專利名稱：旋轉(zhuǎn)輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如在電動打入工具(driver)那樣的電動工具中、在控制馬達(dá)停止而使其輸出軸停止時可鎖定該輸出軸的旋轉(zhuǎn)輸出裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，在上述例子的電動工具中，已知有在控制馬達(dá)停止時具備將其輸出軸(主軸)自動鎖定的功能的結(jié)構(gòu)(例如參照下述專利文獻(xiàn)1)。
即，在專利文獻(xiàn)1所述的具有自動鎖定功能的電動工具中，將形成在輸入旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的輸入軸構(gòu)件的圓周上的突起和形成在輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的輸出軸的圓周上的突起以留有規(guī)定的余隙角的形態(tài)連接，在該余隙角內(nèi)的兩個突起之間配置有將與正轉(zhuǎn)方向及反轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的一對作為一組的輥，在輸出軸側(cè)形成有與上述正轉(zhuǎn)反向和反轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)地利用楔效果對該輥進(jìn)行鎖定的、一對一組的楔效果傾斜面，從而構(gòu)成鎖定機構(gòu)。
由此，在該電動工具中，在控制馬達(dá)停止時，在輸入軸構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)下，若操作者使輸出軸轉(zhuǎn)動余隙角，則上述輥咬入對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)方向的楔效果傾斜面，從而利用楔效果將輸出軸鎖定。
但是，在使用了該輥的鎖定機構(gòu)中，需要使輥自由地旋轉(zhuǎn)，所以很難確定輥的咬入位置。因此，有可能產(chǎn)生輥沒有咬入、或即使咬入也不充分這種問題。
因此，可以考慮取代輥而采用下述專利文獻(xiàn)2所述的鎖定機構(gòu)。
在該專利文獻(xiàn)2所述的鎖定機構(gòu)中，在固定于外殼的固定環(huán)的內(nèi)周面與固定于輸出軸的鎖定環(huán)的外周面之間夾設(shè)有沿徑向移動的移動鎖定構(gòu)件(在文獻(xiàn)2中為閘瓦)，通過由形成于鎖定環(huán)外周面的凸輪面將該移動鎖定構(gòu)件向固定環(huán)側(cè)推壓，從而將輸出軸鎖定。
這樣，在由移動鎖定構(gòu)件構(gòu)成鎖定機構(gòu)時，若在鎖定環(huán)與移動鎖定構(gòu)件之間旋轉(zhuǎn)角產(chǎn)生相對偏離(旋轉(zhuǎn)方向的相對位移)，則通過凸輪面的作用，能可靠地將移動鎖定構(gòu)件向固定環(huán)側(cè)推壓，因此，可確定鎖定的位置。由此，可消除上述使用了輥的鎖定機構(gòu)存在的問題。
專利文獻(xiàn)1日本專利特公平6-53350號公報專利文獻(xiàn)2日本專利特開2000-337062號公報發(fā)明公開發(fā)明所要解決的技術(shù)問題但是，在上述專利文獻(xiàn)2的由移動鎖定構(gòu)件構(gòu)成的鎖定機構(gòu)中，也存在下述問題。
在該鎖定機構(gòu)中，為了鎖定移動鎖定構(gòu)件，如前所述需要在鎖定環(huán)與移動鎖定構(gòu)件之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移，但在不產(chǎn)生這種旋轉(zhuǎn)方向的相對位移時，則不能施加鎖定。
的確，在馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動停止而操作者使輸出軸向與停止之前的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)方向相同的方向旋轉(zhuǎn)時，在輸入軸與輸出軸之間存在余隙角，因此，相應(yīng)地在固定于輸出軸的鎖定環(huán)與移動鎖定構(gòu)件之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移，從而可施加鎖定。
但是，在操作者使輸出軸反向旋轉(zhuǎn)、即在馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動停止而使輸出軸向與停止之前的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時，在輸入軸與輸出軸之間不存在余隙角，因此，在操作者使輸出軸轉(zhuǎn)動時，輸入軸側(cè)的構(gòu)件也照樣轉(zhuǎn)動，從而移動鎖定構(gòu)件也隨之轉(zhuǎn)動。即，無論輸出軸怎么轉(zhuǎn)動，鎖定環(huán)與移動鎖定構(gòu)件之間都不產(chǎn)生相對位移，導(dǎo)致移動鎖定構(gòu)件與輸入軸側(cè)的構(gòu)件一起共轉(zhuǎn)。
若這樣地進(jìn)行共轉(zhuǎn)，則沒有施加鎖定，故當(dāng)然不能起到鎖定機構(gòu)的作用。再者，因為沒有施加鎖定，故產(chǎn)生了操作者必須使處于承受馬達(dá)停止負(fù)荷的狀態(tài)的輸出軸長時間轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象，還存在操作性惡化的問題。
另外，該問題在使輸出軸向與驅(qū)動旋轉(zhuǎn)方向相同的方向轉(zhuǎn)動而施加鎖定后再使輸出軸反向轉(zhuǎn)動時也同樣存在。
