JP2021126708A - 電動工具用コントローラ及び電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】電動工具に省スペースで収容可能とする。【解決手段】コントローラ８は、２つの四角穴７１Ａ，７１Ｂを有するケース６５と、四角穴７１Ａ，７１Ｂの何れかへそれぞれ挿入される電源側端子７７及びスイッチ側端子８５と、電源側端子７７及びスイッチ側端子８５を保持し、ケース６５に収容される端子板６７と、電源側端子７７及びスイッチ側端子８５と電気的に接続され、ケース６５に収容される回路基板６６とを含んでなる。【選択図】図５

Description

本発明は、グラインダ等の電動工具に用いられる電動工具用コントローラと、その電動工具用コントローラを備えた電動工具とに関する。

グラインダ等の電動工具では、特許文献１に開示されるように、筒状のハウジング内に、コントローラやスイッチ等の電材が収容される。ハウジング内には、電材を配置するためのケースが一体に形成され、コントローラには、電源コードが接続される。コントローラとスイッチとは、ハウジングに固定された状態でリード線を介して電気的に接続される。

特開２０１９−１３９８５号公報

このような電動工具においては、ハウジング内の狭いスペースでコントローラとスイッチとが収容される。このため、配線が難しい上、ファンの回転によりハウジング内に生じる冷却風が流れにくくなるおそれもある。

そこで、本発明は、電動工具に省スペースで収容できる電動工具用コントローラ及び電動工具を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、第１の発明は、電動工具用コントローラであって、
２つの穴を有するケースと、
２つの穴の何れかへそれぞれ挿入される２つの端子と、
２つの端子を保持し、ケースに収容される樹脂部材と、
２つの端子と電気的に接続され、ケースに収容される回路基板と、を含んでなることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、２つの端子の何れか一方は、スイッチへ直接電気的に接続されることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、樹脂部材は、一方の端子の保持位置を選択可能な複数の組み付け座を備えることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、穴には、保持位置にかかわらず一方の端子が挿入可能であることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、穴には、保持位置が変更された一方の端子も挿入可能であることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、回路基板には、スイッチング素子が搭載され、スイッチング素子と熱接触するヒートシンクが設けられていることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、樹脂部材には、スイッチング素子をハンダ付けするための逃がし孔が形成されていることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、回路基板には、コンデンサが搭載され、コンデンサは、ヒートシンクに設けた切欠部内に配置されていることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、２つの端子の他方は、電源に接続されることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、他方の端子は、樹脂部材に沿って固定されて回路基板へ電気的に接続される脚部を有しており、脚部は、一方の端子の外側を迂回して配置されていることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、回路基板には、モータの変速ダイヤルが搭載されていることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、複数の電動工具へ選択的に使用可能であることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、２つの端子は、２つの穴の何れか一方へ共に挿入されることを特徴とする。
第１の発明の別の態様は、上記構成において、２つの端子の何れか一方は、２つの穴の何れか一方へ挿入され、２つの端子の他方は、２つの穴の他方へ挿入されることを特徴とする。
上記目的を達成するために、第２の発明は、電動工具用コントローラであって、
ケースと、
ケースに保持される回路基板と、
回路基板へ電気的に接続され、電源に接続される電源側端子と、
回路基板へ電気的に接続されるスイッチと、
回路基板へ電気的に接続されるダイヤルと、
回路基板に搭載されるスイッチング素子と、
スイッチング素子に熱接触し、貫通部を有するヒートシンクと、
回路基板に搭載されるコンデンサと、を含み、
貫通穴にコンデンサが配置されていることを特徴とする。
第２の発明の別の態様は、上記構成において、回路基板には、スイッチへ電気的に接続されるスイッチ側端子が設けられていることを特徴とする。
第２の発明の別の態様は、上記構成において、スイッチ側端子は、回路基板に組み付けられる樹脂部材に保持されていることを特徴とする。
第２の発明の別の態様は、上記構成において、樹脂部材は、スイッチ側端子の保持位置を選択可能な複数の組み付け座を備えることを特徴とする。
第２の発明の別の態様は、上記構成において、貫通部は、貫通穴であることを特徴とする。
第２の発明の別の態様は、上記構成において、貫通部は、切欠部であることを特徴とする。
上記目的を達成するために、第３の発明は、電動工具であって、
第１の発明乃至第２の発明の何れかに記載の電動工具用コントローラを備えてなることを特徴とする。

