CN107666195B - 电动工具用电机中的绕组的形成方法和电动工具 - Google Patents
电动工具用电机中的绕组的形成方法和电动工具 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107666195B CN107666195B CN201710286139.0A CN201710286139A CN107666195B CN 107666195 B CN107666195 B CN 107666195B CN 201710286139 A CN201710286139 A CN 201710286139A CN 107666195 B CN107666195 B CN 107666195B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- deformed
- winding
- insulator
- insulating
- wound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/12—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using detecting coils using the machine windings as detecting coil
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
- H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
- H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
- H02K3/325—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation for windings on salient poles, such as claw-shaped poles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D16/00—Portable percussive machines with superimposed rotation, the rotational movement of the output shaft of a motor being modified to generate axial impacts on the tool bit
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
- B25F5/02—Construction of casings, bodies or handles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
- H02K3/34—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
- H02K3/345—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot insulation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
- H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans
- H02K7/145—Hand-held machine tool
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Abstract
本发明涉及一种电动工具用电机中的绕组的形成方法和电动工具,其中无刷电机包含有:定子铁芯,其具有在径向上突出的多个齿;前绝缘体(33),其被组装于定子铁芯,并具有沿各齿而突出的多个绝缘部(40);多个绕组(35),其由按照每个绝缘部(40)而卷绕在各齿上的电磁线W形成,在前绝缘体(33)的各绝缘部(40)的上表面,预先设置能够通过被卷绕的电磁线W的张力而变形的变形肋(54),将电磁线W卷绕在变形肋(54)上,一边使变形肋(54)与电磁线W的外形相适配而变形一边形成绕组(35)。由此,即使没有准备与金属线的直径对应的多个绝缘体,也能够应对不同的金属线的直径而进行卷绕。
Description
技术领域
本发明涉及在冲击钻(impact driver)等电动工具所使用的绕组型电机中,在定子上形成绕组的方法和电动工具。
背景技术
在冲击钻等电动工具中,已知有将无刷电机作为驱动源来使用的电动工具。如专利文献1所示,无刷电机具有定子和转子,其中,所述定子在轴向上的前后端面上具有树脂制的绝缘体(绝缘部件),并卷绕有多个绕组;所述转子具有旋转轴。绕组通过沿设置于定子的T字形的齿的外周和设置于绝缘体且形状与齿相同的绝缘部的外周卷绕多圈电磁线(magnet wire)而形成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本发明专利公开公报特开2008-54391号
