CN114193403A - 工具外壳和马达排气管理 - Google Patents

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Abstract

一种机动化手工具，例如无绳棘轮扳手，其具有马达以及包围或容纳马达的外壳。马达包括一个或多个排气口，排气口将废气排出马达。外壳包括一个或多个排气口和围绕排气口延伸的向内突出的凸起或导向部。向内突出的凸起/导向部在朝向马达排气口的方向上延伸，和/或至少部分地设置在马达排气口中，以引导废气离开外壳，并阻止废气在工具的马达和电子部件附近再循环。

Description

工具外壳和马达排气管理
技术领域
本发明涉及一种工具外壳，该工具外壳用于对马达废气的再循环提供限制。
背景技术
动力手工具，诸如例如机动棘轮扳手和驱动器，通常用于在汽车的工业和家庭应用中安装和拆卸螺纹紧固件，以及向工件(诸如例如螺纹紧固件)施加扭矩和/或角位移。诸如无绳动力棘轮和驱动器的动力手工具通常包括容纳在蛤壳式外壳中的电动马达以及其他电子部件和电池。蛤壳外壳通常包括通过诸如螺钉或者铆钉的紧固件紧固在一起的两个或更多个外壳部分。
冷却马达和其他电子部件是重要的，但会是困难的。为了冷却马达，马达将外部空气吸入马达中，之后空气在操作期间被马达加热。然后该被加热的空气作为废气被排出马达之外。现有的用于处理废气的方案包括在马达附近的工具的外壳中设置狭槽，以允许废气被排出外壳之外。
然而，废气从工具的外壳排出的方向不准确或无效会导致废气在工具外壳内在马达和其他电子部件的附近再循环，并且从马达和其他部件增加热而非去除热。工具的外壳中的其他部件也可以产生热，并导致工具外壳中的空气被加热至饱和并且不能吸收热。因此，再循环的废气如果被允许在外壳中进行再循环是有问题的。例如，废气的不恰当或无效处理会导致马达和/或其他部件过热和故障，从而使得工具不可操作。
发明内容
本发明广泛地涉及机动化手工具，诸如无绳棘轮扳手，其具有马达和包围或容纳马达和其他部件的外壳。马达包括一个或多个排气口，该排气口将废气排出马达。无绳棘轮扳手中的马达和电子部件(例如，控制器或印刷电路板)的冷却是重要的，因为通常在正常使用期间会经历大量马达停转事件。为了限制废气在外壳内在工具的马达和电子部件的附近再循环，外壳包括一个或多个排气口以及围绕排气口的周缘延伸的向内突出的凸起或导向部。向内突出的凸起或导向部在朝向马达排气口的方向上延伸，和/或至少部分地设置在或延伸至马达排气口中，以有效地引导废气离开外壳，并限制废气在工具的马达和电子部件的附近再循环。
在一实施例中，本发明广泛地涉及一种用于工具的外壳，其中所述外壳适于容纳马达，所述马达具有一个或多个马达排气口。所述外壳包括设置在所述外壳中的第一出口和围绕所述第一出口延伸的第一导向部。所述第一导向部的端部适于靠近第一马达排气口设置并将废气从所述马达引导到所述外壳的外部。
在另一个实施例中，本发明广泛地涉及一种工具外壳，所述工具外壳适于容纳马达，所述马达具有第一马达排气口和第二马达排气口以及马达入口。所述工具外壳包括联接在一起以协作形成所述工具外壳的第一蛤壳外壳部分和第二蛤壳外壳部分。第一蛤壳外壳部分包括设置在第一蛤壳外壳部分中的第一出口和围绕第一出口的周缘延伸的第一导向部，其中所述第一导向部的端部适于靠近所述第一马达排气口设置并引导废气远离马达并离开工具外壳。第二蛤壳外壳部分类似地包括设置在第二蛤壳外壳部分中的第二出口和围绕第二出口的周缘延伸的第二导向部，其中所述第二导向部的端部适于靠近所述第二马达排气口设置并引导废气远离马达并离开工具外壳。
附图说明
出于使寻求保护的主题容易理解的目的，在附图中示出了其实施例，通过查看附图，当结合下列描述进行考虑时，所寻求保护的主题、其构造和操作以及许多其优点应会容易地理解和获知。
图1为根据本发明的一实施例的工具外壳的透视图。
图2为根据本发明的一实施例的包括马达的图1的工具外壳的第一分解透视图。
图3为根据本发明的一实施例的包括马达的图1的工具外壳的第二分解透视图。
图4为根据本发明的一实施例的图1的工具外壳的第一外壳部分的侧视图。
图5为根据本发明的一实施例的图1的工具外壳的第二外壳部分的侧视图。
图6为根据本发明的一实施例的马达的侧视透视图。
