用于切割水泥板和其它基材的便携式电动工具的制作方法

专利名称：用于切割水泥板和其它基材的便携式电动工具的制作方法
技术领域：
所要求的发明大致涉及电动工具领域，更具体而非限定地，涉及一种适 于切割在切割过程中产生大量飘浮颗粒(airborneparticulate)的水泥板和其 它类型的基材的手持便携式电动工具。
背景技术：
手持便携式电动工具通常用于各种建筑作业。这种工具通常使用电动机 和操作机构(如旋转刀片)，以在工件上进行切割、钻孔、刨削或其它操作。
虽然可以操作使用，但是，这种电动工具在某些类型的应用中具有局限 的使用性。例如，使用传统的电动工具(如圆锯)来切割某些类型的基材(如 水泥板或干式墙(drywall))时，会产生大量灰尘或其它飘浮颗粒。由于多 种原因，这些在切割基材时产生的灰尘和颗粒材料会带来问题。首先，这些 灰尘和其它颗粒材料通常会引起脏乱，从而必须在工作完成后清理工作现 场。清理工作不仅耗费时间，而且由于飘浮的灰尘不会马上沉降到工作现场 的表面，因而通常不能在切割基材以后马上清理工作区域。此外，很多类型 的水泥板包括可吸入的石英，呼吸时持续吸入并积聚飘浮的灰尘，该可吸入 的石英可以导致癌症、硅肺病，并与其它疾病有关联。
为了避免与产生这种颗粒相关的问题，用户通常使用手动起动的切割装置(如手动锯或剪刀)来切割这种基材。虽然可以操作使用，这些以及其它 手动方法非常费时且效率不高，并且不能得到最佳的切割形状、精度和整洁
因此，仍然存在改进的需要，以使用户能够以快速高效的方式处理某些 易于产生颗粒的材料，而不会受到上述限制。本发明的优选实施方式基本上 是针对这些和其它问题的改进。

发明内容
提供了手持电动工具的第一典型实施方式。该工具包括带有手柄的壳 体，该手柄设置为使用户持握；带有电机轴的电机，所述电机轴从所述电机 延伸；以及可旋转地连接于所述电机轴的输出轴。切削刀片可旋转地固定在 所述输出轴上并基本上封装在刀刃防护件内。叶轮可旋转地安装在所述电机 轴或所述输出轴中的一个上并基本上封装在风扇罩内。加压空间设置为提供 所述刀刃防护件和所述风扇罩之间的密封的流体连通，在所述刀刃防护件上 至少限定有一个与所述加压空间连通的孔。
提供了手持电动工具的第二典型实施方式。该工具包括壳体和从该壳体 延伸的手柄。该手柄设置为由用户用手抓握，并允许该便携式手持工具的移 动和操作。叶轮轴向地安装在电机轴的第一端，用于以第一旋转速度绕第一 轴线旋转，切削刀片安装在所述电机轴的第二端，用于以第二旋转速度绕第 二轴线同时旋转。所述第二轴线设置为横向于所述第一轴线，所述叶轮将切 削刀片在基材上的操作所产生的颗粒促动到收集组件中。所述壳体连接有底 板，该底板设置为在所述切削刀片的操作过程中与所述基材滑动配合。
提供了手持电动工具的第三典型实施方式。该工具包括带有手柄的壳 体，该手柄从所述壳体延伸并设置为由用户用手抓握，以允许该便携式手持 工具的移动和操作。可移动件设置为在工件上操作并从该工件上产生颗粒材料，加压空间邻近所述可移动件沿周缘延伸，第一端口和第二端口分别限定 所述加压空间的相对端。设置有压力源，以对所述第一端口和第二端口施加 压力，从而使所述颗粒材料离开所述可移动件。所述可移动件由电机轴旋转， 其中，所述压力源包括由所述电机轴旋转的叶轮。
提供了手持电动工具的第四典型实施方式。该工具包括壳体和从该壳体 延伸的手柄。该手柄设置为由用户用手抓握并允许该便携式手持工具的移动 和操作。所述壳体内设置有带有电机轴的电机，该电机轴从所述电机延伸。 叶轮轴向地安装在所述电机轴的第一端，用于以第一旋转速度旋转绕第一轴 线。切削刀片安装在所述电机轴的第二端，用于以第二旋转速度绕第二轴线 同时旋转，其中，所述第二轴线设置为横向于所述第一轴线。所述叶轮将所 述切削刀片在基材上的操作所产生的颗粒促动到收集组件中。所述壳体连接 有底板，该底板设置为在所述切削刀片的操作过程中与所述基材滑动配合。 加压空间邻近所述切削刀片沿周缘延伸，第一端口和第二端口分别限定所述 加压空间的相对端，所述第一端口和第二端口都流体连通于所述叶轮。


图IA是手持电动工具的第一透视图1B是图IA的手持电动工具的另一透视图1C是图1A的手持电动工具的侧视图1D是图1A的手持电动工具的后透视图，其中叶轮组件的一部分被 拆卸下来；
图IE是图1A的手持电动工具的底透视图； 图2是图IA的手持电动工具的顶示意图3概略地显示了图1A的手持电动工具的齿轮组件的相关部分； 图4是图2中的切削刀片组件的正视的部分截面示意13图5更为详细地显示了图4的部分；
图6提供了图2的叶轮组件的正视的部分截面示意图； 图7是可选择的手持电动工具的示意侧视图7A是图7的工具的另一侧视图； 图7B是图7的工具的后视透视图； 图7C是图7的工具的主透视图； 图7D是图7的工具的后视图8是图7的工具的顶示意图9是一种具有与皮带传动件一起旋转的叶轮的可选择的电动工具的顶 示意图10是一种具有与齿轮传动件一起旋转的叶轮的可选择的电动工具的 顶示意图10a是图10的电动工具的视图，其中叶轮由一种可选择的齿轮传动 件驱动；
图11是具有设置在输出轴上的叶轮的电动工具的顶示意图； 图12是图11的工具的右侧视图13是具有安装在电机轴上的叶轮的一种可选择的电动工具的侧视图； 图14是另一可选择的电动工具的顶部示意图。
具体实施例方式
本发明的优选实施方式基本上是针对用于切割基材(例如但不限于水泥 板或干式墙)的设备。可选择地，该设备可以用于切割任意不同类型的基材， 例如纤维水泥板、木头或木制品、复合装饰板、MDF、石材或天然或工程矿 基材料(如花岗岩)以及在切割时产生大量灰尘和碎屑的其它类似材料。
所述设备优选是具有电机、叶轮和切削刀片的便携式手持工具。叶轮轴
14向地安装在电机的第一端上，切削刀片横向地安装在该电机上与第一端相对 的第二端上。优选地，所述叶轮和切削刀片可以同时由所述电机驱动而分别 以不同的第一旋转速度和第二旋转速度旋转。所述叶轮还用于将所述切削刀 片产生的颗粒引导并促动至收集部件。图1A和图1B分别显示了根据本发明的第一优选实施方式的便携式手持工具100的透视图。该手持工具100包括底板102，该底板102设置为在 切割操作过程中通过手柄104而能够沿基材142向前滑动。手柄104为用户 提供了在操作过程中可供抓握的表面，并使所述工具可以单手使用。底板102通过支撑托架108、 110支撑电机106。叶轮组件112安装在电 机106的第一端上。切削刀片组件114通过齿轮传动组件116安装在电机106 上相对于第一端的第二端上。如图1B和图1E所示，切削刀片组件114包括部分地延伸穿过底板102 上的狭槽122的切削刀片118。该切削刀片118优选为具有从该切削刀片径 向延伸的多个单独的刀片构件120，从而使得切削刀片118尤其适于切割水 泥板。但是，根据需要，切削刀片118可以采用其它的结构。如图2的示意图进一步所显示，电机106优选为交流(AC)通用式电 机。优选地，电机106由电线124(图2)和用户起动开关126供给交流(AC) 电力。可选择地，电机106可以由来自例如相连接的电池组的直流(DC) 电力来供给。虽然图中未示出，但是用户起动开关可以结合于手柄104，从 而使用户用手提供起动电机106所需的压力。优选地，电机106包括中心轴128，该中心轴128包括纵向轴线U (图 2)，中心轴128以基本旋转速度旋转。该速度可以是任意适当的数值，例如 约20000转每分钟(rpm)或以上。在另一优选实施方式中，轴128的转速 约为37000rpm。