專(zhuān)利名稱(chēng):一種砂光工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種砂光工具,尤其是一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)的砂光工具,屬于電動(dòng)工具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
常規(guī)的砂光類(lèi)電動(dòng)工具均以旋轉(zhuǎn)電機(jī)為動(dòng)力,通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為砂 光件在待砂光平面的旋轉(zhuǎn)振蕩或直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),從而完成所需的砂光操作。
美國(guó)專(zhuān)利US4625462和US5554066分別揭示了將電機(jī)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為砂光件在砂光面做旋轉(zhuǎn) 振蕩以及做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的技術(shù)方案。這些現(xiàn)有技術(shù)均需借助傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)方式的轉(zhuǎn)變,因 此結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此外,由于受制于傳動(dòng)機(jī)構(gòu),因此不論如何安置旋轉(zhuǎn)電機(jī),都會(huì)使整機(jī)重心較 高,結(jié)果容易產(chǎn)生振動(dòng)、噪音等不良后果。
近年來(lái),隨著電機(jī)技術(shù)的發(fā)展,線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣。美國(guó)專(zhuān)利US5632087揭 示了一種小型線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)在剃須刀上的應(yīng)用。采用這種線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的剃須刀不僅振動(dòng)較 小,而且剃須效率較高。尤其是,與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比,由于線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)不需要借助將旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)轉(zhuǎn)變成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的附加機(jī)構(gòu),因而使得整機(jī)結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化,重量和體積也明顯下降。此外, 線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的動(dòng)子容易利用磁懸浮支撐,因而使得動(dòng)子和定子之間始終保持一定的空氣隙 而不接觸,從而為消除定、動(dòng)子間的接觸摩擦阻力奠定了基礎(chǔ),不僅可以減少電機(jī)能耗,而 且使整機(jī)工作更安全可靠、壽命也更長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有砂光機(jī)存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、振動(dòng)和噪音顯著 降低的砂光工具。
本發(fā)明的砂光工具包括 機(jī)殼;
位于機(jī)殼底部可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的砂光板; 安置在機(jī)殼中的至少一個(gè)線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī);
所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的定子與機(jī)殼構(gòu)成固定連接關(guān)系,所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的動(dòng)子與砂光板 構(gòu)成運(yùn)動(dòng)傳遞銜接關(guān)系。
這樣,當(dāng)該砂光工具的線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)通電工作時(shí),其動(dòng)子的運(yùn)動(dòng)無(wú)需通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),可 以直接傳遞給位于機(jī)殼底部的砂光板,使其實(shí)現(xiàn)所需的砂光運(yùn)動(dòng)。容易理解,由于本發(fā)明的 砂光工具以線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的方式一改傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)間接驅(qū)動(dòng)方式,省去了傳動(dòng)機(jī) 構(gòu),因此其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化緊湊,降低了整機(jī)的重心,并使線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)磁懸浮支撐的長(zhǎng)處得以發(fā) 揮,因此顯著減少了振動(dòng),降低了噪音。
下面以?xún)?yōu)選實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。 圖1是本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的外部結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1實(shí)施例的爆炸圖。 圖3是圖l實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體圖。 圖4是圖1實(shí)施例另一視角的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體圖。
圖5A和圖5B分別是圖1實(shí)施例中線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的兩種配置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖1實(shí)施例的線(xiàn)性振動(dòng)電動(dòng)機(jī)立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖1實(shí)施例中線(xiàn)性振動(dòng)電動(dòng)機(jī)的控制模塊電路原理圖。