因此，本發(fā)明的目的在于在具有采用了可確定鎖定位置的移動鎖定構(gòu)件的鎖定機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)輸出裝置中提供一種在操作者使輸出軸轉(zhuǎn)動時可防止移動鎖定構(gòu)件與輸出軸共轉(zhuǎn)、能可靠地施加鎖定的旋轉(zhuǎn)輸出裝置。
用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)輸出裝置，包括輸出傳動機構(gòu)及鎖定機構(gòu)，在所述輸出傳動機構(gòu)中，輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件和受到該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件的驅(qū)動而輸出旋轉(zhuǎn)力的旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件以在同一軸芯上沿相互的旋轉(zhuǎn)方向形成規(guī)定角度的不傳遞旋轉(zhuǎn)力的余隙角來傳遞旋轉(zhuǎn)力的形態(tài)進(jìn)行連接，在所述鎖定機構(gòu)中，所述旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件和位于該構(gòu)件外周部且旋轉(zhuǎn)固定的固定構(gòu)件在半徑方向上隔開規(guī)定間隔地對設(shè)，在這些旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件與固定構(gòu)件之間夾設(shè)有通過向固定構(gòu)件側(cè)推壓而鎖定來自所述旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的移動鎖定構(gòu)件、通過來自所述旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而將所述移動鎖定構(gòu)件向固定構(gòu)件側(cè)推壓的鎖定操作構(gòu)件、以及通過來自所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而解除所述移動鎖定構(gòu)件的推壓狀態(tài)使鎖定解除的解除構(gòu)件，在所述移動鎖定構(gòu)件與固定構(gòu)件之間夾設(shè)有在接受到來自所述旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)時保持所述移動鎖定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向位置的保持構(gòu)件。
即，將在接受到來自旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)時保持移動鎖定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向位置的保持構(gòu)件夾設(shè)在所述移動鎖定構(gòu)件與固定構(gòu)件之間，從而將旋轉(zhuǎn)固定的固定構(gòu)件作為防止移動鎖定構(gòu)件共轉(zhuǎn)的構(gòu)件使用。
采用上述構(gòu)成，將旋轉(zhuǎn)固定的固定構(gòu)件作為防止移動鎖定構(gòu)件共轉(zhuǎn)的構(gòu)件使用，因此，移動鎖定構(gòu)件始終通過保持構(gòu)件受到固定構(gòu)件的固定狀態(tài)的影響，從而保持在旋轉(zhuǎn)方向位置。即，移動鎖定構(gòu)件與輸出軸的轉(zhuǎn)動方向無關(guān)，能可靠地保持在旋轉(zhuǎn)方向位置。
在本發(fā)明的一個實施形態(tài)中，所述保持構(gòu)件由與所述移動鎖定構(gòu)件一體旋轉(zhuǎn)且一部分與所述固定構(gòu)件抵接的抵接構(gòu)件形成。
即，在移動鎖定構(gòu)件和固定構(gòu)件中，在移動鎖定構(gòu)件側(cè)設(shè)置有與該移動鎖定構(gòu)件一體旋轉(zhuǎn)的抵接構(gòu)件，將該抵接構(gòu)件用作保持構(gòu)件。
采用上述構(gòu)成，在利用馬達(dá)等驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，在作為保持構(gòu)件的抵接構(gòu)件與移動鎖定構(gòu)件之間不會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移，在抵接構(gòu)件與固定構(gòu)件之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移。這樣，通過將相對位移的部位設(shè)定在抵接構(gòu)件與固定構(gòu)件之間，從而不用擔(dān)心移動鎖定構(gòu)件在鎖定時、解除時的規(guī)定動作會受到與作為保持構(gòu)件的抵接構(gòu)件的相對位移的影響而混亂。
在本發(fā)明的一個實施形態(tài)中，所述移動鎖定構(gòu)件設(shè)置有多個，該多個移動鎖定構(gòu)件設(shè)定為通過一個所述抵接構(gòu)件一體地旋轉(zhuǎn)。即，多個移動鎖定構(gòu)件構(gòu)成為通過一個抵接構(gòu)件一體地旋轉(zhuǎn)。
采用上述構(gòu)成，通過設(shè)置多個移動鎖定構(gòu)件可增大鎖定轉(zhuǎn)矩，另外，由于將這些多個移動鎖定構(gòu)件構(gòu)成為通過一個抵接構(gòu)件一體地旋轉(zhuǎn)，故可使多個移動鎖定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向位置全部一致地進(jìn)行保持。
在本發(fā)明的一個實施形態(tài)中，在所述抵接構(gòu)件的固定構(gòu)件側(cè)的抵接位置上夾設(shè)有增加滑動阻力的滑動阻力增加構(gòu)件。