优选地，在轴128的第一端上安装叶轮130，以产生压力下 降(抽吸压力)，从而通过导管132建立从切削刀片组件114至叶轮组件112的气流通道。如下文中更详细地说明，该气流用于俘获在切削刀片118的操作过程中产生的颗粒并将该颗粒转移到叶轮组件112的碎屑收集机构134。 需要注意的是，在本优选实施方式中，叶轮将基本上以中心轴128的旋转速度旋转。齿轮传动组件116安装在中心轴128的第二端上，该齿轮传动组件116 包括选择的齿轮减速比。在一些实施方式中，可以使用具有与其垂直的轴的 锥齿轮。在其它实施方式中，可以使用带有平行轴的正齿轮或斜齿轮。齿轮 减速比可以是任意适当的数值并取决于中心轴128的旋转速度并与该旋转速 度成比例。 一个优选的齿轮减速比为大约3.5: 1。在其它实施方式中，可以 使用2: 1、3: 1或其它适当的减速比。优选地，切削刀片118在大约7500rpm 至大约11000rpm的范围内运行，但这不是必须的。虽然可以使用多种齿轮 箱结构，但优选使用例如图3所示的横向齿轮布置。在一些实施方式中，齿 轮组件116可以使用蜗轮，这可以提供比上述减速比更大的齿轮减速比。更具体地说，图3显示了第一齿轮136安装在中心轴128上并与该中心 轴128轴向对齐，从而以第一速度旋转。第二齿轮138横向地与第一齿轮136 啮合安装，从而以第二速度旋转，该第二速度可以小于或大于第一速度。齿 轮136和138可以是锥齿轮(如图所示)，在其它实施方式中，齿轮136和 138可以是斜齿轮、准双曲面齿轮(hypoidgear)、蜗轮或类似物。例如，第 二速度可以是大约10000rpm。刀片支撑轴140从第二齿轮138延伸，以使 切削刀片118以第二速度旋转。优选地，刀片支撑轴140以基本上90°相对 于电机106的中心轴128延伸。如图2所示，刀片支撑轴140沿纵向轴线T 延伸。这样，叶轮130和切削刀片118都由同一电机组件驱动，但各自以不同 的转速旋转。优选地，叶轮130的转速大于切削刀片118的转速，但这不是 必须的。在其它实施方式中，切削刀片H8的转速可以大于叶轮130。虽然齿轮组件116优选为齿轮减速组件，但这不是必须的。在可选择的 实施方式中，该齿轮组件116可以设置为引起速度增加而不是速度降低。齿轮组件116也不必须设置在电机和切削刀片118之间。例如，在另一可选择 的实施方式中，切削刀片118以轴128的基本旋转速度旋转，齿轮组件116 设置在轴128和叶轮130之间。通过阅读本发明的公开内容，本领域技术人 员很容易实施各种其它的选择，这些选择都包含在本发明的范围内。图4和图1C提供了切削刀片组件114的详细视图，以进一步说明其优 选操作。更具体地说，底板102可沿基材142向前滑动，切削刀片118延伸 穿过孔122 (图1B)以切削基材或从该基材上清除材料。切削刀片118优选 沿方向114旋转(如图4中所示的逆时针方向)，这可以减小在操作过程中 工具IOO被向前拖动穿过基材142的倾向。切削刀片组件114还优选包括盖组件146，切削刀片118在该盖组件146 内旋转。盖组件146优选形成有通道或加压空间(plenum) 148，该通道或 加压空间148延伸穿过切削刀片118的顶部并终止在出口 150内。出口 150 进而设置为与导管132 (例如参见图1B)流体连通。这允许切削刀片118和 基材144的相互作用而产生的颗粒根据叶轮130产生的压力下降而被沿着加 压空间146引导和促动并穿过出口 150。优选地，如图5所示，切削刀片118—直延伸穿过基材142和该基材142 下方所选距离D1。该所选距离D1应当尽可能大，以最大限度地减少切削过 程中产生的灰尘和碎屑。这有利地提高了工具IOO的能力，以基本上俘获由 切削操作所产生的所有颗粒。工具IOO可以设置为提供不变的、预先选择的 刀片纵深，或者可以包括适当的调节机构以调节该纵深，以适用于不同厚度 的基材142。图6和图1D提供了叶轮组件112的详细视图。风扇罩152形成有内腔 157，叶轮130在该内腔157中旋转。风扇罩152可以与壳体形成一体。风扇罩152包括与导管132流体连通的入口 154。前述的碎屑收集机构134可 以采用任意形式，例如网式过滤器层156，该网式过滤器层156能够基本上 留住飘浮颗粒，同时允许"洁净"的气流通过出气口 158。所述过滤器可以 拆卸，以便于清洁、清空或更换。可选择地，碎屑收集机构可以包括可连接 的袋(未示出)，该袋能够从导管128收集被叶轮130促动的颗粒。如图7至图8所示，提供了另一示例的优选手持式板切削组件200。该 组件200用于切削如水泥纤维板或类似的基材202。组件200可以可选择地 用于切削任意不同类型的基材202，例如但不限于水泥板或干式墙。可选择 地，该组件可以用于切削任意不同类型的基材，如纤维水泥板、木材或木制 品、复合装饰板、MDF、石材或天然或工程矿基材料(如花岗岩、砖块)、 金属或在切割时产生灰尘和碎屑的任何其它基材。组件200包括切削刀片204，该切削刀片204用于在基材202上操作， 以从该基材上清除颗粒材料。优选地，切削刀片204为大致呈盘状刀片，该 盘状刀片在操作过程中高速旋转。切削刀片204优选包括一个或多个径向延 伸的齿204a。优选地，电机使切削刀片204沿第-一旋转方向206旋转。底部或基部208优选地置于基材202上并在切削过程中由用户通过适当 的手柄288沿该基材引导。手柄288由用户抓握，以允许用户用手移动并操 作工具200。在一些实施方式中，用户可以用单手移动并操作手柄288。优 选地，切削刀片204延伸穿过底板208上的孔(未示出)，以接近基材202。 如上述实施方式中所述，切削刀片在底部208和基材202下方延伸的距离 Dl应当尽可能的长，以最大限度地减少在切削基材202时产生的灰尘和碎 屑的量，而且有利于将所产生的灰尘和碎屑引导并促动至下述的端口 214、 216。优选地，组件200还包括盖组件210，切削刀片204在该盖组件内旋转。 盖组件210形成有延伸穿过切削刀片204的顶部的通道或加压空间212。第一端口 214优选地如图所示那样设置为邻近切削刀片204的前缘，第二端口 216优选地设置为邻近切削刀片204的后缘。优选地，如图所示，端口214、 216限定加压空间212相对的端部。优选地，通过导管或腿形件218和220向各端口 214、 216施加真空(抽 吸压力)。该真空优选由叶轮或其它压力源产生(图8)。在其它实施方式中 可使用的其它压力装置包括向盖组件210提供正压力的附加端口和沿加压空 间212的长度设置的附加出口。如图7至图7D所示，导管218和220优选会合于y形连接处222，公 共导管或支管224从连接处222延伸至压力源。各导管的内径可以根据给定 的应用场合的需要而改变，但优选形成为提供有效的流动和降低的压力降。第一或前缘端口 214优选设置为使得由切削刀片204和基材202之间的 相互作用产生的颗粒(碎屑)基本上朝向并通过该端口214引导和促动。端 口 214的尺寸和轴向定位，以及切削刀片204的切削深度优选设置为提高碎 屑离开切口区域进入端口214的流动性。如上述实施方式中所述，切削刀片 204的最大切削深度优选为能够最大限度地减少所产生的灰尘和碎屑的量和 /或最大限度地减少通过导管218、220并穿过叶轮进行的灰尘或碎屑的清除。应该理解的是，组件200设置为使所产生的大部分碎屑会被抽吸穿过第 一端口214。也就是说，碎屑会被沿切向通道向上引导并促动，该切向通道 趋于将这种碎屑朝向前缘端口214引导促动并将该碎屑引导促动至前缘端口 214内。