ディスクモータ及びそれを備えた電動作業機
【課題】従来と比較して整流子ディスクの基板面積（内径と外径の差）を小さくすることの可能なディスクモータ及びそれを備えた電動作業機を提供する。
【解決手段】整流子ディスク１００は、表面に、複数の整流子セグメントを成す複数の電極パターン１１０を有する。整流子ディスク１００は、裏面に、複数の第１連絡パターン１１１を有する。各々の第１連絡パターン１１１は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。整流子ディスク１００と同形状の接続用ディスクを設け、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する第２連絡パターンを前記接続用ディスクに設ける。
【解決手段】整流子ディスク１００は、表面に、複数の整流子セグメントを成す複数の電極パターン１１０を有する。整流子ディスク１００は、裏面に、複数の第１連絡パターン１１１を有する。各々の第１連絡パターン１１１は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。整流子ディスク１００と同形状の接続用ディスクを設け、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する第２連絡パターンを前記接続用ディスクに設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、整流子ディスク及びコイルディスクを有して出力軸を回転駆動するディスクモータ及びそれを備えた電動作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１のディスクモータは、出力軸と、出力軸に固定され略円板状であってコイルパターンが印刷されたコイルディスクと、コイルパターンと接続される整流子ディスクと、コイルパターンに対向するように配置される磁石と、整流子ディスクに電流を供給するためのブラシとから主に構成される。
【０００３】
ディスクモータの回転数は、ブラシから供給される電圧、ディスクモータの電流、コイルディスクのコイルパターン、磁石の磁束、ブラシの数（極数）等により決定される。ブラシから供給される電圧及びディスクモータの電流が一定である場合には、コイルディスクのコイルパターン、磁石の磁束、ブラシの数を変更することによりディスクモータを所望の回転数に設定することが可能となる。
【０００４】
図１６（Ａ）は、従来の整流子ディスク８３５の平面図である。図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図１６（Ｃ）は、同整流子ディスクの底面図である。
【０００５】
整流子ディスク８３５は、表面（上面）に、複数の電極パターン８４０と、複数の表面側第２連絡パターン８４２Ａとを有し、裏面（底面）に、複数の第１連絡パターン８４１と、裏面側第２連絡パターン８４２Ｂとを有する。複数の電極パターン８４０は、複数の整流子セグメントを成す。図示の例では、整流子セグメントの数は４０（電極パターン８４０は４０個）である。図１６（Ａ）において１番目のセグメントを定義し、各セグメントに時計回りに通し番号（１〜４０）を付す。奇数番目のセグメントに対応する電極パターン８４０を「第１群の電極パターン」、偶数番目のセグメントに対応する電極パターン８４０を「第２群の電極パターン」とする。
【０００６】
各々の第１連絡パターン８４１は、間に７つの電極パターン８４０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン８４０同士を相互に接続する。図中、１,９,１７,２５,３３番目のセグメントに対応する電極パターン８４０及びそれらを相互に接続する第１連絡パターン８４１を強調（縦線ハッチング）して示している。電極パターン８４０と第１連絡パターン８４１との層間接続（表面、裏面間接続）は、外側スルーホール８５１及び内側スルーホール８５２が成す。外側スルーホール８５１は、各電極パターン８４０の外側位置において各電極パターン８４０から裏面側に延びる。内側スルーホール８５２は、各電極パターン８４０の内側位置において各電極パターン８４０から裏面側に延びる。１番目と９番目のセグメント同士の接続に着目すれば、１番目の電極パターン８４０の内側スルーホール８５２と、９番目の電極パターン８４０の外側スルーホール８５１とが、第１の連絡パターン８４１によって相互に接続される（第１群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン８４０同士も同様に接続される）。
【０００７】
各々の表面側第２連絡パターン８４２Ａ及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂは、間に７つの電極パターン８４０を挟んだ第２群（偶数番目）の電極パターン８４０同士を相互に接続する。図中、６,１４,２２,３０,３８番目のセグメントに対応する電極パターン８４０及びそれらを相互に接続する表面側第２連絡パターン８４２Ａ及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂを強調（横線ハッチング）して示している。表面側第２連絡パターン８４２Ａと裏面側第２連絡パターン８４２Ｂとの層間接続（表面、裏面間の接続）は、中継スルーホール８５５が成す。６番目と１４番目のセグメント同士の接続に着目すれば、６番目の電極パターン８４０の内側スルーホール８５２と、１４番目の電極パターン８４０の内側スルーホール８５２とが、表面側第２連絡パターン８４２Ａ及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂによって相互に接続される（第２群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン８４０同士も同様に接続される）。
【０００８】
上記のように電極パターン８４０を接続しておくことにより、限られたブラシの数でコイルディスクに回転力の源になる適切な電流を供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許３６３６７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来の整流子ディスク８３５は、裏面に第１連絡パターン８４１及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂが混在しており、基板面積（内径と外径の差）を小さくできないという問題があった。すなわち、整流子ディスクの外径を小さくできない、又は内径（中央部貫通孔径）を大きくできないという問題があった。
【００１１】
本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、従来と比較して整流子ディスクの基板面積（内径と外径の差）を小さくすることの可能なディスクモータ及びそれを備えた電動作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のある態様は、ディスクモータである。このディスクモータは、
整流子ディスク及び少なくとも１枚のコイルディスクを有するロータと、
前記コイルディスクのコイルパターンと対向する磁束発生部を有するステータと、
前記整流子ディスクを介して前記コイルパターンに電流を供給する電流供給部と、
前記ロータの回転力で回転する出力軸とを備え、
前記整流子ディスクは、前記出力軸の周りに配列された複数の整流子セグメントを成す複数の電極パターンが設けられた第１の層を有し、
前記複数の電極パターンは、第１群の電極パターンと第２群の電極パターンとを含み、
間に所定数の電極パターンを挟んだ前記第１群の電極パターン同士を相互に接続する第１の連絡パターンが前記第１群の各電極パターンに対して設けられ、
間に所定数の電極パターンを挟んだ前記第２群の電極パターン同士を相互に接続する第２の連絡パターンが前記第２群の各電極パターンに対して設けられ、
前記第１及び第２の連絡パターンが相互に異なる層に存在し、前記第１及び第２の連絡パターンのうち少なくとも一方が存在する第２の層と、前記第１及び第２の連絡パターンのうち少なくとも他方が存在する第３の層を有する。
【００１３】
前記第１及び第２の連絡パターンの少なくともいずれかが複数層に分かれて存在してもよい。
【００１４】
前記第１及び第２の連絡パターンは、少なくとも１つの層において周方向位置及び径方向位置の双方が異なる２点を相互に接続してもよい。
【００１５】
前記複数の電極パターンに前記出力軸周りで通し番号を付したとき、前記第１群の電極パターンは奇数番目の電極パターンであり、前記第２群の電極パターンは偶数番目の電極パターンであってもよい。
【００１６】
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記整流子ディスクの両面の層と、前記コイルパターンの形成された複数の層とに分かれて存在してもよい。
【００１７】
前記ロータは、前記整流子ディスク及び前記コイルディスクとは別に接続用ディスクを備え、
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記整流子ディスクの両面の層と、前記接続用ディスクの両面の層とに分かれて存在してもよい。
【００１８】
前記第１の連絡パターン同士を異なる層間で接続する中継導体部を備え、前記中継導体部が前記電極パターンよりも前記出力軸に近い位置に存在してもよい。
【００１９】
前記ロータは、前記整流子ディスク及び前記コイルディスクとは別に接続用ディスクを備え、
前記第１の連絡パターンは前記整流子ディスクの他方の面に存在し、前記第２の連絡パターンは前記接続用ディスクの両面の層に分かれて存在してもよい。
【００２０】
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記出力軸の方向から見て、径方向位置が前記電極パターンの存在範囲内にあってもよい。
【００２１】
前記電流供給部は、前記複数の電極パターンに接触するブラシを有してもよい。
【００２２】
本発明のもう一つの態様は、前記ディスクモータを備えた電動作業機である。
【００２３】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、第１及び第２の連絡パターンが相互に異なる層に存在し、かつ前記第１及び第２の連絡パターンの少なくともいずれかは複数層に分かれて存在するため、従来のように整流子ディスクの裏面に第１及び第２の連絡パターンが混在している場合と比較して整流子ディスクの基板面積（内径と外径の差）を小さくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る電動作業機としての刈払機の斜視図。
【図２】図１に示す刈払機の駆動部の正断面図。
【図３】図２に示すステータの模式的平面図。
【図４】図２に示すロータの、左半分を断面とした正面図。
【図５】実施例１における、図４に示す整流子ディスクのパターン説明図。
【図６】実施例１における、図４に示す接続用ディスクのパターン説明図。
【図７】実施例２における、図４に示す整流子ディスクのパターン説明図。
【図８】実施例２における、図４に示す接続用ディスクのパターン説明図。
【図９】実施例３における、図４に示す接続用ディスクのパターン説明図。
【図１０】（Ａ）は図４に示す第１コイルディスクの平面図、（Ｂ）は同コイルディスクの底面図。
【図１１】第１コイルディスクのコイルパターン説明図。
【図１２】他の実施の形態に係るディスクモータを有する駆動部の正断面図。
【図１３】同ディスクモータのロータの正面図。
【図１４】図１３に示す整流子ディスクのパターン説明図。
【図１５】図１３に示す第１コイルディスクのパターン説明図。
【図１６】従来の整流子ディスクのパターン説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００２７】
図１は、本発明の実施の形態に係る刈払機１の斜視図である。電動作業機の例示である刈払機１は、電源部３と、パイプ部４と、ハンドル部５と、駆動部６と、刈刃７とを備える。
【００２８】
電源部３は、電源たるバッテリ３０１を着脱可能に有する。パイプ部４は、電源部３と駆動部６とを機械的に接続する（連結する）。また、パイプ部４の内部には、電源部３と駆動部６とを電気的に接続する配線（図示せず）が挿通されている。この配線により、電源部３から駆動部６に電力が供給される。駆動部６は、ヘッドハウジング６１の内部にディスクモータを収容しており、電源部３からの供給電力により刈刃７を回転駆動する。ディスクモータの構成は後述する。
【００２９】
ハンドル部５は、パイプ部４の中間、すなわち電源部３と駆動部６との間に取り付け固定されている。ハンドル部５は、一対のアーム５１の先端にそれぞれグリップ５２を取り付けてなる。一方のグリップ５２には、スロットル５３が設けられている。作業者は、スロットル５３を操作することにより、駆動部６への供給電力を調整可能、すなわち刈刃７の回転数を調整可能である。刈刃７は、略円板状で、その周縁に鋸歯が形成されている。また、刈刃７中心には後述するディスクモータの出力軸に装着される孔（図には現れず）が形成されている。
【００３０】
