CN220945223U - 具有轴承保持架的动力工具 - Google Patents

Abstract

一种动力工具，包括壳体、马达、以及轴承。壳体包括具有第一轴承保持架部分的第一壳体部分和具有第二轴承保持架部分的第二壳体部分。第二壳体部分附接至第一壳体部分，使得第一轴承保持架部分和第二轴承保持架部分形成轴承保持架。马达支撑在壳体内。马达包括限定轴线的输出轴。轴承接纳在轴承保持架中。轴承被配置成支撑输出轴使之围绕轴线旋转。

Description

具有轴承保持架的动力工具

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年4月27日提交的美国临时专利申请号63/335,434的优先权，该美国临时专利申请的全部内容通过援引并入本文。

技术领域

本实用新型涉及动力工具，更特别地涉及用于动力工具的轴承保持架。

背景技术

包括电动马达的动力工具典型地包括用于支撑马达的输出轴的至少一个轴承。轴承进而可以由轴承保持架支撑在动力工具的壳体内。典型的轴承保持架可能加大了动力工具的长度或需要在壳体上联接附加的部件(例如，端盖)以允许在组装期间对轴承进行插入和所期望的放置。相应地，需要改进的轴承保持架，该轴承保持架简化了壳体的构造，并且减小了动力工具的总长度。

实用新型内容

在一个方面，本实用新型提供了一种动力工具，该动力工具包括壳体、马达、以及轴承。壳体包括具有第一轴承保持架部分的第一壳体部分和具有第二轴承保持架部分的第二壳体部分。第二壳体部分附接至第一壳体部分，使得第一轴承保持架部分和第二轴承保持架部分形成轴承保持架。马达支撑在壳体内。马达包括限定轴线的输出轴。轴承接纳在轴承保持架中。轴承被配置成支撑输出轴使之围绕轴线旋转。

在一些方面，第一壳体部分和第二壳体部分中的每一个包括开口，该开口形成在轴承保持架的径向外部的位置处。在一些方面，风扇安装在马达的输出轴上以与输出轴一起旋转。风扇的至少一部分径向地位于轴承保持架与第一壳体部分和第二壳体部分中的每一个的开口之间。在一些方面，轴承是后轴承。动力工具进一步包括前轴承，该前轴承被配置成在马达的与后轴承相反的一侧支撑输出轴。

在一些方面，第一壳体部分和第二壳体部分中的每一个通过模制形成，使得第一轴承保持架部分和第二轴承保持架部分通过模制形成。

在一些方面，第一壳体部分和第二壳体部分形成第一后壁部分和第二后壁部分。第一轴承保持架部分从第一后壁部分悬臂式延伸。第二轴承保持架部分从第二后壁部分悬臂式延伸。

在一些方面，轴承保持架的内周边上形成多个保持架突出部。该多个保持架突出部接合轴承以减轻由马达的旋转而产生的噪声排放。在一些方面，轴承被配置成使该多个保持架突出部塑性变形。

在一些方面，第一轴承保持架部分和第二轴承保持架部分中的每一个大致是半圆形的，使得轴承保持架是圆形的。

在另一个方面，本实用新型提供了一种动力工具，该动力工具包括壳体、马达、轴承、以及轴承保持架。马达支撑在壳体内。马达包括限定轴线的输出轴。轴承被配置成支撑输出轴使之围绕轴线旋转。轴承包括外圈和内圈。轴承保持架限定凹部，该凹部接纳轴承。轴承保持架包括延伸到凹部中的多个突出部。轴承的外圈被按压到轴承保持架中，使得轴承的外圈使突出部塑性变形。

在一些方面，多个突出部中的每一个包括第一突出部部分和第二突出部部分。第二突出部部分相对于第一突出部部分成角度并且朝向轴承保持架的内周边会聚。

在一些方面，轴承保持架从马达壳体的后壁悬臂式延伸。

在一些方面，轴承是后轴承，并且动力工具进一步包括前轴承，该前轴承定位在马达的与后轴承相反的一侧上。

在一些方面，壳体通过模制形成，使得轴承保持架通过模制形成。

在一些方面，动力工具进一步包括冲击机构，该冲击机构具有凸轮轴、锤、以及砧。凸轮轴由马达旋转地驱动。锤被配置成沿凸轮轴往复运动。砧被配置成接收来自锤的冲击、并且被配置成向工件施加扭矩。

在另一个方面，本实用新型提供了一种制造动力工具的方法。该方法包括：提供第一模具和第二模具；将聚合物注射模制到第一模具中以形成第一壳体部分；将聚合物注射模制到第二模具以形成第二壳体部分；从第一模具中移除第一壳体部分并且从第二模具中移除第二壳体部分；以及将第一壳体部分与第二壳体部分相附接。第一模具和第二模具中的每一个限定腔体、并且包括延伸穿过腔体的突出部。第一壳体部分包括由第一模具的突出部形成的第一轴承保持架部分。第二壳体部分包括由第二模具的突出部形成的第二轴承保持架部分。第一轴承保持架部分和第二轴承保持架部分形成被配置成支撑轴承的轴承保持架。

