齿轮结构体、和具有齿轮结构体的马达组装体以及动力工具的制作方法

本发明涉及具备锥齿轮的齿轮结构体、具备该齿轮结构体的马达组装体、以及具备该马达组装体的动力工具。

背景技术：

例如，以电动马达作为动力源的穿孔机等动力工具具备将电动马达的旋转输出减速并进行传递的由多个齿轮构成的齿轮结构体。齿轮结构体具有多种形态，作为其中之一是具备锥齿轮的齿轮结构体。

具备锥齿轮的齿轮结构体具有与马达的输出轴连结而被驱动旋转的第一锥齿轮、以及与动力工具的输出侧连结而被驱动旋转的第二锥齿轮，第一锥齿轮和第二锥齿轮以各自的旋转轴线相互大致正交的方式配置于齿轮箱内。在具有这样的锥齿轮的齿轮结构体中，也有时两个锥齿轮以大致正交的朝向配置，供锥齿轮配置的齿轮箱内的空间较大(专利文献1)。为了减小锥齿轮间的摩擦阻力，在齿轮箱内的锥齿轮涂敷有润滑脂等润滑剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-22055号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

在齿轮箱内涂敷于锥齿轮的润滑剂由于旋转的锥齿轮的离心力而逐渐飞散，但飞散的润滑剂会附着于齿轮箱的内表面且保持原样并不流动地持续停留于该位置。这样一来，附着于锥齿轮的齿的润滑剂的量逐渐变少，锥齿轮彼此的润滑性降低而摩擦阻力增大。其结果是，存在锥齿轮的齿发生磨损并且锥齿轮间的动力传递效率降低的可能性。

因此，鉴于上述以往技术的问题，本发明的目的在于提供使一度从锥齿轮飞散的润滑剂再次涂敷于锥齿轮从而使润滑剂更长期地维持在锥齿轮上的齿轮结构体、具备该齿轮结构体的马达组装体、以及具备该马达组装体的动力工具。

用于解决课题的方案

即，本发明提供一种齿轮结构体，其中，

该齿轮结构体具备：

齿轮箱；

第一锥齿轮，其在该齿轮箱内以能够绕第一旋转轴线旋转的方式配置；以及

第二锥齿轮，其在该齿轮箱内以能够绕与该第一旋转轴线交叉的第二旋转轴线旋转的方式配置，且与该第一锥齿轮啮合，

该齿轮箱具有齿轮对置面，该齿轮对置面在该第二旋转轴线的方向上与该第二锥齿轮的齿对置且呈环状延伸，

该齿轮对置面具有：润滑剂接受部，其相对于该第一锥齿轮位于该第二锥齿轮的旋转方向上的前方侧，且阻挡从该第一锥齿轮飞散的润滑剂；润滑剂涂敷部，其相对于该润滑剂接受部位于该旋转方向上的前方侧，且比该润滑剂接受部接近该第二锥齿轮；以及引导部，其从该润滑剂接受部向该润滑剂涂敷部延伸，并将被该润滑剂接受部阻挡的润滑剂向该润滑剂涂敷部引导。

当第一锥齿轮旋转时，附着于该第一锥齿轮的齿的润滑剂由于离心力而逐渐飞散。特别是在第二锥齿轮的旋转方向上的前方侧，润滑剂从第一锥齿轮朝向齿轮箱的齿轮对置面飞散。在该齿轮结构体中，齿轮对置面的润滑剂接受部阻挡像这样从第一锥齿轮飞散的润滑剂的至少一部分。并且，润滑剂从第一锥齿轮连续地飞散，由此，被润滑剂接受部阻挡的润滑剂被之后飞散来的润滑剂按压而沿着该旋转方向逐渐流动，从而一边被引导部引导一边到达润滑剂涂敷部。由于润滑剂涂敷部接近第二锥齿轮，因此到达润滑剂涂敷部的润滑剂与第二锥齿轮接触从而被涂敷于该第二锥齿轮。并且，涂敷于第二锥齿轮的润滑剂在第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合时也被涂敷于第一锥齿轮。在该齿轮结构体中，像这样一度从第一锥齿轮飞散的润滑剂从润滑剂接受部通过引导部而到达润滑剂涂敷部，并被涂敷于第二锥齿轮以及第一锥齿轮。因此，与以往的齿轮结构体相比，能够更长期地将润滑剂持续维持在锥齿轮上。

