JPH07237146A - 電動工具の過負荷動力開放装置 - Google Patents
電動工具の過負荷動力開放装置Info
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- JPH07237146A JPH07237146A JP6054981A JP5498194A JPH07237146A JP H07237146 A JPH07237146 A JP H07237146A JP 6054981 A JP6054981 A JP 6054981A JP 5498194 A JP5498194 A JP 5498194A JP H07237146 A JPH07237146 A JP H07237146A
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- Japan
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- steel ball
- ring
- driven ring
- power
- spindle
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- Pending
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- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
- Portable Power Tools In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 モーター始動時のアークだけが生じるように
し、過負荷が加わった場合には機械的な作用により電源
を切るようにし、制御用サーキットを不要にしてコスト
の低減が図れ占有スペースも小さくできるようにする。 【構成】 出力トルクがトルク制御ばね13の張力より
も大きくなると、第2従動リング23が第2スチールボ
ールセット25を越えるように下方に移行するように
し、この移行に連動して開放制御リング17を下方へ移
行させ、その空間部171が第5スチールボールセット
18が嵌着された部位に達したところで第5スチールボ
ールセット18を空間部171側へ押し出し、センター
制御バー27を第5スチールボールセット18に生じた
隙間から押し出して下方へ移行させるようにし、この移
行に連動するスイッチバー38をマイクロスイッチ44
から後退させて電源を切るとともに、第1従動リング3
2と第1スチールボール483との係合状態も解除して
動力の伝達経路を遮断するようにする。
し、過負荷が加わった場合には機械的な作用により電源
を切るようにし、制御用サーキットを不要にしてコスト
の低減が図れ占有スペースも小さくできるようにする。 【構成】 出力トルクがトルク制御ばね13の張力より
も大きくなると、第2従動リング23が第2スチールボ
ールセット25を越えるように下方に移行するように
し、この移行に連動して開放制御リング17を下方へ移
行させ、その空間部171が第5スチールボールセット
18が嵌着された部位に達したところで第5スチールボ
ールセット18を空間部171側へ押し出し、センター
制御バー27を第5スチールボールセット18に生じた
隙間から押し出して下方へ移行させるようにし、この移
行に連動するスイッチバー38をマイクロスイッチ44
から後退させて電源を切るとともに、第1従動リング3
2と第1スチールボール483との係合状態も解除して
動力の伝達経路を遮断するようにする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電動ドライバー等の
電動工具における過負荷動力開放装置に関する。
電動工具における過負荷動力開放装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電動ドライバーやねじきり機等のトルク
出力の電動工具には、過負荷時の保護のために、自動停
止用の制動装置が設けられている。一般に最も普及して
いる制動装置は電気サーキットブレークシステム、例え
ば図16に示すようなものが採用されている。過負荷が
加わった場合には、例えばボルトまたはナットを締めつ
ける場合にクラッチの変位を利用して一つの信号スイッ
チをドライビングしてモーターの電源を切り、ブレーク
サーキットを作動させてモーターの正、負電極を短路し
てモーターを停止するようにしている。
出力の電動工具には、過負荷時の保護のために、自動停
止用の制動装置が設けられている。一般に最も普及して
いる制動装置は電気サーキットブレークシステム、例え
ば図16に示すようなものが採用されている。過負荷が
加わった場合には、例えばボルトまたはナットを締めつ
ける場合にクラッチの変位を利用して一つの信号スイッ
チをドライビングしてモーターの電源を切り、ブレーク
サーキットを作動させてモーターの正、負電極を短路し
てモーターを停止するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記した電気サーキッ
トブレークシステムでは、作業対象物のボルトやナット
をきつく締め付けた時にモーターの始動及びブレーキに
際してそれぞれアークが発生することになる。しかもこ
のアークはモーター整流子の表面を傷付けて表面のざら
つきを生じ、カーボンブラシが容易に磨耗する原因とな
る。また、電気サーキットブレークシステムでブレーキ
する場合は、回路が複雑で、コストも高く、占有スペー
スも大きくなる。また、現在利用している電子サーキッ
ト制御の装置は、電源に脈流があるので電源側のトライ