在一些方面，将第一壳体部分与第二壳体部分相附接包括将轴承放置在第一壳体部分与第二壳体部分之间，使得第一轴承保持架部分和第二轴承保持架部分形成在轴承周围的轴承保持架。

在一些方面，从第一模具中移除第一壳体部分在第一壳体部分中形成了开口，并且从第二模具中移除第二壳体部分在第二壳体部分中形成了开口。第一壳体部分和第二壳体部分中的每一个的开口位于第一轴承保持架部分和第二轴承保持架部分的径向外侧的位置处。

在一些方面，该方法进一步包括：提供马达，该马达具有输出轴和安装在输出轴上的风扇；将输出轴插入到轴承中使得轴承支撑输出轴。风扇安装在输出轴上的位置使得风扇的至少一部分径向地位于第一轴承保持架部分与第一壳体部分中的开口之间，并且风扇的另一部分径向地位于第二轴承保持架部分与第二壳体部分中的开口之间。

在一些方面，将聚合物注射模制到第一模具中以形成第一壳体部分包括形成第一后壁部分，并且将聚合物注射模制到第二模具中以形成第二壳体部分包括形成第二后壁部分，使得第一轴承保持架部分和第二轴承保持架部分分别从第一后壁部分和第二后壁部分悬臂式延伸。

通过考虑以下具体实施方式和附图，本实用新型的其他特征和方面将变得清楚。

附图说明

图1是根据本实用新型的实施例的动力工具的立体图。

图2是沿图1的线2—2截取的图1的动力工具的截面视图，是在移除了动力工具的电池包的情况下示出的。

图3是用于形成图1的动力工具的壳体的模具的立体图。

图4是图3的模具在形成了壳体的第一部分之后的立体图。

图5A是与壳体的第一部分一体地形成的后轴承保持架的一部分的立体图。

图5B是展示了图5A的后轴承保持架的一部分的侧视图。

图5C是展示了图5A的后轴承保持架的一部分的相反的侧视图。

图5D是展示轴承到后轴承保持架中的组装的立体图。

图6A是根据本披露的另一个实施例的包括多个保持架突出部的后轴承保持架的平面视图。

图6B是图6A的多个保持架突出部中的一个的增强视图。

图6C是展示轴承到后轴承保持架中的组装的立体图。

图6D是展示轴承与多个保持架突出部中的一个的接合的增强视图。

具体实施方式

在一些实施例中，本披露提供了一种动力工具，比如冲击扳手、冲击起子、钻、动力螺丝刀等，该动力工具包括壳体，该壳体具有经由模制过程形成然后组装到一起的两个蛤壳半部。壳体可以包围马达，该马达具有转子或至少部分地由轴承支撑的输出轴。轴承进而可以由轴承保持架支撑在壳体内。轴承保持架可以包括两个半部，每个半部与蛤壳半部中的对应的一个一体地形成(即模制)。在一些实施例中，用于形成蛤壳半部的模具可以包括突出部，该突出部侧向地延伸到模具腔体中以支撑轴承保持架的几何形状。在模制之后，当从模具中移除蛤壳半部时，可以通过蛤壳半部中的开口来移除突出部，这些开口然后可以用作动力工具的排气开口。这种模具构型允许轴承保持架从壳体的后壁向前突出，而不需要任何附加的径向支撑件或分开的端盖。如此，可以简化壳体的构造，同时允许轴承保持架凹入到动力工具的风扇中。因此可以使动力工具的总长度最小化。

更详细地，图1展示了动力工具的呈旋转冲击工具形式、更具体地呈冲击扳手10形成的实施例。冲击扳手10包括壳体14，该壳体具有马达壳体部分18、(例如，通过多个紧固件24)联接到马达壳体部分18的冲击箱或前壳体部分22以及从马达壳体部分18向下延伸的手柄部分26。在所展示的实施例中，手柄部分26和马达壳体部分18由协作的第一蛤壳半部和第二蛤壳半部或第一壳体部分和第二壳体部分28a、28b限定。蛤壳半部28a、28b可以在接口或接缝31处联接(例如，紧固)在一起。

冲击扳手10进一步包括照明组件32，该照明组件具有一个或多个照明源33。所展示的照明组件32包围前壳体部分22、并且可以用作前壳体部分22的前端部处的盖。在一些实施例中，照明组件32可以包括覆盖一个或多个照明源33的一个或多个透镜。在一些实施例中，一个或多个照明源33可以是围绕照明组件32的中心点布置的发光二极管(LED)。