优选为，可以是，该齿轮对置面的至少该引导部以在该旋转方向上从该润滑剂接受部趋向该润滑剂涂敷部而接近该第二锥齿轮的方式倾斜。

通过引导部倾斜，从而能够更顺畅地将润滑剂想润滑剂接受部引导至润滑剂涂敷部。

另外，可以是，该润滑剂涂敷部以趋向该第二锥齿轮的径向外侧而接近该第二锥齿轮的方式倾斜。

具体而言，可以是，该齿轮对置面具有对该第一锥齿轮的一部分从该第二锥齿轮的相反侧进行覆盖的齿轮收容凹部，该润滑剂接受部与该齿轮收容凹部连接地形成。

另外，在该情况下，可以是，该齿轮收容凹部在相对于该第一锥齿轮的该旋转方向上的后方侧，延伸至比该润滑剂接受部接近该第二锥齿轮的位置。

可以优选为，

该齿轮箱具有内周面，该内周面接近该第二锥齿轮的外周面且呈环状延伸，并阻挡从该第二锥齿轮飞散的润滑剂，

该齿轮对置面沿着该内周面呈环状延伸，

该齿轮对置面还具备；辅助润滑剂涂敷部，其在该第二锥齿轮的该旋转方向上，在从该润滑剂涂敷部至该第一锥齿轮的中途的位置接近该第二锥齿轮；以及辅助引导部，其以在该旋转方向上趋向该辅助润滑剂涂敷部而接近该第二锥齿轮的方式倾斜，并将被该内周面阻挡的润滑剂向该辅助润滑剂涂敷部引导。

通过这样的结构，从第二锥齿轮飞散并被齿轮箱的内周面阻挡的润滑剂被辅助引导部引导并到达辅助润滑剂涂敷部，从而再次被涂敷于第二锥齿轮。由此，能够进一步长期地将润滑剂持续维持在锥齿轮上。

另外，本发明提供一种齿轮结构体，其中，

该齿轮结构体具备：

齿轮箱；

第一锥齿轮，其在该齿轮箱内以能够绕第一旋转轴线旋转的方式配置；以及

第二锥齿轮，其在该齿轮箱内以能够绕与该第一旋转轴线交叉的第二旋转轴线旋转的方式配置，且与该第一锥齿轮啮合，

该齿轮箱具有：内周面，其接近该第二锥齿轮的外周面且呈环状延伸，并阻挡从该第二锥齿轮飞散的润滑剂；以及齿轮对置面，其在该第二旋转轴线的方向上与该第二锥齿轮的齿对置，且沿着该内周面呈环状延伸，

该齿轮对置面具有：润滑剂涂敷部，其接近该第二锥齿轮的齿；以及引导部，其以在该第二锥齿轮的旋转方向上趋向该润滑剂涂敷部而接近该第二锥齿轮的方式倾斜，并将被该内周面阻挡的润滑剂向该润滑剂涂敷部引导。

在该齿轮结构体中，从旋转的第二锥齿轮飞散的润滑剂被齿轮箱的内周面阻挡，并且被持续地飞散来的润滑剂按压从而沿着第二锥齿轮的旋转方向逐渐流动，从而一边被倾斜的引导部引导一边到达润滑剂涂敷部。由于润滑剂涂敷部接近第二锥齿轮，因此到达润滑剂涂敷部的润滑剂与第二锥齿轮接触从而被涂敷于该第二锥齿轮。在该齿轮结构体中，像这样一度从第二锥齿轮飞散的润滑剂被倾斜的引导部引导至润滑剂涂敷部，并再次被涂敷于第二锥齿轮。因此，与以往的齿轮结构体相比，能够更长期地将润滑剂持续维持在锥齿轮上。

本发明还提供一种马达组装体，其中，

该马达组装体具备：

马达，其具有旋转轴；

齿轮结构体，其是上述的齿轮结构体，且该第一锥齿轮与该旋转轴连结而被驱动旋转；以及

输出轴，其供该第二锥齿轮固定，且沿着该第二旋转轴线延伸至该齿轮箱的外部。

本发明还提供一种动力工具，该动力工具具备上述的马达组装体，且将该马达作为动力源进行驱动。

以下，基于附图对本发明的动力工具的实施方式进行说明。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的动力工具的侧视图。

