やインバータ回路を有している。
張出ハウジング56の内部は、モータハウジング6と通じており、張出ハウジング56の左側面には、吸気口58が形成されている。コントローラ57の表面には、放熱用のフィン59,59・・が突設されている。
尚、ブレードケース8の右側面には、排気口60(図1参照)が形成されており、ブレードケース8の左側面には、ダクト61(図2参照)が形成されている。
On the other hand, an
The inside of the
An exhaust port 60 (see FIG. 1) is formed on the right side surface of the
このようなマルノコ1の動作例を説明する。
安全カバー55を常態位置からブレードケース8に収容する位置へ回転し、電源コード25を電源に接続してトリガ24を上方に引くと、スイッチ23がONとなり、コントローラ57で整流された直流電源によってブラシレスモータ5が駆動する。即ち、コントローラ57のマイコンが、センサ回路基板34の回転検出素子から出力されるロータ27のセンサ用永久磁石33aの位置を示す回転検出信号を得ることで、ロータ27の回転状態を取得し、取得した回転状態に応じて各スイッチング素子のON/OFFを制御して、ステータ26の各コイルに対して順番に電流を流すことで、ロータ27を回転させる。
ロータ27の回転により、ロータシャフト31が回転して、第1ギヤ37から第2ギヤ45を介して中間軸41が回転し、第3ギヤ47から第4ギヤ51を介して出力軸48が回転して、鋸刃4が回転するので、ワークを切断可能となる。
An example of the operation of the marnoco 1 will be described.
When the
Due to the rotation of the
又、ロータシャフト31の回転に伴う遠心ファン38の回転により、吸気口39からモータハウジング6内に吸い込まれた冷却用空気は、図3に矢印aで示すように、ブラシレスモータ5を通過してブラシレスモータ5を冷却した後、バッフルプレート40によってギヤハウジング7側へ送られる。
一方、張出ハウジング56の吸気口58から吸い込まれた冷却用空気は、矢印bで示すように、コントローラ57を通過してコントローラ57を冷却した後、モータハウジング6内に移動して同じくバッフルプレート40によってギヤハウジング7側へ送られる。
ギヤハウジング7側へ送られた冷却用空気の大部分は、ブレードケース8内に吹き出し、鋸刃4の回転に伴って発生する空気流と合流してブレードケース8の右側面に形成された排気口60から排出される。冷却用空気の残りの一部は、ブレードケース8の左側面に設けられたダクト61を通ってブレードケース8の前端に送られ、ベース2の前端に吹き付けられる。よって、墨線が切粉で隠れることが防止される。
Further, the cooling air sucked into the
On the other hand, the cooling air sucked from the
Most of the cooling air sent to the
そして、ブラシレスモータ5において、ロータコア32に永久磁石33,33・・を埋め込んだIPM型を採用し、更にロータコア32の外周を覆う管状部材33bを設けたので、ロータ27が高速回転したとしても、永久磁石33,33・・が遠心力により引っ張られて応力集中が生じ、永久磁石33,33・・やロータコア32が飛散したり、永久磁石33,33・・やロータコア32がずれたり変形したりしてマグネットトルクが低減したりする事態を防止することができる。
この点、更に詳述する。回転が高速であるほど、永久磁石33,33・・やロータコア32にかかる遠心力が増大する。従来のSPM(Surface Permanent Magnet)型のロータであると、永久磁石がロータコアの表面上に設けられているため、永久磁石が一面でしか支持されておらず、亀裂が比較的に生じ易いし、永久磁石の崩壊時に永久磁石がモータ内に飛散する。
