多功能砂光机套件的制作方法

本发明涉及电子电动工具，特别是用于通过磨擦来磨平表面的电动工具。

背景技术：

砂光机通常在各种应用中使用，例如室内装修和材料加工，其使用砂纸磨擦以磨平表面。砂光机具有附连砂纸的装置(例如砂纸可以粘附或以其他方式固定到其上面的砂磨衬垫)和迅速移动容纳在壳体内的砂纸的机构。有许多不同类型的电子电动砂光机分别用于不同的目的。例如，当砂纸进行随机轨道磨擦而精细砂磨时、或当很少的材料需要被移除时，轨道砂光机被使用。另一方面，干墙砂光机在干墙上使用，并且通常特别注重防尘设计，以防止产生大量污染环境的粉尘。

但是，以往为不同目的制造的砂光机是分别进行设计和销售的。例如，现有的轨道砂光机和干墙砂光机在市场上是两种产品，用户不得不购买两台设备。轨道砂光机和干墙砂光机不能替换使用。这是因为传统的轨道砂光机不适合用在干墙砂磨上，否则干墙粉尘将会损坏砂光机并且粉尘将会轻易地扩散到周围环境中，这会导致使用者健康的损害。

技术实现要素：

根据上述背景技术，本发明的目的是提供一种替代的砂光机，其消除或至少缓解了上述技术问题。

上述目的通过独立权利要求的特征组合实现；从属权利要求还公开了本发明的优选实施例。

本领域的技术人员将从以下说明中获得本发明的其他目的。因此，上述目的陈述并非穷尽的而仅仅为说明本发明的众多目的中的一些。

因此，在一个方面，本发明是包含多功能砂光机和砂磨附件的多功能砂光机套件。多功能砂光机包含壳体，电机位于壳体中的电机，以及由电机驱动并突出于壳体的主动轴。主动轴的一端适应于允许砂磨衬垫向与其连接。壳体还包含邻接于主动轴的与砂磨衬垫连接的端的接口。砂磨附件适应于通过连接砂磨附件到接口可拆卸地安装到多功能砂光机上。当砂磨附件和砂磨衬垫被安装到多功能砂光机上时，砂磨附件至少部分地覆盖主动轴或砂磨衬垫。

优选地是，壳体还包括邻近主动轴的与砂磨衬垫连接的端的圆柱形部分；接口配置在圆柱形部分的圆周面上。

更优选地是，砂磨附件从由随机轨道(RO)附件和干墙附件组成的组别中选择。

在一个变型中，当砂磨附件和砂磨衬垫被安装到多功能砂光机上时，随机轨道附件被形成为只覆盖砂磨衬垫的一部分。

优选地是，随机轨道附件包括具有大体上圆弧形状的第一段；以及具有大体上圆弧形状的第二段。当砂磨附件和砂磨衬垫被安装到多功能砂光机上时，第一段和第二段适应于以头尾相接的方式彼此连接，以便沿圆周方向包封砂磨衬垫的至少一部分。

