CN111093901A - 旋转工具 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于，通过抑制制动过程中产生的热量来防止制动特性、零部件寿命的下降。研磨机(1)构成为在外壳(2)内设置有电机(4)、开关(9)、主轴(24)和制动机构(8)，其中，开关(9)伴随着开关操作柄(43)的操作而进行接通/断开动作，从而控制电机(4)的输出轴(12)的旋转；主轴(24)伴随着输出轴(12)的旋转而旋转，且使圆盘状研磨轮(31)旋转；制动机构(8)能够对与输出轴(12)一体旋转的制动板(53)进行制动，在制动板(53)上设置有散热片(74、74…)。

Description

旋转工具

技术领域

本发明涉及一种使顶端工具旋转的研磨机等旋转工具。

背景技术

在使圆盘状研磨轮等顶端工具旋转来进行作业的研磨机(grinder)等旋转工具中，为了使作业结束时的顶端工具的惯性旋转(inertial rotation)在短时间内停止而设置有制动机构。如专利文献1所例示的那样，该制动机构构成为：在通常状态下由被螺旋弹簧施力的制动蹄片(brakeshoe)推压设置于电机的输出轴的后端的制动板，据此对输出轴施加制动，在使用时通过扳钮开关(Paddle switch)等操作部件的压入操作使开关接通(ON)，并且通过与操作部件联动而旋转的操作柄来使制动蹄片离开制动板，从而解除制动。当解除操作部件的压入操作时，开关断开(OFF)，并且使制动蹄片推压到制动板上来施加制动。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：德国发明专利申请公开公报第3722629号的说明书

发明内容

【发明要解决的技术问题】

但是，在大型的研磨机中，不仅电机，而且圆盘状研磨轮等顶端工具也变大，因此存在以下担忧：会产生大的惯性，在将制动蹄片推压到旋转的制动板上进行制动时，制动机构的发热量增加，有可能导致制动特性、零部件寿命下降。

因此，本发明的目的在于，提供一种能够通过抑制制动过程中产生的热量来防止制动特性、零部件寿命下降的旋转工具。

【用于解决技术问题的技术方案】

为了实现上述目的，技术方案1所述的发明为一种旋转工具，其特征在于，

包括电机、开关、旋转轴和制动机构，其中，

所述电机被设置于外壳内；

所述开关被设置于所述外壳内，且其伴随着操作部件的操作而进行接通/断开动作，来控制所述电机的输出轴的旋转；

所述旋转轴被设置于所述外壳内，且其伴随着所述输出轴的旋转而旋转，来使顶端工具旋转；

所述制动机构被设置于所述外壳内，且其能够对与所述输出轴一体旋转的制动板进行制动，

在所述制动板上设置有散热片。

在该情况下，优选为，所述制动板由呈圆盘状的金属制成，所述散热片沿所述制动板的半径方向竖立设置，并且在所述制动板的周向上以相等间隔形成有多个。

另外，优选为，在所述制动板的中心一体形成有向所述输出轴侧延伸的筒部，所述筒部被外装于与所述输出轴设置在同一轴线上的连结轴且与该连结轴键结合。

另外，优选为，所述散热片竖立设置于所述制动板的外周部分，通过圆板和螺栓来防止所述制动板脱落，其中，所述圆板在所述散热片的内侧与所述制动板的中央抵接；所述螺栓贯穿该圆板而旋合于所述连结轴的中心。

另外，优选为，所述制动机构包括筒形的制动蹄片保持架、筒形的基座和施力机构，其中，所述制动蹄片保持架保持与所述制动板抵接而进行制动的制动蹄片；所述基座将所述制动蹄片保持架保持为能使其相对于所述制动板进行进退移动；所述施力机构向所述制动板侧对所述制动蹄片保持架施力，

优选为，在所述制动蹄片保持架的外周面和所述基座的内周面中的任意一方上形成有相对于所述制动蹄片保持架的轴向倾斜的倾斜槽，且在另一方上形成有与所述倾斜槽嵌合的突部，所述制动蹄片保持架在向所述制动板侧前进时，在所述倾斜槽和所述突部的引导下一边旋转一边使所述制动蹄片与所述制动板抵接。

另外，优选为，所述制动机构在所述操作部件和所述制动蹄片保持架之间具有关联机构，该关联机构与所述操作部件的移动相关联而使所述制动蹄片保持架进退移动，

所述关联机构包括滑动体和转换部件，其中，所述滑动体与所述操作部件联动而沿其移动方向滑动，且具有引导部；所述转换部件具有在所述引导部上滑动的滑动部，且响应伴随着所述滑动体的滑动的所述引导部的移动而向所述制动蹄片保持架的进退移动方向移动，从而使所述制动蹄片保持架进行进退移动，

所述引导部至少设有两个，其被设置为使所述转换部件相对于所述滑动体的滑动而移动，其中，所述滑动体的滑动至少与所述开关从断开状态到接通动作为止的所述操作部件的操作联动，相邻的所述引导部彼此之间使所述转换部件移动的移动量彼此不同。

另外，优选为，基于所述滑动部先滑动的所述引导部的所述转换部件的移动量大于基于所述滑动部后滑动的所述引导部的所述转换部件的移动量。

另外，优选为，具有轴部件，该轴部件引导所述滑动体以使其能沿着所述操作部件的移动方向进行滑动。

另外，优选为，设置有密封部件，该密封部件对所述制动蹄片保持架和所述基座之间进行密封。

另外，优选为，所述施力机构是多个螺旋弹簧，该多个螺旋弹簧被配置在以所述制动蹄片保持架的轴心为中心的同心圆上。

另外，优选为，所述关联机构通过至少将所述滑动体和所述转换部件收装在保持壳体内而被单元化，所述保持壳体被支承在所述外壳内。

另外，优选为，所述外壳包括电机外壳和手柄外壳，其中，所述电机外壳收装所述电机；所述手柄外壳连结于所述电机外壳的后方，在所述电机外壳和所述手柄外壳之间夹设有防振部件，所述制动机构的至少一部分被配置在所述防振部件的内侧。

