旋转工具制造技术

本发明专利技术提供一种技术，其有助于在旋转工具中，当对壳体作用过大的反作用扭矩时，用于切断扭矩向最终输出轴的传递的结构的合理化。电锤钻(101)具备马达(2)、工具保持部(30)、主体部(10)、加速度传感器(93)、离合器机构(40)、以及螺线管。主体部(10)收纳马达(2)和工具保持部(30)。加速度传感器(93)检测主体部(10)的运动状态。离合器机构(40)构成为设置在从马达轴(25)到工具保持部(30)的扭矩的传递路径上，并用于切断扭矩的传递。螺线管具备能够呈直线状动作的柱塞，基于由加速度传感器(93)检测出的运动状态，借助柱塞使离合器机构(40)机械地工作。

【技术实现步骤摘要】
旋转工具
本专利技术涉及驱动最终输出轴进行旋转的旋转工具，更加详细地说，涉及构成为在对壳体作用过大的反作用扭矩的情况下，切断扭矩向最终输出轴的传递的旋转工具。
技术介绍
在电锤钻等旋转工具的动作过程中，由于顶端工具被埋入被加工物等的理由，会存在最终输出轴变成不能旋转的状态(也称作锁定状态、阻挡状态)的情况。在这样的情况下，可能对壳体作用过大的反作用扭矩，导致壳体绕最终输出轴的旋转轴旋转。因此，提出了一种旋转工具，该旋转工具在从马达至最终输出轴的扭矩的传递路径上配置有安全离合器(例如，专利文献1)。专利文献1：日本特开2002-200579号公报在专利文献1所公开的旋转工具中，作为安全离合器采用了电磁离合器。该电磁离合器与马达轴呈同轴状地配置，能够切断扭矩从马达轴向小齿轮轴的传递。然而，电磁离合器一般价格高昂，因此希望用于切断扭矩传递的更加合理的结构。
技术实现思路
鉴于这样的情况，本专利技术的课题在于提供一种技术，有助于在旋转工具中，当对壳体作用过大的反作用扭矩时，用于切断扭矩向最终输出轴的传递的结构的合理化。在本专利技术的一个方式中，提供一种旋转工具，其具备马达、最终输出轴、壳体、检测机构、切断机构、以及螺线管。马达具有马达主体部和马达轴。马达主体部包括定子和转子。马达轴构成为从转子延伸设置，并能够绕第一旋转轴旋转。最终输出轴构成为由从马达轴传递来的扭矩所驱动而绕第二旋转轴旋转。壳体收纳马达和最终输出轴。检测机构构成为检测壳体的运动状态。切断机构构成为设置在从马达至最终输出轴的扭矩的传递路径上，用于切断扭矩的传递。螺线管具备能够呈直线状动作的工作部。另外，螺线管构成为基于由检测机构检测出的壳体的运动状态，借助工作部使切断机构机械地工作。在本方式中，采用了如下结构，即：借助螺线管的工作部使在从马达至最终输出轴的扭矩的传递路径上设置的切断机构机械地工作。与电磁离合器相比，螺线管是价格低廉的电气部件。另外，虽然切断机构本身配置在扭矩的传递路径上，但关于借助工作部使切断机构工作的螺线管的配置，自由度更高。由此，根据本方式，与采用电磁离合器的情况相比，能够更加合理地实现能够在对壳体作用过大的反作用扭矩的情况下切断扭矩的传递的结构。此外，作为本方式所涉及的“旋转工具”，例如列举有驱动安装于最终输出轴(典型地，为工具保持部)的顶端工具旋转来进行开孔作业的穿孔工具、紧固卡合于最终输出轴(典型地，为套筒)的螺栓、螺母的紧固工具。尤其是，本方式适用于在作业时可能对壳体作用过大的反作用扭矩的旋转工具。作为这样的旋转工具的具体例子，列举有电锤钻、拧螺母装置、以及扭剪扳手等。马达既可以是交流马达，也可以是直流马达。另外，马达既可以是具备刷子的马达，也可以是不具备刷子的所谓的无刷马达。此外，从不易对交流马达应用电制动的观点来看，本专利技术尤其适用于采用了交流马达的旋转工具。壳体也能称作工具主体。壳体也可以收纳除马达和最终输出轴以外的机构。另外，壳体也可以通过连结多个部分(例如，分别收纳马达与最终输出轴的部分)而形成。