在这种无刷电机中,在绝缘体的绝缘部表面,连续形成有直径与电磁线相同的U字形槽,通过与U字形槽相适配地卷绕电磁线来对电磁线进行排列。
但是,若卷绕的电磁线的直径不同,则无法由具有单一直径的U字形槽的绝缘部进行应对,因此,需要准备具有与电磁线的直径对应的U字形槽的多个绝缘体,因此,成本增高,且管理麻烦。另外,为了与U字形槽相适配,要求电磁线的卷绕设备具有高卷绕精度,因此,调整费时费力。
发明内容
因此,本发明的目的在于,提供一种电动工具用电机中的绕组的形成方法和电动工具,以使得即使没有准备与金属线(wire,电磁线)的直径对应的多个绝缘体,也能够应对不同的金属线的直径来进行卷绕,并且即使卷绕精度不高,也能够对电磁线进行排列卷绕。
为了实现上述目的,技术方案1所述的发明为一种电动工具用电机中的绕组的形成方法,所述电动工具用电机包含定子铁芯、绝缘体和多个绕组,其中,所述定子铁芯具有在径向上突出的多个齿;所述绝缘体被组装在定子铁芯上,并具有沿各齿而突出的多个绝缘部;所述多个绕组由按照每个绝缘部而卷绕在各齿上的金属线形成,
其特征在于,
在绝缘体的各绝缘部上的用于卷绕金属线的卷绕面的至少一部分上,预先设置有能够通过被卷绕的金属线的张力而变形的变形部,将金属线卷绕在变形部上,并且一边使变形部与金属线的外形相适配而进行变形一边形成绕组。
技术方案2所述的发明为:在技术方案1的结构的基础上,其特征在于,变形部是沿绝缘部的突出方向而立设的变形肋。
技术方案3所述的发明为:在技术方案2的结构的基础上,其特征在于,变形肋在绝缘部的宽度方向上隔开规定间隔而立设有一对。
技术方案4所述的发明为:在技术方案2或3的结构的基础上,其特征在于,变形肋形成为:随着金属线在排列方向上的排列而厚度逐渐增厚。
技术方案5所述的发明为:在技术方案1的结构的基础上,其特征在于,变形部为设置在卷绕面上的薄壁部。
为了实现上述目的,技术方案6所述的发明为一种电动工具,其以电机为驱动源,所述电机包含定子铁芯、绝缘体和多个绕组,其中,所述定子铁芯具有在径向上突出的多个齿;所述绝缘体被组装于定子铁芯上,并具有沿各齿而突出的多个绝缘部,所述多个绕组由按照每个绝缘部而卷绕在各齿上的金属线形成,
其特征在于,
在绝缘体的各绝缘部上的用于卷绕所述金属线的卷绕面的至少一部分上,设置有能够通过被卷绕的金属线的张力而变形的变形部,并且在变形部上的用于卷绕所述金属线的卷绕部分与金属线的外形相适配而变形的状态下,形成绕组。
为了实现上述目的,技术方案7所述的发明为一种电动工具,其以电机为驱动源,所述电机包含定子铁芯、绝缘体和多个绕组,其中,所述定子铁芯具有在径向上突出的多个齿;所述绝缘体被组装于定子铁芯上,并具有沿各齿而突出的多个绝缘部;所述多个绕组由按照每个绝缘部而卷绕在各齿上的金属线形成,
其特征在于,
在绝缘体的各绝缘部上的用于卷绕所述金属线的卷绕面的至少一部分上,沿绝缘部的突出方向而立设有能够通过被卷绕的金属线的张力而变形的变形肋,并且在变形肋上的用于卷绕所述金属线的卷绕部分与金属线的外形相适配而变形的状态下,形成绕组。
技术方案8所述的发明为:在技术方案7的结构的基础上,其特征在于,变形肋在绝缘部的宽度方向上隔开规定间隔而立设有一对。
为了实现上述目的,技术方案9所述的发明为一种电动工具,其以电机为驱动源,所述电机包含定子铁芯、绝缘体和多个绕组,其中,所述定子铁芯具有在径向上突出的多个齿;所述绝缘体被组装于定子铁芯上,并具有沿各齿突出的多个绝缘部;所述多个绕组由按照每个绝缘部而卷绕在各齿上的金属线形成,
其特征在于,
在绝缘体的各绝缘部上的用于卷绕所述金属线的卷绕面的至少一部上,设置有能够通过被卷绕的金属线的张力而变形的变形部,其中,所述变形部随着金属线在排列方向上的排列而厚度逐渐增厚,并且在变形部上的用于卷绕所述金属线的卷绕部分与金属线的外形相适配而变形的状态下,形成绕组。
根据本发明,即使没有准备与金属线的直径对应的多个绝缘体,只由1个绝缘体也能够应对不同的金属线的直径而进行卷绕。另外,与金属线的直径无关而嵌入变形部,因此,即使卷绕精度较低,也能够对金属线进行排列卷绕。
附图说明
图1是冲击钻的侧视图。
图2是冲击钻的主视图。
图3是图2的A-A剖视图。
图4的(A)、(B)是从定子上方观察的立体图。
图5是定子的说明图,其中,(A)表示俯视图,(B)表示侧视图,(C)表示仰视图,(D)表示主视图。
图6是前绝缘体的立体图。
图7是前绝缘体的说明图,其中,(A)表示俯视图,(B)表示侧视图,(C)表示仰视图,(D)表示主视图。
图8的(A)是图7的B-B剖视图,图8的(B)是D部的放大图。
图9的(A)是图7的C-C剖视图,图9的(B)是E部的放大图。
图10是前绝缘体的变形例的说明图,其中,(A)表示立体图,(B)表示俯视图,(C)表示侧视图。
图11的(A)是图10的F-F剖视图,图11的(B)是G部的放大图。