図２は、図１に示す刈払機１の駆動部６の正断面図である。なお、図２に示すように、出力軸３１の延出方向を上下方向と定義する。駆動部６は、ヘッドハウジング６１の内部にディスクモータ８０を有する。ヘッドハウジング６１は、カバー部６２及びベース部６３を嵌合一体化してなる。ディスクモータ８０は、ステータ８１と、ロータ８２と、一対のブラシ８３とを有する。一対のブラシ８３は、ディスクモータ８０の回転軸（出力軸３１）について対称に設けられ、カバー部６２のブラシホルダ６５に支持される。各ブラシ８３は、下面が後述する整流子ディスク１００上の銅等の導体の整流子パターンと当接するように、バネ８３Ａによって整流子ディスク１００側（下側）に付勢される。ブラシ８３は、図１の電源部３に接続されており、ロータ８２の後述するコイルパターンに電流を供給する電流供給部として機能する。
【００３１】
ステータ８１は、磁束発生部としてのマグネット４１と、軟磁性体である上ヨーク４２及び下ヨーク４３とを有する。リング状の上ヨーク４２は、カバー部６２の下面に例えばネジ６２２で固定される。上ヨーク４２と略同径のリング状の下ヨーク４３は、ベース部６３の下面に形成されたリング状溝部６３１内に例えばネジ６３２で固定される。マグネット４１は、ベース部６３の上面に形成された穴部６３３内に嵌め込み固定される。
【００３２】
図３は、図２に示すステータ８１の模式的平面図である。本図に示すように、例えば円板形状のマグネット４１は、例えば１０個、円周上に等角度ピッチで並んで配置される（マグネット４１を収容する図２の穴部６３３も円周上に同数並んで存在する）。円周の中心は、ディスクモータ８０の回転中心と略一致する。隣り合うマグネット４１は、上面の磁極が相互に異なる。マグネット４１としては、ネオジム磁石等の希土類磁石が好ましいが、フェライト磁石等の焼結磁石を用いてもよい。上ヨーク４２及び下ヨーク４３は、後述するロータ８２のコイルパターンに印加される磁束密度を高めるものである。
【００３３】
図２に示すように、ロータ８２は、出力軸３１（ロータシャフト）と、整流子ディスク１００と、接続用ディスク２００と、コイル部３６と、フランジ３７とを有する。出力軸３１は、カバー部６２に固定された上側軸受け３１１及びベース部６３に固定された下側軸受け３１２によって回転自在に支持される。出力軸３１の下方側端部には雄ネジ３１Ａが形成されており、図示せぬ留め具によって図１の刈刃７が固定される。整流子ディスク１００の上面は、ブラシ８３の摺動面である。図１に示す電源部３からブラシ８３及び整流子ディスク１００を介してコイル部３６に電流が供給される。
【００３４】
図４は、図２に示すロータ８２の、左半分を断面とした正面図である。本図に示すように、出力軸３１に同軸的に固定された例えばアルミ等の金属製又はナイロン等の樹脂製のフランジ３７は、略円筒形状の円筒部３７Ａと、略円板形状の円板部３７Ｂとから構成される。円板部３７Ｂは、円筒部３７Ａの側面から出力軸３１と垂直に外側に突出する。軸方向視で円板部３７Ｂと同形状の絶縁板３８，３９が、同じく同形状のシート状の接着層５０２，５０３（絶縁性）によって円板部３７Ｂの上下面に接着固定される。絶縁板３８の上面には、シート状の接着層５０１（絶縁性）を介して接続用ディスク２００が接着固定され、接続用ディスク２００の上面には、シート状の接着層５００（絶縁性）を介して整流子ディスク１００が接着固定される。絶縁板３９の下面には、シート状の接着層５０５（絶縁性）を介してコイル部３６が接着固定される。整流子ディスク１００、接続用ディスク２００、及びコイル部３６の各コイルディスクは、同軸積層である。
【００３５】
コイル部３６は、第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４をシート状の接着層５０７（絶縁性）を挟んで積層してなる。シート状の接着層５０７は、各コイルディスクと軸方向視で同形状であり、各コイルディスクの表面略全体を覆う。第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４は、円板部３７Ｂよりも大径であり、それぞれ両面に後述のコイルパターンが形成されている。整流子ディスク１００から第４コイルディスク３６４までを貫く導体ピン４０は、整流子ディスク１００の所定の整流子セグメントに対応する電極パターンと、第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４の少なくともいずれかのコイルパターンとを電気的に接続する。円板部３７Ｂの貫通孔（ピン４０の挿通孔）には絶縁パイプ４０１が嵌め込まれ、ピン４０とフランジ３７との絶縁を確保する。
【００３６】
以下、整流子ディスク１００及び接続用ディスク２００の実施例を３つ説明する。
【００３７】
実施例１
図５（Ａ）は、実施例１における、図４に示される整流子ディスク１００の平面図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図５（Ｃ）は、同整流子ディスクの底面図である。整流子ディスク１００は、中心部が開口した円板状の絶縁基板（例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂基板等の絶縁樹脂基板）の両面に銅などの導電材からなる所定の導体パターンを形成したものである。導体パターンの詳細は後述する。
【００３８】
図６（Ａ）は、実施例１における、図４に示される接続用ディスク２００の平面図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図６（Ｃ）は、同接続用ディスクの底面図である。接続用ディスク２００は、整流子ディスク１００と略同径で中心部が開口した円板状の絶縁基板（例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂基板等の絶縁樹脂基板）の両面に銅などの導電材からなる所定の導体パターンを形成したものである。導体パターンの詳細は後述する。
【００３９】
図５（Ａ）に示すように、整流子ディスク１００は、表面（上面であり、ブラシとの接触面）に、複数の整流子セグメントを成す複数の電極パターン１１０を有する。電極パターン１１０上に図２に示す一対のブラシ８３が接触、摺動し、電流が供給される。図示の例では、整流子セグメントの数は４０（電極パターン１１０は４０個）である。図５（Ａ）において１番目のセグメントを定義し、各セグメントに時計回りに通し番号（１〜４０）を付す。奇数番目のセグメントに対応する電極パターン１１０を「第１群の電極パターン」、偶数番目のセグメントに対応する電極パターン１１０を「第２群の電極パターン」とする。なお、各セグメントの番号と第１群、第２群の分類は、以降の実施例（図７〜）においても共通とする。
【００４０】
図５（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、整流子ディスク１００は、裏面に、複数の第１連絡パターン１１１を有する。第１連絡パターン１１１は、図示の例では２０個である。各々の第１連絡パターン１１１は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、１,９,１７,２５,３３番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する第１連絡パターン１１１を強調（縦線ハッチング）して示している。
【００４１】
電極パターン１１０と第１連絡パターン１１１との層間接続（表面、裏面間接続）は、外側スルーホール１２１及び内側スルーホール１２２が成す。外側スルーホール１２１は、各電極パターン１１０の外側位置において各電極パターン１１０から裏面側に延びる導体部を含む。内側スルーホール１２２は、各電極パターン１１０の内側位置において各電極パターン１１０から裏面側に延びる導体部を含む。なお、第２群（偶数番目）の電極パターン１１０から延びる内側スルーホール１２２は、接続用ディスク２００の裏面側にまで延びる。外側スルーホール１２１及び内側スルーホール１２２は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。なお、いくつかの電極パターン１１０の内側スルーホール１２２の一方（例えば中心から遠い一方）は、図４のピン４０の挿通孔となっている。
【００４２】
１番目と９番目のセグメント同士の接続に着目すれば、１番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２と、９番目の電極パターン１１０の外側スルーホール１２１とが、第１の連絡パターン１１１によって相互に接続される（第１群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン１１０同士も同様に接続される）。各々の第１の連絡パターン１１１は、整流子ディスク１００の中心軸周りの角度位置が変化するにつれて径方向位置（中心との距離）が変化するパターン形状である（図示の例では軸方向上側から見て右回りに進むにつれて中心からの距離が遠ざかるパターン形状である）。
【００４３】
図６（Ａ）に示すように、接続用ディスク２００は、表面に、複数の表面側第２連絡パターン２１１を有する。図６（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、接続用ディスク２００は、裏面に、複数の裏面側第２連絡パターン２１２を有する。表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２は、図示の例では各々２０個である。各々の表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、６,１４,２２,３０,３８番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２を強調（横線ハッチング）して示している。
【００４４】
表面側第２連絡パターン２１１と裏面側第２連絡パターン２１２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール２２０が成す。中継スルーホール２２０は、内側スルーホール１２２よりも径方向外側となる位置にあり、各々の表面側第２連絡パターン２１１と裏面側第２連絡パターン２１２の一端（内側スルーホール１２２と反対側の端部）同士を貫通する導体部を含む。中継スルーホール２２０は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。
【００４５】
６番目と１４番目のセグメント同士の接続に着目すれば、６番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２と、１４番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２とが、表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２によって相互に接続される（第２群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン１１０同士も同様に接続される）。表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２は、接続用ディスク２００の中心軸周りの角度位置が変化するにつれて径方向位置（中心との距離）が変化するパターン形状である（図示の例では軸方向上側から見て右回りに進むにつれて中心からの距離が、表面側第２連絡パターン２１１では遠ざかり、裏面側第２連絡パターン２１２では近くなる）。
【００４６】
第１連絡パターン１１１、表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２はいずれも、出力軸３１の方向から見て、径方向位置が電極パターン１１０の存在範囲内にある。
【００４７】
本実例では、第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を接続する第１連絡パターン１１１を整流子ディスク１００の裏面に形成する一方、第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を接続する表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２は整流子ディスク１００とは別の接続用ディスク２００の両面にそれぞれ形成している。従来との比較でいえば、図１６に示す従来の整流子ディスク８３５では同ディスクの両面の層（すなわち２層）の連絡パターンのみで電極パターン８４０同士を接続していたところ、本実施例では整流子ディスク１００の裏面、接続用ディスク２００の両面の合計３層の連絡パターンで電極パターン１１０同士を接続している。このため、本実施例の場合、第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を接続する連絡パターン（図１６の表面側第２連絡パターン８４２Ａ及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂ）を整流子ディスク１００に設けていない分、従来と比較して整流子ディスク１００の外径を同じとしながら内径を大きくすることができる（すなわち、整流子ディスク１００の基板面積（内径と外径の差）を小さくすることができる）。整流子ディスク１００の内径を大きくできると、出力軸３１を大径化でき、設計上の自由度が高くなる点で有利である。
【００４８】
なお、接続用ディスク２００の両面外周部のリング状領域（連絡パターン非形成領域）には、基板面からの高さが表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２と略同一のリング状の導体パターン２０１,２０２がそれぞれ形成されている。これらは、整流子ディスク１００及び絶縁板３８との間の接着層５００,５０１との接着性を高める効果がある。