【发明效果】

根据本发明，通过在制动板上设置散热片，能够得到散热效果。因此，能够通过抑制制动过程中产生的热量来防止制动特性、零部件寿命的下降。

特别是，如果使制动蹄片保持架在向制动板侧前进时，在倾斜槽和突部的引导下一边旋转一边使制动蹄片与制动板抵接，则能够增加制动蹄片与制动板抵接时的制动力。

特别是，如果形成为转换部件的引导部至少设有两个且彼此间使转换部件移动的移动量不同，则能够使制动机构的解除/制动动作与开关的接通/断开动作的时机一致，并且能够减小开关接通动作后持续压入操作部件所需的力，从而能够轻松地操作操作部件。

特别是，如果使基于所述滑动部先滑动的所述引导部的所述转换部件的移动量大于基于所述滑动部后滑动的所述引导部的所述转换部件的移动量，则能够在操作部件的操作初始阶段使转换部件的移动量增大而迅速地解除对制动板的制动。

特别是，如果具有引导滑动体使其能够沿着操作部件的移动方向滑动的轴部件，则能够由轴部件承受从转换部件施加给滑动体的载荷。据此，即使设置关联机构，也能够减轻对操作部件进行压入操作时的负荷。

特别是，如果设置对制动蹄片保持架和基座之间进行密封的密封部件，即使使空气通过制动蹄片保持架内部，也能够维持制动蹄片保持架和基座之间的防尘，从而能够确保制动蹄片保持架顺畅地前后移动。

特别是，如果将施力机构设置为被配置在以制动蹄片保持架的轴心为中心的同心圆上的多个螺旋弹簧，则能够与输出轴的轴承部重叠地配置螺旋弹簧，即使在输出轴的后方设置制动机构，也能够实现轴向的紧凑化。

特别是，如果将关联机构单元化并将保持壳体支承在外壳内，则关联机构的组装性变得良好，并且还能够防止与其他配线相干涉，从而保护配线。

特别是，如果在电机外壳与手柄外壳之间夹设有防振部件，将制动机构的至少一部分配置在防振部件的内侧，则能够有效利用防振部件的内侧的空间。

附图说明

图1是研磨机的侧视图。

图2是研磨机的中央纵剖视图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图2的制动机构部分的放大图(开关断开时)。

图5是图3的制动机构部分的放大图。

图6是省略了左侧的对开外壳的手柄外壳部分的从后方观察时的立体图。

图7是制动部的从前方观察时的立体分解图。

图8是制动部的从后方观察时的立体分解图。

图9是在省略了手柄外壳的状态下从后方观察电机外壳时的说明图。

图10是表示制动部的组装状态的说明图，其中，(A)表示从前方观察时的立体状态，(B)表示从后方观察时的立体状态。

图11是图2的B-B放大剖视图。

图12是关联单元的从前方观察时的立体分解图。

图13是关联单元的说明图，其中，(A)表示从前方观察时的立体状态，(B)表示从后方观察时的立体状态。

图14是关联单元的说明图，其中，(A)表示俯视状态，(B)表示侧视状态。

图15的(A)表示图14的C-C截面，图15的(B)表示图14的D-D截面，图15的(C)表示E-E截面。

图16的(A)是省略了上壳体的关联单元的从上方观察时的立体图，图16的(B)是关联单元的中央纵截面的立体图。

图17是开关接通时的制动机构部分的放大图。

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是表示旋转工具的一例的研磨机的侧视图，图2是中央纵剖视图，图3是图2的A-A剖视图。该研磨机1的外壳2具有：筒形的电机外壳3，其用于收装电机(整流子电机)4并沿前后方向延伸；齿轮外壳5，其被组装在电机外壳3的前方，用于收装输出部6；手柄外壳7，其被组装在电机外壳3的后部，用于收装制动机构8和开关9等。

首先，在电机外壳3中，电机4具有定子10和转子11，以转子11的输出轴12朝向前方的姿势被收装，且输出轴12的后端被轴支承于轴承14，该轴承14在电机外壳3内被保持于轴承部13。输出轴12的前端贯穿被设置在电机外壳3与齿轮外壳5之间的隔板15，被轴支承于齿轮外壳5所保持的轴承16，且突出到齿轮外壳5内，在该输出轴12的前端设置有锥齿轮17。在隔板15的后方，在输出轴12上设置有离心风扇18，在离心风扇18的后方，在电机外壳3上保持有挡板19。图3中的20、20是被配置在转子11的整流子(换向器)21的左、右侧的电刷支架，如图2所示，在整流子21的上、下侧分别配置有将基板收装在壳体内而构成的上控制器22和下控制器23。

在齿轮外壳5内，沿上下方向设置有主轴24，被设置在主轴24的中间部的锥齿轮25与输出轴12的锥齿轮17啮合。主轴24由上侧的轴承26和下侧的轴承28轴支承，并使其下端从保持部件27向下方突出，其中，上侧轴承26被保持在齿轮外壳5内；下侧的轴承28被保持在与齿轮外壳5的下侧结合的保持部件27上。圆盘状研磨轮31通过内法兰29和外法兰30以能够拆装的方式被安装在主轴24的下端。32是被安装在保持部件27上并覆盖圆盘状研磨轮31的后半部分的研磨轮罩，33、33…是与设置在隔板15上的通孔连通并在齿轮外壳5的前表面开口的排气口。