更优选地是，第一段和第二段中的每一个都具有第一端和第二端；第一段的第一端能够连接到第二段的第一端。第一段的第二端能够连接到第二段的第二端。

在一个实施方式中，第一段的第一端能够经由销铰接结构连接第二段的第一端。

在另一个实施方式中，第一段的第二端能够经由闩连接到第二段的第二端。

在一个实施方式中，接口是形成在圆柱形部分的圆周面上的第一几何图案。第一段和第二段包含与第一几何图案互补的第二几何图案，借此第一段和第二段适应于连接到接口。

优选地是，第一几何图案和第二几何图案包含沿圆周方向延伸的凹槽和突起。

更优选地是，第二几何图案包括向内延伸至砂磨衬垫中心的至少一个突起。

最优选地是，第二几何图案包含多个突起，其向内延伸的程度不同，或者其具有沿圆周方向不同的跨度。

在一个变型中，当砂磨附件和砂磨衬垫被安装到多功能砂光机上时，突出部分中的一个被放置在壳体下部部件和砂磨衬垫之间。

根据另一个变型，当砂磨附件和砂磨衬垫被安装到多功能砂光机上时，干墙附件被形成为完全覆盖在圆周方向上的砂磨衬垫。

优选地是，干墙附件还包含边缘刷，其完全覆盖在圆周方向上的砂磨衬垫。

更优选地是，沿主动轴的轴线方向，相比于砂磨衬垫，边缘刷具有较大的尺寸。

在一个实施方式中，边缘刷包含尼龙条刷。

根据一个变型，干墙附件还包括具有大体上圆弧形状的第一段，具有大体上圆弧形状的第二段；以及具有大体上圆弧形状的第三段。当砂磨附件和砂磨衬垫被安装到多功能砂光机上时，第一段、第二段和第三段适应于以头尾相接的方式彼此连接，以便在圆周方向上完全覆盖砂磨衬垫。

优选地是，第一段、第二段和第三段中的至少两个经由销铰接结构或钩片结构相互连接。

根据另一个变型，接口是形成在圆柱形部分的圆周表面上的第一几何图案。第一段、第二段和第三段包含与第一几何图案互补的第二几何图案，借此第一段、第二段和第三段适应于连接到接口。

优选地是，第一几何图案和第二几何图案包含沿圆周方向延伸的凹槽和突起。

更优选地是，第二几何图案包含向内延伸到砂磨衬垫中心的至少一个突起。

最优选地是，第二几何图案包含多个突起，其向内延伸的程度不同，或者其具有沿圆周方向不同的跨度。

在一个变型中，砂磨衬垫具有截锥形形状。

在另一个变型中，砂磨衬垫具有多边形的横截面形状。

优选地是，砂磨衬垫具有矩形的横截面形状。

本发明有许多优点，其中最明显的优点之一是，本发明提供的多功能砂光机使得单个砂光机设备能够与一个以上的可选附件一起使用。多功能砂光机的可替换设计允许用户通过替换/附接/卸下底部部件将其砂光机从轨道砂光机变换为干墙砂光机或是反过来进行变换。在“轨道砂光机模式”中，砂光机可以作为正常砂光机用于砂光木材表面等。在“干墙砂光机模式”中，有带刷围绕砂磨衬垫，其可以帮助防止粉尘扩散到环境中。这样的设计特别适合于用与抽吸源(例如，真空源)连接的砂光机在干墙上作业。

本发明的另一个优点是，用户获得用于多种目的的砂光机的费用可以降低。用户不必为不同的目的(如干墙砂磨和轨道砂磨)购买两台独立的砂光机设备。相反，用户可以根据自己的需要购买随机轨道附件、干墙附件、或所有两个附件，用于安装到相同的多功能砂光机设备上。除随机轨道附件和干墙附件外的其他类型附件也可以设计使用在多功能砂光机上。从用户的角度来看，他们并不需要为干墙作业购买专用的干墙砂光机。此外，因为通过配置单个砂光机设备具有多个、可选的附件，本发明的砂光机套件的重量及占用空间明显小于两台独立的砂光机设备，所以储存和运输该砂光机更为容易。