本発明によれば、電動工具に省スペースで電動工具用コントローラとスイッチとが収容できる。また、配線が簡単に行えると共に、冷却風の流れも確保できる。

グラインダの後方からの斜視図である。 グラインダの中央縦断面図である。 図２のリヤカバー部分の拡大図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 内ハウジングとコントローラ及びスイッチとの上方からの分解斜視図である。 内ハウジングとコントローラ及びスイッチとの下方からの分解斜視図である。 図４のＢ−Ｂ線拡大断面図である。 図４のＣ−Ｃ線拡大断面図である。 リヤカバー及びスイッチレバー、スライドレバーを省略したグラインダの後方上側からの斜視図である。 リヤカバー及びスイッチレバー、スライドレバーを省略したグラインダの後方下側からの斜視図である。 他のグラインダの後方からの斜視図である。 他のグラインダのリヤカバー部分の中央縦拡大断面図である。 図１２のＤ−Ｄ線断面図である。 内ハウジングとコントローラ及びスイッチとの上方からの分解斜視図である。 内ハウジングとコントローラ及びスイッチとの下方からの分解斜視図である。 図１３のＥ−Ｅ線拡大断面図である。 図１３のＦ−Ｆ線拡大断面図である。 リヤカバーを省略した他のグラインダの後方上側からの斜視図である。 リヤカバーを省略した他のグラインダの後方下側からの斜視図である。 図６におけるヒートシンクの変更例を示す分解斜視図である。 図１５におけるヒートシンクの変更例を示す分解斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、電動工具の一例であるグラインダの後方からの斜視図、図２は中央縦断面図である。
グラインダ１は、ハウジングとして、前方から、ギヤハウジング２と、ブレーキホルダ３と、モータハウジング４と、リヤカバー５とを有している。ギヤハウジング２は、スピンドル６を下向きに突出させている。モータハウジング４は、前後方向に延びる筒状で、モータ７を収容している。リヤカバー５は、モータハウジング４と同じ筒状で、コントローラ８及びスイッチ９を収容している。リヤカバー５の後部には、電源コード１０が接続されている。
モータ７は、固定子１１と、回転子１２と、整流子１３とを有する整流子モータである。回転子１２に設けた出力軸１４は、前方に延びて、先端をギヤハウジング２内に突出させている。出力軸１４の先端には、ベベルギヤ１５が設けられている。モータハウジング４の前部で出力軸１４には、バッフルプレート１６が保持されている。バッフルプレート１６の前側で出力軸１４には、ファン１７が設けられている。

ギヤハウジング２とブレーキホルダ３との間には、出力軸１４が貫通する仕切板１８が設けられている。仕切板１８には、出力軸１４を支持する軸受１９が設けられている。
ブレーキホルダ３は、短筒状に形成されている。ブレーキホルダ３内で出力軸１４には、ブレーキ板２０が一体に固定されている。ブレーキ板２０の前方には、ブレーキ部材２１が前後移動可能に配置されている。ブレーキ部材２１の後面には、ブレーキシュー２２が設けられている。ブレーキ部材２１と仕切板１８との間には、コイルバネ２３が設けられている。コイルバネ２３は、ブレーキ部材２１を、ブレーキシュー２２がブレーキ板２０を押圧する後側のブレーキ位置に付勢している。

ギヤハウジング２内でスピンドル６の上部には、ベベルギヤ２４が設けられている。ベベルギヤ２４は、出力軸１４のベベルギヤ１５と噛合している。ギヤハウジング２の前面には、排気口２５，２５・・が形成されている。ギヤハウジング２の上面には、シャフトロック（不図示）が設けられている。シャフトロックは、ギヤハウジング２内への押し込み操作によってベベルギヤ２４を介してスピンドル６の回転をロックする。
ギヤハウジング２の下部には、ベアリングボックス２６が組み付けられている。スピンドル６は、ギヤハウジング２に保持される軸受２７と、ベアリングボックス２６に保持される軸受２８とに支持される。ベアリングボックス２６から突出するスピンドル６の下端には、円盤状砥石等の先端工具２９が装着可能となっている。ベアリングボックス２６の外周には、先端工具２９の後半部を覆うホイールカバー３０が装着されている。

モータハウジング４の後端には、内ハウジング３５が一体に形成されている。内ハウジング３５は、リヤカバー５内で後方へ延びる。内ハウジング３５は、図３，４にも示すように、前側の軸受保持部３６と、その左右両側に位置する一対のブラシ保持部３７，３７と、コントローラ保持部３８とを備えている。コントローラ保持部３８は、軸受保持部３６及びブラシ保持部３７から後方へ延びている。軸受保持部３６は、軸受３９を保持して出力軸１４の後端を支持する。ブラシ保持部３７は、整流子１３に当接するブラシ４０を保持している。
コントローラ保持部３８は、図５，６にも示すように、載置板４１と、一対の横板４２，４２と、後板４３とを備えている。載置板４１は、前後左右方向で規定される平面と平行に形成されている。横板４２，４２は、載置板４１の左右で縦向きに一体形成される。後板４３は、横板４２，４２の後端同士を繋いでいる。
載置板４１は、上面の前端中央に、突部４４を備えている。載置板４１は、突部４４の後方で右寄りに、下向きの係止片４５を備えている。係止片４５の下端は、後ろ向きのフック状となっている。係止片４５の後方には、左右一対の透孔４６，４６が形成されている。透孔４６，４６の後方は、一段深くなる落ち込み部４７，４７が形成されている。落ち込み部４７，４７は、前側の左右外側寄りが最も深い最深部４８，４８となっている。

横板４２，４２は、一対の連結片４９，４９を有している。連結片４９，４９は、横板４２，４２の前寄りの部位で上向きに立ち上げ形成されている。連結片４９，４９の左右外側には、一対のネジボス５０，５０が後ろ向きに形成されている。横板４２，４２の前部で上下方向の中央部は、内側へ凹んで前後方向に延びる凹み部５１，５１となっている。凹み部５１，５１の後端には、上下方向にスリット５２，５２が形成されている。スリット５２，５２は、落ち込み部４７，４７と凹み部５１，５１とを連通させている。各横板４２の下部では、凹み部５１よりも外側に位置する外側板部５３と、凹み部５１から下方へ延長状に延びる内側板部５４とが設けられて、二重壁構造となっている。外側板部５３と内側板部５４との間は、図７に示すように、最深部４８によって上下に仕切られて、最深部４８の下面に、前後方向に延びる隙間５５を形成している。
ネジボス５０，５０の下方で凹み部５１，５１には、一対の筒部５６，５６が左右方向に貫通形成されている。凹み部５１，５１の外面で筒部５６，５６の上側には、上方に所定間隔をおいてリブ５７，５７が立設されている。筒部５６，５６の後方で内側板部５４，５４の内面には、上下方向に溝５８，５８がそれぞれ形成されている。