图12是前绝缘体的变形例的立体图。
图13是前绝缘体的变形例的说明图,其中,(A)表示俯视图,(B)表示侧视图,(C)表示主视图。
图14的(A)为图13的H-H剖视图,图14的(B)是J部的放大图。
图15的(A)是图13的I-I剖视图,(B)是K部的放大图。
附图标记说明
1:冲击钻;2:主体部;3:把手部;5:电池组;9:控制器;10:控制电路基板;13:无刷电机;14:锤壳;15:旋转轴;16:行星齿轮减速机构;17:主轴;18:冲击机构;19:砧座;23:电机外壳;30:定子;31:转子;32:定子铁芯;33:前绝缘体;34:后绝缘体;35:绕组;36:传感器电路基板;37:齿;39、58:环部;40、59:绝缘部;41、60:立起部;42、61:嵌合肋;54:变形肋;55:凹槽;56:角部;57:R部;63、100:U字形槽;86:锤部;87:螺旋弹簧;97、99:倾斜部;98:薄壁部;S:通气空间。
具体实施方式
下面,根据附图,对本发明的实施方式进行说明。
图1是作为电动工具一个例子的冲击钻的侧视图,图2是主视图,图3是图2的A-A剖视图。
冲击钻1具有以中心轴为前后方向的主体部2和从该主体部2向下方突出的把手部3,在设置于把手部3下端的电池安装部4,安装有作为电源的电池组5。在把手部3的上部,收容有使扳机7向前方突出的开关6,在电池安装部4设置有端子台8、控制器9并且设置有开关面板11,其中,端子台8与电池组5电连接,控制器9具有搭载有微型计算机等的控制电路基板10,开关面板11具有对转速进行变更操作的按钮和显示电池的残余容量的显示部。12为带子,12a是被螺钉固定于电池安装部4的左侧表面的吊挂用挂钩。
在主体部2,从后方依次收容有作为电动工具用电机的无刷电机13和锤壳14。在锤壳14的内部设有:行星齿轮减速机构16,其用于使无刷电机13的旋转轴15的旋转减速;主轴17,其通过该行星齿轮减速机构16来减速旋转;冲击机构18,其对主轴17的旋转施加冲击动作;砧座(anvil)19,其为最终输出轴,砧座19从主体部2的前端向前方突出。在砧座19的前端,设置有用于拆装工具头的套筒20,在套筒20的后方且在锤壳14的前部,分别外装有树脂制的罩21和橡胶制的缓冲件22。
主体部2的后半部具有收容无刷电机13且与把手部3呈一体的筒状的电机外壳23,该电机外壳23和把手部3通过用多个螺钉24、24…组装左右一对对开壳体HR、HL而形成。在电机外壳23的后端,安装有在侧表面形成有排气口26、26…的盖状的后罩25,该后罩25通过嵌套结合、并且从后方用未图示的螺钉来安装。在后罩25的前方,在电机外壳23的侧表面形成有进气口27、27…。28是设置于开关6和锤壳14之间的电机正反转切换杆,29设置于电机正反转切换杆的前方,是照射砧座19的前方的LED。
无刷电机13是具有定子30和转子31的内转子型电机。首先,如图4、图5所示,定子30具有:定子铁芯32;前绝缘体33和后绝缘体34,其设置于定子铁芯32的前后两侧;多个(在此,U相、V相、W相的各相各一对,合计6个)绕组35、35…,其通过隔着前绝缘体33和后绝缘体34而将电磁线卷绕在定子铁芯32上而形成;传感器电路基板36,其安装于前绝缘体33。但是,图4、图5表示各绕组35形成前且安装传感器电路基板36前的状态。
定子铁芯32通过层叠多张钢板而成,在内周,向轴心侧等间隔地突出设置有6个T字形的齿37、37…,在各齿37、37之间形成有6个插槽(slot)38、38…。
如图6、图7所示,前绝缘体33具有环部39和6个在正面观察时呈T字形的绝缘部40、40…,其中,所述环部39为树脂制,其外径与定子铁芯32的外径大致相同,6个绝缘部40、40…在该环部39的内周侧沿半径方向形成,且位于各齿37的前表面。在各绝缘部40的顶端一体形成有立起部41,该立起部41从环部39的中心来正面观察时呈梯形立起,并沿转子31的外形而弯曲。在前绝缘体33的背面,涵盖在圆周方向上相邻的绝缘部40、40的内缘和立起部41的左右两端、并且涵盖环部39的内缘,而形成有与各插槽38嵌合的6个嵌合肋42、42…。
另外,在环部39的前表面,以位于等边三角形的顶点的形态沿圆周方向等间隔地突出设置有用于螺钉紧固传感器电路基板36的3个螺纹凸起43、43…,在各螺纹凸起43、43之间,立设有3个保持部44、44…,该保持部44用于保持后述的熔融端子(fusing terminal)46A~46C的夹持部47、48。并且,在环部39的下部,一体形成有向下突出的连接片45。
在环部39的前表面,设置有3个熔融端子46A~46C,3个熔融端子46A~46C用于将作为电源线的导线连接于各相的绕组35。其中,左右的熔融端子46A、46C沿环部39而呈圆弧状延伸,并且下端向下方折弯而沿连接片45的左右外侧延伸,折弯卡止于连接片45。在各熔融端子46A、46C的上端分别设置有夹持部47,所述夹持部47被保持部44保持,用于夹持导线并进行熔融。
中央的熔融端子46B在上端具有被位于连接片45的中央位置的保持部44保持的夹持部48,沿连接片45的中央部延伸,且下端折弯卡止于连接片45。