アックの誤動作を生じる場合があり、この時にもしもブ
レーキサーキットが同時に導通して短路すると、関連部
品の焼却を招き故障が発生する原因となる。また、サー
ジ吸収器を設置しても効果はそうでもなく、余分な設置
スペースを必要とする。
トブレークシステムでは、作業対象物のボルトやナット
をきつく締め付けた時にモーターの始動及びブレーキに
際してそれぞれアークが発生することになる。しかもこ
のアークはモーター整流子の表面を傷付けて表面のざら
つきを生じ、カーボンブラシが容易に磨耗する原因とな
る。また、電気サーキットブレークシステムでブレーキ
する場合は、回路が複雑で、コストも高く、占有スペー
スも大きくなる。また、現在利用している電子サーキッ
ト制御の装置は、電源に脈流があるので電源側のトライ
アックの誤動作を生じる場合があり、この時にもしもブ
レーキサーキットが同時に導通して短路すると、関連部
品の焼却を招き故障が発生する原因となる。また、サー
ジ吸収器を設置しても効果はそうでもなく、余分な設置
スペースを必要とする。
【0004】そこで、この発明は、モーターの始動時の
アークだけが生じるようにし、過負荷が加わった場合に
は機械的な作用により電源を切るようにして、電気サー
キットブレーク方式よりもモーターの寿命を長くし、制
御用サーキットを不要にしてコストの低減が図れ占有ス
ペースも小さくできる電動工具の過負荷動力開放装置を
提供することを目的とする。
アークだけが生じるようにし、過負荷が加わった場合に
は機械的な作用により電源を切るようにして、電気サー
キットブレーク方式よりもモーターの寿命を長くし、制
御用サーキットを不要にしてコストの低減が図れ占有ス
ペースも小さくできる電動工具の過負荷動力開放装置を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明の電動工具の過
負荷動力開放装置は、モーターの出力軸に接続される動
力主軸と、ドライバー等の工具が装着される出力主軸と
の間に、動力主軸に形成した孔部に装着される第1のス
チールボールが係合することにより動力主軸の回転に追
従して回転する第1の従動リングと、この第1従動リン
グに凸状に形成した凸状嵌着部に装着される第2のスチ
ールボールと、この第2のスチールボールの反対側球面
が装着される凹状嵌着部が形成され当該第2のスチール
ボールがこの凹状嵌着部に係合することにより前記第1
の従動リングの回転に追従して回転する第2の従動リン
グを設け、出力主軸の外周に第3のスチールボールが装
着される凹部を形成し、第2の従動リングに当該第3の
スチールボールが嵌着する孔部を形成して出力主軸と第
2の従動リングを係合させ、第2の従動リングの回転に
応じて出力主軸を回転させるとともに、動力主軸および
出力主軸に対して相対的に変位可能なセンター制御バー
を主軸内部に設置し、このセンター制御バーの変位によ
り連動して電源スイッチを投入するスイッチバーを設
け、第2のスチールボールを介して接合する第1の従動
リングと第2の従動リングに対し、従動リングを押圧し
て出力主軸に生じるトルクに抗する接合力を与えるトル
ク調整ばねを設け、当該トルク調整ばねの押圧力を越え
る負荷が出力主軸に加わった場合に第2の従動リングが
第2のスチールボールとの接合面を越えて変位するよう
にし、この変位に連動してセンター制御バーを変位させ
て制御スイッチバーを電源スイッチ投入位置から後退さ
せるようにし、第1従動リングと第1のスチールボール
との係合状態を解除するようにしてなる。
負荷動力開放装置は、モーターの出力軸に接続される動
力主軸と、ドライバー等の工具が装着される出力主軸と
の間に、動力主軸に形成した孔部に装着される第1のス
チールボールが係合することにより動力主軸の回転に追
従して回転する第1の従動リングと、この第1従動リン
グに凸状に形成した凸状嵌着部に装着される第2のスチ
ールボールと、この第2のスチールボールの反対側球面
が装着される凹状嵌着部が形成され当該第2のスチール
ボールがこの凹状嵌着部に係合することにより前記第1
の従動リングの回転に追従して回転する第2の従動リン
グを設け、出力主軸の外周に第3のスチールボールが装
着される凹部を形成し、第2の従動リングに当該第3の
スチールボールが嵌着する孔部を形成して出力主軸と第
2の従動リングを係合させ、第2の従動リングの回転に
応じて出力主軸を回転させるとともに、動力主軸および
出力主軸に対して相対的に変位可能なセンター制御バー
を主軸内部に設置し、このセンター制御バーの変位によ
り連動して電源スイッチを投入するスイッチバーを設
け、第2のスチールボールを介して接合する第1の従動
リングと第2の従動リングに対し、従動リングを押圧し
て出力主軸に生じるトルクに抗する接合力を与えるトル
ク調整ばねを設け、当該トルク調整ばねの押圧力を越え
る負荷が出力主軸に加わった場合に第2の従動リングが
第2のスチールボールとの接合面を越えて変位するよう
にし、この変位に連動してセンター制御バーを変位させ
て制御スイッチバーを電源スイッチ投入位置から後退さ
せるようにし、第1従動リングと第1のスチールボール
との係合状態を解除するようにしてなる。
【0006】
【作用】請求項1の構成によれば、出力トルクがトルク
制御ばねの張力よりも大きくなると、第2従動リングが
第2スチールボールセットを越えるように移行するの
で、この移行に連動してセンター制御バーが変位しスイ
ッチバーを電源スイッチ投入位置から後退させて電源を
切るとともに、第1従動リングと第1のスチールボール
との係合状態も解除して動力の伝達経路を遮断する。
制御ばねの張力よりも大きくなると、第2従動リングが
