动力工具罩和动力工具的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及动力工具罩和动力工具。一种动力工具罩壳，它们可匹配地彼此附连，并且限定内部腔体，内容腔体在大小和构造上设置成至少包住与动力工具的动力系相关联的马达。各个罩壳是基本刚性的模制式壳本体。各个罩壳内表面包括由弹性材料制成的至少一个包覆模制式马达安装部件，它直接地一体地附连到相应的罩壳的内表面上。
【专利说明】
动力工具罩和动力工具
【技术领域】
[0001]本发明涉及动力工具，并且特别适合用于动力工具的罩。
[0002]
【背景技术】
[0003]各种动力工具是众所周知的,包括带绳电动工具、无绳电动工具和气动工具。这样的工具的示例包括(但不限于)钻孔器、钻孔机、套筒扳手、注油枪等。这些工具中的许多都具有手枪式罩，它一般包括工具本体，工具本体限定头部部分，把手从头部部分悬下，但可使用其它形状因素。触发器等典型地设置在头部部分和把手的前部接合部处。为了致力于使这样的工具更轻，可用以蛤壳形式形成的弹性体(诸如塑料等)制造工具本体，其中，本体的相对的半部单独形成，然后将它们连结到一起。在使用或操纵期间，或者在工具不慎掉落期间，振动可通过罩和/或其中的构件不合需要地传递到马达。
[0004]
【发明内容】
[0005]本发明的实施例涉及提供具有一体式弹性(例如，弹性体或橡胶)包覆模制式马达安装件的罩，它可减小在罩和马达之间传递的振动。
[0006]一种动力工具罩,包括:
[0007]第一罩壳和第二罩壳，它们各自具有包住内表面的外壁，其中，所述罩壳可匹配地彼此附连，并且限定内部马达腔体，所述内部马达腔体在大小和构造上设置成至少包住与动力工具的动力系相关联的马达，
[0008]其中，各个罩壳是基本刚性的模制式壳本体，以及其中，各个罩壳包括包含弹性材料的多个沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部件部分，所述马达安装部件部分直接地一体地附连到相应的罩壳的至少一个内表面上。
[0009]一种动力工具，包括:
[0010]第一罩壳和第二罩壳，它们可匹配地彼此附连，并且限定内部马达腔体，其中，各个罩壳是限定外壁和内表面的基本刚性的模制式壳本体，以及其中，所述第一罩壳和所述第二罩壳中的各个包括弹性包覆模制式马达安装部件的至少一个协作部分，所述弹性包覆模制式马达安装部件一体地附连到相应的罩壳的内表面中的至少一个上；以及
[0011]位于所述内部马达腔体中的马达，所述马达具有贴合地贴靠着所述包覆模制式马达安装部件的外壁。
[0012]—些实施例涉及动力工具罩。罩包括第一和第二罩壳，它们各自具有外壁，外壁包住内表面。罩壳可匹配地彼此附连，并且限定内部马达腔体，内部马达腔体在大小和构造上设置成至少包住与动力工具的动力系相关联的马达。各个罩壳是基本刚性的模制式壳本体。各个罩壳包括包含弹性材料的多个沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部件部分，马达安装部件部分直接地一体地附连到相应的罩壳的至少一个内表面上。各个壳的一个或一组沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部件部分对齐且协作，以限定多个马达安装部件。
[0013]至少一些包覆模制式马达安装部件在与内部腔体(可为基本圆柱形的腔体)的轴向方向相关联的宽度维度上可介于大约I mm至大约10 mm之间，并且可相对于下面的壳附连表面向内凸出一距离。
[0014]马达安装部件可为多个弯曲的马达安装部件，各个部件由各个壳上的对齐的协作弹性体包覆模制材料限定，至少一个马达安装部件位于内部腔体的前端附近，并且至少一个马达安装部件隔开且较接近内部腔体的后端。
[0015]各个罩壳可包括至少一个包覆模制式马达安装部分，马达安装部件限定相应的马达安装部件，并且位于一对紧密隔开的罩肋的中间。肋从相应的罩壳的内表面向内延伸，而且还围绕基本圆柱形的腔体沿周向延伸大约90至180度。包覆模制式马达安装部分可从相应的肋向外凸出大约0.25 mm至大约I mm。
[0016]包覆模制式马达安装部件可为至少两个沿轴向隔开的弯曲马达安装部件，它们各自由一体地附连到相应的罩壳的刚性衬底上的协作的弹性体材料包覆模制部分限定。弹性体材料包覆模制部分围绕基本圆柱形腔体沿周向延伸大约90至180度。
[0017]第一和第二罩壳可为右蛤壳罩和左蛤壳罩，它们具有向上延伸的下部把手部分，下部把手部分渐变成沿轴向延伸的上部伸长部分，上部伸长部分限定基本圆柱形的内部腔体。包覆模制式马达安装部件可为多个沿轴向隔开的弯曲包覆模制式马达安装部件，它包括位于基本圆柱形内部腔体的内部后拐角附近的后部马达安装部件。
[0018]较接近内部腔体的后部的马达安装部件可具有从腔体的中心线延伸到壳的曲率半径，它具有沿周向延伸的弧，弧在各个相应的罩壳中介于大约90-170度之间。
[0019]较接近内部腔体的后部的马达安装部件可具有阶梯构造，其具有(i)前部部分，其在大小和构造上设置成贴合地贴靠着固定在此处的马达的外壁，前部部分围绕沿周向延伸的长度是不连续的，以及(ii)第二部分，其基本垂直于第一部分，并且具有平坦构造，平坦构造从第一部分向内延伸介于大约I mm至大约30 mm之间的短距离。
[0020]包覆模制式马达安装部件可包括多个狭窄的沿轴向隔开的部件，它们从下面的罩壳附连表面向内凸出大约0.5 mm至大约10 mm。
[0021]包覆模制式马达安装部件可为多个狭窄的沿轴向隔开的部件，它们一体地附连到基本平坦的子表面上，并且从基本平坦的子表面向内凸出，基本平坦的子表面与罩壳外壁隔开，并且通过向内延伸的肋附连到壳的外壁上。