【００４９】
本実施例の変形として、表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２に替えて、例えば図５（Ｂ）,（Ｃ）に示す第１の連絡パターン１１１と同形状で中心軸周りの角度位置が第１の連絡パターン１１１に対して１セグメント分だけずれた第２の連絡パターン（図示省略）を接続用ディスク２００のいずれか一方の面に設け、当該第２の連絡パターンにより第２群の電極パターン１１０同士を相互に接続してもよい（このときリング状の導体パターン２０１,２０２は適宜省略する）。この場合、接続用ディスク２００は片面基板であってもよい。あるいは、第１の連絡パターン１１１を接続用ディスク２００の他方の面に設け、整流子ディスク１００を片面基板としてもよい。
【００５０】
実施例２
図７（Ａ）は、実施例２における、図４に示される整流子ディスク１００の平面図である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図７（Ｃ）は、同整流子ディスクの底面図である。図８（Ａ）は、実施例２における、図４に示される接続用ディスク２００の平面図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図８（Ｃ）は、同接続用ディスクの底面図である。以下、実施例１との相違点を中心に説明し、実施例１との共通点については適宜説明を省略する。
【００５１】
図７（Ａ）に示すように、整流子ディスク１００は、表面に、電極パターン１１０に加え、表面側第２連絡パターン１３１を有する。表面側第２連絡パターン１３１は、電極パターン１１０の内側から延びる。図７（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、整流子ディスク１００は、裏面に、裏面側第２連絡パターン１３２を有する。表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２は、図示の例では各々２０個である。各々の表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、６,１４,２２,３０,３８番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２を強調（横線ハッチング）して示している。
【００５２】
表面側第２連絡パターン１３１と裏面側第２連絡パターン１３２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール１４０が成す。中継スルーホール１４０は、内側スルーホール１２２よりも径方向内側となる位置にあり、各々の表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２の一端（内側スルーホール１２２と反対側の端部）同士を貫通する導体部を含む。中継スルーホール１４０は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。裏面側第２連絡パターン１３２と電極パターン１１０との層間接続（表面、裏面間接続）は、内側スルーホール１２２が成す。
【００５３】
６番目と１４番目のセグメント同士の接続に着目すれば、６番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２と、１４番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２とが、表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２によって相互に接続される（第２群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン１１０同士も同様に接続される）。表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２は、整流子ディスク１００の中心軸周りの角度位置が変化するにつれて径方向位置（中心との距離）が変化するパターン形状である（図示の例では軸方向上側から見て右回りに進むにつれて中心からの距離が、表面側第２連絡パターン１３１では遠ざかり、裏面側第２連絡パターン１３２では近くなる）。
【００５４】
図８（Ａ）に示すように、接続用ディスク２００は、表面に、複数の表面側第１連絡パターン２３１を有する。図８（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、接続用ディスク２００は、裏面に、複数の裏面側第１連絡パターン２３２を有する。表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２は、図示の例では各々２０個である。各々の表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、１,９,１７,２５,３３番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２を強調（縦線ハッチング）して示している。表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２と電極パターン１１０との層間接続（表面、裏面間接続）は、内側スルーホール１２２が成す。表面側第１連絡パターン２３１と裏面側第１連絡パターン２３２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール２４０が成す。中継スルーホール２４０は、内側スルーホール１２２よりも径方向外側となる位置にあり、各々の表面側第１連絡パターン２３１と裏面側第１連絡パターン２３２の一端（内側スルーホール１２２と反対側の端部）同士を貫通する導体部を含む。中継スルーホール２４０は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。
【００５５】
１番目と９番目のセグメント同士の接続に着目すれば、１番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２と、９番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２とが、表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２によって相互に接続される（第１群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン１１０同士も同様に接続される）。表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２は、接続用ディスク２００の中心軸周りの角度位置が変化するにつれて径方向位置（中心との距離）が変化するパターン形状である（図示の例では軸方向上側から見て右回りに進むにつれて中心からの距離が、表面側第１連絡パターン２３１では遠ざかり、裏面側第１連絡パターン２３２では近くなる）。
【００５６】
本実例では、第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を接続する表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２を接続用ディスク２００の両面にそれぞれ形成し、第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を接続する表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２を整流子ディスク１００の両面にそれぞれ形成している。すなわち、本実施例では、整流子ディスク１００の両面と接続用ディスク２００の両面、合計４層の連絡パターンで電極パターン１１０同士を接続している。このため、本実例の場合、第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を接続する連絡パターン（図１６の第１連絡パターン８４１）を整流子ディスク１００に設けていない分、電極パターン１１０の径方向の長さを短くできる（従来の図１６の第１連絡パターン８４１は、一層のみで離れたセグメント間を接続するため、径方向の長さが長くなり、それに対応して電極パターン１１０の径方向の長さも長くなっていた）。このため、従来と比較して整流子ディスク１００の内径を同じとしながら外径を小さくすることができる（すなわち、整流子ディスク１００の基板面積（内径と外径の差）を小さくすることができる）。整流子ディスク１００の外径を小さくすると、図１０等で後述の放射状パターン群９２Ｂ（回転力に寄与する電流の経路）を長くすることができ、ディスクモータ８０の駆動力が高められる。また、図２,３に示す上ヨーク４２の内径を小さくできる（外径は維持）ため、放射状パターン群９２Ｂへの印加磁束密度をさらに高めることができ、これによってもディスクモータ８０の駆動力が高められる。
【００５７】
なお、整流子ディスク１００の裏面外周部のリング状領域（連絡パターン非形成領域）には、基板面からの高さが裏面側第２連絡パターン１３２と略同一のリング状の導体パターン１０２が形成されている。これは、接続用ディスク２００との間の接着層５００との接着性を高める効果がある。
【００５８】
実施例３
図９（Ａ）は、実施例３における、図４に示される接続用ディスク２００の平面図である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図９（Ｃ）は、同接続用ディスクの底面図である。なお、本実施例において、整流子ディスク１００は実施例２と共通なので図示及び説明を省略する。以下、実施例２との相違点を中心に説明し、実施例２との共通点については適宜説明を省略する。
【００５９】
図９（Ａ）に示すように、接続用ディスク２００は、表面に、複数の表面側第１連絡パターン２５１を有する。図９（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、接続用ディスク２００は、裏面に、複数の裏面側第１連絡パターン２５２を有する。表面側第１連絡パターン２５１及び裏面側第１連絡パターン２５２は、図示の例では各々２０個である。各々の表面側第１連絡パターン２５１及び裏面側第１連絡パターン２５２は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、１,９,１７,２５,３３番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する表面側第１連絡パターン２５１及び裏面側第１連絡パターン２５２を強調（縦線ハッチング）して示している。表面側第１連絡パターン２５１及び裏面側第１連絡パターン２５２と電極パターン１１０との層間接続（表面、裏面間接続）は、内側スルーホール１２２が成す。表面側第１連絡パターン２５１と裏面側第１連絡パターン２５２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール２６０が成す。中継スルーホール２６０は、内側スルーホール１２２よりも径方向内側となる位置にあり、各々の表面側第１連絡パターン２５１と裏面側第１連絡パターン２５２の一端（内側スルーホール１２２と反対側の端部）同士を貫通する導体部を含む。中継スルーホール２６０は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。
【００６０】
本実施例では、中継スルーホール２６０を内側スルーホール１２２よりも径方向内側となる位置に設けているため、実施例２（図８）のように中継スルーホール２４０を内側スルーホール１２２よりも径方向外側となる位置に設ける場合と異なり、表面側第１連絡パターン２５１と裏面側第１連絡パターン２５２とが軸方向から見て内側スルーホール１２２よりも径方向内側に収まっている。このため、いずれの連絡パターンも内側スルーホール１２２よりも径方向外側に延びないので、例えばブラシ８３が小さい場合には、電極パターン１１０を小さくすることで、整流子ディスク１００の外径を実施例２と比較してさらに小さくすることが可能となる。
【００６１】
図１０（Ａ）は、図４に示す第１コイルディスク３６１の平面図である。図１０（Ｂ）は、同コイルディスクの底面図である。なお、他のコイルディスクも第１コイルディスク３６１と同じ構造であり且つ同じコイルパターンを有するので、ここでは第１コイルディスク３６１についてのみ説明する。
【００６２】
第１コイルディスク３６１は、円板状の絶縁基板９０（例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂基板等の絶縁樹脂基板）の両面にそれぞれコイルパターン９２を有する。絶縁基板９０の中心にある貫通孔９１は、図４の円筒部３７Ａを挿通させるものである。ピン挿通孔３６７は、絶縁基板９０の中心からの角度９０°おきに例えば３個ずつ、合計１２個形成される。各ピン挿通孔３６７から絶縁基板９０の中心までの距離は相互に等しい。各ピン挿通孔３６７は、整流子ディスク１００の所定の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２のうち１つと図４のピン４０によって接続される。
【００６３】
