TW202419205A - 電動研磨工具機及其研磨盤遮罩 - Google Patents
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Abstract
一種電動研磨工具機及其研磨盤遮罩，該電動研磨工具機包含一握持本體，一電動馬達，一研磨盤，以及一風流產生件。該風流產生件於該電動馬達轉動時令該握持本體內形成一散熱氣流，該研磨盤遮罩與該握持本體組接並將該風流產生件罩於其中，該研磨盤遮罩包含一遮罩本體，一組接口，以及一面向該研磨盤的釋放口，該遮罩本體不具有該組接口及該釋放口以外的通氣口，以該組接口至該釋放口方向觀該釋放口，該釋放口內壁具出一引流段，一斜率不同於該引流段的出風段，以及一連接該引流段與該出風段之間的弧形轉向段。
Description
本發明涉及一種電動研磨工具機，尤指一種所用研磨盤遮罩可引導氣流出風方向且不具側向通氣孔的電動研磨工具機。
現有電動研磨工具機普遍於所具有的一偏心塊上附掛一風流產生件，以透過風流產生件來產生散熱氣流，排出該電動研磨工具機工作時產生的廢熱。其中一種實施方案就如EP2132000B1所揭，或可參閱圖1所繪。圖1所揭技術方案中，該電動研磨工具機60的一研磨盤遮罩61於側向上開設有複數間隔排列的通氣孔611，該風流產生件62貼近於該些通氣孔611設置，並同時貼近該研磨盤遮罩61與一握持本體63相連的端口。理想上，該風流產生件62轉動時，該風流產生件62將由該些通氣孔611引入氣體來進行散熱，但因該些通氣孔611間隔設置以及該風流產生件62過度靠近該些通氣孔611的緣故，導致實際上，該些通氣孔611無法產生預期的效果，該些通氣孔611其中之一為進氣時，該些通氣孔611中接續於後的其中另一將產生排氣，可謂產生了短流問題(又可稱短循環)，就如圖2所繪，使得該些通氣孔611的進氣效率不符合預期，短流問題導致該風流產生件62的散熱效果僅限於一偏心塊上，該偏心塊雖因與一電動馬達64連接而可將廢熱導出，但該偏心塊與該電動馬達64連接的一軸的軸徑普遍偏小，廢熱傳遞速度不及該電動馬達64本身產生的熱，導致廢熱不停積存而影響使用者握持使用時的感受。
再者，雖有部份實施方案於該握持本體63上開設有複數進風孔631，透過該風流產生件62的轉動來吸引外部氣體由該進風孔631進入形成散熱氣流，但由前述可知，該風流產生件62存在進風效率不佳問題，無法產生符合需求的吸力，使該散熱氣流風量不足對該電動馬達64進行有效散熱，該電動馬達64的廢熱積存仍然嚴重。此外，前述設計出發點是期望透過大風量來加強與該電動馬達64的熱交換，但現有實施方案未對該研磨盤遮罩61進行流體設計，僅被賦予遮蔽一研磨盤65的功能。現有該研磨盤遮罩61內壁為斜面，該斜面末端面對該研磨盤65，前述設計將導致前述散熱氣流排風時被導向該研磨盤65，而撞擊該研磨盤65，使該研磨盤遮罩61內生成紊流，紊流將影響排風並使原先期望產生的大風流未能實現。
當前唯一能解決前述問題的實施方案是於一電動研磨工具機70上搭配一主動式吸塵結構71實施，如圖3或EP2946710B1所揭。以圖3來說明，該主動式吸塵結構71的入風處為一開設於一研磨盤遮罩72上的吸入口721，實施時，該主動式吸塵結構71將於該研塵盤遮罩72內空間產生吸力，前述吸力明顯大於一風流產生件73產生的吸力，連帶一握持本體74上的複數進風孔741吸入大量氣體，從該些進風孔741吸入的大量氣體對於一電動馬達75的散熱有極大幫助。
然，並非所用該電動研磨工具機都能安裝該主動式吸塵結構，仍需亟思得以解決該電動研磨工具機未裝該主動式吸塵結構時該電動馬達積熱的解決方案。
本發明的主要目的，在於解決習用研磨盤遮罩設計對散熱氣流的實際影響問題。
本發明的次要目的，在於解決習用電動研磨工具機的電動馬達積熱不易排出的問題。