另外，壳体既可以是单层构造，也可以是双层构造。典型地，“壳体的运动状态”指壳体绕旋转轴的旋转状态。壳体的运动状态与作用于壳体的反作用扭矩的大小对应地变化，因此能够适用于对壳体作用过大的反作用扭矩的状态(换言之，壳体绕驱动轴过度旋转的状态)的检测。检测机构可以实现为能够检测与壳体的运动状态相关的物理量作为壳体的运动状态的机构。作为检测机构，例如能够采用加速度传感器、速度传感器、以及位移传感器等。典型地，切断机构借助螺线管的工作部而机械地工作，切断扭矩向处于从马达至最终输出轴的传递路径上的任意一个轴的传递。此外，这里所说的切断机构的“工作”是指从能够进行扭矩的传递的可传递状态向不能进行扭矩的传递的切断状态转移。螺线管是构成为利用通过电流流过线圈而产生的磁场，将电能转换成直线运动的机械能的电气部件。螺线管也能够被称作螺线管促动器、直线螺线管等。在本专利技术的一个方式中，切断机构也可以构成为包括第一离合器部件和第二离合器部件的机械式的离合器机构。而且，切断机构也可以构成为通过第一离合器部件从传递位置向切断位置移动，来切断扭矩的传递。传递位置是指能够进行第一离合器部件与第二离合器部件之间的扭矩的传递的位置。切断位置是指不能进行第一离合器部件与第二离合器部件之间的扭矩的传递的位置。进一步，螺线管也可以构成为借助配置在工作部与第一离合器部件之间的至少一个夹设部件，使第一离合器部件从传递位置向切断位置移动。而且，工作部的动作方向与第一离合器部件的移动方向也可以相互交叉。换言之，至少一个夹设部件也可以构成为将工作部的直线状的运动转换成与工作部的运动方向不同的方向的第一离合器部件的运动的运动转换机构。在本方式中，切断机构构成为包括第一离合器部件和第二离合器部件的机械式的离合器机构。而且，第一离合器部件通过螺线管的工作部而沿与工作部的动作方向交叉的方向移动至切断位置。因此，能够抑制作为离合器机构与螺线管的整体的尺寸在一个方向上长尺寸化，并且能够将螺线管配置在适当的位置。此外，关于离合器机构的结构没有特别地限定，例如能够采用啮合式离合器机构、摩擦式离合器机构。在本专利技术的一个方式中，也可以在螺线管不工作时，至少一个夹设部件通过至少一个扭簧的作用力而被保持于初始位置，由此，第一离合器部件配置在传递位置。并且，也可以在螺线管工作时，工作部克服至少一个扭簧的作用力而使至少一个夹设部件从初始位置进行移动，由此，使第一离合器部件向切断位置移动。根据本方式，通过使用了扭簧的简便的结构，能够在螺线管不工作时，将第一离合器部件保持在传递位置，而在螺线管工作时，使第一离合器部件向切断位置移动。并且，在螺线管从工作状态变成非工作状态的情况下，能够通过扭簧的作用力将第一离合器部件返回至传递位置。并且，通过利用扭簧，能够容易地使工作部的动作方向、与第一离合器部件的移动方向不同。在本专利技术的一个方式中，旋转工具还可以具备中间轴，该中间轴构成为在传递路径上配置在马达轴与最终输出轴之间，并绕第三旋转轴旋转。而且，离合器机构也可以构成为设置于中间轴上，用于切断扭矩向中间轴的传递。在本方式中，不是在马达轴，而是在中间轴设置离合器机构，由此能够提高离合器机构的设计的自由度。在本专利技术的一个方式中，中间轴也可以具有第一孔和第二孔。第一孔沿着中间轴的第三旋转轴延伸。第二孔在与第三旋转轴交叉的方向上贯通中间轴。离合器机构也可以包括第一离合器部件、第二离合器部件、以及滚珠。第一离合器部件也可以形成为具有大径部和小径部的轴状，并配置成能够在中间轴的第一孔内沿着第三旋转轴移动。第二离合器部件也可以呈同轴状地配置在中间轴的径向外侧。滚珠也可以在中间轴的第二孔内，在径向上配置在第一离合器部件与第二离合器部件之间。