CN1663749A

CN1663749A - 电动工具

Info

Publication number: CN1663749A
Application number: CN2005100526751A
Authority: CN
Inventors: 西河智雅; 东海林润一
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2005-03-03
Publication date: 2005-09-07
Anticipated expiration: 2025-03-03
Also published as: JP2005246542A; US20050196273A1; CN100348373C; DE102005009748A1

Abstract

本发明公开一种电动工具，其具有用于冷却马达的离心风扇。在设置有多个叶片的风扇体上，风扇体的外径d2的范围为45mm≤d2≤50mm，叶片在基本中间位置上的轴向高度h1相对于所述外径的比的范围是0.2≤h1/d2≤0.3，并且叶片在轴向方向上叶片外圆周边缘的所述高度h2相对所述风扇体的外径的比的范围是0.12≤h2/d2≤0.17。

Description

电动工具

技术领域

本发明涉及一种电动工具，其具有用于冷却马达的离心风扇。

背景技术

由于对电动工具的小型、高输出及低噪音的要求，对具有高冷却能力及低噪音的小型马达风扇以及风扇的外部部件的研发的要求有了进一步的增加。此外，为增加空气容积和减少噪音，已经提出对叶片的结构进行优化(例如参考JP-A-10-153194)。

如图10和11所示，由JP-A-10-153194公开的离心风扇220的多个叶片222以这样的方式来提供，从一个预定的径向位置延伸到在风扇体221的一表面侧的外边缘，以预定的间距沿着风扇体221的周向布置，并且沿着一个未图示的驱动轴的轴向从一表面侧突出。

如果离心风扇220转动，通过离心作用将能量传给空气，并且所述空气通过由叶片222和风扇引导器211形成的通道从所述叶片的内部端的入口部分通过，并且从所述叶片222的外圆周部分的出口部分径向地向外排出。

这里，离心风扇220如此结构，使得一对位于直径方向上的叶片222的内部端的直径D1，和在所述叶片222内部端伸出的高度H1，及在叶片222的内部端相互相对的部分之间在风扇体221周向上的间隔L1的三者的乘积与风扇体221的直径D2、叶片外圆周伸出的高度H2及在叶片222的外部边缘相互相对的部分之间风扇体221周向上的间隔L2的三者的乘积基本上相等。就是通过确保D1×H1×L1≈D2×H2×L2，表现出空气的平滑流动和减少噪音的效果。

但是，降低电动工具噪音的要求变得更高，并且需要优化构造所述离心风扇并且使其噪音变小。一般来说，流体的噪音与流动速度的六次方成比例。在离心风扇的情况下，如果转数相同，如果风扇的外径变小，流动速度变小，因此如果风扇的外径变小就能够使噪音减小。同样，虽然如果风扇外径变小，流率变小，但通过设置风扇的叶片高度，离心力被输出到该空气上，通过增加空气的量，能够补偿所述流率。但是如果使叶片的高度变高，在风扇的模具对应所述叶片的部分就要形成深的槽。由于加工变得困难，例如在形成所述槽的过程中由于立铣刀容易受到耗损，产生制造费用大幅增加的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动工具，其能够相对离心风扇的风扇直径设定优化的叶片高度，并且在适当制造费用下实现低噪音并且增加空气容积。

根据本发明的一个方面，所提供的电动工具包括：罩体，其中形成引导空气的入口和排放空气的出口；马达，具有转子和定子，该马达被容纳在所述罩体内；及离心风扇，能够与所述转子一起转动，同轴地固定在所述转子上。所述离心风扇包括：盘形风扇体；及多个叶片，能够使空气沿着转子轴向方向径向地向所述风扇体外流动，所述叶片从风扇体的一个预定位置沿径向方向延伸到风扇体外边缘，并且所述叶片以预定的间隔沿风扇体的周向形成；在所述定子和所述罩体之间形成的第一通道；和在所述定子和转子之间形成的第二通道，其中以垂直于转子的轴向方向并且被布置在所述转子的轴向上的截面之间的所述第一通道和第二通道的截面中最小的截面面积来限定的值S0，所述S0的范围为350mm²≤S₀≤650mm²，风扇体的外径d2的范围为45mm≤d2≤50mm，并且叶片轴向方向上的叶片的最高位置的高度h1与风扇体外径的比的范围为0.2≤h1/d2≤0.3。