图7为根据本发明的一实施例的沿马达的纵向轴线截取的部分切除视图，其中马达设置在第一外壳部分中。
图8为根据本发明的一实施例的垂直于马达的纵向轴线截取的局部剖视图，其中马达设置在第一和第二外壳部分中。
具体实施方式
尽管本发明易于具有很多不同形式的实施例，在附图中示出并将在本文详细描述本发明的优选实施例，应理解，本公开应视作本发明的原理的范例，并不意在将本发明的广泛方面限制在所阐述的实施例。如本文中所使用的术语“本发明”并不意在限制所要求保护的发明的范围，而是用于仅出于说明性目的讨论本发明的示例实施例的术语。
本发明广泛地涉及机动化手工具，诸如例如无绳棘轮扳手，其具有马达和包围或容纳马达的外壳。马达包括一个或多个排气口，该排气口使废气排出马达之外并远离马达。无绳棘轮扳手中的马达和电子部件(例如，控制器或印刷电路板)的冷却是重要的，因为通常在正常使用期间会经历大量马达停转事件。为了限制废气在外壳内在工具的马达和电子部件的附近再循环，外壳包括一个或多个排气口以及围绕排气口的周边延伸的向内突出的凸起或导向部。向内突出的凸起或导向部在朝向马达排气口的方向上延伸，和/或至少部分地设置在或延伸至马达排气口中，以有效地引导废气远离马达并离开外壳，以及进一步限制废气在工具的马达和电子部件的附近再循环。
参照图1-5，示出了用于工具(诸如例如用于无绳棘轮工具)的工具外壳102。工具外壳102可以包括第一外壳部分104和第二外壳部分106，第一外壳部分104和第二外壳部分106以蛤壳式方式联接在一起，以协作地形成工具外壳102。工具外壳102包括第一端部108和第二端部110。第一端部108适于联接至扭矩施加头，例如棘轮头；以及第二端部110适于接纳动力源，例如电池。工具外壳102可以包围或容纳电动马达112(如在下文更详细地描述的)和一个或多个其他电子部件，例如开关机构、控制器，以及其他用于配置、设置和操作工具的部件。工具外壳102还可以包括有纹理的抓握部，以改善用户在扭转操作期间对工具的抓握。
第一外壳部分104包括一个或多个第一空气入口114和一个或多个第一空气出口116。如所示出的，第一空气入口114基本设置在第一外壳部分104的位于第一端部108和第二端部110之间的中间部分。但是，第一空气入口114可以设置在其他位置，只要组装的时候第一空气入口114设置在靠近马达112的马达空气入口，如在下文更详细地描述的。类似地，第一空气出口116靠近第一端部108设置，但是可以设置在其他位置，只要组装时第一空气出口116与马达112的马达空气出口基本对准，如在下文更详细地描述的。
参照图2，第一外壳部分104还包括分别围绕第一空气出口116的周边设置的向内突出的第一导向部118。每一个第一导向部118从第一外壳部分104的第一内表面120向内地延伸至外壳102中。每一个第一导向部118的尺寸和形状被设置成至少部分地嵌入或至少部分地设置在相应的马达排气出口中，以提供有效地引导废气远离马达112并离开工具外壳102的排放或排气管作用。
以类似的方式，再次参照图1-5，第二外壳部分106包括一个或多个第二空气入口122和一个或多个第二空气出口124。如所示出的，第二空气入口122基本设置在第二外壳部分106的位于第一端部108和第二端部110之间的中间部分。但是，第二空气入口122可以设置在其他位置，只要组装时第二空气入口122设置在靠近马达112的马达空气入口，如在下文更详细地描述的。类似地，第二空气出口124靠近第一端部108设置，但是可以设置在其他位置，只要组装时第二空气出口124与马达112的马达排气出口基本对准，如在下文更详细地描述的。
参照图3，第二外壳部分106还包括分别围绕第二空气出口124的周边设置的向内突出的第二导向部126。每一个第二导向部126从第二外壳部分106的第二内表面128向内地延伸至外壳102中。每一个第二导向部126的尺寸和形状被设置成至少部分地嵌入或至少部分地设置在相应的马达排气出口中，以提供有效地引导废气远离马达112并离开工具外壳102的排放或排气管作用。
参照图2、3和6，马达112可以是无刷的或者有刷式的马达，或任何其他合适的马达。在一实施例中，马达112包括马达壳体或马达外壳130、一个或多个马达入口132、一个或多个第一马达出口或排气口134、和一个或多个第二马达出口136。如所示出的，马达入口132设置在马达112的端盖138上。但是，马达入口132可以设置在其他可操作的位置，例如靠近端盖138的马达外壳130中。
