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電動工具的制作方法

文檔序號:3047787閱讀:212來源:國知局
專利名稱:電動工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及利用被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的前端工具對被加工材料執(zhí)行規(guī)定加工作業(yè)的手提式的電動工具,涉及減小因前端工具的意外鎖定而導致工具主體擺動的可能性的技術(shù)。
背景技術(shù)
日本特開2002-156010號公報公開了具有利用行星齒輪機構(gòu)的安全離合器的電動工具。在該電動工具中,利用由制動塊定義的接觸元件推壓保持行星齒輪機構(gòu)的外圈部件,在前端工具在鉆孔作業(yè)中意外鎖定的情況下,解除接觸元件對外圈部件的保持,由此, 消除作用于工具主體側(cè)的扭矩反作用力,避免工具主體擺動。然而,在使用行星齒輪機構(gòu)的安全離合器中,難以使電動工具小型化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,在電動工具中,實現(xiàn)在前端工具鎖定的情況下避免工具主體擺動的機構(gòu)的小型化。上述課題利用本發(fā)明而被解決。本發(fā)明所涉及的電動工具是如下的手提式電動工具,該手提式電動工具具有工具主體、容置于工具主體的馬達以及供作業(yè)者握持的把持部, 利用由馬達旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的前端工具對被加工材料執(zhí)行規(guī)定的加工作業(yè)。此外,本發(fā)明中的“電動工具”,作為典型例子而相當于通過前端工具至少旋轉(zhuǎn)運動來對被加工材料進行鉆擊作業(yè)的錘鉆,但是包括通過前端工具旋轉(zhuǎn)運動來對被加工材料進行磨削或研磨作業(yè)的電動圓盤磨床等磨削、研磨工具,或進行被加工材料的切斷作業(yè)的圓盤鋸等旋轉(zhuǎn)式切斷機。在本發(fā)明中,構(gòu)成為具有離合器,其在馬達與前端工具之間斷續(xù)扭矩;非接觸式扭矩傳感器,其以與該前端工具一同旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸非接觸的狀態(tài)檢測在加工作業(yè)時作用于前端工具的扭矩;以及離合器控制裝置,其基于利用該非接觸式扭矩傳感器而檢測的扭矩值來控制離合器的斷續(xù)。此外,作為本發(fā)明中的“非接觸式扭矩傳感器”,典型地優(yōu)選適用利用了旋轉(zhuǎn)軸的透磁率與扭矩對應(yīng)地變化的磁致伸縮效果的磁致伸縮式扭矩傳感器,只要是以非接觸的狀態(tài)檢測作用于旋轉(zhuǎn)軸的扭矩的扭矩傳感器即可,并不局限于磁致伸縮式扭矩傳感器。另外,作為本發(fā)明的“離合器”,典型地適用利用電磁力來進行結(jié)合與結(jié)合解除的電磁離合器。根據(jù)本發(fā)明,構(gòu)成為具備檢測作用于前端工具的扭矩的非接觸式扭矩傳感器,基于由該非接觸式扭矩傳感器檢測的扭矩值,利用離合器控制裝置來控制離合器的斷續(xù)。因此,在加工作業(yè)中,在前端工具意外鎖定的情況下,基于由非接觸式扭矩傳感器檢測的扭矩值,離合器控制裝置解除離合器的結(jié)合而切斷扭矩傳遞,能夠避免工具主體因作用于工具主體的扭矩反作用力而擺動。另外,在本發(fā)明中,作為避免工具主體擺動的機構(gòu)而利用非接觸式扭矩傳感器以及離合器,由此,與利用以往的行星齒輪機構(gòu)的方式相比,能夠?qū)崿F(xiàn)機構(gòu)的小型化。另外,本發(fā)明利用非接觸式扭矩傳感器來檢測前端工具的扭矩,由此,能夠任意并且容易地變更決定解除離合器結(jié)合的時機的扭矩值。