图2是图1的动力工具的后视图。

图3是将图1的动力工具的电刷罩以及主体侧面罩取下后的状态的侧视图。

图4是图1的动力工具所具备的马达组装体的侧视图。

图5是图4的马达组装体的侧剖视图。

图6是图5的a-a线的剖视图。

图7是将图4的马达组装体中的齿轮结构体的下部箱取下后的状态的侧视图。

图8是图7的齿轮结构体的后视图。

图9是图7的齿轮结构体的上部箱的立体图。

具体实施方式

如图1以及图2所示，本发明的一实施方式的动力工具1是具备环状刀具2的穿孔机。该动力工具1具有主体侧面罩3，如图3所示，当取下该主体侧面罩3时，会露出内置的马达组装体10。如图4以及图5所示，马达组装体10包括电动马达12、以及固定于该电动马达12的前方侧(在图中观察时为左侧)的齿轮结构体14。该动力工具1以马达组装体10的电动马达12作为动力源来驱动环状刀具2旋转，从而进行穿孔作业。

如图5所示，更详细而言，马达组装体10的电动马达12具备马达箱16、能够旋转地保持在马达箱16内的转子18、以及配置在转子18的周围的定子20。在转子18的后端部22设置有换向器24(图4)，在换向器24的周围配置有电刷26。需要说明的是，在使用时，电刷26被电刷罩28(图1)覆盖而隐藏，但通过取下电刷罩28，电刷26会向外部露出。在马达组装体10装入动力工具1的状态下，电刷罩28能够以不取下主体侧面罩3的方式拆下，能够通过仅取下电刷罩28来进行电刷26的更换。转子18与延伸至马达箱16的外部的旋转轴30作为一体的构件而形成。在旋转轴30安装有叶片32，叶片32在旋转轴30旋转时一起旋转。通过叶片32旋转，外部气体被取入到马达箱16内从而冷却电刷26以及换向器24。具体而言，如图2所示，在动力工具1的后端面1a形成有主体吸气口34，当叶片32旋转时，动力工具1周围的空气通过形成于动力工具1的后端面1a的主体吸气口34(图2)，并进一步通过形成于马达箱16的后方的箱吸气口36而被吸引到马达箱16内。另外，也在电刷罩28形成有罩吸气口38(图1)，空气也从该罩吸气口38被吸引到马达箱16内。从这些箱吸气口36以及罩吸气口38被吸引到马达箱16内的空气主要通过电刷26以及换向器24的周围从而冷却电刷26以及换向器24。通过了电刷26以及换向器24的空气进一步通过马达箱16与转子18之间而到达叶片32，并通过马达箱16的箱排气口40(图4)而被排出到马达箱16的外部，最终通过主体侧面罩3的主体排气口41(图1)而被排出到动力工具1外。

如图5所示，马达组装体10的齿轮结构体14具备齿轮箱42、在齿轮箱42内以相互啮合的方式配置的第一锥齿轮44和第二锥齿轮46、以及延伸至齿轮箱42的外部的输出轴48。齿轮箱42包括固定于马达箱16的下部箱42-1、以及安装于下部箱42-1的上部箱42-2。第一锥齿轮44固定于电动马达12的旋转轴30，且该第一锥齿轮44伴随着电动马达12的转子18的旋转而绕第一旋转轴线c1旋转。输出轴48被两个轴承50、50保持为能够绕与第一旋转轴线c1正交的第二旋转轴线c2旋转。第二锥齿轮46固定于该输出轴48，从而能够绕第二旋转轴线c2与输出轴48一起旋转。在该实施方式中，在从后方侧(在图中观察时为右侧)观察时，电动马达12顺时针旋转。因此，在从后方侧观察时，第一锥齿轮44也顺时针旋转，由此，在从上方观察时，与第一锥齿轮44啮合的第二锥齿轮46以及输出轴48顺时针旋转。第二锥齿轮46是比第一锥齿轮44齿数多的大径的齿轮，因此第二锥齿轮46以比第一锥齿轮44低的速度旋转。输出轴48经由内置于动力工具1的未图示的齿轮机构而与环状刀具2驱动连结。