采用上述構(gòu)成，由于抵接構(gòu)件相對固定構(gòu)件提高滑動阻力地進(jìn)行抵接，從而抵接構(gòu)件易受固定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)固定的影響。由此，能可靠地保持抵接構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向位置，使得抵接構(gòu)件對移動鎖定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向位置的保持變得可靠。
在本發(fā)明的一個實施形態(tài)中，所述滑動阻力增加構(gòu)件是彈性構(gòu)件。
采用上述構(gòu)成，因為用彈性構(gòu)件構(gòu)成滑動阻力增加構(gòu)件，故可始終使抵接構(gòu)件與固定構(gòu)件抵接。即，抵接構(gòu)件與固定構(gòu)件的軸向相對錯位由彈性構(gòu)件吸收，因此，可始終使抵接構(gòu)件與固定構(gòu)件抵接。
由此，可使抵接構(gòu)件始終可靠地保持移動鎖定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向位置。
再者，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)輸出裝置除可夾設(shè)在電動工具的輸出系統(tǒng)中外，還可應(yīng)用在需要旋轉(zhuǎn)輸出的裝置上。
發(fā)明效果采用本發(fā)明，將在接受到來自旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)時保持移動鎖定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向位置的保持構(gòu)件夾設(shè)在所述移動鎖定構(gòu)件與固定構(gòu)件之間，從而將旋轉(zhuǎn)固定的固定構(gòu)件作為防止移動鎖定構(gòu)件共轉(zhuǎn)的構(gòu)件使用，因此，移動鎖定構(gòu)件與輸出軸的轉(zhuǎn)動方向無關(guān)，能可靠地保持在旋轉(zhuǎn)方向位置。
由此，在具有采用了移動鎖定構(gòu)件的鎖定機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)輸出裝置中，可提供一種在操作者使輸出軸轉(zhuǎn)動時可防止移動鎖定構(gòu)件與輸出軸共轉(zhuǎn)、能可靠地施加鎖定的旋轉(zhuǎn)輸出裝置。


圖1是采用了本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)輸出裝置的電動工具的整體側(cè)視圖。
圖2是旋轉(zhuǎn)輸出裝置的剖視圖。
圖3是表示旋轉(zhuǎn)輸出裝置的鎖定機構(gòu)部的各構(gòu)成要素的分解和側(cè)面的分解說明圖。
圖4是鎖定機構(gòu)部的主視圖。
圖5是鎖定機構(gòu)部的后視圖。
圖6是沿圖4的A-A線的向視剖視圖。
圖7是說明鎖定作用的鎖定機構(gòu)部的主視圖。
圖8是說明鎖定作用的鎖定機構(gòu)部的后視圖。
圖9是說明鎖定作用的鎖定機構(gòu)部的主視圖。
圖10是說明鎖定作用的鎖定機構(gòu)部的后視圖。
圖11是鎖定機構(gòu)部的除去輸入載體的狀態(tài)的后視圖。
符號說明31 輸入載體(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件)31d 解除導(dǎo)向孔(解除構(gòu)件)32 中心環(huán)(旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件)32b 鎖定導(dǎo)向凸輪面(鎖定操作構(gòu)件)33 鎖定環(huán)(固定構(gòu)件)35 鎖定齒輪(移動鎖定構(gòu)件)37 承載板(保持構(gòu)件)具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的一個實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1表示采用了本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)輸出裝置的電動工具。如圖1所示，該電動工具包括設(shè)置有供操作者使用時握持的手柄部1a的外殼1；設(shè)置在該外殼下部的電源盒2；設(shè)置在該外殼1前方的主軸3；安裝在該主軸3上的卡盤4；以及由該卡盤支撐的鉆頭5。
在所述外殼1內(nèi)設(shè)置有可選擇正轉(zhuǎn)及反轉(zhuǎn)的馬達(dá)M和后述的旋轉(zhuǎn)輸出裝置10(參照圖2)，通過該旋轉(zhuǎn)輸出裝置10將馬達(dá)M的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞給主軸3。
另外，在外殼1上設(shè)置有輸入馬達(dá)M的驅(qū)動信號的開關(guān)手柄6；調(diào)整主軸3的緊固轉(zhuǎn)矩的離合手柄7；以及改變主軸3的轉(zhuǎn)速的變速開關(guān)8。
另外，在本實施例中，用手動型電動工具進(jìn)行說明，但本發(fā)明本身并不限定為手動型電動工具，可以是一般的帶電線(日文コ一ド)的電動工具。對于安裝工具，也可以是打入工具、研磨機(grinder)或鏤銑機(router)等其他裝置。對于驅(qū)動源，不僅可以為電動驅(qū)動也可以為油壓驅(qū)動等。
下面參照圖2對電動工具內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)輸出裝置10進(jìn)行說明。該旋轉(zhuǎn)輸出裝置10大體包括改變從馬達(dá)M的輸出軸M1輸出的轉(zhuǎn)速的變速機構(gòu)部10A；調(diào)整主軸的緊固轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)部10B；以及進(jìn)行主軸的自動鎖定、自動解除的鎖定機構(gòu)部10C。