在连接片45的前表面,立设有用于分隔各熔融端子46A~46C之间的分隔肋49、49,在被分隔肋49分隔的各部位,分别埋设有与各熔融端子46A~46C对应的螺母50、50…。
在该连接片45上,以从下方夹紧的方式组装有端子单元51(图3),该端子单元51侧视时呈日文片假名“コ”字形,焊接有从控制电路基板10配线且与各熔融端子46A~46对应的导线52。在该状态下,端子单元51和连接片45通过螺钉53、53…而结合为一体且电连接,该螺钉53贯穿各熔融端子46A~46C且被旋入各螺母50。
并且,在前绝缘体33的各绝缘部40中,在用于卷绕形成绕组35的电磁线的卷绕面即前表面,设置有作为变形部的一对变形肋54、54。如图8、9所示,该变形肋54是位于绝缘部40的宽度方向上的两端的突条,从由绝缘部40的根部略微向立起部41侧远离的位置开始,以相同的高度且与绝缘部40平行地延伸到与立起部41抵接的位置,在两变形肋54、54之间,形成有使绝缘部40的厚度比变形肋54、54的外侧部分薄的凹槽55。另外,各变形肋54的截面形状为:在彼此的外侧的上端成为表现出棱线(边缘)的角部56,在彼此的内侧的上端成为不表现出棱线的R部57。
如图5中(C)所示,后绝缘体34也具有:环部58,其为树脂制,外径与定子铁芯32的外径大致相同;6个绝缘部59、59…,其在该环部58的内周侧沿半径方向形成,且位于定子铁芯32的各齿37的后表面。在各绝缘部59的顶端一体形成有立起部60,该立起部60从环部58的中心来正面观察时呈梯形立起,且沿转子31的外形弯曲。在后绝缘体34的背面,涵盖在圆周方向上相邻的绝缘部59、59的内缘和立起部60的左右两端、并且涵盖环部58的内缘,形成有与各插槽38嵌合的6个嵌合肋61、61…。因此,除了与转子31相向的中心侧的端面,各齿37的其他部分被前绝缘体33、后绝缘体34覆盖。
卷绕于此的绕组35、35…在对角线上各卷绕一对U相、V相、W相,连接相邻的相间的连接线被配线在前绝缘体33侧,且被各熔融端子46A~46C的夹持部47、48夹持。另外,连接各相的一对绕组35、35间的连接线配线在后绝缘体34侧。在后绝缘体34的环部58,立设有引导连接线的引导壁62。
在此,对定子30中的各绕组35的形成方法进行说明。
如图8中(B)所示,电磁线W的第一圈W1在前绝缘体33的绝缘部40的根部从变形肋54、54的外侧开始进行卷绕。即,变形肋54、54成为第一圈W1的定位部。并且,从电磁线W的第二圈W2开始以横穿变形肋54、54的上侧的形态进行卷绕,与第二圈W2相邻,依次向立起部41卷绕第三圈W3、第四圈W4…。变形肋54、54在前绝缘体33成形时为突条形态,电磁线W以规定的张力被卷绕,据此,电磁线W使变形肋54、54进行塑性变形而嵌入变形肋54、54。
因此,在卷绕有到达立起部41的第一层电磁线W的状态下,在变形肋54、54的上表面,连续形成与电磁线W的外形相适配的U字形槽63、63…。进行该卷绕时,由于在变形肋54的外侧形成有角部56,因此,来自电磁线W的载荷易于集中而施加给变形肋54,能够使变形肋54在不发生位置偏移的情况下进行塑性变形。在进行第二段以后的卷绕时,从立起部41侧向第一层的电磁线W的上侧依次进行卷绕。
这样,在卷绕有电磁线W的状态下,如图9中(B)所示,在与绝缘部40的凹槽55之间形成有沿半径方向延伸的通气空间S。
传感器电路基板36为具有与前绝缘体33的环部39大致相同的外径且在中心形成有通孔的圆板状,且在后表面具有3个旋转检测元件64、64…,传感器电路基板36被从前方用螺钉65、65…固定在前绝缘体33的螺纹凸起43上。与此同时,位于传感器电路基板36与螺纹凸起43之间的熔融端子46A、46C也被螺钉固定。在下端设置有连接部66(图3),所述连接部66以与连接片45相同的相位(位置)向下突出,引出旋转检测元件64的信号线。
转子31具有:旋转轴15,其位于轴心;筒状的转子铁芯67,其被配置在旋转轴15的周围;永久磁铁68、68,其被配置在转子铁芯67的外侧,以筒状方式在圆周方向上交替改变极性而配置;和多个传感器用永久磁铁69、69,其在永久磁铁68、68的前侧呈放射状配置。在旋转轴15的前端安装有小齿轮70,并且在小齿轮70的后方组装有轴承71,在旋转轴15的后端安装有离心风扇72,并且在离心风扇72的后方组装有轴承73,轴承73被保持于后罩25。
另一方面,旋转轴15的前端在无刷电机13的前方贯穿被电机外壳23保持的轴承保持架(bearing retainer)74并向前方突出,轴承71被保持于轴承保持架74。在轴承保持架74的前表面周缘,向前方突出设置有环壁75,该环壁75在外周形成有外螺纹部,锤壳14的后端旋入该环壁75,由此锤壳14的后部被堵塞。锤壳14为前半部呈顶端变细的金属制的筒状体,在前端形成有前筒部76,并通过与电机外壳23的内表面卡合来进行止转。
另外,在轴承保持架74的前部,通过轴承77来轴支承主轴17的后端。该主轴17后部中空,具有圆盘状的托架部78,并使旋转轴15的小齿轮70突出到从后表面向轴心形成的有底孔79内。