根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動工具的其他的方式,離合器控制裝置在由非接觸式扭矩傳感器檢測的扭矩值超過設(shè)定扭矩值時,解除離合器的結(jié)合從而解除扭矩傳遞。根據(jù)本發(fā)明,能夠在因前端工具的意外鎖定而使得作用于前端工具的扭矩值超過設(shè)定扭矩值的情況下,解除離合器的結(jié)合從而切斷扭矩傳遞,避免工具主體擺動。根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動工具的其他的方式,為了決定解除離合器的結(jié)合的時機而設(shè)定的扭矩值,被設(shè)為作業(yè)者可通過手動操作進行變更。由此,作業(yè)者能夠根據(jù)作業(yè)狀況任意地變更扭矩值,非常合理。根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動工具的其他的方式,構(gòu)成為離合器控制裝置在判斷為由非接觸式扭矩傳感器檢測的扭矩值急劇上升時,解除離合器的結(jié)合從而解除扭矩傳遞。 根據(jù)本發(fā)明,能夠在因前端工具的意外鎖定而使得作用于前端工具的扭矩值急劇地上升的情況下,解除離合器的結(jié)合從而截斷扭矩傳遞,避免工具主體擺動。在該情況下,作為“扭矩值判斷為急劇上升”的方式,考慮例如以下方式監(jiān)視檢測的平均值并以相對于該平均值的上升率進行判斷的方式,或以單位時間內(nèi)的扭矩值的上升率進行判斷的方式等。根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動工具的其他的方式,構(gòu)成為在馬達與前端工具之間的扭矩傳遞路徑,還配置有作為防止相對于前端工具作用過負荷的機械式扭矩限制器。這樣, 通過這樣設(shè)置機械式扭矩限制器,能夠保護包括前端工具以及馬達的扭矩傳遞系統(tǒng)的構(gòu)成元件不受過負荷所導致的損傷。根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動工具的其他的方式,非接觸式扭矩傳感器能構(gòu)成為無效化。此外,作為本發(fā)明的“可構(gòu)成為無效化”的方式,相當于下述那樣的方式例如使非接觸式扭矩傳感器的功能本身無效化的方式、或能利用非接觸扭矩傳感器變更(調(diào)整)扭矩值, 將該調(diào)整扭矩值設(shè)定為大于(超過)機械式扭矩限制器的最大傳遞扭矩值的值的方式。通過這樣構(gòu)成,能夠根據(jù)需要使非接觸式扭矩傳感器無效化之后進行加工作業(yè)。根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動工具的其他的方式,機械式扭矩限制器的最大傳遞扭矩值比決定解除離合器結(jié)合的時機的扭矩值大。通過這樣構(gòu)成,無論前端工具是否鎖定,都能在未解除離合器的結(jié)合的情況下,利用機械式扭矩限制器截斷扭矩傳遞。根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動工具的其他的方式,前端工具構(gòu)成為,通過沿長軸方向進行直線動作、且繞長軸進行旋轉(zhuǎn)動作來對被加工材料進行錘鉆作業(yè)的刀頭。并且,非接觸式扭矩傳感器被配置于中間軸上,該中間軸位于由馬達驅(qū)動的驅(qū)動軸與裝配前端工具的最終輸出軸之間。此外,本發(fā)明的“驅(qū)動軸”相當于馬達的輸出軸,并且“最終輸出軸”相當于裝卸自如地保持刀頭的刀架。