第一马达出口134和第二马达出口136靠近马达112的与端盖138相对的前端140设置在马达壳体130中并贯穿马达壳体130。第一马达出口134也设置在马达112的第一侧上，并且第二马达出口136设置在马达112的第二侧上。但是，第一马达出口134和第二马达出口136可以设置在其他可操作的位置。在一实施例中，第一马达出口134和第二马达出口136是在直径上相对的关系。如所示出的，还具有两个第一马达出口134和两个第二马达出口136，但是可以具有更多个或少于两个。
参照图2、3、7和8，马达112设置在外壳102中。第一外壳部分104的第一空气入口114和第二外壳部分106的第二空气入口122靠近马达入口132设置。这允许马达112在操作期间从外壳102的外部将空气经由马达入口132吸入马达112内以冷却马达。分别围绕第一空气出口116的周边设置的第一导向部118分别在朝向第一马达出口134的方向上延伸，并且分别靠近第一马达出口134设置。在一实施例中，第一导向部118分别至少部分地延伸至第一马达出口134中。类似地，分别围绕第二空气出口124的周边设置的第二导向部126分别在朝向第二马达出口136的方向上延伸，并且分别靠近第二马达出口136设置。在一实施例中，第二导向部126分别至少部分地延伸至第二马达出口136中。因此，在操作期间，马达112将废气排出第一和第二马达出口134、136，并且第一和第二导向部118、126提供有效地引导废气远离马达112并且经由第一和第二空气出口116、124离开工具外壳102的排放或者排气管作用。
第一和第二导向部118、126还限制废气意外地在马达112和外壳102内流动或再循环。第一和第二导向部118、126有效地引导废气离开工具外壳102，并且还限制废气在壳体102中再循环以及不希望地加热工具的马达112和电子部件。
工具外壳102可以容纳用于操作工具的其他部件和与用于操作工具的其他部件联接。例如，该工具还可以包括在第一端部108处联接至工具外壳102的棘轮头、马达112、能够由用户启动以使工具运转的触发器。例如，用户可以向内按下触发器，以使得从动力源获取动力，并使得马达以所需的旋转方向向棘轮头提供扭矩。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以实施任何合适的触发器和开关机构。例如，触发器也可以是偏置的，以使得触发器相对于工具可向内按下，以使工具运转，并且触发器的释放导致触发器相对于工具向外移动，以通过触发器的偏置性质停止工具的运转。触发器和开关机构还可以是速度可变类型的机构。在这点上，启动或按压触发器使得马达以触发器被按压地越深而越快的速度运转。
例如，示例棘轮头包括驱动部或驱动凸耳和选择器旋钮。驱动部适于通过联接至驱动部的接合器、钻头或插槽向工件(例如紧固件)施加扭矩，驱动部例如是双向棘轮方形或六边形驱动部。驱动部可以是“公”连接件，其被设计成嵌入或配合地接合母配对件。但是，驱动部可以替代地是“母”连接件，其被设计成接合公配对件。驱动部还可以构造成直接接合工件而不需要联接至接合器、钻头或插槽。驱动部的旋转方向可以通过旋转选择器旋钮而被选择为是第一旋转方向或第二旋转方向(例如，顺时针或逆时针)。
马达112适于可操作地接合棘轮头，并向工具进而向驱动部提供扭矩。动力源可以与工具关联，以向工具提供电或其他形式的动力，诸如例如，电的、液压的或气动的，以驱动马达112。在一实施例中，动力源可以容纳于工具外壳102的第二端110中，或者工具/工具外壳102的任何其他部分中。动力源也可以是外部部件，其不由该工具容纳，而是通过例如有线或无线方式可操作地关联至该工具。在一实施例中，动力源是适于设置在工具外壳102的端部中并电连接至工具的对应端子的电池。
马达112和开关机构通常设置在工具外壳102中，并且开关机构可操作地联接至马达112。可启动的触发器也可操作地联接至开关机构，使得触发器的启动(例如触发器的按压)导致马达112运转并以已知的方式以第一和第二旋转方向中的任一种(顺时针或逆时针)旋转驱动部。开关机构也可以可操作地联接至控制器(其可以包括印刷电路板)，该控制器包括联接至可移除的电池上的对应电触点的端子或电池触点。