如图6所示，齿轮箱42具有：内周面52，其接近第二锥齿轮46的外周面46a且呈环状延伸；以及齿轮对置面56，其在第二旋转轴线c2的方向上与第二锥齿轮46的齿54对置且沿着内周面52呈环状延伸。如图7～图9所示，齿轮对置面56具有对第一锥齿轮44的一部分从第二锥齿轮46的相反侧进行覆盖的齿轮收容凹部58。对于齿轮收容凹部58，与第二锥齿轮46的旋转方向上的前方侧(在图8中观察时为左侧)相比，第二锥齿轮46的旋转方向上的后方侧(在图8中观察时为右侧)延伸至更接近第二锥齿轮46的位置。齿轮对置面56还具有润滑剂接受部60，该润滑剂接受部60相对于第一锥齿轮44位于第二锥齿轮46的旋转方向上的前方侧。润滑剂接受部60与齿轮收容凹部58连接地形成。齿轮对置面56还具有：润滑剂涂敷部62，其相对于润滑剂接受部60在该旋转方向上的前方侧比润滑剂接受部60接近第二锥齿轮46；以及引导部64，其从润滑剂接受部60延伸至润滑剂涂敷部62。润滑剂接受部60和引导部64实质上形成一个连续的弯曲面，且整体以趋向润滑剂涂敷部62而接近第二锥齿轮46的方式一边弯曲一边倾斜。另外，润滑剂接受部60以及引导部64也以趋向第二锥齿轮46的径向外侧而接近第二锥齿轮46的方式倾斜。润滑剂涂敷部62以趋向第二锥齿轮46的径向外侧而接近第二锥齿轮46的方式笔直地倾斜。第二锥齿轮46的齿54趋向径向外侧而向在图中观察时的下方倾斜，但润滑剂涂敷部62的倾斜成为比第二锥齿轮46的齿54的倾斜陡峭的角度。如图7以及图9所示，在齿轮对置面56，在第二锥齿轮46的旋转方向上接着润滑剂涂敷部62还形成有台阶部66、辅助引导部68、以及辅助润滑剂涂敷部70。辅助润滑剂涂敷部70在第二锥齿轮46的旋转方向上从润滑剂涂敷部62至第一锥齿轮44的中途的位置，与润滑剂涂敷部62同样地以接近第二锥齿轮46的方式形成。辅助引导部68与引导部64同样地，以趋向辅助润滑剂涂敷部70而接近第二锥齿轮46的方式一边弯曲一边倾斜。并且，两个相同的辅助引导部68以及辅助润滑剂涂敷部70连续地形成至齿轮收容凹部58。

在第一锥齿轮44和第二锥齿轮46涂敷有润滑脂作为用于减小旋转时的摩擦阻力的润滑剂。

当电动马达12旋转时，固定于电动马达12的旋转轴30的第一锥齿轮44旋转，伴随于此，第二锥齿轮46以及输出轴48也旋转。第二锥齿轮46比第一锥齿轮44齿数多，因此第二锥齿轮46的旋转速度比第一锥齿轮44慢。离心力与旋转半径和角速度的平方成正比，但在相互啮合的齿轮彼此中，通常在较小的齿轮的表面上作用有更大的离心力。在该齿轮结构体14中，第一锥齿轮44较小，因此与第二锥齿轮46相比，在第一锥齿轮44作用有更大的离心力。因此，润滑脂从旋转的第一锥齿轮44更多地飞散。特别是，在第一锥齿轮44逐渐离开第二锥齿轮46的部分中，附着于第二锥齿轮46的润滑脂也会飞溅，因此在第二锥齿轮46的旋转方向上的前方侧，更多的润滑脂从第一锥齿轮飞散。