銅などの導電材からなるコイルパターン９２は、円板状の絶縁基板の両面に銅箔等の導電材を積層したものにマスクを被せてエッチング処理することで形成されている。コイルパターン９２は、相互に近接した略同一幅の４列の部分コイルパターンからなる部分コイルパターン群９２０を片面（１層）につき２０個ずつ有する。部分コイルパターン群９２０は、内側連絡パターン群９２Ａと、放射状パターン群９２Ｂと、外側連絡パターン群９２Ｃとを順に接続したものである。両面の内側連絡パターン群９２Ａ同士は、端部近傍に形成されたスルーホール９２１によって相互に電気的に接続される。両面の外側連絡パターン群９２Ｃ同士は、端部近傍に形成されたスルーホール９２２によって相互に電気的に接続される。放射状パターン群９２Ｂは、絶縁基板９０の中心側から半径方向外側に延びて内側連絡パターン群９２Ａと外側連絡パターン群９２Ｃとを渡す。両面の放射状パターン群９２Ｂ同士は、軸方向視で略同一位置に存在する。放射状パターン群９２Ｂは、図２及び図３に示すマグネット４１の配列円周（各マグネット４１の中心が配列される円周）の真上に位置する。つまり、各コイルディスクの回転に伴って放射状パターン群９２Ｂはマグネット４１の真上を通過する。放射状パターン群９２Ｂに流れる電流とマグネット４１の発生する磁界との間の電磁力により回転力が得られる。
【００６４】
各々の面の放射状パターン群９２Ｂは、絶縁基板９０の中心から等角度ピッチで存在する。したがって、絶縁基板９０の表面において、隣り合う放射状パターン群９２Ｂの間には、コイルパターン９２の存在しない領域がある。
【００６５】
図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、第１コイルディスク３６１のコイルパターン説明図である。なお、これらの図は、付されている符号を除き、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）と同一である。第１コイルディスク３６１のコイルパターン９２は、２つのコイルを含む。一方のコイルの始点をＡ１−１、終点をＡ１−２と図１１（Ａ）中に示している。また、他方のコイルの始点をＡ２−１、終点をＡ２−２と同図中に示している。一方のコイルは、始点Ａ１−１から点Ｐ１１、Ｐ１１'、Ｐ１２'、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１３'、・・・Ｐ１９'、Ｐ２０'と繋がる。これで上から見て始点Ａ１−１から時計回りに一周となる。同様にして時計回りに合計四周し、点Ｐ５０'に至る。そして今度は点Ｐ５０'から点Ｐ５１'、Ｐ５１、・・・と反時計回りに合計４周して終点Ａ１−２に至る。他方のコイルも同様に、始点Ａ２−１から終点Ａ２−２まで繋がっている。
【００６６】
そして、このように構成される第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４が、軸方向（積層方向）に４枚積層されてコイル部３６が構成される。異なるコイルディスクのコイル間は、図４で既述のピン４０によって電気的に接続される。第１コイルディスク３６１が有する一方のコイルと整流子ディスク１００の電極パターン１１０との接続関係は、例えば、始点Ａ１−１が接続された電極パターン１１０が一方のブラシ８３に導通するときに、終点Ａ１−２が接続された電極パターン１１０が他方のブラシ８３に導通するようになっている。他方のコイル（始点Ａ２−１、終点Ａ２−２）に関しても同様である。また、他のコイルディスクが有するコイルについても同様である。磁石４１の磁極面上を通過する各コイルディスクの放射状パターン群９２Ｂが同一方向の回転トルクを発生するように、整流子ディスク１００を介してブラシ８３から各コイルに通電される。なお、各コイルディスクの出力軸３１周りの角度（位相）を所定角度ずらすことで、各コイルディスクに形成されたコイルパターン９２を直列に接続することもできる。
【００６７】
以下、ディスクモータ８０の製造方法について簡単に説明する。
【００６８】
円板状の絶縁基板の両面に銅箔等の導電材を積層したものにマスクを被せてエッチング処理する（エッチング工程）。必要なスルーホール及びピン挿通孔は、エッチング処理の前もしくは後に加工する。これにより、図１０（Ａ）等に示すコイルパターン９２を形成した４枚のコイルディスク３６１〜３６４を得る。また、実施例１〜３のいずれかに示すパターン（電極パターン１１０と各々の連絡パターン等）を形成した整流子ディスク１００及び接続用ディスク２００も同様に得る。
【００６９】
図４に示すように、ピン４０を通し、層間にプリプレグ状態のシート状の接着層５００〜５０３，５０５，５０７（例えば、ガラス布基材にエポキシ樹脂を含浸させ半硬化状態にした薄いシート）を挟んで各部材をフランジ３７に積層し、金型にセットしてホットプレス（加熱した状態で積層方向に加圧）する（接着工程）。なお、ホットプレスに先だって、コイルディスク３６１〜３６４を積層した状態でピン４０と各コイルディスクとをハンダ付けしておく。また、ホットプレス後、整流子ディスク１００とピン４０とをハンダ付けし、突出したピン４０の不要部分をカットする。こうして得られた図４のロータ８２を、図２に示すようにステータ８１及びブラシ８３と組み合わせ、ディスクモータ８０が完成する。
【００７０】
以下、接続用ディスク２００を設けない他の実施の形態について説明する。
【００７１】
図１２は、他の実施の形態に係るディスクモータ８０を有する駆動部６の正断面図である。図１３は、同ディスクモータのロータ８２の正面図である。このディスクモータ８０は、図２に示したものと比較して、ロータ８２の構造が相違し、その他の点は同様である。以下、相違点を中心に説明する。
【００７２】
ロータ８２において、フランジ３７の円板部３７Ｂ上面に、軸方向視で円板部３７Ｂと同形状のシート状の接着層５０９によってコイル部３６（第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４の積層体）が接着固定される。コイル部３６の上面（第１コイルディスク３６１の上面）に、シート状の接着層５００により、整流子ディスク１００が接着固定される。層間接続にピンは使用せず、整流子ディスク１００と各コイルディスクとの接続はスルーホールによって成される。
【００７３】
図１４（Ａ）は、図１３の整流子ディスク１００の平面図である。図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図１４（Ｃ）は、同整流子ディスクの底面図である。図１５（Ａ）は、図１３の第１コイルディスク３６１の平面図である。図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図１４に示す整流子ディスク１００は、図７と比較して外径がさらに小さくなっている点以外は、図７に示したものと同様である。
【００７４】
図１５（Ａ）に示すように、第１コイルディスク３６１は、表面側に、コイルパターン９２に加え、複数の表面側第１連絡パターン２７１を有する。図１５（Ｂ）に示すように、第１コイルディスク３６１は、裏面側に、コイルパターン９２に加え、複数の裏面側第１連絡パターン２７２を有する。電極パターン１１０と表面側第１連絡パターン２７１及び裏面側第１連絡パターン２７２との層間接続は、内側スルーホール１２２（内側スルーホール１２２のうち径方向内側にあるもの）が成す。表面側第１連絡パターン２７１と裏面側第１連絡パターン２７２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール２８０が成す。表面側第１連絡パターン２７１、裏面側第１連絡パターン２７２、及び中継スルーホール２８０は、形成された層が第１コイルディスク３６１の両面であること以外は、図９に示した表面側第１連絡パターン２５１、裏面側第１連絡パターン２５２、及び中継スルーホール２６０と同様である。
【００７５】
本実施の形態によれば、接続用ディスク２００を設けずに、従来と比較して整流子ディスク１００の内径を同じとしながら外径を小さくすることができる（すなわち、整流子ディスク１００の基板面積（内径と外径の差）を小さくすることができる）。
【００７６】
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
【００７７】
コイルディスクは１枚又は全て、並びに整流子ディスク及び接続用ディスクが片面基板であってもよい。
【００７８】
接続用ディスクを備える場合であっても、１枚又は複数枚のコイルディスクの片面又は両面の層をセグメント同士の連絡パターンの形成層として利用してもよい。
【００７９】
コイルディスクの片面又は両面の層を連絡パターンの形成層とする場合、電気抵抗の面では最上層（最も整流子ディスク寄り）のコイルディスクを利用するのが好ましいが、他のコイルディスクを利用してもよい。
【００８０】
整流子ディスク、接続用ディスク、及びコイルディスクの形状は、厳密な円板状でなくてもよいが、軸方向視で実質的に円とみなせる範囲であるとよい。
【００８１】
上記に加え、マグネットの個数とその配置角度ピッチ、コイルパターンの周回数（コイルパターンの列数）、コイルディスクの積層数と積層形態（層間の角度ずれ量）、ピン挿通孔やスルーホールの数、整流子セグメント数、その他のパラメータは、要求される性能やコストに応じて適宜設定可能である。また、コイルパターンの周回数は、コイルディスクごとに異なってもよい。なお、コイルパターンが１列の場合は、実施の形態の説明における「部分コイルパターン群」、「内側連絡パターン群」、「放射状パターン群」、及び「外側連絡パターン群」の各用語を、「群」を除いて読み替える。
【００８２】
電動作業機は、実施の形態で示した刈払機のほか、ディスクモータを搭載したベルトサンダーやロータリバンドソー等、ディスクモータによる回転駆動部を有する種々の電動工具であってもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１ 刈払機
３ 電源部
４ パイプ部
５ ハンドル部
６ 駆動部
７ 刈刃
３０１ バッテリ
３１ 出力軸（ロータシャフト）
３６ コイル部
３７ フランジ
４１ マグネット
４２ 上ヨーク
４３ 下ヨーク
５１ アーム
５２ グリップ
５３ スロットル
６１ ヘッドハウジング
６２ カバー部
６３ ベース部
６５ ブラシホルダ
８０ ディスクモータ
８１ ステータ
８２ ロータ
８３ ブラシ
９２ コイルパターン
９２Ａ 内側連絡パターン群
９２Ｂ 放射状パターン群
９２Ｃ 外側連絡パターン群
９２０ 部分コイルパターン群
１００ 整流子ディスク
２００ 接続用ディスク
３６１〜３６４ コイルディスク
５０１〜５０３，５０５，５０７ 接着層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、整流子ディスク及びコイルディスクを有して出力軸を回転駆動するディスクモータ及びそれを備えた電動作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１のディスクモータは、出力軸と、出力軸に固定され略円板状であってコイルパターンが印刷されたコイルディスクと、コイルパターンと接続される整流子ディスクと、コイルパターンに対向するように配置される磁石と、整流子ディスクに電流を供給するためのブラシとから主に構成される。
【０００３】
ディスクモータの回転数は、ブラシから供給される電圧、ディスクモータの電流、コイルディスクのコイルパターン、磁石の磁束、ブラシの数（極数）等により決定される。ブラシから供給される電圧及びディスクモータの電流が一定である場合には、コイルディスクのコイルパターン、磁石の磁束、ブラシの数を変更することによりディスクモータを所望の回転数に設定することが可能となる。
【０００４】
図１６（Ａ）は、従来の整流子ディスク８３５の平面図である。図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図１６（Ｃ）は、同整流子ディスクの底面図である。
【０００５】
整流子ディスク８３５は、表面（上面）に、複数の電極パターン８４０と、複数の表面側第２連絡パターン８４２Ａとを有し、裏面（底面）に、複数の第１連絡パターン８４１と、裏面側第２連絡パターン８４２Ｂとを有する。複数の電極パターン８４０は、複数の整流子セグメントを成す。図示の例では、整流子セグメントの数は４０（電極パターン８４０は４０個）である。図１６（Ａ）において１番目のセグメントを定義し、各セグメントに時計回りに通し番号（１〜４０）を付す。奇数番目のセグメントに対応する電極パターン８４０を「第１群の電極パターン」、偶数番目のセグメントに対応する電極パターン８４０を「第２群の電極パターン」とする。
【０００６】
各々の第１連絡パターン８４１は、間に７つの電極パターン８４０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン８４０同士を相互に接続する。図中、１,９,１７,２５,３３番目のセグメントに対応する電極パターン８４０及びそれらを相互に接続する第１連絡パターン８４１を強調（縦線ハッチング）して示している。電極パターン８４０と第１連絡パターン８４１との層間接続（表面、裏面間接続）は、外側スルーホール８５１及び内側スルーホール８５２が成す。外側スルーホール８５１は、各電極パターン８４０の外側位置において各電極パターン８４０から裏面側に延びる。内側スルーホール８５２は、各電極パターン８４０の内側位置において各電極パターン８４０から裏面側に延びる。１番目と９番目のセグメント同士の接続に着目すれば、１番目の電極パターン８４０の内側スルーホール８５２と、９番目の電極パターン８４０の外側スルーホール８５１とが、第１の連絡パターン８４１によって相互に接続される（第１群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン８４０同士も同様に接続される）。
【０００７】
