JP5468459B2 - グラインダ - Google Patents

Description

本発明は、モータによって円盤状の砥石を回転駆動させるグラインダに関する。

グラインダは、モータを収容するハウジングの前方に、ベベルギヤ等を用いた回転伝達機構を介してモータの出力軸の回転が伝達されるスピンドルを、当該出力軸と直交状に突出させ、スピンドルに装着した円盤状の砥石によって被研磨材を研磨可能となっている。
このようなグラインダで金属製の被研磨材を研磨すると、研磨によって発生した鉄粉等がモータの冷却用空気と共にハウジング内に吸い込まれ、これが内部の電気部品同士を接続するプラグ・ソケット式の端子（例えばモータ側端子とスイッチ側端子との間）に堆積すると漏電や短絡のおそれが生じる。
このため、漏電等の発生を防止するために電気部品間の接続をプラグ・ソケット式によらずにリード線の配線によって行うことがあるが、組み立てに時間が掛かる上、コストもかさむことになる。
そこで、本件出願人は、特許文献１に示すように、ハウジングに、モータの固定子に設けられるモータ側端子と、スイッチを備えたスイッチブロックに設けられるスイッチ側端子とが相反方向から嵌合する中空状の筒状部材を設けて、筒状部材内でプラグ・ソケット式での接続を行うことで端子接続部の防塵性を得る発明を提供している。

特開２００９−１５４２７１号公報

ところで、グラインダには、変速やブレーキ機能等を付与するための電気部品としてコントローラが用いられ、ハウジング後部でスイッチブロックに組み付けられる場合があるため、コントローラとスイッチブロックとの端子間にも防塵性を付与するのが望ましい。しかし、特許文献１の発明は、両電気部品間に筒状部材を介在させて尚かつ端子を保持して筒状部材に差し込む差込部を形成する必要があるため、ハウジング後部の狭いスペースで組み付けられるスイッチブロックとコントローラとの間への採用は困難となっている。

そこで、本発明は、狭いスペースでもスイッチブロックとコントローラとの端子間に好適な防塵性を付与することができるグラインダ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、請求項１に記載の発明は、スイッチブロックとコントローラとの何れか一方の組み付け面に雄端子を突設し、他方の組み付け面に、雌端子を収容して雄端子の進入口を備えた接続部を突設して、スイッチブロックとコントローラとの組み付けと共に進入口から接続部内に進入した雄端子が雌端子に差し込み接続されるものとして、当該一方の組み付け面に、雄端子の差し込み接続状態で接続部における少なくとも進入口の形成面を覆う閉塞部を形成したことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、コントローラに、スイッチブロックを越えてモータ側に電気的接続されるコントローラ端子を設けて、スイッチブロックに、コントローラの組み付けと共にコントローラ端子をモータ側との接続位置に位置決めする位置決め部を設けたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、ハウジングに、スイッチブロックの組み付けと共にスイッチの外面に当接してスイッチブロックからのスイッチの脱落を防止する抜け止め部を形成したことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの構成において、閉塞部を、雄端子に隣設され、進入口の形成面に凹設された凹部に嵌合する突起としたことを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明によれば、狭いスペースで組み付けられるスイッチブロックとコントローラとの端子間に好適な防塵性を付与することができる。よって、接続作業が容易な差し込み接続を採用でき、組み付け作業が短時間且つ低コストで行える。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、間にスイッチブロックがあってもコントローラ端子をモータ側へ精度良く確実に電気的接続することができる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、スイッチブロックの組み付け状態でスイッチが自動的に抜け止めされる合理的な構造となる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかの効果に加えて、設計変更の少ない最小限の構成で端子間の防塵が可能となる。

