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文档序号:7373301阅读:247来源:国知局
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【专利摘要】本实用新型提供了一种电动工具,包括:电动机;以及旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动,其中所述电动机被构造成使得当电动机转矩处于实际运转期间的转矩范围内时所述电动机的转速能够被设定在14600min-1至19000min-1的范围内。
【专利说明】电动工具【技术领域】
[0001]本实用新型涉及包括诸如冲击式打入器等冲击工具在内的电动工具。进一步地,本实用新型涉及包括无刷电动机的电动工具。
【背景技术】
[0002]冲击工具众所周知为能够通过利用来自蓄电池组的电力使无刷电动机旋转并且利用旋转式冲击机构向前端工具施加撞击力来执行诸如螺钉紧固等工作的电动工具(参见JP-A-2009-72889、JP-A-2010-99823)。
[0003]在上述冲击工具中,存在的问题在于:重点主要放在每次充电时螺钉的紧固次数以及产品小型化上,而螺钉紧固速度的改进的优先级低,不能满足市场要求的速度。
[0004]此外,诸如冲击式打入器等电动工具采用无刷电动机作为驱动源。无刷电动机通常具有这样的转子构造:平面型永磁体插入到设置在轴的外周上的转子芯的磁体插孔中且被该磁体插孔保持(参见 JP-A-2009-72889、JP-A-2010-99823)。
[0005]为了获得高的输出,需要扩大永磁体的外周侧的表面积以增加磁通量。此处,提供了管状磁体附着到转子芯的表面上的构造。然而,由于仅利用粘接方式来进行固定,存在例如当向管状磁体施加冲击时管状磁体空转的问题。
实用新型内容
[0006]本实用新型是鉴于上述情形而做出的,并且本实用新型的目的是提供一种与现有技术相比能够提高螺钉紧固速度的电动工具。
[0007]此外,本实用新型的另一目的是:在永磁体安装到转子芯的磁体插入部中的构造中,提供一种与现有技术构造相比能够增大位于外周侧的磁体的表面积的电动工具。
[0008]根据本实用新型的方案,提供一种电动工具,包括:电动机;以及旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动,其中,所述电动机被构造使得当电动机转矩处于实际运转期间的转矩范围内时所述电动机的转速能够被设定在ΗΘΟΟπ?ι-1至ΝΟΟΟπ?ι-1的范围内。
[0009]根据本实用新型的另一方案,提供一种电动工具,包括:电动机;以及旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动,其中,所述电动机被构造使得当电动机转矩处于转矩范围0.15Ν.m至0.20N.m的至少一部分内时所述电动机的转速能够被设定在ΗΘΟΟπ?ι-1至19000min_1的范围内。
[0010]根据本实用新型的另一方案,提供一种电动工具,包括:电动机;以及旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动,其中,所述电动机为无刷电动机,并且所述电动机的定子具有48.5±2mm的外径并且具有5.4mm至6.6mm的齿宽。
[0011]根据本实用新型的另一方案,提供一种电动工具,包括无刷电动机,所述无刷电动机包括:轴;转子芯,其设置在所述轴的外周上;以及多个永磁体,每个永磁体均布置在所述转子芯的磁体插入部中并且沿着转子芯的外周表面设置,其中,每个永磁体的外周侧表面均具有弯曲表面,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧。