第2スチールボールセットを越えるように移行するの
で、この移行に連動してセンター制御バーが変位しスイ
ッチバーを電源スイッチ投入位置から後退させて電源を
切るとともに、第1従動リングと第1のスチールボール
との係合状態も解除して動力の伝達経路を遮断する。
【0007】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1はこの発明の過負荷動力開放装置を装備し
た電動工具の外観を示す図で、図2は電動工具の構成要
素を示す図であり、スイッチA、モーターB、ファンC
および減速ギアDを備え、図1の矢印で示す部分に本発
明の過負荷動力開放装置が装備されている。過負荷動力
開放装置は、センター制御機構E,動力スイッチ機構
F、動力出力機構G、トルク制御機構H、開放制御機構
Iからなり、図3の断面図にその構成を示す。各部の構
成の説明を容易にするため、図4から図7に分けて説明
する。
明する。図1はこの発明の過負荷動力開放装置を装備し
た電動工具の外観を示す図で、図2は電動工具の構成要
素を示す図であり、スイッチA、モーターB、ファンC
および減速ギアDを備え、図1の矢印で示す部分に本発
明の過負荷動力開放装置が装備されている。過負荷動力
開放装置は、センター制御機構E,動力スイッチ機構
F、動力出力機構G、トルク制御機構H、開放制御機構
Iからなり、図3の断面図にその構成を示す。各部の構
成の説明を容易にするため、図4から図7に分けて説明
する。
【0008】図4はセンター制御機構Eの構成を示す断
面図で、センター制御バー27、第1止めリング28、
第1スチールリング29、第1ばね30、スライドバッ
クル31、ばねピン37、制御スイッチバー38、第2
ばね40、第2止めリング41等で構成されている。セ
ンター制御バー27には貫通孔271が設けられ、ばね
ピン37を挿通して制御スイッチバー片38が固装さ
れ、センター制御バー27の変位によってマイクロスイ
ッチ44をスイッチバー38でON/OFFして電源の
切替えを行えるようにしている。
面図で、センター制御バー27、第1止めリング28、
第1スチールリング29、第1ばね30、スライドバッ
クル31、ばねピン37、制御スイッチバー38、第2
ばね40、第2止めリング41等で構成されている。セ
ンター制御バー27には貫通孔271が設けられ、ばね
ピン37を挿通して制御スイッチバー片38が固装さ
れ、センター制御バー27の変位によってマイクロスイ
ッチ44をスイッチバー38でON/OFFして電源の
切替えを行えるようにしている。
【0009】図5は動力スイッチ機構Fの構成を示す断
面図で、スライドバックル31、第1従動リング32、
ロールボールセット33、スチールボールセット48
3、動力主軸48等で構成されている。センター制御バ
ー27上に設置されたスライドバックル31の作用を受
け、動力主軸48に対する第1スチールボールセット4
83の浮き沈み作用でスチールボール33を介して動力
主軸48の動力の伝達と開放を制御する。
面図で、スライドバックル31、第1従動リング32、
ロールボールセット33、スチールボールセット48
3、動力主軸48等で構成されている。センター制御バ
ー27上に設置されたスライドバックル31の作用を受
け、動力主軸48に対する第1スチールボールセット4
83の浮き沈み作用でスチールボール33を介して動力
主軸48の動力の伝達と開放を制御する。
【0010】図6は動力出力機構Gの構成を示す断面図
で、第2止めリング19、第2スチールリング20、第
4スチールボールセット21、第3止めリング22、第
2従動リング23、第2スラストベアリング231、ス
チールボール24、第2スチールボールセット25、第
3スチールリング10、出力主軸49、スチールボール
491等で構成されている。ドライバー等の工具を出力
主軸49内に圧入すると、後述するように前記E、F機
構によって動力主軸48が回転し、第1従動リング32
が追従して回動し、更に第2従動リング23が回動して
第2スチールボールセット481と第3スチールボール
セット21を経て、出力主軸49がドライビングされて
回転力を発生する。出力主軸49に一般のドライバーP
を圧入したところにスチールボール491と回転可能な
第3スチールリング10が設けてあり、ドライバーヘッ
ドPと出力主軸49の間がより緊接するほか、運転時に
は、第3スチールリング10が回って旋動し、スチール
ボール491は直接ドライバーの進出制御リング11に
当たらなくなるので、その為に摩損が生じない。また、
出力主軸49の上下のスライド動作する際の保持が緊密
になって、作業時にかみ付く現象が発生しなくなる。
で、第2止めリング19、第2スチールリング20、第
4スチールボールセット21、第3止めリング22、第
2従動リング23、第2スラストベアリング231、ス
チールボール24、第2スチールボールセット25、第
3スチールリング10、出力主軸49、スチールボール
491等で構成されている。ドライバー等の工具を出力
主軸49内に圧入すると、後述するように前記E、F機
構によって動力主軸48が回転し、第1従動リング32
が追従して回動し、更に第2従動リング23が回動して
第2スチールボールセット481と第3スチールボール
セット21を経て、出力主軸49がドライビングされて
回転力を発生する。出力主軸49に一般のドライバーP
を圧入したところにスチールボール491と回転可能な
第3スチールリング10が設けてあり、ドライバーヘッ
ドPと出力主軸49の間がより緊接するほか、運転時に
は、第3スチールリング10が回って旋動し、スチール
ボール491は直接ドライバーの進出制御リング11に
