技术领域
[0001] 本
发明涉及具备气动
马达的
气动工具，特别是涉及如下的气动工具，该气动工具通过在来自气动马达的排气流路中的接近气动马达的
位置设置容积大的膨胀室，从而提高气动马达的工作效率。
背景技术
[0002] 作为气动工具的气动
研磨机通常采用如下结构：具备工具
驱动轴，相对于气动马达的旋转驱动
输出轴，该工具驱动轴经由锥
齿轮装置与该旋转驱动输出轴驱动连结，在该工具驱动轴的前端安装有旋转
研磨盘(例如，
专利文献1)。
[0003] 在这种气动研磨机中，为了提高气动马达的工作效率，需要尽可能降低来自该气动马达的排气侧的压
力，增大对气动马达的气体供给侧的压力与气体排出侧的压力的差压。例如在专利文献2中，通过在排气路设置膨胀室能够使从气动马达排出的空气膨胀，由此降低排气侧压力。
[0004] 另外，进行了如下研究：在如上述那样的气动研磨机中，通过将来自气动马达的排气向收纳
锥齿轮装置的部分的周壁喷吹，从而抑制从旋转的锥齿轮飞散的
润滑油附着于周壁，另外，通过剥离附着于周壁的润滑油并使其再次附着于锥齿轮，从而能够实现高效的润滑(例如，参照专利文献3)。
[0005] 在先技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1：日本特开2007-98539号
[0008] 专利文献2：日本特开2001-88056号
[0009] 专利文献3：日本特开2010-188463号
发明内容
[0010] 发明要解决的课题
[0011] 对于为了提高上述的气动马达的工作效率而设置膨胀室的尝试而言，容易因设置该膨胀室而增大气动马达的壳体的外形尺寸。在上述的气动研磨机等手持的工具中，若该工具的外形尺寸增大，则存在作业者对气动工具的把持变难、难以进行成为该气动工具的前端的作业部位的目视确认、另外例如
角部分等狭窄部位的作业变得困难这样的问题。
[0012] 为了向锥齿轮装置室供给排气来提高润滑效率，可以考虑将来自气动马达的排气直接向锥齿轮喷吹而使由该排气裹挟的润滑油的粒子附着于该锥齿轮，但专利文献3中的朝向锥
齿轮室室内的排气为高压高速，因此即使将该排气向锥齿轮喷吹，也无法期待润滑油的附着。
[0013] 本发明的目的在于在不增大气动工具的外形尺寸的情况下在气动马达的排气路设置膨胀室，另外本发明的目的在于提供通过将减压后的排气导入锥齿轮室内从而能够更加有效地进行锥齿轮装置的润滑的气动工具。
[0014] 用于解决课题的方案
[0015] 即，本发明提供一种气动工具，具有：气动马达，其具有被驱动而以第一纵长轴线为中心旋转的
转子、以能够旋转的方式收纳所述转子的筒状的转子
外壳、以及从所述转子的一端沿着所述第一纵长轴线延伸的马达输出轴；工具驱动轴，其沿着相对于所述第一纵长轴线呈规定角度的第二纵长轴线延伸；环状
轴承部，其在所述转子的所述一端侧封闭所述转子外壳的端部并且对所述马达输出轴进行轴支承；锥齿轮装置，其具有设置于所述马达输出轴的端部的第一锥齿轮、以及设置于所述工具驱动轴的端部且与所述第一锥齿轮
啮合而将所述马达输出轴与所述工具驱动轴驱动连结的第二锥齿轮；以及壳体，其收纳所述气动马达、所述环状轴承部、所述锥齿轮装置、以及所述工具驱动轴，其中，所述壳体具有：筒状的马达壳体部，其沿着所述第一纵长轴线方向延伸，且具有收纳所述气动马达的马达收纳部以及与所述马达收纳部的端部连接的输出轴收纳部，所述输出轴收纳部收纳所述环状轴承部以及从所述环状轴承部延伸出的所述马达输出轴；筒状的工具轴壳体部，其收纳所述工具驱动轴；以及拐角壳体部，其以将所述马达壳体部的端部与所述工具轴壳体部连结的方式弯曲，所述马达收纳部具有排气接收部，所述排气接收部在所述转子外壳的径向外侧沿周向延伸且沿第一纵长轴线方向延伸，并接收从所述转子外壳排出的排气，所述输出轴收纳部具有排气连通孔和膨胀室，所述排气连通孔与所述排气接收部连通，且在所述环状轴承部的径向外侧沿所述第一纵长轴线方向延伸，所述膨胀室与所述排气连通孔连通，在周向且在所述第一纵长轴线方向上延伸，并且所述膨胀室具有比所述排气连通孔大且弯曲的横截面积，且具有能够供通过所述排气连通孔而进入所述膨胀室的排气膨胀的容积，所述拐角壳体部以及所述输出轴收纳部中的至少一方具有从所述膨胀室延伸且与所述壳体的外侧连通的排气出口。