附图说明

本发明的前述的和其他的特征通过以下优选实施例的说明将是显而易见的，优选实施例的说明是结合附图通过示例的方式给出的，其中附图：

图1是根据本发明的一个实施例的多功能砂光机的透视图，其没有安装任何附件。

图2是另外一个角度的图1的多功能砂光机的透视图。

图3是再换一个角度的图1的多功能砂光机的透视图，其中砂磨衬垫从砂光机上取下。

图4是根据本发明的一个实施例，安装了随机轨道附件的图1的多功能砂光机的透视图。

图5是另外一个角度的图4的带有随机轨道附件的多功能砂光机的透视图。

图6示出图4的多功能砂光机，其中随机轨道附件被从砂光机上拆卸并取下。

图7是图4的带有随机轨道附件的多功能砂光机的剖面图。

图8a至8d说明了安装图4-7中所示的随机轨道附件到多功能砂光机的步骤。

图9是根据本发明的一个实施例，安装了干墙附件的图1的多功能砂光机的透视图。

图10是另外一个角度的图9的带有干墙附件的多功能砂光机的透视图。

图11示出图9的多功能砂光机，其中干墙附件被从砂光机上拆卸并取下。

图12是图9的带有干墙附件的多功能砂光机的剖面图。

图13a至13f说明了安装图9-12中所示的干墙附件到多功能砂光机的步骤。

在附图中，贯穿本文所述的几个实施例，相同的数字表示相同的部件。

优选实施例说明明

在以下的权利要求中以及在本发明的前述说明中，除非由于明确的语言或必要的暗示上下文另有需要，否则词语“包括”及其变体在一个包容的意义上被使用，即说明所述特征的存在，但不排除在本发明的各种实施例中其他特征的存在或加入。

本文所用的术语如“水平”，“垂直”，“向上”，“向下”，“上方”，“下方”以及类似的术语是以描述本发明在其正常使用中定位为目的的，并不旨在将本发明限制到任何特定的定位。

现在参照图1至2，本发明的第一实施例是多功能砂光机，其能够安装各种附件(未示出)，以实现不同的功能。多功能砂光机20包括一个壳体，该壳体由上部部件24、中部部件32和下部部件26组成。上部部件24具有大体上水滴形状，并且适合于用户握持以便操纵多功能砂光机20。中部部件32和下部部件26在水平平面都具有圆形的横截面，中部部件32将上部部件24和下部部件26连接在一起。在下部部件26的下端，有可拆卸地连接的砂磨衬垫34，其具有截锥形形状。砂磨衬垫34用于附连用于砂磨操作的砂纸(未示出)。有一个电机(未示出)位于壳体中，特别是容纳在中部部件32和下部部件26的内部空间中。还有一个主动轴(未示出)由电机驱动并且突出于壳体以用于连接砂磨衬垫34至主动轴的端部。壳体的下部部件26还配置有排气口38，其适应于被连接到适配器30。适配器30远离排气口38的另一端适应于被连接到外部抽吸源，例如真空源，从而，正如本领域的技术人员会理解的，抽吸砂磨操作期间产生的粉尘。

此外，多功能砂光机20的壳体还包含在下部部件26上并邻接于主动轴的端部的接口，砂磨衬垫34连接到主动轴的该端部。该接口用于连接各种砂磨附件(这些附件将在下面通过实施例详细描述)到多功能砂光机20以执行不同的任务。如示于图2和图3，该接口包含至少一个凹槽42和一个止动面38，凹槽42配置在下部部件26的边缘部分36上并沿周方向延伸，止动面38与边缘部分36形成角度。还有一个大致圆形的突起边缘48形成在下部部件26上。凹槽42、边缘部分36、止动面40和突起边缘48是第一几何图案的一部分，该几何图案形成砂光机壳体上的接口。

在图3中，砂磨衬垫44被示出为从多功能砂光机20上取下，因为砂磨衬垫44适于通过螺钉被安装到砂光机20。有四个通孔46围绕砂磨衬垫44的中心对称地形成。相应地，在砂光机20的底部有一个垫插座50，其可驱动地连接到砂光机的主动轴20上。也有四个通孔51形成在垫插座50上，从而当通孔51和46在一条直线上时，砂磨衬垫34可以用螺钉(未示出)穿过通孔51和46固定到垫插座50上。另外，在砂磨衬垫34上但径向上在通孔46外面的是除尘孔44，砂磨操作过程中产生的粉尘可以随抽吸源产生的气流穿过除尘孔44。

图4至5示出了上述多功能砂光机带有随机轨道(RO)附件安装到砂光机上。砂磨衬垫34也被安装在图示的砂光机中。随机轨道附件包括第一段52和第二段54。第一段52和第二段54是大体上弧形的形状，并且以头尾相接的方式配置，即第一段52的每个端部是连接到第二段54的一个端部的，使得第一段52和第二段54沿圆周方向彼此邻接。第一段52和第二段54一起形成一个完整的环。还有一个闩连接第一段52的一端和第二段54的一端。如图中所示，随机轨道附件在圆周方向上完全覆盖砂磨衬垫34，但沿垂直方向仅仅部分地覆盖砂磨衬垫34。特别是，由从第一段52和第二段54分别延伸出的两个独立的部分组成的裙座58被布置为沿垂直方向(即砂光机主动轴的轴线方向)仅覆盖砂磨衬垫34的一部分。