[0012]根据本实用新型的另一方案,提供一种电动工具,包括无刷电动机,所述无刷电动机包括:轴;转子芯,其设置在所述轴的外周上;以及多个永磁体,每个永磁体均布置在所述转子芯的磁体插入部中并且沿着转子芯的外周表面设置,其中,每个永磁体的外周侧表面均具有多个平面,多个平面沿着弯曲表面设置,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧。
[0013]根据本实用新型的另一方案,提供一种电动工具,包括无刷电动机,所述无刷电动机包括:轴;转子芯,其设置在所述轴的外周上;以及多个永磁体,每个永磁体均布置在所述转子芯的磁体插入部中并且沿着转子芯的外周表面设置,其中每个永磁体的外周侧表面均为平面,所述平面沿着弯曲表面设置,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧,并且对于转子的一个极,设置同一极的两个以上永磁体。
[0014]前述构成元件的任选组合以及本实用新型的方法或系统形式的表达变化也可实现为本实用新型的方案。
[0015]根据本实用新型的方案,与现有技术的构造相比,可以提供一种能够提高螺钉紧固速度的冲击工具。
[0016]此外,根据本实用新型的方案,与现有技术的构造相比,可以以将永磁体安装在转子芯的磁体插入部上的构造来提供能够增加位于外周侧的磁体的表面积的电动工具。
【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1是根据本实用新型的实施例的电动工具(冲击式打入器)的内部构造图;
[0018]图2是图1中的无刷电动机2周围的放大图;
[0019]图3 (图3A至图3E)是无刷电动机2的转子的正视图(当沿轴向观看时);
[0020]图4是无刷电动机2的正视图(当沿轴向观看时);
[0021]图5是示出在齿部33中流动的磁通量(纵轴)和齿宽(横轴)的特性的曲线图;
[0022]图6是示出无刷电动机2的转速(横轴)、紧固120mm螺钉所需的时间(左纵轴)以及工作电流(右纵轴)的特性的曲线图;
[0023]图7是示出线圈35的匝数和无刷电动机2的转速的特性的曲线图;以及
[0024]图8是示出无刷电动机2的转矩和转速的曲线图。
【具体实施方式】
[0025]在下文中,将参照附图描述根据本实用新型的优选实施例。相同或相似的部件由相同的附图标记表示,并且将适当地省略对它们的重复描述。实施例仅为示例性目的而描述,绝不意在限制本实用新型。而且,对于本实用新型而言,如实施例中所描述地提供全部特征或其组合不一定是必要的。
[0026]图1是根据本实用新型的实施例的电动工具(冲击式打入器)的内部构造图。电动工具的壳体I包括电动工具主体Ia和手柄lb。手柄Ib从电动工具主体Ia的中间部分向下延伸,并且壳体I整体地形成为大致T形。无刷电动机2和旋转式冲击机构安装在电动工具主体Ia中。也就是说,在电动工具主体Ia中,主轴4经由减速机构(例如,行星齿轮机构)与无刷电动机2连接,锤7经由弹簧5 (压缩弹簧)和钢球6与主轴4连接,并且砧座8安装在锤7的前端侧。砧座8的前端设有用于安装诸如螺丝刀等前端工具的前端工具附接孔9。在进行诸如螺钉紧固等工作时,如果使用者在用自己的手握持手柄Ib的同时拉动触发器10,则电力从与手柄Ib的下端附接的蓄电池组11供给到无刷电动机2,并且无刷电动机2的旋转使主轴4和锤7旋转,以使锤7向砧座8施加旋转冲击力。在该实例中,由于旋转式冲击机构的构造和操作是本领域公知的,因此本文将省略其更详细的说明。
[0027]图2是图1的无刷电动机2周围的放大图。图3A至图3E是示出无刷电动机2的转子的优选实施例的正视图(当沿轴向观看时)。图4是无刷电动机2的正视图(当沿轴向观看时)。然而,图4没有示出图2中示出的绝缘体34和线圈35。如图2中所示,无刷电动机2设置到壳体I的电动工具主体Ia的附接有手柄Ib的部分的后侧或者延伸到上述部分。