變速機構(gòu)部10A包括在馬達(dá)的輸出軸M1上固定有恒星齒輪11的第一行星齒輪組12、以及與該齒輪組并列配設(shè)的第二行星齒輪組13，其中，變速機構(gòu)部10A根據(jù)第二行星齒輪組13是否進(jìn)行減速來進(jìn)行變速切換。
對于具體的變速切換機構(gòu)，由于是公知的結(jié)構(gòu)，故在此省略其具體說明。
轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)部10B包括設(shè)在所述變速機構(gòu)部10A的輸出載體構(gòu)件20的小徑部上的恒星齒輪20a；與該恒星齒輪嚙合且將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力向主軸側(cè)載體構(gòu)件21輸出的行星齒輪22；與該行星齒輪22嚙合且自由轉(zhuǎn)動的內(nèi)齒輪23；以及對該內(nèi)齒輪23施加推壓力、在為規(guī)定以下的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩時固定內(nèi)齒輪的旋轉(zhuǎn)的離合機構(gòu)24，為了保護(hù)緊固螺母等，轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)部10B限制設(shè)定轉(zhuǎn)矩以上的緊固轉(zhuǎn)矩的傳遞。
由于該轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)部10B的結(jié)構(gòu)是公知的，故在此省略其具體說明。
鎖定機構(gòu)部10C的主要構(gòu)成構(gòu)件包括從所述轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)部10B的主軸側(cè)載體構(gòu)件21接收旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的輸入載體31；嵌合固定在主軸3上且向該主軸3輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的中心環(huán)32；以及位于外緣部且將該鎖定機構(gòu)部10C相對離合器外殼25固定的鎖定環(huán)33，鎖定機構(gòu)部10C構(gòu)成為對于來自主軸3的旋轉(zhuǎn)將主軸3自動鎖定，對于來自馬達(dá)M的旋轉(zhuǎn)將主軸3自動解除。
使用圖3～圖6對該鎖定機構(gòu)部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖3是表示鎖定機構(gòu)部的構(gòu)成要素的分解和側(cè)面的分解說明圖，圖4是鎖定機構(gòu)部的主視圖，圖5是鎖定機構(gòu)部的后視圖，圖6是沿圖4的A-A線的向視剖視圖。
如圖3所示，所述鎖定機構(gòu)部10C從主軸3側(cè)開始包括棘爪簧34、中心環(huán)32、四個鎖定齒輪35、鎖定環(huán)33、O形環(huán)36、承載板37及輸入載體31，除中心環(huán)32和四個鎖定齒輪35…以外，各要素形成為環(huán)狀，配設(shè)在同一軸芯上。
所述輸入載體31在背面的隔著主軸3的軸芯相對的位置上連設(shè)有凸設(shè)部31a，這些凸設(shè)部31a通過與形成在所述主軸側(cè)載體構(gòu)件21的對應(yīng)位置上的連接孔21a(參照圖2)卡合，從主軸側(cè)載體構(gòu)件21接收旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，與該主軸側(cè)載體構(gòu)件21同步地旋轉(zhuǎn)。
在該輸入載體31的中心部上形成有與主軸的軸形連接部3a留有余隙角α(參照圖5)地嵌合的孔形連接部31b。另外，在輸入載體31的兩側(cè)端部上形成有沿軸向延伸的臂部31c，將所述棘爪簧34在其前端鉚接固定。在凸設(shè)部31a的兩側(cè)形成有用于解除所述鎖定齒輪35…的解除導(dǎo)向孔31d。
所述中心環(huán)32在其中心部形成有與所述主軸的軸形連接部3a不留余隙地嵌合固定的孔形連接部32a，另外，在外周緣部的四個位置(60°角及120°角的間隔位置)上形成有與所述四個鎖定齒輪35…的內(nèi)側(cè)面抵接的鎖定導(dǎo)向凸輪面32b，當(dāng)中心環(huán)32與鎖定齒輪35之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移時，該鎖定導(dǎo)向凸輪面32b將鎖定齒輪35向鎖定環(huán)33側(cè)推壓。另外，還形成有承受與所述棘爪簧34卡合的鋼球的承受部32c(參照圖3)。
所述鎖定齒輪35在其內(nèi)側(cè)面上形成有與所述鎖定導(dǎo)向凸輪面32b對應(yīng)地使中央部分稍微突出的傾斜凸輪面35a，在外側(cè)面上形成有被向鎖定環(huán)33側(cè)推壓時與鎖定環(huán)33的內(nèi)周面嚙合的外周齒輪35b。另外，在鎖定齒輪的側(cè)壁面上形成有沿軸向延伸的突出銷部35c。該突出銷部35c分別與所述輸入載體的解除導(dǎo)向孔31d和后述承載板的固定導(dǎo)向孔37c留有余隙地嵌合。
該鎖定齒輪35與所述中心環(huán)的四個鎖定導(dǎo)向凸輪面32b對應(yīng)地配置四個，但由于其內(nèi)側(cè)面的傾斜凸輪面35a在左右兩側(cè)傾斜，故無論中心環(huán)32與鎖定齒輪35之間的相對位移是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)都被向鎖定環(huán)33側(cè)推壓，四個都鎖定主軸3的旋轉(zhuǎn)。