為達上述目的，本發明提供一種電動研磨工具機，包含一握持本體，一電動馬達，一偏心塊，一研磨盤，一風流產生件，以及一研磨盤遮罩。該握持本體成形至少一進氣孔，該電動馬達設於該握持本體內，該偏心塊連接該電動馬達並隨該電動馬達轉動，該研磨盤與該偏心塊組接，該風流產生件附掛於該偏心塊上，該風流產生件於該電動馬達轉動時令該握持本體內生成一散熱風流。該研磨盤遮罩與該握持本體組接並將該風流產生件罩於其中，該研磨盤遮罩包含一遮罩本體，一成形於該遮罩本體一端並組接該握持本體的組接口，以及一成形於該遮罩本體另一端並面向該研磨盤的釋放口。該遮罩本體不具有該組接口及該釋放口以外的通氣口，該釋放口為該研磨盤遮罩唯一的排風部份，以該組接口至該釋放口方向觀該釋放口，該釋放口內壁依序具有一引流段，一弧形轉向段，以及一斜率不同於該引流段的出風段，該弧形轉向段令該散熱風流從該研磨盤遮罩與該研磨盤之間出風時的一氣流方向與該研磨盤平行。
一實施例中，該風流產生件具有一基板以及複數間隔設於該基板上的扇葉，該些扇葉每一的頂緣與該握持本體之間距離大於該些扇葉每一縱向高度的50%，該些扇葉每一的外緣與該研磨盤遮罩之間距離大於該些扇葉每一徑向寬度的50%。
一實施例中，該釋放口的水平高度相等或低於該基板於該研磨盤遮罩內的水平高度。
一實施例中，該釋放口與該些扇葉每一之間的距離大於該些扇葉每一的徑寬。
一實施例中，該遮罩本體具有一介於該組接口與該釋放口之間的斜面，該斜面與該釋放口的該引流段相連，該引流段的斜率與該斜面的斜率相同。
除前述之外，本發明更提供一種電動研磨工具機的研磨盤遮罩，包含一遮罩本體，一成形於該遮罩本體一端的組接口，以及一成形於該遮罩本體另一端並與該組接口同軸設置的釋放口。該釋放口的口徑大於該組接口的口徑，以該組接口至該釋放口方向觀該釋放口，該釋放口內壁依序具有一引流段，一弧形轉向段，以及一斜率不同於該引流段的出風段。其中，該遮罩本體不具有該組接口及該釋放口以外的通氣口。
一實施例中，該遮罩本體具有一介於該組接口與該釋放口之間的斜面，該斜面與該釋放口的該引流段相連，該引流段的斜率與該斜面的斜率相同。
一實施例中，該遮罩本體具有一環該組接口成形的銜接環，該銜接環內側成形有一連續凹凸結構。
依前述發明內容所揭，相較於習用技術，本發明具有以下特點：本發明該研磨盤遮罩以該釋放口的內壁產生附壁效應，令該散熱風流排出時非朝向該研磨盤而得避免紊流，令該散熱風流流動得以順暢。進一步地，由於該散熱風流的排出順暢，連帶使該電動研磨工具機內產生的該散熱風流得以增強，解決現有該電動研磨工具機的電動馬達散熱不易的問題。
本發明詳細說明及技術內容，茲配合圖式說明如下：
請參閱圖4至圖8，本發明提供一種電動研磨工具機20，包含一握持本體21，一電動馬達22、一偏心塊23、一研磨盤24、一風流產生件25以及一研磨盤遮罩26。其中，該握持本體21可由複數殼體211拼接完成，該握持本體21內部空間除提供該電動馬達22設置之外，更提供一用以控制該電動馬達22工作的控制電路板27設置其中。該些殼體211其中之一成形有一可將該電動馬達22罩於其中的馬達遮罩212。又，該握持本體21上開設有複數進氣孔213，該些進氣孔213可分別開設於該握持本體21外表對應該控制電路板27的部份，以及該握持本體21外表提供一使用者手指抓握的部份。一實施例中，該握持本體21上具有至少一連通該握持本體21內部與該研磨盤遮罩26的過氣孔214，該過氣孔214設於該些殼體211中成形有該馬達遮罩212的其中一者上，該過氣孔214可沿該馬達遮罩212邊緣設置。進一步地，該過氣孔214可為弧形態樣。
又，該電動馬達22可為內轉式架構或外轉式架構。該偏心塊23連接該電動馬達22的一轉子221，並隨該轉子221轉動。一實施例中，該偏心塊23包含一連接該電動馬達22的第一部份231，一連接該第一部份231且中心偏離該第一部分231中心的第二部份232。該研磨盤24組接於該偏心塊23上，該研磨盤24與該研磨盤遮罩26端緣之間界定出一排風區域28。