後板４３の後面中央には、ボス部５９が後ろ向きに形成されている。ボス部５９は、リヤカバー５をネジ止めするために用いられる。後板４３の下面には、電源コード１０の受け部６０が設けられている。受け部６０には、コードクランプ６１がネジ６２，６２によってネジ止め可能となっている。電源コード１０は、受け部６０とコードクランプ６１との間で挟持固定される。後板４３の左右には、上下に切込み６３，６３がそれぞれ形成されている。

載置板４１の上側には、コントローラ８が組み付けられている。載置板４１の下側には、スイッチ９が組み付けられている。コントローラ８は、ケース６５と、回路基板６６と、端子板６７と、ヒートシンク６８とを備えている。
ケース６５は、横板４２，４２の連結片４９，４９の間に収まる左右幅を有している。ケース６５は、平面視が前後方向に延びる長方形状である。ケース６５は、周縁に壁部７０を立設した皿状となっている。ケース６５の底部には、前後に２つの四角穴７１Ａ，７１Ｂが形成されている。壁部７０の左右の外面には、ネジ止め片７２，７２が形成されている。ネジ止め片７２，７２は、連結片４９，４９に設けたネジボス５０，５０の後面に当接する。ケース６５の底部で前部中央には、凹部７３が形成されている。凹部７３は、載置板４１に設けた突部４４に嵌合する。
回路基板６６は、ケース６５内に収まる左右幅を有している。回路基板６６は、平面視が前後方向に延びる長方形状となっている。回路基板６６の上面には、コンデンサ７４やトライアック７５等の制御素子が搭載されている。回路基板６６の後端上面には、モータ７の変速ダイヤル７６が設けられている。

端子板６７は、樹脂製で、回路基板６６の下側に組み付けられる。端子板６７の後部下面には、正負の電源側端子７７，７７が搭載されている。電源側端子７７，７７は、電源コード１０の接続用である。各電源側端子７７は、図５，６に示すように、端子板６７と一体形成されて下方に突出する角筒部７８に保持されて下向きに突出する。各電源側端子７７の上端には、脚部７９が設けられている。脚部７９は、端子板６７に沿って前方へ延びる。脚部７９の前端は、端子板６７を貫通して上方へ延び、回路基板６６と電気的に接続される。各電源側端子７７の下端には、電源コード１０を接続するネジ８０が螺合される。電源側端子７７，７７は、下端を除いて端子板６７にモールド成形される。
電源側端子７７，７７の前方で端子板６７には、四角形の逃がし孔８１が形成されている。逃がし孔８１は、回路基板６６に搭載されるトライアック７５のハンダ付け用に形成される。逃がし孔８１の前後には、後述するスイッチ側端子８５，８５を選択的に配置するための組み付け座８２Ａ，８２Ｂがそれぞれ形成されている。電源側端子７７，７７の脚部７９，７９は、後側の組み付け座８２Ｂの外側に引き回されて、組み付け座８２Ｂに配置されたスイッチ側端子８５，８５との干渉を回避する屈曲形状（Ｓ字形状）となっている。

後側の組み付け座８２Ｂには、スイッチ側端子８５，８５が配置される。スイッチ側端子８５，８５は、スイッチ９の接続用である。スイッチ側端子８５，８５は、樹脂製の保持筒８６，８６にインサート成形されて下端がスイッチ９の接続側とされる。各スイッチ側端子８５の下端は、スイッチ９に設けた後述するコントローラ側端子９５，９５の差込部となる。スイッチ側端子８５，８５の上端は、組み付け座８２Ｂに設けた孔８３，８３を貫通して上方へ延び、回路基板６６と電気的に接続される。スイッチ側端子８５，８５は、電源側端子７７，７７の屈曲形状の脚部７９，７９の間で、脚部７９，７９と干渉することなく配置される。
ヒートシンク６８は、変速ダイヤル７６を除いて回路基板６６を上方から覆う金属板である。ヒートシンク６８の左右の側縁で前後互い違いの位置には、取付片８８，８８が下向きに形成されている。ヒートシンク６８は、取付片８８，８８が回路基板６６に取り付けられて回路基板６６の上方で平行に支持される。ヒートシンク６８とトライアック７５とは、ネジ８９によって連結されて、熱接触状態となっている。ヒートシンク６８の前部には、コンデンサ７４を貫通させる貫通穴９０が形成されている。