所述鎖定環(huán)33位于鎖定機構(gòu)部10C的外緣部，在其內(nèi)周面上形成有如前所述在推壓鎖定齒輪35…時與所述鎖定齒輪的外周齒輪35b嚙合的內(nèi)周齒輪33a。另外，在鎖定環(huán)的側(cè)壁面上設(shè)置有三處沿軸向延伸且與離合器外殼25(參照圖2)卡合固定的卡合銷部33b。用該卡合銷部33b卡合固定鎖定環(huán)33，從而鎖定環(huán)33成為旋轉(zhuǎn)固定的旋轉(zhuǎn)固定構(gòu)件。另外，在其相反側(cè)的側(cè)壁面上形成有引導(dǎo)所述O形環(huán)36的抵接位置的導(dǎo)向槽33e。
所述承載板37在其中央部形成有與主軸的軸形連接部3a留有余隙地嵌合的嵌合孔37a，在其兩側(cè)形成有供所述輸入載體的臂部31c穿過的插入孔37b。另外，在承載板37上以60°角、120°角的間隔形成有分別沿徑向與所述四個鎖定齒輪35…的突出銷部35c留有余隙地嵌合的四個固定導(dǎo)向孔37c。另外，在該固定導(dǎo)向孔37c的60°間隔之間、且在兩個鎖定齒輪35之間形成有兩個對支撐鎖定齒輪35…側(cè)面的鋼球38進(jìn)行定位的座部37d。
另外，在承載板37的外周緣，在鎖定環(huán)側(cè)凹設(shè)有嵌合支撐所述O形環(huán)36的嵌合槽37e。
所述O形環(huán)36被嵌合支撐在該嵌合槽37e中，從而與鎖定環(huán)33的側(cè)壁面抵接。由此，O形環(huán)36始終與鎖定環(huán)33的側(cè)壁面、具體而言是導(dǎo)向槽33e內(nèi)抵接。
并且，該O形環(huán)36由具有彈性力的橡膠構(gòu)件形成，具有滑動阻力地與鎖定環(huán)33的側(cè)壁面抵接。這樣，因為由橡膠構(gòu)件構(gòu)成O形環(huán)，從而即使驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時，鎖定環(huán)33的旋轉(zhuǎn)固定狀態(tài)也始終對承載板37產(chǎn)生影響。
所述棘爪簧34用于防止馬達(dá)M停止時因主軸3側(cè)的慣性旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生沖撞聲，降低施加在旋轉(zhuǎn)輸出裝置10上的沖擊負(fù)荷。即，棘爪簧34在其中央部形成有與主軸的軸形連接部3a留有余隙地嵌合的嵌合孔34a，在其周緣的隔著主軸3的軸芯相對的位置上形成有兩個以凸緣形狀突出的彈性變形部34b。在該兩個彈性變形部34b上分別隔開所述余隙角α地形成有兩個鋼球卡扣孔34c，設(shè)在所述中心環(huán)32上的鋼球39與任意一個鋼球卡扣孔34c卡扣(參照圖4中用虛線表示的棘爪簧34)。并且，棘爪簧34在外周緣形成有將從所述輸入載體31延伸的臂部31c的前端鉚接固定的固定孔34d，用該固定孔34d將臂部31c鉚接固定，從而棘爪簧34與輸入載體31一體地旋轉(zhuǎn)。
由于如此構(gòu)成棘爪簧34，從而與主軸3側(cè)一體旋轉(zhuǎn)的中心環(huán)32的旋轉(zhuǎn)被與輸入載體31一體旋轉(zhuǎn)的棘爪簧34的彈性變形部34b的施力所限制。
即，在主軸3側(cè)利用比彈性變形部34b的施力小的慣性力旋轉(zhuǎn)時，主軸3側(cè)不會自由旋轉(zhuǎn)，不會產(chǎn)生沖撞聲。另外，在主軸3側(cè)利用比施力大的慣性力旋轉(zhuǎn)時，彈性變形部34b變形，主軸3側(cè)旋轉(zhuǎn)所述余隙角α，但在設(shè)于中心環(huán)32的鋼球39在兩個鋼球卡扣孔34c、34c間移動的期間，彈性變形部34b對該鋼球39施加滑動阻力，從而主軸3側(cè)的旋轉(zhuǎn)力減小，可緩和沖撞聲的產(chǎn)生。
另外，因為利用該棘爪簧，彈性變形部產(chǎn)生軸向變形使旋轉(zhuǎn)力減小，因此，與徑向變形的情況相比，可使變形空間緊湊化。因此，可緊湊地配置棘爪簧本身。
再者，因為該棘爪簧也作為鎖定機構(gòu)部10C整體的組裝固定構(gòu)件發(fā)揮作用，因此也可減少零件數(shù)。
下面參照圖7～圖10的作用圖來說明如此構(gòu)成的鎖定機構(gòu)部10C的鎖定作用。圖7和圖8是使主軸3向產(chǎn)生余隙角的一側(cè)、即正轉(zhuǎn)側(cè)旋轉(zhuǎn)時鎖定機構(gòu)部10C的主視圖和后視圖。圖9和圖10是使主軸3向沒有產(chǎn)生余隙角的一側(cè)、即反轉(zhuǎn)側(cè)旋轉(zhuǎn)時鎖定機構(gòu)部10C的主視圖和后視圖。
如圖7所示，中心環(huán)32嵌合固定在主軸的軸形連接部3a上，與主軸3一體旋轉(zhuǎn)。另外，四個鎖定齒輪35…分別使傾斜凸輪面35a與中心環(huán)32的鎖定導(dǎo)向凸輪面32b抵接。再者，位于最外周部的鎖定環(huán)33固定在離合器外殼(在圖7中未圖示)上，從而始終固定。
圖7中實線所示的狀態(tài)是通常時、即沒有鎖定的狀態(tài)。若是該狀態(tài)，則中心環(huán)32和四個鎖定齒輪35…通過馬達(dá)M的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力與主軸3一起自由地旋轉(zhuǎn)。
下面對鎖定時進(jìn)行說明。
首先對正轉(zhuǎn)側(cè)的鎖定作用進(jìn)行說明，首先馬達(dá)停止后，操作者從主軸3向箭頭方向(正轉(zhuǎn)方向)施加旋轉(zhuǎn)，從而如點劃線所示，中心環(huán)32轉(zhuǎn)動余隙角α。這樣，中心環(huán)32轉(zhuǎn)動后，四個鎖定齒輪35…被從鎖定導(dǎo)向凸輪面32b向鎖定環(huán)33側(cè)推壓(如箭頭所示)。這樣，鎖定齒輪35…被推壓后，鎖定齒輪的外周齒輪35b與鎖定環(huán)的內(nèi)周齒輪33a嚙合，從而鎖定齒輪35…的旋轉(zhuǎn)方向的動作被鎖定，并且，由于該鎖定齒輪35…的鎖定，中心環(huán)32也被鎖定。
