專利名稱：緊固工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如螺釘?shù)木o固作業(yè)中使用的電動螺絲改錐這樣的緊固工具，更具體地說，涉及具有不僅正轉(zhuǎn)時、即使反轉(zhuǎn)時也能確實應(yīng)對的離合器的緊固工具。
背景技術(shù)：
例如，象JP特公平3-5952號公報(專利文獻(xiàn)1)中公開的那樣，已知有下述的技術(shù)作為過去的電動螺絲改錐，通過用離合器連接工具錐頭部和對該工具錐頭部施加旋轉(zhuǎn)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩(旋轉(zhuǎn)力)用的驅(qū)動電動機，降低螺紋緊固作業(yè)時的噪音和振動。根據(jù)該離合器，在作為緊固對象的螺釘相對被加工件到達(dá)一定量的擰入深度的情況下，根據(jù)該擰入深度，快速地解除離合器的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩傳遞，避免離合齒之間的旋轉(zhuǎn)接觸，從而抑制噪音。
但是，作為上述電動螺絲改錐的使用形式的一種，具有反轉(zhuǎn)驅(qū)動工具錐頭部，解除停止于被加工件上的螺釘?shù)木o固的情況。在此情況下，上述過去的電動螺絲改錐中，操作者通過對主體部施加按壓力而使離合器連接，將驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，并且根據(jù)螺釘?shù)臄Q入深度解除上述離合器。所以，在反轉(zhuǎn)驅(qū)動工具錐頭部，進(jìn)行螺紋緊固解除作業(yè)時，在解除操作者對主體部的按壓力而進(jìn)行作業(yè)的情況下，或在從被加工件中拔出螺釘而使其與被加工件脫離這樣的情況下，由于會產(chǎn)生難以保持電動螺絲改錐的離合器的連接狀態(tài)的情況，故具有進(jìn)一步改進(jìn)的余地。
專利文獻(xiàn)1JP特公平3-5952號公報。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述的情況而提出的，其目的在于提供一種針對具有用于將驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)輸出以可解除的方式傳遞給工具錐頭部的離合器的緊固工具，不僅正轉(zhuǎn)時，即使是反轉(zhuǎn)時也能確實應(yīng)對的技術(shù)。
本發(fā)明所述的一種緊固工具，該緊固工具包括驅(qū)動電動機、驅(qū)動側(cè)離合體、輔助離合體、從動側(cè)離合體、從動軸和工具錐頭部。其中，驅(qū)動電動機容置于主體部中。作為典型方式，主體部相當(dāng)于驅(qū)動電動機外殼或者離合器外殼。另外，作為驅(qū)動電動機，可采用交流驅(qū)動電動機、直流無刷驅(qū)動電動機等各種驅(qū)動電動機。驅(qū)動側(cè)離合體以對驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力和向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力都可承受的方式而設(shè)置。優(yōu)選適當(dāng)?shù)夭捎霉臏p速機構(gòu)而承受驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)力。輔助離合體通過驅(qū)動側(cè)離合體而旋轉(zhuǎn)，同時可相對于該驅(qū)動側(cè)離合體而向著其軸向相對移動。從動側(cè)離合體通過與驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體的任意一方或者雙方以可解除的方式嚙合而卡合，承受驅(qū)動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)。從動軸伴隨著從動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。工具錐頭部與從動軸連接，通過該從動軸的旋轉(zhuǎn)力而完成螺釘?shù)鹊木o固作業(yè)和緊固解除作業(yè)。
本發(fā)明的從動軸，在其軸向上，可與從動側(cè)離合體一起進(jìn)行相對于主體部的相對移動。
而在驅(qū)動電動機被正轉(zhuǎn)驅(qū)動時，通過操作者對主體部的按壓力，從動側(cè)離合體沿軸向移動，從而與驅(qū)動側(cè)離合體嚙合而卡合，由此，可將驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，完成緊固作業(yè)。
另一方面，在驅(qū)動電動機被反轉(zhuǎn)驅(qū)動時，基于驅(qū)動側(cè)離合體的反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力，該驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體沿軸向相對移動，從而驅(qū)動側(cè)離合體或者輔助離合體與從動側(cè)離合體嚙合而卡合，由此，可將驅(qū)動電動機的向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，完成緊固解除作業(yè)。在這里，所謂“基于旋轉(zhuǎn)力”是指以旋轉(zhuǎn)力為原因的含義，廣泛地包括將驅(qū)動側(cè)離合體通過驅(qū)動電動機而沿反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時的旋轉(zhuǎn)力作為沿軸向作用的分力而加以利用，由此使驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體沿軸向相對移動的形式。所以，在驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)時，無需借助操作者對主體部的按壓力，保持該驅(qū)動電動機的反轉(zhuǎn)驅(qū)動力通過驅(qū)動側(cè)和從動側(cè)離合的嚙合卡合而可傳遞給工具錐頭部的狀態(tài)。由此，將驅(qū)動電動機的向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，完成螺釘緊固解除作業(yè)。
此外，在電動螺絲改錐的情況下，在主體部的前端設(shè)置有調(diào)整螺釘?shù)臄Q入深度的止動套筒，按照本發(fā)明，由于無需借助操作者對主體部的按壓力，可將驅(qū)動電動機的向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，故可在安裝著止動套筒的狀態(tài)下，進(jìn)行螺釘?shù)木o固解除作業(yè)，作業(yè)性有效提高。
按照本發(fā)明，提供了這樣一種技術(shù)在設(shè)置有用于將驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)輸出以可解除的方式傳遞給工具錐頭部的離合器的電動螺絲改錐中，不僅在驅(qū)動電動機正轉(zhuǎn)時，即使在反轉(zhuǎn)時也能確實應(yīng)對。
本發(fā)明所述的緊固工具，驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體，在驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)時，在周向的規(guī)定范圍內(nèi)通過在該驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體間形成的斜面部而相對移動，從而沿軸向相對移動，通過該軸向的相對移動，驅(qū)動側(cè)離合體或者輔助離合體與從動側(cè)離合體嚙合而卡合，同時在周向的相對移動被限制的位置保持嚙合的卡合狀態(tài)。在這里，所謂“通過斜面部而相對移動”是指，適當(dāng)?shù)陌?qū)動側(cè)離合體和輔助離合體相互直接在斜面部滑動的形式、或相對于斜面部而通過介入有鋼球這樣的介入物而移動的形式中的任何形式。另外，作為“斜面部”的形式，適當(dāng)?shù)陌ㄐ泵娌吭O(shè)定于驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體這兩者上的形式、設(shè)定于任一者上的形式中的任意形式。另外，作為“在被限制的位置保持嚙合的卡合狀態(tài)”的形式，典型的是，具有與斜面部連續(xù)而沿周向延伸的與軸向垂直的方向的平面的形式相當(dāng)于此。
按照本發(fā)明，在驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)時，利用斜面部，沿軸向使驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體相對移動，由此，使驅(qū)動側(cè)離合體或輔助離合體與從動側(cè)離合體嚙合而卡合，并且保持嚙合的卡合狀態(tài)，可通過較簡單的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)反轉(zhuǎn)時的離合體的嚙合卡合。另外，通過適當(dāng)調(diào)整傾斜角度，可容易設(shè)定嚙合深度。
本發(fā)明所述的一種緊固工具，具有驅(qū)動電動機、驅(qū)動側(cè)離合體、從動側(cè)離合體、從動軸、工具錐頭部和電動機切換構(gòu)件。其中，驅(qū)動電動機被容置于主體部中。作為典型方式，主體部相當(dāng)于驅(qū)動電動機外殼或者離合器外殼。另外，作為驅(qū)動電動機，可采用交流驅(qū)動電動機、直流無刷驅(qū)動電動機等各種驅(qū)動電動機。驅(qū)動側(cè)離合體以對驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力和向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力都可承受的方式而設(shè)置。優(yōu)選適當(dāng)?shù)夭捎霉臏p速機構(gòu)而承受驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)力。從動側(cè)離合體通過與驅(qū)動側(cè)離合體以可解除的方式嚙合而卡合，承受驅(qū)動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)。從動軸伴隨著從動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。工具錐頭部與從動軸連接，可通過該從動軸的旋轉(zhuǎn)力完成緊固作業(yè)和緊固解除作業(yè)。模式切換構(gòu)件通過操作者進(jìn)行切換操作，在螺釘?shù)鹊木o固作業(yè)模式和緊固解除作業(yè)模式之間切換工具錐頭部的作業(yè)模式。
本發(fā)明的驅(qū)動側(cè)離合體，在其軸向上，可相對于主體部而相對移動。另外，從動軸在其軸向上，可與從動側(cè)離合體一起進(jìn)行相對于主體部的相對移動。
而在模式切換構(gòu)件切換成緊固作業(yè)模式時，通過操作者對主體部的按壓力，從動側(cè)離合體沿軸向移動，從而與驅(qū)動側(cè)離合體嚙合而卡合，由此，可將驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，完成緊固作業(yè)。
另一方面，在模式切換構(gòu)件向緊固解除作業(yè)模式切換操作時，通過該模式切換構(gòu)件向緊固解除作業(yè)模式的切換操作力，驅(qū)動側(cè)離合體向著接近從動側(cè)離合體的方向移動，同時通過該移動動作，或者通過此后的操作者對主體部的按壓力，與從動側(cè)離合體嚙合而卡合，由此，可將驅(qū)動電動機的向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，完成緊固解除作業(yè)。
此外，在電動螺絲改錐的情況下，在主體部的前端設(shè)置有調(diào)整螺釘?shù)臄Q入深度的止動套筒，而按照本發(fā)明，在驅(qū)動電動機的反轉(zhuǎn)驅(qū)動時，離合器的嚙合卡合在接近從動側(cè)離合體的位置進(jìn)行，由此，在安裝著止動套筒的狀態(tài)下，可進(jìn)行螺釘?shù)木o固解除作業(yè)，可提高作業(yè)性。