而且，也可以在螺线管不工作时，第一离合器部件配置在大径部与滚珠对置的传递位置，由此，中间轴与第二离合器部件经由滚珠以一体化的状态旋转，从而传递扭矩。并且，也可以在螺线管工作时，第一离合器部件沿着第三旋转轴朝向小径部与滚珠对置的切断位置移动，由此，允许第二离合器部件相对于中间轴的旋转，从而切断扭矩的传递。根据本方式，通过螺线管的工作，通过仅使配置在中间轴内的第一离合器部件沿着第三旋转轴从传递位置向切本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转工具，其中，具备：马达，其具有包括定子和转子的马达主体部、和从所述转子延伸设置并能够绕第一旋转轴旋转的马达轴；最终输出轴，其构成为由从所述马达轴传递来的扭矩所驱动而绕第二旋转轴旋转；壳体，其收纳所述马达和所述最终输出轴；检测机构，其构成为检测所述壳体的运动状态；切断机构，其构成为设置在从所述马达轴至所述最终输出轴的所述扭矩的传递路径上，用于切断所述扭矩的传递；以及螺线管，其具备能够呈直线状动作的工作部，并构成为基于由所述检测机构检测出的所述壳体的所述运动状态，借助所述工作部使所述切断机构机械地工作。

【技术特征摘要】
2017.10.23 JP 2017-2044441.一种旋转工具，其中，具备：马达，其具有包括定子和转子的马达主体部、和从所述转子延伸设置并能够绕第一旋转轴旋转的马达轴；最终输出轴，其构成为由从所述马达轴传递来的扭矩所驱动而绕第二旋转轴旋转；壳体，其收纳所述马达和所述最终输出轴；检测机构，其构成为检测所述壳体的运动状态；切断机构，其构成为设置在从所述马达轴至所述最终输出轴的所述扭矩的传递路径上，用于切断所述扭矩的传递；以及螺线管，其具备能够呈直线状动作的工作部，并构成为基于由所述检测机构检测出的所述壳体的所述运动状态，借助所述工作部使所述切断机构机械地工作。2.根据权利要求1所述的旋转工具，其特征在于，所述切断机构构成为包括第一离合器部件和第二离合器部件的机械式的离合器机构，并构成为通过所述第一离合器部件从能够在与所述第二离合器部件之间进行所述扭矩的传递的传递位置向不能进行所述扭矩的传递的切断位置移动，来切断所述扭矩的传递，所述螺线管构成为借助配置在所述工作部与所述第一离合器部件之间的至少一个夹设部件，使所述第一离合器部件从所述传递位置向所述切断位置移动，所述工作部的动作方向与所述第一离合器部件的移动方向相互交叉。3.根据权利要求2所述的旋转工具，其特征在于，在所述螺线管不工作时，所述至少一个夹设部件通过至少一个扭簧的作用力而被保持于初始位置，由此，所述第一离合器部件配置在所述传递位置，在所述螺线管工作时，所述工作部克服所述至少一个扭簧的所述作用力而使所述至少一个夹设部件从所述初始位置进行移动，由此，使所述第一离合器部件向所述切断位置移动。4.根据权利要求2或3所述的旋转工具，其特征在于，还具备中间轴，所述中间轴构成为在所述传递路径上，配置在所述马达轴与所述最终输出轴之间，并绕第三旋转轴旋转，所述离合器机构构成为设置于所述中间轴上，用于切断所述扭矩向所述中间轴的传递。5.根据权利要求4所述的旋转工具，其特征在于，所述中间轴具有沿着所述第三旋转轴延伸的第一孔、和在与所述第三旋转轴交叉的方向上贯通所述中间轴的第二孔，所述离合器机构包括：形成为具有大径部和小径部的轴状，并配置成能够在所述第一孔内沿着所述第三旋转轴移动的所述第一离合器部件；在所述中间轴的径向外侧呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹内一，古泽正规，
申请(专利权)人：株式会社牧田，
类型：发明
国别省市：日本,JP