コントローラ８は、下面に端子板６７が、上面にヒートシンク６８がそれぞれ組み付けられた回路基板６６をケース６５に収容している。ケース６５内でヒートシンク６８より下側には、図７，８に示すように、樹脂９１が充填されてモールド成形されている。電源側端子７７，７７は、ケース６５の後側の四角穴７１Ｂを貫通して下方へ突出する。後側の組み付け座８２Ｂに配置されるスイッチ側端子８５も、四角穴７１Ｂを貫通して下方へ突出する。
コントローラ８は、変速ダイヤル７６を後側にして、凹部７３を載置板４１の突部４４に嵌合させる。そして、ネジ止め片７２，７２をネジボス５０，５０の後側に当接させた状態で、載置板４１上にセットされる。この位置でネジ止め片７２，７２を後方から貫通させたネジ９２，９２をネジボス５０，５０に螺合させる。すると、図７〜９に示すように、コントローラ８は載置板４１上に固定される。電源側端子７７，７７は、落ち込み部４７，４７の最深部４８，４８内に突出する。スイッチ側端子８５，８５は、透孔４６，４６を介して、載置板４１の下側に突出する。
最深部４８，４８の後側の内面には、開口９３，９３（図６，１０）が形成されている。開口９３，９３は、載置板４１の下側と連通する。電源コード１０の正負のケーブルは、左右の開口９３，９３を通して最深部４８，４８にそれぞれ引き出される。正負のケーブルは、ネジ８０，８０によって電源側端子７７，７７にネジ止めされて電気的に接続される。

スイッチ９は、ボタン９ａの押し操作でＯＮ動作するプッシュスイッチである。スイッチ９の上面には、図５に示すように、正負のコントローラ側端子９５，９５が上向きに設けられている。スイッチ９の下面には、図６に示すように、モータ正負のモータ側端子９６，９６が設けられている。スイッチ９の左右には、突条９７，９７が形成されている。突条９７，９７は、横板４２，４２の内側板部５４，５４の内面に設けた溝５８，５８に対応する。
スイッチ９は、ボタン９ａを前側、コントローラ側端子９５，９５を上側にして、溝５８，５８に突条９７，９７を嵌合させた状態で内側板部５４，５４の間に嵌合させる。すると、図７に示すように、コントローラ側端子９５，９５がスイッチ側端子８５，８５に差し込まれると共に、載置板４１の下面に設けた係止片４５がスイッチ９の下面に前側から係止する。よって、スイッチ９は、載置板４１の下側に組み付けられる。モータ側端子９６には、モータ７から引き出されるリード線９８，９８が接続される。このリード線９８，９８は、図７，１０に示すように、横板４２，４２の左右外側で筒部５６とリブ５７との間と、外側板部５３と内側板部５４との隙間５５とを通してスイッチ９の後方に引き出される。そして、載置板４１の下側で折り返してモータ側端子９６，９６に接続される。

モータハウジング４及びリヤカバー５の下面側には、スイッチレバー１００が設けられている。スイッチレバー１００は、モータハウジング４とリヤカバー５との下面に跨がって前後方向に形成されたレバー保持孔１０１内に保持される。スイッチレバー１００の前端は、図２に示すように、レバー保持孔１０１の前側内縁に係止して、スイッチレバー１００を上下方向へ揺動可能に支持する。スイッチレバー１００の後端には、ストッパ片１０２が形成されている。ストッパ片１０２は、レバー保持孔１０１から下方へ突出する初期位置でレバー保持孔１０１の後側内縁に係止する。スイッチレバー１００の後部左右には、上向きに一対の押圧片１０３，１０３が形成されている。押圧片１０３，１０３の前方には、初期位置のスイッチレバー１００の上方への揺動を規制するロックオフボタン１０４が設けられている。
スイッチレバー１００の上側には、スライドバー１０５が設けられている。スライドバー１０５は、スイッチレバー１００の押圧片１０３，１０３の間隔よりも幅の小さい板状体である。スライドバー１０５は、モータ７の下方で前後移動可能に設けられる。スライドバー１０５は、前端をブレーキホルダ３内に突出させている。スライドバー１０５の後端には、係止孔１０６が形成されている。

スライドバー１０５の上側には、リンク部材１０７が設けられている。横板４２，４２に設けた筒部５６，５６間には、ピン１０８が支持されている。リンク部材１０７は、ピン１０８によって筒部５６，５６間で回転可能に支持される。リンク部材１０７は、図５，６，１０等にも示すように、前方上側に延びる上アーム１０９と、後方下側に延びる下アーム１１０と、前方下側に延びる中間アーム１１１とを備えている。上アーム１０９は、スイッチ９のボタン９ａの前方に位置している。下アーム１１０は、スライドバー１０５の係止孔１０６に係止している。中間アーム１１１は、スイッチレバー１００の押圧片１０３の上側に位置している。
スイッチレバー１００が初期位置にあると、左右の押圧片１０３は、スライドバー１０５の左右外側で上端を上方へ突出させている。このときスライドバー１０５は、ブレーキ位置のブレーキ部材２１に前端が当接する後退位置にある。よって、リンク部材１０７は、中間アーム１１１が押圧片１０３，１０３の上端に当接する位置に付勢される。