圖8A和圖8B分別是圖1實(shí)施例的線(xiàn)性振動(dòng)電動(dòng)機(jī)處于非工作狀態(tài)和工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示 意圖。
具體實(shí)施例方式
本優(yōu)選實(shí)施例的砂光機(jī)IO外部結(jié)構(gòu)如圖1所示,11是與機(jī)殼配套連接的電池,該電池 11既可以是可充電的鋰電池包,也可以是滿(mǎn)足工作要求的其他類(lèi)型可充電電池包。
由圖2可以看出,該砂光機(jī)10最主要的部分是左右組合殼體12A、 12B構(gòu)成的機(jī)殼位 于機(jī)殼底部可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的砂光板20;安置在機(jī)殼中的線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16 (在實(shí)施例中為3個(gè)一 —16A、 16B、 16C)。
其具體結(jié)構(gòu)為 一對(duì)用于封裝內(nèi)部機(jī)構(gòu)并供操作者握持的對(duì)稱(chēng)組合殼體12A、 12B相互之 間通過(guò)若干螺釘23緊固連接。各線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16的定子部分上部通過(guò)電機(jī)固定板15與機(jī)殼 固定連接,定子部分下部與支撐板18固定連接。電池11和線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16的電連接線(xiàn)路之 間接有開(kāi)關(guān)元件13以及控制模塊14,用于控制砂光機(jī)10啟停,以及驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16。 支撐板18上裝有一組(本實(shí)施例為四只)支撐軸承19。
位于機(jī)殼以及支撐板18底部的砂光板20上表面對(duì)應(yīng)支撐軸承19的位置分別嵌裝固定承 擔(dān)對(duì)應(yīng)支撐軸承19的導(dǎo)軌21,而對(duì)應(yīng)各線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16動(dòng)子的位置分別嵌裝固定連接板17。 各固定連接板17上制有限制?L,各線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16的動(dòng)子端穿過(guò)支撐板18,延伸到砂光板 20內(nèi),動(dòng)子擴(kuò)張端頭過(guò)盈穿過(guò)對(duì)應(yīng)固定連接板17的限制孔,形成垂向可以在受限于限制孔 的范圍相對(duì)運(yùn)動(dòng)、水平面其它方向不能相對(duì)運(yùn)動(dòng)的約束條件,從而構(gòu)成線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)動(dòng)子與 砂光板的運(yùn)動(dòng)傳遞銜接關(guān)系。
由圖3、圖4可見(jiàn),開(kāi)關(guān)13的開(kāi)啟與閉合實(shí)現(xiàn)了電池包11與控制模塊14之間通斷控制, 當(dāng)控制模塊14得電時(shí),將輸出高頻電子脈沖驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16,使其動(dòng)子產(chǎn)生高頻往復(fù) 振動(dòng),從而帶動(dòng)砂光底板20實(shí)現(xiàn)砂光作業(yè)。為了使操作部分具有理想的減震性能,設(shè)計(jì)時(shí)采
取了二自由度的減震措施,在機(jī)殼與線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16之間加有橡膠墊27等減震元件。
三個(gè)線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16A、 16B、 16C的布置方式可以有兩種,其一如圖5A所示,三只線(xiàn)性 振動(dòng)電機(jī)16A、 16B、 16C以其動(dòng)子往復(fù)振動(dòng)方向平行的方式三角分布,控制模塊14采用雙 M0S管轉(zhuǎn)換控制,產(chǎn)生高頻脈沖驅(qū)動(dòng)三個(gè)線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)同時(shí)做直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)與線(xiàn) 性振動(dòng)電機(jī)16配合的砂光底板20做高頻直線(xiàn)往復(fù)振動(dòng);其二如圖5B所示,三只線(xiàn)性振動(dòng)電 機(jī)16A、 16B、 16C以其動(dòng)子往復(fù)振動(dòng)方向互成120。分布,控制模塊14采用三MOS管進(jìn)行控 帝!),依次產(chǎn)生時(shí)序的脈沖電流,使線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16A、 16B、 16C在二維平面內(nèi)的三個(gè)方向依 次振動(dòng),從而帶動(dòng)與線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16運(yùn)動(dòng)銜接的砂光底板20做高頻旋轉(zhuǎn)振動(dòng)。
為了便于理解上述連接關(guān)系,圖6展示了外購(gòu)線(xiàn)性振動(dòng)電動(dòng)機(jī)16的具體結(jié)構(gòu),其主要構(gòu) 件有永久磁鐵34、彈性支架35、彈簧36、活動(dòng)板37組成的動(dòng)子、由U型磁鐵芯31上線(xiàn)圈 支架32纏繞線(xiàn)圈33定子組成的單相同步電動(dòng)機(jī)。當(dāng)接收到高頻電子脈沖控制后,動(dòng)子37將 往復(fù)運(yùn)動(dòng)?;顒?dòng)板37處的彈簧36具有垂向緩沖作用,在一定條件下保護(hù)E型電磁鐵31和永 磁體34之間的磁場(chǎng)氣隙及彈性支架35。
圖7中給出了線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16如圖5A中配置時(shí)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的控制示意圖。在由四個(gè) FET型開(kāi)關(guān)元件Q1-Q4組成的驅(qū)動(dòng)塊中,可同時(shí)使開(kāi)關(guān)元件Q1、 Q3導(dǎo)通,或同時(shí)使開(kāi)關(guān)元件 Q2、 Q4導(dǎo)通,從而切換流向線(xiàn)圈33的電流方向,使動(dòng)子產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