参照图1，冲击扳手10包括电池34，该电池可移除地联接至位于手柄部分26的底端或足部40处的电池插座38。当电池34联接至电池插座38时，马达42(图2)支撑在马达壳体部分18内并且经由电池插座38所支撑的连接件、垫、和/或电池端子43来从电池34接收功率。如图1中所展示的，足部40可以包括一个或多个通风口44(例如，空气通风口、冷却通风口等)。在所展示的实施例中，蛤壳半部28a、28b的手柄部分26可以由抓握部分45覆盖或包围。

电池34可以是通常用于对比如电钻、电锯等动力工具供电的动力工具电池包(例如，18伏可再充电电池包，或是由密尔沃基电动工具公司(Milwaukee Electric ToolCorporation)销售的M18 REDLITHIUM电池包)。电池34可以包括锂离子(Li-ion)电池单元。在替代性实施例中，电池包可以具有不同的化学成分(例如，镍镉(NiCa或NiCad)、镍氢化物等)。在所展示的实施例中，电池34是18伏电池包。在替代性的实施例中，电池34的容量可以变化(例如，电池可以是4伏电池包、28伏电池包、40伏电池包或适合于向冲击扳手10提供功率的任何其他电压电池包)。

参照图2，在所展示的实施例中，马达42是具有定子46和转子48的无刷直流(“BLDC”)马达。马达42包括输出轴50，该输出轴限定轴线54并且围绕轴线54可旋转。在其他实施例中，可以使用其他类型的马达。风扇58在马达42后方联接至输出轴50以产生空气流来冷却动力工具10的部件。换言之，风扇58安装在马达42的输出轴50上以与输出轴50一起旋转。在所展示的实施例中，马达42在不使用霍尔效应传感器的情况下可操作(例如，控制)。因此，不需要邻近马达42的前端或后端的印刷电路板，从而允许壳体14中容纳马达42所需的长度更短。

冲击扳手10还包括由壳体14支撑的开关62(例如，触发开关)，该开关将马达42(例如，经由设置在一个或多个印刷电路板组件(“PCBA”)63a、63b上的合适的控制电路系统)选择性地电连接至电池34，以向马达42提供DC功率。在其他实施例中，冲击扳手10可以包括用于将开关62和马达42电连接至AC功率的电源线。作为另一替代方案，冲击扳手10可以被配置成使用不同的功率源(例如，气动或液压功率源等)来操作。

继续参照图2，第一PCBA 63a定位在手柄部分26内，并且与马达42、开关62、以及电池插座38电连通。在所展示的实施例中，第一PCBA 63a包括多个半导体开关元件(例如，MOSFET、IGBT等)，该多个半导体开关元件控制并向定子46中的绕组分配功率，以便使转子和输出轴50旋转。第一PCBA 63a还可以包括一个或多个微处理器、机器可读非暂时性存储器元件、以及其他电气或电子元件，以用于向冲击扳手10提供操作性控制。所展示的冲击扳手10进一步包括第二PCBA 62b，该第二PCBA位于冲击扳手10的足部40中。第二PCBA 62b可以包括一个或多个指示器，该一个或多个指示器被配置成指示冲击扳手10的操作状态或模式。第二PCBA 62b还可以包括一个或多个通信模块(例如，蓝牙、Wi-Fi等)，该一个或多个通信模块用于与外部装置链接来控制冲击扳手10的操作状态或模式。

冲击扳手10进一步包括由输出轴50驱动的齿轮组件66和联接至齿轮组件66的输出的冲击机构70。冲击机构70在下文中也可以被称为驱动组件70。齿轮组件66可以按多种不同方式中的任一种方式配置以在输出轴50与驱动组件70的输入部之间提供减速。齿轮组件66至少部分地容纳在由壳体14形成的齿轮箱或齿轮壳体74内。具体地，蛤壳半部28a、28b形成凹槽75，该凹槽直接接纳齿轮组件66并且至少部分地形成齿轮壳体74。如将在下文中更详细描述的，冲击扳手10的齿轮组件66和齿轮壳体74进一步减小了冲击扳手10的总长度。

在所展示的实施例中，马达壳体部分18的前端部部分78接纳前壳体部分22的一部分并与之重叠。在所展示的实施例中，齿轮壳体74和前壳体部分22可以包含润滑剂(比如油脂或油)，以便辅助冲击扳手10流畅操作。如将在下文中更详细讨论的，冲击扳手10进一步包括密封系统80，该密封系统至少部分地定位齿轮箱74与前壳体部分22之间以抑制润滑剂从前壳体部分22逸出。

所展示的齿轮组件66包括：形成在马达42的输出轴50上的螺旋小齿轮82，与螺旋小齿轮82啮合的多个螺旋行星齿轮86，以及与行星齿轮86啮合并且旋转地固定在壳体14(例如，齿轮壳体74)内的螺旋环齿轮90。环齿轮90的面向后方的一侧靠在由蛤壳半部28a、28b形成的分隔壁113上。分隔壁113将齿轮壳体74与马达42分隔开。