通过这样的结构，风扇体的外径d2的范围为45mm≤d2≤50mm，并且叶片轴向方向上的叶片的最高位置的高度h1与风扇体外径的比的范围为0.2≤h1/d2≤0.3。因此，能够实现在适当制造费用下降低噪音并增加空气容积。

根据本发明的另一个方面，叶片在轴向方向上叶片最高的位置的所述高度h1相对所述风扇体的外径的比的范围是0.25≤h1/d2≤0.3。

通过这样的结构，叶片在轴向方向上叶片最高的位置的所述高度h1相对所述风扇体的外径的比的范围是0.25≤h1/d2≤0.3。因此，能够实现在适当制造费用下降低噪音并增加空气容积。

根据本发明的另一个方面，叶片在轴向方向上叶片外圆周边缘的所述高度h2相对所述风扇体外径d2的比在范围0.12≤h2/d2≤0.17内。

通过这样的结构，叶片在轴向方向上叶片外圆周边缘的所述高度h2相对所述风扇体的外径d2的比的范围是0.12≤h2/d2≤0.17。因此，能够获得能够产生大的空气容积并降低噪音的离心风扇。

根据本发明的另一个方面，多个所述叶片的数量n在范围23≤n≤30。

通过这样的结构，由于多个所述叶片的数量n在范围23≤n≤30，基本不会出现产生噪音的涡流，并且能够保证足够空气的流动通道。因此，能够实现降低噪音并增加空气容积。

根据本发明的另一个方面，多个所述叶片的数量n在范围25≤n≤28。

通过这样的结构，由于多个所述叶片的数量n在范围25≤n≤28，能够进一步降低噪音而保证更充足的空气容积。

根据本发明的另一个方面，第一面积S1由距离L1和高度h1的乘积限定；所述距离L1由沿着所述风扇体的周向并且在所述叶片最高位置相互邻近叶片相对部分之间的距离限定，而所述叶片的高度h1由叶片在最高位置在叶片的轴向方向上的高度限定；内径d1由位于风扇体相同径向方向的一对最高的叶片之间的距离来限定，且第二面积S2由距离L2和高度h2的乘积限定；所述距离L2由沿着所述风扇体的周向并且在所述叶片外圆周边缘位置相互邻近叶片相对部分之间的距离限定，而所述叶片的高度h2由叶片在外圆周边缘位置在叶片的轴向方向上的高度限定；d2由所述风扇体外径来限定，并且设置S1、S2、d1、和d2满足这样的关系：S1·d1＝(1±0.3)S2·d2。

通过这样的结构，由于提供一个这样的设置，使得满足S1·d1＝(1±0.3)S2·d2的关系，在相互邻近叶片之间的空气流动不易受到干扰，能够降低噪音。

根据本发明的另一个方面，这样形成所述叶片，从预定径向位置延伸到叶片最高的位置的内部部分和从所述叶片最高位置延伸到外圆周边缘的外部部分组成；叶片向所述外部部分的延伸方向相对于连接所述风扇中心和叶片外部部分的外圆周边缘的直线与风扇转动的方向相反地倾斜第一预定角度α1；叶片向所述内部部分的延伸方向相对于连接所述风扇中心和预定径向位置的直线与风扇转动的方向相反地倾斜第二预定角度α2，；所述第一预定角度α1的范围是30°≤α1≤50°，且所述第二预定角度α2的范围是0°≤α2≤10°。

通过这样的结构，由于所述第一预定角度α1的范围是30°≤α1≤50°，在离心风扇外圆周边缘附近的空气的速度可以被设定在一个适当的速度，并且能够实现降低噪音而保证更充足的空气容积。此外，由于所述第二预定角度α2的范围是0°≤α2≤10°，能够缓解在每个叶片根部产生的应力，因此能够防止叶片的损坏。此外，能够抑制导致噪音的湍流的发生。

根据本发明的另一个方面，所述第一预定角度α1的范围是35°≤α1≤45°，且所述第二预定角度α2的范围是2.5°≤α2≤7.5°。

由于所述第一预定角度α1的范围是35°≤α1≤45°，且所述第二预定角度α2的范围是2.5°≤α2≤7.5°，能够实现降低噪音而保证更充足的空气容积。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的电动工具的剖面图，其用于磨具；