根據(jù)本發(fā)明,在刀頭沿長軸方向進行直線動作、且繞長軸方向進行旋轉(zhuǎn)動作的錘鉆中,在中間軸上配置非接觸式扭矩傳感器時,與在驅(qū)動軸或輸出軸上配置非接觸式扭矩傳感器的情況相比,在空間上或在構(gòu)造上構(gòu)建具有合理性的配置結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動工具的其他的方式,在驅(qū)動軸與最終輸出軸之間具有多個中間軸,非接觸式扭矩傳感器與離合器分別被設(shè)置于不同的中間軸。這樣,通過構(gòu)成為在不同的中間軸進行扭矩檢測和扭矩的傳遞/切斷,能夠合理地實現(xiàn)各中間軸的長軸方向的小型化。根據(jù)本發(fā)明,能夠解決上述課題。本發(fā)明的其他的特質(zhì)、作用以及效果,通過參照本說明書、權(quán)利要求書以及附圖能夠立即理解。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的錘鉆的整體結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是表示本發(fā)明的主要部分的放大剖視圖。
具體實施例方式以上以及以下的記載所涉及的結(jié)構(gòu)乃至方法,為了實現(xiàn)本發(fā)明所涉及的“電動工具”的制造以及使用、該“電動工具”的構(gòu)成元件的使用,與其他的結(jié)構(gòu)乃至方法區(qū)別,或能夠與這些其他的結(jié)構(gòu)乃至方法組合使用。本發(fā)明的代表性的實施方式也包含上述組合,參照附圖對本發(fā)明的代表性的實施方式進行詳細說明。以下的詳細說明,限于將用于實施本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細信息教給本領(lǐng)域技術(shù)人員,本發(fā)明的技術(shù)的范圍并不局限于該詳細說明,而是基于權(quán)利要求書的記載而確定。因此,以下的詳細說明中的結(jié)構(gòu)、方法步驟的組合,在廣義上并不是實施本發(fā)明所全部必須的,在與附圖的參照標號一并記載的詳細說明中,限于公開本發(fā)明的代表性的方式。以下,參照圖1以及2對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。作為電動工具的一例使用電動式的錘鉆來進行說明。如圖1以及圖2所示,本實施方式所涉及的錘鉆101概括地來看作為主體而具有形成錘鉆101的外廓的主體部103 ;借助中空狀的刀架137裝卸自如地安裝于該主體部103的前端區(qū)域(圖示左側(cè))的錘頭119 ;連接于主體部103的與錘頭119相反一側(cè)的供作業(yè)者握持的手柄109。錘頭119由刀架137保持為能向其長軸方向進行相對的直線動作。主體部103與本發(fā)明的“工具主體”對應(yīng),錘頭119與本發(fā)明的“前端工具”對應(yīng),手柄109與本發(fā)明的“把持部”對應(yīng)。此外,為了便于說明,將錘頭119側(cè)稱為前,將手柄109側(cè)稱為后。主體部103具備容置驅(qū)動馬達111的馬達殼體105 ;容置運動變換機構(gòu)113、擊打元件115以及動力傳遞機構(gòu)117的齒輪殼體107。驅(qū)動馬達111被配置為,旋轉(zhuǎn)軸線成為與主體部103的長軸方向(錘頭119的長軸方向)大致正交的縱向(在圖1中為上下方向)。 驅(qū)動馬達111的扭矩由運動變換機構(gòu)113適當?shù)刈儞Q為直線運動之后傳遞到擊打元件115, 經(jīng)由該擊打元件115產(chǎn)生向錘頭119的長軸方向(圖1的左右方向)的擊打力。另外,驅(qū)動馬達111的扭矩由動力傳遞機構(gòu)117適當?shù)販p速之后,經(jīng)由刀架137傳遞到錘頭119,該錘頭119沿周向進行旋轉(zhuǎn)動作。此外,驅(qū)動馬達111通過配置于手柄109的扳機109a的拉動操作而被通電驅(qū)動。