行星齿轮减速机构16包含:内齿轮80,其具有内齿;和3个行星齿轮81、81…,其具有与内齿轮80啮合的外齿。内齿轮80在前部外周侧具有大径部82,该大径部82与锤壳14的内周面卡合而止转,并且,内齿轮80在环壁75与设置于锤壳14的内周的台阶部83之间的轴向上的移动被限制。84为O形环,其在环壁75的内侧夹装在内齿轮80的后端与轴承保持架74的前表面之间,对内齿轮80与轴承保持架74之间进行密封,并且缓和从内齿轮80向轴承保持架74的冲击。
行星齿轮81通过销85以可旋转的方式被支承在托架部78内,与旋转轴15的小齿轮70啮合。
冲击机构18包含:锤部86,其外装于主轴17;和螺旋弹簧87,其对该锤部86向前方施力。首先,锤部86在前表面具有一对爪(省略图示),通过球88、88而与主轴17相结合,其中,球88、88横跨形成于锤部86的内表面的外侧凸轮槽、和形成于主轴17的表面的内侧凸轮槽而嵌合设置。另外,在锤部86的后表面,形成有环状的槽89,螺旋弹簧87的前端***该槽89。螺旋弹簧87的后端抵接于托架(carrier)部78的前表面。
砧座19通过保持于锤壳14的前筒部76的轴承90来轴支承,在后端形成有在旋转方向上与锤部86的爪卡合的一对臂91、91。在臂91的前方,在前筒部76的后表面内周侧突出设置有环状的突条92,在该突条92的外侧,嵌合有承受臂91的树脂制垫片93。
另外,在砧座19的后表面轴心位置形成有嵌合孔94,主轴17的前端以同轴的方式***该嵌合孔94。在主轴17上形成有第1连通孔95、95,该第1连通孔95、95沿半径方向形成,使有底孔79与锤部86的内周面相连通,在主轴17的轴心位置形成有第2连通孔96,该第2连通孔96使有底孔79与嵌合孔94相连通,由此,能够将有底孔79内的润滑脂向锤部86的内周面和嵌合孔94内供给。
在如以上结构的冲击钻1中,无刷电机13的定子30以与主体部2同轴且使连接片45在下的姿态,与转子31一起被组装在电机外壳23内。因此,通过端子单元51而连接于连接片45的导线52在开关6的后方向下配线,通过把手部3内而连接于控制电路基板10。在此,导线52和传感器电路基板36均被螺钉紧固,因此,当向电机外壳23组装时能够同时进行螺钉紧固作业,只要对绕组35进行熔融即可,不需要预先对导线52进行焊接等作业。
另外,用于对绕组35的通电进行开关的开关元件搭载于控制电路基板10,从控制电路基板10向传感器电路基板36的连接部66连接的信号线也从连接部66穿过开关6的后方而引线到把手部3内。
在该冲击钻1中,当压入扳机7使开关6接通时,通过导线52向无刷电机13供电,由此旋转轴15进行旋转。即,控制器9的控制电路基板10获取从传感器电路基板36的旋转检测元件64输出的、表示转子31的传感器用永久磁铁69的位置的旋转检测信号,取得转子31的旋转状态,按照所取得的旋转状态来控制各开关元件的开/关(ON/OFF),通过使电流依次流过定子30的各绕组35来使转子31与旋转轴15一起旋转。
于是,与小齿轮70啮合的行星齿轮81在内齿轮80内进行公转运动,通过托架部78来使主轴17减速旋转。因此,锤部86也进行旋转,通过与其爪卡合的臂91、91而使砧座19进行旋转,由此能够利用工具头进行螺钉紧固。当进行螺钉紧固而使得砧座19的转矩提高时,锤部86使球88、88沿主轴17的内侧凸轮槽进行滚动,并且克服螺旋弹簧87的施力而后退。当爪离开臂91、91时,通过螺旋弹簧87的施力和内侧凸轮槽的引导,锤部86一边前进一边旋转,使爪再次卡合于臂91、91,使砧座19产生旋转冲击力(冲击)。通过重复该操作,能够进行进一步的紧固。
并且,当离心风扇72伴随着旋转轴15的旋转而进行旋转时,从前侧的进气口27吸入的空气经过无刷电机13而对其进行冷却后,被从后侧的排气口26排出。当经过该无刷电机13时,从进气口27进入的空气穿过传感器电路基板36的外侧和内侧的通孔内而到达定子30内,穿过定子30与转子31之间、以及绕组35、35之间的插槽38而到达离心风扇72,因此,也能够使绕组35冷却。
在此,在前绝缘体33的各绝缘部40中,在电磁线W与绝缘部40的凹槽55之间形成有通气空间S,因此,经过定子30与转子31之间的空气也进入通气空间S。因此,能够更有效地冷却绕组35。
这样,根据上述方式的无刷电机13中的绕组35的形成方法和冲击钻1,在前绝缘体33的各绝缘部40中的电磁线W的卷绕面的一部分,预先设置能够通过被卷绕的电磁线W的张力而变形的变形部(变形肋54、54),将电磁线W卷绕在变形肋54、54上,一边使变形肋54、54与电磁线W的外形相适配而进行变形一边形成绕组35,因此,即使不准备与电磁线W的直径对应的多个前绝缘体33,也能够仅由1个前绝缘体33来应对不同的电磁线W的直径进行卷绕。另外,与电磁线W的直径无关而嵌入变形肋54,因此,即使卷绕精度低,也能够对电磁线W进行排列卷绕。
尤其是,在此,使变形部为沿绝缘部40的突出方向而立设的变形肋54,因此,能够简单地形成通过电磁线W的张力来塑性变形的变形部。