[0022]罩壳内表面可包括沿周向延伸的支承肋和附连到肋上的、沿轴向方向延伸的内部平坦子表面。至少一个弯曲的包覆模制式马达安装部件一体地附连到子表面上。
[0023]其它实施例还涉及一种制造动力工具的罩壳的方法，一体式弹性包覆模制材料用于至少一个马达安装件。该方法包括:(a)将第一衬底材料模制成动力工具的基本刚性的罩壳，罩壳具有外表面和内表面；以及(b)将弹性第二衬底材料直接包覆模制到刚性罩壳的内表面上，使得包覆模制式弹性材料形成至少一个弯曲的沿轴向延伸的短节段，该节段围绕刚性罩壳的内表面沿周向延伸且一体地附连到刚性罩壳的内表面上，而且向内凸出一距离，以限定至少一个弹性马达安装件的一部分。
[0024]可进行模制步骤，以形成至少多个弯曲的沿周向延伸的紧密隔开的肋，在肋之间有腔体。可使用沿周向延伸的肋和相应的腔体来进行包覆模制步骤，以形成多个弯曲的弹性节段，并且包覆模制步骤形成弯曲节段，使得它们延伸超过刚性罩壳弯曲肋一距离。
[0025]其它实施例还涉及动力工具。动力工具包括第一和第二罩壳，它们可匹配地彼此附连，并且限定内部马达腔体。各个罩壳是基本刚性的模制式壳本体，壳本体限定外壁和内表面。第一和第二罩壳中的各个包括弹性包覆模制式马达安装部件的至少一个协作位置，马达安装部件一体地附连到相应的罩壳的至少一个内表面上。工具包括位于内部马达腔体中的马达。马达具有外壁，外壁贴合地贴靠着包覆模制式马达安装部分。
[0026]各个罩壳可包括多个沿轴向隔开的弹性包覆模制式马达安装部分，马达安装部分一体地附连到相应的罩壳的至少一个内表面的限定位置上，并且协作以限定相应的包覆模制式马达安装部件。至少两个包覆模制式马达安装部分可具有与内部马达腔体的沿轴向延伸的方向相关联的宽度尺寸，宽度尺寸在大约0.5 mm至大约10 mm之间。
[0027]动力工具还可包括齿轮托架，齿轮托架具有定位成与罩壳中的马达对齐的相对的端部部分。面向马达的端部部分包括直接一体地附连到其上的基本平坦的弹性包覆模制部分，包覆模制部分具有开放的中心空间。齿轮托架包覆模制部分可以可选地包括弓形拐角，各个拐角都具有开放空间。
[0028]包覆模制式马达安装部件在与圆柱形腔体的轴向方向相关联的宽度尺寸上可介于大约I mm至大约10 mm之间。
[0029]各个罩壳可包括至少一对紧密隔开的内部肋，肋之间有腔体。至少一些包覆模制式马达安装部分位于该对紧密隔开的肋的中间的腔体中。肋从相应的罩壳的内表面向内延伸，而且还围绕基本圆柱形的内部腔体沿周向延伸大约90至180度。包覆模制式马达安装部分可从相应的肋向外凸出大约0.25 mm至大约I mm。
[0030]各个罩壳的一个马达安装弹性部分可与后部马达安装件相关联，后部马达安装件较接近腔体的后部，并且具有从腔体的中心线延伸到相应的罩壳的曲率半径，其在各个相应的罩壳中具有沿周向延伸的弧，弧在大约90-170度之间。
[0031]较接近内部腔体的后部的后部马达安装件可包括具有阶梯构造的马达安装弹性部分，其具有(i)前部部分，其在大小和构造上设置成贴合地贴靠着固定在此处的马达的外部圆柱形壁，前部部分围绕其沿周向延伸的长度是不连续的，以及(ii)第二部分，其基本垂直于第一部分，并且具有从第一部分向内延伸介于大约I mm至大约30 mm之间的短距离的平坦构造。
[0032]第一和第二罩壳可为右蛤壳罩和左蛤壳罩，它们具有向上延伸的下部把手部分，下部把手部分渐变成沿轴向延伸的上部伸长部分，上部伸长部分限定基本圆柱形的内部腔体。包覆模制式马达安装部分可包括后部马达安装部分，后部马达安装部分在各个罩壳中位于基本圆柱形腔体的内部后拐角附近。后部马达安装部分具有下者中的至少一个:分段构造，或沿周向延伸的小于大约170度的弧长度。
[0033]其它实施例又涉及组装动力工具的方法。该方法包括:(a)提供左罩壳和右罩壳，当组装在一起时，左罩壳和右罩壳限定马达腔体，各个罩壳在其内表面上具有多个隔开的弹性体包覆模制式马达安装件，它们中的至少一些的宽度狭窄(在沿轴向延伸的维度上)，宽度在大约I mm至大约20 mm之间；(b)对齐左壳和右壳,使得各个壳中的马达安装件限定对应的成组的马达安装件，马达安装件面向彼此，并且围绕此处的马达的周缘的一部分延伸；(C)将马达置于左罩壳和右罩壳之间；以及(d)将左罩壳和右罩壳附连在一起,从而强制弹性体马达安装件压靠着马达的外表面。可选地，在附连步骤之后，方法可包括将在主表面上具有一体包覆模制式弹性体材料的齿轮托架置于罩壳中，与从马达延伸的转子对齐，使得在附连步骤之前，或者响应于附连步骤，齿轮托架和马达之间的包覆模制材料受压收缩。
[0034]在下面阐述的说明书中更详细地阐明本发明的前述和其它目标和方面。
[0035]注意，关于一个实施例描述的本发明的各方面可结合到不同的实施例中，虽然未对此进行特别描述。也就是说，所有实施例和/或任何实施例的特征可按任何方式和/或组合进行组合。因此 申请人:保留改变任何原来提交的权利要求或因此提交任何新权利要求的权利，包括能够修改任何原来提交的权利要求，以引用和/或结合原来虽未像那样要求的任何其它权利要求的任何特征。在下面阐述的说明书中详细地阐明本发明的这些和其它目标和/或方面。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1A是根据本发明的实施例的示例性无绳动力工具的侧视透视图。
[0037]图1B是图1A中显示的工具的侧视图，
[0038]图2是根据本发明实施例的在图1A中显示的动力工具的局部分解侧视透视图。
[0039]图3是根据本发明的实施例的在图2中显示的工具的后部部分的放大局部截面图。