各々の表面側第２連絡パターン８４２Ａ及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂは、間に７つの電極パターン８４０を挟んだ第２群（偶数番目）の電極パターン８４０同士を相互に接続する。図中、６,１４,２２,３０,３８番目のセグメントに対応する電極パターン８４０及びそれらを相互に接続する表面側第２連絡パターン８４２Ａ及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂを強調（横線ハッチング）して示している。表面側第２連絡パターン８４２Ａと裏面側第２連絡パターン８４２Ｂとの層間接続（表面、裏面間の接続）は、中継スルーホール８５５が成す。６番目と１４番目のセグメント同士の接続に着目すれば、６番目の電極パターン８４０の内側スルーホール８５２と、１４番目の電極パターン８４０の内側スルーホール８５２とが、表面側第２連絡パターン８４２Ａ及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂによって相互に接続される（第２群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン８４０同士も同様に接続される）。
【０００８】
上記のように電極パターン８４０を接続しておくことにより、限られたブラシの数でコイルディスクに回転力の源になる適切な電流を供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許３６３６７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来の整流子ディスク８３５は、裏面に第１連絡パターン８４１及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂが混在しており、基板面積（内径と外径の差）を小さくできないという問題があった。すなわち、整流子ディスクの外径を小さくできない、又は内径（中央部貫通孔径）を大きくできないという問題があった。
【００１１】
本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、従来と比較して整流子ディスクの基板面積（内径と外径の差）を小さくすることの可能なディスクモータ及びそれを備えた電動作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のある態様は、ディスクモータである。このディスクモータは、
整流子ディスク及び少なくとも１枚のコイルディスクを有するロータと、
前記コイルディスクのコイルパターンと対向する磁束発生部を有するステータと、
前記整流子ディスクを介して前記コイルパターンに電流を供給する電流供給部と、
前記ロータの回転力で回転する出力軸とを備え、
前記整流子ディスクは、前記出力軸の周りに配列された複数の整流子セグメントを成す複数の電極パターンが設けられた第１の層を有し、
前記複数の電極パターンは、第１群の電極パターンと第２群の電極パターンとを含み、
間に所定数の電極パターンを挟んだ前記第１群の電極パターン同士を相互に接続する第１の連絡パターンが前記第１群の各電極パターンに対して設けられ、
間に所定数の電極パターンを挟んだ前記第２群の電極パターン同士を相互に接続する第２の連絡パターンが前記第２群の各電極パターンに対して設けられ、
前記第１及び第２の連絡パターンが相互に異なる層に存在し、前記第１及び第２の連絡パターンのうち少なくとも一方が存在する第２の層と、前記第１及び第２の連絡パターンのうち少なくとも他方が存在する第３の層を有する。
【００１３】
前記第１及び第２の連絡パターンの少なくともいずれかが複数層に分かれて存在してもよい。
【００１４】
前記第１及び第２の連絡パターンは、少なくとも１つの層において周方向位置及び径方向位置の双方が異なる２点を相互に接続してもよい。
【００１５】
前記複数の電極パターンに前記出力軸周りで通し番号を付したとき、前記第１群の電極パターンは奇数番目の電極パターンであり、前記第２群の電極パターンは偶数番目の電極パターンであってもよい。
【００１６】
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記整流子ディスクの両面の層と、前記コイルパターンの形成された複数の層とに分かれて存在してもよい。
【００１７】
前記ロータは、前記整流子ディスク及び前記コイルディスクとは別に接続用ディスクを備え、
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記整流子ディスクの両面の層と、前記接続用ディスクの両面の層とに分かれて存在してもよい。
【００１８】
前記第１の連絡パターン同士を異なる層間で接続する中継導体部を備え、前記中継導体部が前記電極パターンよりも前記出力軸に近い位置に存在してもよい。
【００１９】
前記ロータは、前記整流子ディスク及び前記コイルディスクとは別に接続用ディスクを備え、
前記第１の連絡パターンは前記整流子ディスクの他方の面に存在し、前記第２の連絡パターンは前記接続用ディスクの両面の層に分かれて存在してもよい。
【００２０】
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記出力軸の方向から見て、径方向位置が前記電極パターンの存在範囲内にあってもよい。
【００２１】
前記電流供給部は、前記複数の電極パターンに接触するブラシを有してもよい。
【００２２】
本発明のもう一つの態様は、前記ディスクモータを備えた電動作業機である。
【００２３】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、第１及び第２の連絡パターンが相互に異なる層に存在し、かつ前記第１及び第２の連絡パターンの少なくともいずれかは複数層に分かれて存在するため、従来のように整流子ディスクの裏面に第１及び第２の連絡パターンが混在している場合と比較して整流子ディスクの基板面積（内径と外径の差）を小さくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る電動作業機としての刈払機の斜視図。
【図２】図１に示す刈払機の駆動部の正断面図。
【図３】図２に示すステータの模式的平面図。
【図４】図２に示すロータの、左半分を断面とした正面図。
【図５】実施例１における、図４に示す整流子ディスクのパターン説明図。
【図６】実施例１における、図４に示す接続用ディスクのパターン説明図。
【図７】実施例２における、図４に示す整流子ディスクのパターン説明図。
【図８】実施例２における、図４に示す接続用ディスクのパターン説明図。
【図９】実施例３における、図４に示す接続用ディスクのパターン説明図。
【図１０】（Ａ）は図４に示す第１コイルディスクの平面図、（Ｂ）は同コイルディスクの底面図。
【図１１】第１コイルディスクのコイルパターン説明図。
【図１２】他の実施の形態に係るディスクモータを有する駆動部の正断面図。
【図１３】同ディスクモータのロータの正面図。
【図１４】図１３に示す整流子ディスクのパターン説明図。
【図１５】図１３に示す第１コイルディスクのパターン説明図。
【図１６】従来の整流子ディスクのパターン説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００２７】
図１は、本発明の実施の形態に係る刈払機１の斜視図である。電動作業機の例示である刈払機１は、電源部３と、パイプ部４と、ハンドル部５と、駆動部６と、刈刃７とを備える。
【００２８】
電源部３は、電源たるバッテリ３０１を着脱可能に有する。パイプ部４は、電源部３と駆動部６とを機械的に接続する（連結する）。また、パイプ部４の内部には、電源部３と駆動部６とを電気的に接続する配線（図示せず）が挿通されている。この配線により、電源部３から駆動部６に電力が供給される。駆動部６は、ヘッドハウジング６１の内部にディスクモータを収容しており、電源部３からの供給電力により刈刃７を回転駆動する。ディスクモータの構成は後述する。
【００２９】
ハンドル部５は、パイプ部４の中間、すなわち電源部３と駆動部６との間に取り付け固定されている。ハンドル部５は、一対のアーム５１の先端にそれぞれグリップ５２を取り付けてなる。一方のグリップ５２には、スロットル５３が設けられている。作業者は、スロットル５３を操作することにより、駆動部６への供給電力を調整可能、すなわち刈刃７の回転数を調整可能である。刈刃７は、略円板状で、その周縁に鋸歯が形成されている。また、刈刃７中心には後述するディスクモータの出力軸に装着される孔（図には現れず）が形成されている。
【００３０】
図２は、図１に示す刈払機１の駆動部６の正断面図である。なお、図２に示すように、出力軸３１の延出方向を上下方向と定義する。駆動部６は、ヘッドハウジング６１の内部にディスクモータ８０を有する。ヘッドハウジング６１は、カバー部６２及びベース部６３を嵌合一体化してなる。ディスクモータ８０は、ステータ８１と、ロータ８２と、一対のブラシ８３とを有する。一対のブラシ８３は、ディスクモータ８０の回転軸（出力軸３１）について対称に設けられ、カバー部６２のブラシホルダ６５に支持される。各ブラシ８３は、下面が後述する整流子ディスク１００上の銅等の導体の整流子パターンと当接するように、バネ８３Ａによって整流子ディスク１００側（下側）に付勢される。ブラシ８３は、図１の電源部３に接続されており、ロータ８２の後述するコイルパターンに電流を供給する電流供給部として機能する。
【００３１】
ステータ８１は、磁束発生部としてのマグネット４１と、軟磁性体である上ヨーク４２及び下ヨーク４３とを有する。リング状の上ヨーク４２は、カバー部６２の下面に例えばネジ６２２で固定される。上ヨーク４２と略同径のリング状の下ヨーク４３は、ベース部６３の下面に形成されたリング状溝部６３１内に例えばネジ６３２で固定される。マグネット４１は、ベース部６３の上面に形成された穴部６３３内に嵌め込み固定される。
【００３２】
図３は、図２に示すステータ８１の模式的平面図である。本図に示すように、例えば円板形状のマグネット４１は、例えば１０個、円周上に等角度ピッチで並んで配置される（マグネット４１を収容する図２の穴部６３３も円周上に同数並んで存在する）。円周の中心は、ディスクモータ８０の回転中心と略一致する。隣り合うマグネット４１は、上面の磁極が相互に異なる。マグネット４１としては、ネオジム磁石等の希土類磁石が好ましいが、フェライト磁石等の焼結磁石を用いてもよい。上ヨーク４２及び下ヨーク４３は、後述するロータ８２のコイルパターンに印加される磁束密度を高めるものである。
【００３３】
図２に示すように、ロータ８２は、出力軸３１（ロータシャフト）と、整流子ディスク１００と、接続用ディスク２００と、コイル部３６と、フランジ３７とを有する。出力軸３１は、カバー部６２に固定された上側軸受け３１１及びベース部６３に固定された下側軸受け３１２によって回転自在に支持される。出力軸３１の下方側端部には雄ネジ３１Ａが形成されており、図示せぬ留め具によって図１の刈刃７が固定される。整流子ディスク１００の上面は、ブラシ８３の摺動面である。図１に示す電源部３からブラシ８３及び整流子ディスク１００を介してコイル部３６に電流が供給される。
【００３４】
図４は、図２に示すロータ８２の、左半分を断面とした正面図である。本図に示すように、出力軸３１に同軸的に固定された例えばアルミ等の金属製又はナイロン等の樹脂製のフランジ３７は、略円筒形状の円筒部３７Ａと、略円板形状の円板部３７Ｂとから構成される。円板部３７Ｂは、円筒部３７Ａの側面から出力軸３１と垂直に外側に突出する。軸方向視で円板部３７Ｂと同形状の絶縁板３８，３９が、同じく同形状のシート状の接着層５０２，５０３（絶縁性）によって円板部３７Ｂの上下面に接着固定される。絶縁板３８の上面には、シート状の接着層５０１（絶縁性）を介して接続用ディスク２００が接着固定され、接続用ディスク２００の上面には、シート状の接着層５００（絶縁性）を介して整流子ディスク１００が接着固定される。絶縁板３９の下面には、シート状の接着層５０５（絶縁性）を介してコイル部３６が接着固定される。整流子ディスク１００、接続用ディスク２００、及びコイル部３６の各コイルディスクは、同軸積層である。
【００３５】
コイル部３６は、第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４をシート状の接着層５０７（絶縁性）を挟んで積層してなる。シート状の接着層５０７は、各コイルディスクと軸方向視で同形状であり、各コイルディスクの表面略全体を覆う。第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４は、円板部３７Ｂよりも大径であり、それぞれ両面に後述のコイルパターンが形成されている。整流子ディスク１００から第４コイルディスク３６４までを貫く導体ピン４０は、整流子ディスク１００の所定の整流子セグメントに対応する電極パターンと、第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４の少なくともいずれかのコイルパターンとを電気的に接続する。円板部３７Ｂの貫通孔（ピン４０の挿通孔）には絶縁パイプ４０１が嵌め込まれ、ピン４０とフランジ３７との絶縁を確保する。
【００３６】
以下、整流子ディスク１００及び接続用ディスク２００の実施例を３つ説明する。
【００３７】
実施例１