图2为从图1中II-II线截取的剖面图；

图3为设在所述电动工具内的离心风扇的剖面图；

图4为设在所述电动工具内的离心风扇的正视图；

图5为表示当在空气入口和出口之间的施加的压力差的情况下空气流动率的变化的曲线图；

图6为表示在第一叶片高度比变化的情况下空气流动率的变化的曲线图；

图7为一方面第一叶片高度及第二叶片高度的各个组合以及另一方面噪音率及空气容积者两方面之间关系的曲线图；

图8为表示叶片数量和空气容积率之间的关系的曲线图；

图9为设在所述电动工具内的离心风扇的变型的剖面图；

图10为传统离心风扇的正视图；及

图11为传统离心风扇的剖视图。

具体实施方式

参考图1，将对根据本发明应用到磨具(盘式磨具)上的电动工具的实施例进行描述。

图1表示盘式磨具1的总体结构。如果假定图中的左手端为前端，从所述后端按顺序地连续地连接由树脂制成的手柄2、由树脂制成的马达罩3、铝合金制的齿轮罩4，因此组成罩体。在所述手柄部分2、马达罩3、和齿轮罩4内部限定的空间彼此连通。电源线5安装在所述手柄部分2上，并且在该处结合一个开关机构6。所述开关机构6中设置使用者可以操作的杆2A。电源线5将所述开关机构6与外部电源(未显示)连接，并且在所述开关机构6和电源之间的连接或不连接状态间进行转换。此外，在所述手柄部分2的后端形成第一空气入口2a，并且未表示的第二和第三空气入口形成在前端部处。

在马达罩3内容纳具有转子7和定子8的马达9，并且所述转子7具有一起轴向驱动的轴10。风扇导流器11固定到马达罩3的马达9的前面。

在齿轮罩4内部和风扇导流器11的前面，离心风扇20被安装在同心的驱动轴10上并且可与所述驱动轴10一起转动。在所述齿轮罩4的离心风扇20径向向外的位置上形成第一空气出口4a、第二空气出口4b、和未显示的第三空气出口。此外，动力传输机构包括固定在所述驱动轴10的端部的小齿轮12和齿轮14，该齿轮固定在输出轴13、即输出部分上，该传输机构布置在所述齿轮罩4的内部。所述小齿轮12与齿轮14啮合以传输转子7的转动到输出轴13上。磨具轮15被固定在输出轴13上。

接下来参考图2，将对马达罩3内部的结构进行说明。图2为沿着图1中II-II线的剖视图。如上所述，马达9具有转子7和定子8。所述定子8被固定地保持在马达罩3内，并且在所述定子8内形成松弛插入转子7的中空部分8a。还有，由所述马达罩3和定子8分别限定多个第一空气通道3a，及由所述定子8和转子7分别限定的第二空气通道。

下面，将对该盘式磨具1的操作进行描述，通过按压杆2A靠在手柄部分2，由未显示的外部电源来的电流供应到所述马达9从而转动转子7。所述驱动轴10也随着所述转子7的转动一起转动，并且通过小齿轮12和齿轮14，将所述转动传递到输出轴13和所述磨具轮。当所述转动的磨具轮靠在工件上时，进行所述磨削操作。

此时，通过固定在所述转子7上的离心风扇20的转动，空气在后面再进行描述的转换压力空间20a内流动，如箭头c1所示，且在离心风扇20的内部直径侧的压力降低，而在其外径侧的压力变高。结果，如箭头a1、a2、和a3所示，空气通过第一空气入口2a和在罩体2后部的未显示的第二和第三空气入口被引入。接着，所述空气通过第一空气通道3a和第二空气通道3b，如箭头b1、b2所示的方向流动，来冷却所述马达9。结果，如箭头c1所示，空气通过所述转换压力空间20a流动，并且从第一空气出口4a、第二空气出口4b、和未显示的第三空气出口流出到外部，如箭头e1、e2、和e3所示。

接下来参考图3描述离心风扇20的结构。图3为离心风扇20的剖面图，且图4是取自图3的IV方向的所述离心风扇20的正视图。所述离心风扇20具有风扇体21和多个叶片22，叶片与所述风扇体一体地设置并且在所述风扇体21的轴向突出，并且由箭头A(图4)表示转动的方向。所述风扇体为盘形并由轮毂21A及主平板21B组成，该轮毂具有转动配合/插入孔21a来与所述驱动轴10啮合。所述多个叶片22从风扇体21上预定的径向位置B延伸到外圆周边缘并且沿着所述风扇体21的周向上以预定的间隔来形成，以允许空气沿着所述转子7的径向方向径向地向外流出风扇体21。

