电动工具制造技术

一种电动工具，具有工具主体(103)、容置于工具主体(103)的马达(111)以及供作业者握持的把持部(109)，利用由马达(111)旋转驱动的前端工具(119)对被加工材料进行规定的加工作业，该电动工具的特征在于具有：离合器(134)，其在马达(111)与前端工具(119)之间断续旋转动力；非接触式扭矩传感器(151)，其以与该前端工具(119)一同旋转的旋转轴(149)非接触的状态检测作用于前端工具(119)的扭矩值；以及离合器控制装置(157)，其基于由非接触式扭矩传感器(151)检测的扭矩值来控制离合器(134)的断续。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用被旋转驱动的前端工具对被加工材料执行规定加工作业的手提式的电动工具，涉及减小因前端工具的意外锁定而导致工具主体摆动的可能性的技术。
技术介绍
日本特开2002-156010号公报公开了具有利用行星齿轮机构的安全离合器的电动工具。在该电动工具中，利用由制动块定义的接触元件推压保持行星齿轮机构的外圈部件，在前端工具在钻孔作业中意外锁定的情况下，解除接触元件对外圈部件的保持，由此， 消除作用于工具主体侧的扭矩反作用力，避免工具主体摆动。然而，在使用行星齿轮机构的安全离合器中，难以使电动工具小型化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，在电动工具中，实现在前端工具锁定的情况下避免工具主体摆动的机构的小型化。上述课题利用本专利技术而被解决。本专利技术所涉及的电动工具是如下的手提式电动工具，该手提式电动工具具有工具主体、容置于工具主体的马达以及供作业者握持的把持部， 利用由马达旋转驱动的前端工具对被加工材料执行规定的加工作业。此外，本专利技术中的“电动工具”，作为典型例子而相当于通过前端工具至少旋转运动来对被加工材料进行钻击作业的锤钻，但是包括通过前端工具旋转运动来对被加工材料进行磨削或研磨作业的电动圆盘磨床等磨削、研磨工具，或进行被加工材料的切断作业的圆盘锯等旋转式切断机。在本专利技术中，构成为具有离合器，其在马达与前端工具之间断续扭矩；非接触式扭矩传感器，其以与该前端工具一同旋转的旋转轴非接触的状态检测在加工作业时作用于前端工具的扭矩；以及离合器控制装置，其基于利用该非接触式扭矩传感器而检测的扭矩值来控制离合器的断续。此外，作为本专利技术中的“非接触式扭矩传感器”，典型地优选适用利用了旋转轴的透磁率与扭矩对应地变化的磁致伸缩效果的磁致伸缩式扭矩传感器，只要是以非接触的状态检测作用于旋转轴的扭矩的扭矩传感器即可，并不局限于磁致伸缩式扭矩传感器。另外，作为本专利技术的“离合器”，典型地适用利用电磁力来进行结合与结合解除的电磁离合器。根据本专利技术，构成为具备检测作用于前端工具的扭矩的非接触式扭矩传感器，基于由该非接触式扭矩传感器检测的扭矩值，利用离合器控制装置来控制离合器的断续。因此，在加工作业中，在前端工具意外锁定的情况下，基于由非接触式扭矩传感器检测的扭矩值，离合器控制装置解除离合器的结合而切断扭矩传递，能够避免工具主体因作用于工具主体的扭矩反作用力而摆动。另外，在本专利技术中，作为避免工具主体摆动的机构而利用非接触式扭矩传感器以及离合器，由此，与利用以往的行星齿轮机构的方式相比，能够实现机构的小型化。另外，本专利技术利用非接触式扭矩传感器来检测前端工具的扭矩，由此，能够任意并且容易地变更决定解除离合器结合的时机的扭矩值。根据本专利技术所涉及的电动工具的其他的方式，离合器控制装置在由非接触式扭矩传感器检测的扭矩值超过设定扭矩值时，解除离合器的结合从而解除扭矩传递。根据本专利技术，能够在因前端工具的意外锁定而使得作用于前端工具的扭矩值超过设定扭矩值的情况下，解除离合器的结合从而切断扭矩传递，避免工具主体摆动。根据本专利技术所涉及的电动工具的其他的方式，为了决定解除离合器的结合的时机而设定的扭矩值，被设为作业者可通过手动操作进行变更。由此，作业者能够根据作业状况任意地变更扭矩值，非常合理。根据本专利技术所涉及的电动工具的其他的方式，构成为离合器控制装置在判断为由非接触式扭矩传感器检测的扭矩值急剧上升时，解除离合器的结合从而解除扭矩传递。 根据本专利技术，能够在因前端工具的意外锁定而使得作用于前端工具的扭矩值急剧地上升的情况下，解除离合器的结合从而截断扭矩传递，避免工具主体摆动。在该情况下，作为“扭矩值判断为急剧上升”的方式，考虑例如以下方式监视检测的平均值并以相对于该平均值的上升率进行判断的方式，或以单位时间内的扭矩值的上升率进行判断的方式等。