向上引导而没有被吸入前缘端口 214的碎屑会沿加压空间212向前 行进并穿过第二后缘端口 216。这样，切割操作所产生的所有的颗粒、灰尘 和碎屑基本上都可以被俘获并从工作区域清除。图8提供了根据一种优选实施方式的组件200的概括示意说明。优选地， 电机230为AC通用电机，但是可选择地，电机230可以由来自例如相连的 电池组的DC电力供电。电机230优选包括以基本旋转速度旋转的电机轴232。该速度可以是任 意适当的数值，例如大约20000转每分钟(rpm)或以上。在另一优选实施 方式中，轴232的旋转速度约为37000rpm。叶轮234安装在轴232的第一端，以进行旋转，从而由于端口 214和216 与叶轮234之间的流体连通而产生施加在端口 214和216上的真空(抽吸压 力)。如图8所示，电机轴232和叶轮234均绕轴线S旋转。虽然不是必须 的，但叶轮234优选以电机的旋转速度旋转(例如20000rpm、 37000rpm或 其它适当的速度)。优选地，齿轮组件236安装在轴232的第二端并包括选择的齿轮减速比， 例如至少为2: 1。在一些实施方式中，可以使用具有垂直轴的锥齿轮。在其 它实施方式中，可以使用具有平行轴的正齿轮或斜齿轮。这为切削刀片204 提供了减速比，以得到所需的适当的值，例如(但不限于)从大约7500rpm 至大约11000rpm。也可以使用高于或低于该范围的其它旋转速度，例如大 约5000rpm的速度。切削刀片204的最佳旋转速度取决于多个因素，如所要 切削的基材202的类型，切削刀片204的直径，以及切削深度。优选地，齿 轮组件236沿横穿或基本上垂直于电机轴轴线S的第二轴线R支撑切削刀片 204 (图8)。齿轮组件236可以设置有类似于上述齿轮组件116的齿轮。因此优选地，电机230的起动导致切削刀片204和叶轮234同时运行。 如图8所示，叶轮234与切削刀片204优选的紧密邻近有利地致使在切削刀 片204达到操作速度时或达到操作速度之前立即对盖组件210施加真空压 力。叶轮234可以容纳在叶轮壳238内，该叶轮壳238具有与公共导管224 的末端流体连通的入口 240。叶轮壳238可以与工具200的壳体形成一体。 出口一般标识为242，优选地，该出口可连接于延伸导管244。延伸导管244 优选为柔性软管，例如直径为1至1/2英寸或2英寸的橡胶或塑料软管。优选地，该延伸导管224相对较长(例如长度约为30英尺)，但也可以使用其 它长度和结构(例如15英尺等)。
使用这种结构的延伸导管224允许将颗粒输送到远离用户工作区域的适 当位置，同时提供足够的流动特性，以有效地沿延伸导管224的长度输送灰 尘和碎屑。在--种优选的实施方式中，延伸导管224终止于碎屑收集组件 246，如大型过滤袋或罐。可选择地，延伸导管224的末端可以向周围的大 气开放。
上述结构有利地允许用户在非常不希望有碎屑的场合(例如在车库内， 在住宅或商业建筑内)使用便携式手持工具，延伸导管224可以引导至外部， 以将产生的颗粒排放到碎屑收集组件246或大气中。前述实施方式说明的、 显示于图6中的收集组件可以用于本实施方式。
在组件200用于切削水泥板的情况下，切削刀片204可以由多晶金刚石 结构形成，但是也可以使用其它材料，如硬质合金。多齿切削刀片特别有利 的尺寸是直径为5-3/8英寸，但根据需要也可以使用其它尺寸，包括大约7 英寸或7英寸以上的较大直径，以及大约4英寸或4英寸以下的较小直径。 应该理解的是，在此说明的多端口布置尤其适用于手持切削工具，例如在此 说明的实施方式中公开的手持切削工具。
叶轮接近端口214、 216的设置，以及叶轮234相对高的旋转速度，全 面提高了从使用工具组件的最初阶段的收集。易于理解的是，图8所示的叶 轮234与切削刀片204相对的优选布置，提供了特别有利的布置。在其它实 施方式中，可以使用单独的电机，以可旋转地驱动叶轮234，从而同样达到 将灰尘和碎屑从前述的工作位置清除的的操作目的。
类似地，由这种叶轮234的优选布置提供的流动特性有利地允许使用位 置较远的大容量碎屑收集系统，包括容纳来源于多个源头的碎屑的系统。这 为传统的系统提供了可选择性，传统的系统使用局部收集袋、高效微粒空气过滤器(HEPA filter)等，这些将无法应对在操作过程中产生大量颗粒材料 的情况。
现在参照图11至图12，提供一种可选择的便携式手持工具500。工具 500包括支撑并固定电机510的壳体502，电机510具有从该电机延伸的 电机轴512;扭矩传动部件514;输出轴518和切削刀片530。壳体502包括 从该壳体延伸的手柄580，该手柄580为用户提供用于抓握的表面并允许用 户用手来使用和移动工具500。在一些实施方式中，手柄580设置为允许用 户单手使用和移动该工具。扳柄582可移动地安装在手柄580上并允许用户 可选择地操作电机510。切削刀片530可以类似于上述切削刀片〗18。切削 刀片530的一部分延伸穿过底部或底板519上的刀刃孔，该底部或底板519 固定于壳体502，并且是工具500与要切削的基材或材料接触的表面。
电机510可以是AC电机，由附带的电线590提供给该电机510的单相 或多相线电流供电，或者在可选择的实施方式中，电机510可以由安装在便 携工具500上的DC电池供电。电机510的操作以及最终切削刀片530的旋 转可以通过安装在壳体502上的扳柄控制。在一些实施方式中，该扳柄包括 能够防止锯500的误操作的联锁装置。
如图11所示，电机5I0设置在壳体502内，从而使电机轴512基本上 平行于切削刀片530的纵向轴线Z。在其它实施方式中，电机510可以设置 在壳体502内，以使电机轴512基本上垂直于穿过锯片530的平面或相对于 该平面成斜角。在电机轴512平行于锯片530的实施方式中，传动部件514 可以是一组基本上垂直的锥齿轮514和516，该一组锥齿轮515和516允许 从电机510到锯片530发生扭矩方向的变化，另外还允许从电机轴512的旋 转速度变为输出轴518的旋转速度。在一些实施方式中，啮合的蜗轮可以用 于传动部件514。
锯片530基本上封装在刀刃防护件550内，该刀刃防护件550封装了锯片530周缘的大部分并提供实物隔离，从而防止用户意外接触旋转着的锯片 530的上部和侧部。刀刃防护件550还提供封装空间或加压空间，以使切削 工件或基材时产生的大部分灰尘和碎屑留在刀刃防护件550和壳体502内， 从而防止该灰尘和碎屑从锯片径向地排放到环境中。
在一些实施方式中，设置有下刀刃防护件552，该下刀刃防护件552可 移动地安装在上刀刃防护件550上或壳体502的其它部分上，以完全封装锯 片530的周缘，从而防止与锯片530的意外接触。下刀刃防护件552设置为 当工具500要切削工件或基材时，该刀刃防护件可以从底部519和位于底部 519下方的锯片530周缘的下方撤回。该下刀刃防护件可以用于在此公开的 其它实施方式。
在输出轴518上设置有位于输出锥齿轮516和锯片530之间的叶轮540。 叶轮540用于形成由穿过叶轮540的压力降而引起的通过叶轮540的空气、 灰尘和碎屑的大量流体。叶轮540可旋转地设置在风扇罩544内，该风扇罩 限定在壳体502内并为叶轮叶片541提供间隙，以与叶轮540和输出轴518 一起旋转，但基本上消除了叶轮叶片541的外周缘与风扇罩544之间的空间, 以基本上避免空气(以及空气中携带的灰尘和碎屑)绕过叶轮540。在一些 实施方式中，风扇罩544可以与壳体502形成一体。此外，使叶轮叶片541 的外周缘与风扇罩544之间的空间最小化基本上避免了空气通过该空间沿反 方向的流动。