[0016] 在该气动工具中，将膨胀室设置于输出轴收纳部。输出轴收纳部的设置有膨胀室的部分是收纳从环状轴承部延伸出的输出轴的部分，包围该输出轴的该壳体成为厚壁。膨胀室设置为在该厚壁部分沿周向以及轴线方向延伸，从而形成接收排气的大容积，由此无需实质上增大该壳体的外形尺寸。进入如此形成的膨胀室的排气在此被较大地减压。因此，能够减小气动马达的排气侧的压力，能够增大与气动马达的供气侧的压力差从而提高陔气动马达的工作效率。
[0017] 具体而言，也可以为，所述膨胀室设置为在所述第一纵长轴线方向上与所述环状轴承部分离，所述排气连通孔具有在所述环状轴承部与所述膨胀室之间在所述第一纵长轴线方向上延伸且相互在周向上分离的两个连通孔部分。
[0018] 另外，也可以为，膨胀室以马达输出轴为中心而在150°至180°的角度范围内沿周向延伸。
[0019] 并且，也可以为，气动工具具备排气喷吹孔，该排气喷吹孔从膨胀室延伸且在收纳锥齿轮装置的室的壁面开口，向齿轮装置喷吹排气。
[0020] 在该情况下，优选为，排气喷吹孔的指向被设定为，向面向旋转的第一锥齿轮的旋转方向的
齿面喷吹排气。
[0021] 以下，根据
附图对本发明的气动工具的实施方式进行说明。
附图说明
[0022] 图1是作为本发明的一实施方式的气动研磨机的纵剖视图。
[0023] 图2是沿着图1的转子的纵长轴线A向下观察时的剖视图。
[0024] 图3是沿着图1的III-III观察时的图，并且是示出膨胀室、排气连通孔的形状以及它们的关系的图，工具驱动轴等省略图示，第一锥齿轮以简要外形示出。
[0025] 图4是从背面侧观察图1的气动研磨机时的壳体的后视图。
[0026] 图5是示出将排气向锥齿轮喷吹的一方式的图。
具体实施方式
[0027] 如图面所示，对于作为本发明所涉及的气动工具的气动研磨机10，作为其基本结构，具有：气动马达18，其具备被驱动而以第一纵长轴线A为中心旋转的转子12、以能够旋转的方式收纳该转子12的筒状的转子外壳14、以及从该转子12的一端(在图中观察时为左端)沿着第一纵长轴线A延伸出的马达输出轴16；工具驱动轴20，其沿着相对于第一纵长轴线A大致呈直角的第二纵长轴线B延伸出，且在下端安装有研磨盘D；环状轴承部22，其封闭转子外壳14的左侧端部且对马达输出轴16进行轴支承；锥齿轮装置28，其具有设置于马达输出轴16的左端部的第一锥齿轮24、以及设置于工具驱动轴20的上端部且与第一锥齿轮24啮合而将马达输出轴16与工具驱动轴20驱动连结的第二锥齿轮26；以及壳体30，其收纳气动马达18、环状轴承部22、锥齿轮装置28、以及工具驱动轴20。在图示的例子中，气动马达18设为
叶片式马达，18a表示叶片，该叶片收纳于转子12上形成的沿径向延伸的槽并随着该转子12的旋转而在径向上位移，从而相对于转子外壳14的内周面滑动。由14a表示的构件为以遍及转子外壳14的大致半周分散存在的方式设置的排气口，驱动转子12的压缩空气通过这些排气口14a而向转子外壳14的外部排出。
[0028] 壳体30具有：筒状的马达壳体部30A，其具有沿着第一纵长轴线A方向延伸且收纳气动马达18的马达收纳部30a以及与该马达收纳部30a的左端部连接且收纳环状轴承部22以及从环状轴承部22向左方延伸出的马达输出轴16的输出轴收纳部30b；筒状的工具轴壳体部30B，其收纳工具驱动轴20；以及拐角壳体部30C，其以将马达壳体部30A的左端部与工具轴壳体部30B的上端部连结的方式弯曲。
[0029] 马达收纳部30a具有排气接收部32，该排气接收部32在转子外壳14的径向外侧遍及360°地沿周向延伸并且(沿转子12的大致全长)沿第一纵长轴线A方向延伸，接收来自排气孔14a的排气。