另一方面，还如图4～6所示，手柄外壳7由一对对开外壳7a、7b构成，在手柄外壳7的后端形成有向后方延伸的手柄部35，其中，一对对开外壳7a、7b隔着被设置于电机外壳3的后端的小径部34从左、右侧被螺钉组装在一起。在电机外壳3的小径部34，沿周向前后设置有向外侧延伸的外肋36、36，在前侧的外肋36的前方，在小径部34的外周面上卷绕有下端分离的带状的防振橡胶37，该防振橡胶37从正面观察时呈C字形。在防振橡胶37的外表面，在靠后的位置上沿周向设置有凹槽38。在后侧的外肋36的左右和下部形成有缺口部39、39…。

另外，在手柄外壳7的各对开外壳7a、7b的前端内侧，沿周向设置有分别嵌合于防振橡胶37的凹槽38和小径部34的外肋36、36之间的前后两个内肋40、40。

据此，被组装在电机外壳3上的状态下的手柄外壳7通过前侧的内肋40嵌合于防振橡胶37的凹槽38而被弹性地保持。后侧的内肋40在嵌合状态下与小径部34的外周面之间以及与外肋36、36之间在半径方向和前后方向上具有微小的间隙，因此，允许手柄外壳7通过防振橡胶37的弹性变形而向前后方向和半径方向微动。

另外，手柄外壳7能够以小径部34为中心旋转，在手柄外壳7的下表面侧设置有锁定按钮41。该锁定按钮41被设置为能够以组装手柄外壳7的下侧的螺丝柱(screw boss)为中心摆动，在通常状态下，被螺旋弹簧42施力而处于前端被推压至小径部34的后侧的外肋36的姿势。据此，能够在锁定按钮41的前端卡止于外肋36的某一个缺口部39的位置锁定手柄外壳7的旋转。如果将锁定按钮41的后端向手柄外壳7侧压入，则解除前端的卡止而允许旋转。

并且，在手柄部35内，开关9以使柱塞9a向下方突出的姿势沿前后方向被保持。在手柄部35的下侧设置有开关操作柄43，该开关操作柄43的前端能够以后端为支点上下摆动，开关操作柄43在使设置在内侧的卡止片43a卡止于柱塞9a的状态下被螺旋弹簧44施力而处于朝向下侧的摆动位置。在此，当用握住手柄部35的手对开关操作柄43向上侧进行压入操作，由卡止片43a将柱塞9a压入，而使开关9接通，当解除开关操作柄43的压入时，柱塞9a突出，而使开关9断开。在开关操作柄43的前端设置有锁定操作柄45，该锁定操作柄45被设置为能够向前后进行旋转操作，通过旋转位置的选择，能够选择解锁位置、中立位置和锁定位置，其中，解锁位置为限制开关操作柄43的压入的位置；中立位置为允许开关操作柄43的压入的位置；锁定位置为维持开关操作柄43的压入状态的位置。

在手柄部35的后端连接有电源线46，在手柄部35的前方且在手柄外壳7的左、右侧，前后形成有多个进气口47、47…(图1等)。

(制动机构的说明)

并且，制动机构8具有制动部50和关联单元51，其中，制动部50被设置于电机4的转子11的后部；关联单元51被设置于制动部50与开关操作柄43之间，使开关操作柄43的动作与制动部50的动作联动。

首先，制动部50具有基座52、制动板53、制动蹄片54、制动蹄片保持架55、端帽56和一对螺旋弹簧57、57，其中，基座52为前方开口的有底筒形，被从后方螺纹固定于电机外壳3内；制动板53被设置于基座52内；制动蹄片54用于对制动板53进行制动；制动蹄片保持架55保持制动蹄片54且后方开口；端帽56堵塞制动蹄片保持架55的后端；一对螺旋弹簧57、57对制动蹄片保持架55向后方施力。

如图7、8所示，基座52在外周面上于周向上均等的四个部位具有向外突出的突出片58、58…。其中，左右两个部位的突出片58、58用于固定基座52，如图5和图9所示，通过将从后方贯穿的螺钉60、60拧入，而将该左右两个部位的突出片58、58固定在左右的延伸设置片59、59上，其中，该左右的延伸设置片59、59在电机外壳3内保持轴承部13。另一方面，上下两个部位的突出片58、58分别一体地具有向前突出的凸起部61、61，在该凸起部61上保持有圆柱状的橡胶销62。该橡胶销62、62从凸起部61、61向前方突出，如图4所示，通过分别抵接于上、下控制器22、23的后表面来抑制上、下控制器22、23的晃动。

另外，在基座52的内周面上，沿周向以相等间隔突出设置有四个螺旋突条63、63…，这四个螺旋突条63、63…相对于轴向朝相同方向(在此为朝后方向左旋方向)呈螺旋状倾斜。在基座52的底部中心形成有直径小于前表面的开口64，密封环65通过使形成于外周面的安装槽66与开口64的内周缘嵌合而安装于开口64。

制动板53由呈圆盘状的金属制成，在成为制动面的前表面的中心一体形成有向前方延伸的筒部67。该筒部67被外装于连结轴68(图4、5等)，该连结轴68在输出轴12的后端以与输出轴12在同一轴线上的方式延伸设置，并贯穿轴承部13而向后方突出，连结轴68和筒部67通过从后方跨两者而嵌合的一对键69、69以能够一体旋转的方式结合。通过利用从后方旋合于连结轴68的中心的螺栓71固定抵接于制动板53的后表面中央的圆板70来防止制动板53向后方脱落。在轴承部13的贯通部分，在筒部67的外周外装有密封用的O型圈72。

另外，在制动板53的前表面，在周向上以相等间隔形成有多个沿半径方向延伸的槽73、73…，在制动板53的后表面，多个沿半径方向延伸的散热片74、74…在周向上以相等间隔一体地竖立设置在圆板70的周围。

制动蹄片54是直径与制动板53大致相同的圆盘状，在制动蹄片54的中心形成有通孔75，在制动蹄片54的外周面，在周向上隔开相等间隔在四个部位上，由隔开规定间隔突出设置的一对突起形成有沿轴向延伸的卡合槽76、76…，其中，通孔75的直径大于制动板53的筒部67，筒部67被松动地插入于通孔75。

