电动马达的负荷转矩检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电动马达的负荷转矩检测装置，在通过电动马达旋转驱动操作所需负荷的装置中，能够合理且高精度地检测对电动马达的驱动输出轴作用的负荷的反力即负荷转矩，并能够将电动马达固定在作为所需把持部或固定部的外部壳体上，从而易于制造并成为支撑结构稳定的配置结构。对从电动马达（１０）的马达罩体的一端部突出的驱动输出轴（１４）设置以围绕该驱动输出轴的方式配置的套筒体（１６），在该套筒体的一端形成凸缘部（１８），该凸缘部固定在上述马达罩体的一端部上，并且上述套筒体的另一端作为具备行星齿轮（２１）的减速机构（２０）的内啮合齿轮部（２２）而一体地构成，并且，在上述套筒体的外周部安装有应变计（２４）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电动马达的负荷转矩检测装置，能够在通过使用电动马达对旋具刀头(driverbit)等旋转工具进行旋转驱动的电动旋转工具等中，例 如在旋具刀头进行螺纹拧紧作业时，能够合理地检测成为电动马达的负荷 转矩的螺纹拧紧转矩，并且能够使电动马达的支撑结构稳定地配置构成。
技术介绍
以往，提出有恒转矩紧固装置，在螺栓或螺母的紧固作业中，直到马 上被紧固之前，以低转矩使DC马达高速旋转，从马上被紧固之前至紧固 时，以高转矩使DC马达低速旋转，在转矩设定值与应变计的输出一致时， 使高转矩低速旋转的DC马达停止(参照专利文献l)。对于在该专利文献1中记载的恒转矩紧固装置，在一端部固定支撑有 DC马达的下部且另一端部固定在外壳上的轴承构件的外周上设置应变计， 上述DC马达的上部通过刀具支撑轴承支撑在外壳上，由此，在紧固螺栓 等时向上述轴承构件上施加扭矩，根据该扭矩的程度，应变计的内部电阻 发生变化，将该变化作为电信号取出，从而作为转矩值进行检测。对应于此，本专利技术人专利技术了一种转矩检测器，并获得了专利权，该转 矩检测器在进行螺纹的紧固等作业的同时，在不产生转矩损失的情况下， 高精度地测定出该作业的整个工序中的动态的转矩来作为连续的转矩值的 变动(参照专利文献2)。对于在该专利文献2中记载的转矩检测器，在马达与减速器连接，从 上述减速器引出输出轴而形成的螺纹拧紧用动力单元中，将上述动力单元 的一端经由支撑上述输出轴的轴承固定在壳体内，并且将动力单元的另一 端经由与其同轴延伸的扁平状的板体所形成的支撑体固定在壳体内，在上 述板体的一个侧面安装应变计。即，在该转矩检测器中，由上述马达和减 速器形成的动力单元被安装有应变计的支撑体以及轴承悬架在壳体内。此外，作为以往的螺纹拧紧机的改良提出有如下的螺纹拧紧机，该螺 纹拧紧机将产生高转矩的第一马达和实现高速旋转的第二马达旋转轴同轴 地串联配置，在其之间设置离合器，在从高速旋转的旋入移行至低速旋转 的紧固时，在驱动轴的旋转完全停止后使电磁离合器连接，从而离合器板 的损耗小，螺纹拧紧机寿命长(参照专利文献3)。对于在该专利文献3中记载的螺纹拧紧机，在上述第二马达的旋转轴与旋具刀头之间设置检测向旋具刀头施加的转矩的转矩传感器，在紧固螺 纹时，以上述离合器成为连接状态时为起点，基于转矩传感器的信号算出 转矩值，在该值成为规定的值时，使上述第一马达停止，结束螺纹拧紧作 业。而且，对于上述转矩传感器公开有下述结构，gp，在上述第二马达的 罩体上固定双重结构的应变管(歪^管)，在该应变管的内管的外壁上粘 贴应变仪，将上述应变管的下部连接在把持部上。专利文献1:日本特公昭53-3840号公报 专利文献2:日本特公昭62-25980号公报 专利文献3:日本特开平10-329051号公报在上述的专利文献1中提出的恒转矩紧固装置中，对于将上部轴支承 在把持部外壳上的马达的壳体，将其下部，经由围绕连接在马达上的驱动 轴配置的圆筒状的支撑体固定在把持部外壳上，在旋具刀头受到的紧固螺 纹时的反力经由上述驱动轴传递至马达的壳体上时，通过在与把持部外壳 之间连接的支撑体上设置的应变计将上述反力作为螺纹拧紧转矩值进行检 测。但是，在通过由上述结构构成的恒转矩紧固装置检测螺纹拧紧转矩值 时，安装有应变计的支撑体是承受包括马达在内的全部负载的结构配置， 因此，难于合理且高精度地检测作为旋具刀头受到的紧固螺纹时的反力而 作用的扭矩。