[0028]转子芯22设置在轴21的周围。转子芯22具有通过堆叠例如电磁钢板而形成的筒形。如图3所示,转子芯22的中心形成有轴插孔27。在该实施例中,转子具有四个极,并且转子芯22具有围绕轴插孔27的四个磁体插入部24。相邻的磁体插入部24由分隔部25分隔开。轴21穿入轴插孔27,并且永磁体23插入到每个磁体插入部24中且由每个磁体插入部24保持。
[0029]如图4所示,定子芯31被壳体I的电动工具主体Ia保持在转子芯22的外周处。定子芯31具有磁轭部32和齿部33。磁轭部32呈筒形地围绕转子芯22,并且齿部33从磁轭部32延伸到转子芯22。在该实施例中,定子具有六个槽,并且六个齿部33以相等角间距从磁轭部32延伸出。绝缘体34介于齿部33之间,如图2所示,并且线圈35缠绕在各齿部33上。
[0030]将参照图3A至图3E来描述永磁体23的形状的变型例。
[0031]在图3A中,永磁体23的外周侧表面为弯曲表面,该弯曲表面弯曲成使曲率中心位于轴21侧(优选地,圆弧表面以轴21为中心),并且遵循转子芯22的外周部29而弯曲。每个永磁体23的内周侧表面具有与轴21直接面对的三个平面(三个平面沿着以轴21为中心的圆弧表面设置)。永磁体23的外周侧表面和内周侧表面的两端的边缘分别进行倒角以形成倒角部28。如图3A所示,由于永磁体23的外周侧表面形成为具有弯曲表面,所以与采用平面型永磁体的现有技术的情况相比,永磁体23的外周表面的表面积增大以增加磁通量,这有利于高输出。此外,与永磁体23的内周侧表面形成为修圆表面的情况相比,由于永磁体23的内周侧表面结合有平面从而具有良好加工精度,所以表面容易接收冲击,使得永磁体在受到冲击时几乎不被损坏。另外,由于形成倒角部28而去除了尖锐部分,所以消除了应力集中,使得永磁体23几乎不被损坏。壳体I的电动工具主体Ia的比附接有手柄Ib的部分向后突出得更多的部分极可能弯曲,并且无刷电动机2从该部分延伸出。因此,由于外周部29充当了吸收沿径向施加到永磁体23上的冲击的阻尼弹簧,所以能够使永磁体23变薄,这有利于降低成本。此外,由于沿径向延伸的分隔件25充当吸收沿圆周方向施加到永磁体23上的冲击的阻尼弹簧,所以可以减少永磁体23的空转。
[0032]与诸如冲击钻等电动工具相比,这种构造的永磁体23可用于普通的电动工具,但是有效地用于当工作时向电动机施加重的冲击的冲击式打入器。如本领域公知的,冲击式打入器以这样的方式构造:锤7撞击砧座8以产生转矩并且因此将旋转力传递到附接至前端工具附接孔9的前端工具。锤8撞击到砧座8上所产生的冲击传递到无刷电动机2。并且,这种冲击传递到插入在磁体插入部24中的永磁体23。在如同现有技术使用平面永磁体的情况下,位于永磁体的外周侧的外周部29从永磁体到外周部沿径向的厚度变厚。传递到转子的冲击力施加到永磁体上,但是由于外周部29厚,所以外周部29不能在冲击力作用下变形来吸收冲击力。出于此原因,永磁体可能损坏。然而,在该实施例中,由于永磁体形成为圆弧形而使外周部29较薄,即使冲击施加到永磁体上,外周部29也会变形而吸收冲击,从而防止永磁体被损坏。尤其是,在使用易于破碎的钐-钴磁体作为永磁体或使用薄的钕磁体作为永磁体的情况下是有效的。也就是说,通过以如上所述的方式组合永磁体的形状和布置方式,永磁体可以用于能产生撞击力的诸如冲击式打入器等电动工具。
[0033]与图3A不同,图3B示出了永磁体23的外周侧表面具有沿着弯曲表面设置的三个平面,弯曲表面的曲率中心位于轴21侧(优选地,圆弧表面以轴21为中心)。在该实例中,与采用平面型永磁体的现有技术的情况相比,增大永磁体23的外周侧的表面积以增加磁通量,这有利于高输出。图3B的其它方面与图3A中的其它方面相同,并且表现出相同的工作效果。
[0034]与图3A不同,图3C示出了永磁体23的内周侧表面具有单个平面。此外,永磁体23的内周侧表面的两端不设有倒角部28。图3C的其它方面与图3A中的其它方面相同,并且表现出相同的工作效果。