如本文所讨论的，工具外壳102是棘轮式扳手的一部分。然而，工具外壳102可以合并到任何电驱动的或手持的工具中，包括但不限于钻、槽刨机或冲击式扳手、棘轮扳手、螺丝刀或其他驱动的工具，该工具可以经由外部动力源(例如壁装插座和/或发电机出口)或者电池由电力驱动。
如本文所使用的，词语“联接”以及其功能上等同的词语并不意在必须被限制为直接、机械地联接两个或更多个部件。相反，词语“联接”以及其功能上等同的词语意在表示两个或更多个物体、特征、工件和/或环境事项之间的任何直接的或非直接的机械、电或化学连接。在一些示例中，“联接”还意在表示一个物体与另一个物体成一体。除非另外明确陈述，如本文所使用的词语“一”或“一个”可以包括一项或多项。
在前文描述和所附附图中陈述的事项仅通过示意说明的方式提供而不是作为限制。尽管已经示出和描述了特定实施例，对于本领域技术人员明显的是，可以在不脱离发明人的贡献的更广泛的方面的前提下做出改变和修改。寻求的实际保护范围意在在下列权利要求中当基于现有技术以其合适的视角考虑时来限定。

Claims (14)

1.一种外壳，其用于工具，且适于容纳马达，所述马达具有第一马达排气口，所述外壳包括：
第一出口，其设置在所述外壳中并且具有第一出口周缘；和
第一导向部，其围绕所述第一出口周缘设置，其中所述第一导向部的端部适于靠近所述第一马达排气口设置并将废气从所述马达引导到所述外壳的外部。
2.根据权利要求1所述的外壳，还包括第一外壳部分，其中所述第一出口设置在所述第一外壳部分中。
3.根据权利要求2所述的外壳，其中，所述第一导向部从所述第一外壳部分的第一内表面向内突出，并且所述第一导向部的所述端部适于至少部分地设置在所述第一马达排气口中。
4.根据权利要求2所述的外壳，其中，还包括第二外壳部分，所述第二外壳部分联接至所述第一外壳部分，以协作地形成所述外壳。
5.根据权利要求4所述的外壳，其中，还包括第二出口，所述第二出口设置在所述第二外壳部分中并且具有第二出口周缘。
6.根据权利要求5所述的外壳，其中，还包括围绕所述第二出口周缘设置的第二导向部，其中所述第二导向部的端部适于靠近第二马达排气口设置，并将废气从所述马达引导到所述外壳的外部。
7.根据权利要求6所述的外壳，其中，所述第二导向部从所述第二外壳部分的第二内表面向内突出，并且所述第二导向部的所述端部适于至少部分地设置在所述第二马达排气口中。
8.根据权利要求2所述的外壳，其中，还包括第一入口，所述第一入口设置在所述第一外壳部分中，并且适于允许所述外壳的外部的空气被所述马达吸入所述外壳中。
9.根据权利要求6所述的外壳，其中，还包括第二入口，所述第二入口设置在所述第二外壳部分中，并且适于允许所述外壳的外部的空气被所述马达吸入所述外壳中。
10.一种工具外壳，适于容纳马达，所述马达具有第一马达排气口和第二马达排气口以及马达入口，所述工具外壳包括：
第一蛤壳外壳部分，包括：
第一出口，其具有第一出口周缘；和
第一导向部，其围绕所述第一出口周缘设置，其中所述第一导向部的端部适于靠近所述第一马达排气口设置并将废气从所述马达引导到所述工具外壳的外部；和
第二蛤壳外壳部分，包括：
第二出口，其具有第二出口周缘；和
第二导向部，其围绕所述第二出口周缘设置，其中所述第二导向部的端部适于靠近所述第二马达排气口设置并将废气从所述马达引导到所述工具外壳的外部。
11.根据权利要求10所述的工具外壳，其中，所述第一导向部从所述第一蛤壳外壳部分的第一内表面向内突出，并且所述第一导向部的所述端部适于至少部分地设置在所述第一马达排气口中。
12.根据权利要求11所述的工具外壳，其中，所述第一蛤壳外壳部分还包括第一入口，所述第一入口设置在所述第一蛤壳外壳部分中，并且适于允许所述工具外壳的外部的空气被吸入所述工具外壳中。
13.根据权利要求12所述的工具外壳，其中，所述第二导向部从所述第二蛤壳外壳部分的第二内表面向内突出，并且所述第二导向部的所述端部适于至少部分地设置在所述第二马达排气口中。
14.根据权利要求13所述的工具外壳，其中，所述第二蛤壳外壳部分还包括第二入口，所述第二入口设置在所述第二蛤壳外壳部分中，并且适于允许所述工具外壳的外部的空气被吸入所述工具外壳中。
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