一方、IPM型のブラシレスモータ(管状部材33bなし)では、永久磁石がロータコアに埋め込まれるため、永久磁石が複数の面で支持されてより強固に固定され、永久磁石やロータコアの崩壊が比較的に生じ難いし、永久磁石が崩壊したとしても比較的にモータ内に飛散し難い。従来のIPM型のブラシレスモータでは、永久磁石がロータコアに埋め込まれるため、ロータコアに対して更に余分にカバー(管状部材33b)を被せることはなされていない。
しかし、かようなIPM型のブラシレスモータ(管状部材33bなし)にあっても、ロータコアや永久磁石が高速回転時等に崩壊する可能性がある。ロータコアに回転体として不均一な形状部分が存在すると、その部分に応力集中が生じ、ロータコアひいては永久磁石の崩壊や飛散を招く可能性があるのである。尚、回転体として不均一な部分の例として、フラックスバリアが挙げられる。
そこで、本発明のIPM型のブラシレスモータ5(管状部材33b付き)では、ロータコア32に永久磁石33,33・・を埋め込み、更に管状部材33bを被せる。従って、永久磁石33が強固に保持され、更にフラックスバリア33e,33e等の不均一な部分が設けられていたとしてもロータコア32が管状部材33bにより支持されて、ロータコア32や永久磁石33,33・・が崩壊する事態を防止することができ、万一これらの少なくとも一方が崩壊したとしても管状部材33bによりその飛散を防止することができる。管状部材33bは、その軸心にロータシャフト31が通る円筒形であり、回転体として十分に均一であって、応力集中が生じて崩壊に至る可能性は極めて小さい。そして、管状部材33bの設置によりロータ27の強度が充分に確保できるので、フラックスバリア33e,33e・・を比較的に大きくすることができ、その分有効磁束を向上して、ブラシレスモータ5の性能を向上することができる。
よって、ブラシレスモータ5では、強度を十分なものとしながらロータ27(特に軸長)を小型化することができ、より一層高速に回転することが可能となり、ブラシレスモータ5を用いたマルノコ1は、高出力(あるいは出力を維持し)ながら、(特に軸長において)コンパクトで耐久性の高いものとなる。
And, in the
This point will be further described in detail. The centrifugal force applied to the
On the other hand, in the IPM type brushless motor (without the
However, even in such an IPM type brushless motor (without the
Therefore, in the IPM type brushless motor 5 (with the
Therefore, in the
又、管状部材33bは非磁性であるため、永久磁石33,33・・の磁束を乱さず、ロータ27の回転を円滑にし、ブラシレスモータ5の性能を維持しながら強度を向上することができて、マルノコ1がコンパクトでありながら高出力で耐久性の高いものとなる。
更に、管状部材33bは非導電性であるため、電磁誘導による電流の発生や発熱がなく、管状部材33bによる永久磁石33,33・・の磁束のロスが殆どないので、管状部材33bにより強度を高めながらロータ27の回転を効率良く行うことができ、マルノコ1がコンパクトでありながら高出力で耐久性の高いものになる。
加えて、管状部材33bが非導電性であるため、管状部材33bによって絶縁を行うことができ、ステータ26におけるコイルと固定子鉄心28との間の絶縁体と合わせると、ステータ26側とロータ27側とにおいて絶縁(ダブル絶縁)することができる。管状部材33bによる絶縁や、ダブル絶縁により、ロータシャフト31のスプリットトルクを向上することができ、マルノコ1をより高出力にすることができる。又、ロータ27側の絶縁は、従来ロータシャフトとロータコアの間に円筒状の絶縁体を配置することで行われていたところ、マルノコ1のブラシレスモータ5では管状部材33bにより絶縁することができるので、従来の絶縁体の部分について設計自由度が増す。例えば、従来の絶縁体の部分を省略することによって小型化したり、従来の絶縁体の部分にロータシャフト31を配置してロータシャフト31の径を拡大したり、ロータコア32や永久磁石33,33・・を拡大したりすることができる。