按照本發(fā)明，提供了這樣一種技術(shù)在設(shè)置有用于將驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)輸出以可解除的方式傳遞給工具錐頭部的離合器的電動螺絲改錐中，不僅在驅(qū)動電動機正轉(zhuǎn)時，即使在反轉(zhuǎn)時也能確實應(yīng)對。
本發(fā)明所述的緊固工具，具有將驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)方向切換成正轉(zhuǎn)方向和反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件，旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件和模式切換構(gòu)件按照下述方式被連接在一起而構(gòu)成，即，在旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件切換為正轉(zhuǎn)方向時，模式切換構(gòu)件切換為緊固作業(yè)模式，而在旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件切換為反轉(zhuǎn)方向時，模式切換構(gòu)件切換為緊固解除作業(yè)模式。通過采用該構(gòu)成，由于可通過1次操作進(jìn)行作業(yè)模式的切換和驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)方向的切換，故可提高操作性，并且可避免操作上的誤認(rèn)。
按照本發(fā)明，提供了這樣一種技術(shù)針對在設(shè)置有用于將驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)輸出以可解除的方式傳遞給工具錐頭部的離合器的緊固工具，不僅在正轉(zhuǎn)時，即使在反轉(zhuǎn)時也能確實應(yīng)對。


圖1為表示本發(fā)明第一實施形式的電動螺絲改錐的整體結(jié)構(gòu)的局部剖視側(cè)視圖；圖2為表示改錐錐頭部的驅(qū)動機構(gòu)部的剖視圖；圖3為表示正轉(zhuǎn)驅(qū)動時的離合機構(gòu)的動作形式的剖視圖，其表示無負(fù)載時的狀態(tài)；圖4為表示正轉(zhuǎn)驅(qū)動時的離合機構(gòu)的動作形式的剖視圖，其表示離合器連接時的狀態(tài)；圖5為表示正轉(zhuǎn)驅(qū)動時的離合機構(gòu)的動作形式的剖視圖，其表示無聲動作時的狀態(tài)；圖6為表示正轉(zhuǎn)驅(qū)動時的離合機構(gòu)的動作形式的剖視圖，其表示離合器斷開時的狀態(tài)；圖7為表示離合機構(gòu)的與基于鋼球的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件和離合凸輪的正轉(zhuǎn)方向有關(guān)的連接結(jié)構(gòu)和各離合齒的動作的圖，其表示無負(fù)載時的狀態(tài)；圖8為表示離合機構(gòu)的與基于鋼球的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件和離合凸輪的正轉(zhuǎn)方向有關(guān)的連接結(jié)構(gòu)和各離合齒的動作的圖，其表示離合器連接時的狀態(tài)；圖9為表示離合機構(gòu)的與基于鋼球的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件和離合凸輪的正轉(zhuǎn)方向有關(guān)的連接結(jié)構(gòu)和各離合齒的動作的圖，其表示無聲動作時的狀態(tài)；圖10為表示離合機構(gòu)的與基于鋼球的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件和離合凸輪的正轉(zhuǎn)方向有關(guān)的連接結(jié)構(gòu)和各離合齒的動作的圖，其表示離合器斷開時的狀態(tài)；圖11為表示離合機構(gòu)的嚙合促進(jìn)機構(gòu)的動作的圖，其表示無負(fù)載時的狀態(tài)；圖12為表示離合機構(gòu)的嚙合促進(jìn)機構(gòu)的動作的圖，其表示促進(jìn)開始時的狀態(tài)；圖13為表示離合機構(gòu)的嚙合促進(jìn)機構(gòu)的動作的圖，其表示離合器連接時的狀態(tài)；圖14為表示離合機構(gòu)的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件和離合凸輪的與反轉(zhuǎn)方向有關(guān)的連接結(jié)構(gòu)的展開圖，其表示停止時的狀態(tài)；
圖15為表示離合機構(gòu)的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件和離合凸輪的與反轉(zhuǎn)方向有關(guān)的連接結(jié)構(gòu)的展開圖，其表示啟動后的狀態(tài)；圖16為表示離合機構(gòu)的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件和離合凸輪的與反轉(zhuǎn)方向有關(guān)的連接結(jié)構(gòu)的展開圖，其表示離合機構(gòu)嚙合的狀態(tài)；圖17為表示本發(fā)明第二實施形式的具有帶嚙合位置切換機構(gòu)的離合機構(gòu)的電動螺絲改錐的整體結(jié)構(gòu)的局部剖視側(cè)視圖；圖18為表示螺釘?shù)木o固作業(yè)完成后的離合機構(gòu)的圖；圖19為表示切換到螺釘?shù)木o固解除作業(yè)模式時的離合機構(gòu)的圖；圖20為表示螺釘?shù)木o固解除作業(yè)時的離合機構(gòu)的圖；圖21為圖19中的A向視圖；圖22為表示嚙合位置切換機構(gòu)的組成構(gòu)件的圖；圖23為圖17的B-B剖視圖，其表示嚙合位置切換機構(gòu)被切換到緊固作業(yè)模式的狀態(tài)；圖24為圖17的B-B剖視圖，其表示嚙合位置切換機構(gòu)被切換到緊固解除作業(yè)模式的狀態(tài)；圖25為表示嚙合位置切換機構(gòu)的變更實例的圖，其表示組成構(gòu)件；圖26為表示嚙合位置切換機構(gòu)被切換到緊固作業(yè)模式的狀態(tài)的圖；圖27為表示嚙合位置切換機構(gòu)被切換到緊固解除作業(yè)模式的狀態(tài)的圖。
具體實施例方式
(第一實施形式)下面參照圖1～圖16，對本發(fā)明的第一實施形式進(jìn)行具體描述。本實施形式采用作為作業(yè)工具的一個實例的電動螺絲改錐而描述。圖1表示電動螺絲改錐101的整體結(jié)構(gòu)。概括地說，本實施形式的電動螺絲改錐101以主體部103、改錐錐頭部119、握柄109為主體而構(gòu)成，該改錐錐頭部119通過主軸117而以裝卸自如的方式安裝于該主體部103的前端區(qū)域(圖示的右側(cè))，該握柄109與主體部103中改錐錐頭部119的相反側(cè)連接。主體部103對應(yīng)于本發(fā)明的“主體部”，主軸117對應(yīng)于本發(fā)明的“從動軸”，另外，改錐錐頭部119對應(yīng)于本發(fā)明的“工具錐頭部”。此外，在本實施形式中，為了便于說明，以改錐錐頭部119側(cè)為前側(cè)，以握柄109側(cè)為后側(cè)。
主體部103以電動機外殼105和離合器外殼107為主體而構(gòu)成，該電動機外殼105容置驅(qū)動電動機111，該離合器外殼107容置離合機構(gòu)131，該離合機構(gòu)131將驅(qū)動電動機111的旋轉(zhuǎn)輸出傳遞給主軸117，或中斷旋轉(zhuǎn)輸出的傳遞，驅(qū)動電動機111通過對設(shè)置于握柄109上的觸發(fā)器121進(jìn)行拉動操作而實現(xiàn)通電驅(qū)動，通過解除觸發(fā)器121的拉動操作而停止，另外，通過對圖示省略的正反轉(zhuǎn)切換開關(guān)(旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件)進(jìn)行切換操作，旋轉(zhuǎn)方向可切換成正轉(zhuǎn)方向和反轉(zhuǎn)方向。該驅(qū)動電動機111對應(yīng)于本發(fā)明的“電動機”。
另外，本實施形式通過驅(qū)動電動機111的正轉(zhuǎn)驅(qū)動，完成對被加工件W(參照圖3)的螺釘S的緊固作業(yè)，通過驅(qū)動電動機111的反轉(zhuǎn)驅(qū)動，完成螺釘S的緊固解除作業(yè)，在下面的說明中，將通過驅(qū)動電動機111的正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力而驅(qū)動離合機構(gòu)131時的該離合機構(gòu)131的旋轉(zhuǎn)稱為正轉(zhuǎn)或者正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)，將離合機構(gòu)131通過驅(qū)動電動機111的反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力而被驅(qū)動時的旋轉(zhuǎn)稱為反轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)圖2表示離合機構(gòu)131的具體結(jié)構(gòu)。該離合機構(gòu)131以驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133、離合凸輪137和主軸側(cè)離合構(gòu)件135為主體而構(gòu)成，該驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133通過驅(qū)動電動機111而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，該離合凸輪137設(shè)置于該驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133側(cè)，該主軸側(cè)離合構(gòu)件135設(shè)置于主軸117上，這些構(gòu)件全部設(shè)置于同軸上。驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133對應(yīng)于本發(fā)明的“驅(qū)動側(cè)離合體”，主軸側(cè)離合構(gòu)件135對應(yīng)于本發(fā)明的“從動側(cè)離合體”，離合凸輪137對應(yīng)于本發(fā)明的“輔助離合體”。
在對驅(qū)動電動機111正轉(zhuǎn)驅(qū)動，將電動螺絲改錐101用于螺釘S的緊固作業(yè)的情況下，概括地說，離合機構(gòu)131按照下述方式構(gòu)成，即，保持于主軸117上的改錐錐頭部19通過螺釘S被按壓于被加工件W上，由此，主軸側(cè)離合構(gòu)件135的離合齒135a與離合凸輪137的離合齒137a以及驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的離合齒133a嚙合而卡合，通過解除改錐錐頭部119的按壓，基于作為彈性構(gòu)件的壓縮螺旋彈簧149的加載力，解除上述的嚙合卡合。在以下的描述中，改錐錐頭部119通過螺釘S而被按壓于被加工件W上，壓入主體部103內(nèi)(后退動作)的方向的力作用于主軸117的狀態(tài)稱為負(fù)載狀態(tài)或負(fù)載時，將上述力未作用于主軸的狀態(tài)稱為無負(fù)載狀態(tài)或無負(fù)載時。另外，將驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的離合齒133a稱為驅(qū)動側(cè)離合齒133a，將主軸側(cè)離合構(gòu)件135的離合齒135a稱為從動側(cè)離合齒135a，將離合凸輪137的離合齒173a稱為輔助離合齒137a。另外，關(guān)于離合齒的嚙合卡合，僅稱為“嚙合”或“卡合”。