另外,在绝缘部40的宽度方向上隔开规定间隔而立设有一对变形肋54,因此,能够可靠地使被卷绕的电磁线W嵌入来进行排列。
另外,在上述方式中变形肋在全长范围内为相同高度,但也可以如图10、图11所示,呈连续状形成从立起部41的近前向立起部41逐渐变高的倾斜部97。
这样,通过使变形肋54形成为随着靠向电磁线W的排列方向而厚度逐渐增厚,绝缘部40与立起部41的连接部分的面积增加,由此能够防止立起部41向倒向转子31侧的方向变形。另外,卷绕于倾斜部97的第一层电磁线W结束时(图11中(B)中的第八圈W8和第九圈W9)电磁线W在逐渐变高的位置嵌入变形肋54,因此,在卷绕于第二层的电磁线W开始时(第十圈W10)从离开立起部41的位置开始进行卷绕。由此,能够减轻立起部41倒向转子31侧的方向的载荷。该倾斜部97也可以不呈弯曲状而呈平面状倾斜。
另外,变形部并不限定于肋形,如图12~15所示,也可以是在绝缘部40的上表面以规定厚度形成的薄壁部98。该薄壁部98也可以不是与前绝缘体33相同的树脂材料,而采用易于发生塑性变形的树脂材料,以使其通过电磁线W的张力来进行变形。在该情况下,可以考虑组合两树脂材料来一次注塑(多色注塑),或者在预先成型的前绝缘体33的绝缘部40表面,粘结分体成型的薄片状的薄壁部98。在该薄壁部98,也形成有从立起部41的近前向立起部41逐渐变高的倾斜部99。
在该情况下,如图14中(B)所示,电磁线W的第一圈W1在前绝缘体33的绝缘部40的根部从薄壁部98的外侧开始卷绕并被定位。然后,从第二圈W2开始以横穿薄壁部98的上侧的形态来卷绕,与第二圈W2相邻,依次向立起部41卷绕第三圈W3、第四圈W4…。这样,电磁线W以规定的张力被卷绕,由此,电磁线W使薄壁部98发生塑性变形而嵌入薄壁部98的全周范围。由此,在卷绕有到达立起部41的第一层的电磁线W的状态下,在薄壁部98的上表面,连续形成有与电磁线W的外形相适配的U字形槽100、100…。
这样,通过使变形部为设置于绝缘部40的卷绕面上的薄壁部98,电磁线W嵌入的面积增多,因此,嵌入后难以发生位置偏移,能够获得稳定的排列状态。
另外,在此,也使薄壁部98以随着靠向电磁线W的排列方向而厚度逐渐增厚的方式形成有倾斜部99,因此,卷绕在倾斜部99上的第一层电磁线W结束时(图14中(B)中的第八圈W8和第九圈W9)在逐渐增高的位置嵌入薄壁部98,由此,在卷绕于第二层电磁线W开始时(第十圈W10)从离开立起部41的位置开始进行卷绕。因此,能够减轻立起部41倒向转子31侧的方向的载荷。当然,立起部41也被倾斜部99加强。该倾斜部99也可以不呈弯曲状而呈平面状来倾斜。还能够省略倾斜部99。
并且,在变形肋的情况下,变形部可以不是一对而为3个以上,或相反地,只在绝缘部的中央存在一条变形肋,也可以在侧表面设置变形肋,而不限定于绝缘部的前表面,只要在金属线的卷绕面即可。在该情况下,还能够在前表面和侧表面的双方上设置变形肋。变形肋的形状可以为两端为角部或R部,也可以是截面形状为三角形状或梯形等其他形状。在薄壁部的情况下,可以使其宽度变窄,也可以相反地,涵盖金属线的卷绕面的全表面而设置。
另外,金属线的第一圈也可以不从变形部的外侧开始卷绕,而从变形部开始卷绕。
并且,在上述方式和变形例中,只对前绝缘体设置有变形部,也可以只对后绝缘体设置,也可以分别对前绝缘体和后绝缘体的各绝缘部设置变形部。当然,绝缘部的数量能够根据定子的齿数来适当地增减。
此外,传感器电路基板也可以前后相反设置,与导线的连接也可以在定子的后侧或侧方进行。另外,作为电动工具用电机,并不限于内转子型的无刷电机,也可以是外转子型的无刷电机,并不限于无刷电机,整流式电机等其他绕组型的电机,也能够适用本发明。
并且,作为电动工具,并不限于冲击钻,电钻、锤钻和研磨机等其他工具,也可以应用本发明。
Claims (4)
1.一种电动工具用电机中的绕组的形成方法,所述电动工具用电机包含具有定子铁芯、绝缘体和多个绕组的定子和转子,其中,
所述定子铁芯具有在径向上突出的多个齿;所述绝缘体被组装在所述定子铁芯上,并具有沿各所述齿而突出的多个绝缘部;所述多个绕组由按照每个所述绝缘部而卷绕在各所述齿上的金属线形成,
其特征在于,
在所述绝缘体的各所述绝缘部上的用于卷绕所述金属线的卷绕面的至少一部分上,预先设置有能够通过被卷绕的所述金属线的张力而变形的变形部,将所述金属线卷绕在所述变形部上,并且一边使所述变形部与所述金属线的外形相适配而进行变形一边形成所述绕组,
所述变形部是沿所述绝缘部的突出方向而立设的变形肋,
所述变形肋在所述绝缘部的宽度方向上隔开规定间隔而立设有一对,所述变形肋的截面形状为:在彼此的外侧的上端为角部,在彼此的内侧的上端为R部,
在一对所述变形肋之间,形成有使所述绝缘部的厚度比所述变形肋的外侧部分薄的凹槽(55),在卷绕形成所述绕组之后,在所述绕组与所述凹槽(55)之间形成有沿半径方向延伸的通气空间(S),经过所述定子和所述转子之间的空气也进入所述通气空间(S)。
2.根据权利要求1所述的电动工具用电机中的绕组的形成方法,其特征在于,