优选地，风扇罩544基本上与壳体502密封，以防止壳体502外部的空 气(或外界颗粒材料)在没有首先流动到锯片530附近的情况下，而吸入到 风扇罩544内并通过叶轮的涡形件(volute) 540a。风扇罩544设置为邻近 上刀刃防护件550。在上刀刃防护件550的内容积和风扇罩544之间限定有 封闭的加压空间548，以允许上刀刃防护件550的内容积和风扇罩544之间 流体连通。在一些实施方式中，在上刀刃防护件550上靠近锯片530的前缘530a的位置设置有前孔554。在其它实施方式中，可以在上刀刃防护件550 上靠近锯片530的后缘530b的位置设置第二孔554a。
前孔554和后孔554a中的每一个允许上刀刃防护件550的内容积和风 扇罩544之间通过密封的加压空间548流体连通(包括空气和切削刀片530 切削基材时产生的灰尘和碎屑)。密封的加压空间548可以包括一个或多个 单独的分支，该分支在上刀刃防护件550的各个孔554和风扇罩544之间延 伸，该分支的数量等于孔554的数量。密封的加压空间548设置为将空气、 灰尘和碎屑从上刀刃防护件550的内容积向叶轮540的涡形件540a引导并 促动，以在上刀刃防护件550内提供抽吸的最大量，并尽可能多地清除大多 数灰尘和碎屑。
在本实施方式中，叶轮540的旋转速度与锯片530的旋转速度相同。在 一些实施方式中，可以改变叶轮540的直径和叶轮540的刀片或叶片541的 相应长度，从而改变穿过叶轮540的空气、灰尘和碎屑的质量流量(mass flow rate),以适于锯片530的旋转速度。可以理解的是，同样的旋转速度下，较 大的叶片通常产生穿过叶轮540的空气、灰尘和碎屑的较大的质量流量比。
叶轮540和风扇罩544包括基本上垂直于叶轮540和输出轴518的旋转 轴线设置的排放口 543。在一些实施方式中，排放口 543设置为基本上与叶 轮540的外周缘相切。排放口 543设置为接纳流过旋转叶轮540并从叶轮叶 片541获得动能以最终切向或轴向地离开叶轮叶片541的空气、灰尘和碎屑。
在一些实施方式中，排放口 543提高了向存储容器546的流动，该存储 容器546容纳并保留夹带在流过叶轮540的空气中的灰尘和碎屑，以防止该 灰尘和碎屑排放到周围环境中，同时允许空气从中流过。存储容器546可以 是可拆卸地连接于排放口 543的袋，该袋设置为保留灰尘和碎屑而允许空气 流过该袋。存储容器546可以使用螺纹连接件、多个夹具或突片或本领域公 知的任意适当的可拆卸机械连接件而保持在排放口 543上。在其它实施方式中，刚性结构可以可拆卸地连接于排放口 543，该刚性结构设置有多个孔，
该孔的尺寸允许空气流过，同时保留住夹杂在空气中的大部分灰尘和碎屑。
刚性结构546可以使用螺纹连接件、多个夹具或突片或本领域公知的任意适 当的可拆卸机械连接件而可拆卸地连接于排放口 543。也可以使用延伸软管， 该延伸软管提供与前述的远处的收集容器(未示出，但类似于图6中的容器 154)的流体连通。
图9显示了另一实施方式的手持式旋转工具600。该工具600包括支 撑并固定电机610的壳体602，电机610具有从该电机延伸的电机轴612; 扭矩传动部件614;输出轴618和切削刀片630。该切削刀片630可以类似 于上述的切削刀片118。切削刀片630的一部分延伸穿过底部或底板619上 的刀刃孔，该底板619固定于壳体602，并且是工具600与要切削的基材或 材料接触的表面。壳体602可以包括如前所述的手柄(未示出，但操作和定 位类似于图12的手柄580),该手柄允许用户用单手来移动和操作工具600。
电机610可以是AC电机，由附带的电线6卯提供给该电机610的单相 或多相线电流供电，或者在可选择的实施方式中，电机610可以由安装在便 携工具600上的DC电池供电。电机610的操作以及最终切削刀片630的旋 转可以通过安装在壳体602上的扳柄来控制。在一些实施方式中，该扳柄包 括能够防止锯600的误操作的联锁装置。
电机610设置在壳体602内，以使电机轴612基本上平行于切削刀片630 的纵向轴线W。在其它实施方式中，电机610可以设置在壳体602内，从而 使电机轴612基本上垂直于穿过锯片630的平面或相对于该平面成斜角。在 电机轴612平行于锯片630的实施方式中，传动部件614可以是一组基本上 垂直的锥齿轮615和616，该组锥齿轮615和616允许从电机610到锯片630 发生扭矩方向的变化，另外还允许从电机轴612的旋转速度变为输出轴618 的旋转速度。在-一些实施方式中，啮合的蜗轮可以用于传动部件614，以大大降低输出轴618的旋转速度。
切削刀片630基本上封装在刀刃防护件650内，该刀刃防护件650封装 切削刀片630周缘的大部分并提供实物隔离，以防止用户意外接触旋转着的 锯片630的上部和侧部。刀刃防护件650还提供封装空间，以将切削工件或 基材时产生的大部分灰尘和碎屑保留在刀刃防护件650和壳体602内，从而 防止该灰尘和碎屑从锯片径向地排放到环境中。
在一些实施方式中，可以设置有可移动地安装在上刀刃防护件650或壳 体602的其它部分上的下刀刃防护件，以完全封装锯片630的周缘，从而防 止与锯片630意外接触。该下刀刃防护件可以类似于上述实施方式中说明的 下刀刃防护件552。
输出轴618通过第二传动件619驱动叶轮640旋转。该第二传动件619 可以是带传动，第二传动件619可旋转地安装在分别设置在输出轴618和叶 轮轴642上的各皮带轮619b和619c上。该传动件可以设计为使叶轮640以 高于切削刀片630的转速旋转。将叶轮640设置在与电机轴612和输出轴618 分离的轴上，允许叶轮640远离电机和切削刀片630。这种定位允许具有在 此说明的其它实施方式中的工具的性能优点的工具更为紧凑。
叶轮640用于形成由穿过叶轮640的压力下降而引起的通过叶轮640的 空气和包含在该空气中的灰尘和碎屑的大量流体。叶轮640可旋转地设置在 风扇罩644内，该风扇罩644限定在壳体602内并为叶轮叶片641提供间隙， 以与叶轮640和输出轴618 —起旋转，但基本上消除了叶轮叶片641的外周 缘与风扇罩644之间的空间，以避免空气(以及空气中携带的灰尘和碎屑) 绕过叶轮640。在一些实施方式中，风扇罩644可以与壳体602形成一体。 此外，使叶轮叶片641的外周缘与风扇罩644之间的空间最小化基本上避免 空气通过该空间沿反方向流动。
优选地，风扇罩644基本上与壳体602密封，以防止壳体602的外部的空气(或外界颗粒材料)在没有首先流到切削刀片630附近的情况下，被吸
入到风扇罩644内，并通过叶轮的涡形件640a。
如图9所示，风扇罩644和叶轮640可以设置在电机610上与切削刀片 630相对的一侧，或者在其它实施方式中，风扇罩644和叶轮640可以设置 在电机610上与切削刀片630相同的一侧。
在上刀刃防护件650的内容积和风扇罩644之间限定有密封的加压空间 648，以允许上刀刃防护件650的内容积和风扇罩644之间流体连通。在一 些实施方式中，在上刀刃防护件650上靠近切削刀片630的前缘630a的位 置设置有前孔654。在其它实施方式中，可以在上刀刃防护件650上靠近切 削刀片630的后缘630b的位置设置第二孔654a。