如圖2所示,運動變換機構(gòu)113作為主體而具備第一驅(qū)動齒輪121,其形成于驅(qū)動馬達111的輸出軸(旋轉(zhuǎn)軸)llla,且在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;被動齒輪123,其與該第一驅(qū)動齒輪121嚙合并卡合;曲柄軸122,其固定該被動齒輪123 ;曲柄板125,其與曲柄軸122 — 起在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn);曲柄臂127,其經(jīng)由偏心軸1 與該曲柄板125松配合地連接;作為驅(qū)動件的活塞129,其經(jīng)由連結(jié)軸1 被安裝于該曲柄臂127。驅(qū)動馬達111的輸出軸Illa與曲柄軸122被配置成相互平行。由上述的曲柄軸122、曲柄板125、偏心軸126、曲柄臂127、 活塞1 構(gòu)成曲柄機構(gòu)?;钊? 滑動自如地配置于汽缸141內(nèi),伴隨著驅(qū)動馬達111被通電驅(qū)動而沿著該汽缸141進行錘頭長軸方向的直線動作。擊打元件115作為主體而具備作為擊打件的撞擊器143,該撞擊器143滑動自如地配置于汽缸141的缸內(nèi)壁;作為中間件的沖擊栓145,該沖擊栓145滑動自如地配置于刀架137,且將撞擊器143的動能傳遞到錘頭119。汽缸141具有由活塞129以及撞擊器143 分隔的空氣室141a。撞擊器143借助伴隨著活塞129的滑動動作的空氣室141a的壓力變動(空氣彈簧)而被驅(qū)動,撞擊(擊打)滑動自如地配置于刀架137的沖擊栓145,經(jīng)由該沖擊栓145向錘頭119傳遞擊打力。動力傳遞機構(gòu)117作為主體而具備第二驅(qū)動齒輪131、第一中間齒輪132、第一中間軸133、電磁離合器134、第二中間齒輪135、第二中間軸136、機械式扭矩限制器147、小錐齒輪138、大錐齒輪139。第二驅(qū)動齒輪131被固定于驅(qū)動馬達111的輸出軸111a,與第一驅(qū)動齒輪121 —同在水平面內(nèi)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。第一中間軸133以及第二中間軸136與輸出軸Illa平行地配置。與第二驅(qū)動齒輪131常時地嚙合并卡合的第一中間齒輪132,相對于第一中間軸133旋轉(zhuǎn)自如地安裝于第一中間軸133。輸出軸Illa與本發(fā)明的“驅(qū)動軸”對應(yīng)。電磁離合器134構(gòu)成為,以在長軸方向與第一中間齒輪132對置的狀態(tài)被固定于第一中間軸133上,通過基于來自后述的控制器157的電信號的朝向電磁鐵的電流的斷續(xù), 與第一中間齒輪132結(jié)合、或解除結(jié)合。然后,在電磁離合器134與第一中間齒輪132結(jié)合時,驅(qū)動馬達111的扭矩被傳遞到第一中間軸133,在結(jié)合解除時切斷扭矩的傳遞。此外,電磁離合器134與第一中間齒輪132的結(jié)合方式可以是下述任一方式基于摩擦力的方式,基于嚙合卡合的方式,或利用螺旋彈簧的方式等。另外,構(gòu)成為在第一中間軸133上固定有與電磁離合器134—同旋轉(zhuǎn)的第二中間齒輪135,該第二中間齒輪135的扭矩經(jīng)由機械式扭矩限制器147傳遞到第二中間軸136。機械式扭矩限制器147作為應(yīng)對施加于錘頭119的過負荷的安全裝置而被具備, 當在錘頭119作用超過設(shè)計值(以下稱為最大傳遞扭矩值)的過大的扭矩時,截斷向錘頭 119的扭矩傳遞,機械式扭矩限制器147與第二中間軸136同軸并安裝于第二中間軸136上。