承上，復請參閱圖5，該風流產生件25附掛於該偏心塊23上而位於該研磨盤遮罩26所界定的空間內，該風流產生件25與該偏心塊23同動。該風流產生件25包含一基板251，以及複數設於該基板251上的扇葉252，該些扇葉252型態相同，該些扇葉252僅設於該基板251面向該偏心塊23一側表面，該些扇葉252間隔設置，並於該基板251上成圈排列。本發明為順暢地引入大量氣體進入該握持本體21，該風流產生件25是基於下述條件配置於該研磨盤遮罩26所界定空間內：該些扇葉252每一的頂緣與該握持本體21之間的距離(如圖8所標示的30)大於該些扇葉252每一縱向高度的50%，該些扇葉252每一的外緣與該研磨盤遮罩26之間的距離(如圖8所標示的31)大於該些扇葉252每一徑向寬度的50%，且該風流產生件25外徑大於該過氣孔214至該馬達遮罩212中心的距離。基於前述條件，該風流產生件25未緊貼該握持本體21及該研磨盤遮罩26，而可產生一風流暫存區域29，該風流暫存區域29可令該風流產生件25的導風效果保持順暢。
復請參閱圖5、圖6及圖8，該研磨盤遮罩26與該握持本體21組接，並將該風流產生件25罩於其中。該研磨盤遮罩26包含一遮罩本體261，一成形於該遮罩本體261一端的組接口262，以及一成形於該遮罩本體261另一端的釋放口263。本發明該研磨盤遮罩26不具有該組接口262及該釋放口263以外的通氣口，該組接口262與該釋放口263同軸設置，即該組接口262與該釋放口263相對設置。請搭配參閱圖9，該釋放口263為該研磨盤遮罩26唯一的排風部份，以該組接口262朝該釋放口263觀察該釋放口263，該釋放口263內壁依序具有一引流段264，一弧形轉向段265，以及一出風段266。其中，該引流段264與該遮罩本體261靠近該釋放口263的內壁面無斷差連接，該引流段264可與該遮罩本體261靠近該釋放口263的內壁面共同構成一平坦面。該弧形轉向段265作為該引流段264與該出風段266之間的銜接者，該出風段266與該引流段264的斜率不同，進一步地，該出風段266與該引流段264之間的夾角大於90度。再者，該出風段266態樣可與該研磨盤24面向該研磨盤遮罩26的一面241平行。
併請參閱圖10至圖12，該風流產生件25轉動時，該電動研磨工機20內生成一散熱風流40，該散熱風流40由該進氣孔213進入該握持本體21內，行經該馬達遮罩212，並依序經該過氣孔214、該風流暫存區域29以及該風流產生件25，最後從該排風區域28排出。該散熱風流40經該釋放口263時，將因該釋放口263壁面(即該引流段264，該弧形轉向段265，以及該出風段266)而產生附壁效應(又稱康達效應或柯恩達效應；Coandă Effect)，該散熱風流40受該弧形轉向段265作用而改變流向，最後循該出風段266的態樣由該排風區域28排出。具體來說，該弧形轉向段265令該散熱風流40從該研磨盤遮罩26與該研磨盤24之間出風時的一氣流方向41與該研磨盤24平行。據此，本發明透過該釋放口263上的導向設計，令該散熱風流40排出時非朝向該研磨盤24，避免該散熱風流40直接撞擊該研磨盤24，而衍生該排風區域28產生紊流，影響該散熱風流40整體效率的問題。也就是說，本發明透過該釋放口263產生的附壁效應來引導該散熱風流40順暢地排出。
承上，本發明透過該研磨盤遮罩26與該風流產生件25的配合，可在該電動研磨工具機20未安裝一主動式吸塵結構時，仍產生符合該電動馬達22散熱需求的該散熱風流40，具體改善該電動馬達22積熱排出不易問題，增加使用者於長期握持使用時掌心的舒適度。併請參閱表一及表二，表一為以本發明該電動研磨工具機(表中代稱本發明)、習用不具備主動式吸塵結構且研磨盤遮罩具通氣孔的電動研磨工具機(表中代稱習用無吸塵)，以及搭配主動式吸塵結構的電動研磨工具機(表中代稱習用有吸塵)的溫升比較表。溫度量測點為使用者掌握時的掌心位置(如圖4標示的50)，設定條件為負載180W，砂紙#80，研磨盤6吋。表二基本條件與表一相同，差異僅在於溫度量測點為使用者指握處(如圖4標示的51)。
表一
| 環境 溫度 | 工具機運轉時間 | |||||
| 10分鐘 | 15分鐘 | 20分鐘 | 25分鐘 | 30分鐘 | ||
| 本發明 | 22.3 | 28.8 | 30.9 | 31.7 | 31.8 | 31.7 |
| 習用無吸塵 | 22.8 | 37.4 | 43.3 | 48.1 | 51.9 | 53.1 |