リヤカバー５は、コントローラ８及びスイッチ９を組み付けた内ハウジング３５に後方から被せられる。リヤカバー５の前端がモータハウジング４の後端に重なる位置で、後面から貫通させたネジ１１２を、内ハウジング３５の後板４３に設けたボス部５９にねじ込む。すると、リヤカバー５は、内ハウジング３５に固定される。リヤカバー５の後面には、図１〜４に示すように、窓１１５と、引出孔１１６とが形成されている。窓１１５は、変速ダイヤル７６の後部を露出させる。引出孔１１６は、電源コード１０を引き出すために設けられる。リヤカバー５の左右の側面には、複数の吸気口１１７Ａ，１１７Ａ・・が形成されている。リヤカバー５の後面には、複数の吸気口１１７Ｂ，１１７Ｂ・・が形成されている。吸気口１１７Ａは、図７に示すように、リヤカバー５内のコントローラ８の側面及び内ハウジング３５の横板４２，４２の左右外側に位置している。吸気口１１７Ｂにおいて、最上段の吸気口１１７Ｂは、窓１１５の左右に位置している。最上段より下側の吸気口１１７Ｂは、コントローラ８の後面及び内ハウジング３５の後板４３の後方に位置している。

以上の如く構成されたグラインダ１において、ロックオフボタン１０４を解除操作してスイッチレバー１００を上方へ押し込む。すると、左右の押圧片１０３，１０３が上昇してリンク部材１０７の中間アーム１１１を上側へ押圧するため、リンク部材１０７は図２，３において右回転する。すると、下アーム１１０がスライドバー１０５を前方へスライドさせて、ブレーキ部材２１の下端をコイルバネ２３の付勢に抗して前方へ押し出す。よって、ブレーキシュー２２がブレーキ板２０から離間して出力軸１４の制動が解除される。
一方、リンク部材１０７の右回転に伴い、上アーム１０９がボタン９ａを押し込むため、スイッチ９がＯＮ動作する。よって、コントローラ８がモータ７を駆動させて出力軸１４を回転させる。すると、ベベルギヤ１５，２４を介してスピンドル６が回転するため、先端工具２９による研磨作業等が可能となる。
スイッチレバー１００の押し込みを解除すると、リンク部材１０７の右回転付勢が解除される。よって、コイルバネ２３の付勢によってブレーキ部材２１がブレーキ位置に復帰すると共に、スライドバー１０５が後方へスライドする。同時にボタン９ａが突出してスイッチ９がＯＦＦし、モータ７の駆動は停止する。よって、ブレーキシュー２２がブレーキ板２０に押し付けられるため、出力軸１４にブレーキがかかり、スピンドル６及び先端工具２９の回転が停止する。

出力軸１４の回転に伴ってファン１７が回転すると、リヤカバー５の各吸気口１１７Ａ，１１７Ｂから外気が吸い込まれる。側面の吸気口１１７Ａから吸い込まれた空気は、ブラシ保持部３７，３７からモータハウジング４内に入り、モータ７を冷却する。
後面最上段の吸気口１１７Ｂ，１１７Ｂから吸い込まれた空気は、リヤカバー５とコントローラ８との間でコントローラ８の上面を通過してモータ７に至る空気流となる。この空気流がヒートシンク６８及びコンデンサ７４へ集中的に接触することで、コントローラ８（特にトライアック７５及びコンデンサ７４）の放熱を促進させる。
後面最上段より下側の吸気口１１７Ｂから吸い込まれた空気の一部は、図４に点線で示すように、後板４３の上側の切込み６３から内ハウジング３５内に入る。そして、載置板４１の上側で電源側端子７７，７７を通過した後、スリット５２，５２を介して内ハウジング３５の外側に流れ、モータ７に至る空気流となる。この空気流によって電源側端子７７，７７が冷却される。下側の吸気口１１７Ｂから吸い込まれた空気の他の一部は、後板４３の下側の切込み６３から内ハウジング３５内に入る。そして、載置板４１の下側でスイッチ９を通過した後、モータ７に至る空気流となる。この空気流によってスイッチ９が冷却される。

コントローラ８は、仕様が異なるグラインダにも適用できる。
図１１，１２に示すグラインダ１Ａでは、スイッチレバーを備えておらず、モータハウジング４の左側面にスイッチノブ１２０を備えている。スイッチノブ１２０は、前後へスライド可能に設けられている。スイッチノブ１２０は、図１３に示すように、モータハウジング４内の左側で前後方向に延びるスライドバー１２１と連結されている。スライドバー１２１の後端は、右側へ折曲する押圧部１２２となっている。押圧部１２２は、ボタン９ａが後ろ向きに配置されるスイッチ９の後方に位置している。スイッチノブ１２０の前方へのスライド操作に伴い、スライドバー１２１が前進すると、押圧部１２２がボタン９ａを押圧する。スライドバー１２１は、内ハウジング３５との間に設けたコイルバネ１２３により、押圧部１２２がボタン９ａを押圧しない後退位置に付勢されている。

内ハウジング３５では、コントローラ８が載置板４１の下側に保持され、スイッチ９が載置板４１の上側に保持される。コントローラ８及びスイッチ９の単独での向きも先のグラインダ１と上下逆になる。
内ハウジング３５は、図１２に示すように、ブラシ保持部３７，３７を左右でなく上下に備えている。載置板４１は、図１４，１５に示すように、連結片４９，４９を下向きに備え、下面の前側中央に突部４４を備えている。載置板４１の後部には、落ち込み部が設けられておらず、電源側端子７７，７７と対応する位置に一対の透孔１２４，１２４が形成されている。
載置板４１の上側で左側の横板４２は、押圧部１２２の進入を許容するために後側が切除されている。電源コード１０も載置板４１の上側に設けた受け部６０とコードクランプ６１とによってクランプされる。リヤカバー５の下面には、図１６，１７に示すように、吸気口１１７Ｃ，１１７Ｃ・・が形成されている。