另外，也如圖8所示，在該鎖定狀態(tài)下，由于輸入載體31也不旋轉(zhuǎn)，從而從鎖定齒輪35延伸的突出銷部35c從通常位置L1向鎖定位置L2位移。
即，在主軸3沿正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時，中心環(huán)32轉(zhuǎn)動，四個鎖定齒輪35…及支撐其的承載板37也受到該中心環(huán)32的影響而轉(zhuǎn)動，但作為其他構(gòu)成要素的輸入載體31、棘爪簧34的位置固定，因此，在中心環(huán)32與鎖定齒輪35之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移，鎖定機構(gòu)部10C發(fā)揮作用。
這樣，由于中心環(huán)32被鎖定，從而主軸3被鎖定，可容易地進(jìn)行卡盤4的拆裝作業(yè)和電動工具的手動作業(yè)。
下面對反轉(zhuǎn)側(cè)的鎖定作用進(jìn)行說明，如圖9、圖10所示，馬達(dá)停止后，操作者從主軸3向箭頭方向(反轉(zhuǎn)方向)施加旋轉(zhuǎn)，從而中心環(huán)32也向反轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動。此時，由于在反轉(zhuǎn)方向上不存在余隙角α，故與所述正轉(zhuǎn)方向不同，輸入載體31和棘爪簧34也旋轉(zhuǎn)。
此時，若沒有承載板37，則鎖定齒輪35也與其他構(gòu)成要素一起共轉(zhuǎn)，成為沒有鎖定的狀態(tài)。
但是，在本實施例中，承載板37受到鎖定環(huán)32的固定狀態(tài)的影響，保持鎖定齒輪35的旋轉(zhuǎn)方向位置。因此，鎖定齒輪35不會與其他構(gòu)成要素一起共轉(zhuǎn)，而是保持其旋轉(zhuǎn)方向位置，與中心環(huán)32之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移。
由于如此產(chǎn)生相對位移，從而如圖9所示，鎖定齒輪35被鎖定導(dǎo)向凸輪面32b向鎖定環(huán)33側(cè)推壓，鎖定齒輪的外周齒輪35b與鎖定環(huán)的內(nèi)周齒輪33a嚙合，因而鎖定齒輪35…的旋轉(zhuǎn)方向的動作被鎖定。
這樣，由于該鎖定齒輪35…的鎖定，中心環(huán)32也被鎖定，可作為鎖定機構(gòu)部10C發(fā)揮作用。
即，承載板37保持鎖定齒輪35的旋轉(zhuǎn)方向位置，從而即使進(jìn)行沒有余隙角的反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)也可將鎖定齒輪35鎖定。
另外，解除這些鎖定狀態(tài)時，通過將來自馬達(dá)M的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力向鎖定機構(gòu)部10C輸入來進(jìn)行。即，馬達(dá)M的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力雖如前所述向輸入載體31輸入，但在鎖定狀態(tài)下，在鎖定機構(gòu)部10C中僅有輸入載體31旋轉(zhuǎn)。這樣，如圖8所示，形成在輸入載體31上的所述解除導(dǎo)向孔31d將鎖定齒輪35的突出銷部35c從鎖定位置L2引導(dǎo)到通常的解除位置L1。這樣，由于鎖定齒輪的突出銷部35c被引導(dǎo)到解除位置，從而鎖定齒輪35…與鎖定環(huán)33的嚙合被解除，鎖定狀態(tài)被解除。
這樣，鎖定狀態(tài)因馬達(dá)M的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力而自動解除，從而可容易地像通常那樣從主軸3輸出馬達(dá)M的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，可利用電動工具進(jìn)行通常作業(yè)。
下面參照圖6及圖11詳細(xì)說明所述承載板。圖11是鎖定機構(gòu)部10C的除去輸入載體31的狀態(tài)的后視圖。
如前所述，該承載板37形成有分別與四個鎖定齒輪35…的突出銷部35c留有余隙地嵌合的四個固定導(dǎo)向孔37，與鎖定齒輪35…沿旋轉(zhuǎn)方向一體地旋轉(zhuǎn)。另外，在承載板37的外周緣設(shè)置有嵌合支撐O形環(huán)36的嵌合槽37e，通過該O形環(huán)36，外周緣與鎖定環(huán)33抵接。另外，為了以某種程度的壓力與鎖定環(huán)33抵接，向鎖定環(huán)33側(cè)施加一些施力。
如此構(gòu)成后，可通過承載板37使鎖定環(huán)33的旋轉(zhuǎn)固定始終對鎖定齒輪35產(chǎn)生影響。尤其是因為通過一片承載板37確定四個鎖定齒輪35…的位置，故該旋轉(zhuǎn)固定可對各四個鎖定齒輪35…產(chǎn)生影響。再者，也可通過該一片承載板37將四個鎖定齒輪的各旋轉(zhuǎn)相位始終保持為一定。
由此，由于設(shè)置有承載板37，如前所述，鎖定齒輪35受到鎖定環(huán)32的旋轉(zhuǎn)固定的影響，因此，即使操作者在馬達(dá)M停止后使主軸3向沒有余隙角的反轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動，也可使鎖定齒輪35與中心環(huán)32之間可靠地產(chǎn)生相對位移。
在本實施例中，O形環(huán)36夾設(shè)在承載板37之間以增加滑動阻力并進(jìn)行抵接，但作為另一實施例，也可直接使承載板37的外端部抵接。
在本實施例中構(gòu)成為始終抵接，但也可構(gòu)成為在主軸的轉(zhuǎn)速加快時從抵接狀態(tài)變?yōu)楦糸_狀態(tài)，從而可防止O形環(huán)36劣化。