| 習用有吸塵 | 21.8 | 31.9 | 31.4 | 32.3 | 31.0 | 32.0 |
表二
| 環境 溫度 | 工具機運轉時間 | |||||
| 10分鐘 | 15分鐘 | 20分鐘 | 25分鐘 | 30分鐘 | ||
| 本發明 | 22.3 | 24.8 | 25.2 | 24.9 | 24.4 | 24.3 |
| 習用無吸塵 | 22.8 | 45.1 | 51.8 | 54.7 | 62.3 | 61.1 |
| 習用有吸塵 | 21.8 | 27.9 | 28.9 | 28.1 | 29.2 | 28.9 |
由表一及表二可無歧異了解，習用無吸塵者持續運轉15分鐘之後，掌心量測點與指握量測點的溫度明顯升溫，而位於工具機外表的掌心量測點與指握量測點已如此高溫，可推測位於工具機內部的該電動馬達因廢熱積存的溫度將更高，此突顯習用設計產生的散熱風流無法有效對該電動馬達積熱進行散熱，該研磨盤遮罩的設計著實影響著該散熱風流的效率。續，比較本發明與習用有吸塵者於多個工具機運轉時間的溫度，可發現本發明架構於未裝有該主動式吸塵結構情況下，掌心量測點與指握量測點的溫度除媲美習用有吸塵者的表現之外，更於指握量測點(表二)部份產生明顯佳於習用吸塵者的表現。據此可謂，本發明該研磨盤遮罩26的該釋放口263設計著實影響著該散熱風流40的效率，確實令該散熱風流40得符合該電動馬達22的散熱需求，改善習用架構未能解決電動馬達積熱問題。
復請參閱圖8，一實施例中，該釋放口263的水平高度相等或低於該風流產生件25的該基板251於該研磨盤遮罩26內的水平高度，以有效地引導該散熱風流40。
復請參閱圖5至圖8，該釋放口263口徑大於該組接口262口徑，該研磨盤遮罩26成喇叭狀，以令從該過氣孔214進入該研磨盤遮罩26的該散熱風流40的流速出現減緩，避免該散熱風流40流速過強而於該研磨盤遮罩26產生紊流。一實施例中，該釋放口263與該些扇葉252每一之間的距離(如圖中標示的32)大於該些扇葉252每一的徑寬。又，該遮罩本體261具有一介於該組接口262與該釋放口263之間的斜面267，該斜面267與該釋放口263的該引流段264相連，該引流段264的斜率與該斜面267的斜率相同，進一步地，該引流段264與該斜面267之間不具有段差。再者，該斜面267的一頂端268高度相等或高於該些扇葉252每一的水平高度。該斜面267該頂端268與該釋放口263的位置分別面對該些扇葉252每一頂端與底端，藉此以有效地導引由該些扇葉252每一的該出風端253排出的該散熱風流40。
復請參閱圖6及圖8，一實施例中，該遮罩本體261具有一環該組接口262成形的銜接環269，該銜接環269內側成形有一連續凹凸結構260。另一方面，該握持本體21於提供該組接口262組接的部位具有一與該連續凹凸結構260組接的連接凹凸結構215。
綜上所述者，僅爲本發明的一較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，即凡依本發明申請專利範圍所作的均等變化與修飾，皆應仍屬本發明的專利涵蓋範圍。
20:電動研磨工具機
21:握持本體
211:殼體
212:馬達遮罩
213:進氣孔
214:過氣孔
215:連接凹凸結構
22:電動馬達
221:轉子
23:偏心塊
231:第一部份
232:第二部份
24:研磨盤
241:面
25:風流產生件
251:基板
252:扇葉
253:出風端
26:研磨盤遮罩
261:遮罩本體
262:組接口
263:釋放口
264:引流段
265:弧形轉向段
266:出風段
267:斜面
268:頂端
269:銜接環
260:連續凹凸結構
27:控制電路板
28:排風區域
29:風流暫存區域
30:距離
31:距離
32:距離
40:散熱風流
41:氣流方向
50:掌心量測點
51:指握量測點
60:電動研磨工具機
61:研磨盤遮罩
611:通氣孔
62:風流產生件
63:握持本體
631:進風孔
64:電動馬達
65:研磨盤
70:電動研磨工具機
71:主動式吸塵結構