圖8A和圖8B分別是線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)處于非工作狀態(tài)和工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意,籍此展示了 支撐防護(hù)機(jī)構(gòu)。整個(gè)實(shí)現(xiàn)防護(hù)功能的機(jī)構(gòu)包括線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16、支撐板18、支撐軸承19、 導(dǎo)軌21、彈簧36、升降塊38、連接板17、底板30。處于非工作狀態(tài)時(shí),在彈簧36作用下, 支撐軸承19與底板30之間存在一個(gè)第一間隙,而砂光底板20嵌裝固定連接板17處,對(duì)應(yīng) 動(dòng)子擴(kuò)張端頭部分開(kāi)有加深槽,動(dòng)子擴(kuò)張端頭與加深槽底之間存在第二間隙,且第一間隙大 于第二間隙(參見(jiàn)圖8A)。因此,當(dāng)處于工作狀態(tài)時(shí),操作者作用在機(jī)殼上的下壓力使得支 撐軸承19與底板30之間的間隙消除,而動(dòng)子擴(kuò)張端頭與加深槽底之間的間隙也隨之減小, 由于原先的第一間隙大于第二間隙,因而此時(shí)動(dòng)子擴(kuò)張端頭不會(huì)與加深槽底接觸,起到了保 護(hù)線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)16的作用。
需要說(shuō)明的是,以上實(shí)施例是非限制性的,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明基礎(chǔ)上,對(duì)其 做出非實(shí)質(zhì)性改進(jìn)或變通均認(rèn)為落入了本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種砂光工具,包括機(jī)殼;位于機(jī)殼底部可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的砂光板;安置在機(jī)殼中的至少一個(gè)線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī);所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的定子與機(jī)殼構(gòu)成固定連接關(guān)系,所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的動(dòng)子與砂光板構(gòu)成運(yùn)動(dòng)傳遞銜接關(guān)系。
2. 如權(quán)利要求1所述的砂光工具,其特征是所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的定子部分與支撐板 固定連接,所述支撐板上裝有一組支撐軸承;所述砂光板的上表面對(duì)應(yīng)支撐軸承的位置分別 嵌裝固定承擔(dān)對(duì)應(yīng)支撐軸承的導(dǎo)軌;所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的動(dòng)子端穿過(guò)支撐板,延伸到砂光板 內(nèi),與之形成垂向可以在受限范圍相對(duì)運(yùn)動(dòng)、水平面其它方向不能相對(duì)運(yùn)動(dòng)的約束關(guān)系。
3. 如權(quán)利要求2所述的砂光工具,其特征是所述砂光板的上表面對(duì)應(yīng)線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī) 動(dòng)子的位置嵌裝固定連接板;所述固定連接板上制有限制孔,所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的動(dòng)子端穿 過(guò)支撐板,且動(dòng)子的擴(kuò)張端頭過(guò)盈穿過(guò)對(duì)應(yīng)固定連接板的限制孔。
4. 如權(quán)利要求3所述的砂光工具,其特征是所述砂光底板嵌裝固定連接板處,對(duì)應(yīng)動(dòng) 子擴(kuò)張端頭部分開(kāi)有加深槽;在無(wú)外力作用下,所述支撐軸承與底板之間存在第一間隙,所 述動(dòng)子擴(kuò)張端頭與加深槽底之間存在第二間隙,所述第一間隙大于第二間隙。
5. 如權(quán)利要求4所述的砂光工具,其特征是所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)有三只,分別以其動(dòng)子 往復(fù)振動(dòng)方向平行的方式三角分布在機(jī)殼內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求5所述的砂光工具,其特征是所述線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)有三只,分別以其動(dòng)子 往復(fù)振動(dòng)方向互成120。分布在機(jī)殼內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的砂光工具,其特征是,所述機(jī)殼配套連接有電池,所述電池 通過(guò)開(kāi)關(guān)元件以及控制模塊與線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)電連接。
8. 如權(quán)利要求7所述的砂光工具,其特征是所述機(jī)殼由左右組合殼體構(gòu)成。
9. 如權(quán)利要求8所述的砂光工具,其特征是所述機(jī)殼與線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)之間加有減震元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種砂光工具,屬于電動(dòng)工具技術(shù)領(lǐng)域。該砂光工具包括機(jī)殼、位于機(jī)殼底部并可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的砂光板,以及安裝在機(jī)殼中的線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)。其中,線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的定子與機(jī)殼構(gòu)成固定連接關(guān)系,而線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)的動(dòng)子與砂光板構(gòu)成運(yùn)動(dòng)傳遞銜接關(guān)系。本發(fā)明利用線(xiàn)性振動(dòng)電機(jī)替代傳統(tǒng)電機(jī),省去了傳動(dòng)機(jī)構(gòu),從而使得砂光工具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、緊湊,同時(shí)也減小了整機(jī)的振動(dòng)和噪音。
文檔編號(hào)B24B47/16GK101186027SQ20071019224
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者吹拔正敏, 亮 陳 申請(qǐng)人:南京德朔實(shí)業(yè)有限公司