図５（Ａ）は、実施例１における、図４に示される整流子ディスク１００の平面図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図５（Ｃ）は、同整流子ディスクの底面図である。整流子ディスク１００は、中心部が開口した円板状の絶縁基板（例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂基板等の絶縁樹脂基板）の両面に銅などの導電材からなる所定の導体パターンを形成したものである。導体パターンの詳細は後述する。
【００３８】
図６（Ａ）は、実施例１における、図４に示される接続用ディスク２００の平面図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図６（Ｃ）は、同接続用ディスクの底面図である。接続用ディスク２００は、整流子ディスク１００と略同径で中心部が開口した円板状の絶縁基板（例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂基板等の絶縁樹脂基板）の両面に銅などの導電材からなる所定の導体パターンを形成したものである。導体パターンの詳細は後述する。
【００３９】
図５（Ａ）に示すように、整流子ディスク１００は、表面（上面であり、ブラシとの接触面）に、複数の整流子セグメントを成す複数の電極パターン１１０を有する。電極パターン１１０上に図２に示す一対のブラシ８３が接触、摺動し、電流が供給される。図示の例では、整流子セグメントの数は４０（電極パターン１１０は４０個）である。図５（Ａ）において１番目のセグメントを定義し、各セグメントに時計回りに通し番号（１〜４０）を付す。奇数番目のセグメントに対応する電極パターン１１０を「第１群の電極パターン」、偶数番目のセグメントに対応する電極パターン１１０を「第２群の電極パターン」とする。なお、各セグメントの番号と第１群、第２群の分類は、以降の実施例（図７〜）においても共通とする。
【００４０】
図５（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、整流子ディスク１００は、裏面に、複数の第１連絡パターン１１１を有する。第１連絡パターン１１１は、図示の例では２０個である。各々の第１連絡パターン１１１は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、１,９,１７,２５,３３番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する第１連絡パターン１１１を強調（縦線ハッチング）して示している。
【００４１】
電極パターン１１０と第１連絡パターン１１１との層間接続（表面、裏面間接続）は、外側スルーホール１２１及び内側スルーホール１２２が成す。外側スルーホール１２１は、各電極パターン１１０の外側位置において各電極パターン１１０から裏面側に延びる導体部を含む。内側スルーホール１２２は、各電極パターン１１０の内側位置において各電極パターン１１０から裏面側に延びる導体部を含む。なお、第２群（偶数番目）の電極パターン１１０から延びる内側スルーホール１２２は、接続用ディスク２００の裏面側にまで延びる。外側スルーホール１２１及び内側スルーホール１２２は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。なお、いくつかの電極パターン１１０の内側スルーホール１２２の一方（例えば中心から遠い一方）は、図４のピン４０の挿通孔となっている。
【００４２】
１番目と９番目のセグメント同士の接続に着目すれば、１番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２と、９番目の電極パターン１１０の外側スルーホール１２１とが、第１の連絡パターン１１１によって相互に接続される（第１群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン１１０同士も同様に接続される）。各々の第１の連絡パターン１１１は、整流子ディスク１００の中心軸周りの角度位置が変化するにつれて径方向位置（中心との距離）が変化するパターン形状である（図示の例では軸方向上側から見て右回りに進むにつれて中心からの距離が遠ざかるパターン形状である）。
【００４３】
図６（Ａ）に示すように、接続用ディスク２００は、表面に、複数の表面側第２連絡パターン２１１を有する。図６（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、接続用ディスク２００は、裏面に、複数の裏面側第２連絡パターン２１２を有する。表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２は、図示の例では各々２０個である。各々の表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、６,１４,２２,３０,３８番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２を強調（横線ハッチング）して示している。
【００４４】
表面側第２連絡パターン２１１と裏面側第２連絡パターン２１２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール２２０が成す。中継スルーホール２２０は、内側スルーホール１２２よりも径方向外側となる位置にあり、各々の表面側第２連絡パターン２１１と裏面側第２連絡パターン２１２の一端（内側スルーホール１２２と反対側の端部）同士を貫通する導体部を含む。中継スルーホール２２０は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。
【００４５】
６番目と１４番目のセグメント同士の接続に着目すれば、６番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２と、１４番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２とが、表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２によって相互に接続される（第２群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン１１０同士も同様に接続される）。表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２は、接続用ディスク２００の中心軸周りの角度位置が変化するにつれて径方向位置（中心との距離）が変化するパターン形状である（図示の例では軸方向上側から見て右回りに進むにつれて中心からの距離が、表面側第２連絡パターン２１１では遠ざかり、裏面側第２連絡パターン２１２では近くなる）。
【００４６】
第１連絡パターン１１１、表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２はいずれも、出力軸３１の方向から見て、径方向位置が電極パターン１１０の存在範囲内にある。
【００４７】
本実例では、第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を接続する第１連絡パターン１１１を整流子ディスク１００の裏面に形成する一方、第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を接続する表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２は整流子ディスク１００とは別の接続用ディスク２００の両面にそれぞれ形成している。従来との比較でいえば、図１６に示す従来の整流子ディスク８３５では同ディスクの両面の層（すなわち２層）の連絡パターンのみで電極パターン８４０同士を接続していたところ、本実施例では整流子ディスク１００の裏面、接続用ディスク２００の両面の合計３層の連絡パターンで電極パターン１１０同士を接続している。このため、本実施例の場合、第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を接続する連絡パターン（図１６の表面側第２連絡パターン８４２Ａ及び裏面側第２連絡パターン８４２Ｂ）を整流子ディスク１００に設けていない分、従来と比較して整流子ディスク１００の外径を同じとしながら内径を大きくすることができる（すなわち、整流子ディスク１００の基板面積（内径と外径の差）を小さくすることができる）。整流子ディスク１００の内径を大きくできると、出力軸３１を大径化でき、設計上の自由度が高くなる点で有利である。
【００４８】
なお、接続用ディスク２００の両面外周部のリング状領域（連絡パターン非形成領域）には、基板面からの高さが表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２と略同一のリング状の導体パターン２０１,２０２がそれぞれ形成されている。これらは、整流子ディスク１００及び絶縁板３８との間の接着層５００,５０１との接着性を高める効果がある。
【００４９】
本実施例の変形として、表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２に替えて、例えば図５（Ｂ）,（Ｃ）に示す第１の連絡パターン１１１と同形状で中心軸周りの角度位置が第１の連絡パターン１１１に対して１セグメント分だけずれた第２の連絡パターン（図示省略）を接続用ディスク２００のいずれか一方の面に設け、当該第２の連絡パターンにより第２群の電極パターン１１０同士を相互に接続してもよい（このときリング状の導体パターン２０１,２０２は適宜省略する）。この場合、接続用ディスク２００は片面基板であってもよい。あるいは、第１の連絡パターン１１１を接続用ディスク２００の他方の面に設け、整流子ディスク１００を片面基板としてもよい。
【００５０】
実施例２
図７（Ａ）は、実施例２における、図４に示される整流子ディスク１００の平面図である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図７（Ｃ）は、同整流子ディスクの底面図である。図８（Ａ）は、実施例２における、図４に示される接続用ディスク２００の平面図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図８（Ｃ）は、同接続用ディスクの底面図である。以下、実施例１との相違点を中心に説明し、実施例１との共通点については適宜説明を省略する。
【００５１】
図７（Ａ）に示すように、整流子ディスク１００は、表面に、電極パターン１１０に加え、表面側第２連絡パターン１３１を有する。表面側第２連絡パターン１３１は、電極パターン１１０の内側から延びる。図７（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、整流子ディスク１００は、裏面に、裏面側第２連絡パターン１３２を有する。表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２は、図示の例では各々２０個である。各々の表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、６,１４,２２,３０,３８番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する表面側第２連絡パターン２１１及び裏面側第２連絡パターン２１２を強調（横線ハッチング）して示している。
【００５２】
表面側第２連絡パターン１３１と裏面側第２連絡パターン１３２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール１４０が成す。中継スルーホール１４０は、内側スルーホール１２２よりも径方向内側となる位置にあり、各々の表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２の一端（内側スルーホール１２２と反対側の端部）同士を貫通する導体部を含む。中継スルーホール１４０は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。裏面側第２連絡パターン１３２と電極パターン１１０との層間接続（表面、裏面間接続）は、内側スルーホール１２２が成す。
【００５３】
６番目と１４番目のセグメント同士の接続に着目すれば、６番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２と、１４番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２とが、表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２によって相互に接続される（第２群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン１１０同士も同様に接続される）。表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２は、整流子ディスク１００の中心軸周りの角度位置が変化するにつれて径方向位置（中心との距離）が変化するパターン形状である（図示の例では軸方向上側から見て右回りに進むにつれて中心からの距離が、表面側第２連絡パターン１３１では遠ざかり、裏面側第２連絡パターン１３２では近くなる）。
【００５４】