当たらなくなるので、その為に摩損が生じない。また、
出力主軸49の上下のスライド動作する際の保持が緊密
になって、作業時にかみ付く現象が発生しなくなる。
【0011】図7はトルク制御機構Hの構成を示す断面
図で,第4止めリング1、第5止めリング2、トルク調
整リング3、円バー4、第6止めリング5、トルクヘッ
ド機台座6、トルクスプリングワシャー12、トルク制
御ばね13、前記第2止めリング19、前記第2スチー
ルリング20、前記第4スチールボールセット21、前
記第3止めリング22、前記第2従動リング23、前記
第2スラストベアリング231、前記スチールボール2
4、前記第2スチールボールセット25、前記第1従動
リング32等で構成されている。トルク調整リング3を
トルクヘッド機台座6に対してねじ込む位置を変えるこ
とにより、トルク制御ばね13の弾性力を変えるように
している。これにより、後述するように第2従動リング
23と第1従動リング32の接合面が出力主軸に加わる
負荷が出力トルクを超過した時に第2スチールボールセ
ットによって離脱するように形成されている。トルク調
整リング3のねじ込み位置を調整することで、トルクは
機体外部で自由に調節できるようになり、一般に使用さ
れる気動工具のように別の工具を用いてトルクを調整す
るという煩わしさがない。
図で,第4止めリング1、第5止めリング2、トルク調
整リング3、円バー4、第6止めリング5、トルクヘッ
ド機台座6、トルクスプリングワシャー12、トルク制
御ばね13、前記第2止めリング19、前記第2スチー
ルリング20、前記第4スチールボールセット21、前
記第3止めリング22、前記第2従動リング23、前記
第2スラストベアリング231、前記スチールボール2
4、前記第2スチールボールセット25、前記第1従動
リング32等で構成されている。トルク調整リング3を
トルクヘッド機台座6に対してねじ込む位置を変えるこ
とにより、トルク制御ばね13の弾性力を変えるように
している。これにより、後述するように第2従動リング
23と第1従動リング32の接合面が出力主軸に加わる
負荷が出力トルクを超過した時に第2スチールボールセ
ットによって離脱するように形成されている。トルク調
整リング3のねじ込み位置を調整することで、トルクは
機体外部で自由に調節できるようになり、一般に使用さ
れる気動工具のように別の工具を用いてトルクを調整す
るという煩わしさがない。
【0012】図8は開放制御機構Iの構成を示す断面図
で、第3ばね16、開放制御リング17、第5スチール
ボールセット18、前記センター制御バー27、前記第
1止めリング28、前記第1スチールリング29、前記
第1ばね30、前記スライドバックル31等で構成され
ている。出力主軸49に加わる負荷がトルク調整リング
により設定した値を越えると、後述するように第2従動
リング23が下方へ変位し開放制御リング17を下方へ
押圧して変位させるようにしている。
で、第3ばね16、開放制御リング17、第5スチール
ボールセット18、前記センター制御バー27、前記第
1止めリング28、前記第1スチールリング29、前記
第1ばね30、前記スライドバックル31等で構成され
ている。出力主軸49に加わる負荷がトルク調整リング
により設定した値を越えると、後述するように第2従動
リング23が下方へ変位し開放制御リング17を下方へ
押圧して変位させるようにしている。
【0013】上記した各部の構成の詳細を図12の組立
分解図も参照しながら説明する。動力主軸48は中空の
軸管体をなし、中央の適当な処に一つの縦長貫通孔48
5が形成されている。この縦長貫通孔485の近傍に複
数個の孔4831を設けて、第1スチールボールセット
483が嵌着されるようにし、動力主軸48の末端は管
径を大きくし、その管壁上には二列のドリル孔481
1、4812を設け、第3スチールボールセット48
1、482を嵌着できるようにし、動力主軸48の外縁
上には第1スラストベアリング35が嵌合される。
分解図も参照しながら説明する。動力主軸48は中空の
軸管体をなし、中央の適当な処に一つの縦長貫通孔48
5が形成されている。この縦長貫通孔485の近傍に複
数個の孔4831を設けて、第1スチールボールセット
483が嵌着されるようにし、動力主軸48の末端は管
径を大きくし、その管壁上には二列のドリル孔481
1、4812を設け、第3スチールボールセット48
1、482を嵌着できるようにし、動力主軸48の外縁
上には第1スラストベアリング35が嵌合される。
【0014】また、動力主軸48中空内には、センター
制御バー27が挿着され、その端部側には貫通孔271
が形成され、ばねピン37が貫通孔271及び縦長貫通
孔485に貫通されるとともに、ピン37は動力主軸4
8の挿通されるスイッチバー38を経てマイクロスイッ
チ44のばね片に接触できるようになっている。また、
センター制御バー27にはスライドバックル31が設け
られ、第1ばね30および第1スチールリング29、止
めリング28で固定され、スライドバックル31をして
センター制御バー27上をスライドできるようにし、そ
のネック部273に第1スチールボールセット483を
嵌まり込ませるようにして動力制御システムのスイッチ
として機能するようにしている。
制御バー27が挿着され、その端部側には貫通孔271
が形成され、ばねピン37が貫通孔271及び縦長貫通
孔485に貫通されるとともに、ピン37は動力主軸4
8の挿通されるスイッチバー38を経てマイクロスイッ
チ44のばね片に接触できるようになっている。また、
センター制御バー27にはスライドバックル31が設け
られ、第1ばね30および第1スチールリング29、止
めリング28で固定され、スライドバックル31をして