前孔654和后孔654a中的每一个允许上刀刃防护件650的内容积和风 扇罩644之间通过密封的加压空间648流体连通(包括空气和切削刀片630 切削基材时产生的灰尘和碎屑)。密封的加压空间648可以包括一个或多个 单独的分支，该分支在上刀刃防护件650的各个孔654和风扇罩644之间延 伸，该分支的数量等于孔654的数量。密封的加压空间648设置为将空气、 灰尘和碎屑从上刀刃防护件650的内容积向叶轮640的涡形件640a引导并 促动，以在上刀刃防护件650内提供抽吸的最大量，并尽可能地清除大多数 灰尘和碎屑。
叶轮640和风扇罩644包括基本上垂直于叶轮640和输出轴618的旋转 轴线设置的排放口 643。该排放口 643设置为接纳流过旋转叶轮640并从叶 轮叶片641获得动能以最终切向或轴向地离开叶轮叶片641的空气、灰尘和碎屑。
在-一些实施方式中，排放口 643提高向存储容器的流动，该存储容器容 纳并保留夹带在流过叶轮640的空气中的灰尘和碎屑，以防止该灰尘和碎屑 排放到周围环境中，同时允许空气从中流过。存储容器可以类似于上述存储容器546。在其它实施方式中，软管647可以连接于排放口 643，以允许将 空气、灰尘和碎屑从工具600移动到远处的位置。
现在参照图IO，提供了另一种手持式电动工具700。该工具700包括 支撑并固定电机710的壳体702，电机710具有从该电机延伸的电机轴712: 扭矩传动部件714;输出轴718和切削刀片730。该切削刀片730类似于上 述的切削刀片118。切削刀片730的一部分延伸穿过底部或底板709上的刀 刃孔，该底部或底板709固定于壳体702，并且是工具700与要切削的基材 或材料接触的表面。壳体702上可以设置有手柄(与图12中所示的上述手 柄580在操作和定位上类似)，以允许用户用单手来移动和操作工具700。
电机710可以是AC电机，由附带的电线790提供给该电机710的单相 或多相线电流供电，或者在可选择的实施方式中，电机710可以由安装在便 携工具700上的DC电池供电。电机710的操作以及最终切削刀片730的旋 转可以通过安装在壳体702上的扳柄控制。在一些实施方式中，该扳柄包括 能够防止锯700的意外操作的联锁装置。
电机710设置在壳体702内，从而使电机轴712基本上平行于切削刀片 730的纵向轴线X。在其它实施方式中，电机710可以设置在壳体702内， 从而使电机轴712基本上垂直于穿过切削刀片730的平面或相对于该平面成 斜角。在电机轴712平行于切削刀片730的实施方式中，传动部件714可以 是一组基本上垂直的锥齿轮715和716，该组锥齿轮715和716允许从电机 710到切削刀片730发生扭矩方向的变化，另外还允许从电机轴712的旋转 速度变为输出轴718的旋转速度。在-一些实施方式中，啮合的蜗轮可以用于 传动部件，以提供电机轴712与输出轴718之间较大的旋转速度变化。
切削刀片730基本上封装在刀刃防护件750内，该刀刃防护件750封装 切削刀片730周缘的大部分并提供实物隔离，以防止用户意外接触旋转着的 切削刀片730的上部和侧部。刀刃防护件750还提供封装空间，以将切削工件或基材时产生的大部分灰尘和碎屑保留在刀刃防护件750和壳体702内， 从而防止该灰尘和碎屑从切削刀片730径向地排放到环境中。
在一些实施方式中，设置有可移动地安装在上刀刃防护件750或壳体 702的其它部分上的下刀刃防护件(未示出，但类似于下刀刃防护件552)， 以完全封装切削刀片730的周缘，从而防止与切削刀片730的意外接触。
电机轴712通过第二传动件719驱动叶轮740旋转，该第二传动件719 位于电机轴712上与传动件714相对的一端。该第二传动件719可以是一组 啮合的锥齿轮，第一输入齿轮719b位于电机轴712上，第二输出齿轮719c 位于叶轮轴742上。
在图10a所示的一种可选择的实施方式中，叶轮740可以由叶轮轴742a 可旋转地驱动，该叶轮轴742a最终由带有可选择的第二传动件719a的电机 轴712驱动。该可选择的第二传动件719a包括与电机轴712的输入锥齿轮 715啮合的第二输出锥齿轮719d。第二输出锥齿轮719d可以包括比第一输 出锥齿轮719c少的轮齿，和/或形成有小于第一输出锥齿轮719c的直径，从 而使叶轮740以比切削刀片730更快的速度旋转。
叶轮740用于形成由穿过叶轮740的压力降引起的通过叶轮740的空气 和包含在该空气中的灰尘和碎屑的大量流体。叶轮740可旋转地设置在风扇 罩744内，该风扇罩限定在壳体702内，并为叶轮740提供间隙以旋转，但 基本上消除了叶轮叶片741的外周缘与风扇罩744之间的空间，以避免空气 (以及空气中携带的灰尘和碎屑)绕过叶轮740。在一些实施方式中，风扇 罩744可以与壳体702形成一体。此外，使叶轮叶片741的外周缘与风扇罩 744之间的空间最小化基本上避免了空气通过该空间沿反方向的流动。
如图10所示，风扇罩744和叶轮740可以设置在电机710上与切削刀 片730相对的一侧，或者在如图10a所示的其它实施方式中，风扇罩744和 叶轮740可以设置在电机710上与切削刀片730相同的一侧。
29在上刀刃防护件750的内容积和风扇罩744之间限定有密封的加压空间 748，以允许上刀刃防护件750的内容积和风扇罩744之间流体连通。在-一 些实施方式中，在上刀刃防护件750上靠近切削刀片730的前缘730a的位 置设置有前孔754。在其它实施方式中，可以在上刀刃防护件750上靠近切 削刀片730的后缘730b的位置设置第二孔754a。
前孔754和后孔754a中的每一个允许上刀刃防护件750的内容积和风 扇罩744之间通过密封的加压空间748流体连通(包括空气和切削刀片730 切削基材时产生的灰尘和碎屑)。密封的加压空间748可以包括一个或多个 单独的分支，该分支在上刀刃防护件750的各个孔754和风扇罩744之间延 伸，该分支的数量等于孔754的数量。密封的加压空间748设置为将空气、 灰尘和碎屑从上刀刃防护件750的内容积向叶轮740的涡形件740a引导并 促动，以在上刀刃防护件750内提供抽吸的最大量，并尽可能地清除大多数 灰尘和碎屑。
叶轮740和风扇罩744包括基本上垂直于叶轮740和输出轴718的旋转 轴线设置的排放口 743。排放口 743设置为接纳流过旋转叶轮740并从叶轮 叶片741获得动能以最终切向或轴向地离开叶轮叶片741的空气、灰尘和碎屑。
在一些实施方式中，排放口 743提高向存储容器的流动(未示出，但类 似于存储容器546)，该存储容器容纳并保留夹带在流过叶轮740的空气中的 灰尘和碎屑，以防止该灰尘和碎屑排放到周围环境中，同时允许空气从中流 过。
参照图13说明手持旋转工具400的另一可选择的实施方式。该工具400 包括支撑并固定电机(未示出)的壳体402，电机具有从该电机延伸的电 机轴412;扭矩传动部件414;叶轮轴418和切削刀片430。切削刀片430 的一部分延伸穿过底部或底板419上的刀刃孔，该底部或底板419固定于壳体402，并且是工具400与要切削的基材401或材料接触的表面。
电机可以由通过附带的电线提供给该电机的单相或多相AC线电流供 电，或者在可选择的实施方式中，电机可以由安装在便携工具400上的DC 电池(可充电电池或其它类型)供电。壳体401上设置有手柄408，以允许 用户用单手来携带并操作工具400。电机的操作以及最终切削刀片430的旋 转可以通过安装在手柄408或壳体402上的扳柄409或其它操作机构来控制。 手柄408设置在壳体402上，用于允许用户用单手来移动或携带。在一些实 施方式中，扳柄409包括能够防止锯400的意外操作的联锁装置。如图13 所示，电机设置在壳体402内，使电机轴412平行于叶轮轴418 (叶轮440 依靠叶轮轴418旋转)，电机轴412和叶轮轴418可旋转地连接，以通过传 动件414从电机轴412向叶轮轴418传递扭矩。切削刀片430固定在电机轴 412的一端，以与电机轴412—起旋转。