グラインダの側面図（後部は縦断面で示す）である。 モータの固定子とモータハウジング（後部のみ）との斜視図である。 スイッチブロックの斜視図で、（Ａ）が上方後側から、（Ｂ）が下方後側から、（Ｃ）が上方前側からそれぞれ見た状態を示す。 コントローラの斜視図で、（Ａ）が下方から、（Ｂ）が上方からそれぞれ見た状態を示す。 スイッチブロックへコントローラを組み付ける状態の斜視図で、（Ａ）が上方前側から、（Ｂ）が上方後側から、（Ｃ）が組み付け完了後を上方前側からそれぞれ見た状態を示す。 コントローラを組み付けたスイッチブロックの説明図で、（Ａ）が正面、（Ｂ）が側面、（Ｃ）が平面をそれぞれ示す。 モータハウジングへスイッチブロックを組み付ける状態を下方から示す斜視図である。 スイッチブロックを組み付けたモータハウジングの斜視図で、（Ａ）が下方から、（Ｂ）が上方からそれぞれ見た状態を示す。 スイッチブロック及びスイッチレバーを組み付けたモータハウジングの斜視図である。 スイッチブロックとコントローラとの組み付け構造の変更例を示す説明図で、（Ａ）が平面、（Ｂ）が正面をそれぞれ示す。 （Ａ）がスイッチブロックの変更例を、（Ｂ）がコントローラの変更例をそれぞれ示す斜視図である。 変更例においてスイッチブロックへのコントローラを組み付ける状態の斜視図である。 変更例においてコントローラを組み付けたスイッチブロックの説明図で、（Ａ）が平面、（Ｂ）が側面をそれぞれ示す。

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にグラインダの一例を示す。このグラインダ１は、後述するモータを収容する筒状のモータハウジング２の前方（図１の左側）に、ベベルギヤ等を用いた図示しない回転伝達機構を内設したギヤハウジング３を組み付け、ギヤハウジング３の下方にスピンドル４を突出して、スピンドル４の下端に円盤状の砥石５を直交状に連結している。６は、ギヤハウジング３の下面に組み付けられて砥石５の後方部分を覆う砥石カバー、７は、モータハウジング２の側面に設けられるスライドボタン、８は、モータハウジング２の後端へ同軸で組み付けられる有底筒状のリヤカバーである。

モータハウジング２の後方には、図２にも示すように、リヤカバー８内へ突出してモータの電機子２６の後端を軸支する軸受部９が一体に形成されて、軸受部９の周囲に、４つの四角筒状のガイドリブ１０，１０・・が、モータハウジング２の軸線と平行に配設されると共に、軸受部９を中心とした点対称位置でガイドリブ１０，１０の間に一対のブラシホルダ１１，１１が設けられている。また、同じく軸受部９を中心とした点対称位置でガイドリブ１０とブラシホルダ１１との間を仕切る上下の仕切壁１２，１２には、それぞれ上下方向の係止溝１３が形成されている。

さらに、軸受部９の後面には、リヤカバー８の後部まで延びてリヤカバー８の後面からネジ固定されるネジ止めボス１４が突設されて、ネジ止めボス１４の左右の側面に、補強リブ１５，１５がネジ止めボス１４を挟んだ平板状となるように連設されている。加えて、軸受部９の後面左端から左側の補強リブ１５の上面に掛けて、抜け止め部としての四角板状の小リブ１６が立設されている。

ガイドリブ１０は、先の特許文献１に開示される筒状部材に相当するもので、モータの固定子２０に設けた雌端子２５と、図３に示すスイッチブロック３０に設けた雄端子４５とを互いに差し込み接続させるもので、モータの固定子２０は、コイル２２，２２を巻回した鉄芯２１の後端面にターミナル部材２３を備え、そのターミナル部材２３に、コイル２２，２２に接続される雌端子２５をそれぞれ収容した４つの前差込部２４，２４・・を後方へ向けて一体に形成している。
この固定子２０をモータハウジング２に前側の開口から挿入することで、モータハウジング２の内面に設けた図示しない位置決め段部に当接して位置決めされると共に、前差込部２４がそれぞれ対応するガイドリブ１０に前方から挿入される。そして、電機子２６を同様にモータハウジング２に前側の開口から固定子２０に差し込むと、図１の如く電機子２６の後端が軸受部９に軸支される。

一方、リヤカバー８内でモータハウジング２の後面には、スイッチブロック３０が組み付けられる。このスイッチブロック３０は合成樹脂の成形品で、図３に示すように、前部中央に軸受部９が嵌合する透孔３２を形成した正面視四角板状のベース部３１を有し、その前方に、各ガイドリブ１０に対応した４つの後差込部３３，３３・・と、透孔３２を中心とする点対称位置で上下に設けられ、モータハウジング２に設けられた係止溝１３に係止する一対の係止片３４，３４とを備えている。３５，３５はブラシとの接続端子である。また、ベース部３１の下側には、透孔３２の一部を形成する係止板３６が設けられて、係止板３６に、左右一対の係止孔３７，３７と、両係止孔３７，３７の間に位置する嵌合孔３８とが形成されている。