センター制御バー27上をスライドできるようにし、そ
のネック部273に第1スチールボールセット483を
嵌まり込ませるようにして動力制御システムのスイッチ
として機能するようにしている。
【0015】前記した第1スライドベアリング35内に
は複数個のスチールボール34が配置され、第1従動リ
ング32を嵌め込み、第1従動リング32の中空壁縁上
には数々のロールボール槽322が形成されるととも
に、第1従動リング32の端縁上には傾斜面状になるカ
ムとして機能する突起321が形成されている。そのロ
ールボール槽322内にはロールボール33が置入れら
れ、このロールボール33と動力主軸48上に嵌着され
た第1スチールボールセット483とが互いに係合す
る。下側の第2スラストベアリング231はスチールボ
ール24が配置されて第2従動リング23に嵌め込ま
れ、その端面に凹部状に形成された配列ボール槽233
に第2スチールボールセット25を装着して第1従動リ
ング32の突起321の凹面で接合している。
は複数個のスチールボール34が配置され、第1従動リ
ング32を嵌め込み、第1従動リング32の中空壁縁上
には数々のロールボール槽322が形成されるととも
に、第1従動リング32の端縁上には傾斜面状になるカ
ムとして機能する突起321が形成されている。そのロ
ールボール槽322内にはロールボール33が置入れら
れ、このロールボール33と動力主軸48上に嵌着され
た第1スチールボールセット483とが互いに係合す
る。下側の第2スラストベアリング231はスチールボ
ール24が配置されて第2従動リング23に嵌め込ま
れ、その端面に凹部状に形成された配列ボール槽233
に第2スチールボールセット25を装着して第1従動リ
ング32の突起321の凹面で接合している。
【0016】また、第2従動リング23の後方に延伸し
た管部には、複数個のドリル孔2312が形成されてお
り、孔内には第4スチールボールセット21が嵌着さ
れ、基部側の一段管径の大きくなった外周壁には凹部2
32が形成されている。第2従動リング23の後方に延
伸した管端部に装着される第2スチールリング20は第
4スチールボールセット21を止め、かつその上方の第
1従動リング23の外縁に設けた第2止めリング19、
第3止めリング22によって第2スラストベアリング2
31及び第2スチールリング20を係止し、第2従動リ
ング23の端部で開放制御リング17を押し付けるよう
にしている。この開放制御リング17は止めリング15
で係止され、止めリング15に当接する第3ばね16を
設けて第2従動リング23側へ押し付けられている。開
放制御リング17の上方側内周壁には空間部171が設
けられ、出力主軸49の後方側外周縁に形成された凹槽
部492,493に第3スチールボールセット481,
482を装着してその槽上でローリングし得るようにし
ている。また、主力主軸49の上記凹槽部493近傍の
外周壁には縦向スライド槽4902が形成されるととも
に、開放制御リング17の内壁に当接する部位には貫通
孔494が形成され、この内部には第5スチールボール
セット18が装着され、開口部を閉塞している。
た管部には、複数個のドリル孔2312が形成されてお
り、孔内には第4スチールボールセット21が嵌着さ
れ、基部側の一段管径の大きくなった外周壁には凹部2
32が形成されている。第2従動リング23の後方に延
伸した管端部に装着される第2スチールリング20は第
4スチールボールセット21を止め、かつその上方の第
1従動リング23の外縁に設けた第2止めリング19、
第3止めリング22によって第2スラストベアリング2
31及び第2スチールリング20を係止し、第2従動リ
ング23の端部で開放制御リング17を押し付けるよう
にしている。この開放制御リング17は止めリング15
で係止され、止めリング15に当接する第3ばね16を
設けて第2従動リング23側へ押し付けられている。開
放制御リング17の上方側内周壁には空間部171が設
けられ、出力主軸49の後方側外周縁に形成された凹槽
部492,493に第3スチールボールセット481,
482を装着してその槽上でローリングし得るようにし
ている。また、主力主軸49の上記凹槽部493近傍の
外周壁には縦向スライド槽4902が形成されるととも
に、開放制御リング17の内壁に当接する部位には貫通
孔494が形成され、この内部には第5スチールボール
セット18が装着され、開口部を閉塞している。
【0017】また、上記した各部はトルクヘッド台座6
内に装備され、トルクヘッド台座6はその後端で動力部
側の台座42に固装されている。トルクヘッド台座6の
前端の外リングは囲みを設けてスレッド61をなし、前
端はトルク調節リング3に螺合し止めバー7と第6止め
リング5で固定されている。トルク調節リング3の内壁
はスレッド31とスレッド61の歯合わせを設け、並び
に円バー4を架設してトルクヘッド台座6の端部に形成
した貫通孔62を貫通するトルクスプリングワシャー1
2及びトルク制御ばね13を経てばねの一端側で第2ス
ラストベアリング231に突き合わせて第2従動リング
23を押す力を調節できるようになっている。
内に装備され、トルクヘッド台座6はその後端で動力部
側の台座42に固装されている。トルクヘッド台座6の
前端の外リングは囲みを設けてスレッド61をなし、前
端はトルク調節リング3に螺合し止めバー7と第6止め
リング5で固定されている。トルク調節リング3の内壁
はスレッド31とスレッド61の歯合わせを設け、並び
に円バー4を架設してトルクヘッド台座6の端部に形成
した貫通孔62を貫通するトルクスプリングワシャー1
2及びトルク制御ばね13を経てばねの一端側で第2ス