[0035]与图3A不同,图3D示出了永磁体23的外周侧的弓形弯曲表面30a从转子芯22露出,并且弓形弯曲表面30a在围绕轴线的方向上的两个端侧形成有从弓形弯曲表面30a凹陷的阶形表面30b。此外,磁体插入部24为图3A中的孔,但是磁体插入部24为形成在图3D中的转子芯22的外周表面上的凹槽。转子芯22具有锁定部26,该锁定部26覆盖永磁体23的阶形部30b。锁定部26锁定阶形表面30b以防止永磁体23从永磁体23的外周侧脱离。图3D的其它方面与图3A的其它方面相同,并且表现出相同的工作效果。而且,与图3A的外周部29类似,由于锁定部26与现有技术的外周部相比较薄,所以能够吸收施加到永磁体的冲击力,从而防止永磁体损坏。
[0036]图3E示出了八个平面型永磁体23用于转子的四个极,也就是说,两个永磁体23用于转子的一个极。形成一对的两个永磁体23沿着弯曲表面设置,弯曲表面的曲率中心位于轴21侧(优选地,圆弧表面以轴21为中心)。四个磁体插入部24 (孔)接收并保持与每个转子的同一极对应的两个永磁体24。如图3E所示,由于两个永磁体23用于转子的一个极,因此与仅一个永磁体23用于转子的一个极的情况相比,能够增加永磁体23的外周侧的表面积(每个极的表面积),从而增加磁通量,这有利于高的输出。而且由于外周部29的厚度薄,所以当冲击施加到永磁体23上时,外周部能够变形而吸收冲击。因此,可以防止永磁体的损坏。
[0037]现在,将对定子侧的各参数进行说明。
[0038]定子具有在48.5±2mm的范围内的外径(定子芯31的外径)。随着定子的外径增力口,定子芯31的磁轭部32变厚,这易于输出磁通(有利于高的输出)。而且,由于能够缠绕粗线径的线圈,所以能够利用降低铜损来减小温升。常规地,接纳无刷电动机2的电动工具主体Ia的最大外径是由无刷电动机2的前端侧的机构部分(例如,从减速机构3到锤7的机构)的外径确定的。在电动工具主体Ia的最大外径因影响可加工性而不应增大的限制下,定子的外径设定在与机构部分的外径大致相等的48.5±2mm的范围内。另外,厚度(定子芯31的轴向长度(累积厚度))被设定在8mm至12mm的范围内,该厚度在电动工具的总长度的限制下尽可能地大。
[0039]齿宽(齿部33的宽度)被设定在5.4mm至6.6mm的范围内,并且磁轭宽度(磁轭部32的宽度)被设定成齿宽的1/2。图5是示出在齿部33中流动的磁通量(纵轴)和齿宽(横轴)的特性的曲线图。纵轴示出了齿宽相对于磁通量的比率,其中在4.8_的齿宽处磁通为100%。如图中所示,将知道,即使齿宽增加6_或更多,因为磁通量几乎不变而不有助于高输出,所以齿宽的最优值为6mm。出于此原因,齿宽接近6mm (6mm±10%)。此外,在定子芯31中,在磁轭部32中流动的磁通量为在齿部33中流动的磁通量的1/2,如图4所示。
[0040]图6是示出无刷电动机2的转速(横轴)、紧固120mm的螺钉所需的时间(左纵轴)和工作电流(右纵轴)的特性的曲线图。无刷电动机2的转速为当无刷电动机的电动机转矩为
0.15N.m (这处于无刷电动机2的实际运转期间的转矩范围(例如,0.15N.m至0.20N.m)内)时的转速,并且通过改变线圈35的匝数而变化。在该实例中,能够利用电动机特性测量装置来测量取决于期望转矩的转速。此外,施加到无刷电动机2的电压(蓄电池组11的电压)为14.4V,并且占空比为100%。通常,存在如下关系:如果线圈的匝数减少,则电动机的转速增加,而如果线圈的匝数增多,则电动机的转速降低。为了使螺钉紧固加速到例如5秒或更少,需要将无刷电动机2的转速提高到He00min-1 (rpm)以上,从图6中可得知。如图6所示,即使无刷电动机2的转速提高到ig00Omin-1以上,螺钉紧固所需的时间也不会缩短,相反会延长。可推测的原因是,如果无刷电动机2的转速过高,则旋转式冲击机构不能跟随。因此,重要的是将无刷电动机2的转速设定在He00mirr1至ΝΟΟΟmin-1的范围内(在由图6中的虚线所表示的范围内)。当蓄电池组11的额定电压在14.4V至18V(最大电压16V至20V)的范围内时,优选地,无刷电动机2的转速被设定在ΗΘΟΟmin-1至ΝΟΟΟmin-1的范围内,此时电动机转矩处于无刷电动机2的实际运转期间的整个转矩范围(例如,0.15Ν.m至0.20Ν.ηι)内。出于此原因,定子的外径、定子厚度、齿宽和磁轭宽度被设定成上述范围,并且线圈35的匝数被设定在8.5至11.5匝/槽的范围内。尤其是,考虑到工作电流和螺钉紧固时间之间的平衡,对于无刷电动机2的转速而言,ΙδθΟΟmin-1是最佳的,并且对于线圈35的匝数而言,10.5匝/槽是最佳的。