制动蹄片保持架55为有底筒形，制动蹄片54能够嵌合于其内侧，在制动蹄片保持架55的内周面上，在周向上隔开相等间隔的四个部位，从底部侧向后方突出设置有沿轴向延伸的卡合突起77、77…，该卡合突起77、77…与制动蹄片54的卡合槽76、76…卡合。另外，在制动蹄片保持架55的后表面开口时，壁厚形成得比前侧薄，在该薄壁部分，在各卡合突起77的后方形成有比卡合突起77低的突起78、78…。

另外，在制动蹄片保持架55的底部形成有直径大于制动板53的筒部67的透孔79，筒部67松动地插入该透孔79中，在透孔79的外侧，在以透孔79为对称中心的中心对称位置上分别贯穿设置有两个小孔80、80，在同心圆上分别贯穿设置有四个圆弧槽81、81…，在相位与小孔80、80不同的圆弧槽81、81之间，向前突出设置有一对承受突起82、82。

并且，在制动蹄片保持架55的外周面上，以与卡合突起77相同的相位形成有四个厚壁部，在各厚壁部的表面上，与基座52的螺旋突条63对应，沿周向以相等间隔凹设有四个螺旋槽83、83…，这四个螺旋槽83、83…相对于轴向向与螺旋突条63相同的方向呈螺旋状倾斜。

端帽56是具有比制动蹄片保持架55的外径稍小的外径的圆盘状，在其前表面上形成有与制动蹄片保持架55的薄壁部分嵌合的定心接口部84，在定心接口部84的外周面上，沿前后方向凹设有分别与制动蹄片保持架55的突起78、78…卡止的卡止槽85、85…，在各卡止槽85的内侧，在定心接口部84的内周面上，分别向前突出设置有与制动蹄片保持架55的卡合突起77卡合的日文片假名“コ”字状的爪84a。

另外，在端帽56的中央形成有贯穿基座52的开口64而向基座52的后方突出的小径的后筒部86，并使后筒部86的外周面与密封环65滑动接触。在后筒部86的后表面，在中央以外的位置以开口的方式形成有扇形的四个通气孔87、87…，在后筒部86的内部，与通气孔87相对应而设置有十字状的整流板88，该整流板88将后筒部86内部分隔成四部分。

螺旋弹簧57、57嵌合在制动蹄片保持架55的前表面的承受突起82、82上，而使其后端被保持，如图5所示，螺旋弹簧57、57的前端在轴承部13的外侧被保持在支承凹部89、89，该支承凹部89、89形成于左右的延伸设置片59、59。如此一来，螺旋弹簧57、57被配置在与上下控制器22、23相位相差90°的位置，与轴承部13在径向上重叠，因此，即使在转子11的后部设置制动部50，也能够将轴向尺寸控制得较小。

在该制动部50中，在制动蹄片保持架55的内侧，在使各卡合槽76与制动蹄片保持架55的各卡合突起77卡合的状态下，将制动蹄片54压入到前侧底部，从其后方以使筒部67松动地插入到制动蹄片54的通孔75和制动蹄片保持架55的透孔79的方式，收装制动板53。接着，在使螺旋弹簧57、57夹设在制动蹄片保持架55的承受突起82、82和延伸设置片59、59的承受凹部89，89之间的状态下，通过键69使筒部67结合于连结轴68，并通过圆板70和螺栓71进行固定。

然后，以各卡止槽85与各突起78卡止而使各爪84a卡合于各卡合突起77的方式，从后方将端帽56盖在制动蹄片保持架55上，并从制动蹄片保持架55的后方一边使各螺旋槽83与各螺旋突条63嵌合一边将基座52组装在外侧。最后，将基座52的突出片58、58螺纹固定于延伸设置片59、59，于是，如图9～11所示那样，制动部50的组装完成。但是，图10仅单独示出了被单元化的制动部50。

在该组装状态下，如图4、5所示，制动蹄片保持架55和端帽56被螺旋弹簧57、57施力，在螺旋突条63的引导下一边旋转一边后退，而处于将制动蹄片54推压到制动板53的前表面的后退位置(制动位置)。因此，通过制动板53以及与其一体的连结轴68对输出轴12进行制动。在该制动位置，端帽56的后筒部86从基座52的开口64向后方突出。

接着，如图12～图14所示，关联单元51构成为，包括保持壳体90、滑动体91、摆动操作柄92和推压操作柄93，其中，滑动体91以能够上下运动的方式被保持在保持壳体90内；摆动操作柄92的下端被支承在保持壳体90上，该摆动操作柄92响应于滑动体91的上下运动而向前后摆动；推压操作柄93的下端同样被支承在保持壳体90上，该推压操作柄93推压端帽56。摆动操作柄92和推压操作柄93形成转换部件。

首先，保持壳体90被分割为上壳体94和下壳体95这两部分。上壳体94是下表面开口的横长的端帽状，在上壳体94的左右侧表面分别突出设置有在左右方向上位于同一轴线上的上凸起96、96。在上壳体94的前表面的左右侧形成有螺纹固定用的上筒97、97，如图13所示，在上壳体94的后表面形成有朝下的四边形的上缺口98。

下壳体95俯视时呈T字状，包括横长的端帽部99和沿前后方向延伸的承受部100，其中，端帽部99的上表面开口，并且该端帽部99嵌合于上壳体94；承受部100从端帽部99的前侧中央向前方突出且上表面开口。在端帽部99的左右侧表面，以在左右方向上位于同一轴线上的方式分别突出设置有下凸起101、101，该下凸起101、101在与上壳体94的嵌合状态下位于上凸起96、96的正下方。在端帽部99的后表面，朝上形成有四边形的下缺口102，该下缺口102在与上壳体94的嵌合状态下与上缺口98连续。