[0040]图4是根据本发明实施例的、不带马达的在图3中显示的罩的后部部分的放大视图。
[0041]图5是根据本发明的实施例的在图2中显示的工具的右侧的侧视透视、部分组装截面图。
[0042]图6A-6C是根据本发明的实施例的具有备选的一体式包覆模制式弹性体马达安装件构造的示例的罩和马达的端部截面示意图。
[0043]图7是根据本发明的实施例的带有内部一体式马达安装件的一个罩壳的示意图，内部一体式马达安装件具有多个不同的堆叠式弹性体包覆模制材料。
[0044]图8A和SB是根据本发明的实施例的带有内部一体式弹性体包覆模制式马达安装件的一个罩壳的示意图，马达安装件进行了表面修改，以减小与马达的接触面积。
[0045]图9是图1A和IB中显示的根据本发明的一些实施例的动力工具的一部分的分解透视图，其示出本发明的可选实施例。
[0046]图10是根据本发明的实施例的在图9中显示的工具的后部部分的放大局部截面组装视图。
[0047]图11是根据本发明的实施例的在图1A中显示的动力工具的分解侧视透视图，动力工具具有图10中显示的齿轮托架、罩和马达。
[0048]图12是根据本发明的实施例的在图11中显示的动力工具的侧视截面组装视图。
[0049]图13是根据本发明的实施例的可用来组装动力工具的示例性组装步骤的流程图。
[0050]图14是示例性罩壳形成步骤的流程图，可执行罩壳形成步骤，以形成根据本发明的实施例的具有一体式马达安装件的罩壳。
【具体实施方式】
[0051]现在将参照其中显示了本发明的实施例的附图，在下文中更全面地描述本发明。但是，本发明可体现为许多不同的形式，而且不应将本发明理解为局限于本文阐述的实施例。相同标号在图中表示相同元件。在图中，可能为了清楚而夸大了某些层、构件或特征，而且虚线示出可选特征或操作，除非另有规定。另外，操作(或步骤)的顺序不限于图和/或权利要求中介绍的顺序，除非另有特别地规则。在图中，可能为了清楚而夸大了线、层、特征、构件和/或区域的厚度，而且虚线示出可选特征或操作，除非另有规定。
[0052]本文使用的用语仅是为了描述特定实施例，而不意于限制本发明。如本文所用，单数形式“一个”、“一种”和“该”意于还包括复数形式，除非上下文另有明确的说明。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，用语“包括”和/或“包含”规定存在所陈述的特征、区域、步骤、操作、元件和/或构件，但不排除存在或增加一个或多个其它特征、区域、步骤、操作、元件、构件和/或它们的组合。
[0053]将理解的是，当诸如层、区域或衬底的特征被称为在另一个特征或元件“上”时，元件可直接在另一个特征或元件上，或者也可存在居间特征和/或元件。相反，当元件被称为“直接在”另一个特征或元件上时，则不存在居间元件。还将理解的是，当特征或元件被称为“连接到”、“附连到”或“联接到”另一个特征或元件上时，该特征或元件可直接连接到、附连到或联接到另一个元件上，或者可存在居间元件。相反，当特征或元件被称为“直接连接到”、“直接附连到”或者“直接联接到”另一个元件上时，则不存在居间元件。虽然关于一个实施例来描述或显示，但这样描述或显示的特征可应用于其它实施例。
[0054]当关于“马达安装”部件叙述使用时，用语“包覆模制”表示物理附连构造，类似于使用焊接或胶粘剂附连型，因而，如使用的那样，关于“马达安装”特征所使用的用语“包覆模制”是关于附连类型的确切结构用语(例如弹性材料，弹性材料包覆模制到衬底上，以产生物理结合)，而不是过程限制。
[0055]除非另有限定，否则本文使用的所有用语(包括技术和科学用语)都具有与本发明所属领域的普通技术人员普遍理解的相同的含义。将进一步理解的是，诸如常用字典中定义的那些的用语应解释为具有与它们在本申请和相关领域的语境中的含义一致的含义，而不应以理想化或过于正式的意义解释，除非本文明确地做了这样的限定。
[0056]用语“无绳”动力工具指的是不需要以插头、硬接线(“有绳”)的方式电连接到外部动力源上来运行的动力工具。而无绳动力工具具有电动马达，电动马达由机载电池提供动力，诸如可充电电池。电池的范围可适合一定范围的无绳工具。不同的无绳动力工具可具有多种电流需求分布，这在电池提供适当范围的电压和电流容量的情况下，较高效地运行。不同的无绳(例如，电池提供动力的)动力工具可包括例如螺丝驱动器、棘轮机构、上螺母器、冲击器、钻机、钻孔机、注油枪等。
[0057]本发明的实施例可特别适合精确动力工具，精确动力工具可用于期望较精确地控制所应用的输出的应用。
[0058]图1A和IB示出一类动力工具10的示例，动力工具10包括罩12、齿轮箱16和工具输出轴18。如图1A、1B和2中显示的那样，罩12包住马达14且部分地包围齿轮箱16。齿轮箱16可为金属的，并且封闭传动系20 (图11和12)。在此实施例中，罩的下部部分可以可释放地接合电池17。罩12可包括具有显示器的外部控制器，诸如触发器11和UI (用户接口)19。但是，工具10和/或罩12可具有其它构造，而且可封闭齿轮箱和/或具有其它把手构造。
[0059]在一些实施例中，以及如显示的那样，罩可为“手枪”型罩，罩可包括基本对称的第一和第二蛤壳本体12pl22，它们具有基本沿轴向延伸的上部头部部分12a，上部头部部分12a渐变成向下延伸的手持部分12d。
[0060]如本领域技术人员众所周知的那样，罩壳本体12p 122可由基本刚性的衬底12r形成，衬底12r具有足够的结构强度(和硬度)，以能够在有或没有加强部件的情况下支承工具构件。各个壳本体12pl22的基本刚性的衬底12r可包括单次或多次注射模制而成的壳本体。适当的可模制复合材料的示例是填充有玻璃的尼龙。但是，可使用其它非金属材料，典型地是复合材料，其包括聚合材料，尤其是硬度为或硬度计测量为至少大约90肖氏A的那些。