図８（Ａ）に示すように、接続用ディスク２００は、表面に、複数の表面側第１連絡パターン２３１を有する。図８（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、接続用ディスク２００は、裏面に、複数の裏面側第１連絡パターン２３２を有する。表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２は、図示の例では各々２０個である。各々の表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、１,９,１７,２５,３３番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２を強調（縦線ハッチング）して示している。表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２と電極パターン１１０との層間接続（表面、裏面間接続）は、内側スルーホール１２２が成す。表面側第１連絡パターン２３１と裏面側第１連絡パターン２３２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール２４０が成す。中継スルーホール２４０は、内側スルーホール１２２よりも径方向外側となる位置にあり、各々の表面側第１連絡パターン２３１と裏面側第１連絡パターン２３２の一端（内側スルーホール１２２と反対側の端部）同士を貫通する導体部を含む。中継スルーホール２４０は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。
【００５５】
１番目と９番目のセグメント同士の接続に着目すれば、１番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２と、９番目の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２とが、表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２によって相互に接続される（第１群における他の番号同士の組合せに係る電極パターン１１０同士も同様に接続される）。表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２は、接続用ディスク２００の中心軸周りの角度位置が変化するにつれて径方向位置（中心との距離）が変化するパターン形状である（図示の例では軸方向上側から見て右回りに進むにつれて中心からの距離が、表面側第１連絡パターン２３１では遠ざかり、裏面側第１連絡パターン２３２では近くなる）。
【００５６】
本実例では、第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を接続する表面側第１連絡パターン２３１及び裏面側第１連絡パターン２３２を接続用ディスク２００の両面にそれぞれ形成し、第２群（偶数番目）の電極パターン１１０同士を接続する表面側第２連絡パターン１３１及び裏面側第２連絡パターン１３２を整流子ディスク１００の両面にそれぞれ形成している。すなわち、本実施例では、整流子ディスク１００の両面と接続用ディスク２００の両面、合計４層の連絡パターンで電極パターン１１０同士を接続している。このため、本実例の場合、第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を接続する連絡パターン（図１６の第１連絡パターン８４１）を整流子ディスク１００に設けていない分、電極パターン１１０の径方向の長さを短くできる（従来の図１６の第１連絡パターン８４１は、一層のみで離れたセグメント間を接続するため、径方向の長さが長くなり、それに対応して電極パターン１１０の径方向の長さも長くなっていた）。このため、従来と比較して整流子ディスク１００の内径を同じとしながら外径を小さくすることができる（すなわち、整流子ディスク１００の基板面積（内径と外径の差）を小さくすることができる）。整流子ディスク１００の外径を小さくすると、図１０等で後述の放射状パターン群９２Ｂ（回転力に寄与する電流の経路）を長くすることができ、ディスクモータ８０の駆動力が高められる。また、図２,３に示す上ヨーク４２の内径を小さくできる（外径は維持）ため、放射状パターン群９２Ｂへの印加磁束密度をさらに高めることができ、これによってもディスクモータ８０の駆動力が高められる。
【００５７】
なお、整流子ディスク１００の裏面外周部のリング状領域（連絡パターン非形成領域）には、基板面からの高さが裏面側第２連絡パターン１３２と略同一のリング状の導体パターン１０２が形成されている。これは、接続用ディスク２００との間の接着層５００との接着性を高める効果がある。
【００５８】
実施例３
図９（Ａ）は、実施例３における、図４に示される接続用ディスク２００の平面図である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図９（Ｃ）は、同接続用ディスクの底面図である。なお、本実施例において、整流子ディスク１００は実施例２と共通なので図示及び説明を省略する。以下、実施例２との相違点を中心に説明し、実施例２との共通点については適宜説明を省略する。
【００５９】
図９（Ａ）に示すように、接続用ディスク２００は、表面に、複数の表面側第１連絡パターン２５１を有する。図９（Ｂ）,（Ｃ）に示すように、接続用ディスク２００は、裏面に、複数の裏面側第１連絡パターン２５２を有する。表面側第１連絡パターン２５１及び裏面側第１連絡パターン２５２は、図示の例では各々２０個である。各々の表面側第１連絡パターン２５１及び裏面側第１連絡パターン２５２は、間に７つの電極パターン１１０を挟んだ第１群（奇数番目）の電極パターン１１０同士を相互に接続する。図中、１,９,１７,２５,３３番目のセグメントに対応する電極パターン１１０及びそれらを相互に接続する表面側第１連絡パターン２５１及び裏面側第１連絡パターン２５２を強調（縦線ハッチング）して示している。表面側第１連絡パターン２５１及び裏面側第１連絡パターン２５２と電極パターン１１０との層間接続（表面、裏面間接続）は、内側スルーホール１２２が成す。表面側第１連絡パターン２５１と裏面側第１連絡パターン２５２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール２６０が成す。中継スルーホール２６０は、内側スルーホール１２２よりも径方向内側となる位置にあり、各々の表面側第１連絡パターン２５１と裏面側第１連絡パターン２５２の一端（内側スルーホール１２２と反対側の端部）同士を貫通する導体部を含む。中継スルーホール２６０は、内面が銅などの高熱伝導率材料でメッキされた貫通孔であってもよいし、あるいは、内側が銅などの高熱伝導率材料で埋められていてもよい。
【００６０】
本実施例では、中継スルーホール２６０を内側スルーホール１２２よりも径方向内側となる位置に設けているため、実施例２（図８）のように中継スルーホール２４０を内側スルーホール１２２よりも径方向外側となる位置に設ける場合と異なり、表面側第１連絡パターン２５１と裏面側第１連絡パターン２５２とが軸方向から見て内側スルーホール１２２よりも径方向内側に収まっている。このため、いずれの連絡パターンも内側スルーホール１２２よりも径方向外側に延びないので、例えばブラシ８３が小さい場合には、電極パターン１１０を小さくすることで、整流子ディスク１００の外径を実施例２と比較してさらに小さくすることが可能となる。
【００６１】
図１０（Ａ）は、図４に示す第１コイルディスク３６１の平面図である。図１０（Ｂ）は、同コイルディスクの底面図である。なお、他のコイルディスクも第１コイルディスク３６１と同じ構造であり且つ同じコイルパターンを有するので、ここでは第１コイルディスク３６１についてのみ説明する。
【００６２】
第１コイルディスク３６１は、円板状の絶縁基板９０（例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂基板等の絶縁樹脂基板）の両面にそれぞれコイルパターン９２を有する。絶縁基板９０の中心にある貫通孔９１は、図４の円筒部３７Ａを挿通させるものである。ピン挿通孔３６７は、絶縁基板９０の中心からの角度９０°おきに例えば３個ずつ、合計１２個形成される。各ピン挿通孔３６７から絶縁基板９０の中心までの距離は相互に等しい。各ピン挿通孔３６７は、整流子ディスク１００の所定の電極パターン１１０の内側スルーホール１２２のうち１つと図４のピン４０によって接続される。
【００６３】
銅などの導電材からなるコイルパターン９２は、円板状の絶縁基板の両面に銅箔等の導電材を積層したものにマスクを被せてエッチング処理することで形成されている。コイルパターン９２は、相互に近接した略同一幅の４列の部分コイルパターンからなる部分コイルパターン群９２０を片面（１層）につき２０個ずつ有する。部分コイルパターン群９２０は、内側連絡パターン群９２Ａと、放射状パターン群９２Ｂと、外側連絡パターン群９２Ｃとを順に接続したものである。両面の内側連絡パターン群９２Ａ同士は、端部近傍に形成されたスルーホール９２１によって相互に電気的に接続される。両面の外側連絡パターン群９２Ｃ同士は、端部近傍に形成されたスルーホール９２２によって相互に電気的に接続される。放射状パターン群９２Ｂは、絶縁基板９０の中心側から半径方向外側に延びて内側連絡パターン群９２Ａと外側連絡パターン群９２Ｃとを渡す。両面の放射状パターン群９２Ｂ同士は、軸方向視で略同一位置に存在する。放射状パターン群９２Ｂは、図２及び図３に示すマグネット４１の配列円周（各マグネット４１の中心が配列される円周）の真上に位置する。つまり、各コイルディスクの回転に伴って放射状パターン群９２Ｂはマグネット４１の真上を通過する。放射状パターン群９２Ｂに流れる電流とマグネット４１の発生する磁界との間の電磁力により回転力が得られる。
【００６４】
各々の面の放射状パターン群９２Ｂは、絶縁基板９０の中心から等角度ピッチで存在する。したがって、絶縁基板９０の表面において、隣り合う放射状パターン群９２Ｂの間には、コイルパターン９２の存在しない領域がある。
【００６５】
図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、第１コイルディスク３６１のコイルパターン説明図である。なお、これらの図は、付されている符号を除き、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）と同一である。第１コイルディスク３６１のコイルパターン９２は、２つのコイルを含む。一方のコイルの始点をＡ１−１、終点をＡ１−２と図１１（Ａ）中に示している。また、他方のコイルの始点をＡ２−１、終点をＡ２−２と同図中に示している。一方のコイルは、始点Ａ１−１から点Ｐ１１、Ｐ１１'、Ｐ１２'、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１３'、・・・Ｐ１９'、Ｐ２０'と繋がる。これで上から見て始点Ａ１−１から時計回りに一周となる。同様にして時計回りに合計四周し、点Ｐ５０'に至る。そして今度は点Ｐ５０'から点Ｐ５１'、Ｐ５１、・・・と反時計回りに合計４周して終点Ａ１−２に至る。他方のコイルも同様に、始点Ａ２−１から終点Ａ２−２まで繋がっている。
【００６６】
そして、このように構成される第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４が、軸方向（積層方向）に４枚積層されてコイル部３６が構成される。異なるコイルディスクのコイル間は、図４で既述のピン４０によって電気的に接続される。第１コイルディスク３６１が有する一方のコイルと整流子ディスク１００の電極パターン１１０との接続関係は、例えば、始点Ａ１−１が接続された電極パターン１１０が一方のブラシ８３に導通するときに、終点Ａ１−２が接続された電極パターン１１０が他方のブラシ８３に導通するようになっている。他方のコイル（始点Ａ２−１、終点Ａ２−２）に関しても同様である。また、他のコイルディスクが有するコイルについても同様である。磁石４１の磁極面上を通過する各コイルディスクの放射状パターン群９２Ｂが同一方向の回転トルクを発生するように、整流子ディスク１００を介してブラシ８３から各コイルに通電される。なお、各コイルディスクの出力軸３１周りの角度（位相）を所定角度ずらすことで、各コイルディスクに形成されたコイルパターン９２を直列に接続することもできる。
【００６７】
以下、ディスクモータ８０の製造方法について簡単に説明する。
【００６８】
円板状の絶縁基板の両面に銅箔等の導電材を積層したものにマスクを被せてエッチング処理する（エッチング工程）。必要なスルーホール及びピン挿通孔は、エッチング処理の前もしくは後に加工する。これにより、図１０（Ａ）等に示すコイルパターン９２を形成した４枚のコイルディスク３６１〜３６４を得る。また、実施例１〜３のいずれかに示すパターン（電極パターン１１０と各々の連絡パターン等）を形成した整流子ディスク１００及び接続用ディスク２００も同様に得る。
【００６９】
図４に示すように、ピン４０を通し、層間にプリプレグ状態のシート状の接着層５００〜５０３，５０５，５０７（例えば、ガラス布基材にエポキシ樹脂を含浸させ半硬化状態にした薄いシート）を挟んで各部材をフランジ３７に積層し、金型にセットしてホットプレス（加熱した状態で積層方向に加圧）する（接着工程）。なお、ホットプレスに先だって、コイルディスク３６１〜３６４を積層した状態でピン４０と各コイルディスクとをハンダ付けしておく。また、ホットプレス後、整流子ディスク１００とピン４０とをハンダ付けし、突出したピン４０の不要部分をカットする。こうして得られた図４のロータ８２を、図２に示すようにステータ８１及びブラシ８３と組み合わせ、ディスクモータ８０が完成する。
【００７０】
以下、接続用ディスク２００を設けない他の実施の形態について説明する。
【００７１】