[0030] 输出轴收纳部30b具有：排气连通孔34，其与排气接收部32连通且在环状轴承部22的径向外侧沿第一纵长轴线A方向延伸；以及膨胀室36，其设置在向前方离开环状轴承部22的位置且与该排气连通孔34连通。在图示的例子中，排气连通孔34包括：第一连通孔部分34a，其以在第一纵长轴线A方向上贯通支承突起30e的方式延伸，该支承突起30e与壳体30的转子外壳14的外周面卡合(例如在圆周方向上相互分离的三个第一连通孔部分34a)；第二连通孔部分34b，其与该连通孔部分34a连通，且在环状轴承部22的径向外侧呈环状地延伸；以及第三连通孔部分34c，其从该第二连通孔部分34b延伸且与膨胀室36连通。在图示的例子中，如图3所示，膨胀室36设置为在圆周方向上大致遍及180°地弯曲，设为圆弧状的两个第三连通孔部分34c与膨胀室36的周向的两端部分连通。膨胀室36具有比第一至第三连通孔部分34a-34c的任一部分的横截面积大的横截面积，具有能够供通过该排气连通孔34进入膨胀室36的排气膨胀的容积。膨胀室36优选根据两个排气连通孔34的周向上的间隔角度而设为大致150°至大致180°，在该实施方式中，在图3中观察，膨胀室36的周向两侧部分以与排气连通孔34重叠的方式遍及大致180°的角度范围地延伸。
[0031] 在输出轴收纳部30b以及拐角壳体部30C的至少一方(在图示的例子中为上述两方)设置有与膨胀室36连通且与该壳体30的外侧连通的排气出口38、40。在本发明中，通过利用输出轴收纳部30b中的从环状轴承部22延伸出的马达输出轴16的周围的、与该输出轴收纳部30b的环状轴承部22的周围相比成为厚壁的部分来设置膨胀室36，从而能够避免该壳体30的周围尺寸变大并且能够实现来自气动马达18的排气的膨胀，将膨胀后的排气从排气出口38、40向外部排出。在图示的例子中，如图4所示，排气出口38、40设置于拐角壳体部30B的侧面，通过能够设定未图示的消音件等的一个大的开口42而与外部连通。
[0032] 图5示出排气喷吹孔44的配置的一例，该排气喷吹孔44从膨胀室36延伸且在收纳锥齿轮装置的室28a的壁面开口，将在膨胀室36中膨胀的排气向第一锥齿轮24喷吹。该排气喷吹孔44通过将来自气动马达的裹挟润滑油的粒子的排气向第一锥齿轮24喷吹，而使润滑油附着于第一锥齿轮24，优选如图示那样，朝向面向旋转方向的齿面。这是由于，通过使润滑油附着于与第二锥齿轮卡合的面，能够有效地进行润滑。在本发明中，通
过喷吹由膨胀室36减压而减速的排气，能够实现油向第一锥齿轮24的齿面的高效的附着。向第一锥齿轮24喷吹排气的原因在于，为了进行从第一锥齿轮24向第二锥齿轮26的减速旋转传递，第一锥齿轮24与第二锥齿轮26相比被设为小径(齿数少)，比第二锥齿轮26更容易加热。在图5中向右下方开口的构件为用于安装
主轴锁定件的孔19，该主轴锁定件用于在更换磨削盘时固定齿轮而不使安装有磨削盘的工具驱动轴20旋转。
[0033] 以上，对本发明所涉及的气动工具的一实施方式进行了说明，但本发明并不限定于此。例如，气动工具不限定于气动研磨机，也可以应用于气动磨砂机、气动传动装置等其他气动工具。
[0034] 附图标记说明
[0035] 气动研磨机10；
[0036] 转子12；
[0037] 转子外壳14；
[0038] 排气口14a；
[0039] 马达输出轴16；
[0040] 气动马达18；
[0041] 孔19；
[0042] 工具驱动轴20；
[0043] 环状轴承部22；
[0044] 第一锥齿轮24；
[0045] 第二锥齿轮26；
[0046] 锥齿轮装置28；
[0047] 室28a；
[0048] 壳体30；
[0049] 马达壳体部30A；
[0050] 马达收纳部30a；
[0051] 输出轴收纳部30b；
[0052] 支承突起30e；
[0053] 工具轴壳体部30B；
[0054] 拐角壳体部30C；
[0055] 排气接收部32；
[0056] 排气连通孔34；
[0057] 第一连通孔部分34a；
[0058] 第二连通孔部分34b；
[0059] 第三连通孔部分34c；
[0060] 膨胀室36；
[0061] 排气出口38、40；
[0062] 开口42；
[0063] 排气喷吹孔44。