如图4所示，叶片22相对在从所述风扇体21的预定径向位置B向外的径向延伸方向逆着所述转动方向A倾斜。每个所述叶片22由从预定径向位置B延伸到一个基本上中间位置C的向内部部分22A和从基本上中间位置C延伸到外圆周边缘的向外部部分22B组成。所述向内部部分22A具有这样的结构，即朝着其径向外侧其轴向高度逐步变得更高。另一方面，所述向外部部分22B具有这样的结构，即朝着径向的外侧其轴向高度逐步变的更低。此外，空气流动的转换压力空间20a由相互邻近的叶片来限定，并且转换压力空间20a的部分与风扇导流件11对置(见图1)。

这里，假定在一对位于相同直径方向上的相互相反侧的叶片的基本中间位置C之间的距离(此后叫做风扇内径)为d1，风扇体21的直径(此后叫做风扇外径)为d2，叶片22在基本中间位置C的轴向高度(此后叫做叶片内高度)为h1，且在叶片22的外边部分22B的周边边缘的轴向高度(此后叫做叶片外高度)为h2。还有，假定由从外侧部分22B延伸方向和连接离心风扇20中心和外部部分22B的外圆周边缘的直线之间形成的夹角为α1，由内部部分22A延伸方向和连接离心风扇20中心和预定径向位置B的直线所形成的夹角为α2。而且，假定沿着离心风扇20周向上相互邻近叶片22的基本上中间位置C相互相对的部分之间的距离(此后叫做基本中间位置C之间距离)为L1，且沿着离心风扇20的周向上相互邻近叶片22的边缘上的相对部分之间的距离(此后叫做叶片外圆周之间的距离)为L2。

在本实施例中，设定风扇内径d1＝35mm；风扇外径d2＝48mm；叶片内高度h1＝13mm；叶片外高度h2＝7mm。同时，常规离心风扇的尺寸为：风扇内径d1′＝33mm；风扇外径d2′＝52mm；叶片内高度h1′＝9mm；叶片外高度h2′＝3.5mm。此外，设定α1＝40，α2＝5°，叶片22的数量为27。应该注意由于存在测量误差和尺寸值的变化，标记′＝′当表示一个尺寸值时将用做基本的意义′≈′。

下面，将对风扇外径d2从52mm到48mm变化给出的结果进行说明。风扇外径d2的选择是基于由流体产生噪音的声压P[pa]和流速v[m/sec]之间关系的特性，它们的关系一般为

p∝v⁶。

在离心风扇中，风扇外径d2和流速v之间在风扇出口的关系一般为

d2∝v。

因此，如果将他们结合，我们得到

p∝d2⁶

此外，在常规风扇外径d2′和声压p′之间关系简化为

p′∝d2′⁶

因此，我们获得

(p/p′)∝(d2/d2′)⁶

也就是，风扇外径d2的选择是基于这样的特性，如果风扇外径d2变小，流动速度v成比例减小，并且所述声压p基本上为其比例的六次方。在本实施例中

(p/p′)∝(48/52′)⁶≈0.62

这样，理论上地，所述声压p比常规水平小到大致0.62倍。此外，作为实施试验的结果，发现与常规噪音值为近似81dB的事实成为对比，在本实施例中噪音值大致为77.7dB并且变小了大致3.5dB。还有，如果风扇外径d2为45mm≤d2≤50mm，可以获得基本相同的效果。

应该注意根据本实施例的离心风扇20的尺寸和常规离心风扇的尺寸被如此设计，使得满足将在后面描述的公式(1)并且用于平滑在离心风扇中的空气流动并减少噪音。而且，获得噪音值变小了大致3.5dB的事实仅仅是由于将风扇的外径d2改变为48mm。

下面，将描述对应于风扇外径d2＝48mm，提供叶片内高度h1＝13mm的设定得到的结果。如果我们注意叶片内高度h1和风扇外径d2的比率(此后叫做第一叶片高度比)，h1/d2，我们注意到h1/d2＝0.27，其被设定为大于常规的h1′/d2′≈0.17。其原因是使风扇外径d2变小来补偿在流率上的下降，所述流率的下降归因于流动速度变小的事实。