另外，在承受部100的靠后部左右侧形成有螺纹凸起103、103，该螺纹凸起103、103在与上壳体94的嵌合状态下位于上筒97、97的正下方，在承受部100的前端，在左右侧表面分别突出设置有在左右方向上位于同一轴线上的前凸起104、104。

滑动体91是主视观察时呈四边形的块体，在左右侧表面沿上下方向一体形成有导向筒105、105。该导向筒105、105被左右一对导向轴106、106贯穿，其中，该导向轴106、106沿上下方向被保持在上壳体94与下壳体95的端帽部99之间，通过该导向轴106、106，滑动体91以能够上下运动的方式被保持在保持壳体90内。但是，由于在导向轴106、106上外装有与上壳体94及滑动体91抵接的螺旋弹簧107、107，因此，如图15所示，常态下的滑动体91被施力而处于抵接于端帽部99的底部的下限位置。

另外，在滑动体91的上端后表面，向后突出设置有关联片108，该关联片108从由上、下壳体94、95的上缺口98和下缺口102形成的开口向后方突出。

并且，在滑动体91的前表面形成有向后方凹进的凹部，在凹部内的下部形成有台阶部109，该台阶部109的上表面和前表面成为向前下方倾斜的倾斜面，前表面的倾斜角度比上表面的倾斜角度大，在台阶部109的左右方向的中央形成有导轨110。又如图16所示，该导轨110具有上引导面111和下引导面112，上引导面111和下引导面112之间的角部成为将上、下引导面111、112连接为连续状的曲面113，其中，上引导面111比台阶部109的上表面更向上方突出，并相对于上下方向以较大的角度向前下方倾斜；下引导面112比台阶部109的前表面更向前方突出，并相对于上下方向以较小的角度向前下方倾斜。

摆动操作柄92在从侧面观察时呈倒L字状，在下端部突出设置有左右一对的连结片114、114。该连结片114位于承受部100的前端内部，通过在同一轴线上贯穿前凸起104、104的连结销115以能够旋转的方式连结。据此，摆动操作柄92以能够以连结销115为中心前后摆动的方式被支承在下壳体95上。另外，在摆动操作柄92的上侧前表面形成有向前方开口的有底孔116，在该有底孔116中收装有螺旋弹簧117。

另外，在摆动操作柄92的后端部突出设置有左右一对保持片118、118，两端具有凸缘120、120的滚子119通过销121以能够旋转的方式被保持在保持片118、118之间。该滚子119使滑动体91的导轨110位于凸缘120、120之间并与导轨110的周面抵接，随着滑动体91的上下运动，滚子119沿着导轨110相对地滚动，使摆动操作柄92摆动。

推压操作柄93是下端配置在摆动操作柄92的连结片114、114之间并通过连结销115以能够前后摆动的方式连结的棒状体，在推压操作柄93的上部后表面形成有向后呈尖细形状的小凸起122，该小凸起122与被保持在摆动操作柄92上的螺旋弹簧117的前端嵌合。据此，摆动操作柄92和推压操作柄93分别被螺旋弹簧117向相反的前、后方(摆动操作柄92被向后方，推压操作柄93被向前方)施力。

另外，在推压操作柄93的前表面上部，向前突出设置有球面状突起123。

这样，分别将滑动体91和摆动操作柄92、推压操作柄93以能够上下运动或前后摆动的方式组装在上、下壳体94、95上，并在上筒97、97和螺纹凸起103、103的位置，利用螺钉124、124将上、下壳体94、95组装在一起，从而得到以下单独的关联单元51，其中，单独的关联单元51构成为，在保持壳体90内摆动操作柄92与滑动体91的上下运动联动而摆动，并且推压操作柄93与摆动操作柄92的摆动联动而摆动。如图5所示，通过使从左右的对开外壳7a、7b的内表面呈相向状突出设置的支承凸起125、125…分别与保持壳体90的上下凸起96、101和前凸起104嵌合，从而使该关联单元51在手柄外壳7内被支承在制动部50与开关操作柄43之间。

如此一来，通过将关联机构单元化为关联单元51，据此，使组装性变得良好，并且即使具有滑动体91、摆动操作柄92、推压操作柄93等工作部件，也能够抑制向外部的露出部分，不会产生与手柄外壳7内的配线接触而损伤配线的担忧。

在该状态下，滑动体91的关联片108从上方卡止在设置于开关操作柄43的前端的缺口126(图4、图6)中，在滑动体91的下限位置，开关操作柄43也处于向下侧摆动的摆动位置(开关9的断开位置)。另外，在滑动体91的下限位置，被螺旋弹簧117向后方施力的摆动操作柄92处于滚子119与滑动体91的导轨110的上引导面111抵接的后侧摆动位置，被螺旋弹簧117向前方施力的推压操作柄93在施力作用下处于球面状突起123与端帽56的后筒部86的中央抵接的位置。这样，推压操作柄93通过螺旋弹簧117而与端帽56抵接，据此，即使手柄外壳7相对于电机外壳3相对移动，也能够吸收偏移，从而能够始终推压端帽56。另外，由于推压操作柄93的抵接部分与手柄外壳7的旋转中心一致，因此，即使手柄外壳7旋转，也能够始终推压端帽56的中央。

(研磨机的动作说明)

在如上那样构成的研磨机1中，在开关9为断开状态的制动机构8中，如上所述，通过将制动蹄片54推压在与输出轴12一体旋转的制动板53上来进行制动。

当由此解除锁定操作柄45的锁定来对开关操作柄43进行压入操作时，如图17所示，开关操作柄43的前端抵抗螺旋弹簧107、107的施力，通过关联片108将关联单元51的滑动体91从下限位置沿着导向轴106、106向上方上推。于是，摆动操作柄92的滚子119在导轨110上向前方相对滚动，而使摆动操作柄92向前方摆动，与推压操作柄93抵接，因此，推压操作柄93被向前方推压，使端帽56和制动蹄片保持架55抵抗螺旋弹簧57、57的施力而后退。该后退在螺旋突条63和螺旋槽83的引导下一边旋转一边进行。