在一些实施方式中，传动件414可以是张紧设置在皮带轮414a、 414b 周围的带424，皮带轮414a、 414b分别设置在对应的电机轴412和叶轮轴 418上。在其它实施方式中，可以通过啮合多个正齿轮或斜齿轮(未示出)， 以从电机轴412向输出轴418传递扭矩。在这些实施方式中，皮带轮414a、 414b或输入齿轮和输出齿轮的相对尺寸设计为能够基于电机轴412的具体 转速而提供所需的叶轮轴418的旋转速度。
在-一些实施方式中，叶轮440可以设置在电机轴412或输出轴418上(如 图13所示)，根据叶轮440的位置以及轴412与轴418之间的传动比，叶轮 440以与电机轴412的转速成比例的速度旋转。如上所述，传动比取决于皮 带轮414a、 414b的相对尺寸和位于每个轴上的啮合齿轮的相对齿数。
如上述实施方式，切削刀片430设置在上防护件450内，该上防护件450 固定在壳体402上，并为意外接触切削刀片430周围的大部分提供保护性隔 离物，并且限制切割基材时所产生的碎屑和灰尘沿径向或切向方向从切削刀片430和锯齿的周围径向喷散出来。在一些实施方式中，设置有可移动地安
装在上刀刃防护件450或壳体402的其它部分上的下刀刃防护件，以完全封 装切削刀片430的周缘，从而防止与切削刀片430的意外接触。当工具400 要切削工件或基材时，该下刀刃防护件可以从底部419的下方和位于底部 419下方的切削刀片430周围的下方撤回。
叶轮440设置在盘形风扇罩444内，该风扇罩444基本上地封装了叶轮 440。风扇罩444的壁的内径比叶轮叶片441的直径稍大，以减少使空气、 灰尘和碎屑流绕过叶轮440的区域，并减少用于使潜在的空气逆流穿过叶轮 叶片441的区域。叶轮440包括抽吸端口或涡形件440a，该涡形件440a接 纳穿过其中的空气、灰尘和碎屑，该空气、灰尘和碎屑继而离开叶轮440并 从与叶轮叶片441轴向或切向地设置的风扇罩444的排放口 443排出。
在上防护件450内的内容积与风扇罩444之间设置有抽吸加压空间，以 允许该两部分容积之间的流体连通。该抽吸加压空间设置为类似于上述抽吸 加压空间548、 648、 748。在上刀刃防护件450上可以设置有一个或多个孔， 以允许空气、灰尘和碎屑从切削区域到叶轮440流体连通。该孔以及相应的 结构可以形成为类似于上述说明的类似结构。
在一些实施方式中，排放口 443用于接纳存储容器或类似装置，该存储 容器或类似装置接收从叶轮440排放的空气、灰尘和碎屑流。该存储容器的 设计和操作可以类似于上述存储容器546。
图14提供了手持旋转工具800的另一实施方式。该工具800包括支 撑并固定电机810的壳体802，电机810具有从该电机延伸的电机轴812; 扭矩传动部件814;输出轴818和切削刀片820。切削刀片820与上述切削 刀片118类似。切削刀片820的一部分延伸穿过底部或底板819上的刀刃孔， 该底部或底板819固定(可移动地固定或刚性地安装)于壳体，并且是工具 800与要切削的基材或材料接触的表面。电机810可以是AC电机，由附带的电线提供给该电机810单相或多相
线电流供电，或者在可选择的实施方式中，电机810可以由安装在便携工具 800上的DC电池供电。电机810的操作以及最终切削刀片820的旋转可以 通过安装在壳体802或手柄上的扳柄控制，这将在下文进行说明。在一些实 施方式中，该扳柄包括防止锯800的误操作的联锁装置。在壳体802上可以 设置有手柄(操作和结构类似于上述图12中所示的手柄580)，以允许用户 用单手来移动并操作工具800。
电机810设置在壳体802内，使电机轴812的旋转轴线P基本上平行于 切削刀片820的旋转轴线Q。在其它实施方式中，电机810可以设置在壳体 802内，使电机轴812的旋转轴线P基本上垂直于切削刀片820的旋转轴线 Q或相对于该旋转轴线Q成斜角。
在电机轴812平行于切削轴818的实施方式中，如图14所示，该两轴 之间的传动件814可以是限定在电机轴812上的小齿轮815和连接于输出轴 818的啮合正齿轮816，或者传动件814可以是如上述实施方式中的啮合成 套的正齿轮或带传动，允许电机轴812和切削轴818以不同的速度旋转。在 电机轴812垂直于切削轴818或相对于切削轴818成斜角的实施方式中，传 动件814可以是一组基本上垂直的锥齿轮、准双曲面齿轮或蜗轮，允许从电 机轴812到输出轴818发生扭矩方向的变化，另外还允许从电机轴812的旋 转速度变为输出轴818的旋转速度。
切削刀片820基本上封装在刀刃防护件850内，该刀刃防护件850封装 切削刀片820周缘的大部分并提供实物隔离，以防止用户意外接触旋转着的 切削刀片820的上部和侧部。刀刃防护件850还提供密封空间或加压空间 853，以将切削工件或基材时产生的大部分灰尘和碎屑留在刀刃防护件850 和壳体802内，从而防止该灰尘和碎屑从切削刀片820径向地排放到环境中。
刀刃防护件850还包括限定在刀刃防护件850内且连接于导管860的端口，如下文所述，该导管860在加压空间853和第一涡形件840a以及叶轮 840的第一叶片组841之间提供流体连通。该端口和导管860的抽吸端可以 设置为邻近切削刀片820的前缘，或位于刀刃防护件850内的其它位置。在 一些实施方式中，可以在刀刃防护件850内限定第二端口，该第二端口连接 于与叶轮840流体连通的第二导管，该第二端口可以设置为邻近切削刀片 820的后缘或位于刀刃防护件850的其它位置上。具有两个或多个端口以及 两个或多个导管的实施方式类似于图7至图12中所示和前述的结构。
在一些实施方式中，可以设置有可移动地安装在上刀刃防护件850或壳 体802的其它部分上的下刀刃防护件，以完全封装切削刀片820的周缘，从 而防止与切削刀片820意外接触。下刀刃防护件可以类似于上述实施方式中 的下刀刃防护件552。
叶轮840由电机轴812驱动旋转。如图14所示，叶轮840可以安装在 电机轴812上还包括有传动件814的端部上。在其它实施方式中，叶轮840 可以安装在电机轴812上与连接有传动件814的端部相对的端部上。在其它 实施方式中，叶轮840可以采用类似于前面说明并显示于图11和图12中的 叶轮540的方式安装在输出轴818上。
叶轮840用于形成穿过工具的两条独立的空气流动通道，第一通道M 将空气和切削基材时切削刀片830产生的灰尘和碎屑促动并引导至叶轮 840。该第一通道M从刀刃防护件850穿过导管860 (或如上所述的多个导 管)延伸至叶轮840，随后继续引导从叶轮840排放的空气穿过壳体802上 的排放口 843。由叶轮840提供的第二流动通道N提供经过电机810流动到 叶轮840的冷却空气流，并最终通过限定在壳体802上的通风出口 807排出 该冷却空气流。流过电机810的空气通过限定在壳体802上的通风入口 807 进入，该通风入口 807优选地设置在电机810的与叶轮840相对的一侧。离 开叶轮840的空气(流经电机810后)最终通过限定在壳体802上的通风出
34口 807流到壳体外。
叶轮840形成有第一叶片组841和第二叶片组846，以及为第一叶片组 841提供流体连通的第一涡形件840a和为第二叶片组846提供流体连通的第 二涡形件845。第一叶片组841和第二叶片组846设置在叶轮840的相对侧， 从而使第一叶片组841和第一涡形件840a接纳从加压空间853沿第一通道 M流动并穿过导管860的空气、灰尘和碎屑，第二叶片组846和第二涡形件 845接纳沿通道N经过电机810流动的空气。