此后，将对流率其作用的因素进行描述。在转换压力空间20a的入口和出口之间的压力差P[pa]，为用于在从在空气通道的所述入口(第一空气入口2a和未显示的第二和第三入口)到所述出口(第一空气出口4a、第二空气出口4b、和未显示的第三空气出口)产生流率Q[m³/min]必要的空气流动的能力，其可以被下面公式来表示：

P＝aQ²

其中a为通道阻力的系数。此外，上述公式可以写为：

Q＝(P/a)^1/2

即、作用到流率Q的因素是压力差P和通道阻力系数a。此后，将描述通道阻力系数a。所述通道阻力系数a是由所述通道结构决定的特征。应该知道所述通道阻力系数a的值基本由所述通道最窄处的截面区域(其被设定为S0)的尺寸来决定的。

所述最小截面积S0在本实施例的盘式磨具的冷却通道中为一个值，该值是垂直转子7的轴向方向并布置在转子7轴向方向的各横截面的之间的所述第一空气通道3a和第二空气通道3b中最小的截面面积(此后叫做马达内通道截面积：S0)。所述第一空气通道3a的截面积有小型化的要求自然地决定用于使马达罩3的外径尽可能地小，并且形成要求获得希望的动力的定子8的外径。所述第二空气通道3b也一样，根据有效地将磁力转变为转矩的需要，自然地决定其截面积。

作为马达内通道截面积S0的研究结果，对应一般的便携电动工具，发现其为350mm²≤S0≤650mm²或大致的范围。图5表示研究在空气入口和出口之间产生压力差P[pa]情况下，流率Q[mm²]对应这些马达内通道截面面积变化的结果。图5中曲线X是S0＝350mm²下的结果，及曲线Y是S0＝650mm²的结果。而且，在曲线X中流动阻力的系数a为大约3000，而在曲线Y中的流动阻力系数a大致为2000。在所述具有350mm²≤S0≤650mm²的便携电动工具中的流动阻力系数为2000≤a≤3000或其左右。

此后，描述所述风扇空气流动能力。对风扇的空气流动能力产生极大影响的因素是第一叶片高度比。图6显示对应于具有350mm²≤S0≤650mm²的便携电动工具在所述风扇外径变化范围是45mm≤d2≤50mm和第一叶片高度比(h1/d2)改变的情况下的研究结果。在所述第一叶片高度比的范围h1/d2＜0.2时，流率基本上随着第一叶片高度比的增加成比例地增加。这是因为，在这个区域内，由于对应于风扇的空气流动能力，通道的阻力比足够小，空气容易地通过所述叶片22而流动，并且在所述风扇的边界层的流动是平滑的。

此外，在0.2＜h1/d2＜0.3的区域内，流率增加的速率变小，并且在0.3＜h1/d2的范围内，流率实际上停止了增加。这是因为在0.3＜h1/d2的区域内，由于通道阻力比相对于风扇能力过分地大，空气变得困难地通过叶片22流动，并且风扇的能量用于扰乱周围的空气，并且因为在叶片22之间产生细泡。即、在这些电动工具中，如果第一叶片高度比h1/d2在范围0.2≤h1/d2≤0.3，所述叶片向内的高度h1可以根据流率和制造费用被设定在适当高度。

更优选地，如果第一叶片高度比h1/d2设定在0.25≤h1/d2≤0.3的范围内，所述叶片内高度h1可以设定为一个较适当的高度，并且如果第一叶片高度比h1/d2设定为h1/d2＝0.27时，所述叶片内高度可以设定为一个最适当的高度。应该注意到在本实施例中，由于风扇外径d2为48mm，

h1/d2＝0.27。

因此，我们得到h1＝0.27×48≈13mm，所以所述叶片内高度h1被设定为h1＝13mm。

如上所述，在一个具有用于利用离心风扇冷却马达的冷却通道并具有马达内通道截面面积S0的范围为350mm²≤S0≤650mm²的电动工具中，通过设定风扇外径在范围为45mm≤d2≤50mm内，且叶片内高度h1在范围0.2≤h1/d2≤0.3内，能够以适当的制造费用实现低噪音并增加空气容积。

下面，描述设定风扇内径d1为35mm且叶片外高度h2为7mm时得到的结果。如果假定面积由在基本中间位置C之间的距离L1和叶片内高度h1的乘积表示作为入口面积S1(＝L1×h1)，而由在外圆周边缘叶片之间的距离L2和叶片外高度h2的乘积表示的面积作为出口面积S2(＝L2×h2)，叶片22的结构设计为要满足下面的关系：