[0061]仍然参照图1A和1B，罩本体12pl22的外表面可包括由弹性体(例如橡胶或橡胶状)材料(诸如热塑性弹性体材料)形成的外部包覆模制部分120，弹性体材料可相对于罩壳12pl22的刚性衬底材料12r提供较软触觉的握持。外部包覆模制部分120可备选地或另外对内部构件提供针对意外掉落等引起的冲击的一些保护。外部包覆模制部分120全部都可由相同的材料形成，或者一些可由肖氏A硬度相同或不同的不同材料形成。在特定实施例中，包覆模制材料可具有例如在大约40-80之间的肖氏硬度，更典型地在大约40-60之间。存在本领域技术人员众所周知的许多适当的弹性体材料。
[0062]如图2中显示的那样，罩12还可包括至少一个一体式内部弹性包覆模制式马达安装部件130，典型地为多个间隔开的马达安装部件130。各个罩壳12pl22可包括相应的马达安装部件的一部分。当组装好时，壳本体12p 122使对应的马达安装部件部分130&1、130a2对齐，马达安装部件部分130a1、130a2贴合地贴靠着和包围或部分地包围马达14的外壁的相对的(典型地对角相对)侧部。通过包覆模制刚性没有罩衬底12r那么大的材料来形成马达安装部件130，并且将其直接地一体地(可模制地)附连到各个罩壳12pl22的相应的刚性衬底12r的内表面上。至少一个马达安装部件130可帮助使罩12和/或固定在罩中的构件与马达14隔开而免受与正常的动力工具操作相关联的振动，并且可在工具掉落引起的冲击期间吸收和分散载荷。至少一个马达安装部件130典型地是多个沿轴向隔开的部件，它们中的至少一个由各个壳中的一个或多个协作的对齐的包覆模制部分限定。各个壳中的各个部件130的协作部分具有相同的宽度和/或深度，或者可具有不同的宽度或深度。至少一个包覆模制式马达安装部件130可具有大约20至大约70之间的肖氏A硬度，更典型地在大约40至大约60之间。在一些实施例中，至少一个马达安装部件130可具有大约60的肖氏A硬度。
[0063]至少一个马达安装部件130通过胶粘剂结合或者通过粘合剂结合进行结实的附连，胶粘剂结合的剥离强度或剥离力大于大约15磅/线性英寸，典型地大于大约20磅/线性英寸。用语“粘合剂结合”表示无法在使分立材料保持完整的情况下分离的结合。对于粘合剂结合，当试图隔开它们时，材料本身会失效。例如，如果刚性(尼龙或其它适当的聚合物和/或复合物)衬底12r和弹性包覆模制式(热塑性弹性体“TPE”)部件130通过粘合剂结合而附连，则一个或两个构件将裂开、破裂或以别的方式退化，使得一个构件无法完整无缺地与另一个分开。
[0064]在一些实施例中，至少一个包覆模制式马达安装部件130可包括与一个或全部外部包覆模制部分120相同的材料。例如，可对外部和内部包覆模制件120、130两者使用相同的热塑性弹性体，以相对于衬底12ι■形成较软的(橡胶)特征。热塑性弹性体材料可包括任何适当的TPE材料，其示例可包括(但不限于)DuPontETPV(工程热塑性硬橡胶)60A0IHSLBKOO1、DuPontETPV 90A01HS BK001、来自 GLS公司(Mt.Henry, Illinois)的VersaftexOM系列，诸如 VersaftexOM 6240-1 和 OM 6258-9TPE 合金。
[0065]马达安装部件(一个或多个)130的弹性体材料可包括用于获得改进的抗冲击性和/或额外的热隔离的添加剂和/或涂层。
[0066]罩壳12pl22可限定内部马达腔体12c，内部马达腔体12c将马达14固定在其中，如图2和3中显示的那样。腔体可为基本圆柱形，以基本与圆柱形马达相一致。但是，马达14可具有其它形状，诸如长方形或正方形，并且内部腔体12c可构造成适应那个形状。另夕卜，内部腔体12c可形成有肋，或形状基本对应于那个工具的马达的外壁的形状的其它内部结构。
[0067]在一些实施例中，至少一个马达安装部件130可弯曲，并且直径略微小于固定在其中的目标马达的外壁的直径。
[0068]至少一个部件30可包括成组的包覆模制式材料部分(典型地成对)，它们在大小和构造上设置成一体地附连到相应的罩壳12p 122的内表面上，并且对齐，以位于马达14的相对的侧部上，以及从与其附连的相应的罩壳表面向内凸出一距离，以接触马达的外壁。在一些特定实施例中，这个凸出距离(从与其附连的下面的壁测量)可较小，诸如例如，大约10 mm或更小。在马达14为圆柱形且期望马达安装部件130符合这个形状的情况下，在与马达14组装在一起且与其接触之后，可形成至少一个马达安装部件130的朝内的表面曲率，但其典型地预形成，并且在此构造中在组装之前形成(例如，在包覆模制形成过程期间形成)。
[0069]如图3中显示的那样，在一些实施例中，一对紧密隔开的肋122可限定模制腔体121，模制腔体121是自形成的包覆模制空间，该空间接收可流动的模制材料，并且有利于形成包覆模制式部件130。但是，不需要肋或其它一体式结构特征，因为可使用制造模具来形成马达安装部件130的期望位置和形状。在一些实施例中，如图3中显示的那样，至少一个包覆模制式马达安装部件130可超过肋121的最内表面朝马达14向内凸出小距离(在深度维度上)，诸如为大约3 mm至大约0.1 mm，典型地大约I mm至大约0.25 mm，并且更典型地大约0.5 mm至大约0.25 mm。
[0070]相应的部件130的总深度(垂直于面向马达外壁的宽度的方向)可改变。例如，部件130可具有在大约0.5 mm至大约10 mm之间的浅深度,典型地在大约1.5 mm至大约3mm之间的浅深度，或大于10 mm的较大的深度。较大的深度例如可在10 mm至大约50 mm之间，更典型地在大约10至30 mm之间。较大的深度尺寸可能特别适合使用深槽(例如紧密隔开的肋121)来帮助形成相应的部件130的情况。