据此，制动蹄片54与制动蹄片保持架55一起前进，移动到离开制动板53的前进位置(制动解除位置)，因此，经由连结轴68对输出轴12的制动被解除。

另一方面，通过开关操作柄43的压入操作，柱塞9a被压入，开关9进行接通动作，因此，电机4驱动，使制动被解除的输出轴12与转子11一起旋转。据此，旋转经由锥齿轮17、25传递给主轴24，使圆盘状研磨轮31旋转。

在此，由于滑动体91的导轨110形成有相对于上下方向倾斜角度较大的上引导面111和相对于上下方向倾斜角度较小的下引导面112，因此，在开关操作柄43的压入操作的初始阶段，通过上升的上引导面111使滚子119向上方且前方较大地移动(以连结销115为中心的回转移动)，而使摆动操作柄92和推压操作柄93向前方快速地摆动。据此，能够高效地将开关操作柄43的向上方的压入力转换为制动蹄片保持架55的向前方的压入力，从而能够使制动蹄片54迅速地离开制动板53。并且，在滚子119从上引导面111越过曲面113相对移动到下引导面112的时刻，开关9接通。

在开关9接通后，不限制开关操作柄43的压入，设置有允许微量压入开关操作柄43的余量(游隙)。据此，当继续压入开关操作柄43时，滚子119在相对于上下方向倾斜角度较小的下引导面112上滚动，因此，此处的向上方且向前方的移动量变小，摆动操作柄92和推压操作柄93的向前方的摆动速度也变慢。

此时，由于压入制动蹄片保持架55而产生的螺旋弹簧57、57的排斥力(Repulsiveforce)从推压操作柄93和摆动操作柄92经由滚子119从前方施加于下引导面112，并传递到支承滑动体91的导向轴106、106。因此，压入开关操作柄43时的阻力是由专门对滑动体91施力的螺旋弹簧107、107产生的，开关9的接通动作后的开关操作柄43的压入力较小即可，能够抑制维持压入时的负担。

另一方面，当离心风扇18由于输出轴12的旋转而旋转时，外部空气从手柄外壳7的进气口47被吸入到手柄外壳7内，从端帽56的通气孔87通过整流板88进入到制动蹄片保持架55内，并从制动板53的后表面通过外周绕到前表面侧。此后，从制动板53与制动蹄片54之间通过制动蹄片54的通孔75和蹄片保持架55的透孔79、圆弧槽81而向蹄片保持架55的前方排出。然后，在轴承部13的周围从上、下控制器22、23之间通过定子10和转子11之间后，从挡板19经由隔板15到达齿轮外壳5内，并从排气口33排出。通过该空气流，制动部50、上、下控制器22、23、电机4被冷却。

另外，由于在制动板53的后表面上呈放射状地形成有多个散热片74、74…，因此，这些散热片74、74…发挥通过制动板53在制动蹄片保持架55内的旋转而产生空气流的离心风扇的功能。因此，与离心风扇18所产生的空气流组合，而使冷却效果进一步提高。

然后，当解除对开关操作柄43的压入操作时，滑动体91向下限位置滑动，解除柱塞9a的压入，开关9进行断开动作。此后，滚子119从导轨110的下引导面112向上引导面111相对移动，使摆动操作柄92向后方摆动，从而使推压操作柄93对端帽56的推压力下降。据此，制动蹄片保持架55由于螺旋弹簧57、57的施力而后退，返回到制动蹄片54与制动板53抵接的后退位置(制动位置)。此时，通过在上引导面111上滚动的滚子119，使摆动操作柄92相对于滑动体91的向下方的滑动而较大地移动，因此，制动蹄片54的后退也迅速地进行。

如此一来，通过制动板53和连结轴68对输出轴12施加制动，因此，制动力传递到主轴24，使圆盘状研磨轮31立即停止。

此时，制动蹄片保持架55在螺旋突条63和螺旋槽83的引导下，一边向与制动板53的旋转方向相同的方向旋转一边后退而与制动板53抵接，因此，能够对制动板53施加有效的制动力。

另外，在制动蹄片保持架55和端帽56返回到制动位置时，虽然由推压操作柄93和摆动操作柄92从前方对滑动体91施加了载荷，但是该载荷由支承滑动体91的导向轴106、106负担，不会传递到开关操作柄43。

如此一来，当反复进行开关操作柄43的压入操作及其解除操作而间断地使用研磨机1时，在制动时制动蹄片54被推压到惯性旋转的制动板53上，而使制动板53发热。但是，由于在制动板53上形成有散热片74、74…，因此，在旋转过程中由离心风扇18产生的空气流与散热片74接触，而且在旋转停止过程中空气也始终与散热片74接触，因此，制动板53的热量经由散热片74而有效地散热。另外，如上所述，散热片74呈放射状形成，也发挥离心风扇的功能，因此，通过其自身产生的空气流也能够得到冷却效果。

另外，由于制动部50配置在转子11的后部，因此，与配置在转子11的前方并利用冷却电机4后的温度较高的空气进行冷却的情况相比，能够利用从进气口47吸入的新鲜的(温度与外部空气相同的)空气有效地冷却制动板53。

并且，即使空气流经制动部50，由于关联单元51被保持壳体90覆盖，在制动部50中，在基座52和制动蹄片保持架55的端帽56之间夹设有密封环65，因此，也能够确保防尘，不会产生因粉尘等而使制动机构8的动作恶化的担忧。

(由制动板的散热片所得到的效果等)