[0041]图7是示出线圈35的匝数和无刷电动机2的转速的特性的曲线图。由于现有技术的匝数(图中的▲)大,即,12.5匝/槽,所以转速低,即,ΠδΟΟmin-1。相比之下,如果线圈35的阻数(图中的.)设定成8.5至11.5阻/槽,则转速能够设定在He00min-1至19000min_1的范围内。同时,可能出现如下问题:如果工作电流过高,则无刷电动机2的温度升高。优选地,线圈35的线直径尽可能粗以降低铜损,并且考虑到与槽尺寸的关系在此处设定在1.1mm至1.3mm的范围内。此外,如图1所示,电动工具的总长度设定在120mm至138mm的范围内。在该实例中,槽面 积(槽尺寸)与定子的外径的平方成正比,其中定子的外径为48.5±2_ (46.5mm至50.5mm)。因为当定子的外径为48.5mm时槽面积为28.7mm2,所以槽面积的最小值为28.7X (46.5/48.5)2=26.4mm2,并且最大值为31.1mm2。因此,对于槽面积而言,26.4mm2至31.1mm2是最佳的。
[0042]此外,图8是示出无刷电动机2的转矩和转速的曲线图。在现有技术中(图中的〇),当转矩在0.15N.m至0.20N.m的范围内时,不可能将转速设定成ΗΘΟΟmin-1以上。相反,通过将定子外径、定子厚度、齿宽和磁轭宽度设定在上述范围内(图中的□),可以在转矩处于0.15Ν.m至0.20N.m的范围内时,将无刷电动机2的转速设定在ΗΘΟΟmin-1至ΝΟΟΟmin-1的范围内。在该实例中,示出了在向无刷电动机2施加电力的蓄电池组11以额定电压14.4V完全充电的状态下齿宽为6.0mm且磁轭宽度为3.0mm的情况下的特性。
[0043]根据该实施例,能够获得如下效果。
[0044](I)如图3Α至图3Ε中所描述的,由于与现有技术相比永磁体23的外周侧的表面积较大,所以磁通量增加,这有利于高的输出。此外,即使采用例如钐-钴磁体等廉价磁体来代替昂贵的钕磁体,也能够获得所要求的磁通量,这有利于降低成本。
[0045](2)由于当电动机转矩处于冲击工具的实际运转期间的转矩范围内时无刷电动机2的转速能够设定在14600min-1至19000min-1的范围内,所以与现有技术的构造相比(12800min^至13500min-1),能够缩短每个螺钉的螺钉紧固时间,从而提高工作效率。
[0046]尽管已经参照实施例描述了本实用新型,但是本领域技术人员能够理解的是,每个构成元件或每个处理可在权利要求书中阐明的范围内进行各种变型。现在下面将对变型实施例进行说明。
[0047]关于通过对永磁体23的形状的研究所产生的高输出,电动工具不限于实施例中所示出的冲击式打入器,而可应用于不同类型的电动工具,并且定子侧的各参数不限于此。
[0048]此外,只要永磁体23能够满足如上所述14600min-1至19000min-1的性能条件,则与现有技术类似,永磁体可形成为平面型(为一个极设置一个永磁体)。
[0049]本实用新型提供了如下的示例性的、非限制性的方案:
[0050](I)在第一方案中,提供了一种电动工具,包括:电动机;以及旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动,其中,所述电动机被构造成使得当电动机转矩处于实际运转期间的转矩范围内时,所述电动机的转速能够被设定在14600min-1至19000min-1的范围内。