機械式扭矩限制器147具有驅(qū)動側(cè)部件148,該驅(qū)動側(cè)部件148具有與第二中間齒輪135嚙合卡合的齒輪;以及中空狀的被動側(cè)部件149,該被動側(cè)部件149松配合地嵌合于第二中間軸136的外周,在該被動側(cè)部件149的長軸方向的一端側(cè)(圖示下端部),被動側(cè)部件149與形成于第二中間軸136的齒149a、136a相互嚙合卡合。由此,構(gòu)成為機械式扭矩限制器147與第二中間軸136 —體地旋轉(zhuǎn)。然后,在具體的詳情上為了便宜性而省略了圖示,但機械式扭矩限制器147構(gòu)成為作用于第二中間軸136的扭矩值(相當于作用于錘頭119的扭矩值),只要是在由彈簧147a預(yù)先確定的最大傳遞扭矩值以下,便在驅(qū)動側(cè)部件148與被動側(cè)部件149之間進行扭矩傳遞,但在于作用第二中間軸136的扭矩值超過最大傳遞扭矩值時,切斷在驅(qū)動側(cè)部件148與被動側(cè)部件149之間的扭矩傳遞。另外構(gòu)成為,第二中間軸136的扭矩從一體地形成于該第二中間軸136的小錐齒輪138,傳遞到與該小錐齒輪138嚙合卡合而在垂直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的大錐齒輪139,進而,大錐齒輪139的扭矩經(jīng)由與該大錐齒輪139結(jié)合的刀架137而傳遞到錘頭119。刀架137與本發(fā)明的“最終輸出軸”對應(yīng)。在動力傳遞機構(gòu)117配設(shè)有在加工作業(yè)時檢測作用于錘頭119的扭矩的磁致伸縮式扭矩傳感器151。磁致伸縮式扭矩傳感器151與本發(fā)明的“非接觸式扭矩傳感器”對應(yīng)。磁致伸縮式扭矩傳感器151為了檢測作用于動力傳遞機構(gòu)117的機械式扭矩限制器147的被動側(cè)部件149的扭矩而被設(shè)置。磁致伸縮式扭矩傳感器151的結(jié)構(gòu)是在作為扭矩檢測軸的被動側(cè)部件149的外周面設(shè)置的傾斜槽的周圍,配設(shè)勵磁線圈153以及檢測線圈155, 磁致伸縮式扭矩傳感器151構(gòu)成為利用檢測線圈155將被動側(cè)部件149被扭彎時的傾斜槽的透磁率的變化作為電壓變化而進行檢測,從而求得扭矩。被動側(cè)部件149與本發(fā)明的 “旋轉(zhuǎn)軸”對應(yīng)。由磁致伸縮式扭矩傳感器151檢測到的扭矩被輸出到控制器157??刂破?57構(gòu)成為,在從磁致伸縮式扭矩傳感器151輸出的檢測扭矩值超過預(yù)定的指定扭矩值時,向電磁離合器134輸出驅(qū)動信號,解除該電磁離合器134的結(jié)合。然后,為了便宜性而省略圖示, 但是,關(guān)于決定基于控制器157解除電磁離合器134的結(jié)合的指定扭矩,作業(yè)者能夠通過扭矩調(diào)整單元(例如刻度盤)的外部操作經(jīng)手動操作來任意地變更(調(diào)整)。此外,利用扭矩調(diào)整單元調(diào)整的指定扭矩被限制在比由機械式扭矩限制器147的彈簧147a設(shè)定的最大傳遞扭矩值低的范圍內(nèi)。控制器157與本發(fā)明的“離合器控制裝置”對應(yīng)。在如上述那樣構(gòu)成的錘鉆101中,當把持手柄109的作業(yè)者對扳機109a進行拉動操作而對驅(qū)動馬達111通電驅(qū)動時,借助將曲柄機構(gòu)構(gòu)成為主體的運動變換機構(gòu)113,活塞 129沿著汽缸141直線狀地滑動動作,在與該活塞1 的滑動動作相伴隨的該汽缸141的空氣室141a內(nèi)的空氣壓力變化、即利用空氣彈簧的作用下,撞擊器143在汽缸141內(nèi)進行直線運動。撞擊器143通過撞擊沖擊栓145而將其動能傳遞到錘頭119。另一方面,驅(qū)動馬達111的扭矩經(jīng)由動力傳遞機構(gòu)117被傳遞到刀架137。由此, 該刀架137在鉛直面內(nèi)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,并且錘頭119與該刀架137 —同一體地旋轉(zhuǎn)。