这样，根据上述方式的研磨机1，由于在制动板53上设置有散热片74，因此，能够得到散热效果。据此，能够通过抑制制动过程中产生的热量来防止制动特性和零部件寿命的下降。

特别是，在此，制动机构8包括筒形的制动蹄片保持架55、筒形的基座52和螺旋弹簧57、57，其中，制动蹄片保持架55保持与制动板53抵接而进行制动的制动蹄片54；基座52将制动蹄片保持架55保持为相对于制动板53能够进退移动；螺旋弹簧57、57对制动蹄片保持架55向制动板53侧施力，在制动蹄片保持架55的外周面上形成有相对于制动蹄片保持架55的轴向倾斜的多个螺旋槽83，在基座52的内周面上形成有与螺旋槽83嵌合的螺旋突条63，制动蹄片保持架55在向制动板53侧前进时，在螺旋槽83与螺旋突条63的引导下一边向与制动板53相同的方向旋转一边使制动蹄片54与制动板53抵接，因此，能够使向轴向的推压力发挥作用，从而增加制动蹄片54与制动板53抵接时的制动力。

另外，制动机构8在开关操作柄43和制动蹄片保持架55之间具有关联单元51，该关联单元51与开关操作柄43的移动相关联而使制动蹄片保持架55进退移动，关联单元51包括滑动体91和转换部件(摆动操作柄92和推压操作柄93)，其中，滑动体91与开关操作柄43联动而沿其移动方向滑动，且具有导轨110；转换部件(摆动操作柄92和推压操作柄93)具有在导轨110上滑动的滚子119，且响应伴随着滑动体91的滑动的导轨110的移动而向制动蹄片保持架55的进退移动方向移动，使制动蹄片保持架55进行进退移动，导轨110包括上引导面111和下引导面112，其中，上引导面111使摆动操作柄92和推压操作柄93相对于与开关操作柄43的操作联动的滑动体91的滑动而移动，该开关操作柄43的操作是开关9从断开状态到接通动作为止的操作；下引导面112使摆动操作柄92和推压操作柄93相对于与开关9的接通动作后的开关操作柄43的操作联动的滑动体91的滑动而移动，下引导面112形成为与上引导面111相比，使摆动操作柄92和推压操作柄93移动的移动量较小。

据此，能够使制动机构8的解除/制动动作与开关9的接通/断开动作的时机一致，并且能够减小开关9接通动作后持续压入开关操作柄43所需的力，从而能够轻松地操作开关操作柄43。

并且，滚子119在上引导面111上滚动时的摆动操作柄92和推压操作柄93的移动量比滚子119在下引导面112上滚动时的摆动操作柄92和推压操作柄93的移动量大，因此，在开关操作柄43的操作初始阶段，能够使摆动操作柄92和推压操作柄93的移动速度加快从而迅速地解除对制动板53的制动。

另外，通过具有引导滑动体91使其能够沿着开关操作柄43的移动方向滑动的导向轴106、106，能够由导向轴106、106承受从摆动操作柄92和推压操作柄93施加给滑动体91的载荷。据此，即使设置关联单元51，也能够减轻对开关操作柄43进行压入操作时的负荷。

另一方面，通过设置对制动蹄片保持架55和基座52之间进行密封的密封环65，即使使空气通过制动蹄片保持架55内部，也能够维持制动蹄片保持架55和基座52之间的防尘，从而能够确保制动蹄片保持架55顺畅地前后移动。

另外，由于将制动蹄片保持架55的施力机构设为配置在以制动蹄片保持架55的轴心为中心的同心圆上的多个螺旋弹簧57、57，因此，能够与轴承部13重叠地配置螺旋弹簧57、57，即使在输出轴12的后方设置制动机构8，也能够实现轴向的紧凑化。

并且，由于将滑动体91、摆动操作柄92和推压操作柄93收装在保持壳体90内而将关联单元51单元化，并由外壳2支承保持壳体90，因此，关联单元51的组装性变得良好，并且还能够防止与其他配线相干涉，从而保护配线。

并且，在电机外壳3与手柄外壳7之间夹设有防振橡胶37，将制动机构8的制动部50配置在防振橡胶37的内侧，因此，能够有效利用防振橡胶37的内侧的空间。

此外，设置在制动板上的散热片的形状和数量不限于上述方式，能够适宜地变更，例如整体上改变轴向的高度，或者在半径方向的中心侧和外侧改变高度，或者配置成放射状以外的形状等。

另外，在上述方式中，在基座的内周面形成有螺旋突条，在制动蹄片保持架的外周面形成有螺旋槽，但可以使突条和槽的关系彼此相反，也可以不是螺旋状而是直线状倾斜的倾斜突条和倾斜槽，还可以不是突条而是将多个突起在倾斜方向上排列等。还能够增减数量，倾斜槽和突部也可以各设置一个。制动蹄片保持架本身的结构也可以为与端帽一体化而以对开形状进行组装，或者改变通气孔、小孔或圆弧槽的数量或形状。

还能够变更对制动蹄片保持架施力的螺旋弹簧的数量或位置，如果在空间上有富余，也可以由一个大径的螺旋弹簧构成施力机构。

并且，在关联单元中，采用滚子作为滑动部，但除了滚子以外，也可以作为滚珠、球面状等的突起，使其沿着设置于导轨的槽滑动。引导部也可以设定为在上述方式中进一步加长上引导面的长度，或者变更上下引导面的倾斜角度。引导部不限于倾斜面，也可以是曲面。引导部的数量也不限于两个，也可以设定为形成三个以上的倾斜面或曲面的引导部，且相邻的引导部彼此之间使转换部件移动的移动量不同。