下面對離合機構(gòu)131的各部分的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。主軸117通過軸承141，以可旋轉(zhuǎn)、且可沿軸向移動的方式被支承于離合器外殼107上。另外，主軸117的向前方的移動通過設(shè)置于該主軸117上的法蘭部117a與軸承141的軸向的一端面接觸而被限制。主軸側(cè)離合構(gòu)件135的構(gòu)成是，按照與主軸117的軸向后端部嵌合、通過嚙合促進(jìn)機構(gòu)161而與該主軸117成一體旋轉(zhuǎn)的方式安裝，并且以比主軸117的移動速度高的速度沿軸向移動。另外，關(guān)于嚙合促進(jìn)機構(gòu)161，將在后面進(jìn)行描述。
驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133被壓入固定于支承軸143上，在其外周面具有驅(qū)動齒輪134，該驅(qū)動齒輪134與設(shè)置于驅(qū)動電動機111的輸出軸113上的小齒輪115嚙合。支承軸143，其一端插入在主軸117的后端部上形成的筒部163的筒孔內(nèi)，并且通過軸承145以可沿軸向相對移動的方式支承于該主軸117上，其另一端通過支承環(huán)186以可沿軸向移動的方式支承于風(fēng)扇外殼106上。另外，風(fēng)扇外殼106介于電動機外殼105和離合器外殼107之間而接合。在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面?zhèn)?圖2的左側(cè))，設(shè)置有推力軸承147，在螺釘S的緊固作業(yè)時，通過壓縮螺旋彈簧149，承受輸入給驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的推力負(fù)載。通過后述的鋼球151，限制該推力軸承147沿軸向的移動。
驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133在前面?zhèn)戎虚g部具有直徑大于支承軸143的直徑的圓形凹部133b，在該圓形凹部133b設(shè)置有形成為環(huán)狀的離合凸輪137。驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137按照同軸上的外圈和內(nèi)圈那樣的關(guān)系設(shè)置，在軸向上，離合凸輪137的后面重疊于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的圓形凹部133b的底面(前面)，同時前面相互處于同一面，或離合凸輪137相比于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133更向前方突出。另外，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137相對于主軸側(cè)離合構(gòu)件135相對向設(shè)置，在其相對向面之間，具體地說在離合凸輪137的前面?zhèn)葍?nèi)周區(qū)域與主軸側(cè)離合構(gòu)件135的后面?zhèn)葍?nèi)周區(qū)域之間設(shè)置有壓縮螺旋彈簧149。通過該壓縮螺旋彈簧149，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133以及離合凸輪137，與主軸側(cè)離合構(gòu)件135向著相互離開的方向被加載，同時驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面133c被按壓于推力軸承147上。
在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的前面，象圖7～圖10的(A)和(C)所示的那樣，沿周向以等間隔(120度的間隔)形成多個、在本實施形式中為3個的驅(qū)動側(cè)離合齒133a。另外，在離合凸輪137的前面，與驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133相同，沿周向以120度的間隔設(shè)置3個輔助離合齒137a。另一方面，在主軸側(cè)離合構(gòu)件135的后面，沿周向以等間隔〔120度的間隔)設(shè)置3個從動側(cè)離合齒135a。從動側(cè)離合齒135a具有可與驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a嚙合的徑向長度。另外，在圖7～圖10的(A)中，各離合齒133a，135a，137a作為展開圖而表示，另外，在圖7～圖10的(C)中，各離合齒133a，135a，137a是作為平面視圖而表示的。驅(qū)動側(cè)離合齒133a以及輔助離合齒137a，與從動側(cè)離合齒135a在平時，即在改錐錐頭部119未被螺釘S按壓的無負(fù)載狀態(tài)下，通過上述的壓縮螺旋彈簧149的加載力，保持在相互拉開的嚙合解除位置(圖2所示的狀態(tài))。由上述的驅(qū)動側(cè)離合齒133a構(gòu)成“驅(qū)動側(cè)離合部”，由從動側(cè)離合齒135a構(gòu)成“從動側(cè)離合部”，由輔助離合齒137a構(gòu)成“輔助離合部”。
為了進(jìn)行螺釘S的緊固作業(yè)，在改錐錐頭部119通過該螺釘S而被按壓于被加工件W上的負(fù)載狀態(tài)時，主軸117與改錐錐頭部119一起，相對于電動螺絲改錐101的主體部103進(jìn)行相對后退動作，主軸側(cè)離合構(gòu)件135朝向靠近驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的方向移動。由此，從動側(cè)離合齒135a與驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a嚙合。此時，驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a在旋轉(zhuǎn)方向上具有角度α(參照圖7的(C))的相位差。即，在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133通過驅(qū)動電動機111的正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力而被旋轉(zhuǎn)時的正轉(zhuǎn)方向上，設(shè)定輔助離合齒137a位于離合凸輪137的與驅(qū)動側(cè)離合齒133a相比相錯角度α的正轉(zhuǎn)方向的前側(cè)。由此，主軸側(cè)離合構(gòu)件135的從動側(cè)離合齒135a構(gòu)成為先與離合凸輪137的輔助離合齒137a嚙合。另外，設(shè)定驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a的嚙合面形狀，使得分別在正轉(zhuǎn)方向和反轉(zhuǎn)方向上，分別以面接觸(平面接觸)而與從動側(cè)離合齒135a嚙合。即，各離合齒133a，135a，137a分別具有以周向的兩端部為與軸向平行的平面的截面形狀，換言之，將在與周向交叉的方向延伸的平面作為嚙合面。另外，驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a的前面相互處于同一面，或輔助離合齒137a突出于驅(qū)動側(cè)離合齒133a的前方。
驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133與離合凸輪137，關(guān)于該驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133向正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)，象圖7～圖10的(A)和(B)所示的那樣，在通過多個、本實施形式中為3個的鋼球151而在周向的規(guī)定范圍內(nèi)允許相對移動的狀態(tài)下連接。另外，圖7～圖10的(A)表示基于鋼球151的連接結(jié)構(gòu)的展開圖，圖7～圖10的(B)表示基于鋼球151的連接結(jié)構(gòu)的平面圖。各鋼球151嵌入到引導(dǎo)槽153中，該引導(dǎo)槽153沿周向按照等間隔(120度的間隔)設(shè)置于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133，并且沿周向具有規(guī)定長度。引導(dǎo)槽153為驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面?zhèn)瘸ㄩ_的槽，槽底153a的內(nèi)面?zhèn)蓉灤┥鲜龅膱A形凹部133b。所以，嵌入引導(dǎo)槽153中的鋼球151的一部分面對離合凸輪137的后面，與在該離合凸輪137上沿周向按照120度的間隔設(shè)置的凹狀的凸輪面155卡合。這樣，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133與離合凸輪137的構(gòu)成為，在通過驅(qū)動電動機111而使該驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133向著正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時，在由引導(dǎo)槽153的周向長度規(guī)定的范圍內(nèi)，通過鋼球151而允許周向的相對移動。
各引導(dǎo)槽153的槽底153a朝向驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件135的旋轉(zhuǎn)方向形成下降的斜面。鋼球151按照在無負(fù)載時(停止時)位于引導(dǎo)槽153的槽底153a的最深區(qū)域、此時與驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面(與推力軸承147的接觸面)133c共面的方式設(shè)定。另外，在該狀態(tài)、即鋼球151位于引導(dǎo)槽153的槽底153a的最深部的狀態(tài)時，離合凸輪137的輔助離合齒137a相對于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的驅(qū)動側(cè)離合齒133a，在正轉(zhuǎn)方向上具有上述的角度α的相位差，在改錐錐頭部119未被按壓于被加工件W上的無負(fù)載時，保持該狀態(tài)。
另外，在離合凸輪137相對于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133，向與正轉(zhuǎn)方向相反的方向(旋轉(zhuǎn)慢的方向)移動時，該鋼球151由該離合凸輪137的凸輪面155推動，在引導(dǎo)槽153內(nèi)向槽底153a的較淺側(cè)移動，其一部分從驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面133c向推力軸承147側(cè)突出，由此，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133抵抗壓縮螺旋彈簧149而向前方(接近主軸側(cè)離合構(gòu)件135的方向)移動。另外，離合凸輪137向相對于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的旋轉(zhuǎn)慢的方向的移動的原因在于，離合凸輪137的輔助離合齒137a與主軸側(cè)離合構(gòu)件135的從動離合齒135a嚙合，由此，從該主軸側(cè)離合構(gòu)件135承受周向的負(fù)載。象這樣，鋼球151與壓縮螺旋彈簧149一起構(gòu)成使驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133沿軸向移動的軸向位移裝置。而通過離合凸輪137相對于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133向旋轉(zhuǎn)慢的方向運動，在鋼球151在引導(dǎo)槽153內(nèi)向槽底153a的較淺側(cè)移動時，設(shè)定于輔助離合齒137a與驅(qū)動側(cè)離合齒133a之間的上述角度α的相位差為0，驅(qū)動側(cè)離合齒133a與從動側(cè)離合齒135a嚙合。作為該情況下的嚙合的形式，包括有按照僅驅(qū)動側(cè)離合齒133a與從動側(cè)離合齒135a嚙合而傳遞動力的方式構(gòu)成的形式，以及按照驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a兩者與從動側(cè)離合齒135a嚙合而傳遞動力的方式構(gòu)成的形式，從動力的傳遞方面來說，最好為后者。