S1·d1＝μ·S2·d2 (1)

0.7≤μ≤1.3

通过这样做，叶片22之间空气的径向方向速度和其在转动方向上速度之间的比率在入口部分(叶片22基本中间位置C)和出口部分(叶片22的外圆周边缘)之间相等，因此，该空气流动不易受到扰动并且可以减少噪音。

因此，如果设计使得该实施例满足公式(1)的关系就足够了，特别地，由公式(1)(在本实施例中，设定μ＝1)，我们得到

(π·d1/n)·h1·d1＝(π·d2/n)·h2·d2。

而且，我们得到

d1²·h1＝d2²·h2 (2)

这里，由于本实施例中d2＝48mm，及h1＝13mm，公式(2)可以被写成

d1²·13＝48²·h2

设定数值d1＝35mm和h2＝7mm来满足这样的关系。

根据上述内容，本发明人通过改变第一叶片高度比h1/h2和叶片外高度h2与风扇外径d2的比(此后叫做第二叶片高度比h1/d2)为预定的范围来实施试验。图7显示通过结合第二叶片高度比和第一叶片高度比分别为(10.0％、22.0％)，(14.5％、27.0％)，和(20.0％、32.0％)实施试验的结果。在左边的坐标轴表示噪音率，其为通过获得的噪音值与预定噪音值的商得到的值。在右侧的坐标轴表示空气容积[m²/min]。

由图7，可以了解在第二叶片高度比和第一叶片高度比在低于(10.0％、22.0％)的范围内噪音很小，但是能够获得足够的冷却马达9的空气容积，而在超过(17.0％、30.0％)范围，可以获得足够的空气容积，但是噪音变大。因此如果第二叶片高度比的范围在12.0到17.0％且第一叶片高度比在范围25.0到30.0％、能够降低噪音而保持足够空气容积。更优选地，如果第二叶片高度比和第一叶片高度比为(14.5％、27.0％)或其附近，能够得到能产生大量空气容积且低噪音的离心风扇20。

下面，对设定叶片22到27的结果进行描述。此后，假定叶片22的数量为n。作为变化叶片22的数量n的情况下对空气容积改变的研究结果，对于具有风扇外径d2为45mm≤d2≤50mm的离心风扇20，所示体积基本没有变化，并且如图8所示的趋势基本体现了各个情况。左手坐标轴表示空气容积率，其为在每个叶片数量下获得的空气容积值除以当叶片数为27的预定的值得到的值。在图8中可见，最大的空气容积是当n＝27时获得的，并且在有关叶片22的数量在23≤n≤30的范围时，与n＝27时相比空气容积下降不明显。在n＜23的范围，由于叶片22的数量n相对风扇外径d2太小，相互邻近叶片22之间在离心风扇20外圆周边缘附近的距离太大。因此，通过叶片22的空气流动受到扰动，并且空气容积下降。

同时，在n＞30范围内，由于叶片22的数量n相对风扇外径来说太大，相互邻近叶片22之间在离心风扇20外圆周边缘附近的距离太窄。因此，在叶片22之间的空气流动太困难，使得空气容积下降。由上述原因，当离心风扇外径为45mm≤d2≤50mm时，如果叶片22的数量被设定为23≤n≤30，能够降低噪音而保证足够的空气容积。更优选地，如果叶片22的数量n被设定为25≤n≤28时，能够降低噪音而保证足够的空气容积。而且，当n＝27时，由于能够最大程度降低噪音而保证足够的空气容积，本实施例中叶片22的数量为27。

下面，对设定α1＝40°，α2＝5°的结果进行描述。本发明人通过改变α1和α2的角度检验噪音和空气容积的变化。结果，发现在30°≤α1≤50°和0°≤α2≤10°范围时能够降低噪音和获得足够的空气容积。

这样的原因是如果α1小于30°，在离心风扇20外圆周边缘附近的空气流动速度变快会导致噪音，而如果α1大于50°，相反在离心风扇20外圆周边缘附近的空气流动速度变慢，不能获得足够的空气容积。同样，如果α2小于0°或超过10°，在叶片22的根部容易产生大的应力，或者容易产生湍流，这些都是不希望发生的。如果0°≤α2≤10°，可以抑制湍流。