72:研磨盤遮罩
721:吸入口
73:風流產生件
74:握持本體
741:進風孔
75:電動馬達
圖1，習用電動研磨工具機實施示意圖(一)。
圖2，習用研磨盤遮罩風流示意圖。
圖3，習用電動研磨工具機實施示意圖(二)。
圖4，本發明電動研磨工具機外觀示意圖。
圖5，本發明電動研磨工具機結構分解示意圖。
圖6，本發明電動研磨工具機結構剖面示意圖。
圖7，本發明電動研磨工具機局部結構俯視示意圖。
圖8，本發明電動研磨工具機局部結構剖面示意圖(一)。
圖9，本發明電動研磨工具機局部結構剖面示意圖(二)。
圖10，本發明電動研磨工具機散熱風流路徑示意圖(一)。
圖11，本發明電動研磨工具機散熱風流路徑示意圖(二)。
圖12，本發明電動研磨工具機散熱風流路徑示意圖(三)。
21:握持本體
215:連接凹凸結構
25:風流產生件
251:基板
252:扇葉
253:出風端
26:研磨盤遮罩
261:遮罩本體
263:釋放口
264:引流段
265:弧形轉向段
266:出風段
267:斜面
268:頂端
269:銜接環
260:連續凹凸結構
29:風流暫存區域
30:距離
31:距離
32:距離
Claims (9)
- 一種電動研磨工具機，包含： 一握持本體，成形至少一進氣孔； 一電動馬達，設於該握持本體內； 一偏心塊，連接該電動馬達並隨該電動馬達轉動； 一研磨盤，與該偏心塊組接； 一風流產生件，附掛於該偏心塊上，該風流產生件於該電動馬達轉動時令該握持本體內產生一散熱氣流；以及 一研磨盤遮罩，與該握持本體組接並將該風流產生件罩於其中，該研磨盤遮罩包含一遮罩本體，一成形於該遮罩本體一端並組接該握持本體的組接口，以及一成形於該遮罩本體另一端並面向該研磨盤的釋放口，該遮罩本體不具有該組接口及該釋放口以外的通氣口，該釋放口為該研磨盤遮罩唯一的排風部份，以該組接口至該釋放口方向觀該釋放口，該釋放口內壁依序具有一引流段，一弧形轉向段，以及一斜率不同於該引流段的出風段，該弧形轉向段令該散熱氣流從該研磨盤遮罩與該研磨盤之間出風時的一氣流方向與該研磨盤平行。
- 如請求項1所述電動研磨工具機，其中，該風流產生件具有一基板以及複數間隔設於該基板上的扇葉，該些扇葉每一的頂緣與該握持本體之間距離大於該些扇葉每一縱向高度的50%，該些扇葉每一的外緣與該研磨盤遮罩之間距離大於該些扇葉每一徑向寬度的50%。
- 如請求項2所述電動研磨工具機，其中，該釋放口的水平高度相等或低於該基板於該研磨盤遮罩內的水平高度。
- 如請求項2或3所述電動研磨工具機，其中，該釋放口與該些扇葉每一之間的距離大於該些扇葉每一的徑寬。
- 如請求項4所述電動研磨工具機，其中，該遮罩本體具有一介於該組接口與該釋放口之間的斜面，該斜面與該釋放口的該引流段相連，該引流段的斜率與該斜面的斜率相同。
- 如請求項5所述電動研磨工具機，其中，該斜面的頂端高度相等或高於該些扇葉每一的水平高度。
- 一種電動研磨工具機的研磨盤遮罩，包含： 一遮罩本體； 一組接口，成形於該遮罩本體一端；以及 一釋放口，成形於該遮罩本體另一端並與該組接口同軸設置，該釋放口的口徑大於該組接口的口徑，以該組接口至該釋放口方向觀該釋放口，該釋放口內壁依序具有一引流段，一弧形轉向段，以及一斜率不同於該引流段的出風段； 其中，該遮罩本體不具有該組接口及該釋放口以外的通氣口。
- 如請求項7所述電動研磨工具機的研磨盤遮罩，其中，該遮罩本體具有一介於該組接口與該釋放口之間的斜面，該斜面與該釋放口的該引流段相連，該引流段的斜率與該斜面的斜率相同。
- 如請求項7所述電動研磨工具機的研磨盤遮罩，其中，該遮罩本體具有一環該組接口成形的銜接環，該銜接環內側成形有一連續凹凸結構。
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| TW111142915A TWI823670B (zh) | 2022-11-10 | 2022-11-10 | 電動研磨工具機及其研磨盤遮罩 |
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