CN1636680A - 电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在提高电动工具的冷却效果方面非常有效的冷却技术。本发明提供一种电动工具，具有驱动马达(201)；对被加工材料实施规定的加工作业的作业工具(313)；将驱动马达的输出传递给作业工具的动力传递部(301)；容纳驱动马达和动力传递部的工具主体(103)；配置在工具主体内的冷却风扇(217)；工具主体具有：通过冷却风扇使冷却风在该工具主体内流通的第1冷却风流通路径(299)；通过第1冷却风流通路径的冷却风的流动而导入外部空气，同时使该外部空气与该冷却风混合的第2冷却风流通路径(231、233)。

Description

电动工具

技术领域

本发明涉及电动工具的冷却技术。

背景技术

作为冷却电动工具的技术的一例，特开平10-201205号公报(专利文献1)公开了冷却手提式电动圆盘磨光机的技术。在上述公开的技术中，在马达壳体内配置通过驱动马达旋转的冷却风扇，通过该冷却风扇的旋转使从马达壳体的后端部吸入的冷却风向前方流通后，从与该马达壳体连接的齿轮箱附近的排风口向外排出，由此形成冷却驱动马达、马达壳体、动力传递部、齿轮箱等的结构。

若采用上述冷却技术，虽然能取得某种程度的冷却效果，但充分冷却难，还有改善的余地。

[专利文献1]特开平10-201205号公报

发明内容

本发明是鉴于这样的问题而研制的，其目的在于提供一种在更提高电动工具的冷却效果方面有效的冷却技术。

为了完成上述目的，而构成了本发明。

若按照技术方案1记载的发明，构成具有以下部件的电动工具，即具有驱动马达、对被加工材料实施规定加工作业的作业工具、将驱动马达的输出传递给作业工具的动力传递部、容纳驱动马达和动力传递部的工具主体、配置在该工具主体内的冷却风扇。作为本发明的“实施规定加工作业的电动工具”，典型地说，相当于使作为作业工具的砂轮旋转并在被加工材料上实施研磨作业或磨削作业的电动圆盘磨光机，但广泛地包含用于被加工材料的切断作业的电动式往复移动锯和链锯、或钻孔作业和錾凿作业所用的电动式锤和冲击钻等、电动圆盘磨光机以外的电动工具。并且，作为“冷却风扇”，离心式风扇是适宜的，但也不妨使用轴流式风扇。“工具主体”，典型地由收容驱动马达的马达壳体、收容动力传递的齿轮箱构成，两壳体相互连接成固定状。

在技术方案1记载的发明中，工具主体的结构是具有：在该工具主体内通过冷却风扇使冷却风流通的第1冷却风流动路径；通过该第1冷却风流通路径的冷却风的流动而导入外部空气，同时使外部空气与该冷却风混合的第2冷却风流通路径。外部空气向第2冷却风流通路径的导入，典型地通过第1冷却风流通路径的流动产生的、大气和第2冷却风流通路径的压力差来实现。

在第1冷却风流通路径流通的冷却风冷却驱动马达后向下游侧流通的结构是合适的。该冷却风，通过冷却驱动马达而被加热，温度上升，但对于该加热了的冷却风，由于混合了从第2冷却风流通路径导入了的低温外部空气，所以冷却风的温度下降。温度下降了的冷却风随后向下游侧流动，冷却下游侧构件。即，若根据本发明，对于因在第1冷却风流通路径流通而被加热了的冷却风，在流通中途通过混合外部空气而使温度下降，能用该温度下降了的冷却风冷却下游侧构件。因此，可高效地冷却电动工具全体，能提高冷却效率。这里，所谓“下游侧构件”，是指将驱动马达的输出传递给作业工具的动力传递部和收容该动力传递部的壳体。

若按照技术方案2记载的发明，技术方案1记载的电动工具的第2冷却风路径的结构是，相对于在第1冷却风流通路径流通的冷却风，设定成在该冷却风穿过驱动马达的周边区域混合外部空气。还有，所谓“冷却风穿过驱动马达的周边区域”是包含冷却风刚刚通过驱动马达之后或即将通过之前的区域的概念。若采用这种结构，对于因冷却驱动马达而被加热的冷却风，由于在该驱动马达的周边区域混合外部空气，所以在提高外部空气通过的周边区域的驱动马达和收容该驱动马达的马达壳体的冷却效果方面是有效的。