[0051](2)在第二方案中,提供了一种电动工具,包括:电动机;以及旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动,其中,所述电动机被构造成使得当电动机转矩处于转矩范围
0.15Ν.m至0.20N.m的至少一部分内时,所述电动机的转速能够被设定在HeOOmirT1至19000min_1的范围内。
[0052](3)在第三方案中,提供了根据第二方案所述的电动工具,其中,所述电动机被构造成使得当所述电动机转矩处于0.15N.m至0.20N.m的整个转矩范围内时,所述电动机的转速能够被设定在14600min-1至19000min-1的范围内。
[0053](4)在第四方案中,提供了根据第一方案至第三方案中任一个方案所述的电动工具,其中,当所述电动机的转速处于HeOOmirT1至igOOOmirT1的范围内且所述电动机转矩处于所述转矩范围内时,施加电压的占空比为100%。
[0054](5)在第五方案中,提供了根据第一方案至第四方案中任一个方案所述的电动工具,其中,所述电动工具的总长度在120mm至138mm的范围内。
[0055](6)在第六方案中,提供了根据第一方案至第五方案中任一个方案所述的电动工具,其中,被构造成驱动电动机的蓄电池的最大电压在16V至20V的范围内。
[0056](7)在第七方案中,提供了根据第一方案至第六方案中任一个方案所述的电动工具,其中,所述电动机为无刷电动机,并且所述电动机的定子具有48.5±2mm的外径并且具有在5.4mm至6.6mm的范围内的齿宽。
[0057](8)在第八方案中,提供了一种电动工具,包括:电动机;以及旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动,其中,所述电动机为无刷电动机,并且所述电动机的定子具有48.5±2mm的外径并且具有在5.4mm至6.6mm的范围内的齿宽。
[0058](9)在第九方案中,提供了根据第七方案或第八方案所述的电动工具,其中,所述定子具有六个槽。
[0059](10)在第十方案中,提供了根据第七方案至第九方案中任一个方案所述的电动工具,其中,所述定子的线圈的匝数在每个槽8.5匝至11.5匝的范围内。
[0060](11)在第^^一方案中,提供了根据第七方案至第十方案中任一个方案所述的电动工具,其中,所述定子的线圈具有在1.1rnm至1.3mm的范围内的线直径。
[0061](12)在第十二方案中,提供了一种电动工具,包括无刷电动机,所述无刷电动机包括:轴;转子芯,其设置到所述轴的外周上;以及多个永磁体,每个永磁体均布置在转子芯的磁体插入部中并且沿着转子芯的外周表面设置,其中,每个永磁体的外周侧表面具有弯曲表面,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧。
[0062](13)在第十三方案中,提供了根据第十二方案所述的电动工具,其中,所述磁体插入部为形成于转子芯的外周表面上的凹槽,并且每个永磁体的弯曲表面从所述磁体插入部露出。
[0063](14)在第十四方案中,提供了根据第十三方案所述的电动工具,其中,每个永磁体的外周侧表面在所述弯曲表面的沿着围绕所述轴的轴线的方向的一端侧或两端侧处设置有阶形表面,所述阶形表面从所述弯曲表面向内凹陷,并且所述转子芯包括锁定部,所述锁定部与所述阶形表面接合以防止每个永磁体从外周侧脱离。 [0064](15)在第十五方案中,提供了一种电动工具,包括无刷电动机,所述无刷电动机包括:轴;转子芯,其设置到所述轴的外周上;以及多个永磁体,每个永磁体均布置在所述转子芯的磁体插入部中并且沿着转子芯的外周表面设置,其中,每个永磁体的外周侧表面均具有多个平面,所述平面沿着弯曲表面设置,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧。