另外，采用了上述的鋼球151的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137的周向的連接結(jié)構(gòu)為與對驅(qū)動電動機111正轉(zhuǎn)驅(qū)動的情況下的正轉(zhuǎn)方向相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)，為了進(jìn)行螺釘S的緊固解除作業(yè)的、與驅(qū)動電動機11被反轉(zhuǎn)驅(qū)動時的反轉(zhuǎn)方向有關(guān)的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137的連接結(jié)構(gòu)將在后面描述。
在主軸117的前端側(cè)，以可裝卸的方式安裝有改錐錐頭部119。另外，在離合器外殼107的前端部，以可進(jìn)行軸向的位置調(diào)整的方式安裝有調(diào)整套筒123，在該調(diào)整套筒123的前端以可裝卸的方式安裝有止動套筒125。通過調(diào)整該調(diào)整套筒123的軸向的位置，調(diào)整改錐錐頭部119從止動套筒125前端的突出量，由此，可調(diào)整螺釘S的擰入深度。
下面對離合機構(gòu)131的嚙合促進(jìn)機構(gòu)161進(jìn)行描述。該嚙合促進(jìn)機構(gòu)161作為下述的裝置而設(shè)置，該裝置為了完成螺釘S的緊固作業(yè)，在改錐錐頭部119通過螺釘S而被按壓于被加工件W上，主軸117相對于主體部103而相對后退移動時，使主軸側(cè)離合構(gòu)件135的從動側(cè)離合齒135a以比該主軸117的移動速度快的速度嚙合于輔助離合齒137a和驅(qū)動側(cè)離合齒133a。該嚙合促進(jìn)機構(gòu)161象圖2和圖11～圖13所示的那樣，是以在主軸117與主軸側(cè)離合構(gòu)件135之間為了連接該主軸117和主軸側(cè)離合構(gòu)件135而設(shè)置的多個、在本實施形式中為3個的鋼球162為主體而構(gòu)成的。另外，圖11～圖13表示嚙合促進(jìn)機構(gòu)161的動作形式，在圖的右側(cè)圓內(nèi)，僅示出嚙合促進(jìn)機構(gòu)161的放大圖。
主軸117的后端部側(cè)形成為筒狀，在該筒部163的后端外周按照可沿軸向相對移動的方式嵌合有主軸側(cè)離合構(gòu)件135。另外，主軸側(cè)離合構(gòu)件135向前方的移動通過下述方式限制，即，該主軸側(cè)離合構(gòu)件135的錐狀的前面與設(shè)置于離合器外殼107上的止動環(huán)127的錐面接觸，在主軸117的筒部163與主軸側(cè)離合構(gòu)件135的嵌合部，在主軸117的筒部163上沿周向以等間隔(120度的間隔)形成在徑向上貫穿的3個通孔164，在主軸側(cè)離合構(gòu)件135的內(nèi)周面，在與各通孔164相對應(yīng)的位置分別形成與鋼球162卡合的卡合凹部165。各卡合凹部165包括按照朝向前方(圖中右方)擴大的方式傾斜的基本1/4的凹球面狀的錐面165a。該鋼球162具有在嵌入各通孔164中的狀態(tài)下突出于筒部163的外周側(cè)和內(nèi)周側(cè)的尺寸(直徑)，從外周面突出的突出部分與主軸側(cè)離合構(gòu)件135的卡合凹部165卡合，從內(nèi)周面突出的突出部分與插入到該筒部163內(nèi)的上述支承軸143的外周面接觸。由此，主軸側(cè)離合構(gòu)件135和主軸117通過鋼球162而在周向上形成一體，但是，沿軸向可相對移動。
另一方面，在插入到主軸117的筒部163中的支承軸143的外周面上，在徑向上設(shè)置有臺階部166，該臺階部166通過按照朝向前方(圖示右方)收縮的方式傾斜的錐面166a而形成。即，支承軸143具有較小直徑部167和較大直徑部168，該較小直徑部167和較大直徑部168之間的臺階部166通過錐面166a而連續(xù)。鋼球162按照下述方式構(gòu)成，即，在改錐錐頭部119未被按壓于被加工件W上的無負(fù)載的狀態(tài)下，鋼球162與主軸117的較小直徑部167接觸，在改錐錐頭部119被按壓于被加工件W上，使主軸117進(jìn)行后退動作時，越過臺階部166。此時，鋼球162在筒部163的外周側(cè)突出，按壓主軸側(cè)離合構(gòu)件135的卡合凹部165的錐面165a。由此，通過作用于卡合凹部165的錐面165a上的軸向分力，將該主軸側(cè)離合構(gòu)件135向后方按壓，該主軸側(cè)離合構(gòu)件135向后方移動。其結(jié)果是，主軸側(cè)離合構(gòu)件135以比主軸117的后退速度快的速度后退。
下面參照圖14～圖16，對為了進(jìn)行螺釘S的緊固解除作業(yè)而使驅(qū)動電動機111反轉(zhuǎn)驅(qū)動的情況下的、驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137的與反轉(zhuǎn)方向有關(guān)的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
象圖示那樣，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137在該驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133向反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時，可通過設(shè)置于該驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133上的驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171、和設(shè)置于離合凸輪137上的從動側(cè)端面凸輪部173，沿周向和軸向相對移動。驅(qū)動側(cè)和從動側(cè)的端面凸輪部171，173對應(yīng)于本發(fā)明的“斜面部”。驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171和從動側(cè)端面凸輪部173在軸向上相互相對向，并且各自具有以相同角度沿周向延伸的傾斜面171a，173a。另外，驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171和從動側(cè)端面凸輪部173在各傾斜面171a，173a的延伸方向的一端部，具有沿與軸向垂直的方向延伸的嚙合解除位置保持用的平坦面171b，173b，在另一端部具有沿與軸向垂直的方向延伸的嚙合位置保持用的平坦面171c，173c，此外，在各嚙合位置保持用的平坦面171c，173c側(cè)，具有沿軸向突出的突起171d，173d。
在驅(qū)動電動機111的停止?fàn)顟B(tài)下，象圖14所示的那樣，驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d與從動側(cè)端面凸輪部173的嚙合解除位置保持用的平坦面173b接觸，從動側(cè)端面凸輪部173的突起173d與驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的嚙合解除位置保持用的平坦面171b接觸。在該狀態(tài)下，兩個突起171d，173d位于在周向上相互離開的位置。此時，離合凸輪137位于從主軸側(cè)離合構(gòu)件135離開的位置，解除輔助離合齒137a和從動側(cè)離合齒135a之間的嚙合。
在通過驅(qū)動電動機111的反轉(zhuǎn)驅(qū)動，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133向著反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時，離合凸輪137處于停止?fàn)顟B(tài)，壓縮螺旋彈簧149的加載力用作保持停止?fàn)顟B(tài)的力。因此，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133與離合凸輪137在周向上相對移動，但此時，驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d在從動側(cè)端面凸輪部173的傾斜面173a上滑動(越上)，從動側(cè)端面凸輪部173的突起173d在驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的傾斜面171a上滑動(越上)。圖15表示該狀態(tài)。通過這樣的滑動動作，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133與離合凸輪137在軸向上相對移動，但此時，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的軸向的移動通過推力軸承137而被限制。因此，僅離合凸輪137向接近從動側(cè)離合構(gòu)件135的方向移動，此時的離合凸輪137的移動量X按照比位于嚙合解除位置時的離合凸輪137的輔助離合齒137a和從動側(cè)離合構(gòu)件135的從動側(cè)離合齒135a的離開間距Y大的方式設(shè)定。所以通過離合凸輪137的軸向的移動，輔助離合齒137a與從動側(cè)離合齒135a嚙合。
驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137的周向的相對運動通過下述方式而被限制驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d的周向的一端面與從動側(cè)端面凸輪部173的突起173d的周向一端面相互接觸。在該周向的相對移動的限制位置，驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d與從動側(cè)端面凸輪部173的嚙合位置保持用的平坦面173c接觸，另外，從動側(cè)端面凸輪部173的突起173d與驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的嚙合位置保持用的平坦面171c接觸。由此，離合凸輪137相對于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的軸向的移動受到限制，保持輔助離合齒137a和從動側(cè)離合齒135a的嚙合。圖16表示該狀態(tài)。
另外，驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d與從動側(cè)端面凸輪部173的突起173d均象圖示那樣呈矩形。因此，在該傾斜面171a，173a上滑動時，象圖15所示那樣，通過角部171e，173e，以線接觸在該傾斜面171a，173a上滑動，這樣可實現(xiàn)低摩擦的平滑的滑動。另一方面，兩個突起171d，173d通過面接觸而與嚙合位置保持用的平坦面171c，173c接觸。因此，即使例如在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137之間在周向上產(chǎn)生微小的相對移動，也可保持輔助離合齒137a和從動側(cè)離合齒135a的嚙合狀態(tài)。
此外，在驅(qū)動電動機111的停止?fàn)顟B(tài)，象圖14所示的那樣，在設(shè)置于離合凸輪137上的鋼球151按壓用的凸輪面155與驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d之間，在周向上設(shè)定規(guī)定的問隙C。設(shè)定該間隙C，以便允許驅(qū)動電動機111的正轉(zhuǎn)驅(qū)動時的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133與離合凸輪137的周向的相對移動。
下面對象上述那樣構(gòu)成的電動螺絲改錐101的作用進(jìn)行描述。首先，對使驅(qū)動電動機111進(jìn)行正轉(zhuǎn)驅(qū)動而進(jìn)行螺釘S的緊固作業(yè)的情況進(jìn)行描述。圖3～圖6依次表示伴隨螺紋緊固作業(yè)的離合機構(gòu)131的動作。另外，圖7～圖10依次表示伴隨螺紋緊固作業(yè)的離合機構(gòu)131的各部的動作，對應(yīng)于圖3～圖6所示的動作的順序。另外，圖11～圖13依次表示離合機構(gòu)131的嚙合促進(jìn)機構(gòu)161的動作。