又更に、管状部材33bによって、ロータ27のバランス調整を行うこともできる。例えば、適宜ロータ27のみで回転させて回転のバランスを観察し、その観察に基づき管状部材33bの一部を削る。管状部材33bが樹脂のように加工し易い材質であれば、バランス調整をより行い易い。バランス調整のため、管状部材33bを例えば0.2mm程度太くしておくことも可能である。
Further, since the
Furthermore, since the
In addition, since the
Still further, the balance of the
[第2形態]
図5は、本発明の第2形態に係る図3相当図であり、図6は、同図4相当図である。
第2形態に係るマルノコ71は、ブラシレスモータ75のロータ77の他は、第1形態と同様に成るので、適宜第1形態と同じ符号を付して説明を省略する。
ロータ77における、左右に延びるロータコア82の外形は、左右の平面(側面)が非円形である筒形となっており、非円筒形となっていて、双方の側面のそれぞれにおいて2種類で合計8枚の花弁形状を有する花形となっている。当該花弁形状の内の1種類は、隣接する2個のフラックスバリア33e,33eを囲む台形状のものであり(計4枚)、他の1種類は、当該台形状の花弁形状部分同士を結ぶ円弧形状のものである(計4枚)。よって、ロータコア82は、外周面において、仮想的な円筒面に対して窪む凹み88,88・・を(合計8個)有することとなる。
そして、ロータコア82の外周面及び右側面の外側に配置される管状部材83bの内面は、ロータコア82の外周面と右側面と同じ形状を有しており、ロータコア82は管状部材83bへ隙間なく入れられている。
[Second form]
FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 3 according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG.
Since the
The outer shape of the
The inner surface of the
第2形態に係るマルノコ71では、ブラシレスモータ75のロータコア82が非円筒形であるので、凹み88,88・・を有することとなり、永久磁石33,33・・に対して着磁用磁石を凹み88,88・・に位置させることで、着磁用磁石をより位置決めし易く、又より近づけ易くなり、製造時等における永久磁石33,33・・の着磁をより適切に行えて、性能のより良好なブラシレスモータ75を組み込んだマルノコ71とすることができ、マルノコ71をより高出力でコンパクトにすることができる。
しかも、ロータコア82の外周面に管状部材83bが設けられるので、ロータコア82や永久磁石33,33・・の崩壊や飛散を防止することができ、ロータコア82に凹み88,88・・があってもバランスの良いロータ77の回転を確保して、よりマルノコ71を高出力でコンパクトにすることができる。
Since the
In addition, since the
[変更例等]
尚、本発明は上記形態に限定されず、例えば次のような変更を適宜施すことができる。
ロータコアの外周に例えば4極を設けた円管状の永久磁石を設けるSPM型のロータにおいて、管状部材を設けることができる。この場合にあっては、永久磁石自体の破壊を防ぐことができるようになる。
[Examples of changes]
In addition, this invention is not limited to the said form, For example, the following changes can be given suitably.
A tubular member can be provided in an SPM type rotor in which a circular permanent magnet having, for example, four poles is provided on the outer periphery of the rotor core. In this case, the permanent magnet itself can be prevented from being destroyed.