若按照技术方案3记载的发明，构成技术方案1或2记载的电动工具的第2冷却风流通路径的路径构成构件的结构，从外部看工具主体部时，是可遮蔽看见该工具主体部内部的结构。还有，所谓“可遮蔽的结构”是指路径构成构件具有所谓工具主体内部的遮挡墙功能的结构，换句话说，指构成遮蔽工具主体内部空间的遮蔽构件。若采用该构成，在工具主体部有第2冷却风流通路径的结构的同时，不会降低美观。在这里，作为“路径构成构件”，若例如电动工具是电动圆盘磨光机时，则相当于是支持驱动马达输出轴的轴承保持架，或对冷却风扇的风的流动进行整流的折风隔板。

若采用本发明，提供在更提高电动工具的冷却效果方面有效的冷却技术。

附图说明

图1是表示第1实施例的手提式电动圆盘磨光机的全体结构的纵剖面图。

图2是表示电动圆盘磨光机的全体结构的剖开后侧的部分剖面图。

图3是表示外部空气导入用的第2通道的部分放大图。

图4是表示第2实施例的手提式电动圆盘磨光机的全体结构的纵剖面图。

图5是表示外部空气导入用的第2通道的部分放大图。

具体实施方式

(第1实施例)

以下，参考图1～图3，详细说明本发明的第1实施例。在本实施例中，作为电动工具的一例，就拿在金属、混凝土、石材等各种被加工材料的研磨作业或磨削作业中使用的手提式电动圆盘磨光机来进行说明。在图1中，用纵剖面图表示着电动圆盘磨光机101的全体结构。另外，在图2中，用剖开后侧的部分剖面图来表示着电动圆盘磨光机101的全体结构。图3是表示外部空气导入用的第2通道的部分放大图。

如图所示，电动圆盘磨光机101将长轴方向作为前后方向(图示左右方向)，并且通过由马达壳体105和齿轮箱107构成的主体部103来构成外廓。上述主体部103对应于本发明的“工具主体”。马达壳体105大致形成为圆筒形状，在该马达壳体105内收容有驱动马达201。驱动马达201由可自由旋转地配置在马达壳体105内的转子203和用螺栓213等的固定部件固定在马达壳体105内的定子205构成，并被配置成转子203的旋转轴线方向成为电动圆盘磨光机101的长轴方向。驱动马达201的输出轴207在前后方向(电动圆盘磨光机101的长轴方向)大致水平状地延伸，后端(图示右侧)和前端(图示左侧)分别由轴承211支撑着。在输出轴207的前端部侧，一体形成驱动侧锥齿轮209的同时，安装有冷却风扇217，使该冷却风扇217和该输出轴207一体旋转。另外，在马达壳体105内，除了驱动马达201外，还收容着马达控制用的控制器等的电机器215。

在与马达壳体105的前端部连接的齿轮箱107内，收容有将驱动马达201的输出传递到砂轮313的动力传递机构301。该动力传递机构301对应于本发明的“动力传递部”。动力传递机构301以驱动侧锥齿轮209、从动侧锥齿轮305、主轴303作为主体构成。主轴303在大致垂直方向延伸，使其与驱动马达201的输出轴207垂直，同时用轴承307可旋转地支撑着。在主轴303的上端侧(图1的上方侧)安装有从动侧锥齿轮305，使其与该主轴303一体旋转，该从动侧锥齿轮305与延伸至齿轮箱107内的输出轴207的驱动侧锥齿轮209啮合而配合着。在主轴303的下端侧，从齿轮箱107突出的同时在该突出端(图1所示的下端部)形成有砂轮安装部309。在砂轮安装部309，通过砂轮夹具311安装着研磨用或磨削用的砂轮313，该砂轮313的后半部分用盖315掩盖着。上述砂轮313对应于本发明的“作业工具”。

马达壳体105大致形成为圆筒形状，而构成在研磨或磨削作业时操作者握持用的手柄部。在马达壳体105外周的规定部位，设置有可操作驱动马达201的开关的切换旋钮(图中省略)。因而，若通过切换旋钮的操作而通电驱动驱动马达201，则从输出轴207通过驱动侧锥齿轮209、从动侧锥齿轮305和主轴303旋转砂轮313。由此，可完成对被加工材料的研磨作业或磨削作业。

另外，在马达壳体105形成有用于导入驱动马达201的冷却用空气的吸入口(图示省略)。吸入口在马达壳体105的后端部(图1的右端部)被开口，在驱动马达201驱动时，因冷却风扇217的旋转而产生的吸引力容许外部(大气)空气流入到马达壳体105内。使冷却风在马达壳体105内流通的冷却风扇217使用离心风扇，在该冷却风扇217的后侧配置有折风隔板221。该折风隔板221用合成树脂一体成形而形成为大概碗状，配置成掩盖冷却风扇217的后侧。在该折风隔板221的中央部设置有通风孔223(参照图3)。