圖3為將螺釘S設(shè)定在改錐錐頭部119上并將該螺釘S貼靠于被加工件W的擰入位置的狀態(tài)，其表示電動螺絲改錐101未在擰入方向上被按壓的無負(fù)載狀態(tài)。在該無負(fù)載狀態(tài)下，主軸側(cè)離合構(gòu)件135通過壓縮螺旋彈簧149的加載力，從驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137拉開，從動側(cè)離合齒135a不與驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a嚙合，離合機構(gòu)131處于斷開的狀態(tài)。
在該斷開狀態(tài)下，嚙合促進(jìn)機構(gòu)161的鋼球162與支承軸143的較小直徑部167接觸，位于主軸117的筒部163的最靠近內(nèi)周的位置(參照圖11)。另外，輔助離合齒137a位于相比于驅(qū)動側(cè)離合齒133a相錯角度α的旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)，并且驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的引導(dǎo)槽153內(nèi)的鋼球151位于該引導(dǎo)槽153的槽底153a的最深部(參照圖7)。由此，鋼球151不從驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面133c突出，該驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面133c與推力軸承147接觸。而在離合機構(gòu)131的斷開狀態(tài)下，將驅(qū)動電動機111的旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件切換到正轉(zhuǎn)側(cè)，并且對觸發(fā)器121進(jìn)行拉動操作，對驅(qū)動電動機111進(jìn)行通電，使其驅(qū)動，此時，通過小齒輪115、驅(qū)動齒輪134，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137沿正轉(zhuǎn)方向空轉(zhuǎn)。
在該狀態(tài)下，使電動螺絲改錐101向前方(被加工件W側(cè))移動，將設(shè)定在改錐錐頭部119上的螺釘S按壓于被加工件W上時，主體部103移動，但是，改錐錐頭部119和主軸117不移動。所以，改錐錐頭部119和主軸117對壓縮螺旋彈簧149進(jìn)行壓縮，同時相對于主體部103進(jìn)行相對的后退動作(向圖示左側(cè)移動)。在該主軸117的后退移動時，由該主軸117的筒部163保持的鋼球162越過支承軸143的臺階部166，但此時，通過該臺階部166的錐面166a，將其向筒部163的外周面?zhèn)葦D壓，同時，按壓主軸側(cè)離合構(gòu)件135的卡合凹部165的錐面165a。由此，通過作用于卡合凹部165的錐面165a上的軸向分力而向后方推動該主軸側(cè)離合構(gòu)件135，該主軸側(cè)離合構(gòu)件135向后方移動。其結(jié)果是，主軸側(cè)離合構(gòu)件135以比主軸117的后退速度快的速度后退(參照圖12)。
通過該后退動作，從動側(cè)離合齒135a向驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137側(cè)移動，而先與位于相比于驅(qū)動側(cè)離合齒133a相錯角度α的旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)的輔助離合齒137a嚙合。通過該嚙合，連接離合機構(gòu)131，旋轉(zhuǎn)力通過主軸側(cè)離合構(gòu)件135被傳遞給主軸117(參照圖4，圖8和圖13)。其結(jié)果是，主軸117和改錐錐頭部119沿正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，開始螺釘S的緊固作業(yè)。伴隨該旋擰作業(yè)，在離合凸輪137上通過主軸側(cè)離合構(gòu)件135而沿周向作用有負(fù)載，該離合凸輪137向著相對于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133而旋轉(zhuǎn)慢的方向移動。由此，驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a的相位差(角度α)為零，從動側(cè)離合齒135a與驅(qū)動側(cè)離合齒133a嚙合(參照圖9的(C))。
另一方面，在離合凸輪137相對驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133沿周向相對運動時，嵌入該驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的引導(dǎo)槽153中的鋼球151通過離合凸輪137的凸輪面155被推動，在引導(dǎo)槽153內(nèi)沿槽底153a的斜面向較淺側(cè)(圖9的圖示上方)移動(參照圖9的(A)和(C))。通過該移動，鋼球151的一部分從驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面133c向推力軸承147側(cè)突出，通過其反作用，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137相對地對壓縮螺旋彈簧149進(jìn)行壓縮，同時向前方(接近主軸側(cè)離合構(gòu)件135的方向)移動。通過該向前方的移動，驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a深深地與從動側(cè)離合齒135a嚙合(處于完全嚙合的狀態(tài))，同時在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的后面133c與推力軸承147的前面之間產(chǎn)生間隙C(參照圖5，圖9的(A))。該間隙C為在旋擰作業(yè)的結(jié)束時維持離合機構(gòu)131的斷開狀態(tài)而允許驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137靜靜地空轉(zhuǎn)用的、所謂的無聲用的空隙。所以，為了形成該間隙C，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137向主軸側(cè)離合構(gòu)件135移動的動作為無聲動作。
然后，象上述那樣，在離合機構(gòu)131完全嚙合的連接狀態(tài)下，進(jìn)行旋擰作業(yè)，而止動套筒125的前端與被加工件W接觸。由于在該狀態(tài)下離合機構(gòu)131處于連接狀態(tài)，故通過主軸117和改錐錐頭部119的旋轉(zhuǎn)力，進(jìn)一步擰緊螺釘S。其結(jié)果是，通過壓縮螺旋彈簧149而被向前方加載的主軸側(cè)離合構(gòu)件135和主軸117向前方移動。由此，從動側(cè)離合齒135a與驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a慢慢地離開，嚙合度變輕，最終解除嚙合，螺釘S的擰緊結(jié)束。此時，在解除該嚙合之前，嚙合促進(jìn)機構(gòu)161的鋼球162從支承軸143的較大直徑部168經(jīng)臺階部166的錐面166a向較小直徑部167移動。由此，由于相對主軸側(cè)離合構(gòu)件135卡合凹部165的錐面165a的鋼球162的施加壓力消除，故主軸側(cè)離合構(gòu)件135通過壓縮螺旋彈簧149的加載力而向前方移動。即，主軸側(cè)離合構(gòu)件135按照比主軸117快的速度向前方移動，由此，離合器嚙合的解除更早地進(jìn)行。圖6和圖10表示該狀態(tài)。
如果象這樣，解除離合機構(gòu)131的嚙合時，基于到目前作用于離合凸輪137上的旋擰的周向的負(fù)載消除。此時，在離合凸輪137上，壓縮螺旋彈簧149的加載力向著與從和推力軸承147接觸的鋼球151通過該離合凸輪137的凸輪面155向著周向的力和上述負(fù)載相反的方向作用。由此，伴隨該負(fù)載的消除，離合凸輪137相對驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133沿周向相對移動，由此，鋼球151在引導(dǎo)槽153的槽底153a向較深側(cè)移動。其結(jié)果是，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137相對地向推力軸承147側(cè)移動，并與其接觸。此時的移動量相當(dāng)于通過上述的無聲動作而形成的間隙C。由此在驅(qū)動側(cè)離合齒133a以及輔助離合齒137a、與從動側(cè)離合齒135a之間產(chǎn)生作為防止干擾用的適當(dāng)?shù)拈g隙。通過設(shè)置該間隙，可保持相對于嚙合解除后的驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a的從動側(cè)離合齒135a的嚙合解除狀態(tài)。由此，離合機構(gòu)131適當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn)驅(qū)動側(cè)離合齒133a以及輔助離合齒137a不與從動側(cè)離合齒135a妨礙而靜靜地空轉(zhuǎn)的、作為所謂無聲離合器的功能。
象上述那樣，按照本實施形式的離合機構(gòu)131，其按照下述的方式構(gòu)成，即，在驅(qū)動電動機111的正傳驅(qū)動的螺釘S的緊固作業(yè)時，在通過驅(qū)動電動機111而向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的驅(qū)動側(cè)離合齒133a與主軸側(cè)離合構(gòu)件135的從動側(cè)離合齒135a嚙合時，在該離合齒133a、135a的相互嚙合動作之前，與驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133一起旋轉(zhuǎn)的離合凸輪137的輔助離合齒137a與從動側(cè)離合齒135a嚙合，然后，該離合凸輪137相對于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133而沿周向相對移動，由此，驅(qū)動側(cè)離合齒133a與從動側(cè)離合齒135a嚙合。即，按照下述方式構(gòu)成由離合凸輪137的輔助離合齒137a承受離合機構(gòu)131的嚙合時的沖擊負(fù)載，然后，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的驅(qū)動側(cè)離合齒133a與主軸側(cè)離合構(gòu)件135的從動側(cè)離合齒135a嚙合。由此，離合凸輪137在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和主軸側(cè)離合構(gòu)件135嚙合時具有所謂緩沖構(gòu)件的功能的結(jié)果是，減輕驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和主軸側(cè)離合構(gòu)件135的嚙合時的沖擊。
另一方面，在離合凸輪137與主軸側(cè)離合構(gòu)件135的從動側(cè)離合齒135a嚙合后，通過從該主軸側(cè)離合構(gòu)件135承受的旋轉(zhuǎn)力，對壓縮螺旋彈簧149進(jìn)行壓縮，同時，沿相對于正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)而較慢(后退)的方向移動。由此，減緩輔助離合凸輪137a和從動側(cè)離合齒135a嚙合時的沖擊。另外，驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a相對于從動側(cè)離合齒135a，將在與周向交叉的方向上延伸的平面作為嚙合面，而以面接觸進(jìn)行嚙合。由此，可減輕嚙合面的單位接觸面積的負(fù)載，可減少磨耗。