端子板６７において、スイッチ側端子８５，８５は、端子板６７の上面で逃がし孔８１の前側の組み付け座８２Ａに配置される。よって、スイッチ側端子８５，８５は、ケース６５の前側の四角穴７１Ａを貫通して上向きに突出する。スイッチ側端子８５，８５の下端が、組み付け座８２Ａに設けた孔８３，８３を介して下方へ突出し、回路基板６６と電気的に接続される。電源側端子７７，７７は、ケース６５の後側の四角穴７１Ｂを貫通して上向きに突出する。
コントローラ８は、ケース６５を上側、変速ダイヤル７６を後側にして、凹部７３を載置板４１の下面側の突部４４に嵌合させ、ネジ止め片７２，７２をネジボス５０，５０の後側に当接させる。この状態でコントローラ８は、載置板４１の下側にセットされる。この位置でネジ止め片７２，７２を後方から貫通させたネジ９２，９２をネジボス５０，５０に螺合させると、コントローラ８は、図１６〜１９に示すように、載置板４１の下側に固定される。電源側端子７７，７７は、図１７に示すように、透孔１２４，１２４を貫通して載置板４１の上側に突出する。スイッチ側端子８５，８５も、図１６に示すように、透孔４６，４６を貫通して載置板４１の上側に突出する。よって、電源コード１０の正負のケーブルは、載置板４１の上側で電源側端子７７，７７にネジ固定される。

スイッチ９は、ボタン９ａを後側、コントローラ側端子９５，９５を下側にして、溝５８，５８に突条９７，９７を嵌合させた状態で横板４２，４２の間に嵌合される。すると、図１３，１６に示すように、コントローラ側端子９５，９５がスイッチ側端子８５，８５に差し込まれると共に、載置板４１の上面に設けた係止片４５がスイッチ９の上面に後側から係止する。よって、スイッチ９は、載置板４１の上側に組み付けられる。モータ７から引き出されるリード線９８，９８は、図１８に示すように、スイッチ９の前方からモータ側端子９６，９６に接続される。

以上の如く構成されたグラインダ１Ａにおいて、スイッチノブ１２０を前方へスライドさせると、スライドバー１２１が前方へスライドして、ブレーキ部材２１の側端をコイルバネ２３の付勢に抗して前方へ押し出す。よって、ブレーキシュー２２がブレーキ板２０から離間して出力軸１４の制動が解除される。
一方、スライドバー１２１の押圧部１２２が前進してボタン９ａを押し込むため、スイッチ９がＯＮ動作する。よって、コントローラ８がモータ７を駆動させて出力軸１４を回転させる。すると、ベベルギヤ１５，２４を介してスピンドル６が回転するため、先端工具２９による研磨作業等が可能となる。
スイッチノブ１２０の前方へのスライドを解除すると、スライドバー１２１がコイルバネ１２３の付勢により後退して押圧部１２２によるボタン９ａの押圧が解除される。よって、スイッチ９がＯＦＦしてモータ７の駆動は停止する。同時にスライドバー１２１がブレーキ部材２１の押し出しを解除する。よって、コイルバネ２３の付勢によってブレーキ部材２１がブレーキ位置に復帰し、スピンドル６及び先端工具２９の回転が停止する。

出力軸１４の回転に伴ってファン１７が回転すると、リヤカバー５の各吸気口１１７Ａ〜１１７Ｃから外気が吸い込まれる。吸気口１１７Ｂから吸い込まれた空気の一部は、載置板４１の上側を通り、スイッチ９を通過した後、モータ７に至る空気流となる。よって、スイッチ９及びモータ７が冷却される。吸気口１１７Ｂから吸い込まれた空気の他の一部と、吸気口１１７Ａ，１１７Ｃから吸い込まれた空気は、コントローラ８を通過した後、モータ７に至る空気流となる。よって、コントローラ８及びモータ７が冷却される。特に、下面の吸気口１１７Ｃから吸い込まれた空気は、ヒートシンク６８及びコンデンサ７４を通過する。よって、空気流がヒートシンク６８及びコンデンサ７４へ集中的に接触し、コントローラ８（特にトライアック７５及びコンデンサ７４）の放熱を促進させる。

このように、上記形態のコントローラ８（電動工具用コントローラ）及びグラインダ１，１Ａ（電動工具）は、２つの四角穴７１Ａ，７１Ｂ（穴）を有するケース６５と、四角穴７１Ａ，７１Ｂの何れかへそれぞれ挿入される電源側端子７７及びスイッチ側端子８５（２つの端子）とを備える。そして、コントローラ８は、電源側端子７７及びスイッチ側端子８５を保持し、ケース６５に収容される端子板６７（樹脂部材）と、電源側端子７７及びスイッチ側端子８５と電気的に接続され、ケース６５に収容される回路基板６６とを含んでなる。
この構成により、コントローラ８をスイッチ９と共にユニット化して省スペースでグラインダ１，１Ａに収容できる。よって、グラインダ１，１Ａ内での配線が簡単に行える。また、コントローラ８とスイッチ９とをグラインダ１，１Ａに収容しても冷却風の流れを確保できる。