下面對具有如此構(gòu)成的鎖定機構(gòu)部10C的旋轉(zhuǎn)輸出裝置10的作用及效果進(jìn)行說明。
這樣，本實施例的旋轉(zhuǎn)輸出裝置包括輸出傳動機構(gòu)及鎖定機構(gòu)部10C，在所述輸出傳動機構(gòu)中，輸出馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的輸入載體31和受到該輸入載體31的驅(qū)動而輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的中心環(huán)32以在同一軸芯上沿相互的旋轉(zhuǎn)方向形成規(guī)定角度的不傳遞旋轉(zhuǎn)力的余隙角α來傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的形態(tài)進(jìn)行連接，在所述鎖定機構(gòu)部10C中，所述中心環(huán)32和位于該中心環(huán)32外周部且旋轉(zhuǎn)固定的鎖定環(huán)33在半徑方向上隔開規(guī)定間隔地對設(shè)，在這些中心環(huán)32與鎖定環(huán)33之間夾設(shè)有通過向鎖定環(huán)33側(cè)推壓而鎖定來自所述中心環(huán)32的旋轉(zhuǎn)的鎖定齒輪35、通過來自所述中心環(huán)32的旋轉(zhuǎn)而將所述鎖定齒輪35向鎖定環(huán)33側(cè)推壓的鎖定導(dǎo)向凸輪面32b、以及通過來自所述輸入載體31的旋轉(zhuǎn)而解除所述鎖定齒輪35的推壓狀態(tài)使鎖定解除的解除導(dǎo)向孔31d，在所述鎖定齒輪35與鎖定環(huán)33之間夾設(shè)有在接受到來自所述中心環(huán)32的旋轉(zhuǎn)時保持所述鎖定齒輪35的旋轉(zhuǎn)方向位置的承載板37。
即，將在接受到來自中心環(huán)32的旋轉(zhuǎn)時保持鎖定齒輪35的旋轉(zhuǎn)方向位置的承載板37夾設(shè)在所述鎖定齒輪35與鎖定環(huán)33之間，從而將旋轉(zhuǎn)固定的鎖定環(huán)33作為防止鎖定齒輪35共轉(zhuǎn)的構(gòu)件使用。
采用上述構(gòu)成，將旋轉(zhuǎn)固定的鎖定環(huán)33作為防止鎖定齒輪35共轉(zhuǎn)的構(gòu)件使用，因此，鎖定齒輪35始終通過承載板受到鎖定環(huán)33的固定狀態(tài)的影響，從而保持在旋轉(zhuǎn)方向位置。即，鎖定齒輪35與主軸的轉(zhuǎn)動方向無關(guān)，能可靠地保持在旋轉(zhuǎn)方向位置。
這樣，由于始終通過承載板37保持旋轉(zhuǎn)方向位置，從而可提供一種在操作者使主軸3轉(zhuǎn)動時能防止鎖定齒輪35與主軸3共轉(zhuǎn)、能可靠地施加鎖定的旋轉(zhuǎn)輸出裝置。
另外，在本實施例中，所述承載板37由與所述鎖定齒輪35一體旋轉(zhuǎn)且外緣部與所述鎖定環(huán)33抵接的抵接構(gòu)件形成。
即，在鎖定齒輪35和鎖定環(huán)33中，在鎖定齒輪35側(cè)設(shè)置有與該鎖定齒輪35一體旋轉(zhuǎn)的承載板37。
采用上述構(gòu)成，在驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時，在承載板37與鎖定齒輪35之間不會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移，在承載板37與鎖定環(huán)33之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向的相對位移。這樣，通過將相對位移的部位設(shè)定在承載板37與鎖定環(huán)33之間，從而不用擔(dān)心鎖定齒輪35在鎖定時、解除時的規(guī)定動作會受到與承載板37的相對位移的影響而混亂。
另外，在本實施例中，所述鎖定齒輪35設(shè)置有多個，該多個鎖定齒輪35設(shè)定為通過一片所述承載板37一體地旋轉(zhuǎn)。即，多個鎖定齒輪35構(gòu)成為通過一片承載板37一體地旋轉(zhuǎn)。
采用上述構(gòu)成，通過設(shè)置多個鎖定齒輪35可增大鎖定轉(zhuǎn)矩，另外，由于將這些多個鎖定齒輪35構(gòu)成為通過一片承載板37一體地旋轉(zhuǎn)，故可使多個鎖定齒輪35的旋轉(zhuǎn)方向位置全部一致地進(jìn)行保持。
另外，在本實施例中，在所述承載板37的鎖定環(huán)33側(cè)的抵接位置上夾設(shè)有增加滑動阻力的O形環(huán)36。
采用上述構(gòu)成，由于承載板37相對鎖定環(huán)33提高滑動阻力地進(jìn)行抵接，從而承載板37易受鎖定環(huán)33的旋轉(zhuǎn)固定的影響。由此，能更可靠地保持承載板37的旋轉(zhuǎn)方向位置，使得承載板37對鎖定齒輪35的旋轉(zhuǎn)方向位置的保持變得可靠。
另外，在本實施例中，所述O形環(huán)36是具有彈性的橡膠構(gòu)件。
采用上述構(gòu)成，因為用具有彈性的橡膠構(gòu)件構(gòu)成O形環(huán)，故可始終使承載板37與鎖定環(huán)33抵接。即，承載板37與鎖定環(huán)33的軸向相對錯位由橡膠的彈性吸收，因此，可始終使承載板37與鎖定環(huán)33抵接。
由此，可使承載板37更加可靠地保持鎖定齒輪35的旋轉(zhuǎn)方向位置。
再者，在本實施例中，將旋轉(zhuǎn)輸出裝置10夾設(shè)在電動工具的輸出系統(tǒng)中，但本實施例的旋轉(zhuǎn)輸出裝置10也可應(yīng)用在需要旋轉(zhuǎn)輸出的其他裝置上。
另外，作為另一實施例，只要馬達(dá)停止時可保持鎖定齒輪35的旋轉(zhuǎn)方向位置，也可設(shè)置從鎖定環(huán)33延伸到鎖定齒輪35側(cè)面的構(gòu)件，使鎖定齒輪35受到旋轉(zhuǎn)固定的影響。