また、ベース部３１の後方で透孔３２の上側には、スイッチ４０及びスイッチ基板４２を組み込んだ本体部３９が形成されて、本体部３９の左側面にスイッチ４０のレバー４１を突出させている。この本体部３９の後端には、リヤカバー８の後部から内部へ引き込まれる電源コード４４を固定する受け座４３が突設されている。
さらに、後差込部３３には、左下の後差込部（区別するため３３Ａと表記する）を除いて固定子２０の雌端子２５に差し込み接続される雄端子４５，４５・・が設けられている。後差込部３３Ａには、前後に貫通する貫通孔４６が形成されている。この後差込部３３Ａが後述するコントローラ端子の位置決め部となる。

そして、本体部３９の下面には、コントローラ６０の組み付け座４７が設けられている。この組み付け座４７は、図３（Ｂ）に示すように、ベース部３１の後面際で透孔３２の左右位置と、本体部３９の右側で前後方向の中央位置との３ヶ所において下向きに突設され、後ろ向きに開放する雌端子４９（図６に示す）を収容して後面及び下面に後述する端子板６７の進入口となるスリット５０を形成した３つの接続部４８，４８・・と、本体部３９の左側で前後方向の中央位置に接続部４８と同じ高さで突設される受け突起５１と、その受け突起５１の後方で本体部３９の左右で下向きに突設され、係止側を外に向けた逆Ｌ字状のレール突起５２，５２とから形成されている。各接続部４８において、スリット５０の形成面となる後面及び下面は、左右端よりも低くなる凹部５３，５４となっている。

ここに組み付けられるコントローラ６０は、図４に示すように、扁平四角形状のボックス６１に、制御回路を形成する基板６２を組み込んでなり、ボックス６１の後部には、速度調整用のダイヤル６３が、一部をボックス６１の後方へ突出させて設けられている。また、ボックス６１の前面には、スイッチブロック３０への組み付け状態でベース部３１の係止板３６に設けた係止孔３７，３７に係合する左右一対のフック６４，６４と、そのフック６４，６４間に位置して嵌合孔３８に挿通する嵌合突起６５とが設けられている。さらに、ボックス６１の上面には、スイッチブロック３０への組み付け状態で組み付け座４７に設けたレール突起５２，５２に外側から係止する左右一対のＬ字状の係止突起６６，６６が突設されている。

一方、ボックス６１の上面には、基板６２からスイッチブロック３０に接続される雄端子となる３つの端子板６７，６７・・が、スイッチブロック３０の雌端子４９に対応した位置で前後方向に突設されている。ここで、各端子板６７の後部には、端子板６７に隣接し端子板６７と雌端子４９との接続状態でスイッチブロック３０の接続部４８の後面側の凹部５３に嵌合する四角形状の第１突起６８が立設され、各端子板６７の根元には、端子板６７と雌端子４９との接続状態で接続部４８の下面側の凹部５４に嵌合する四角形状の第２突起６９が形成されている。
７０は、ボックス６１の前面左側から前方へ突出されるコントローラ端子で、スイッチブロック３０への組み付け状態で、後差込部３３Ａの貫通孔４６を貫通するようになっている。

以上の如く構成されたグラインダ１においては、モータハウジング２に対してスイッチブロック３０及びコントローラ６０を組み付ける場合、まずコントローラ６０をスイッチブロック３０に組み付ける。すなわち、図５に示すように、スイッチブロック３０の組み付け座４７に対してコントローラ６０を後方から、各接続部４８の後方に対応する端子板６７が位置するようにして各接続部４８及び受け突起５１の上面にボックス６１をセットし、そのままコントローラ６０を前方へスライドさせる。すると、図６に示すように、各端子板６７が前方に位置する接続部４８の後面のスリット５０から接続部４８内に進入し、雌端子４９に差し込み接続される。この状態で、端子板６７側の第１突起６８が接続部４８の凹部５３に、第２突起６９が凹部５４にそれぞれ嵌合して凹部５３，５４を閉塞する。