[0071]如图3中显示的那样，存在两个马达安装部件130，它们包括前部部件130a和后部部件130b，它们各自可具有基本相同或不同的宽度尺寸“W”。宽度尺寸“W”沿轴向方向延伸。在一些实施例中，一个或两个W尺寸可在大约0.5 mm至大约35 mm之间。在一些实施例中，部件130a、130b各自可具有狭窄宽度构造，使得它们的宽度“W”在大约0.5 mm至大约20 mm之间，并且更典型地在大约I至10 mm之间。不同的部件130 (在使用了不止一个的情况下)可具有不同的宽度W，诸如前部部件130可具有比较后部的部件130更大的宽度，反之亦然。部件130的布置可使得它们不堵塞或覆盖马达中的通气口 14v(图2)。另夕卜，虽然未显示，但可使用三个、四个或甚至更多这样的部件130，它们具有相同或不同的大小宽度W和相同或不同大小的深度(垂直于宽度尺寸的尺寸)。在一些实施例中，取决于马达、工具类型、腔体大小和包覆模制材料，可能特别适合使用非常狭窄的马达安装部件130，它具有大约0.5至大约5 mm之间的宽度W，马达安装部件130围绕它们的周缘(例如周长或弧长)，围绕马达的周缘可为连续或不连续的，以允许由马达14产生的热在腔体12c中进行适当的热分配。
[0072]如图4中显示的那样，在一些实施例中，至少一个马达安装部件130可在腔体12c内部沿周向延伸，并且具有相对于腔体100的中心线(与马达的中心线同心)的曲率半径(“R，，)。
[0073]图4还显示后部安装部件130b的放大视图，其示出根据一些实施例的这个特征的阶梯构造。这个构造允许部件130f在彼此基本垂直的两个方向上提供缓冲或隔离力矢量，如图3中的紧邻地定位的箭头显示的那样。安装部件130b包括接触马达壁的外径的第一部分130?和接触马达的尾端或后端的第二后部部分130r。第一部分130m可根据其长度为不连续或分段的，在130s处显示。第二部分1301■垂直于第一部分，并且能可选地关于其长度是连续的。第二部分130r可超过第一部分向内延伸短距离，以便在大小和构造上设置成仅在马达14的外部周缘附近接触马达的后表面的小部分。这个沿径向延伸的接触表面可为平坦较薄的(例如在大约0.25 mm至大约I mm之间)，而且可从马达的外边缘延伸大约I至30 mm。第一部分130QD可具有第一宽度“W/’，而第二部分130ι■可具有第二宽度“W2”，它们共同形成总宽度“W”。宽度巧和^可为相同或不同的。如显示的那样，第一部分130m围绕其周缘可为不连续的，空隙空间以规则的角度间隔对称地定位。这个构造可对局部结构提供间隙，以在马达包括活动的尖锐构件时避免弹性部件130b退化，同时仍然允许隔离或降低振动。
[0074]后部部件130b可构造成没有类似于第一部件130a的阶梯构造，而且可定位成沿轴向远离后表面。而且或备选地，可将后部部件130b设置为两个分立部件，包括类似于第一部件130a的一个，以及单独的弹性一体式垫圈状构造，可在马达的后部附近将它包覆模制到圆柱形腔体12c的内壁上，以在需要的时候在这个区域提供缓冲。这个包覆模制式马达安装件130b接触部可构造成平坦较薄或狭窄的一体地附连的弹性包覆模制式部件，它完全固定在内部腔体的内部，而不与外部包覆模制件连通，并且在大小上设置成仅接触仅马达的底表面/后表面的小部分，典型地仅大约1-20%的表面积，以允许散热，同时对马达提供小的前向偏置。
[0075]仍然参照图4，部件130a、130b可构造成围绕腔体12c以角度“ α ”在弧上沿周向延伸。这个角度α在各个壳本体12ρ122内典型地在大约90-180度之间。图5示出后部安装部件130b围绕腔体12c的周缘延伸例如大约145至170度，使得用于线材200或其它构件的开放路径可在罩中经过马达到达内部把手部分12d。
[0076]可对称地布置各个罩壳12pl22的马达安装部件130，使得当组装好时，各个罩内表面12i上的马达安装件跨过由罩12pl22限定的圆柱形腔体12c面向彼此，并且定位成贴合地抵靠着马达14的外表面。图6A示出各个罩壳12pl22中的部件130的对应的部分可延伸大约180度，从而在组装在一起时形成大约350-360度的部件，当组装好时在相邻边缘处有紧密或松弛的接缝或接头130j。图6B示出部件130可在各个罩壳12pl22内分段(在130s处)，以各自沿周向延伸大约30至90度(以便围绕马达的周缘为不连续的)。图6C示出各个壳可具有部件130，部件130持续地延伸它们的相应的长度，但延伸经过相应的壳12工、122的周边的一部分，例如，在大约120-170度之间。图6C还示出罩12可具有材料流路径150，材料流路径150允许外部包覆模制件120材料具有通往一些实施例安装件的相应的马达安装件130的内部包覆模制件的流体路径，如下面进一步论述的那样。
[0077]如还在图3-5中显示的那样，在一些实施例中，罩壳内表面12i可支承肋121和附连到肋121上的沿轴向延伸的内部平坦子表面123。这个子表面123可对壳本体提供加强的结构支承，以及/或者在大小上将腔体12c设置成接收马达，而不需要多余的间隙。包覆模制式马达安装部件130可一体地附连到平坦子表面123和/或肋121上。但是，包覆模制式马达安装件(一个或多个)130还可一体地直接附连到外壁处的内表面上，而非附连到从外壁向内延伸的内部结构子特征上。肋121可在腔体12c中沿周向延伸，以及从相应的罩壳12^122的外壁向内凸出。