以上，關(guān)于本發(fā)明的構(gòu)成與上述實施例的對應(yīng)，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件與實施例的輸入載體31對應(yīng)，以下相同地，旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件與中心環(huán)32對應(yīng)，固定構(gòu)件與鎖定環(huán)33對應(yīng)，移動鎖定構(gòu)件與鎖定齒輪35對應(yīng)，鎖定操作構(gòu)件與鎖定導(dǎo)向凸輪面32b對應(yīng)，解除構(gòu)件與解除導(dǎo)向孔31d對應(yīng)，保持構(gòu)件與承載板37對應(yīng)，本發(fā)明并不僅僅局限于上述實施例的構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)輸出裝置，其特征在于，包括輸出傳動機構(gòu)及鎖定機構(gòu)，在所述輸出傳動機構(gòu)中，輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件和受到該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件的驅(qū)動而輸出旋轉(zhuǎn)力的旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件以在同一軸芯上沿相互的旋轉(zhuǎn)方向形成規(guī)定角度的不傳遞旋轉(zhuǎn)力的余隙角來傳遞旋轉(zhuǎn)力的形態(tài)進(jìn)行連接，在所述鎖定機構(gòu)中，所述旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件和位于該構(gòu)件外周部且旋轉(zhuǎn)固定的固定構(gòu)件在半徑方向上隔開規(guī)定間隔地對設(shè)，在這些旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件與固定構(gòu)件之間夾設(shè)有通過向固定構(gòu)件側(cè)推壓而鎖定來自所述旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的移動鎖定構(gòu)件、通過來自所述旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而將所述移動鎖定構(gòu)件向固定構(gòu)件側(cè)推壓的鎖定操作構(gòu)件、以及通過來自所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而解除所述移動鎖定構(gòu)件的推壓狀態(tài)使鎖定解除的解除構(gòu)件，在所述移動鎖定構(gòu)件與固定構(gòu)件之間夾設(shè)有在接受到來自所述旋轉(zhuǎn)輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)時保持所述移動鎖定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向位置的保持構(gòu)件。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)輸出裝置，其特征在于，所述保持構(gòu)件由與所述移動鎖定構(gòu)件一體旋轉(zhuǎn)且一部分與所述固定構(gòu)件抵接的抵接構(gòu)件形成。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)輸出裝置，其特征在于，所述移動鎖定構(gòu)件設(shè)置有多個，該多個移動鎖定構(gòu)件設(shè)定為通過一個所述抵接構(gòu)件一體地旋轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的旋轉(zhuǎn)輸出裝置，其特征在于，在所述抵接構(gòu)件的固定構(gòu)件側(cè)的抵接位置上夾設(shè)有增加滑動阻力的滑動阻力增加構(gòu)件。
5.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)輸出裝置，其特征在于，所述滑動阻力增加構(gòu)件是彈性構(gòu)件。
6.一種電動工具，其特征在于，在輸出系統(tǒng)中夾設(shè)有權(quán)利要求1～5中任一項所述的旋轉(zhuǎn)輸出裝置。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于在具有采用了可確定鎖定位置的移動鎖定構(gòu)件的鎖定機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)輸出裝置中提供一種在操作者使輸出軸轉(zhuǎn)動時可防止移動鎖定構(gòu)件與輸出軸共轉(zhuǎn)、能可靠地施加鎖定的旋轉(zhuǎn)輸出裝置。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)輸出裝置，將在接受到來自中心環(huán)(32)的旋轉(zhuǎn)時保持鎖定齒輪(35)的旋轉(zhuǎn)方向位置的承載板(37)夾設(shè)在所述鎖定齒輪(35)與鎖定環(huán)(33)之間，從而將旋轉(zhuǎn)固定的鎖定環(huán)(33)作為防止鎖定齒輪(35)共轉(zhuǎn)的構(gòu)件使用。
文檔編號B25F5/00GK1926358SQ20058000653
公開日2007年3月7日 申請日期2005年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月5日
發(fā)明者中村大治郎 申請人:中村大治郎