ラストベアリング231に突き合わせて第2従動リング
23を押す力を調節できるようになっている。
【0018】上記した第2従動リング23の凹部232
と第3スチールボールセット481の作用は、一旦トル
クが設定された後に出力がこの設定トルクに達すると第
2スチールボールセット25は突起321またはロール
ボール33に圧迫されて第2従動リング23は第2スチ
ールボールセット25にドライビングされ、更に縦向ス
ライド槽4902に嵌着された第4スチールボールセッ
ト21をして出力主軸をドライビングして出力主軸49
を回転させる。第2従動リング23をもドライビングし
て出力主軸49上でスライドすると、スライドと同時に
下方へ移行するため、高トルクで運転の時は出力主軸4
9も連動して下向きにスライドする。もしもこのような
状況があると、誤動作を発生するので、本発明では動力
主軸48上に第3スチールボールセット481を設け、
第2従動リング23には凹部232を設けておき、一旦
第2従動リング23が下方へ移行すると、凹部232に
強引に第3スチールボールセット481を嵌め込ませ、
出力主軸49の窪み槽部493内に嵌着させてスライド
できないようにしている。第2スチールボールセット2
5が突起321を滑り過ぎた後は、第2従動リング23
はトルク制御ばね13によって原位置に押し戻され、そ
こで第3スチールボールセット481が窪み槽部493
に嵌着する動作を解除し、出力主軸49をして上下方向
に自在に移行できるようにする。
と第3スチールボールセット481の作用は、一旦トル
クが設定された後に出力がこの設定トルクに達すると第
2スチールボールセット25は突起321またはロール
ボール33に圧迫されて第2従動リング23は第2スチ
ールボールセット25にドライビングされ、更に縦向ス
ライド槽4902に嵌着された第4スチールボールセッ
ト21をして出力主軸をドライビングして出力主軸49
を回転させる。第2従動リング23をもドライビングし
て出力主軸49上でスライドすると、スライドと同時に
下方へ移行するため、高トルクで運転の時は出力主軸4
9も連動して下向きにスライドする。もしもこのような
状況があると、誤動作を発生するので、本発明では動力
主軸48上に第3スチールボールセット481を設け、
第2従動リング23には凹部232を設けておき、一旦
第2従動リング23が下方へ移行すると、凹部232に
強引に第3スチールボールセット481を嵌め込ませ、
出力主軸49の窪み槽部493内に嵌着させてスライド
できないようにしている。第2スチールボールセット2
5が突起321を滑り過ぎた後は、第2従動リング23
はトルク制御ばね13によって原位置に押し戻され、そ
こで第3スチールボールセット481が窪み槽部493
に嵌着する動作を解除し、出力主軸49をして上下方向
に自在に移行できるようにする。
【0019】図3は待機状態を示し、図9は始動状態を
示す。両図を参照すると、作業者が出力主軸49にドラ
イバーPを装着しねじ山にあてて加圧すれば、出力主軸
49が押し込まれ、併せてセンター制御バー27も上方
に変位する。センター制御バー27の上昇によってばね
ピン37を介してスイッチバー38がマイクロスイッチ
44のばね片を触圧しモーターBを駆動する。減速ギア
Dの減速を経た後に回転トルクが動力主軸48伝達され
ると、センター制御バー27は上昇すると同時に、その
ネック部273も上昇し、第1スチールボールセット4
83をしてスライドバックル31により左右に押し開か
れる。この動作により第1スチールボールセット483
とロールボール33とが互いに係合するので、第1従動
リング32がドライビングされて回転する。また、第1
従動リング32の突起321により第2スチールボール
セット25をドライビングして第2従動リング23を回
転する。第2従動リング23が回転することにより、第
2スチールリング20と第4スチールボールセット21
をして出力主軸49をドライブして回転させる。
示す。両図を参照すると、作業者が出力主軸49にドラ
イバーPを装着しねじ山にあてて加圧すれば、出力主軸
49が押し込まれ、併せてセンター制御バー27も上方
に変位する。センター制御バー27の上昇によってばね
ピン37を介してスイッチバー38がマイクロスイッチ
44のばね片を触圧しモーターBを駆動する。減速ギア
Dの減速を経た後に回転トルクが動力主軸48伝達され
ると、センター制御バー27は上昇すると同時に、その
ネック部273も上昇し、第1スチールボールセット4
83をしてスライドバックル31により左右に押し開か
れる。この動作により第1スチールボールセット483
とロールボール33とが互いに係合するので、第1従動
リング32がドライビングされて回転する。また、第1
従動リング32の突起321により第2スチールボール
セット25をドライビングして第2従動リング23を回
転する。第2従動リング23が回転することにより、第
2スチールリング20と第4スチールボールセット21
をして出力主軸49をドライブして回転させる。
【0020】図10はトルクが設定値に達した時の瞬間
動作を示し、図11は動力を開放する時の動作を示す図
である。両図を参照すると、出力トルクがトルク制御ば
ね13の張力よりも大きくなると、第2スチールボール
セット25は第1従動リング32の突起321の斜曲頂
部に移向するので、従動リング23の第2スラストベア
リング231および開放制御リング17を下向きに移行
させる。開放制御リング17が下方へ移行することによ
り、空間部171が第5スチールボールセット18が嵌
着された部位に達すると、第5スチールボールセット1
8が空間部171側へ押し出されるので、第5スチール