从第一锥齿轮44向第二锥齿轮46的旋转方向上的前方侧飞散的润滑脂在图8中观察时主要向左上方向飞溅，从而被润滑剂接受部60阻挡。由于润滑脂连续地从第一锥齿轮44飞散，因此被润滑剂接受部60阻挡的润滑脂被之后飞散来的润滑脂逐渐向该旋转方向上的前方侧按压，从而沿着引导部64流动。润滑脂沿着引导部64逐渐接近第二锥齿轮46的齿54，且当润滑脂到达与第二锥齿轮46接近的润滑剂涂敷部62时，润滑脂与第二锥齿轮46接触并被涂敷于第二锥齿轮46上。另外，润滑剂涂敷部62如上述那样在径向外侧以更接近第二锥齿轮46的方式倾斜，从而润滑脂在第二锥齿轮46的外周附近的形成有齿54的位置被涂敷于第二锥齿轮46，由此，更多的润滑剂被涂敷于第二锥齿轮46的齿54。这样一来，从第一锥齿轮44飞散的润滑脂从润滑剂接受部60被引导部64引导而到达润滑剂涂敷部62从而被涂敷于第二锥齿轮46，且由于第二锥齿轮46与第一锥齿轮44啮合，从而润滑脂也被涂敷于第一锥齿轮44。由此，润滑剂进行循环，从而能够更长期地将润滑脂持续维持在第一锥齿轮44以及第二锥齿轮46上。润滑剂得到维持，从而能够防止第一锥齿轮44以及第二锥齿轮46的磨损，并维持动力传递效率。

附着于第二锥齿轮46的润滑脂受到伴随着第二锥齿轮46的旋转而产生的离心力，朝向齿轮箱42的内周面52逐渐飞散。被内周面52阻挡的润滑脂被从第二锥齿轮46陆续飞溅来的润滑脂按压，从而逐渐被向第二锥齿轮46的旋转方向按压并流动。流动的润滑脂被倾斜的引导部64以及辅助引导部68引导而接近第二锥齿轮46，且当润滑脂到达润滑剂涂敷部62以及辅助润滑剂涂敷部70时，润滑脂与第二锥齿轮46接触并被涂敷于第二锥齿轮46上。在该齿轮结构体14中，像这样从第二锥齿轮46向齿轮箱42的内周面52飞散的润滑脂被再次涂敷于第二锥齿轮46，从而润滑脂进行循环。

需要说明的是，也可以对齿轮箱42的齿轮对置面56以及内周面52实施疏水疏油性的表面处理，从而使附着的润滑脂更容易流动。

以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明并不限定于该实施方式。例如，动力工具并不限定于固定型的穿孔机，也可以设为手持式的螺丝刀等其他动力工具。另外，马达组装体也可以设为具备气动马达来代替电动马达。并且，引导部可以呈直线状倾斜，也可以是台阶状的形状等其他形状。辅助引导部以及辅助润滑剂涂敷部的数量可以任意变更。另外，也可以设为没有辅助引导部以及辅助润滑剂涂敷部而仅具有润滑剂接受部和引导部和润滑剂涂敷部的结构，或者也可以设为仅具有至少一个辅助引导部以及辅助润滑剂涂敷部。第一锥齿轮的第一旋转轴线与第二锥齿轮的第二旋转轴线不一定呈直角地交叉，也可以构成为以其他角度交叉。并且，在上述齿轮结构体中，第一锥齿轮通过直接固定于电动马达的旋转轴而被保持，但也可以设为具备以能够旋转的方式保持于齿轮箱的输入轴，将第一锥齿轮固定于该输入轴，并将输入轴与电动马达的旋转轴连结，从而将第一锥齿轮与电动马达的旋转轴间接地连结而被驱动旋转。

附图标记说明

1动力工具

1a后端面

2环状刀具

3主体侧面罩

10马达组装体

12电动马达

14齿轮结构体

16马达箱

18转子

20定子

22后端部

24换向器

26电刷

28电刷罩

30旋转轴

32叶片

34主体吸气口

36箱吸气口

38罩吸气口

40箱排气口

41主体排气口

42齿轮箱

42-1下部箱

42-2上部箱

44第一锥齿轮

46第二锥齿轮

46a外周面

48输出轴

50轴承

52内周面

54齿

56齿轮对置面

58齿轮收容凹部

60润滑剂接受部

62润滑剂涂敷部

64引导部

66台阶部

68辅助引导部

70辅助润滑剂涂敷部

c1第一旋转轴线

c2第二旋转轴线。