所述变形肋形成为:随着所述金属线在排列方向上的排列而厚度逐渐增厚。
3.一种电动工具,其以电机为驱动源,所述电机包含具有定子铁芯、绝缘体和多个绕组的定子和转子,其中,
所述定子铁芯具有在径向上突出的多个齿;所述绝缘体被组装于所述定子铁芯上,并具有沿各所述齿而突出的多个绝缘部;所述多个绕组由按照每个所述绝缘部而卷绕在各所述齿上的金属线形成,
其特征在于,
在所述绝缘体的各所述绝缘部上的用于卷绕所述金属线的卷绕面的至少一部分上,沿所述绝缘部的突出方向而立设有能够通过被卷绕的所述金属线的张力而变形的变形肋,并且在所述变形肋上的用于卷绕所述金属线的卷绕部分与所述金属线的外形相适配而变形的状态下,形成所述绕组,
所述变形肋在所述绝缘部的宽度方向上隔开规定间隔而立设有一对,所述变形肋的截面形状为:在彼此的外侧的上端为角部,在彼此的内侧的上端为R部,
在一对所述变形肋之间,形成有使所述绝缘部的厚度比所述变形肋的外侧部分薄的凹槽(55),在卷绕形成所述绕组之后,在所述绕组与所述凹槽(55)之间形成有沿半径方向延伸的通气空间(S),经过所述定子和所述转子之间的空气也进入所述通气空间(S)。
4.根据权利要求3所述的电动工具,其特征在于,
所述变形肋形成为:随着所述金属线在排列方向上的排列而厚度逐渐增厚。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016-150348 | 2016-07-29 | ||
JP2016150348A JP2018019564A (ja) | 2016-07-29 | 2016-07-29 | 電動工具用モータにおけるコイルの形成方法、電動工具 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107666195A CN107666195A (zh) | 2018-02-06 |
CN107666195B true CN107666195B (zh) | 2021-02-09 |
Family
ID=60950988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710286139.0A Active CN107666195B (zh) | 2016-07-29 | 2017-04-27 | 电动工具用电机中的绕组的形成方法和电动工具 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10720822B2 (zh) |
JP (1) | JP2018019564A (zh) |
CN (1) | CN107666195B (zh) |
DE (1) | DE102017115709A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10916987B2 (en) * | 2018-10-29 | 2021-02-09 | Regal Beloit America, Inc. | Stator, associated electric motor and associated method |
JP2020102959A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | 株式会社マキタ | 電動作業機及び電動作業機用モータにおけるステータへのコイルの形成方法 |
CN112787432B (zh) * | 2019-11-01 | 2022-10-11 | 上海海立电器有限公司 | 一种内置式保护器的基座结构 |
JP2023023784A (ja) * | 2021-08-06 | 2023-02-16 | 日本電産株式会社 | 導線の引き回し構造、モータ、レゾルバ及び電子機器の製造方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001268835A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-09-28 | Toshiba Kyaria Kk | 冷媒圧縮機 |
DE102014200204A1 (de) * | 2014-01-09 | 2015-07-09 | Robert Bosch Gmbh | Isolierlamelle |
CN204481596U (zh) * | 2014-02-03 | 2015-07-15 | 株式会社安川电机 | 绝缘体及旋转电机 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59122331A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-14 | Hitachi Ltd | 回転電機の電機子及びその製造方法 |
JP4871673B2 (ja) | 2006-08-23 | 2012-02-08 | 株式会社マキタ | Dcブラシレスモータの冷却構造 |