図１２は、他の実施の形態に係るディスクモータ８０を有する駆動部６の正断面図である。図１３は、同ディスクモータのロータ８２の正面図である。このディスクモータ８０は、図２に示したものと比較して、ロータ８２の構造が相違し、その他の点は同様である。以下、相違点を中心に説明する。
【００７２】
ロータ８２において、フランジ３７の円板部３７Ｂ上面に、軸方向視で円板部３７Ｂと同形状のシート状の接着層５０９によってコイル部３６（第１コイルディスク３６１〜第４コイルディスク３６４の積層体）が接着固定される。コイル部３６の上面（第１コイルディスク３６１の上面）に、シート状の接着層５００により、整流子ディスク１００が接着固定される。層間接続にピンは使用せず、整流子ディスク１００と各コイルディスクとの接続はスルーホールによって成される。
【００７３】
図１４（Ａ）は、図１３の整流子ディスク１００の平面図である。図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図１４（Ｃ）は、同整流子ディスクの底面図である。図１５（Ａ）は、図１３の第１コイルディスク３６１の平面図である。図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）において上面側のパターンを省略し且つ底面側のパターンを透視した透視図である。図１４に示す整流子ディスク１００は、図７と比較して外径がさらに小さくなっている点以外は、図７に示したものと同様である。
【００７４】
図１５（Ａ）に示すように、第１コイルディスク３６１は、表面側に、コイルパターン９２に加え、複数の表面側第１連絡パターン２７１を有する。図１５（Ｂ）に示すように、第１コイルディスク３６１は、裏面側に、コイルパターン９２に加え、複数の裏面側第１連絡パターン２７２を有する。電極パターン１１０と表面側第１連絡パターン２７１及び裏面側第１連絡パターン２７２との層間接続は、内側スルーホール１２２（内側スルーホール１２２のうち径方向内側にあるもの）が成す。表面側第１連絡パターン２７１と裏面側第１連絡パターン２７２との層間接続（表面、裏面間接続）は、中継スルーホール２８０が成す。表面側第１連絡パターン２７１、裏面側第１連絡パターン２７２、及び中継スルーホール２８０は、形成された層が第１コイルディスク３６１の両面であること以外は、図９に示した表面側第１連絡パターン２５１、裏面側第１連絡パターン２５２、及び中継スルーホール２６０と同様である。
【００７５】
本実施の形態によれば、接続用ディスク２００を設けずに、従来と比較して整流子ディスク１００の内径を同じとしながら外径を小さくすることができる（すなわち、整流子ディスク１００の基板面積（内径と外径の差）を小さくすることができる）。
【００７６】
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
【００７７】
コイルディスクは１枚又は全て、並びに整流子ディスク及び接続用ディスクが片面基板であってもよい。
【００７８】
接続用ディスクを備える場合であっても、１枚又は複数枚のコイルディスクの片面又は両面の層をセグメント同士の連絡パターンの形成層として利用してもよい。
【００７９】
コイルディスクの片面又は両面の層を連絡パターンの形成層とする場合、電気抵抗の面では最上層（最も整流子ディスク寄り）のコイルディスクを利用するのが好ましいが、他のコイルディスクを利用してもよい。
【００８０】
整流子ディスク、接続用ディスク、及びコイルディスクの形状は、厳密な円板状でなくてもよいが、軸方向視で実質的に円とみなせる範囲であるとよい。
【００８１】
上記に加え、マグネットの個数とその配置角度ピッチ、コイルパターンの周回数（コイルパターンの列数）、コイルディスクの積層数と積層形態（層間の角度ずれ量）、ピン挿通孔やスルーホールの数、整流子セグメント数、その他のパラメータは、要求される性能やコストに応じて適宜設定可能である。また、コイルパターンの周回数は、コイルディスクごとに異なってもよい。なお、コイルパターンが１列の場合は、実施の形態の説明における「部分コイルパターン群」、「内側連絡パターン群」、「放射状パターン群」、及び「外側連絡パターン群」の各用語を、「群」を除いて読み替える。
【００８２】
電動作業機は、実施の形態で示した刈払機のほか、ディスクモータを搭載したベルトサンダーやロータリバンドソー等、ディスクモータによる回転駆動部を有する種々の電動工具であってもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１ 刈払機
３ 電源部
４ パイプ部
５ ハンドル部
６ 駆動部
７ 刈刃
３０１ バッテリ
３１ 出力軸（ロータシャフト）
３６ コイル部
３７ フランジ
４１ マグネット
４２ 上ヨーク
４３ 下ヨーク
５１ アーム
５２ グリップ
５３ スロットル
６１ ヘッドハウジング
６２ カバー部
６３ ベース部
６５ ブラシホルダ
８０ ディスクモータ
８１ ステータ
８２ ロータ
８３ ブラシ
９２ コイルパターン
９２Ａ 内側連絡パターン群
９２Ｂ 放射状パターン群
９２Ｃ 外側連絡パターン群
９２０ 部分コイルパターン群
１００ 整流子ディスク
２００ 接続用ディスク
３６１〜３６４ コイルディスク
５０１〜５０３，５０５，５０７ 接着層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
整流子ディスク及び少なくとも１枚のコイルディスクを有するロータと、
前記コイルディスクのコイルパターンと対向する磁束発生部を有するステータと、
前記整流子ディスクを介して前記コイルパターンに電流を供給する電流供給部と、
前記ロータの回転力で回転する出力軸とを備え、
前記整流子ディスクは、前記出力軸の周りに配列された複数の整流子セグメントを成す複数の電極パターンが設けられた第１の層を有し、
前記複数の電極パターンは、第１群の電極パターンと第２群の電極パターンとを含み、
間に所定数の電極パターンを挟んだ前記第１群の電極パターン同士を相互に接続する第１の連絡パターンが前記第１群の各電極パターンに対して設けられ、
間に所定数の電極パターンを挟んだ前記第２群の電極パターン同士を相互に接続する第２の連絡パターンが前記第２群の各電極パターンに対して設けられ、
前記第１及び第２の連絡パターンが相互に異なる層に存在し、前記第１及び第２の連絡パターンのうち少なくとも一方が存在する第２の層と、前記第１及び第２の連絡パターンのうち少なくとも他方が存在する第３の層を有する、ディスクモータ。
【請求項２】
前記第１及び第２の連絡パターンの少なくともいずれかが複数層に分かれて存在する請求項１に記載のディスクモータ。
【請求項３】
前記第１及び第２の連絡パターンは、少なくとも１つの層において周方向位置及び径方向位置の双方が異なる２点を相互に接続する、請求項１又は２に記載のディスクモータ。
【請求項４】
前記複数の電極パターンに前記出力軸周りで通し番号を付したとき、前記第１群の電極パターンは奇数番目の電極パターンであり、前記第２群の電極パターンは偶数番目の電極パターンである、請求項１から３のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項５】
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記整流子ディスクの両面の層と、前記コイルパターンの形成された複数の層とに分かれて存在する、請求項１から４のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項６】
前記ロータは、前記整流子ディスク及び前記コイルディスクとは別に接続用ディスクを備え、
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記整流子ディスクの両面の層と、前記接続用ディスクの両面の層とに分かれて存在する、請求項１から４のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項７】
前記第１の連絡パターン同士を異なる層間で接続する中継導体部を備え、前記中継導体部が前記電極パターンよりも前記出力軸に近い位置に存在する、請求項５又は６に記載のディスクモータ。
【請求項８】
前記ロータは、前記整流子ディスク及び前記コイルディスクとは別に接続用ディスクを備え、
前記第１の連絡パターンは前記整流子ディスクの他方の面に存在し、前記第２の連絡パターンは前記接続用ディスクの両面の層に分かれて存在する、請求項１から４のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項９】
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記出力軸の方向から見て、径方向位置が前記電極パターンの存在範囲内にある、請求項８に記載のディスクモータ。
【請求項１０】
前記電流供給部は、前記複数の電極パターンに接触するブラシを有する、請求項１から９のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のディスクモータを備えた電動作業機。
【請求項１】
整流子ディスク及び少なくとも１枚のコイルディスクを有するロータと、
前記コイルディスクのコイルパターンと対向する磁束発生部を有するステータと、
前記整流子ディスクを介して前記コイルパターンに電流を供給する電流供給部と、
前記ロータの回転力で回転する出力軸とを備え、
前記整流子ディスクは、前記出力軸の周りに配列された複数の整流子セグメントを成す複数の電極パターンが設けられた第１の層を有し、
前記複数の電極パターンは、第１群の電極パターンと第２群の電極パターンとを含み、
間に所定数の電極パターンを挟んだ前記第１群の電極パターン同士を相互に接続する第１の連絡パターンが前記第１群の各電極パターンに対して設けられ、
間に所定数の電極パターンを挟んだ前記第２群の電極パターン同士を相互に接続する第２の連絡パターンが前記第２群の各電極パターンに対して設けられ、
前記第１及び第２の連絡パターンが相互に異なる層に存在し、前記第１及び第２の連絡パターンのうち少なくとも一方が存在する第２の層と、前記第１及び第２の連絡パターンのうち少なくとも他方が存在する第３の層を有する、ディスクモータ。
【請求項２】
前記第１及び第２の連絡パターンの少なくともいずれかが複数層に分かれて存在する請求項１に記載のディスクモータ。
【請求項３】
前記第１及び第２の連絡パターンは、少なくとも１つの層において周方向位置及び径方向位置の双方が異なる２点を相互に接続する、請求項１又は２に記載のディスクモータ。
【請求項４】
前記複数の電極パターンに前記出力軸周りで通し番号を付したとき、前記第１群の電極パターンは奇数番目の電極パターンであり、前記第２群の電極パターンは偶数番目の電極パターンである、請求項１から３のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項５】
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記整流子ディスクの両面の層と、前記コイルパターンの形成された複数の層とに分かれて存在する、請求項１から４のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項６】
前記ロータは、前記整流子ディスク及び前記コイルディスクとは別に接続用ディスクを備え、
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記整流子ディスクの両面の層と、前記接続用ディスクの両面の層とに分かれて存在する、請求項１から４のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項７】
前記第１の連絡パターン同士を異なる層間で接続する中継導体部を備え、前記中継導体部が前記電極パターンよりも前記出力軸に近い位置に存在する、請求項５又は６に記載のディスクモータ。
【請求項８】
前記ロータは、前記整流子ディスク及び前記コイルディスクとは別に接続用ディスクを備え、
前記第１の連絡パターンは前記整流子ディスクの他方の面に存在し、前記第２の連絡パターンは前記接続用ディスクの両面の層に分かれて存在する、請求項１から４のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項９】
前記第１及び第２の連絡パターンは、前記出力軸の方向から見て、径方向位置が前記電極パターンの存在範囲内にある、請求項８に記載のディスクモータ。
【請求項１０】
前記電流供給部は、前記複数の電極パターンに接触するブラシを有する、請求項１から９のいずれか一項に記載のディスクモータ。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のディスクモータを備えた電動作業機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−９９００９（Ｐ２０１３−９９００９Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３６７６２（Ｐ２０１１−２３６７６２）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００５０９４）日立工機株式会社 (1,861)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００５０９４）日立工機株式会社 (1,861)
【Ｆターム（参考）】
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