這樣,錘頭119進行軸向的錘擊動作和周向的鉆擊動作,對被加工材料(混凝土)執(zhí)行錘鉆作業(yè)(開孔作業(yè))。此外,本實施方式所涉及的錘鉆101,除了使上述的錘頭119進行錘擊動作和周向的鉆擊動作的、錘鉆模式的作業(yè)形態(tài)之外,還能夠切換為使錘頭119只進行鉆擊動作的鉆擊模式的作業(yè)形態(tài),或者使錘頭119只進行錘擊動作的錘擊模式的作業(yè)形態(tài),關(guān)于模式的切換機構(gòu),由于與本發(fā)明沒有直接關(guān)系故省略其說明。在上述的錘鉆作業(yè)中,磁致伸縮式扭矩傳感器151檢測作用于機械式扭矩限制器 147的被動側(cè)部件149的扭矩,并輸出給控制器157。然后,當錘頭119由于何種原因而意外地鎖定,從磁致伸縮式扭矩傳感器151輸出到控制器157的扭矩值超過作業(yè)者預(yù)先指定的指定扭矩值時,控制器157輸出用于解除電磁離合器134的結(jié)合的電信號。因此,對電磁離合器134的電磁鐵通電,解除該電磁離合器134與第一中間齒輪132的結(jié)合,切斷從驅(qū)動馬達111向錘頭119的扭矩傳遞。由此,能夠避免緣于錘頭119鎖定而工具主體因作用于主體部103的扭矩反作用力而擺動。如上述那樣,根據(jù)本實施方式,關(guān)于能由電磁離合器134傳遞的指定扭矩值、即切斷扭矩傳遞的指定扭矩值,作業(yè)者能任意地設(shè)定,因此能夠根據(jù)作業(yè)狀況來調(diào)整并使用指定扭矩值,能夠減小由于錘頭119的意外鎖定而使工具主體擺動的可能性。在該情況下,關(guān)于電磁離合器134的指定扭矩值的調(diào)整幅度,能夠構(gòu)成為能在比機械式扭矩限制器137的最大傳遞扭矩值低的區(qū)域內(nèi)進行調(diào)整、或構(gòu)成為能跨越機械式扭矩限制器137的最大傳遞扭矩值地進行調(diào)整。
然后,在將電磁離合器134的指定扭矩值設(shè)為能跨越機械式扭矩限制器137的最大傳遞扭矩值地進行調(diào)整的情況下,通過將電磁離合器134的指定扭矩值調(diào)整為比機械式扭矩限制器137的最大傳遞扭矩值高,能夠使磁致伸縮式扭矩傳感器151的功能無效化。關(guān)于該磁致伸縮式扭矩傳感器151的無效化,例如能夠通過利用開關(guān)操作切斷磁致伸縮式扭矩傳感器151與電磁離合器134之間電連接等,來使磁致伸縮式扭矩傳感器151的功能無效化。另外,在本實施方式中,構(gòu)成為在磁致伸縮式扭矩傳感器151的檢測扭矩值超過指定扭矩值的情況下,解除電磁離合器134與第一中間齒輪132的結(jié)合來切斷扭矩傳遞,但是例如也能想到作業(yè)者在提高地設(shè)定指定扭矩值之后,以預(yù)先防備錘頭119鎖定的姿勢進行加工作業(yè)。因此,為了對應(yīng)所述狀態(tài)而能夠構(gòu)成為,在控制器157中,監(jiān)視從磁致伸縮式扭矩傳感器151輸出的扭矩的平均值,當判斷為異常的扭矩上升時、或根據(jù)單位時間內(nèi)的扭矩值的上升率判斷為異常的扭矩上升時,解除電磁離合器134與第一中間齒輪132的結(jié)合。當設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)時,能夠在錘頭119意外鎖定時,可靠地利用電磁離合器134切斷扭矩傳遞。在該情況下,也可以調(diào)整扭矩急劇地上升時的上升率。另外,在本實施方式中,構(gòu)成為在錘頭119的扭矩傳遞路徑配置電磁離合器134, 即構(gòu)成為在與錘頭119的擊打動作用的動力傳遞路徑即運動變換機構(gòu)113獨立的動力傳遞機構(gòu)117配置電磁離合器134。