而且，发现在35°≤α1≤40 °和2.5°≤α2≤7.5°范围时，能够获得更充足的空气容积和更低的噪音，并且如果α1＝40°及α2＝5°，能够获得最大空气容积和最大程度减少噪音。

所述电动工具不限于上述实施例，并且各种改变和提高通过权利要求书的范围来限定。例如，有关离心风扇的结构可以这样地形成，如图9所示的离心风扇120，风扇体121不是一个盘形，而是以这样的方式倾斜，即、向其叶片122突出设置方向相反方向上倾斜。此外，虽然从基本中间位置C到叶片22外圆周边缘的脊线被描述为是直线的，但是本发明不限于此，并且所述脊线可以形成为像离心风扇120中的圆弧形状。而且，所述电动工具不限于锤钻和盘式磨具，且可应用于一个刀具，螺丝刀等。

Claims

1.一种电动工具，包括：

罩体，其中形成引导空气的入口和排放空气的出口；

马达，具有转子和定子，该马达被容纳在所述罩体内；且

离心风扇，能够与所述转子一起转动，同轴地固定在所述转子上，所述离心风扇包括：

盘形风扇体；及

多个叶片，能够使空气沿着转子径向的轴向方向和向所述风扇体外流动，所述叶片从风扇体的一个预定位置沿径向方向延伸到风扇体外边缘，并且所述叶片以预定的间隔沿风扇体的周向形成；

在所述定子和所述罩体之间形成的第一通道；和

在所述定子和转子之间形成的第二通道，

其中，

以位于垂直于转子的轴向方向并布置在所述转子的轴向上的各截面之间的所述第一通道和第二通道的截面中最小的截面面积来限定的值S0，

所述S0的范围为350mm²≤S0≤650mm²，

风扇体的外径d2的范围为45mm≤d2≤50mm，并且

叶片轴向方向上的叶片的最高位置的高度h1与风扇体外径的比的范围为0.2≤h1/d2≤0.3。

2.如权利要求1所述的电动工具，其中，叶片在轴向方向上叶片最高的位置的所述高度h1相对所述风扇体的外径的比的范围是0.25≤h1/d2≤0.3。

3.如权利要求2所述的电动工具，其中，叶片在轴向方向上叶片外圆周边缘的所述高度h2相对所述风扇体的外径的比的范围是0.12≤h2/d2≤0.17。

4.如权利要求1所述的电动工具，其中，多个所述叶片的数量n在范围23≤n≤30。

5.如权利要求4所述的电动工具，其中，多个所述叶片的数量n在范围25≤n≤28。

6.如权利要求1所述的电动工具，其中，

第一面积S1由距离L1和高度h1的乘积限定，所述距离L1由沿着所述风扇体的周向并且在所述叶片最高位置相互邻近叶片相对部分之间的距离限定，而所述叶片的高度h1由叶片在最高位置在叶片的轴向方向上的高度限定，

内径d1由位于风扇体相同径向方向的一对最高的叶片之间的距离来限定，且

第二面积S2由距离L2和高度h2的乘积限定，所述距离L2由沿着所述风扇体的周向并且在所述叶片外圆周边缘位置相互邻近叶片相对部分之间的距离限定，而所述叶片的高度h2由叶片在外圆周边缘位置在叶片的轴向方向上的高度限定，

d2由所述风扇体外径来限定，并且

设置S1、S2、d1、和d2满足这样的关系：S1·d1＝(1±0.3)S2·d2。

7.如权利要求1所述的电动工具，其中，这样形成所述叶片，从预定径向位置延伸到叶片为最高的位置的内部部分和从所述叶片最高位置延伸到外圆周边缘的外部部分组成，

叶片向所述外部部分的延伸方向相对于连接所述风扇中心和叶片外部部分的外圆周边缘的直线与风扇转动的方向相反地倾斜第一预定角度α1，

叶片向所述内部部分的延伸方向相对于连接所述风扇中心和预定径向位置的直线与风扇转动的方向相反地倾斜第二预定角度α2，

所述第一预定角度α1的范围是30°≤α1≤50°，且

所述第二预定角度α2的范围是0°≤α2≤10°。

8.如权利要求6所述的电动工具，其中，

所述第一预定角度α1的范围是35°≤α1≤45°，且

所述第二预定角度α2的范围是2.5°≤α2≤7.5°。