特に、スイッチ側端子８５（一方の端子）は、スイッチ９へ直接電気的に接続される。よって、ケース６５越しにスイッチ９をコントローラ８へ最短距離で組み付けることができ、省スペースにより効果的となる。
端子板６７は、スイッチ側端子８５の保持位置を選択可能な複数の組み付け座８２Ａ，８２Ｂを備える。よって、スイッチ９の配置態様に合わせてスイッチ側端子８５の保持位置を選択し、スイッチ９との電気的接続が可能となる。
四角穴７１Ｂには、保持位置にかかわらずスイッチ側端子８５が挿入可能である。よって、スイッチ側端子８５の保持位置にかかわらずケース６５を共用できる。
回路基板６６には、トライアック７５（スイッチング素子）が搭載され、トライアック７５と熱接触するヒートシンク６８が設けられている。よって、トライアック７５の熱を効果的に放熱できる。

端子板６７には、トライアック７５をハンダ付けするための逃がし孔８１が形成されている。よって、端子板６７を設けてもトライアック７５の実装が支障なく行える。
回路基板６６には、コンデンサ７４が搭載され、コンデンサ７４は、ヒートシンク６８に設けた貫通穴９０（貫通部）内に配置されている。よって、ヒートシンク６８を用いても大容量のコンデンサ７４を使用可能となる。
電源側端子７７（他方の端子）は、電源に接続される。よって、コントローラ８と電源との接続も簡単に行える。
電源側端子７７は、端子板６７に沿って固定されて回路基板６６へ電気的に接続される脚部７９を有しており、脚部７９は、スイッチ側端子８５の外側を迂回して配置されている。よって、電源側端子７７とスイッチ側端子８５とを干渉なく隣接配置可能となる。
回路基板６６には、モータ７の変速ダイヤル７６が搭載されている。よって、変速ダイヤル７６もコントローラ８と共に省スペースで配置可能となる。
コントローラ８は、グラインダ１，１Ａ（複数の電動工具）へ選択的に使用可能である。よって、コントローラ８を共通化でき、製造コストの低減に繋がる。

一方、コントローラ８及びグラインダ１，１Ａは、ケース６５と、ケース６５に保持される回路基板６６と、回路基板６６へ電気的に接続され、電源に接続される電源側端子７７とを含む。また、コントローラ８は、回路基板６６へ電気的に接続されるスイッチ９と、回路基板６６へ電気的に接続される変速ダイヤル７６（ダイヤル）と、回路基板６６に搭載されるトライアック７５と、トライアック７５に熱接触し、貫通穴９０を有するヒートシンク６８と、回路基板６６に搭載されるコンデンサ７４とを含む。そして、貫通穴９０にコンデンサ７４が配置されている。
この構成により、ケース６５とスイッチ９と変速ダイヤル７６とヒートシンク６８とを含めてコントローラ８をユニット化できる。よって、コントローラ８をスイッチ９と共にユニット化して省スペースでグラインダ１，１Ａに収容できる。グラインダ１，１Ａ内での配線も簡単に行える。また、コントローラ８とスイッチ９とをグラインダ１，１Ａに収容しても冷却風の流れを確保できる。

以下、変更例を説明する。
ケースの形状は、上記形態に限定しない、前後に延びる形状に限らず、左右に延びる形状であってもよい。平面視が正方形等の他の形状も採用できる。穴の形状も四角に限らず、適宜変更可能である。
樹脂部材の形状は、上記端子板に限定しない。逃がし孔も、形状の変更の他、省略も可能である。
端子の形状は、上記スイッチ側端子の形状に限定しない。スイッチに設けたコントローラ側端子をメス側、スイッチ側端子をオス側にしてもよい。インサート成形にも限定しない。保持筒も形状の変更の他、省略も可能である。
スイッチの形状は、ボタンも含めて上記形態に限定しない。ボタンに限らず、レバーの揺動でＯＮ／ＯＦＦ動作するスイッチ等も採用できる。

回路基板の形状は、上記形態に限定しない。ケースと同様に、前後に延びる形状に限らず、左右に延びる形状であってもよい。平面視が正方形等の他の形状も採用できる。搭載する制御素子も上記形態に限らず、仕様変更や省略が可能である。変速ダイヤルも、形状や位置の変更の他、省略も可能である。
ヒートシンクの形状や位置は、上記形態に限定しない。スイッチング素子の位置や大きさ等に合わせて適宜変更できる。
ヒートシンクに設ける貫通部は、貫通穴に限らず、図２０及び図２１に示すように、それぞれ切欠部１２５とすることもできる。このようにヒートシンク６８に切欠部１２５を設ければ、ブラシホルダに接続されるリード線や端子にヒートシンク６８が接近しすぎてリード線等を傷つけたりするおそれがなくなる。切欠部の位置や大きさ、範囲は、ヒートシンクの周囲の配線や電材部品の配置等に応じて適宜変更可能である。但し、コンデンサがなければ貫通穴や切欠部は省略してもよい。
電源側端子は、上記形態に限定しない。脚部を省略したり、ネジ以外で電源コードを電気的に接続してもよい。角筒部も形状の変更の他、省略も可能である。端子板での位置や端子板との接続方法も変更可能である。