继续参照图2，行星齿轮86联接至驱动组件70的凸轮轴94，使得凸轮轴94用作行星架。相应地，输出轴50的旋转使行星齿轮86旋转，然后这些行星齿轮沿着环齿轮90的内圆周行进，从而使凸轮轴94旋转。在所展示的实施例中，凸轮轴94包括通孔96，该通孔沿轴线54延伸穿过凸轮轴94。通孔96的形状被确定成容纳和/或接纳螺旋小齿轮82的至少一部分。在所展示的实施例中，通孔96延伸穿过凸轮轴94的整个长度，这减小了凸轮轴94的重量；然而，在其他实施例中，通孔96可以仅部分地延伸穿过凸轮轴94。

在所展示的实施例中，输出轴50由第一轴承或前轴承98和第二轴承或后轴承102可旋转地支撑。换言之，前轴承98被配置成支撑输出轴50使之围绕轴线54旋转。后轴承102被配置成支撑输出轴50使之围绕轴线54旋转。前轴承98被配置成在马达42的与后轴承102相反的一侧上支撑输出轴50。输出轴50延伸穿过分隔壁113中的开口。齿轮组件66的螺旋型齿轮/小齿轮82、86、90可以例如有利地提供比正齿轮更高的扭矩容量和更安静的操作，但是螺旋小齿轮82与行星齿轮86之间的螺旋接合在输出轴50上产生轴向推力载荷。相应地，冲击扳手10包括由蛤壳半部28a、28b一体地形成的毂或轴承保持架106，该毂或轴承保持架既轴向地(例如，抵抗沿轴线54在两个方向或任一方向上传输的力)又径向地(即抵抗在输出轴50的径向方向上传输的力)固定后轴承102。换言之，后轴承102接纳在轴承保持架106中。

现在参照图3和图4，蛤壳半部28a、28b中的每一个以及因此轴承保持架106可以通过将聚合物注射模制到模具114中而形成。换言之，第一壳体部分28a和第二壳体部分28b中的每一个均通过模制形成，使得第一轴承保持架部分106a和第二轴承保持架部分106b通过模制形成。尽管图3和图4中展示了模具114的仅一个半部，但对于模具114和模制过程的描述同等地适用于用于形成蛤壳半部28a、28b的模具114两个半部。第一模具形成第一壳体部分28a，使得图3和图4中所展示的模具114是用于形成第二壳体部分28b的第二模具114。第一模具和第二模具114彼此镜像。

每个模具114包括用于相应的蛤壳半部28a、28b的腔体116，每个腔体116所具有的轮廓大致类似于如以上参照壳体14(图1)所描述的相关联的蛤壳半部28a、28b的形状。每个模具114进一步包括突出部118，该突出部侧向地延伸穿过模具114的腔体116。突出部118包括具有弓形形状的端部118a。在所展示的实施例中，突出部118的端部118a是半圆形的。

在形成蛤壳半部28a、28b的模制过程期间，蛤壳半部28a、28b中的每一个模制到突出部118周围(图4)。在模制过程期间，突出部118的半圆形端部118a形成和支撑蛤壳半部28a、28b中的每一个中的轴承保持架半部或部分106a、106b(图5D)。也就是说，第一壳体部分28a包括第一轴承保持架部分106a，并且第二壳体部分28b包括第二轴承保持架部分106b。每个轴承保持架半部106a、106b具有大致半圆形形状，使得轴承保持架106是圆形的。如图5A至图5C中最佳展示的，在从对应的模具114移除每个对应的蛤壳半部28a、28b时(当模制过程完成时)，突出部118穿过侧开口122撤出，该侧开口由突出部118的本体在蛤壳半部28a、28b中的每一个的侧向侧部中形成。如此，第一壳体部分28a和第二壳体部分28b中的每一个包括侧开口122，该侧开口在轴承保持架106的径向外侧的位置处形成。

参照图5D，通过将两个蛤壳半部28a、28b一起组装在后轴承102周围(例如，通过将蛤壳半部28a、28b在箭头C和D的方向上带到一起直到它们在接口31处相遇)而将后轴承102插入到轴承保持架106中。蛤壳半部28a、28b紧固或附接到一起，并且每个轴承保持架半部106a、106b接合另一个轴承保持架半部106a、106b以形成轴承保持架106。换言之，第二壳体部分28b附接至第一壳体部分28a，使得第一轴承保持架部分106a和第二轴承保持架部分106b形成轴承保持架106。因此，轴承保持架106大致是圆形的，并且能够接纳和保持轴承102。在其他实施例中，首先可以将蛤壳半部28a、28b组装到一起，然后可以将后轴承102压入到轴承保持架106中。当轴承102固定在轴承保持架106中时，轴承102的外圈102a抵靠轴承保持架106的内周边。