管状部材は、少なくとも円筒状の回転子鉄心の曲面の外側を覆えば良く、更に、回転子鉄心の左側の平面の外側を覆っても良いし、ロータコア32の左右の平面を覆って回転子鉄心を封入しても良い。又、管状部材は、1又は2以上の孔を有しても良いし、一部又は全部をメッシュ状に形成しても良い。
管状部材は、樹脂ではなく他の材料で形成して良い。
例えば、非磁性の金属(ステンレス鋼等)により薄肉管(例えば0.2mm厚)として形成することができ、この場合、管状部材を熱膨張させた後ロータコアを入れて冷ますことでロータコアを管状部材にはめ込むことができる(焼き填め)。非磁性の金属のように、非磁性でありながら導電性である材料によっても管状部材を形成することができ、この場合若干発熱し、又絶縁作用を呈さないものの、管状部材自体の強度や、管状部材よるロータコア等の固定強度を、より良好にすることができる。
又、非磁性のシート(例えばファイバーシート、強度の更なる確保を考慮して特にカーボンファイバーシート)を、適宜接着剤を塗布した後にロータコア82の外周面に巻き付けることで、管状部材を形成しても良い。あるいは、硬化前の樹脂材料をロータコアの外周面や側面に塗布して、当該樹脂材料を硬化させることで、管状部材を形成しても良い。
更に、管状部材について、樹脂製あるいは金属製の筒の外周面に対しファイバーシートを巻き付ける等、複数の材料ないし構成要素により形成することができる。
管状部材の肉厚は、樹脂の場合に例えば1.1mm以上1.2mm以下とする等、適宜変更することができる。
The tubular member may cover at least the outside of the curved surface of the cylindrical rotor core, and may further cover the outside of the left plane of the rotor core, or may cover the left and right planes of the
The tubular member may be formed of other materials instead of resin.
For example, it can be formed as a thin-walled tube (for example, 0.2 mm thick) from a non-magnetic metal (stainless steel, etc.). In this case, after the tubular member is thermally expanded, the rotor core is tubularly cooled by inserting the rotor core. Can be inserted into the member (baked-in). The tubular member can be formed of a material that is nonmagnetic but conductive, such as a nonmagnetic metal, and in this case, although it generates a little heat and does not exhibit an insulating action, the strength of the tubular member itself, The fixing strength of the rotor core or the like by the tubular member can be made better.
Further, a non-magnetic sheet (for example, a fiber sheet, particularly a carbon fiber sheet in consideration of further securing strength) is appropriately coated with an adhesive and then wound around the outer peripheral surface of the
Furthermore, the tubular member can be formed of a plurality of materials or components such as a fiber sheet wound around the outer peripheral surface of a resin or metal cylinder.
In the case of resin, the thickness of the tubular member can be appropriately changed, for example, from 1.1 mm to 1.2 mm.
フラックスバリアは、省略することができる。又、フラックスバリアには、樹脂等の充填材が充填されても良く、この場合更にロータコアや永久磁石の強度が増す。尚、管状部材の設置により、フラックスバリアを充填しなくても十分な強度を確保することができ、コスト面で有利であるし、フラックスバリア、ひいてはロータコア、ロータの設計自由度が増す。
フラックスバリアの形状や個数、配置等につき、より断面積の大きいものとしたり、より多くあるいは少なくしたり、断面積の大きさや長さの異なる複数種類のフラックスバリアを配置したりする等、適宜変更することができる。
第2形態におけるロータコアの形状や大きさ、凹み等も適宜変更することができ、例えば側面について花形における花弁形状の数や大きさ、配置を変えたり、花形以外の形状(花形側面以外の非円形側面を有する非円筒形状)を採用したり、互いに大きさの異なる複数種類の凹みを配置したり、凹みの数を増減したり、長手方向(左右方向)の中央部あるいは端部のみに凹みを設けたりすることができる。
The flux barrier can be omitted. Further, the flux barrier may be filled with a filler such as a resin, and in this case, the strength of the rotor core and the permanent magnet is further increased. By installing the tubular member, sufficient strength can be ensured without filling the flux barrier, which is advantageous in terms of cost, and the degree of freedom in designing the flux barrier, and thus the rotor core and rotor, is increased.
Change the shape, number, and arrangement of flux barriers as appropriate, such as increasing the cross-sectional area, increasing or decreasing the cross-sectional area, and arranging multiple types of flux barriers with different cross-sectional area sizes and lengths. can do.
The shape, size, dent, etc. of the rotor core in the second form can also be appropriately changed. For example, the number, size and arrangement of the petal shapes in the flower shape on the side surface can be changed, or the shape other than the flower shape (non-circular shape other than the flower shape side surface) Non-cylindrical shape with side surfaces), arranging multiple types of dents with different sizes, increasing or decreasing the number of dents, or forming dents only in the center or end in the longitudinal direction (left-right direction) Can be provided.