此外，需要将马达等支撑成能够相对于把持部外壳转动变位， 从而存在制造时的组装作业变得烦杂并且马达等的支撑变为构造上变得不 稳定的配置结构的难点。此外，在上述的专利文献2中记载的转矩检测器中，将动力单元的另 一端，经由与其同轴延伸的扁平状的板体所构成的支撑体，固定在把持部 壳体内，因此，要构成为合理且高精度地检测旋具刀头所承受的紧固螺纹时的反力即螺纹拧紧转矩的结构，则需要将由电动马达构成的动力单元支 撑成能够相对于把持部壳体转动变位。因此，存在制造时的组装作业变得 烦杂并且马达等的支撑变为构造上变得不稳定的配置结构的难点。而且，在上述的专利文献3中记载的螺纹拧紧机中，与在上述专利文献1中记载的恒转矩紧固装置相同，安装有应变计的应变管承受包括马达 在内的全部负载，因此不能满足合理且高精度地检测螺纹拧紧转矩。此外， 与上述相同，需要将在同一轴上串联配置的多个马达支撑成能够相对于把 持部转动变位，从而存在制造时的组装作业变得烦杂，并且这些马达的支 撑变为构造上变得不稳定的配置结构的难点。
技术实现思路
因此，为了解决上述问题，经本专利技术人的细致研究以及多次的实验， 结果发现，在电动马达的马达罩体的一端部侧，对于从上述马达罩体的一 端部突出的电动马达的驱动输出轴，以围绕该驱动输出轴的方式设置套筒(sleeve)体，在该套筒体的一端形成凸缘部，该凸缘部固定在上述马达罩 体的一端部上，并且在上述套筒体的另一端作为具备行星齿轮的减速机构 的内啮合齿轮部而一体地构成，在上述套筒体的外周部安装有一对应变计， 由此，能够通过安装在上述套筒体上的应变计，合理且高精度地针对在上 述减速机构的输出轴上适当地连接的负荷检测作为向电动马达的驱动输出 轴作用的反对转矩的负荷转矩，而且，能够将上述电动马达固定在作为所 需的把持部或固定部的外部壳体上，由此，能够易于制造，并且成为支撑 结构稳定的配置结构。对于这样构成的电动马达的负荷转矩检测装置，例如，优选应用于进 行螺纹拧紧作业的电动旋具的螺纹拧紧转矩检测装置。即，此时能够发现， 在电动旋具的把持部壳体内固定电动马达，从该电动马达的驱动输出轴经 由减速机构的输出轴适当地与旋具刀头连接，在该结构中，在进行螺纹拧 紧作业时，能够通过应变计，经上述套筒体，合理且高精度地检测在对螺 纹进行最终的紧固时向旋具刀头作用的反力即螺纹的紧固转矩，而且将电 动马达固定在把持部壳体内，从而能够易于制造，并且成为支撑结构稳定 的配置结构。因此，本专利技术的目的在于提供电动马达的负荷转矩检测装置，在通过 电动马达旋转驱动操作所需的负荷的装置中，能够合理且高精度地检测对 电动马达的驱动输出轴作用的负荷的反力即负荷转矩，并且能够将电动马 达固定在作为所需的把持部或固定部的外部壳体上，从而易于制造并且成 为支撑结构稳定的配置结构。此外，本专利技术的其他的目的在于提供电动旋具的螺纹拧紧转矩检测装 置，在通过电动马达驱动旋具刀头的电动旋具中，能够将电动马达稳定地 固定在把持部壳体内，并且合理且高精度地检测螺纹拧紧作业时的螺纹的 紧固转矩，从而易于制造并且成为支撑结构稳定的配置结构。用于解决课题的手段为了达到上述的目的，在本专利技术的技术方案l中，电动马达的负荷转 矩检测装置的特征在于，对于从电动马达的马达罩体的一端部突出的驱动 输出轴，设置以围绕该驱动输出轴的方式配置的套筒体，在该套筒体的一 端形成凸缘部，该凸缘部固定在上述马达罩体的一端部上，并且上述套筒 体的另一端作为具备行星齿轮的减速机构的内啮合齿轮部而一体地构成， 并且在上述套筒体的外周部安装有应变计的结构。在本专利技术的技术方案2中，电动马达的负荷转矩检测装置的特征在于， 上述电动马达固定在作为所需的把持部或固定部的外部壳体上。在本专利技术的技术方案3中，电动旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动马达的负荷转矩检测装置，其特征在于，　对于从电动马达的马达罩体的一端部突出的驱动输出轴，设置以围绕该驱动输出轴的方式配置的套筒体，在该套筒体的一端形成凸缘部，该凸缘部固定在上述马达罩体的一端部上，并且上述套筒体的另一端作为具备 行星齿轮的减速机构的内啮合齿轮部而一体地构成，并且，在上述套筒体的外周部安装有应变计。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：户津胜行，
申请(专利权)人：户津胜行，
类型：发明
国别省市：JP[日本]