轴承保持架半部106a、106b的模制过程有利地使轴承保持架半部106a、106b中的每一个从蛤壳半部28a、28b中的每一个的对应的后壁半部或部分125a、125b悬臂式延伸。也就是说，轴承保持架部分106a、106b中的每一个从对应的后壁部分125a、125b延伸并且仅由其支撑，而没有任何肋、壁等来以其他方式支撑轴承保持架106。换言之，第一壳体部分28a具有第一后壁部分125a，使得第一轴承保持架部分106a从第一后壁部分125a悬臂式延伸，并且第二壳体部分28b具有第二后壁部分125b，使得第二轴承保持架部分106b从第二后壁部分125b悬臂式延伸。当蛤壳半部28a、28b联接在一起时，第一后壁部分125a和第二后壁部分125b形成后壁125(图2)。如此，轴承保持架106从后壁125悬臂式延伸。通过消除对用于轴承保持架106的附加的支撑构件的需求，可以减小冲击扳手10的轴向长度。此外，由于轴承保持架106与蛤壳半部28a、28b一体地形成，因此可以有利地形成壳体14而不需要单独的后端盖。

参照图2，在所展示的实施例中，风扇58包括凹部123。由于轴承保持架106从后壁125悬臂式延伸，因此轴承保持架106能够延伸到凹部123中，使得轴承保持架106的至少一部分和后轴承102的至少一部分沿轴线54与风扇58重叠。换言之，风扇58的至少一部分径向地位于轴承保持架106与第一壳体部分28a和第二壳体部分28b中的每一个的开口122之间。风扇58的重叠式布置和定位有利地减小了冲击扳手10的轴向长度。此外，侧开口122(图5A至图5D)与风扇58对准，使得风扇58产生的冷却空气流可以通过侧开口122排出。

参照图2，前轴承98支撑输出轴50，并且由于马达42在其前部面上不需要传感器板，因此前轴承98能够轴向地凹入到定子46中。在所展示的实施例中，环齿轮90包括凸台115，该凸台向后延伸穿过分隔壁113中的开口，并且形成接纳和支撑前轴承98的轴承支撑件。换言之，前轴承98联接至环齿轮90并且由其支撑(例如在前轴承98的外圈处)，使得环齿轮90的部分115在轴承98的径向方向在壳体14与前轴承98之间延伸。以此方式，壳体14、环齿轮90、前轴承98、以及输出轴50各自沿轴线54重叠。换言之，可以从输出轴50在径向向外方向上引出与前轴承98、定子46、以及环齿轮90的凸台115或轴承支撑件相交的至少一条线。这种重叠布置有利地减小了冲击扳手10的轴向长度，并且由于在马达42前侧处没有传感器板而得以促进。

现在将参照图2和图3描述冲击扳手10的驱动组件70。驱动组件70包括砧126，该砧从前壳体部分22延伸出，工具元件(未示出)可以联接到该砧以对工件(例如，紧固件)做功。驱动组件70被配置成，当砧126上的反作用扭矩(例如，由于工具元件与正在被做功的紧固件之间的接合)超过某个阈值时，将齿轮组件66提供的恒定旋转力或扭矩转换为撞击旋转力或间歇性地施加到砧126上的扭矩。在所展示的冲击扳手10的实施例中，驱动组件70包括凸轮轴94、支撑在凸轮轴94上并且可相对于该凸轮轴轴向滑动的锤130、以及砧126。换言之，锤130被配置成沿凸轮轴94轴向地往复运动，以响应于凸轮轴94的旋转而将旋转冲击施加至砧126。

凸轮轴94的通孔96延伸到砧126中(例如，延伸到孔或内凹部等中)并且通向定位在砧126中的砧球128。凸轮轴94接触砧球128，使得砧球128在凸轮轴94与砧126之间提供耐磨接触件，以防止砧过度磨损。在一些实施例中，砧球128直径为大约5.00至15.00mm。在所展示的实施例中，砧球128的直径为大约10.00mm。

继续参照图2，驱动组件70进一步包括弹簧134，该弹簧将锤130朝向冲击扳手10的前部(例如，图2中的向右方向)偏置。换言之，弹簧134将锤130沿轴线54在轴向方向上朝向砧126偏置。推力轴承138和推力垫圈142定位在弹簧134与锤130之间。推力轴承138和推力垫圈142允许弹簧134和凸轮轴94在每次冲击撞击之后当锤130上的凸耳(未示出)与对应的砧凸耳146接合并且锤130的旋转瞬间停止时继续相对于锤130旋转。

凸轮轴94进一步包括凸轮凹槽150，对应的凸轮球154接纳在这些凸轮凹槽中。凸轮球154与锤130驱动接合并且凸轮球154在凸轮凹槽150内的运动在锤凸耳和砧凸耳146接合并且凸轮轴94继续旋转时允许锤130沿凸轮轴94的相对轴向运动。