转到图6，随机轨道附件，在其拆卸状态并从砂光机20上取下，被示出以暴露安装在砂光机20上砂磨衬垫34。第一段52和第二段54中的每一个都是半圆形状，其共同形成一个完整的环。在第一段52上，有一个止动面60，其与砂光机20上的止动面40互补。在第一段52和第二段54上都有所形成的第一突起71、第二突起72和第三突起66，所有三个突起都沿第一段52和第二段54的径向方向向内延伸。然而，第一突起71、第二突起72和第三突起66沿圆周方向的跨度是不一样的。第一突起71补足前面描述的砂光机壳体上的凹槽42，并具有沿圆周方向的最小跨度。第二突起72适应于被插入突起边缘48(未示出，参见图3)和砂光机壳体的另一个圆形表面之间。相比于第一突起71，第二突起72具有沿圆周方向较大的跨度。第三突起66适应于被插入砂光机20的下部部件和砂磨衬垫34之间的空间中。第二突起72实际上形成一个完整的环，第三突起66也是同样实际上形成一个完整的环。第一突起71、第二突起72和第三突起66是第二几何图案的一部分，其被设计为补充上述第一几何图案以连接随机轨道附件(包括第一段52和第二段54)到砂光机壳体的接口上。

第一段52和第二段54中的每一个都具有第一端和第二端，如图6所示。在第一段52的第一端，有形成的转向节(未示出)，其被配置成接收形成在第二段54的第一端上的销68以便枢转地连接第一段52的第一端和第二段54的第一端。在另一端，上述闩56包含钩62和凹面64，钩62枢转地连接到第一段52的第二端，凹面64形成在第二段54的第二端上，其适应于夹持钩62，从而关闭闩56。

图7示出上述砂光机的内部结构，其安装有砂磨衬垫34和随机轨道附件。可以看到，电机76被连接到主动轴74，在连接处主动轴74的端部可驱动地连接到砂磨衬垫34。在一端的随机轨道附件的第一段和第二段通过销68和转向节70被连接，在另一端通过闩56被连接。在第一段和第二段的每一个上，有形成的三个平行的第一突起71、第二突起72和第三突起66。如上所述，它们与砂光机壳体上的接口的相应的补全形状相匹配从而牢固地但可拆卸地固定随机轨道附件到砂光机壳体上。随机轨道附件还包含裙座58，其在垂直方向上仅部分地覆盖砂磨衬垫34。

现在转到上述设备的随机轨道附件的安装，图8a至8d示出了用户如何在不使用任何外部工具的情况下将随机轨道附件安装到根据本发明的砂光机。从只安装有砂磨衬垫34的多功能砂光机20开始，如图8a所示，通过对齐并沿箭头78的方向朝砂光机壳体的下部部件推动随机轨道附件的第一段52，用户首先连接随机轨道附件的第一段52。在此过程中，上述的第一段52上的凹槽和突起与砂光机20的接口上它们各自的对应部分相匹配，使得第一段52被精确地安装在预定位置上。接着，如图8b所示，通过沿箭头80所示的方向朝砂光机壳体移动第二段54，并沿箭头69所示的方向向下插入销68到第一段52的第一端进入第二段54的第一端上的转向节70中，用户连接第一段52的第一端和第二段54的第一端到一起。然后第二段54在一个点上连接到第一段52并能够相对于销68枢转。接下来，如图8c所示，通过围绕上述销绞接结构旋转，用户关闭第二段54，使得第二段54沿箭头82指示的旋转方向移动并且在砂光机壳体的下部部件上最终关闭完全匹配，其中第一段52与第二段54一起形成一个完整的环。注意，像第一段52的情况一样，如上所述，第二段54上的第二几何图案也补足砂光机壳体的接口上的第一几何图案，以牢固地但可拆卸地固定随机轨道附件到砂光机壳体。最后，如图8d所示，用户沿箭头84指示的方向关闭闩56以牢固地将第一段52的第二端和第二段54的第二端连接在一起，从而完成安装随机轨道附件到砂光机上。