另外，離合凸輪137按照下述方式構(gòu)成在由引導(dǎo)槽153的周向長度規(guī)定的范圍內(nèi)，相對于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133而相對移動，在本實施形式中，在驅(qū)動側(cè)離合齒133a與從動側(cè)離合齒135a嚙合的狀態(tài)下，允許向旋轉(zhuǎn)慢的方向進(jìn)一步移動。由此，顯然在離合機構(gòu)131的嚙合連接狀態(tài)下，嚙合解除時的負(fù)載可由驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133承受。即，在本實施形式中，可通過離合凸輪137承受離合器離合時的沖擊，而關(guān)于嚙合解除時的負(fù)載，可通過驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133承受。
通過上述的情況可知，按照本實施形式的離合機構(gòu)131，在驅(qū)動電動機111的正轉(zhuǎn)驅(qū)動的螺釘S的緊固作業(yè)時，可減小離合器嚙合時的沖擊，由此，可提高驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133、離合凸輪137和主軸側(cè)離合構(gòu)件135的耐久性，延長壽命。
另外，在本實施形式中，離合凸輪137設(shè)置于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的圓形凹部133b內(nèi)，設(shè)定形成主軸側(cè)離合構(gòu)件135的相對向的前面與驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的前面共面。由此，離合凸輪137介于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和主軸側(cè)離合構(gòu)件135之間，同時，可將離合機構(gòu)131的軸向長度縮短到與不具有離合凸輪137的結(jié)構(gòu)的情況相同的長度，進(jìn)而，可縮短電動螺絲改錐101的長度。
此外，在本實施形式中，由于作為使驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133進(jìn)行軸向的移動動作的無聲動作用的軸向位移裝置而采用鋼球151，利用沿設(shè)置于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133上的引導(dǎo)槽153的槽底153a的斜面的該鋼球151的滾動動作，使驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133沿軸向移動，故摩擦阻力小，可獲得平滑的移動動作。
還有，本實施形式的離合機構(gòu)131，在主軸117和主軸側(cè)離合構(gòu)件135之間設(shè)置有嚙合促進(jìn)機構(gòu)161，能夠以比主軸117的移動速度快的速度移動該主軸側(cè)離合構(gòu)件135。由此，從動側(cè)離合齒135a相對于輔助離合齒137a的嚙合速度提高，在嚙合時，該從動側(cè)離合齒135a和輔助離合齒137a的越過次數(shù)(兩離合齒135a，137a的軸向端面的妨礙次數(shù))減少，容易嚙合。由此，兩離合齒135a，137a的磨耗減少，可延長離合機構(gòu)131的壽命。
再有，在本實施形式中，形成于主軸側(cè)離合構(gòu)件135上的卡合凹部165的周向的錐面165a與鋼球162卡合。由此，主軸側(cè)離合構(gòu)件135的旋轉(zhuǎn)力通過鋼球162被傳遞給主軸117。即，鋼球162具有使主軸側(cè)離合構(gòu)件135的移動速度快于主軸117的速度的作為嚙合促進(jìn)構(gòu)件的功能，并且還用作旋轉(zhuǎn)力的傳遞構(gòu)件。因此，由于主軸側(cè)離合構(gòu)件135和主軸117的嵌合，不需要可傳遞旋轉(zhuǎn)力的、例如花鍵嵌合，可簡化嵌合結(jié)構(gòu)。
下面主要參照圖14～圖16，對將擰入到被加工件W中的螺釘S擰松用的緊固解除作業(yè)進(jìn)行描述。圖14表示停止?fàn)顟B(tài)。此時，驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d和從動側(cè)端面凸輪部173的突起173d分別與相應(yīng)的嚙合解除位置保持用的平坦面173b，171b接觸。在該狀態(tài)下，當(dāng)將驅(qū)動電動機111的旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件切換到反轉(zhuǎn)方向，同時對觸發(fā)器121進(jìn)行拉動操作，沿反轉(zhuǎn)方向?qū)︱?qū)動電動機111進(jìn)行通電驅(qū)動時，則通過小齒輪115、驅(qū)動齒輪134，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133沿反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。此時，象上述那樣，離合凸輪137處于停止?fàn)顟B(tài)，壓縮螺旋彈簧149的加載力用作保持停止?fàn)顟B(tài)的力，由此，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137在周向上相對移動。通過該相對移動，驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d在從動側(cè)端面凸輪部173的傾斜面173a上滑動，從動側(cè)端面凸輪部173的突起173d在驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的傾斜面171a上滑動。通過這樣的相對滑動動作，象圖15所示的那樣，離合凸輪137抵抗壓縮螺旋彈簧149的加載力，向著從驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133離開的方向、即接近主軸側(cè)離合構(gòu)件135的方向移動，通過該移動，離合凸輪137的輔助離合齒137a與主軸側(cè)離合構(gòu)件135的被動側(cè)離合齒135a嚙合。
此時，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133與離合凸輪137的周向的相對運動通過兩突起171d，173d相互接觸而被限制。另外，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137在反轉(zhuǎn)方向上相互固定，而一體旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)力通過輔助離合齒137a和從動側(cè)離合齒135a的嚙合，被傳遞給主軸側(cè)離合構(gòu)件135，通過主軸117，反轉(zhuǎn)驅(qū)動改錐錐頭部119。
象這樣，按照本實施形式，僅通過對驅(qū)動電動機111進(jìn)行反轉(zhuǎn)驅(qū)動，離合機構(gòu)131處于連接狀態(tài)，可沿反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)改錐錐頭部119。由此，在進(jìn)行螺釘S的緊固解除作業(yè)的情況下，在預(yù)先使改錐錐頭部119的前端貼靠于要擰松的螺釘S的頭部的狀態(tài)下，沿反轉(zhuǎn)方向驅(qū)動對電動機111進(jìn)行驅(qū)動，由此可無需借助操作者對主體部103的按壓力，將該驅(qū)動電動機111的反轉(zhuǎn)驅(qū)動力從驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件103傳遞給從動側(cè)離合構(gòu)件133，135，容易完成螺釘S的緊固解除作業(yè)。即，按照本實施形式，在驅(qū)動電動機111的反轉(zhuǎn)驅(qū)動時，不借助操作者對主體部103的按壓力，即，不將止動套筒125的前端按壓在被加工件W上，可沿反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)改錐錐頭部119，這樣，在將止動套筒125安裝于主體部103的狀態(tài)下，可進(jìn)行螺釘S的緊固解除作業(yè)，可提高作業(yè)性。
在此情況下，如果在將改錐錐頭部119的前端貼靠于螺釘S的頭部的狀態(tài)下，對主體部103施加按壓力，則通過改錐錐頭部119、主軸117，使主軸側(cè)離合構(gòu)件135后退，從動側(cè)離合齒135a深深地與驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a嚙合。由此，可進(jìn)行穩(wěn)定的嚙合狀態(tài)下的螺釘S的緊固解除作業(yè)。
另外，在本實施形式中，形成下述的方案驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171的突起171d與從動側(cè)端面凸輪部173的突起173d相互接觸，由此，在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137的周向的相對移動受到限制的相對移動限制位置，兩突起171d，173d的軸向端面以面接觸而與嚙合位置保持用的平坦面173c，171c接觸，這樣，保持輔助離合齒137a和從動側(cè)離合齒135a的嚙合狀態(tài)。由此，即使例如在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137之間，在周向上產(chǎn)生稍稍的錯位的情況下，仍可確實保持輔助離合齒137a和從動側(cè)離合齒135a的嚙合狀態(tài)，可在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行螺釘S的緊固解除作業(yè)。
另外，在本實施形式中，分別在驅(qū)動側(cè)端面凸輪部171和從動側(cè)端面凸輪部173上設(shè)定傾斜面171a，173a，但是，關(guān)于任何一個的傾斜面并不妨礙將其省略。
(第二實施形式)下面參照圖17～圖24對本發(fā)明的第二實施形式進(jìn)行具體描述。本實施形式具有嚙合位置切換機構(gòu)181，該嚙合位置切換機構(gòu)181通過操作者的手動操作，改變驅(qū)動電動機111的正轉(zhuǎn)驅(qū)動時和反轉(zhuǎn)驅(qū)動時的離合機構(gòu)131的嚙合位置，由此，將改錐錐頭部119的作業(yè)模式切換到緊固作業(yè)模式和緊固解除作業(yè)模式，除了這一點的結(jié)構(gòu)之外，按照與前述的實施形式相同的方式構(gòu)成。所以，對于不需要變更的各組成構(gòu)件，賦予前述的第一實施形式中所采用的附圖標(biāo)記，省略對其的描述。圖17表示具有帶嚙合位置切換機構(gòu)181的離合機構(gòu)131的電動螺絲改錐101的整體結(jié)構(gòu)。另外，圖18～圖20表示離合機構(gòu)131的動作狀態(tài)，圖18表示螺釘S的緊固作業(yè)完成后的離合機構(gòu)131，圖19表示切換到螺釘S的緊固解除作業(yè)模式時的離合機構(gòu)131，圖20表示螺釘?shù)木o固解除作業(yè)時的離合機構(gòu)131。圖21為圖19中的A向視圖，圖22為表示嚙合位置切換機構(gòu)181的組成構(gòu)件的圖。
嚙合位置切換機構(gòu)181作為這樣的裝置而被設(shè)置，即，使驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137沿軸向移動(前進(jìn)或后退)，由此，使驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a接近或離開主軸側(cè)離合構(gòu)件135的從動側(cè)離合齒135a。驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137接近主軸側(cè)離合構(gòu)件135的前側(cè)位置為螺釘S的緊固解除作業(yè)模式位置，離開的后側(cè)位置為螺釘S的緊固作業(yè)模式位置。