因此,在錘鉆101中,將電磁離合器134兼用作在錘鉆模式和錘擊模式之間切換驅(qū)動模式時的、驅(qū)動模式切換用離合器,其中,錘鉆模式是使錘頭119 進行直線動作和旋轉(zhuǎn)動作的模式,錘擊模式是使錘頭119只進行直線動作的的模式。另外,在本實施方式中,在錘鉆101構(gòu)成為,錘頭119的扭矩傳遞路徑中的中間軸、 具體地說是在機械式扭矩限制器147的被動側(cè)部件149配置磁致伸縮式扭矩傳感器151, 因此與將磁致伸縮式扭矩傳感器151配置于作為驅(qū)動軸的驅(qū)動馬達111的輸出軸Illa上、 或作為最終輸出軸的刀架137上的情況相比,能夠在空間上或在構(gòu)造上構(gòu)建合理的配置結(jié)構(gòu)。此外,在本實施方式中,雖然以作為非接觸式扭矩傳感器的一例而利用磁致伸縮式扭矩傳感器151的情況進行了說明,但并不局限于此,只要是能夠以不與作為扭矩檢測軸的旋轉(zhuǎn)軸接觸的形態(tài)進行扭矩檢測的扭矩傳感器即可,完全沒有限制。另外,在本實施方式中,雖在機械式扭矩限制器147的被動側(cè)部件149配置扭矩傳感器,但只要是扭矩傳遞路徑,則扭矩傳感器的配置位置也可以是任何位置。另外,在本實施方式中,雖然以作為電動工具的一例而利用錘鉆的情況進行了說明,但也能夠適用于電錘以外的電動工具,例如被使用于磨削、研磨作業(yè)的電動圓盤磨床、 或進行被加工材料的切斷作業(yè)的圓盤鋸等旋轉(zhuǎn)式切斷機等。鑒于上述發(fā)明的主旨,能夠構(gòu)成如下所述的方式。(方式1)“特征在于非接觸扭矩傳感器檢測作用于機械式扭矩限制器的被動側(cè)部件的扭
矩?!?方式2)“特征在于離合器是通過使相對于電磁鐵的通電斷續(xù)而使扭矩斷續(xù)的電磁離合
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(方式3)“特征在于在方式2中,所述電磁離合器通過與中間齒輪結(jié)合而將該中間齒輪的扭矩向前端工具傳遞,通過解除與中間齒輪的結(jié)合來切斷扭矩傳遞,其中上述中間齒輪與由馬達驅(qū)動的驅(qū)動齒輪嚙合卡合。,,附圖標記的說明101 錘鉆(電動工具);103 主體部(工具主體);105 馬達殼體;107 齒輪殼體;109 手柄(把持部);109a:扳機;111 驅(qū)動馬達(馬達);Illa:輸出軸;113 運動變換機構(gòu);115 擊打元件;117 動力傳遞機構(gòu);119 錘頭(前端工具);121 第一驅(qū)動齒輪; 122 曲柄軸;123 被動齒輪;125 曲柄板;126 偏心軸;127 曲柄臂;128 連結(jié)軸;129 活塞(驅(qū)動件);131 第二驅(qū)動齒輪;132 第一中間齒輪;133 第一中間軸;134 電磁離合器(離合器);135 第二中間齒輪;136 第二中間軸;136a 齒;137 刀架;138 小錐齒輪; 139:大錐齒輪;141:汽缸;141a:空氣室;143:撞擊器(擊打件)145 沖擊栓(中間件); 147 機械式扭矩限制器;147a 彈簧;148 驅(qū)動側(cè)部件;149 被動側(cè)部件(旋轉(zhuǎn)軸);149a 齒;151 磁致伸縮式扭矩傳感器;153 勵磁線圈;155 檢測線圈;157 控制器(離合器控制裝置)。
權(quán)利要求
1.一種電動工具,該電動工具具有工具主體、容置于所述工具主體的馬達以及供作業(yè)者握持的把持部,該電動工具利用由所述馬達旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的前端工具對被加工材料進行規(guī)定的加工作業(yè),該電動工具的特征在于,具有離合器,該離合器使所述馬達與所述前端工具之間的扭矩斷續(xù);非接觸式扭矩傳感器,該非接觸式扭矩傳感器以與所述前端工具一同旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸非接觸的狀態(tài)檢測在加工作業(yè)時作用于所述前端工具的扭矩;以及離合器控制裝置,該離合器控制裝置基于由所述非接觸式扭矩傳感器檢測的扭矩值來控制所述離合器的斷續(xù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動工具,其特征在于,所述離合器控制裝置,在由所述非接觸式扭矩傳感器檢測到的扭矩值超過設(shè)定扭矩值時,通過解除所述離合器的結(jié)合來解除扭矩傳遞。