另外，在上述方式中，采用摆动操作柄和推压操作柄这两个操作柄作为转换部件，但也可以采用将两者一体化的一个操作柄(转换部件)。

并且，保持壳体也可以不是上下分割而是左右分割的结构，或者是三个以上的零部件的组合，还可以通过仅设置单纯地对与空气流的通路之间进行分隔的隔壁来省略保持壳体。

此外，本发明可以适用于不使用防振部件的外壳结构、或者使用电池组作为电源或者使用无刷电机作为电机的打磨机等其他旋转工具。

【附图标记说明】

1：研磨机；2：外壳；3：电机外壳；4：电机；5：齿轮外壳；6：输出部；7：手柄外壳；8：制动机构；9：开关；11：转子；12：输出轴；13：轴承部；18：离心风扇；22：上控制器；23：下控制器；24：主轴(旋转轴)；31：圆盘状研磨轮(顶端工具)；33：排气口；37：防振橡胶(防振部件)；43：开关操作柄(操作部件)；47：进气口；50：制动部；51：关联单元(关联机构)；52：基座；53：制动板；54：制动蹄片；55：制动蹄片保持架；56：端帽；57：螺旋弹簧(施力机构)；62：橡胶销；63：螺旋突条(突部)；65：密封环(密封部件)；67：筒部；68：连结轴；74：散热片；83：螺旋槽(倾斜槽)；86：后筒部；87：通气孔；90：保持壳体；91：滑动体；92：摆动操作柄(转换部件)；93：推压操作柄(转换部件)；94：上壳体；95：下壳体；106：导向轴(轴部件)；110：导轨(引导部)；111：上引导面(第一引导部)；112：下引导面(第二引导部)；119：滚子(滑动部)。

Claims (12)

1.一种旋转工具，其特征在于，

包括电机、开关、旋转轴和制动机构，其中，

所述电机被设置于外壳内；

所述开关被设置于所述外壳内，且其伴随操作部件的操作而进行接通/断开动作来控制所述电机的输出轴的旋转；

所述旋转轴被设置于所述外壳内，且其伴随所述输出轴的旋转而旋转，来使顶端工具旋转；

所述制动机构被设置于所述外壳内，且其能够对与所述输出轴一体旋转的制动板进行制动，

在所述制动板上设置有散热片。

2.根据权利要求1所述的旋转工具，其特征在于，

所述制动板由呈圆盘状的金属制成，所述散热片沿所述制动板的半径方向竖立设置，并且在所述制动板的周向上以相等间隔形成有多个。

3.根据权利要求2所述的旋转工具，其特征在于，

在所述制动板的中心一体形成有向所述输出轴侧延伸的筒部，所述筒部被外装于与所述输出轴设置在同一轴线上的连结轴且与该连结轴键结合。

4.根据权利要求3所述的旋转工具，其特征在于，

所述散热片竖立设置于所述制动板的外周部分，通过圆板和螺栓来防止所述制动板脱落，其中，所述圆板在所述散热片的内侧与所述制动板的中央抵接；所述螺栓贯穿该圆板而旋合于所述连结轴的中心。

5.根据权利要求1所述的旋转工具，其特征在于，

所述制动机构包括筒形的制动蹄片保持架、筒形的基座和施力机构，其中，所述制动蹄片保持架保持与所述制动板抵接而进行制动的制动蹄片；所述基座将所述制动蹄片保持架保持为能使其相对于所述制动板进行进退移动；所述施力机构向所述制动板侧对所述制动蹄片保持架施力，

在所述制动蹄片保持架的外周面和所述基座的内周面中的任意一方上形成有相对于所述制动蹄片保持架的轴向倾斜的倾斜槽，且在另一方上形成有与所述倾斜槽嵌合的突部，所述制动蹄片保持架在向所述制动板侧前进时，在所述倾斜槽和所述突部的引导下一边旋转一边使所述制动蹄片与所述制动板抵接。

6.根据权利要求5所述的旋转工具，其特征在于，

所述制动机构在所述操作部件和所述制动蹄片保持架之间具有关联机构，该关联机构与所述操作部件的移动相关联而使所述制动蹄片保持架进退移动，

所述关联机构包括滑动体和转换部件，其中，所述滑动体与所述操作部件联动而沿其移动方向滑动，且具有引导部；所述转换部件具有在所述引导部上滑动的滑动部，且响应伴随着所述滑动体的滑动的所述引导部的移动而向所述制动蹄片保持架的进退移动方向移动，从而使所述制动蹄片保持架进行进退移动，

所述引导部至少设有两个，其被设置为使所述转换部件相对于所述滑动体的滑动而移动，其中，所述滑动体的滑动至少与所述开关从断开状态到接通动作为止的所述操作部件的操作联动，相邻的所述引导部彼此使所述转换部件移动的移动量彼此不同。

7.根据权利要求6所述的旋转工具，其特征在于，

基于所述滑动部先滑动的所述引导部的所述转换部件的移动量大于基于所述滑动部后滑动的所述引导部的所述转换部件的移动量。

8.根据权利要求6所述的旋转工具，其特征在于，

具有轴部件，该轴部件引导所述滑动体以使其能沿着所述操作部件的移动方向进行滑动。

9.根据权利要求5所述的旋转工具，其特征在于，

设置有密封部件，该密封部件对所述制动蹄片保持架和所述基座之间进行密封。

10.根据权利要求5所述的旋转工具，其特征在于，

所述施力机构是多个螺旋弹簧，该多个螺旋弹簧被配置在以所述制动蹄片保持架的轴心为中心的同心圆上。

11.根据权利要求5所述的旋转工具，其特征在于，

所述关联机构通过至少将所述滑动体和所述转换部件收装在保持壳体内而被单元化，所述保持壳体被支承在所述外壳内。

12.根据权利要求1所述的旋转工具，其特征在于，

所述外壳包括电机外壳和手柄外壳，其中，所述电机外壳收装所述电机；所述手柄外壳连结于所述电机外壳的后方，在所述电机外壳和所述手柄外壳之间夹设有防振部件，所述制动机构的至少一部分被配置在所述防振部件的内侧。

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