[0065](16)在第十六方案中,提供了根据第十二方案至第十五方案中任一个方案所述的电动工具,其中,当沿所述永磁体的轴向观看时,每个永磁体的边缘的至少一部分被倒角。
[0066](17)在第十七方案中,提供了根据第十二方案至第十六方案中任一个方案所述的电动工具,其中,所述转子芯具有将相邻的永磁体彼此分隔开的分隔部。
[0067](18)在第十八方案中,提供了一种电动工具,包括无刷电动机,所述无刷电动机包括:轴;转子芯,其设置到所述轴的外周上;以及多个永磁体,每个永磁体均布置在所述转子芯的磁体插入部中并且沿着所述转子芯的外周表面设置,其中,每个永磁体的外周侧表面为平面,所述平面沿着弯曲表面设置,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧,并且对于所述转子的一个极,设置同一极的两个以上永磁体。
[0068](19)在第十九方案中,提供了根据第十二方案至第十八方案中任一个方案所述的电动工具,其中,所述弯曲表面为大致圆弧表面。
[0069](20)在第二十方案中,提供了根据第十二方案至第十九方案中任一个方案所述的电动工具,其中,每个永磁体的内周侧表面具有平面。
[0070](21)在第二十一方案中,提供了根据第十二方案至第二十方案中任一个方案所述的电动工具,还包括大致T形的壳体,所述壳体包括:电动工具主体;以及从所述电动工具主体延伸出的手柄,其中,所述无刷电动机设置在所述电动工具主体的附接有所述手柄的部分的后侧或者延伸到所述部分。[0071](22)在第二十二方案中,提供了根据第二十一方案所述的电动工具,其中,构造成由所述无刷电动机驱动的冲击机构被安装在所述电动工具主体中。
[0072](23)在第二十三方案中,提供了根据第十二方案至第二十二方案中任一个方案所述的电动工具,其中,充当电源的蓄电池组被构造成安装到所述电动工具上。
[0073]本申请要求2012年11月28日提交的日本专利申请2012-259402以及2012年11月28日提交的日本专利申请2012-259410的优先权,所述日本专利申请的全部内容通过引用并入本 文。
【权利要求】
1.一种电动工具,包括: 电动机;以及 旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动, 其中,所述电动机被构造成使得当电动机转矩处于实际运转期间的转矩范围内时,所述电动机的转速能够被设定在14600min-1至19000min—1的范围内。
2.一种电动工具,包括: 电动机;以及 旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动, 其中,所述电动机被构造成使得当电动机转矩处于转矩范围0.15Ν.m至0.20N.m的至少一部分内时,所述电动机的转速能够被设定在14600min-1至19000min—1的范围内。
3.根据权利要求2所述的电动工具, 其中,所述电动机被构造成使得当所述电动机转矩处于0.15N.m至0.20N.m的整个转矩范围内时,所述电动机的转速能够被设定在14600min-1至19000min—1的范围内。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动工具, 其中,当所述电动机的转速处于HeOOmirT1至igOOOmirT1的范围内且所述电动机转矩处于所述转矩范围内时,施加电压的占空比为100%。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的电动工具, 其中,所述电动工具的总长度在120mm至138mm的范围内。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的电动工具, 其中,被构造成驱动所述电动机的蓄电池的最大电压在16V至20V的范围内。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的电动工具, 其中,所述电动机为无刷电动机,并且 所述电动机的定子具有48.5±2mm的外径并且具有在5.4mm至6.6mm的范围内的齿宽。