また、この接続と同時に、ボックス６１の係止突起６６，６６が組み付け座４７のレール突起５２，５２に係止する一方、フック６４，６４が係止板３６の係止孔３７，３７に係合して嵌合突起６５が嵌合孔３８に挿通する。さらに、コントローラ端子７０が後差込部３３Ａの貫通孔４６を貫通する。これによりコントローラ６０は、スイッチブロック３０へ電気的接続された状態で組み付けられる。

こうしてコントローラ６０を組み付けたスイッチブロック３０を、モータを収容したモータハウジング２に組み付ける場合、図７に示すように、モータハウジング２のガイドリブ１０にスイッチブロック３０の後差込部３３の位置を合わせてスイッチブロック３０を前方へスライドさせる。すると、図８に示すように、モータハウジング２のネジ止めボス１４が、スイッチブロック３０の透孔３２を貫通して本体部３９とコントローラ６０との間を通り、後差込部３３がそれぞれガイドリブ１０に挿通して各雄端子４５及びコントローラ端子７０が固定子側の雌端子２５に差し込み接続される。

このとき、補強リブ１５に設けた小リブ１６が、スイッチ４０の前面に位置してスイッチ４０のスイッチブロック３０からの抜け方向への移動を規制する。
その後、図９に示すように、スイッチ４０のレバー４１とスライドボタン７との間を連結するスライドレバー１７を設け、電源コード４４をスイッチブロック３０に接続してリヤカバー８を組み付け、ネジ止めボス１４に図示しないネジを締め付ければ、図１のようにグラインダ１の組付けが完了する。この状態でコントローラ６０のダイヤル６３はリヤカバー８の後部に設けた窓１８を通して一部を露出させることになる。

このように、上記形態のグラインダ１によれば、コントローラ６０の組み付け面となる上面に端子板６７を突設し、スイッチブロック３０の組み付け面となる本体部３９の下面に、雌端子４９を収容して端子板６７が進入するスリット５０を備えた接続部４８を突設して、スイッチブロック３０とコントローラ６０との組み付けと共にスリット５０から接続部４８内に進入した端子板６７が雌端子４９に差し込み接続されるものとして、コントローラ６０の上面に、端子板６７の差し込み接続状態で接続部４８におけるスリット５０の形成面を覆う第１、第２突起６８，６９を形成したことで、狭いスペースで組み付けられるスイッチブロック３０とコントローラ６０との端子間にも好適な防塵性を付与することができる。よって、接続作業が容易な差し込み接続を採用でき、組み付け作業が短時間且つ低コストで行える。

特にここでは、コントローラ６０に、スイッチブロック３０を越えてモータ側に電気的接続されるコントローラ端子７０を設けて、スイッチブロック３０に、コントローラ６０の組み付けと共にコントローラ端子７０をモータ側との接続位置に位置決めする後差込部３３Ａを設けたことで、間にスイッチブロック３０があってもコントローラ端子７０をモータ側へ精度良く確実に電気的接続することができる。

また、モータハウジング２に、スイッチブロック３０の組み付けと共にスイッチ４０の外面に当接してスイッチブロック３０からのスイッチ４０の脱落を防止する小リブ１６を形成しているので、スイッチブロック３０の組み付け状態でスイッチ４０が自動的に抜け止めされる合理的な構造となる。
さらに、閉塞部を、端子板６７に隣設され、スリット５０の形成面に凹設された凹部５３，５４に嵌合する第１、第２突起６８，６９としたことで、設計変更の少ない最小限の構成で端子間の防塵が可能となる。

なお、上記形態では、閉塞部として２つの突起を設けてそれぞれ接続部の後面及び下面に設けた凹部に嵌合させているが、コントローラの上面と接続部の下面との間の密着性が高ければ上下方向で嵌合する突起と凹部とは省略して差し支えない。
また、スイッチブロックとコントローラとの組み付け構造も上記形態に限らず、例えばスイッチブロックの本体部とコントローラとの上下位置を逆にしたり、レール突起と係止突起とを逆に設けたり等、適宜設計変更可能である。