叶轮840包括环形件847，该环形件847沿叶轮849的外缘周向地延伸 并使第一组叶轮叶片841和第二组叶轮叶片846的外缘分离。环形件847支 撑在限定于壳体802内的沟道809中，环形件847基本上消除了叶轮840的 相对侧之间的流体连通，从而防止夹带在沿第一流动通道M流动的空气中 的灰尘和碎屑流动到电机810附近。
叶轮840可旋转地设置在风扇罩844内，该风扇罩844连接于壳体802 或与该壳体形成一体。风扇罩844的切削刀片侧优选为与壳体802完全密封， 以防止壳体802外部的空气(或外界颗粒材料)在没有首先流到切削刀片830 附近之前，就吸入风扇罩844的切削刀片侧，并穿过叶轮840的涡形件840a。
叶轮840和风扇罩包括基本上垂直于叶轮840的旋转轴线设置的排放口 843。排放口 843设置为接纳流过旋转叶轮840并从叶轮叶片841获得动能 以最终切向或轴向地离开叶轮叶片841的空气、灰尘和碎屑。
在一些实施方式中，排放口 843促进了向存储容器的流动，该存储容器 容纳并保留夹带在流过叶轮840的第一叶片组841的空气中的灰尘和碎屑， 以防止该灰尘和碎屑排放到周围环境中，同时允许空气从中流过。存储容器 可以类似于上述存储容器546。在其它实施方式中，软管可以连接于排放口 843，以允许将空气、灰尘和碎屑从工具800移到较远的位置。
应该明确的是，与现有技术相比，在此说明的优选实施方式提供了多个优点。所公开的工具可以形成为重量轻、携带方便且易于用户操作，以切削 任意材料。易于产生大量灰尘和其它飘浮颗粒的基材(如水泥板或干式墙) 可以通过使用该工具，而很好地得以处理并对周围大气释放出最少量的上述颗粒。
权利要求
1. 一种便携式手持工具，该便携式手持工具包括壳体；手柄，该手柄从所述壳体延伸，并且设置为由用户用手抓握并允许所述便携式手持工具的移动和操作；电机，该电机具有电机轴；叶轮，该叶轮轴向地安装在所述电机轴的第一端，用于以第一旋转速度绕第一轴线旋转；切削刀片，该切削刀片安装在所述电机轴的第二端，用于以第二旋转速度绕第二轴线同时旋转，其中，所述第二轴线设置为横向于所述第一轴线，并且其中，所述叶轮能够推动由所述切削刀片在基材上的操作而产生的颗粒；以及底板，该底板连接于所述壳体，并设置为在所述切削刀片的操作过程中与所述基材滑动配合。
2. 根据权利要求1所述的便携式手持工具，其中，所述电机包括具有相 对的第一端和第二端的中心轴，该中心轴的第一端设置为使叶轮旋转，从而 使所述第一旋转速度基本上等于该中心轴的旋转速度。
3. 根据权利要求1所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括连 接于所述电机的中心轴和从所述叶轮或所述切削刀片中选择的一个之间的 齿轮组件，该齿轮组件设置为使所述叶轮或所述切削刀片中的一个的旋转速 度不同于所述中心轴的旋转速度。
4. 根据权利要求3所述的便携式手持工具，其中，所述第一旋转速度约 为所述第二旋转速度的两倍。
5. 根据权利要求1所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括连 接于所述壳体的盖，所述切削刀片设置在所述盖内，所述盖形成加压空间， 该加压空间越过所述切削刀片的顶部并设置为供颗粒从所述切削刀片向所 述叶轮移动。
6. 根据权利要求5所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括在所述加压空间和所述叶轮之间流体连通的导管以及连接于所述壳体的收集 组件。
7. 根据权利要求1所述的便携式手持工具，其中，所述切削刀片绕切削 刀片旋转轴线旋转，该切削刀片旋转轴线设置为与所述叶轮旋转所围绕的叶 轮旋转轴线大致成90。。
8. 根据权利要求1所述的便携式手持工具，其中，所述底板的位置相 对于所述电机可调节，以改变所述切削刀片延伸穿过所述底板上的狭槽的
9. 根据权利要求1所述的便携式手持工具，其中，所述底板可移动地连 接于所述壳体。
10. 根据权利要求5所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 限定在所述盖内的第一端口和第二端口 ，所述第一端口接近所述切削刀片的 前缘，所述第二端口接近所述切削刀片的后缘，其中，所述第一端口和第二 端口供颗粒从所述切削刀片向所述叶轮移动。
11. 根据权利要求1所述的便携式手持工具，其中，所述叶轮包括第一叶片组和第二叶片组，所述第一叶片组能够促使由所述切削刀片在基材上的 操作而产生的颗粒进入到收集组件中，所述第二叶片组设置为能够促使空气 流越过所述电机。
12. 根据权利要求ll所述的便携式手持工具，其中，所述壳体包括限定 在该壳体内且容纳所述叶轮的一部分的沟道，该沟道设置为基本上阻止所述 第 一 叶片组和所述第二叶片组之间的流体连通。
13. —种便携式手持工具，该便携式手持工具包括具有手柄的壳体，该手柄从所述壳体延伸并设置为由用户用手抓握，以允许所述便携式手持工具的移动和操作；可移动件，该可移动件设置为在基材上操作并由此产生颗粒材料；加压空间，该加压空间邻近所述可移动件而沿周缘延伸；第一端口和第二端口 ，该第一端口和第二端口分别限定所述加压空间的相对端；以及可旋转地安装在所述壳体内的叶轮，该叶轮分别对所述第一端口和第二 端口施加压力并设置为能够促使所述颗粒材料远离所述可移动件， 其中，所述可移动件和所述叶轮均最终由所述电机轴旋转。
14. 根据权利要求13所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 围绕所述可移动件并连接于所述壳体的盖组件，所述加压空间限定为在所述 可移动件和所述盖组件的内表面之间沿周缘延伸的间隙。
15. 根据权利要求13所述的便携式手持工具，其中，所述可移动件包括 刀片，该刀片旋转切削所述基材。
16. 根据权利要求15所述的便携式手持工具，其中，所述第一端口邻近 所述可移动件的前缘定位，从而促使由所述可移动件在所述基材上的操作而 产生的颗粒中的至少一部分进入到所述第一端口内。
17. 根据权利要求16所述的便携式手持工具，其中，所述第二端口邻近所述可移动件的后缘定位，从而使绕过所述第一端口的所述颗粒中的大部分 经过所述加压空间并迸入所述第二端口 。
18. 根据权利要求13所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 分别与所述第一端口和所述第二端口流体连通的第一导管和第二导管，该第 --导管和第二导管在连接处会合。
19. 根据权利要求18所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 从所述连接处延伸至压力源的公共导管。
20. 根据权利要求13所述的便携式手持工具，其中，所述可移动件和压 力源都由所述电机驱动且以各自不同的旋转速度旋转。
21. 根据权利要求13所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 从压力源延伸的排放导管，该排放导管设置为排放从所述基材清除的所述颗 米立M半斗。
22. 根据权利要求13所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 可拆卸地连接于压力源的排放口的收集腔室。