在所展示的实施例中，继续参照图2，冲击扳手10进一步包括衬套158，该衬套由壳体14支撑在凸轮轴94与齿轮组件66之间。衬套158接纳垫圈或耐磨环162，该垫圈或耐磨环定位在由凸轮轴94的后端部部分形成的释放空间或环形凹槽中。如同齿轮组件66支撑在由蛤壳半部28a、28b形成的凹槽75中那样，衬套158支撑在由蛤壳半部28a、28b形成的凹槽166中。换言之，第一壳体部分和第二壳体部分28a、28b中的每一个形成被配置成直接接纳齿轮组件66的第一凹槽(例如，凹槽75)和被配置成直接接纳衬套158的第二凹槽(例如，凹槽166)。衬套158因此定位在壳体14中并且被壳体约束，以吸收由弹簧134抵抗凸轮轴94产生的向后力。在一些实施例中，衬套158可以抵接环齿轮90的前表面。

虽然典型的冲击型动力工具包括凸轮轴轴承以将凸轮轴旋转地支撑在齿轮箱内，但在所展示的实施例中，悬臂式行星齿轮86径向地支撑并且衬套158轴向地支撑凸轮轴94的后端部，这使得相对于此类典型动力工具，冲击扳手10的总长度得以减小。具体地，典型的冲击型动力工具的此类轴承包括球体，这些球体包含在内圈与外圈之间，使得轴承必须至少与球体的直径一样长或一样宽。这些轴承还需要来自轴承保持架的支撑，而这甚至进一步增大了轴承组件的以及因此工具的深度或长度。相对于典型的冲击型动力工具，避免此类凸轮轴轴承还可以增大冲击扳手10的扭矩-长度比，并且减小其总重量。

在一些实施例中，冲击扳手10的总长度OL可以在大约175.00mm到大约205.00mm之间(例如，187.96mm)。如以上所描述的，冲击扳手10的特征和尺寸使得冲击扳手10既紧凑又轻便。所展示的冲击扳手所具有的总重量(不包括电池34)在一些实施例中在5.0到5.4磅之间，或在一些实施例中在5.0到5.2磅之间。此外，在一些实施例中，冲击扳手10能够向工件递送至少1,000ft-lb(英尺-磅)的紧固扭矩，或其他实施例递送至少1,100ft-lb的紧固扭矩。因此，冲击扳手10能够递送每磅重量185ft-lb到220ft-lb之间的紧固扭矩。

在冲击扳手10的操作中，操作者按下开关62以启动马达42，该马达经由输出轴50连续地驱动齿轮组件66和凸轮轴94。螺旋小齿轮82与行星齿轮86之间的螺旋接合产生沿输出轴50的轴线54的向前定向(例如，朝向驱动组件70)的推力载荷，该推力载荷传输到后轴承102，该后轴承由轴承保持架106和/或壳体14固定以抵抗此推力载荷。

随着凸轮轴94旋转，凸轮球154驱动锤130与凸轮轴94一起旋转，并且锤凸耳的驱动表面分别接合砧凸耳146的从动表面以提供冲击并且可旋转地驱动砧126和工具元件。在每次冲击之后，锤130沿着凸轮轴94背离砧126向后移动或滑动，使得锤凸耳与砧凸耳146脱离接合。

随着锤130向后移动，位于凸轮轴94中的相应凸轮凹槽150中的凸轮球154在凸轮凹槽150中向后移动。弹簧134储存了锤130的部分后向能量，从而为锤130提供返回机构。在锤凸耳与相应的砧凸耳146脱离接合之后，随着弹簧134释放其储存的能量，锤130继续旋转并朝着砧126向前移动或滑动，直到锤凸耳的驱动表面重新接合砧凸耳146的从动表面以引起另一次冲击。

下面描述动力工具10的制造方法。尽管关于某些步骤描述了制造动力工具10的方法，但该方法可以包括比以下描述中所呈现的更多或更少的步骤。进一步地，呈现步骤的顺序并不意味着这些步骤必须以所述顺序执行。参照图3至图5D，制造动力工具10的方法包括在第一步骤提供第一模具和第二模具114。第一模具和第二模具114中的每一个限定腔体116、并且包括延伸穿过腔体116的突出部118。在第二步骤，该方法包括将聚合物注射模制到第一模具中以形成第一壳体部分28a。将聚合物注射模制到第一模具中形成第一壳体部分28a上的第一轴承保持架部分106a。将聚合物注射模制到第一模具中以形成第一壳体部分28a还包括形成第一后壁部分125a，使得第一轴承保持架部分106a从第一后壁部分125a悬臂式延伸。在第三步骤，该方法包括将聚合物注射模制到第二模具114中以形成第二壳体部分28b。将聚合物注射模制到第二模具114中形成第二壳体部分28b上的第二轴承保持架部分106b。将聚合物注射模制到第二模具114中以形成第二壳体部分28b还包括形成第二后壁部分125b，使得第二轴承保持架部分106b从第二后壁部分125b悬臂式延伸。