JP4656028B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2011-03-23 | ダイキン工業株式会社 | モータおよび圧縮機 |
KR20100090482A (ko) * | 2009-02-06 | 2010-08-16 | 삼성전자주식회사 | 모터 및 이를 포함하는 세탁기 |
JP5829059B2 (ja) * | 2011-07-01 | 2015-12-09 | アイチエレック株式会社 | 固定子および回転機 |
JP5110212B1 (ja) * | 2012-01-31 | 2012-12-26 | 株式会社富士通ゼネラル | 電動機 |
JP6234128B2 (ja) * | 2013-09-11 | 2017-11-22 | 株式会社マキタ | 電動工具 |
-
2016
- 2016-07-29 JP JP2016150348A patent/JP2018019564A/ja active Pending
-
2017
- 2017-04-27 CN CN201710286139.0A patent/CN107666195B/zh active Active
- 2017-05-31 US US15/609,501 patent/US10720822B2/en active Active
- 2017-07-12 DE DE102017115709.3A patent/DE102017115709A1/de active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001268835A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-09-28 | Toshiba Kyaria Kk | 冷媒圧縮機 |
DE102014200204A1 (de) * | 2014-01-09 | 2015-07-09 | Robert Bosch Gmbh | Isolierlamelle |
CN204481596U (zh) * | 2014-02-03 | 2015-07-15 | 株式会社安川电机 | 绝缘体及旋转电机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10720822B2 (en) | 2020-07-21 |
JP2018019564A (ja) | 2018-02-01 |
US20180034354A1 (en) | 2018-02-01 |
CN107666195A (zh) | 2018-02-06 |
DE102017115709A1 (de) | 2018-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106998110B (zh) | 电动工具 | |
CN106160390B (zh) | 电动工具 | |
US20240128834A1 (en) | Power tool | |
CN107666195B (zh) | 电动工具用电机中的绕组的形成方法和电动工具 | |
CN105846634B (zh) | 电动工具 | |
US10298098B2 (en) | Power tool | |
WO2009145205A1 (en) | Electric power tool | |
US11646639B2 (en) | Electric power tool | |
US11738441B2 (en) | Power tool | |
US11777359B2 (en) | Electric work machine | |
JP2016214042A (ja) | 電動工具 | |
JP6803364B2 (ja) | 電動工具 | |
JP5955927B2 (ja) | 電動工具 | |
US20230302622A1 (en) | Electric work machine | |
US20230188021A1 (en) | Outer-rotor motor assembly | |
JP6397317B2 (ja) | インパクト工具 | |
JP2016214041A (ja) | 電動工具 | |
JP5870886B2 (ja) | 電動工具 | |
JP2012228136A (ja) | ブラシレスモータ、ブラシレスモータを有する空気圧縮機、及び、ブラシレスモータを有する電動工具 | |
WO2021049124A1 (ja) | 電動作業機 | |
JP2020188631A (ja) | 電動作業機 | |
JP7129820B2 (ja) | 電動工具 | |
JP7170518B2 (ja) | 電動工具 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |