沖擊旋轉工具的制作方法
【專利摘要】本發明提供能夠實現向馬達傳遞的打擊振動的衰減的沖擊旋轉工具。沖擊旋轉工具包含有馬達(15)、沖擊機構、以及覆蓋對馬達(15)及沖擊機構的殼體(12)。沖擊機構包含有通過馬達(15)而旋轉的輸出軸、以及與該輸出軸一體地旋轉的砧座,通過馬達(15)的旋轉輸出對砧座施加打擊沖擊。沖擊旋轉工具還具有:馬達安裝臺(61),固定于馬達(15),以在殼體(12)內保持馬達(15);振動衰減器(65),設置于殼體(12)內,用于減少打擊振動向馬達(15)的傳遞。
【專利說明】
沖擊旋轉工具
技術領域
[0001]本發明涉及具備沖擊機構的沖擊旋轉工具,該沖擊機構對通過馬達的旋轉輸出而與輸出軸一體地旋轉的站座施加打擊沖擊。
【背景技術】
[0002]專利文獻I中記載了電動地進行螺栓等緊固構件的擰緊/松緩的沖擊旋轉工具。該沖擊旋轉工具具備沖擊機構,該沖擊機構對通過作為旋轉驅動源的馬達的旋轉輸出而與輸出軸一體地旋轉的砧座施加打擊沖擊。在這種沖擊旋轉工具中,在馬達固定有馬達安裝臺,該馬達安裝臺由殼體保持。馬達的徑向的定位和軸向的定位通過馬達安裝臺和殼體的肋來進行。沖擊機構將馬達的旋轉輸出變換為旋轉打擊沖擊,并將該旋轉打擊沖擊經由砧座向輸出軸傳遞。由此,將沖擊力傳遞至使前端工具旋轉的輸出軸,能夠以更高的轉矩來進行緊固構件的擰緊/松緩。
[0003]專利文獻1:特開2010-76022號公報
【發明內容】
[0004]用于保持馬達的馬達安裝臺的材質使用了樹脂或金屬板等。此外,殼體的材質使用了能夠進行注射成形的樹脂。在馬達安裝臺及殼體的雙方為剛性體的情況下,由沖擊機構產生的打擊振動在殼體與馬達安裝臺的接觸部分不產生衰減地傳遞至馬達。由于該振動,很可能會產生馬達繞組的斷線、馬達引線的斷線、磁鐵脫落等。
[0005]本發明的目的的在于,提供一種能夠實現向馬達傳遞的打擊振動的衰減的沖擊旋轉工具。
[0006]—個方式的沖擊旋轉工具具備:馬達,作為旋轉驅動源;沖擊機構,包含有通過所述馬達而旋轉的輸出軸、以及與該輸出軸一體地旋轉的砧座,通過所述馬達的旋轉輸出對所述砧座施加打擊沖擊;殼體,覆蓋所述馬達及所述沖擊機構;馬達安裝臺,固定于所述馬達,以在所述殼體內保持所述馬達;振動衰減器,設置于所述殼體內,用于減少打擊振動向所述馬達的傳遞。
[0007]發明效果
[0008]根據本發明,能夠使向馬達傳遞的打擊振動衰減。
【附圖說明】
[0009]圖1是表示沖擊旋轉工具的構成的概略圖。
[0010]圖2是表示馬達的保持構造的截面圖。
[0011]圖3是針對馬達的保持構造示出了覆蓋于馬達安裝臺的馬達防振橡膠的立體圖。
[0012]圖4是針對馬達的保持構造而示出殼體的肋的立體圖。
[0013]圖5是表示固定于馬達的馬達安裝臺、以及覆蓋在該馬達安裝臺的嵌合部上的馬達防振橡膠的分解立體圖。
[0014]附圖標記的說明
[0015]11:沖擊旋轉工具:12:殼體:15:馬達(旋轉驅動源):17:沖擊機構:20:砧座:21:輸出軸:61:馬達安裝臺:65:馬達防振橡膠,為作為振動衰減器的彈性體的一個例子。
【具體實施方式】
[0016]以下說明沖擊旋轉工具的一個實施方式。
[0017]如圖1所示,沖擊旋轉工具11是能夠單手把持的手持式,例如作為沖擊鉆頭(impact driver)或沖擊扳手(impact wrench)等使用。形成沖擊旋轉工具11的外裝的殼體12包括:大致筒形狀的軀體部13 ;以及從軀體部13向與該軀體部13的軸線交叉的一方向(圖1中為下方)延伸的手柄部14。
[0018]在軀體部13的基端側(圖1中為左端側),配設有作為旋轉驅動源的馬達15。馬達15包含有馬達輸出軸16,該馬達輸出軸16與軀體部13的軸線一致,而且朝向軀體部13的前端偵U。馬達15是有刷馬達或者無刷馬達等直流馬達。馬達輸出軸16上驅動連結有沖擊機構17。
[0019]沖擊機構17在負荷相對較小的第I負荷狀態下對馬達15的旋轉輸出進行減速來使轉矩增加,而在負荷相對較大的第2負荷狀態下,將馬達15的旋轉輸出變換為沖擊轉矩而產生沖擊力。在本實施方式中,例如沖擊機構17具備減速機構18、錘19、承受錘19的打擊的砧座20、以及與該砧座20—體地旋轉的輸出軸21。減速機構18使馬達15的旋轉按照規定的減速比進行減速來使轉矩增加。被減速機構18減速后的高轉矩的旋轉被傳遞至錘19。通過該錘19對砧座20的打擊,從砧座20向輸出軸21沖擊地施加旋轉力。
[0020]錘19設置成,能夠相對于通過減速機構18而旋轉的驅動軸22進行旋轉,而且能夠沿著驅動軸22在前后方向上滑動。錘19被夾裝在減速機構18與錘19之間的螺旋彈簧24的彈力向前方(圖1中的右方)施力。通過該施力,錘19被配置在能夠與砧座20抵接的位置。砧座20包含有向徑向延伸的抵接部20a,錘19包含有能夠與該砧座20的抵接部20a在周方向上抵接的一對抵接部19a。錘19和砧座20通過抵接部19a、20a的抵接而一體地旋轉,由此,由減速機構18進行了減速后的驅動軸22的旋轉被傳遞至與砧座20同軸的輸出軸21。在軀體部13的前端部(圖1中為右端部)設置有卡盤部13a。該卡盤部13a具有未圖示的插口孔,在該插口孔中以可拆卸的方式裝有前端工具23。
[0021]在通過與輸出軸21—起旋轉的前端工具23使螺栓等緊固構件逐漸擰緊、或者使緊固構件松緩時,對輸出軸21施加的負荷變得比較大。若經由該輸出軸21對錘19施加規定以上的力,則錘19將螺旋彈簧24壓縮并沿著驅動軸22向后方(圖1中為左方)移動。然后,當錘19的抵接部19a與砧座20的抵接部20a之間的抵接狀態解除時,錘19空轉,但由于螺旋彈簧24的施力,錘19會立刻復原到能夠與砧座20抵接的位置。因此,錘19的抵接部19a與砧座20的抵接部20a下次抵接時,錘19對砧座20實施打擊。每當輸出軸21受到的負荷大而產生錘19抵抗螺旋彈簧24的施力從砧座20離開進行空轉的狀況時,重復這樣的錘19的打擊。這樣,螺栓等緊固構件的擰緊/松緩操作除了旋轉力之外,還使用沖擊打擊來進行。
[0022]沖擊旋轉工具11的輸出軸21上安裝有轉矩傳感器25。轉矩傳感器25的一個例子是安裝于輸出軸21來進行扭曲應變檢測的應變傳感器。應變傳感器檢測通過對輸出軸21施加沖擊打擊(沖擊轉矩)而產生的輸出軸21的應變,輸出具有與檢測到的應變對應的電壓的轉矩檢測信號。該轉矩檢測信號經由組裝在輸出軸21上的滑環26被供給至電路基板27(控制電路40)。
[0023]手柄部14設置有在使沖擊旋轉工具11驅動時供操作者來操作的觸發桿28。電路基板27被收容于手柄部14內。電路基板27上設置有分別進行馬達15的驅動控制的控制電路40及驅動電路50。在手柄部14的下端部,以可拆卸的方式安裝有電池包29。
[0024]電路基板27經由電力線31等與電池包29內的二次電池30連接,并且經由電力線32等與馬達15連接。此外,電路基板27經由信號線33等與轉矩傳感器25(滑環26)連接。此外,電路基板27與檢測觸發桿28的操作的觸發開關(未圖示)連接。
[0025]接下來,對馬達15的保持構造進行說明。
[0026]如圖2所示,馬達15上通過多個螺釘62(參照圖3)固定有馬達安裝臺61。該馬達安裝臺61通過例如組合一對成形部件而形成的殼體12來保持。該殼體12覆蓋馬達15及沖擊機構17等。例如,馬達15的徑向的定位通過從殼體12的內壁向徑向延伸的多個肋63等(參照圖4)來進行。另一方面,馬達15的軸向的定位通過從馬達安裝臺61向軸向延伸的肋64等來進行。在殼體12內保持馬達15的馬達安裝臺61的材質使用了樹脂或金屬板等,殼體12的材質使用了能夠注射成形的樹脂。本實施方式中,在殼體12內,設置有用于減少向馬達15的打擊振動的傳遞的振動衰減器(reduCer)65。例如,振動衰減器65設置于殼體12與馬達安裝臺61嵌合的嵌合部分。作為振動衰減器65,例如能夠使用作為彈性體的馬達防振橡膠。以下,為了易于理解,有時將振動衰減器65稱作馬達防振橡膠65。另外,彈性體不限于橡膠(馬達防振橡膠65),也可以是除橡膠外的樹脂構件或彈簧。
[0027]如圖5所示,馬達安裝臺61包括:大致環狀的主體部61a,在中央具有供馬達輸出軸16及其周邊部插通的圓孔;以及一對嵌合部61b,從該主體部6Ia的徑向兩側以規定的寬度及厚度向徑向外側延伸。嵌合部61b的厚度方向與馬達15的軸向一致。此外,嵌合部61b的寬度方向與規定了沿著馬達15的徑向的平面的2個軸向中的一方一致,嵌合部61b的延伸方向與該2個軸向中的另一方一致。并且,各嵌合部61b從徑向外側被覆蓋有對應的馬達防振橡膠65(參照圖3)。
[0028]各馬達防振橡膠65具有相同的形狀。各馬達防振橡膠65包含第I?第3彈性片65a、65b、65c,形成為截面視大致U字狀,但不限于此。第I彈性片65a將對應的嵌合部61b從軸向一端側覆蓋。第2彈性片65b與第I彈性片65a平行地分離,將對應的嵌合部61b從軸向另一端側覆蓋。第3彈性片65c將第I彈性片65a和第2彈性片65b連結,將嵌合部61b從徑向外側覆蓋。各馬達防振橡膠65在馬達15的旋轉方向上不具有彈性片。例如在本實施方式中,馬達安裝臺61包含有在馬達15的旋轉方向上與殼體12接觸的接觸面61 c,該接觸面61 c上不設置彈性體(馬達防振橡膠65)。換言之,各馬達防振橡膠65具有用于使對應的嵌合部61b的兩端面(接觸面61c)在馬達15的旋轉方向上露出的開口,該嵌合部61b的兩端面與殼體12直接接觸。馬達安裝臺61和殼體12均為剛性體。因此,馬達15的旋轉方向的保持是通過剛性體來進行的。
[0029]接下來,對沖擊旋轉工具11的作用進行說明。
[0030]若操作者操作觸發桿28,則馬達15旋轉。在對輸出軸21施加的負荷大時,沖擊機構17將馬達15的旋轉輸出變換為旋轉打擊沖擊,將該旋轉打擊沖擊經由砧座20向輸出軸21傳遞。在該打擊時產生大的振動。在殼體12與馬達安裝臺61之間設置有馬達防振橡膠65。該馬達防振橡膠65使從殼體12向馬達安裝臺61傳遞的打擊振動衰減。由此,向馬達15傳遞的振動變小。由于向馬達15的打擊振動的傳遞變小,由此,能夠防止馬達15中的繞組斷線等故障。
[0031]但是,在馬達15的旋轉方向上與殼體12接觸的馬達安裝臺61的接觸面61c,不設置彈性體(馬達防振橡膠65)。因此,馬達15的旋轉方向的保持通過剛性體、也就是說是通過馬達安裝臺61及殼體12來進行。由此,馬達15的轉矩幾乎不衰減地被可靠傳遞。結果,馬達15的旋轉被高效地反映到前端工具23的旋轉,能夠良好地進行螺栓等緊固構件的擰緊/松緩。
[0032]本實施方式具有以下的優點。
[0033 ] (I)沖擊旋轉工具11包含有使向馬達15的打擊振動的傳遞衰減(減少)的振動衰減器65(本例中為馬達防振橡膠65)。由此,能夠防止因打擊振動而引起的馬達15中的繞組斷線等故障。
[0034](2)振動衰減器65(本例中為馬達防振橡膠65)設置在殼體12與馬達安裝臺61之間。由此,從殼體12向馬達安裝臺61傳遞的打擊振動被振動衰減器65衰減,能夠良好地防止馬達15中的繞組斷線等故障。
[0035](3)將振動衰減器65構成為設置在殼體12與馬達安裝臺61之間的彈性體(本例中為馬達防振橡膠65)。根據該構成,通過彈性體將從殼體12向馬達安裝臺61傳遞的打擊振動良好地衰減。由此,能夠進一步減少向馬達15的打擊振動傳遞,能夠更可靠地防止馬達15中的繞組斷線等故障。