嚙合位置切換機構(gòu)181象圖22所示的那樣，由圓板狀的墊圈183和板狀的嚙合位置切換桿185構(gòu)成，這些構(gòu)件象圖17～圖20所示的那樣，介于風(fēng)扇外殼106和推力軸承147之間。另外，風(fēng)扇外殼106介于電動機外殼105和離合器外殼107之間。墊圈183為兼用作為推力軸承147的組成構(gòu)件之外的滾柱支承板的構(gòu)成，象圖23和圖24所示的那樣，在墊圈183的外周面的2個部位，可滑動地與設(shè)置于風(fēng)扇外殼106上的導(dǎo)向槽106a卡合的突部183b沿徑向突出，通過該突部183b，可沿支承軸143的軸線方向移動。
嚙合位置切換桿185按照可旋轉(zhuǎn)地安裝于支承著支承軸143的后端部的支承環(huán)186的外周，圍繞支承軸143的軸線而旋轉(zhuǎn)的方式構(gòu)成。墊圈183和嚙合位置切換桿185以相互重合的狀態(tài)設(shè)置。在對合面的周向上形成可相互卡合脫開的端面齒183a，185a。墊圈183側(cè)的端面齒183a和嚙合位置切換桿185側(cè)的端面齒185a，通過該墊圈183和嚙合位置切換桿185的相對旋轉(zhuǎn)，可切換為一方的齒的凸部和另一方的齒的凹部相互嵌合的卡合狀態(tài)(參照圖23的圓內(nèi)部)、和一方的齒的凸部越到另一方的齒的凸部上的脫離狀態(tài)(參照圖24的圓內(nèi)部)。另外，圖23和圖24為圖17的B-B剖視圖，其分別在紙面上方的圓內(nèi)顯示端面齒183a，185a的卡合狀態(tài)或脫離狀態(tài)。
在墊圈183側(cè)的端面齒183a和嚙合位置切換桿185側(cè)的端面齒185a相互卡合時，墊圈183和嚙合位置切換桿185通過壓縮螺旋彈簧149的加載力而處于呈緊密接觸狀而重合的狀態(tài)(圖17所示的狀態(tài))。此時，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137位于從主軸側(cè)離合構(gòu)件135離開的后側(cè)位置。另一方面，在墊圈183側(cè)的端面齒183a和嚙合位置切換桿185側(cè)的端面齒185a脫離時，墊圈183向從嚙合位置切換桿185離開的方向移動端面齒183a的齒高的距離(參照圖19)。通過該移動，借助推力軸承143a，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137抵抗壓縮螺旋彈簧149的加載力，而向主軸側(cè)離合構(gòu)件135側(cè)推動(前進(jìn))。此時，位于驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137接近的前側(cè)位置。
象這樣，嚙合位置切換機構(gòu)181按照下述方式構(gòu)成通過將驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137在后側(cè)位置和前側(cè)位置之間變更，切換從動側(cè)離合齒135相對于驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a的嚙合位置。另外，墊圈183和嚙合位置切換桿185的端面齒183a，185a象圖23、圖24的圓內(nèi)部所示那樣，具有可順利地進(jìn)行脫離動作的角度的錐面。另外，在嚙合位置切換桿185上設(shè)置有避免與驅(qū)動電動機111輸出軸113的干擾的放出孔185c。
在電動機外殼105的一部分上，象圖17和圖19所示的那樣，設(shè)置用于切換驅(qū)動電動機111的旋轉(zhuǎn)方向的正反轉(zhuǎn)切換開關(guān)187。正反轉(zhuǎn)切換開關(guān)187按照下述方式構(gòu)成其具有可在正轉(zhuǎn)位置和反轉(zhuǎn)位置之間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作的開關(guān)桿189，該開關(guān)桿189的旋轉(zhuǎn)操作力通過連接機構(gòu)191而被傳遞給嚙合位置切換桿185。即，在本實施形式中，嚙合位置切換機構(gòu)181與開關(guān)桿189的正反轉(zhuǎn)切換操作聯(lián)動而將嚙合位置在緊固作業(yè)模式位置和緊固解除作業(yè)模式位置之間進(jìn)行切換。嚙合位置切換桿185對應(yīng)于本發(fā)明的“模式切換構(gòu)件”，開關(guān)桿189對應(yīng)于本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件”。
連接機構(gòu)191以與支承軸143平行地延伸的杠桿(レバ一ロッド)193為主體而構(gòu)成。該杠桿193設(shè)置于電動機外殼105和風(fēng)扇外殼106內(nèi)，并且可圍繞該杠桿193的軸線旋轉(zhuǎn)，設(shè)置于軸向的一端部的2根臂部193a按照夾持開關(guān)桿189的前端突起189a的方式與該前端突起189a卡合(參照圖21)，設(shè)置于軸向的另一端部的臂部193b與形成于上述嚙合位置切換桿185的端部的凹部185b卡合。
由此，在正轉(zhuǎn)位置和反轉(zhuǎn)位置之間對開關(guān)桿189進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時，杠桿193通過借助開關(guān)桿189的前端突起189a按壓二根臂部193a而旋轉(zhuǎn)，并且通過另一端部的臂部193b，使嚙合位置切換桿185旋轉(zhuǎn)。即，按照下述方式設(shè)定嚙合位置切換桿185在對開關(guān)桿189向正轉(zhuǎn)位置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時，通過杠桿193，向端面齒185a與墊圈183的端面齒183a卡合的位置轉(zhuǎn)動，在將模式切換桿向緊固解除作業(yè)模式位置轉(zhuǎn)動時，通過杠桿193，向端面齒185a與墊圈183的端面齒183a離開(越上)的位置轉(zhuǎn)動。
本實施形式的離合機構(gòu)131象上述那樣構(gòu)成。下面對其作用進(jìn)行描述。在將驅(qū)動電動機111的正反轉(zhuǎn)切換開關(guān)187的開關(guān)桿189向正轉(zhuǎn)位置轉(zhuǎn)動操作，以便進(jìn)行螺釘S的緊固作業(yè)時，借助該開關(guān)桿189的旋轉(zhuǎn)操作力，通過杠桿193，嚙合位置切換桿185向圖23的左方轉(zhuǎn)動，該嚙合位置切換桿185的端面齒185a與墊圈183的端面齒183a嚙合。由此，象上述那樣，嚙合位置切換桿185與墊圈183呈緊密接觸狀重合，此時，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137的各離合齒133a，137a移動到后側(cè)位置，與從動側(cè)離合構(gòu)件135的離合齒135a的嚙合位于后側(cè)位置。即，離合機構(gòu)131的嚙合為緊固作業(yè)模式下的嚙合，圖17表示此時的狀態(tài)，其與第一實施形式的圖3所示的無負(fù)載狀態(tài)對應(yīng)。
然后，對觸發(fā)器121進(jìn)行拉動操作，沿正轉(zhuǎn)方向?qū)︱?qū)動電動機111進(jìn)行驅(qū)動，同時將螺釘S裝在改錐錐頭部119上，將其按壓于被加工件W上，使從動側(cè)離合構(gòu)件135與主軸117一起后退動作，通過離合機構(gòu)131的嚙合，進(jìn)行螺釘S的緊固作業(yè)，而關(guān)于該緊固作業(yè)時的離合機構(gòu)131的動作，與在前述的第一實施形式中描述的螺釘S的緊固作業(yè)時的動作相同。即，在螺釘S的緊固作業(yè)時，離合機構(gòu)131按照實現(xiàn)無聲功能的形式動作，而關(guān)于這一點與第一實施形式相同，所以省略對其的描述。另外，圖18表示螺釘S的緊固作業(yè)完成后的離合器斷開的瞬間。然后，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133和離合凸輪137通過壓縮螺旋彈簧149而向推力軸承147側(cè)按壓由無聲動作形成的間隙C的距離，由此在驅(qū)動側(cè)離合齒133a以及輔助離合機構(gòu)137a與從動側(cè)離合齒135a之間產(chǎn)生防止干擾用的間隙，離合機構(gòu)131實現(xiàn)所謂的無聲功能。
另一方面，在將正反轉(zhuǎn)切換開關(guān)187的開關(guān)桿189轉(zhuǎn)動操作到反轉(zhuǎn)位置時，通過杠桿193，嚙合位置切換桿185向圖24的右方轉(zhuǎn)動，該嚙合位置切換桿185的端面齒185a從墊圈183的端面齒183a脫開。其結(jié)果是，通過嚙合位置切換桿185，將墊圈183向前方推動，象圖19所示的那樣，驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133以及離合凸輪137，與該墊圈183一起抵抗壓縮螺旋彈簧149的加載力，向從動側(cè)離合構(gòu)件135側(cè)移動。通過該移動，驅(qū)動側(cè)離合齒133a以及輔助離合齒137與從動側(cè)離合齒135a的嚙合位置切換到前側(cè)位置。即，離合機構(gòu)131的嚙合位置切換到用于擰松螺釘S的緊固解除作業(yè)模式下的嚙合位置。
所以，在該狀態(tài)下，拉動觸發(fā)器121，對驅(qū)動電動機111進(jìn)行反轉(zhuǎn)驅(qū)動，同時，象圖20所示的那樣，將從止動套筒125的前端突出的改錐錐頭部119的前端緊貼而按壓于螺釘S的頭部時，與改錐錐頭部119和主軸117一起，從動側(cè)離合構(gòu)件135后退，從動側(cè)離合齒135a與驅(qū)動側(cè)離合齒133a以及輔助離合齒137a嚙合。此時，象圖示的那樣，止動套筒125的前端到達(dá)被加工件W，但在此時刻，從動離合齒135a相對驅(qū)動側(cè)離合齒133a和輔助離合齒137a，達(dá)到足夠深的嚙合卡合狀態(tài)。由此，驅(qū)動電動機111的反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力可通過離合機構(gòu)131，以穩(wěn)定的狀態(tài)傳遞給改錐錐頭部119，可進(jìn)行螺釘S的緊固解除作業(yè)。
象這樣，按照本實施形式，在驅(qū)動電動機111的反轉(zhuǎn)驅(qū)動時，離合機構(gòu)131的嚙合在接近從動側(cè)離合構(gòu)件135的前側(cè)位置進(jìn)行，由此可在止動套筒125安裝于主體部103上的狀態(tài)下，進(jìn)行螺釘S的緊固解除作業(yè)，可提高作業(yè)性。
另外，在本實施形式中，由于采用使驅(qū)動電動機111的旋轉(zhuǎn)方向的切換操作、與改錐錐頭部119的作業(yè)模式的切換操作聯(lián)動的方式，故可提高操作性，并且可避免操作上的誤認(rèn)。
圖25～圖27為第二實施形式的變形實例。在該變形實例中，將在第二實施形式中描述的嚙合位置切換機構(gòu)181的操作方式從開關(guān)聯(lián)動式變?yōu)槭謩邮?。即，在該變形實例中，按照分別進(jìn)行驅(qū)動電動機111的正反轉(zhuǎn)切換操作和離合嚙合位置切換操作的方式構(gòu)成，除此以外，與第二實施形式相同。
嚙合位置切換機構(gòu)181由相互重合地設(shè)置的墊圈183和嚙合位置切換桿185構(gòu)成，同時，嚙合位置切換桿185的一部分從容置該嚙合位置切換桿185的風(fēng)扇外殼106向外側(cè)貫穿，在該貫穿的露出部設(shè)置有手持部185d。即，嚙合位置切換桿185可在主體部103的外側(cè)操作。而通過該手持部185d，在擰緊螺釘S的緊固作業(yè)模式位置(圖26的狀態(tài))與擰松螺釘S用的緊固解除作業(yè)模式位置(圖27所示的狀態(tài))之間，使嚙合位置切換桿185轉(zhuǎn)動動作，由此，設(shè)置于對合面上的墊圈183的端面齒183a和嚙合位置切換桿185的端面齒185a卡合或脫離。嚙合位置切換桿185對應(yīng)于本發(fā)明的“模式切換構(gòu)件”。