コントローラの配置は、上記形態に限定しない。ハウジングの前側であってもよい。前後左右で規定される平面と平行な横向き配置に限らず、前後上下で規定される平面と平行な縦向き配置や、左右上下で規定される平面と平行な縦向き配置とすることもできる。
グラインダの構造は、上記形態に限定しない。モータとしてブラシレスモータを採用してもよい。出力軸のブレーキ機構は省略してもよい。
電動工具は、グラインダに限らない。アングルスクリュードライバやアングルインパクトドライバ等の電動工具にも本発明は適用可能である。よって、グラインダ間でコントローラを共用する場合に限らず、種類が異なる電動工具間でコントローラを共用することもできる。電動工具は、電源としてバッテリーを用いるＤＣ機であってもよい。

１，１Ａ・・グラインダ、２・・ギヤハウジング、３・・ブレーキホルダ、４・・モータハウジング、５・・リヤカバー、６・・スピンドル、７・・モータ、８・・コントローラ、９・・スイッチ、９ａ・・ボタン、１０・・電源コード、１４・・出力軸、１７・・ファン、２５・・排気口、３５・・内ハウジング、３６・・軸受保持部、３７・・ブラシ保持部、３８・・コントローラ保持部、４１・・載置板、４２・・横板、４３・・後板、６５・・ケース、６６・・回路基板、６７・・端子板、６８・・ヒートシンク、７１Ａ，７１Ｂ・・四角穴、７４・・コンデンサ、７５・・トライアック、７６・・変速ダイヤル、７７・・電源側端子、７９・・脚部、８１・・逃がし孔、８５・・スイッチ側端子、９０・・貫通穴、１００・・スイッチレバー、１０５・・スライドバー、１０７・・リンク部材、１１７Ａ，１１７Ｂ，１１７Ｃ・・吸気口、１２０・・スイッチノブ、１２５・・切欠部。

Claims (20)

1. ２つの穴を有するケースと、
   前記２つの穴の何れかへそれぞれ挿入される２つの端子と、
   前記２つの端子を保持し、前記ケースに収容される樹脂部材と、
   前記２つの端子と電気的に接続され、前記ケースに収容される回路基板と、を含んでなる電動工具用コントローラ。
2. 前記２つの端子の何れか一方は、スイッチへ直接電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の電動工具用コントローラ。
3. 前記樹脂部材は、前記一方の端子の保持位置を選択可能な複数の組み付け座を備えることを特徴とする請求項２に記載の電動工具用コントローラ。
4. 前記穴には、前記保持位置にかかわらず前記一方の端子が挿入可能であることを特徴とする請求項３に記載の電動工具用コントローラ。
5. 前記回路基板には、スイッチング素子が搭載され、前記スイッチング素子と熱接触するヒートシンクが設けられていることを特徴とする請求項４に記載の電動工具用コントローラ。
6. 前記樹脂部材には、前記スイッチング素子をハンダ付けするための逃がし孔が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の電動工具用コントローラ。
7. 前記回路基板には、コンデンサが搭載され、前記コンデンサは、前記ヒートシンクに設けた切欠部内に配置されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の電動工具用コントローラ。
8. 前記２つの端子の他方は、電源に接続されることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の電動工具用コントローラ。
9. 前記他方の端子は、前記樹脂部材に沿って固定されて前記回路基板へ電気的に接続される脚部を有しており、前記脚部は、前記一方の端子の外側を迂回して配置されていることを特徴とする請求項８に記載の電動工具用コントローラ。
10. 前記回路基板には、モータの変速ダイヤルが搭載されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の電動工具用コントローラ。
11. 複数の電動工具へ選択的に使用可能であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の電動工具用コントローラ。
12. 前記２つの端子は、前記２つの穴の何れか一方へ共に挿入されることを特徴とする請求項１乃至１１の何れかに記載の電動工具用コントローラ。
13. 前記２つの端子の何れか一方は、前記２つの穴の何れか一方へ挿入され、前記２つの端子の他方は、前記２つの穴の他方へ挿入されることを特徴とする請求項１乃至１１の何れかに記載の電動工具用コントローラ。
14. ケースと、
    前記ケースに保持される回路基板と、
    前記回路基板へ電気的に接続され、電源に接続される電源側端子と、
    前記回路基板へ電気的に接続されるスイッチと、
    前記回路基板へ電気的に接続されるダイヤルと、
    前記回路基板に搭載されるスイッチング素子と、
    前記スイッチング素子に熱接触し、貫通部を有するヒートシンクと、
    前記回路基板に搭載されるコンデンサと、を含み、
    前記貫通穴に前記コンデンサが配置されている電動工具用コントローラ。
15. 前記回路基板には、前記スイッチへ電気的に接続されるスイッチ側端子が設けられていることを特徴とする請求項１４に記載の電動工具用コントローラ。
16. 前記スイッチ側端子は、前記回路基板に組み付けられる樹脂部材に保持されていることを特徴とする請求項１５に記載の電動工具用コントローラ。
17. 前記樹脂部材は、前記スイッチ側端子の保持位置を選択可能な複数の組み付け座を備えることを特徴とする請求項１６に記載の電動工具用コントローラ。
18. 前記貫通部は、貫通穴であることを特徴とする請求項１４乃至１７の何れかに記載の電動工具用コントローラ。
19. 前記貫通部は、切欠部であることを特徴とする請求項１４乃至１７の何れかに記載の電動工具用コントローラ。
20. 請求項１乃至１９の何れかに記載の電動工具用コントローラを備えてなる電動工具。

Images