8.一种电动工具,包括: 电动机;以及 旋转式冲击机构,其被构造成由所述电动机驱动, 其中,所述电动机为无刷电动机,并且 所述电动机的定子具有48.5±2mm的外径并且具有在5.4mm至6.6mm的范围内的齿宽。
9.根据权利要求8所述的电动工具, 其中,所述定子具有六个槽。
10.根据权利要求8或9所述的电动工具, 其中,所述定子的线圈的匝数在每个槽8.5匝至11.5匝的范围内。
11.根据权利要求8或9所述的电动工具, 其中,所述定子的线圈具有在1.1mm至1.3mm的范围内的线直径。
12.—种电动工具,包括: 无刷电动机,包括: 轴;转子芯,其设置到所述轴的外周上;以及 多个永磁体,每个永磁体均布置在所述转子芯的磁体插入部中并且沿着所述转子芯的外周表面设置, 其中,每个永磁体的外周侧表面具有弯曲表面,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧。
13.根据权利要求12所述的电动工具, 其中,所述磁体插入部为形成于所述转子芯的外周表面上的凹槽,并且 每个永磁体的所述弯曲表面从所述磁体插入部露出。
14.根据权利要求13所述的电动工具, 其中,每个永磁体的外周侧表面在所述弯曲表面的沿着围绕所述轴的轴线的方向的一端侧或两端侧处设置有阶形表面,所述阶形表面从所述弯曲表面向内凹陷,并且 所述转子芯包括锁定部,所述锁定部与所述阶形表面接合以防止每个永磁体从外周侧脱离。
15.一种电动工具,包括: 无刷电动机,包括: 轴; 转子芯,其设置到所述轴的外周上;以及 多个永磁体,每个永磁体均布置在所述转子芯的磁体插入部中并且沿着所述转子芯的外周表面设置, 其中,每个永磁体的外周侧表面均具有多个平面,所述平面沿着弯曲表面设置,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的电动工具, 其中,当沿所述永磁体的轴向观看时,每个永磁体的边缘的至少一部分被倒角。
17.根据权利要求12至15中任一项所述的电动工具, 其中,所述转子芯具有将相邻的永磁体彼此分隔开的分隔部。
18.一种电动工具,包括: 无刷电动机,包括: 轴; 转子芯,其设置到所述轴的外周上;以及 多个永磁体,每个永磁体均布置在所述转子芯的磁体插入部中并且沿着所述转子芯的外周表面设置, 其中,每个永磁体的外周侧表面为平面,所述平面沿着弯曲表面设置,所述弯曲表面弯曲以使曲率中心位于轴侧,并且 对于所述转子的一个极,设置同一极的两个以上永磁体。
19.根据权利要求12至15和18中任一项所述的电动工具, 其中,所述弯曲表面为大致圆弧表面。
20.根据权利要求12至15和18中任一项所述的电动工具, 其中,每个永磁体的内周侧表面具有平面。
21.根据权利要求12至15和18中任一项所述的电动工具,还包括大致T形的壳体,所述壳体包括:电动工具主体;以及从所述电动工具主体延伸出的手柄, 其中,所述无刷电动机设置在所述电动工具主体的附接有所述手柄的部分的后侧或者延伸到所述部分。
22.根据权利要求21所述的电动工具, 其中,构造成由所述无刷电动机驱动的冲击机构被安装在所述电动工具主体中。
23.根据权利要求12至15和18中任一项所述的电动工具,其中,充当电源的蓄电池组被构造成安装到所述电动工具上。
【文档编号】H02K1/14GK203696940SQ201320764091
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年11月27日 优先权日:2012年11月28日
【发明者】谷本英之, 仲野义博, 内田洋树, 小室义广 申请人:日立工机株式会社
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