此外，在使嚙合位置切換桿185圍繞支承軸143的軸線向緊固作業(yè)模式位置轉(zhuǎn)動時，離合機構(gòu)131的離合嚙合在后側(cè)位置進(jìn)行，另外，在使嚙合位置切換桿185向緊固解除作業(yè)模式位置轉(zhuǎn)動時，離合機構(gòu)131的離合嚙合在前側(cè)位置進(jìn)行，關(guān)于這些方面，與第二實施形式相同。由此，按照該變形實例，除了不是開關(guān)聯(lián)動方式以外，可實現(xiàn)與第二實施形式相同的作用效果。
另外，在第二實施形式和變形實例中，是形成下述的構(gòu)成在緊同解除作業(yè)模式時，在使驅(qū)動側(cè)離合齒133和輔助離合齒137向前側(cè)位置移動后，與改錐錐頭部119和主軸117一起，使從動側(cè)開關(guān)構(gòu)件135后退，由此，使從動側(cè)離合齒135a與驅(qū)動側(cè)離合齒133a以及輔助離合齒137a嚙合，但是，也可變更成這樣的構(gòu)成通過使驅(qū)動側(cè)離合齒133a以及輔助離合齒137向前側(cè)位置移動的動作，與從動側(cè)離合齒135a嚙合。其通過將墊圈183相對于嚙合位置切換桿185的軸向的相對移動量設(shè)定得更大，即，將端面齒183a的齒高設(shè)定得較大，可容易地實現(xiàn)。
此外，在本實施形式中，作為緊固工具的一個實例，以螺釘S的緊固作業(yè)中使用的電動螺絲改錐101進(jìn)行了描述，但并不限于此，只要是通過離合機構(gòu)將驅(qū)動電動機111的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部的結(jié)構(gòu)的緊同工具都可適用。還有，在本實施形式中，將驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133設(shè)置于外周側(cè)，將離合凸輪17設(shè)置于內(nèi)周側(cè)，但是，該配置也可相反。另外，在本實施形式中，以在主軸117和主軸側(cè)離合構(gòu)件135之間設(shè)置嚙合促進(jìn)機構(gòu)161的情況進(jìn)行了描述，但是，也可變更為省略該嚙合促進(jìn)機構(gòu)161的構(gòu)成。在此情況下，主軸117和主軸側(cè)離合構(gòu)件135一體化。
還有，上述第二實施形式以及變更實例的嚙合位置切換機構(gòu)181具布如下的特征結(jié)構(gòu)。
(1)嚙合位置切換機構(gòu)181由在驅(qū)動側(cè)離合構(gòu)件133的軸線上以相互重合并且在周向上可相對轉(zhuǎn)動的方式?jīng)]置的作為模式切換構(gòu)件的嚙合位置切換桿185和墊圈183構(gòu)成。而通過沿周向轉(zhuǎn)動操作嚙合位置切換桿，通過分別設(shè)置于該嚙合位置切換桿185和墊圈183的對合面的、可相互卡合脫開的端面齒185a，183a的脫離動作，上述墊圈183沿軸向移動，通過該移動動作，驅(qū)動側(cè)離合齒133向著接近從動側(cè)離合構(gòu)件135的方向移動。
通過采用這樣的構(gòu)成，可實現(xiàn)軸線方向的空間節(jié)省，同時可通過嚙合位置切換桿185的向周向的轉(zhuǎn)動操作，沿軸向容易地移動從動側(cè)離合構(gòu)件133。
(2)嚙合位置切換機構(gòu)181的嚙合位置切換桿185在端面齒183a，185a的旋轉(zhuǎn)半徑的外側(cè)部位，具有相對于該嚙合位置切換桿185的沿周向的旋轉(zhuǎn)操作力的輸入部。另外，第二實施形式的杠桿193的臂部193b所卡合的凹部185b、以及變形實例的手持部185d相當(dāng)于該輸入部。按照該構(gòu)成，有效地實現(xiàn)嚙合位置切換桿185的操作力的減輕。
(3)嚙合位置切換機構(gòu)181的嚙合位置切換桿185沿與驅(qū)動離合構(gòu)件133的軸線交叉的方向延伸。另外，將其延伸方向設(shè)定為與外殼的截面形狀的長軸方向相同的方向。在采用該構(gòu)成時，可實現(xiàn)合理地使用已有的空間的配置。
(4)嚙合位置切換機構(gòu)181的嚙合位置切換桿185通過與該嚙合位置切換桿185連接的連桿，輸入沿周向的旋轉(zhuǎn)操作力。另外，所謂“連桿”是指在第二實施形式中描述的臂部193b。按照該構(gòu)成，在確保端面齒183a，183a的卡合脫開動作所必需的規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角的基礎(chǔ)上，可將嚙合位置切換桿185前端的最大振幅(前端部的旋轉(zhuǎn)方向移動區(qū)域)抑制在最小程度，有效地縮小外殼內(nèi)的設(shè)置空間。
權(quán)利要求
1.一種緊固工具，其特征在于，具有驅(qū)動電動機，其容置于主體部中；驅(qū)動側(cè)離合體，其以對上述驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力和向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力都可承受的方式而設(shè)置；輔助離合體，其通過上述驅(qū)動側(cè)離合體而旋轉(zhuǎn)，同時可相對于該驅(qū)動側(cè)離合體而向著其軸向相對移動；從動側(cè)離合體，其通過與上述驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體的任意一方或者雙方以可解除的方式嚙合而卡合，承受該驅(qū)動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)；從動軸，其伴隨著上述從動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；工具錐頭部，其與上述從動軸連接，可通過該從動軸的旋轉(zhuǎn)力完成緊固作業(yè)和緊固解除作業(yè)，上述從動軸，在其軸向上，可與上述從動側(cè)離合體一起進(jìn)行相對于上述主體部的相對移動，在上述驅(qū)動電動機正轉(zhuǎn)時，通過操作者對上述主體部的按壓力，上述從動側(cè)離合體沿軸向移動，從而與上述驅(qū)動側(cè)離合體嚙合而卡合，由此，可將上述驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給上述工具錐頭部，完成緊固作業(yè)，在上述驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)時，基于上述驅(qū)動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)力，該驅(qū)動側(cè)離合體和上述輔助離合體沿軸向相對移動，從而上述驅(qū)動側(cè)離合體或者輔助離合體與上述從動側(cè)離合體嚙合而卡合，由此，可將上述驅(qū)動電動機的向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給上述工具錐頭部，完成緊固解除作業(yè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固工具，其特征在于，上述驅(qū)動側(cè)離合體和上述輔助離合體，在上述驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)時，在周向的規(guī)定范圍內(nèi)通過斜面部而相對移動，從而沿軸向相對移動，通過該軸向的相對移動，驅(qū)動側(cè)離合體或者輔助離合體與上述從動側(cè)離合體嚙合而卡合，同時在上述周向的相對移動被限制的位置保持上述嚙合的卡合狀態(tài)。
3.一種緊固工具，其特征在于，具有驅(qū)動電動機，其容置于主體部中；驅(qū)動側(cè)離合體，其以對上述驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力和向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力都可承受的方式而設(shè)置；從動側(cè)離合體，其通過與上述驅(qū)動側(cè)離合體以可解除的方式嚙合而卡合，承受該驅(qū)動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)；從動軸，其伴隨著上述從動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；工具錐頭部，其與上述從動軸連接，可通過該從動軸的旋轉(zhuǎn)力完成緊固作業(yè)和緊固解除作業(yè)；模式切換構(gòu)件，其可在緊固作業(yè)模式和緊固解除作業(yè)模式之間切換操作上述工具錐頭部的作業(yè)模式，上述驅(qū)動側(cè)離合體，在其軸向上，可相對于上述主體部而相對移動，上述從動軸，在其軸向上，可與上述從動側(cè)離合體一起進(jìn)行相對于上述主體部的相對移動，在上述模式切換構(gòu)件向緊固作業(yè)模式切換操作時，通過操作者對上述主體部的按壓力，上述從動側(cè)離合體沿軸向移動，從而與上述驅(qū)動側(cè)離合體嚙合而卡合，由此，可將上述驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給上述工具錐頭部，完成緊固作業(yè)，在上述模式切換構(gòu)件向緊固解除作業(yè)模式切換操作時，通過該模式切換構(gòu)件向緊固解除作業(yè)模式的切換操作力，上述驅(qū)動側(cè)離合體向著接近上述從動側(cè)離合體的方向移動，同時通過該移動動作，或者通過此后的操作者對上述主體部的按壓力，與上述從動側(cè)離合體嚙合而卡合，由此，可將上述驅(qū)動電動機的向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給上述工具錐頭部，完成緊固解除作業(yè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的緊固工具，其特征在于，具有將上述驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)方向切換成正轉(zhuǎn)方向和反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件，上述旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件和上述模式切換構(gòu)件按照下述方式被連接在一起，即，在上述旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件切換為正轉(zhuǎn)方向時，上述模式切換構(gòu)件切換為緊固作業(yè)模式，而在上述旋轉(zhuǎn)方向切換構(gòu)件切換為反轉(zhuǎn)方向時，上述模式切換構(gòu)件切換為緊固解除作業(yè)模式。
全文摘要
關(guān)于具有以可解除的方式將驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)輸出傳遞給工具錐頭部的離合器的緊固工具，不僅正轉(zhuǎn)時，即使反轉(zhuǎn)時也可確實應(yīng)對的技術(shù)。緊固工具包括主體部、驅(qū)動電動機、驅(qū)動側(cè)離合體、輔助離合體、從動側(cè)離合體、從動軸、工具錐頭部。驅(qū)動電動機正轉(zhuǎn)時，通過操作者對主體部的按壓力，從動側(cè)離合體沿軸向移動，從而與驅(qū)動側(cè)離合體嚙合而卡合，可將驅(qū)動電動機的向著正轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，完成緊固作業(yè)。另一方面，驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)時，基于驅(qū)動側(cè)離合體的旋轉(zhuǎn)力，驅(qū)動側(cè)離合體和輔助離合體沿軸向相對移動，驅(qū)動側(cè)離合體或輔助離合體與從動側(cè)離合體嚙合而卡合，可將驅(qū)動電動機的向著反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)力傳遞給工具錐頭部，完成緊固解除作業(yè)。
文檔編號B25B23/157GK1762665SQ200510082019
公開日2006年4月26日 申請日期2005年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月21日
發(fā)明者古澤正規(guī), 柴田美德, 山田幸彥 申請人:株式會社牧田