一旦已经形成了第一壳体部分28a和第二壳体部分28b，则从第一模具中移除第一壳体部分28a，并且从第二模具114中移除第二壳体部分28b。通过从第一模具中移除第一壳体部分28a，由第一模具的突出部118在第一壳体部分28a中产生开口122。通过从第二模具114中移除第二壳体部分28b，由第二模具114的突出部在第二壳体部分28b中产生开口122。随着将壳体部分28a、28b从对应的模具114中移除，第一壳体部分28a然后与第二壳体部分28b附接，使得第一轴承保持架部分106a和第二轴承保持架部分106b形成轴承保持架106。随着第一壳体部分28a与第二壳体部分28b附接，轴承102可以被放置在第一壳体部分28a与第二壳体部分28b之间，使得第一轴承保持架部分106a和第二轴承保持架部分106b结合以形成紧密围绕轴承102的轴承保持架106。在其他实施例中，可以在已经形成了轴承保持架106之后将轴承102插入到轴承保持架106中。

在壳体部分28a、28b已经形成、并且轴承102位于轴承保持架102中之后，该方法进一步包括提供马达42、输出轴50、以及安装到输出轴50的风扇58。然后可以将输出轴50插入到轴承102中，使得轴承102支撑输出轴54。随着输出轴50相对于轴承102固定到位，输出轴50于是可以与齿轮组件66操作性地联接，该齿轮组件可以与驱动组件70操作性地联接。进一步地，壳体部分28a、28b可以与前壳体部分22联接。

图6A至图6D展示了轴承保持架206的另一个实施例。轴承保持架206大致类似于图5A至图5D中展示的轴承保持架106，除了本文所描述的区别之外。如图6A和图6B中所展示的，轴承保持架206形成有围绕轴承保持架206的内周边214布置的多个保持架突出部210。在所展示的实施例中，轴承保持架206包括四个保持架突出部210。四个保持架突出部210围绕轴承保持架206的内周边214相等地间隔开。在其他实施例中，多个保持架突出部210可以包括更多或更少数量的保持架突出部210。

所展示的保持架突出部210中的每一个包括第一保持架突出部部分218和第二保持架突出部部分222。第一保持架突出部部分218与轴承保持架206的内周边214大致平行地延伸。第二保持架突出部部分222相对于第一保持架突出部部分218成角度，并且在从后到前的方向上朝向轴承保持架206的内周边214会聚。如此，每个保持架突出部210的第二保持架突出部部分222形成从轴承保持架206的内周边214过渡到第一保持架突出部部分218的斜坡。

如图6A中最佳展示的，轴承保持架206的内周边214限定第一直径D1。保持架突出部210限定第二直径D2(在轴承202插入到轴承保持架206中之前)。因而，第二直径D2小于第一直径D1。在一些实施例中，第二直径D2可以比第一直径D1小大约1mm。在其他实施例中，第二直径D2可以比第一直径D1小大约0.5mm。在其他实施例中，第二直径D2可以比第一直径D1小大约0.25mm。在一些实施例中，第二直径D2可以比第一直径D1小2mm至0.25mm。

图6A至图6D的实施例中的轴承保持架206的组装大致类似于图5A至图5D的动力工具的组装。如此，参照图6C和图6D，通过将两个蛤壳半部或壳体部分228a、228b一起组装到后轴承202周围来将后轴承202插入到轴承保持架206中。随着后轴承202被压入到轴承保持架部分206a、206b中，后轴承202的外圈202a可以沿斜坡形状的第二部分222(图6B)滑动，使得后轴承202压缩保持架突出部210。替代性地，在壳体部分228a、228b组装起来时，后轴承202可以直接接合第一保持架突出部部分218(图6B)。在一些实施例中，在后轴承202的压入期间，保持架突出部210至少部分地被压碎(即，塑性变形)。一旦后轴承202完全承坐在轴承保持架206上，压缩保持架突出部210就增大后轴承202的外圈202a与轴承保持架206之间的摩擦并增大二者之间的连接强度。如此，保持架突出部210接合后轴承202的外圈202a以更牢固地承坐在后轴承202上，因此减小后轴承202所产生的噪声排放和振动。

虽然已经参照某些优选实施例详细描述了本披露，但是在所描述的本披露的一个或多个独立方面的范围和精神内存在变型和修改。

Claims (20)

1.一种动力工具，包括：

壳体；

支撑在该壳体内的马达，该马达包括限定轴线的输出轴；以及

轴承，该轴承被配置成支撑该输出轴使之围绕该轴线旋转，

其特征在于，

该壳体包括：

第一壳体部分，该第一壳体部分具有第一轴承保持架部分，以及

第二壳体部分，该第二壳体部分具有第二轴承保持架部分，该第二壳体部分附接至该第一壳体部分，使得该第一轴承保持架部分和该第二轴承保持架部分形成接纳该轴承的轴承保持架。