用冷却风扇217的吸引力从吸入口吸入到马达壳体105内的冷却风，如图1的箭头所示，通过转子203和定子205之间的间隙和定子205和壳体内壁之间形成的间隙向前方(传动装置壳体107侧)流通，由此冷却驱动马达201。并且，通过驱动马达201后的冷却风从折风隔板221的后面侧经过通风孔233吸入到折风隔板221的内侧，由此，使马达冷却风节流。通过由该通风孔223使马达冷却风节流，使折风隔板221内侧的马达冷却风的风量和风压增加，因其势头而沿着折风隔板221的内面向前方流动，经过设置在挡板317的开口225和设置在齿轮箱107的排气口227自然而然地向外部排出。另外，挡板317是要保持齿轮箱107侧的轴承211而具有的，在对接状连接该齿轮箱107和马达壳体105时，介于该连接部位。

另外，排气口227分别设置在齿轮箱107的上侧和下侧。经过上侧排气口227排出的冷却风向齿轮箱107前侧的上面部107a侧吹出，从下侧排气口227排出的冷却风向掩盖砂轮313的盖315的上面吹出。上述马达冷却风流动的通道，即从吸入口吸入到马达壳体105内以后，由驱动马达201的转子203和定子205之间的间隙、定子205和壳体内壁面之间的间隙、折风隔板221的通风孔223、开口225和排风口227等构成的冷却风的通道229对应于本发明的“第1冷却风流通路径”。以下，为说明方便，称该通道229为第1通道。

另外，主体部103在第1通道229的冷却风扇217的吸入侧(上游侧)各具有第2通道231、233，用于在通过驱动马达201而被加热的冷却风中混入外部空气，由此使该冷却风的温度下降。第2通道231、233分别设置在主体部103的上面侧和下面侧。该第2通道231、233对应于本发明的“第2冷却风流通路径”。具体地如图3所示，上面侧的第2通道231，由对介于马达壳体105和齿轮箱107之间的连接部的挡板317进行切口而形成的外部空气导入口231a、与该外部空气导入口231a连通地对折风隔板221进行切口而形成的连通道231b、以及在该折风隔板221的后面和马达壳体105内壁面之间设定的空间235构成。另外，下面侧的第2通道223由在马达壳体105的前侧膨出部105a贯通状形成的外部空气导入口233a、以及在该折风隔板221的后面和马达壳体105内壁面之间的空间235构成。挡板317的外部空气导入口231a和马达壳体105的外部空气导入口233a在横方向(左右方向)形成着长的狭缝状。即，第2通道231、232在冷却风扇217的吸入侧形成在驱动马达201和折风隔板221之间和第1通道连通的结构。

接着，说明上述那样构成的手提式电动圆盘磨光机101的作用和使用方法。操作者用手握持马达壳体105，通过切换旋钮的操作通电驱动驱动马达201，通过砂轮313旋转而能完成对被加工材料的研磨作业和磨削作业。

在砂轮313作业时，由于冷却风扇217的旋转从吸入口将冷却风吸入到马达壳体105内。吸入到马达壳体105内的冷却风，如图1箭头所示，通过第1通道229从排风口227向外部排出。通过该冷却风的第1通道229的流通，能够冷却驱动马达201、马达壳体105、齿轮箱107、动力传递机构301等。

另一方面，冷却风在第1通道229流通时，从第2通道231、233导入外部空气。该外部空气的导入基于第1通道229和大气的压力差。即，冷却风扇127的吸入力作用在折风隔板221的后面和马达壳体105内壁面之间的空间235上，通过该吸入力外部空气经过外部空气导入口231a、连通道231b，或经过外部空气导入口233a而被导入到马达壳体105内。被导入到马达壳体105内的外部空气和在第1通道229流通的冷却风在折风隔板221的后面侧合流混合。在第1通道229流通的冷却风通过驱动马达201时，由于该驱动马达201而被加热，使温度上升。对于该冷却风，混合如上述那样经过第2通道231、233流入的外部空气，由此使冷却风的温度下降。因此，作为比驱动马达201更下游侧构件的齿轮箱107、动力传递机构301能用低温的冷却风进行冷却。

在本实施例中，是将第2通道231、233设定在冷却风扇217的吸入侧的结构。即，由于设定第2通道231、233的结构，使外部空气导入到冷却风扇217和驱动马达201之间，所以经过该第2通道231、233导入的外部空气直接与马达壳体105和驱动马达201的一部分接触，能发挥对该马达壳体105和驱动马达201的冷却效果。如以上所述，若采用本实施例，可有效地冷却主体部103和收容在该主体部103内的驱动马达201和动力传递机构301等的手提式圆盘电动磨光机101全体，操作者握持马达壳体105就能完成加工作业。