23. 根据权利要求21所述的便携式手持工具，其中，所述排放导管在所述压力源和远距离设置的碎屑收集组件之间延伸。
24. 根据权利要求23所述的便携式手持工具，其中，所述压力源绕第一 轴线旋转，所述可移动件绕第二轴线旋转，其中，该第一轴线和第二轴线基 本上相互垂直。
25. 根据权利要求13所述的便携式手持工具，其中，压力源包括第一叶 片组和第二叶片组，所述第一叶片组能够促使由所述切削刀片在基材上的操 作而产生的颗粒进入到收集组件，所述第二叶片组设置为能够促使空气流越 过所述电机。
26. 根据权利要求25所述的便携式手持工具，其中，所述壳体包括限 定在该壳体内且容纳所述叶轮的一部分的沟道，该沟道设置为基本上阻止所 述第 一 叶片组和所述第二叶片组之间的流体连通。
27. —种便携式手持工具，该便携式手持工具包括 带有手柄的壳体，该手柄设置为供用户持握； 带有电机轴的电机；可旋转地连接于所述电机轴的输出轴；切削刀片，该切削刀片可旋转地固定在所述输出轴上:并基本上被封装在 刀刃防护件内；叶轮，该叶轮可旋转地安装在所述电机轴或输出轴中的一个上并基本上 被封装在连接于所述壳体的风扇罩内加压空间，该加压空间设置为提供所述刀刃防护件和所述风扇罩之间的 密封的流体连通，并且所述刀刃防护件上限定有与所述加压空间流体连通的孔；以及底板，该底板连接于所述壳体并设置为在所述切削刀片的操作过程中与 基材滑动配合。
28. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述孔设置在所述 刀刃防护件上并接近所述切削刀片的前缘。
29. 根据权利要求28所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 设置在所述刀刃防护件上并接近所述切削刀片的后缘的第二孔。
30. 根据权利要求29所述的便携式手持工具，其中，所述加压空间包括 第一腿形件和第二腿形件，所述第一腿形件设置为提供所述孔和所述叶轮之 间的流体连通，所述第二腿形件设置为提供所述第二孔和所述叶轮之间的流体连通。
31. 根据权利要求30所述的便携式手持工具，其中，所述第一腿形件和 所述第二腿形件在与所述叶轮的涡形件流体连通的分叉处相交。
32. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述风扇罩与所述 壳体形成一体。
33. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述叶轮包括排放 U，所述风扇罩包括排放端口。
34. 根据权利要求33所述的便携式手持工具，其中，所述排放端口设置 为基本上与所述叶轮的外周缘相切。
35. 根据权利要求33所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括能够可拆卸地与所述排放端口连接的存储容器，该存储容器设置为容纳并保 留流过所述叶轮的灰尘和碎屑，并允许其中容纳的空气流过。
36. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述输出轴设置为 基本上与所述电机轴垂直。
37. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述输出轴设置为 基本上与所述电机轴平行。
38. 根据权利要求37所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 传动件，该传动件可旋转地连接所述电机轴和所述输出轴，并设置为从所述 电机轴向所述输出轴传递扭矩。
39. 根据权利要求38所述的便携式手持工具，其中，所述传动件为围绕 所述电机轴和所述输出轴中的每个设置的带。
40. 根据权利要求38所述的便携式手持工具，其中，所述传动件是位于 所述电机轴上的输入锥齿轮和位于所述输出轴上的输出锥齿轮。
41. 根据权利要求40所述的便携式手持工具，其中，叶轮轴包括与所述 输入锥齿轮啮合的第二输出锥齿轮。
42. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述叶轮安装在所 述输出轴上并接近所述切削刀片。
43. 根据权利要求42所述的便携式手持工具，其中，所述叶轮与所述切 削刀片安装在所述电机轴的同侧。
44. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述刀刃防护件限 定所述加压空间的一部分。
45. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述叶轮和所述切 削刀片分别安装在所述电机轴的相对端上。
46. 根据权利要求38所述的便携式手持工具，该便携式手持工具还包括 可旋转地连接所述电机轴和叶轮轴的第二传动件。
47. 根据权利要求46所述的便携式手持工具，其中，所述传动件和所述 第二传动件分别可旋转地连接于所述电机轴的相对端上。
48. 根据权利要求46所述的便携式手持工具，其中，所述第二传动件为 啮合的齿轮组。
49. 根据权利要求44所述的便携式手持工具，其中，所述底板可移动地 连接于所述壳体。
50. 根据权利要求44所述的便携式手持工具，其中，所述刀刃防护件上 限定有接近所述切削刀片的前缘的孔和接近所述切削刀片的后缘的第二孔。
51. 根据权利要求27所述的便携式手持工具，其中，所述叶轮包括第一 叶片组和第二叶片组，所述第一叶片组能够促使由所述切削刀片在基材上的到收集组件中，所述第二叶片组设置为能够促使空气 流越过所述电机。
52. 根据权利要求51所述的便携式手持工具，其中，所述壳体包括限定在该壳体内且容纳所述叶轮的--部分的沟道，该沟道设置为基本上阻止所述 第 一 叶片组和所述第二叶片组之间的流体连通。
53. —种便携式手持工具，该便携式手持工具包括壳体；从所述壳体延伸的手柄，该手柄设置为由用户用手抓握并允许该便携式 手持工具的移动和操作； 带有电机轴的电机；叶轮，该叶轮轴向地安装在所述电机轴的第一端，用于以第一旋转速度 绕第一轴线旋转；切削刀片，该切削刀片安装在所述电机轴的第二端，用于以第二旋转速 度绕第二轴线旋转，其中，所述第二轴线设置为横向于所述第一轴线，其中， 所述叶轮能够促使由所述切削刀片在基材上的操作而产生的颗粒进入到收 集组件底板，该底板连接于所述壳体，并设置为在所述切削刀片的操作过程中与所述基材滑动配合；加压空间，该加压空间邻近所述切削刀片沿周缘延伸以及第一端口和第二端口 ，该第一端口和第二端口分别限定所述加压空间的相对端，该第一端口和所述第二端口均与所述叶轮流体连通。
全文摘要
一种便携式手持工具，该工具包括具有手柄的壳体和具有电机轴的电机，所述手柄设置为由用户用手持握，所述电机轴可旋转地从所述电机延伸。输出轴可旋转地连接于所述电机轴，所述输出轴上可旋转地固定有切削刀片。该切削刀片基本上封装在刀刃防护件内。叶轮可旋转地安装在所述电机轴或所述输出轴中的一个上并基本上封装在风扇罩内。加压空间设置为提供所述刀刃防护件和所述风扇罩之间的密封的流体连通，所述刀刃防护件上限定有至少一个与所述加压空间连通的孔。
文档编号B28D1/04GK101505899SQ200780026628
公开日2009年8月12日 申请日期2007年7月12日 优先权日2006年7月13日
发明者J·D·维尔特陶特, K·M·布拉泽尔, M·斯坎伦, T·欧西, W·C·巴克 申请人:创科实业有限公司