图9至10示出上述多功能砂光机，带有干墙板附件安装到砂光机上。砂磨衬垫34也被安装在图示的砂光机上。干墙附件包括第一段152、第二段154和第三段153。第一段152、第二段154和第三段153以头尾相接的方式配置，因此第一段152、第二段154和第三段153沿圆周方向彼此邻接。第一段152、第二段154和第三段153一起形成一个完整的环。然而，注意第一段152、第二段154本身将能够闭合该环，因为它们适应于在两个端部彼此连接，但仅由第一段152和第二段154形成的结构包含一个凹部，该凹部将由第三段153来补足，以形成一个完整的圆形形状。

第一段152、第二段154和第三段153的每两个邻接端部之间的连接有两种类型。第一种连接类型是销铰接连接，由销168和转向节170组成，类似于之前所述的销铰接。第二种连接类型是钩片结构157，其将在下文详细说明。如图所示，干墙附件不仅在圆周方向完全覆盖砂磨衬垫34，而且通过配置边缘刷186沿竖直方向也完全覆盖砂磨衬垫34。相比于，刷186的边缘沿垂直方向延伸出至少与砂磨衬垫34相同的距离，并且当砂光机20被放置在平坦的工作表面上时，刷186的边缘直接接触工作表面。

转到图11，干墙附件，在其拆卸状态并从砂光机20上取下，被示出以暴露安装在砂光机20上砂磨衬垫34。第一段152和第二段154中的每一个都是半圆形状。如上所述，虽然第一段152和第二段154本身可以形成一个完整的环，但是在这样形成的结构中有一个凹部，因此第三段153必须安装，以形成一个完整的结构。特别是，只安装第一段152和第二段154导致边缘刷存在于圆周方向的一部分，而只有与第三段153一起，才能作出完整一圈边缘刷。在第三段153上，有一个止动面160，其互补于砂光机20上的止动面40。在第一段52和第二段54上，有形成的第二突起172。在第三段153上，有形成的第一突起171以及第二突起172。第一突起171和第二突起172都沿第一段152、第三段153和第二段154的径向方向向内延伸。然而，第一突起171和第二突起172沿圆周方向的跨度是不一样的。在第三段153上的第一突起171补足之前描述的砂光机壳体的凹槽42，并且具有沿圆周方向的较小的跨度。第二突起172适应于插入在在突起边缘48(未示出，参见图3)和砂光机壳体上的另一个圆形表面之间。相比于第一突起171，第二突起172具有沿圆周方向的较大的跨度。第二突起172实际上形成一个完整的环。第一突起171和第二突起172是第二几何图案的一部分，其被设计为补充上述第一几何图案以连接干墙附件(包括第一段152和第二段154)到砂光机壳体的接口。

如图11所示，第一段152、第二段154和第三段153中的每个都具有第一端和第二端。它们也基本上是弧形的形状。在第一段152的第一端上，有形成的转向节(未示出)，其被配置成接收形成在第二段154的第一端上的销168，从而枢转地连接第一段152的第一端和第二段154的第一端。在另一端，上述闩156包括钩162和凹面164，钩162枢转地连接到第一段152的第二端，凹面164形成在第二段154的第二端，该凹面适应于夹持钩162，从而关闭闩156。以这种方式，第一段152和第二段154可以头尾相接方式被连接。此外，第三段153设有钩片结构，用于连接到第一段152和第二段154。在第三段153的两端上，有形成的翼片161，其包含小穿孔。在第一段152和第二段154上也有形成的相应的钩159，用于接合片161。注意，钩159并不位于上述第一段152和第二段154的第二端，相反，它们被放置在远离第一段152或第二段154的第二端的预定距离处，使得钩159之间的圆周向间距能够容纳第三段153。