ボールセット18の中央に隙間が生じ、センター制御バ
ー27の尖端部272が第5スチールボールセット18
の配置された部位から飛び出してセンター制御バー27
を降下させる。
動作を示し、図11は動力を開放する時の動作を示す図
である。両図を参照すると、出力トルクがトルク制御ば
ね13の張力よりも大きくなると、第2スチールボール
セット25は第1従動リング32の突起321の斜曲頂
部に移向するので、従動リング23の第2スラストベア
リング231および開放制御リング17を下向きに移行
させる。開放制御リング17が下方へ移行することによ
り、空間部171が第5スチールボールセット18が嵌
着された部位に達すると、第5スチールボールセット1
8が空間部171側へ押し出されるので、第5スチール
ボールセット18の中央に隙間が生じ、センター制御バ
ー27の尖端部272が第5スチールボールセット18
の配置された部位から飛び出してセンター制御バー27
を降下させる。
【0021】この降下と同時にばねピン37が下方へ変
位してスイッチバー38がマイクロスイッチ44のばね
片を離れて電源を切るので、モーターが停止する。この
時、ネック部273をして第1スチールボールセット4
83が移向し、第1スチールボールセット483がネッ
ク部273の凹部に移動することになり、第1スチール
ボールセット483とロールボール33の係合状態が解
除され、瞬間的に動力の伝達が開放される。このため、
出力主軸49の回転が停止する。図3および図11を参
照すると、出力主軸49がばね26によって原待機位置
に押し戻されて第5スチールボールセット18をドライ
ビングし、センター制御バー27の尖端部272を離れ
る、第5スチールボールセット18が移行した後に開放
制御リング17は第3ばね16に押し戻されて第2従動
リング23と接触し、同時に、センター制御バー27が
スチールリング39に当接するばね40によって下方へ
移行し原位置に復帰する。
位してスイッチバー38がマイクロスイッチ44のばね
片を離れて電源を切るので、モーターが停止する。この
時、ネック部273をして第1スチールボールセット4
83が移向し、第1スチールボールセット483がネッ
ク部273の凹部に移動することになり、第1スチール
ボールセット483とロールボール33の係合状態が解
除され、瞬間的に動力の伝達が開放される。このため、
出力主軸49の回転が停止する。図3および図11を参
照すると、出力主軸49がばね26によって原待機位置
に押し戻されて第5スチールボールセット18をドライ
ビングし、センター制御バー27の尖端部272を離れ
る、第5スチールボールセット18が移行した後に開放
制御リング17は第3ばね16に押し戻されて第2従動
リング23と接触し、同時に、センター制御バー27が
スチールリング39に当接するばね40によって下方へ
移行し原位置に復帰する。
【0022】上記したように、本願発明の実施例によれ
ば、直接工具の外部から自由にトルクの設定調節を行う
ことができ、従来のように別の工具を用いて調節をする
不便さを要しない。また、一旦トルク調節リング3を用
いてトルク調節ばね13で第2従動リング23を圧迫し
て第1従動リング32との接合力を調節しておけば、出
力主軸49に過負荷が加わると、第2スチールボール2
5を越えようとして第2従動リング23を移行させ、更
に開放制御リング17を移行させることになり、結果と
してセンター制御バー27を降下させてマイクロスイッ
チ44のばね片を弾き開いてモーターへの電力供給を停
止するとともに、動力主軸48の第1スチールボールセ
ット483をセンター制御バー27のネック部273に
移行させ、第1従動リング内のロールボール33との係
合状態を解除するようにして動力の伝達経路を開放し、
自動停止動作を実現している。回転停止後、使用者が作
業対象物から工具を取り外して出力主軸49への押圧力
を解除すれば、各部に設けたばねの弾性力によって出力
主軸48、センター制御バー27、開放制御リング1
7、第1従動リング32等は原位置に復帰する。
ば、直接工具の外部から自由にトルクの設定調節を行う
ことができ、従来のように別の工具を用いて調節をする
不便さを要しない。また、一旦トルク調節リング3を用
いてトルク調節ばね13で第2従動リング23を圧迫し
て第1従動リング32との接合力を調節しておけば、出
力主軸49に過負荷が加わると、第2スチールボール2
5を越えようとして第2従動リング23を移行させ、更
に開放制御リング17を移行させることになり、結果と
してセンター制御バー27を降下させてマイクロスイッ
チ44のばね片を弾き開いてモーターへの電力供給を停
止するとともに、動力主軸48の第1スチールボールセ
ット483をセンター制御バー27のネック部273に
移行させ、第1従動リング内のロールボール33との係
合状態を解除するようにして動力の伝達経路を開放し、
自動停止動作を実現している。回転停止後、使用者が作
業対象物から工具を取り外して出力主軸49への押圧力
を解除すれば、各部に設けたばねの弾性力によって出力
主軸48、センター制御バー27、開放制御リング1
7、第1従動リング32等は原位置に復帰する。
【0023】上記したように、本発明によれば、機械式
動作によって過負荷動力を開放するので、モーターにお
いて始動時のアークだけが生じ、ブレーキ時はアークが
生じない。したがって、カーボンブラシやモーターの寿
命も電気サーキットブレーキ方式に比べて長くすること
ができる。図15は上記実施例における回路例を示す図
で、同図に示すように、ブリッジ式整流サーキットだけ
を設けて交流電流を直流電流にチェンジしてモーターに
供応すればよく、その他の制御サーキット部分は必要な