ブラシレスモータにおける永久磁石やコイルの個数(ロータの極数)も増減することができ、例えば6極とすることができる。又、固定子鉄芯の積層数も増減可能である。
マルノコにおけるモータ出力から出力軸への減速について、遊星歯車減速機構をはじめとする他の減速機構に代えたり、これらを併用したりすることができる。
又、マルノコ以外の他の手持ち式切断機や、手持ち式でない切断機、あるいは充電式インパクトドライバやドライバドリル等の他の電動工具、クリーナ、園芸用トリマをはじめとする園芸工具等に、本発明を適用することができる。
The number of permanent magnets and coils (the number of poles of the rotor) in the brushless motor can be increased or decreased, for example, 6 poles. Also, the number of stator iron cores can be increased or decreased.
As for the deceleration from the motor output to the output shaft in the Marnoco, it can be replaced with another speed reduction mechanism such as a planetary gear speed reduction mechanism, or these can be used together.
Further, the present invention is applied to other hand-held cutting machines other than Marunoko, non-hand-held cutting machines, other power tools such as rechargeable impact drivers and driver drills, garden tools such as cleaners and garden trimmers, etc. Can be applied.
1・・マルノコ(手持ち式切断機)、6・・本体(手持ち式切断機に係る所定部分)、22・・ギアハウジング、22a・・突出部、44・・レバー、60・・トーションスプリング。 1. Marunoko (hand-held cutting machine), 6. Main body (predetermined part relating to hand-held cutting machine), 22. Gear housing, 22a ... Projection, 44 ... Lever, 60 ... Torsion spring.
Claims (6)
前記ブラシレスモータの回転により駆動され、先端工具を保持可能な先端工具保持部と、
を備えた電動工具であって、
前記ロータは、
永久磁石と、
ロータシャフトと、
前記ロータシャフトを貫通させるための孔を有しており、前記永久磁石を保持するロータコアと、
を備えており、
前記ロータコアの外周に、管状部材が配置されている
ことを特徴とする電動工具。 A brushless motor having a stator and a rotor disposed on the inner peripheral side of the stator;
A tip tool holding portion driven by the rotation of the brushless motor and capable of holding a tip tool;
An electric tool comprising
The rotor is
With permanent magnets,
A rotor shaft;
A rotor core having a hole for penetrating the rotor shaft, and holding the permanent magnet;
With
A tubular member is disposed on the outer periphery of the rotor core.
ことを特徴とする請求項1に記載の電動工具。 The power tool according to claim 1, wherein the tubular member is a metal.
ことを特徴とする請求項1に記載の電動工具。 The electric tool according to claim 1, wherein the tubular member is a resin.
ことを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の電動工具。 The power tool according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotor core has a flux barrier.
ことを特徴とする請求項1から請求項4の何れかに記載の電動工具。 The power tool according to any one of claims 1 to 4, wherein the rotor core has a non-cylindrical shape.
前記ブラシレスモータの回転により駆動され、先端工具を保持可能な先端工具保持部と、
を備えた電動工具であって、
前記ロータは、
ロータシャフトと、
前記ロータシャフトに固定されるロータコアと、
前記ロータコアの外周側に配置される円管状の永久磁石と、
を備えており、
前記永久磁石の外周に、管状部材が配置されている
ことを特徴とする電動工具。 A brushless motor having a stator and a rotor disposed on the inner peripheral side of the stator;
A tip tool holding portion driven by the rotation of the brushless motor and capable of holding a tip tool;
An electric tool comprising
The rotor is
A rotor shaft;
A rotor core fixed to the rotor shaft;
A cylindrical permanent magnet disposed on the outer peripheral side of the rotor core;
With
A tubular member is disposed on the outer periphery of the permanent magnet.
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