[0078]至少一个马达安装件130可定位在腔体12c中，以略微过大，以便在两个壳12p 122组装在一起的期间，在接触马达14的外壁之后受压收缩。也就是说，典型地使用带螺纹螺钉将罩壳12pl22组装和附连到彼此上，相应的马达安装件130的最内部(自由端)被向外推向相应的壳外壁，并且贴合地接触马达14。当附连到传动系20上时(图11和12)，马达14可被抵靠着部件130b略微向后推(图3)，这可在马达贴合地固定在腔体12c中时提供前向偏置。
[0079]可通过单次或多次模制过程使至少一个马达安装部件130形成到相应的基本刚性壳本体12pl22上。模制过程对本领域技术人员是众所周知的。至少一个马达安装件130可为由一种材料制成的单块部件，或者由具有不同的硬度的不同的弹性体材料制成的层压部件。例如，马达安装部件130可包括至少两个覆盖层，包括具有在大约20至大约40之间的肖氏A硬度的第一弹性材料，以及具有在大约40至大约65之间的肖氏A硬度的第二弹性材料。在一些实施例中，较软的材料可面向马达14。在其它实施例中，较软的材料可面向相应的罩壳12^12”对于具有多层材料ISO1USO2的马达安装件130，可使用本领域技术人员众所周知的多次模制过程。参照例如Venkataswamy等人的Overmolding ofThermoplastic Elastomers (对热塑性弹性体进行包覆模制)！Engineered solut1ns forconsumer product differentiat1n (消费者产品差异化的工程解决方案)，第1-18页，2007年6月19日，伊利诺斯McHenry的GLS公司，以及Overmolding Guide (包覆模制指导)；版权2004年，伊利诺斯McHenry的GLS公司。
[0080]图7示出罩壳(显示仅一个侧部)U1，它具有两个堆叠层(例如两次模制)，它们形成一体地附连到腔体12c的内壁或其它结构特征上的包覆模制式马达安装件130。第一层可包括第一弹性材料OO1，并且第二层可包括第二弹性材料1302。朝内的层可比下面的面具有更小的横截面或宽度，以提供压缩调节。
[0081]虽然图2、3和5例如显示马达安装件130具有平滑恒定大小和平坦内表面，但本发明的实施例构想到，内表面130i可具有其它构造，例如，图8A和8B示出马达安装件130可构造成在内表面上具有减小的接触表面区域132。图8A示出凹或凸的表面图案132p，而图8B则示出锯齿状图案132η。这些减小的接触表面132在使用了大小(在宽度“W”上)较大的包覆模制式马达安装件130的情况下可能特别有用。
[0082]可泄放(bleed)马达安装件(一个或多个)130的内部包覆模制件，或者使用接近路径150(图6C)从罩外壁中的开口以别的方式引入内部包覆模制件。如果是这样的话，可使用单次模制过程来基本同时形成外部和内部包覆模制部分120、130。在其它实施例中，外部包覆模制部分120可单独形成以及独立于形成马达安装件130的内表面包覆模制件而形成。可使包覆模制件接触/附连位置处的相应的罩壳12pl22的内表面粗糙，以有利于实现可靠附连，但相信不需要这个步骤也可实现足够可靠的附连。
[0083]图9和10示出:在一些实施例中，工具10可包括齿轮托架75，齿轮托架75包括在刚性较大的托架衬底75r的面向马达10的平坦表面上的基本平坦的弹性包覆模制部分230。包覆模制部分230具有圆形中心开口 233，开口 233对应于托架75中的开口，以接收从马达延伸的转子或轴。可使包覆模制部分230形成为包括多个拐角231，拐角具有相应的孔口 232，以允许带螺纹的附连部件延伸通过其中，以将齿轮托架75附连到马达的前端上。齿轮托架75的后部面或表面和/或其上的包覆模制件230的形状可依赖于马达14而改变。在这个实施例中，该形状适合在端面上具有空气槽口 14s的马达(图11)。包覆模制部分230的厚度可改变,但典型地大约在I mm至大约150 mm之间，典型地在大约I mm至大约10 mm之间。
[0084]图11是分解组装图，而图12是图9和10中显示的实施例的组装好的视图，其中传动系20与齿轮托架75对齐。图11和12示出齿轮托架75处于这样的位置:包覆模制件230在齿轮托架75r的衬底和马达14f的前表面之间，接触马达14f的前表面。
[0085]如图12中显示的那样，齿轮托架75贴合地贴靠着马达14的前表面，并且包覆模制部分130、230可提供冲击或振动隔离或阻力。
[0086]马达14可在罩12中固定在期望的固定位置和定向上，但可在运行期间具有少量轴向移动(例如，“跳动(kick) ”)。齿轮箱16 (图1A)可包住传动系20，而且可刚性地安装，以产生单个统一传动系。参照图11和12，马达14包括马达转子22(例如马达输出轴)，马达转子22朝工具输出轴18延伸，并且具有与传动系中心轴线24重合的中心线。马达转子22附连到具有多个花键或齿26的小齿轮25上。马达转子22驱动小齿轮25，小齿轮25接合传动系20，传动系20从而驱动工具输出轴18。
[0087]传动系20包括位于环形齿轮70的内部的第一级行星齿轮和第二级行星齿轮，如本领域技术人员了解的那样。例如参见美国专利申请N0.12/328，035和美国专利N0.7，896，103，以获得动力工具传动系的示例，这两个专利的内容通过引用而结合在本文中，就好像全部在本文叙述过一样。环形齿轮70本身不旋转，但限定用于行星齿轮的外壁。环形齿轮70为圆柱形，并且包括壁，壁具有内表面，内表面包括伸长齿或花键71。在运行期间，在行星齿轮在环形齿轮70内部旋转时，齿轮的齿可与环形齿轮花键或齿71基本匹配。