在本实施例，关于上面侧第2通道231的设定，在对接状连接马达壳体105和传动装置壳体107时，由于是通过对介于该连接部位之间的挡板317的外周部进行切口而设定外部空气导入口231a的结构，从上方看主体部103的上面侧时，限于看得见切口的底。即，作为第2通道231的通道构成构件的挡板317具有作为壳体内部的遮挡墙的功能，有看不见马达壳体105或齿轮箱107的内部、或者难以看见的效果。这样，若采用本实施例，从外部看主体部103时，是可遮蔽通过第2通道231看见该主体部103内部的结构，是在主体部103的前后方向的中途位置有外部空气导入用的第2通道231的结构，能提高美观。关于下面侧的第2通道233，从下面侧无法观察，而不成问题。

(第2实施例)

下面，参照图4和图5，说明本发明第2实施例的手提式电动圆盘磨光机101。第2实施例是关于上述第1实施例的第2通道231、233的设定的变更例，除这点外，其他的和第1实施例同样构成，附加相同符号，省略其说明。

在第2实施例中，在主体部103的上面侧和下面侧，分别在冷却风扇217的排出侧(下游侧)设置有第2通道241、243。该第2通道241、243对应于本发明的“第2冷却风流通路径”。

第2通道241、243由在折风隔板221形成的外部开口的外部空气导入口241a、243a和在折风隔板221形成的连通道241b、243b构成。外部空气导入口241a、243a，通过对介于马达壳体105和齿轮箱107之间的连接部位的挡板317的外周上部和外周下部分别进行切口而形成。连通道241b、243b由使折风隔板221的凸缘部(碗形状的外周缘区域)向前方延长形成的延长部221a的外面和齿轮箱107的内壁面之间的间隙形成，出口侧邻接齿轮箱107内的空间部。另外，外部空气导入口241a、243a在主体部103的横方向(左右方向)形成长的狭缝状。另外，折风隔板221的外周面相当于延长部221a的根的部位与马达壳体105的内周面接触，遮断和第1通道229的连通。

在如上述那样构成的电动圆盘磨光机101中，冷却风扇217旋转时，从吸入口吸入到马达壳体105内的冷却风，通过第1通道229在马达壳体105内流通后，向齿轮箱107侧流动，从该齿轮箱107的排气口227向外部排出。通过折风隔板221的通风孔223的冷却风，由该折风隔板221的凸缘部和延长部221a引导，可自然地向前方流动。由于该流动在第2通道241、243发生吸入力，经第2通道241、243导入外部空气。该外部空气与流过第1通道229的冷却风合流并混合，由此使该冷却风的温度下降。其结果，能用低温的冷却风冷却作为冷却风扇127的下游侧构件的齿轮箱107和动力传递机构301。

在第2实施例中，由于在折风隔板221的凸缘部设置向前方的延长部221a而构成第2通道241、243的连通道241b、243b，该延长部221a的结构具有作为从上方看主体部103的上面侧时的壳体内的遮挡墙的功能。即，作为第2通道241、243的构成构件的折风隔板221构成，从外部看主体部103时，构成可遮蔽通过第2通道231看见该主体部103内部的遮蔽构件。因此，能隐蔽马达壳体105或齿轮箱107的内部，是在主体部103的前后方向的中途位置有外部空气导入口241a、243a的构成，并且能提高美观。

在第1实施例，外部空气导入口231a、233a也可以设置在和马达壳体105的折风隔板221后面对向的位置，或者与驱动马达201前端附近对向的位置。并且，图示的实施例虽用电动圆盘磨光机101进行了说明，但例如，如被加工材料切断作业用的往复移动锯和链锯、或钻孔作业或錾凿作业用的锤或冲击钻等那样的，只要是具有驱动马达、对被加工材料完成规定加工作业的作业工具和具有将驱动马达的输出传递到作业工具的动力传递部的结构的电动工具，都可广泛应用。

Claims (3)

1.一种电动工具，具有驱动马达；对被加工材料实施规定的加工作业的作业工具；将上述驱动马达的输出传递给上述作业工具的动力传递部；容纳上述驱动马达和动力传递部的工具主体；在该工具主体内配置的冷却风扇，其特征是，上述工具主体具有：通过上述冷却风扇使冷却风在该工具主体内流通的第1冷却风流通路径；通过上述第1冷却风流通路径的冷却风的流动而导入外部空气，同时使该外部空气与该冷却风混合的第2冷却风流通路径。

2.如权利要求1记载的电动工具，其特征是，上述第2冷却风流通路径被设定成，相对于上述第1冷却风流通路径，在该冷却风穿过上述驱动马达的周边区域使上述外部空气与该冷却风混合。

3.如权利要求1或2记载的电动工具，其特征是，构成上述第2冷却风流通路径的路径构成构件，在从外部观看上述工具主体部时，构成可遮蔽看见该工具主体内部的结构。

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