2.如权利要求1所述的动力工具，其特征在于，该第一壳体部分和该第二壳体部分中的每一个包括开口，该开口形成在该轴承保持架的径向外部的位置处。

3.如权利要求2所述的动力工具，其特征在于，该动力工具包括风扇，该风扇安装在该马达的输出轴上以与该输出轴一起旋转，其中，该风扇的至少一部分径向地位于该轴承保持架与该第一壳体部分的开口之间，并且该风扇的另一部分径向地位于该轴承保持架与该第二壳体部分的开口之间。

4.如权利要求2所述的动力工具，其特征在于，该轴承是后轴承，并且其中，该动力工具进一步包括前轴承，该前轴承被配置成在该马达的与该后轴承相反的一侧支撑该输出轴。

5.如权利要求1所述的动力工具，其特征在于，该第一壳体部分和该第二壳体部分中的每一个通过模制形成，使得该第一轴承保持架部分和该第二轴承保持架部分中的每一个通过模制形成。

6.如权利要求1所述的动力工具，其特征在于，该第一壳体部分具有第一后壁部分，使得该第一轴承保持架部分从该第一后壁部分悬臂式延伸，并且该第二壳体部分具有第二后壁部分，使得该第二轴承保持架部分从该第二后壁部分悬臂式延伸。

7.如权利要求1所述的动力工具，其特征在于，该轴承保持架的内周边上形成多个保持架突出部，并且其中，该多个保持架突出部接合该轴承以减轻由该马达的旋转而产生的噪声排放。

8.如权利要求7所述的动力工具，其特征在于，该轴承被配置成使该多个保持架突出部塑性变形。

9.如权利要求1所述的动力工具，其特征在于，该第一轴承保持架部分和该第二轴承保持架部分中的每一个大致是半圆形的，使得该轴承保持架是圆形的。

10.一种动力工具，包括：

壳体；

支撑在该壳体内的马达，该马达包括限定轴线的输出轴；

轴承，该轴承被配置成支撑该输出轴使之围绕该轴线旋转，该轴承包括外圈；以及

其特征在于：

轴承保持架，该轴承保持架被配置成接纳该轴承，该轴承保持架包括从该轴承保持架的内周边延伸的多个保持架突出部，

其中，该轴承的外圈被压入到该轴承保持架中，使得该轴承的外圈使这些保持架突出部塑性变形。

11.如权利要求10所述的动力工具，其特征在于，该多个突出部中的每一个包括第一保持架突出部部分和第二保持架突出部部分，并且其中，该第二保持架突出部部分相对于该第一保持架突出部部分成角度、并且朝向该轴承保持架的内周边会聚。

12.如权利要求10所述的动力工具，其特征在于，该轴承保持架从该壳体的后壁悬臂式延伸。

13.如权利要求10所述的动力工具，其特征在于，该轴承是后轴承，该动力工具进一步包括前轴承，该前轴承定位在该马达的与该后轴承相反的一侧上。

14. 如权利要求10所述的动力工具，其特征在于，该壳体通过模制形成，使得该轴承保持架通过模制形成。

15.如权利要求10所述的动力工具，其特征在于，该动力工具包括

凸轮轴，该凸轮轴由该马达旋转地驱动，

锤，该锤被配置成沿该凸轮轴往复运动，以及

砧，该砧被配置成接收来自该锤的冲击、并且被配置成向工件施加扭矩。

16.一种动力工具，包括：

壳体，该壳体包括后壁；

支撑在该壳体内的马达，该马达包括限定轴线的输出轴；

轴承，该轴承被配置成支撑该输出轴使之围绕该轴线旋转；

齿轮组件，该齿轮组件在该马达的与该轴承相反的一侧上联接至该输出轴，使得该输出轴的旋转使该齿轮组件旋转；以及

驱动组件，该驱动组件包括：

凸轮轴，该凸轮轴联接成与该齿轮组件一起旋转；

锤，该锤支撑在该凸轮轴上并且能够相对于该凸轮轴轴向地滑动；以及

砧，该砧被配置成在该锤响应于该凸轮轴的旋转而沿该凸轮轴往复运动时接收来自该锤的旋转冲击，

其特征在于，

该壳体包括接纳该轴承的轴承保持架，其中该轴承保持架从该后壁悬臂式延伸，使得该轴承保持架仅由该壳体的后壁支撑。

17.如权利要求16所述的动力工具，其特征在于，该轴承保持架的内周边上形成多个保持架突出部，并且其中，该多个保持架突出部接合该轴承以减轻由该马达的旋转而产生的噪声排放。

18.如权利要求17所述的动力工具，其特征在于，该轴承被配置成使该多个保持架突出部塑性变形。

19.如权利要求16所述的动力工具，其特征在于，该壳体包括至少一个开口，该至少一个开口位于该轴承保持架的径向外部的位置处，并且其中，该动力工具进一步包括风扇，该风扇安装在该马达的输出轴上以与该输出轴一起旋转，该风扇的至少一部分径向地位于该轴承保持架与该壳体中的该开口之间。

20.如权利要求16所述的动力工具，其特征在于，该壳体通过模制形成，使得该轴承保持架通过模制形成。