[0088]传动系20的第一级行星齿轮典型地是三个行星齿轮,并且齿与小齿轮25的齿26基本匹配。传动系20还包括齿轮头,齿轮头具有齿轮，齿轮具有花键或齿和板(板面向第一级齿轮30)。第一级齿轮驱动齿轮头。第二级行星齿轮还典型地包括三个行星齿轮，行星齿轮具有外齿。齿轮头位于第一级齿轮的下游，并且驱动第二级齿轮，因而，第一级(例如，第一组)齿轮围绕小齿轮25转动，而第二级(例如，第二组)齿轮则围绕齿轮头的输出齿轮转动。进而，第二级齿轮驱动托架，托架驱动工具输出轴18。托架的一部分还位于环形齿轮70内，环形齿轮70具有中心轮毂，中心轮毂在环形齿轮70的外部延伸一距离，并且固定工具输出轴18。
[0089]图13是可用来组装根据本发明的实施例的动力工具的示例性步骤的流程图。如显示的那样，提供左罩壳和右罩壳，当组装在一起时，左罩壳和右罩壳限定圆柱形马达腔体，各个罩壳在其内表面上具有至少一个(以及典型地多个隔开的)弹性体包覆模制式马达安装件(框300)。将基本圆柱形的马达置于左罩壳和右罩壳之间(框310)。将左罩壳和右罩壳附连在一起，从而迫使弹性体马达安装件压靠着马达的外表面(框315)，
[0090]各个壳中的至少一个马达安装件的宽度可为狭窄的，并且从罩壳凸出(在与其附连的内部壳的位置处)短距离(框305)。典型地，狭窄尺寸在大约0.5 mm至大约20 mm之间，诸如在大约I mm至大约20 mm之间，典型地在大约I至10 mm之间。短距离可在大约0.25 mm至大约10 mm之间，更典型地在大约0.25 mm至大约I mm之间。
[0091]可对齐各个壳中的马达安装件，以限定对应的成对的马达安装件，马达安装件面向彼此，并且围绕此处的马达的周缘的一部分延伸(框307)。
[0092]可选地，方法可包括提供齿轮托架，齿轮托架在其主表面上具有一体式包覆模制弹性体材料，当组装好时，该表面面向马达(框318)。在附连步骤之前，方法还可包括将齿轮托架置于罩壳中，与从马达延伸的转子对齐，从而在齿轮托架和马达之间挤压包覆模制材料(框320)。
[0093]图14是用于制造动力工具的罩壳的示例性方法步骤的流程图，一体式弹性包覆模制材料用于至少一个马达安装件。如显示的那样，将第一衬底材料模制成动力工具的基本刚性的罩壳，罩壳具有外表面和内表面(框400)。将有弹性的第二衬底材料直接包覆模制到刚性罩壳的内表面上，使得包覆模制弹性材料形成至少一个弯曲的沿轴向延伸的短(狭窄)节段，该节段围绕刚性罩壳的内表面沿周向延伸，并且一体地附连到刚性罩壳的内表面上，并且向内凸出一距离，以限定至少一个弹性马达安装件的一部分(框410)。
[0094]可进行模制步骤，以形成至少多个弯曲的沿周向延伸的紧密隔开的肋，在肋之间有腔体(框405)。可使用沿周向延伸的肋和相应的腔体来进行包覆模制步骤，以形成多个弯曲的弹性节段，其中，包覆模制步骤形成弯曲节段，使得它们延伸超过刚性罩壳的弯曲肋一距离(框415)。
[0095]前述内容说明了本发明，而不应理解为限制本发明。虽然描述了本发明的几个示例性实施例，但本领域技术人员将容易地理解，对示例性实施例进行许多修改是可行的，而不会在实质上偏离本发明的新颖教导和优点。因此，所有这样的修改都意于包括在权利要求中限定的本发明的范围内。在权利要求中，如果使用了手段加功能的子句，则意于覆盖本文描述的执行所叙述的功能的结构，而且不仅覆盖结构等效物，还覆盖等效结构。因此，要理解的是，前述内容说明了本发明，而不应理解为限于公开的特定实施例，而且对公开的实施例以及其它实施例的修改都意于包括在所附权利要求的范围内。本发明由所附权利要求限定，权利要求的等效方案包括在其中。
【权利要求】
1.一种动力工具罩，包括: 第一罩壳和第二罩壳，它们各自具有包住内表面的外壁，其中，所述罩壳可匹配地彼此附连，并且限定内部马达腔体，所述内部马达腔体在大小和构造上设置成至少包住与动力工具的动力系相关联的马达， 其中，各个罩壳是基本刚性的模制式壳本体，以及其中，各个罩壳包括包含弹性材料的多个沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部件部分，所述马达安装部件部分直接地一体地附连到相应的罩壳的至少一个内表面上。
2.根据权利要求1所述的动力工具罩，其特征在于，所述第一罩壳的沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部件部分中的一个或多组与所述第二罩壳的马达安装部件部分中的一个或多组对齐，并且限定多个沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部件。
3.根据权利要求2所述的动力工具罩，其特征在于，所述多个包覆模制式马达安装部件包括第一和第二包覆模制式马达安装部件，它们各自在与所述腔体的轴向方向相关联的宽度维度上具有在0.5 mm至10 mm之间的宽度,而且它们各自从罩壳附连表面向内凸出一距离，以及其中，所述包覆模制式马达安装部件包含热塑性弹性体。
4.根据权利要求1所述的动力工具罩，其特征在于，各个罩壳包括包含热塑性弹性体材料的至少协作的一对对齐的、沿周向延伸的包覆模制式马达安装部件部分，其限定相应的包覆模制式马达安装部件。
5.根据权利要求1所述的动力工具罩，其特征在于，各个罩壳的包覆模制式马达安装部件部分中的至少一个位于一对紧密隔开的罩肋的中间，并且从相应的肋朝所述内部腔体的中心向内凸出0.25 mm至I mm,以及其中，所述肋从相应的罩壳的内表面向内延伸，而且还围绕所述内部马达腔体沿周向延伸90至180度的弧。
6.根据权利要求2所述的动力工具罩，其特征在于，所述多个马达安装部件是两个沿轴向隔开的弯曲马达安装部件，它们各自由协作的半圆形包覆模制式马达安装部件部分限定，以及其中，所述包覆模制式马达安装部件部分围绕所述内部马达腔体沿周向延伸90至180 度。