さらに、接続部の後面側での突起と凹部との嵌合に代えて、図１０に示すように、コントローラ６０のボックス６１の上面に、端子板６７の後端に隣接してスイッチブロック３０への接続状態で接続部４８の後面に当接する後板７２と、その後板７２の両端から前方へ連設されてスイッチブロック３０への接続状態で接続部４８の側面に当接する一対の側板７３，７３とからなる平面視コ字状の閉塞部７１を設けるようにしてもよい。この変更例によれば、接続部４８の後面及び左右の側面が広く覆われるため、高い防塵性が得られる。なお、ここでは端子板６７の上側の第２突起６９と凹部５４との嵌合をそのまま残しているが、この嵌合も省略して閉塞部７１のみとしても差し支えない。

また、スイッチブロックに対するコントローラの組み付け方向も、上記形態のように前後方向へのスライドに限らず、上下や左右方向であってもよく、その場合は組み付け方向に合わせて閉塞部の形態を変更すればよい。例えば図１１〜１３は、スイッチブロック３０に対して上下方向でコントローラ６０を組み付ける場合の変更例を示すもので、ここではスイッチブロック３０の組み付け座４７に設ける接続部４８を、下面にのみスリット５０を設けて雌端子４９を下向きに収容した四角形状の突起とする一方、コントローラ６０の上面に突設した端子板６７の周囲に、スイッチブロック３０への組み付け状態で接続部４８に外嵌して前後左右の４面を覆う四角筒状の閉塞部７４を設けている。

この変更例においては、図１２に示すように、スイッチブロック３０の各接続部４８にコントローラ６０の各閉塞部７４をそれぞれ正対させた状態で、スイッチブロック３０にコントローラ６０を上下方向で組み付けると、図１３に示すように、接続部４８の周囲が閉塞部７４で覆われて高い防塵性が得られる。

その他、上記形態や変更例では、スイッチブロックに雌端子を、コントローラに雄端子をそれぞれ設けているが、接続部や閉塞部を含めて互いに逆側に設けるようにしてもよい。
また、スイッチブロックとコントローラとの間にネジ止めボスを貫通させているが、これをなくして接続部や受け突起、レール突起の位置や大きさを変えたりすることもできる。

１・・グラインダ、２・・モータハウジング、４・・スピンドル、５・・砥石、８・・リヤカバー、９・・軸受部、１０・・ガイドリブ、１１・・ブラシホルダ、１４・・ネジ止めボス、１６・・小リブ、２０・・固定子、２３・・ターミナル部材、２４・・前差込部、２５，４９・・雌端子、２６・・電機子、３０・・スイッチブロック、３１・・ベース部、３３・・後差込部、３９・・本体部、４０・・スイッチ、４１・・レバー、４５・・雄端子、４７・・組み付け座、４８・・接続部、５０・・スリット、５３，５４・・凹部、６０・・コントローラ、６１・・ボックス、６２・・基板、６４・・フック、６７・・端子板、６８・・第１突起、６９・・第２突起、７０・・コントローラ端子、７１，７４・・閉塞部。

Claims (4)

1. モータを収容した筒状のハウジングの後部に、前記モータの駆動をＯＮ／ＯＦＦさせるスイッチを備えたスイッチブロックを組み付けると共に、前記スイッチブロックに、前記モータの制御回路を備えたコントローラを組み付けてなるグラインダであって、
   前記スイッチブロックとコントローラとの何れか一方の組み付け面に雄端子を突設し、他方の組み付け面に、雌端子を収容して前記雄端子の進入口を備えた接続部を突設して、前記スイッチブロックとコントローラとの組み付けと共に前記進入口から前記接続部内に進入した前記雄端子が前記雌端子に差し込み接続されるものとして、
   前記一方の組み付け面に、前記雄端子の差し込み接続状態で前記接続部における少なくとも前記進入口の形成面を覆う閉塞部を形成したことを特徴とするグラインダ。
2. 前記コントローラに、前記スイッチブロックを越えて前記モータ側に電気的接続されるコントローラ端子を設けて、前記スイッチブロックに、前記コントローラの組み付けと共に前記コントローラ端子を前記モータ側との接続位置に位置決めする位置決め部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のグラインダ。
3. 前記ハウジングに、前記スイッチブロックの組み付けと共に前記スイッチの外面に当接して前記スイッチブロックからの前記スイッチの脱落を防止する抜け止め部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のグラインダ。
4. 前記閉塞部を、前記雄端子に隣設され、前記進入口の形成面に凹設された凹部に嵌合する突起としたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のグラインダ。

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