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動工具,其特征在于,用于決定解除所述離合器的結(jié)合的時機而設(shè)定的扭矩值被設(shè)為,作業(yè)者能夠通過手動操作來進行變更。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動工具,其特征在于,所述離合器控制裝置在判斷為由所述非接觸式扭矩傳感器檢測的扭矩值急劇上升時, 通過解除所述離合器的結(jié)合來解除扭矩傳遞。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的電動工具,其特征在于,在所述馬達與所述前端工具之間的扭矩傳遞路徑,還配置有用于防止對所述前端工具作用過負荷的機械式扭矩限制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動工具,其特征在于,所述非接觸式扭矩傳感器構(gòu)成為能夠無效。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電動工具,其特征在于,所述機械式扭矩限制器的最大傳遞扭矩值,比決定解除所述離合器的結(jié)合的時機的扭矩值大。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的電動工具,其特征在于,所述前端工具構(gòu)成為,通過沿長軸方向進行直線動作且繞長軸方向進行旋轉(zhuǎn)動作而對被加工材料進行錘鉆作業(yè)的刀頭,所述非接觸式扭矩傳感器被配置于中間軸上,該中間軸位于由所述馬達驅(qū)動的驅(qū)動軸與裝配所述前端工具的最終輸出軸之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動工具,其特征在于,在所述驅(qū)動軸與所述最終輸出軸之間具有多個中間軸,所述非接觸式扭矩傳感器和所述離合器分別設(shè)置于不同的中間軸。
全文摘要
一種電動工具,具有工具主體(103)、容置于工具主體(103)的馬達(111)以及供作業(yè)者握持的把持部(109),利用由馬達(111)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的前端工具(119)對被加工材料進行規(guī)定的加工作業(yè),該電動工具的特征在于具有離合器(134),其在馬達(111)與前端工具(119)之間斷續(xù)旋轉(zhuǎn)動力;非接觸式扭矩傳感器(151),其以與該前端工具(119)一同旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸(149)非接觸的狀態(tài)檢測作用于前端工具(119)的扭矩值;以及離合器控制裝置(157),其基于由非接觸式扭矩傳感器(151)檢測的扭矩值來控制離合器(134)的斷續(xù)。
文檔編號B23B45/16GK102361729SQ20108001309
公開日2012年2月22日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者青木陽之介 申請人:株式會社牧田
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