7.根据权利要求2所述的动力工具罩，其特征在于，所述内部腔体为基本圆柱形，以及其中，所述多个沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部件中的一个比另一个更接近所述圆柱形腔体的后部，以及其中，所述包覆模制式马达安装件中的一些具有从所述腔体的中心线测量的基本相同的曲率半径，以及在各个相应的罩壳中沿周向延伸的介于90至180度之间的长度。
8.根据权利要求2所述的动力工具罩，其特征在于，所述包覆模制式马达安装部件包括位于所述内部腔体的后部附近的马达安装部件，所述马达安装部件具有阶梯构造，其具有(i)第一部分，其在大小和构造上设置成贴合地贴靠着固定在此处的马达的外部圆柱形壁，所述第一部分围绕其周边是不连续的，以及(ii)第二部分，其基本垂直于所述第一部分，并且具有从所述第一部分向内延伸介于I mm至30 mm之间的短距离的平坦构造。
9.根据权利要求1所述的动力工具罩，其特征在于，所述罩壳内表面包括沿周向延伸的支承肋和附连到所述肋上的沿轴向延伸的平坦子表面，其中，所述包覆模制式马达安装部件部分中的至少一些一体地附连到所述子表面上，以及其中，所述包覆模制式马达安装部件部分包括从所述子表面向内凸出0.5 _至I _的多个狭窄的沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部件部分。
10.根据权利要求2所述的动力工具罩，其特征在于，所述多个包覆模制式马达安装部件包括位于所述内部马达腔体的前端附近的至少一个马达安装部件，以及隔开且较接近后端的至少一个马达安装部件。
11.根据权利要求1所述的动力工具罩，其特征在于，所述多个包覆模制式马达安装部件部分中的至少一个具有两个不同的堆叠式热塑性弹性体。
12.一种动力工具，包括: 第一罩壳和第二罩壳，它们可匹配地彼此附连，并且限定内部马达腔体，其中，各个罩壳是限定外壁和内表面的基本刚性的模制式壳本体，以及其中，所述第一罩壳和所述第二罩壳中的各个包括弹性包覆模制式马达安装部件的至少一个协作部分，所述弹性包覆模制式马达安装部件一体地附连到相应的罩壳的内表面中的至少一个上；以及 位于所述内部马达腔体中的马达，所述马达具有贴合地贴靠着所述包覆模制式马达安装部件的外壁。
13.根据权利要求12所述的动力工具，其特征在于，各个罩壳包括多个沿轴向隔开的弹性包覆模制式马达安装部分，所述马达安装部分一体地附连到相应的罩壳的内表面中的至少一个的限定位置上，并且协作以限定相应的隔开的包覆模制式马达安装部件，其中，所述包覆模制式马达安装部分中的至少两个具有与所述内部马达腔体的沿轴向延伸的方向相关联的宽度尺寸，所述宽度尺寸在0.5 mm至10 mm之间。
14.根据权利要求12所述的动力工具，其特征在于，进一步包括齿轮托架，所述齿轮托架具有定位成与所述罩壳中的马达对齐的相对的端部部分，其中，面向所述马达的端部部分包括直接一体地附连到其上的基本平坦的弹性包覆模制部分，所述包覆模制部分具有开放中心空间。
15.根据权利要求12所述的动力工具，其特征在于，所述包覆模制式马达安装部分在与所述内部腔体的轴向方向相关联的宽度维度上具有介于I mm至10 mm之间的宽度，以及其中，所述罩壳内表面包括沿周向延伸的支承肋和附连到所述肋上的沿轴向延伸的平坦子表面，其中，所述包覆模制式马达安装部分一体地附连到所述平坦子表面上。
16.根据权利要求12所述的动力工具，其特征在于，各个罩壳包括至少一对紧密隔开的内部肋，在所述内部肋之间有腔体，以及其中，所述包覆模制式马达安装部分位于所述一对紧密隔开的肋的中间的腔体中，所述肋从相应的罩壳的内表面向内延伸，而且还围绕所述基本圆柱形腔体沿周向延伸90至180度的弧，以及其中，所述包覆模制式马达安装部分从相应的紧密隔开的肋中的至少一个向外凸出0.25 mm至I mm。
17.根据权利要求12所述的动力工具，其特征在于，进一步包括一体地附连到相应的罩壳的至少一个内表面上的第二弹性包覆模制式马达安装件，以及其中，各个罩壳的包覆模制式马达安装部分中的一个限定后部马达安装件，所述后部马达安装件较接近所述内部腔体的后部，并且它们各自具有从所述腔体的中心线延伸到其内表面的曲率半径，以及带有沿周向延伸的弧的周缘，所述弧在90至170度之间。
18.根据权利要求13所述的动力工具，其特征在于，所述包覆模制式马达安装部件中的一个具有阶梯构造，其具有(i)第一部分，其在大小和构造上设置成贴合地贴靠着固定在此处的马达的外部圆柱形壁，并且所述第一部分围绕其周边具有不连续的构造，以及(ii)第二部分，其基本垂直于所述第一部分，并且具有从所述第一部分向内延伸介于I mm至30 mm之间的短距离的平坦构造。
19.根据权利要求12所述的动力工具，其特征在于，所述第一罩壳和所述第二罩壳是右蛤壳罩和左蛤壳罩，它们各自具有向上延伸的下部把手部分，所述把手部分渐变成沿轴向延伸的上部伸长部分，当附连在一起时，所述上部伸长部分限定基本圆柱形的内部马达腔体，以及其中，各个罩壳包括多个沿轴向隔开的包覆模制式马达安装部分，所述马达安装部件包括限定后部包覆模制式马达安装部件中的一对或一组，所述一对或一组在各个罩壳中位于所述基本圆柱形腔体的后拐角附近，以及其中，所述后部包覆模制式马达安装部分具有下者中的至少一个:分段构造，或沿周向延伸的小于170度的长度。
【文档编号】B25F5/00GK204094755SQ201190001136
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2011年6月29日 优先权日:2011年6月29日
【发明者】J.O.约翰逊, D.L.鲍威尔, J.C.布布利斯 申请人:英格索尔-兰德公司