图12示出上述砂光机带有安装的砂磨衬垫34和干墙附件的内部结构。人们可以看到，电机76被连接到主动轴74，在连接处主动轴74的端部可驱动地连接到砂磨衬垫34。在一端的干墙附件的第一段和第二段通过销168和转向节170被连接，在另一端由闩156连接。在第一段和第二段中的每一个上，有形成的第二突起172。此外，在第三段153上有形成的第一突起171。第一突起171和第二突起172与上述的砂光机壳体上的接口的相应补足形状相匹配从而牢固地但可拆卸地固定干墙附件到砂光机壳体。由于在第一段152、第二段154和第三段153中的每一个上，有连接的边缘刷，三段一起提供完整一圈的边缘刷，以防止粉尘离开砂磨操作区域。边缘刷最好是尼龙带刷。

现在转到所述设备的干墙附件的安装，图13a至13d示出了用户如何在不使用任何外部工具的情况下安装干墙附件到根据本发明的砂光机。从只安装有砂磨衬垫34的多功能砂光机20开始，如图13a所示，通过对齐并沿箭头178的方向朝砂光机壳体的下部部件推动干墙附件的第一段152，用户首先连接干墙附件的第一段152。在此过程中，上述的第一段152上的凹槽和突起与砂光机20的接口上它们各自的对应部分相匹配，使得第一段152被精确地安装在预定位置上。接着，如图13b所示，通过沿箭头180所示的方向朝砂光机壳体移动第二段154，并沿箭头169所示的方向向下插入销168到第一段152的第一端进入第二段154的第一端上的转向节170中，用户连接第一段152的第一端和第二段154的第一端到一起。然后第二段154在一个点上连接到第一段152并能够相对于销168枢转。接下来，如图13c所示，通过围绕上述销绞接结构旋转，用户关闭第二段154，使得第二段154沿箭头182指示的旋转方向移动并且在砂光机壳体的下部部件上最终关闭完全匹配。用户沿箭头184指示的方向关闭闩156以牢固地将第一段152的第二端和第二段154的第二端连接在一起。注意，像第一段152的情况一样，如上所述，第二段154上的第二几何图案也补足砂光机壳体的接口上的第一几何图案，以牢固地但可拆卸地固定干墙附件到砂光机壳体。然后，如图13d所示，通过沿箭头163指示的方向将第三段153装配到砂光机壳体的下部部分，用户将第三段153安装到砂光机壳体上。在此过程中，通过将第三段153的一端上的翼片161锁定到第一段152的钩159上，第三段153的一端被固定到第一段152上。在图13e所示的下一步中，通过将第三段153的另一端上的翼片161锁定到第二段154的钩159上，用户以类似的方式固定第三段153的另一端。最后，如示出在图13f中，干墙附件的安装完成了。

这样，本发明的示范性实施例全部说明完成。尽管说明针对特定实施例，但是本领域的技术人员清楚本发明可以按照这些具体细节的变化来实施。因此本发明不应当被解释为限于本文阐述的实施例。

虽然已在附图和前面的说明详细阐释和说明本发明，但是这些阐释和说明将被认为是说明性的而非限制性的，应该理解的是仅示例性实施例已被示出和说明，但这些实施例并不以任何方式限制本发明的范围。可以理解的是，本文说明的任何特征可以与任何实施例一起使用。阐释性的实施例并不互相排斥或与本文未列举的其他实施例排斥。因此，本发明还提供了实施例，其包含一个或多个上述的说明性实施例的组合。本文所述的本发明的修改和变化可以在不脱离本发明的精神和范围的前提下进行，因此，如权利要求指示的，只有这样的限制应遵守。

例如，虽然上文所示的砂磨衬垫具有圆形横截面形状，但是这不应当被解释为本发明的限制。本领域的技术人员技术应当认识到其他形状的砂磨衬垫(例如在该领域中都是常见的三角形的或长方形的)也可以同本发明提供的砂磨附件共同使用。

另外，虽然用于对齐和固定砂磨附件到砂光机壳体下部部件的接口的具体几何图案在优选的实施例中阐述了，但应该理解，可以存在其它类型的结构用于安装砂磨附件。关于本发明的重要思想是在同一个砂光机设备上执行不同任务的砂磨附件的可拆卸设计，以及安装该附件的方式(包括附件具有的段的数量)可根据不同应用的不同要求而改变。