根据本专利技术所涉及的电动工具的其他的方式，构成为在马达与前端工具之间的扭矩传递路径，还配置有作为防止相对于前端工具作用过负荷的机械式扭矩限制器。这样， 通过这样设置机械式扭矩限制器，能够保护包括前端工具以及马达的扭矩传递系统的构成元件不受过负荷所导致的损伤。根据本专利技术所涉及的电动工具的其他的方式，非接触式扭矩传感器能构成为无效化。此外，作为本专利技术的“可构成为无效化”的方式，相当于下述那样的方式例如使非接触式扭矩传感器的功能本身无效化的方式、或能利用非接触扭矩传感器变更(调整)扭矩值， 将该调整扭矩值设定为大于(超过)机械式扭矩限制器的最大传递扭矩值的值的方式。通过这样构成，能够根据需要使非接触式扭矩传感器无效化之后进行加工作业。根据本专利技术所涉及的电动工具的其他的方式，机械式扭矩限制器的最大传递扭矩值比决定解除离合器结合的时机的扭矩值大。通过这样构成，无论前端工具是否锁定，都能在未解除离合器的结合的情况下，利用机械式扭矩限制器截断扭矩传递。根据本专利技术所涉及的电动工具的其他的方式，前端工具构成为，通过沿长轴方向进行直线动作、且绕长轴进行旋转动作来对被加工材料进行锤钻作业的刀头。并且，非接触式扭矩传感器被配置于中间轴上，该中间轴位于由马达驱动的驱动轴与装配前端工具的最终输出轴之间。此外，本专利技术的“驱动轴”相当于马达的输出轴，并且“最终输出轴”相当于装卸自如地保持刀头的刀架。根据本专利技术，在刀头沿长轴方向进行直线动作、且绕长轴方向进行旋转动作的锤钻中，在中间轴上配置非接触式扭矩传感器时，与在驱动轴或输出轴上配置非接触式扭矩传感器的情况相比，在空间上或在构造上构建具有合理性的配置结构。根据本专利技术所涉及的电动工具的其他的方式，在驱动轴与最终输出轴之间具有多个中间轴，非接触式扭矩传感器与离合器分别被设置于不同的中间轴。这样，通过构成为在不同的中间轴进行扭矩检测和扭矩的传递/切断，能够合理地实现各中间轴的长轴方向的小型化。根据本专利技术，能够解决上述课题。本专利技术的其他的特质、作用以及效果，通过参照本说明书、权利要求书以及附图能够立即理解。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的锤钻的整体结构的剖视图。图2是表示本专利技术的主要部分的放大剖视图。具体实施例方式以上以及以下的记载所涉及的结构乃至方法，为了实现本专利技术所涉及的“电动工具”的制造以及使用、该“电动工具”的构成元件的使用，与其他的结构乃至方法区别，或能够与这些其他的结构乃至方法组合使用。本专利技术的代表性的实施方式也包含上述组合，参照附图对本专利技术的代表性的实施方式进行详细说明。以下的详细说明，限于将用于实施本专利技术优选实施例的详细信息教给本领域技术人员，本专利技术的技术的范围并不局限于该详细说明，而是基于权利要求书的记载而确定。因此，以下的详细说明中的结构、方法步骤的组合，在广义上并不是实施本专利技术所全部必须的，在与附图的参照标号一并记载的详细说明中，限于公开本专利技术的代表性的方式。以下，参照图1以及2对本专利技术的实施方式进行详细说明。作为电动工具的一例使用电动式的锤钻来进行说明。如图1以及图2所示，本实施方式所涉及的锤钻101概括地来看作为主体而具有形成锤钻101的外廓的主体部103 ；借助中空状的刀架137装卸自如地安装于该主体部103的前端区域(图示左侧)的锤头119 ；连接于主体部103的与锤头119相反一侧的供作业者握持的手柄109。锤头119由刀架137保持为能向其长轴方向进行相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电动工具，该电动工具具有工具主体、容置于所述工具主体的马达以及供作业者握持的把持部，该电动工具利用由所述马达旋转驱动的前端工具对被加工材料进行规定的加工作业，该电动工具的特征在于，具有：离合器，该离合器使所述马达与所述前端工具之间的扭矩断续；非接触式扭矩传感器，该非接触式扭矩传感器以与所述前端工具一同旋转的旋转轴非接触的状态检测在加工作业时作用于所述前端工具的扭矩；以及离合器控制装置，该离合器控制装置基于由所述非接触式扭矩传感器检测的扭矩值来控制所述离合器的断续。

【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：青木阳之介，
申请(专利权)人：株式会社牧田，
类型：发明
国别省市：JP