[0036](4)沖擊旋轉工具11中,在馬達15的旋轉方向上與殼體12接觸的馬達安裝臺61的接觸面61c上不設置彈性體(本例中為馬達防振橡膠65)。根據該構成,馬達15的旋轉方向的保持通過剛性體、也就是說馬達安裝臺61及殼體12來進行。因此,能夠將馬達15的轉矩適當地向前端工具23的旋轉傳遞。
[0037]另外,上述實施方式也可以如下那樣變更。
[0038].設置在殼體12與馬達安裝臺61之間的振動衰減器65不限于馬達防振橡膠65等彈性體。也就是說,即使不是彈性體,只要在殼體12與馬達安裝臺61之間設置有振動衰減器65或者作為振動衰減器起作用的任意部件(例如含有粘性構件的部件等),那么就能夠期待從殼體12傳遞的打擊振動的衰減。由此,向馬達15傳遞的打擊振動變小,能夠防止馬達15中的繞組斷線等故障。
[0039].也可以是,根據從殼體12傳遞的打擊振動的衰減所要求的程度,而適當地變更馬達防振橡膠65的材質、密度或者厚度等。
[0040].也可以是,以能夠傳遞所需量的馬達15的轉矩為前提,在馬達15的旋轉方向上的馬達安裝臺61與殼體12之間設置剛性體或者硬質橡膠等彈性體。
[0041].也可以是,模仿殼體12與馬達安裝臺61嵌合的嵌合部分的形狀,來適當地變更馬達防振橡膠65的形狀。
[0042].也可以適當地變更沖擊旋轉工具11的其他構成。
[0043]接下來,描述根據上述實施方式及變形例能夠掌握的技術思想。
[0044](附記I)
[0045]一種沖擊旋轉工具,其特征在于,具備:
[0046]馬達,作為旋轉驅動源;
[0047]沖擊機構,包含有通過所述馬達而旋轉的輸出軸、以及與該輸出軸一體地旋轉的砧座,通過所述馬達的旋轉輸出對所述砧座施加打擊沖擊;
[0048]殼體,覆蓋所述馬達及所述沖擊機構;
[0049]馬達安裝臺,固定于所述馬達,以在所述殼體內保持所述馬達;以及
[0050]振動衰減器,設置于所述殼體內,用于減少打擊振動向所述馬達的傳遞。
[0051](附記2)
[0052]如附記I所述的沖擊旋轉工具,其特征在于,
[0053]所述振動衰減器設置在所述殼體與所述馬達安裝臺之間。
[0054](附記3)
[0055]如附記2所述的沖擊旋轉工具,其特征在于,
[0056]所述振動衰減器為彈性體。
[0057](附記4)
[0058]如附記I?3中任一項所述的沖擊旋轉工具,其特征在于,
[0059]所述馬達安裝臺包含有在所述馬達的旋轉方向上與所述殼體接觸的接觸面,在該接觸面不設置所述振動衰減器。
【主權項】
1.一種沖擊旋轉工具,其特征在于,具備: 馬達,作為旋轉驅動源; 沖擊機構,包含有通過所述馬達而旋轉的輸出軸、以及與該輸出軸一體地旋轉的砧座,通過所述馬達的旋轉輸出對所述砧座施加打擊沖擊; 殼體,覆蓋所述馬達及所述沖擊機構; 馬達安裝臺,固定于所述馬達,以在所述殼體內保持所述馬達;以及 振動衰減器,設置于所述殼體內,用于減少打擊振動向所述馬達的傳遞。2.如權利要求1所述的沖擊旋轉工具,其特征在于, 所述振動衰減器設置在所述殼體與所述馬達安裝臺之間。3.如權利要求2所述的沖擊旋轉工具,其特征在于, 所述振動衰減器為彈性體。4.如權利要求1?3中任一項所述的沖擊旋轉工具,其特征在于, 所述馬達安裝臺包含有在所述馬達的旋轉方向上與所述殼體接觸的接觸面,在該接觸面不設置所述振動衰減器。
【文檔編號】B25B21/02GK105856142SQ201610075244
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月3日
【發明人】松本宏司, 石橋威史
【申請人】松下知識產權經營株式會社