く、低コストで構成することができる。また、占有スペ
ースも小さくなる。また、図13、図14に示すよう
に、センター制御バー27の上端を長くして連接棒27
7状に設け、エアバルブ44またはマイクロスイッチ4
4を連接棒277の末端に設けるようにしてもよい。
動作によって過負荷動力を開放するので、モーターにお
いて始動時のアークだけが生じ、ブレーキ時はアークが
生じない。したがって、カーボンブラシやモーターの寿
命も電気サーキットブレーキ方式に比べて長くすること
ができる。図15は上記実施例における回路例を示す図
で、同図に示すように、ブリッジ式整流サーキットだけ
を設けて交流電流を直流電流にチェンジしてモーターに
供応すればよく、その他の制御サーキット部分は必要な
く、低コストで構成することができる。また、占有スペ
ースも小さくなる。また、図13、図14に示すよう
に、センター制御バー27の上端を長くして連接棒27
7状に設け、エアバルブ44またはマイクロスイッチ4
4を連接棒277の末端に設けるようにしてもよい。
【0024】上記実施例では、第1従動リング32の突
起321は両者を一体的に形成しているが、突起部分を
ロールボール33で入替えて分離して装着するようにし
てもよい。一体的に形成された突起321と第1スチー
ルボールセット483を接合して動力を伝達する場合、
着力点はすべて一か所になるので、長期使用すると磨耗
し易く、全体の交換を要することになり、コストが高く
なる。ロールボール33を改用すれば、ローリングする
ことにより係合点が常時変動するので、磨耗することな
く、組み立ても容易になる。
起321は両者を一体的に形成しているが、突起部分を
ロールボール33で入替えて分離して装着するようにし
てもよい。一体的に形成された突起321と第1スチー
ルボールセット483を接合して動力を伝達する場合、
着力点はすべて一か所になるので、長期使用すると磨耗
し易く、全体の交換を要することになり、コストが高く
なる。ロールボール33を改用すれば、ローリングする
ことにより係合点が常時変動するので、磨耗することな
く、組み立ても容易になる。
【0025】
【発明の効果】この発明の電動工具の過負荷動力開放装
置によれば、機械式動作によって過負荷動力を開放する
ことができるので、モーターの始動時のアークだけが生
じ、電気サーキットブレーク方式よりもモーターの寿命
を長くし、制御用サーキットを不要にしてコストの低減
が図れ占有スペースも小さくすることができる。
置によれば、機械式動作によって過負荷動力を開放する
ことができるので、モーターの始動時のアークだけが生
じ、電気サーキットブレーク方式よりもモーターの寿命
を長くし、制御用サーキットを不要にしてコストの低減
が図れ占有スペースも小さくすることができる。
【図1】この発明の過負荷動力開放装置を装備した電動
工具の外観を示す図である。
工具の外観を示す図である。
【図2】電動工具の構成要素を示す図である。
【図3】この発明の実施例の構成を示す断面図である。
【図4】センター制御機構の構成を示す断面図である。
【図5】動力スイッチ機構の構成を示す断面図である。
【図6】動力出力機構の構成を示す断面図である。
【図7】トルク制御機構の構成を示す断面図である。
【図8】開放制御機構の構成を示す断面図である。
【図9】始動状態を示す図である。
【図10】トルクが設定値に達した時の瞬間動作を示す
図である。
図である。
【図11】動力を開放する時の動作を示す図である。
【図12】各部の構成部分を示す立体分解外観図であ
る。
る。
【図13】エアドライバーに応用した実施例の構成を示
す断面図である。
す断面図である。
【図14】エアドライバーに応用した実施例の外観を示
す図である。
す図である。
【図15】実施例のサーキットを示す図である。
【図16】従来例のブレーキ方式におけるサーキットを
示す図である。
示す図である。
A スイッチ B モーター C ファン D 減速ギア 48 動力主軸 1 第4止めリング 10 第3スチールリング 11 御リング 12 トルクスプリングワシャー 13 トルク制御ばね 15 止めリング 16 第3バネ 17 開放制御リング 18 第5スチールボールセット 19 第2止めリング 171 空間部 2 第5止めリング 20 第2スチールリング 21 第4スチールボールセット 22 第3止めリング 23 第2従動リング 24 ロールボール 25 第2スチールボールセット 26 ばね 27 センター制御バー 28 止めリング 29 第1スチールリング 231 第2スラストベアリング 232 凹部 233 配列ボール槽 271 貫通孔 272 センターバー尖端 273 ネック部 2312 孔 3 トルク調整リング 30 第1ばね 31 スライドバックル 32 第1従動リング 33 ロールボール 34 スチールボール 35 第1スラストベアリング 37 ばねピン 38 スイッチバー 39 はめリング 321 突起 322 ロールボール槽 371 孔 4 円バー 40 第2ばね 41 第2止めリング 42 動力部台座 43 固定台 44 マイクロスイッチ 49 出力主軸 481 482 第3スチールボールセット 483 第1スチールボールセット 485 貫通孔 4811 4812 ドリル孔 4831 孔 491 スチールボール 492 凹槽部 493 窪み槽部 494 貫通孔 4902 縦向スライド槽 5 第6止めリング 6 トルクヘッド台座 61 スレッド 62 貫通孔 7 止めバー
Claims (1)
- 【請求項1】 モーターの出力軸に接続される動力主軸
と、ドライバー等の工具が装着される出力主軸との間
に、 前記動力主軸に形成した孔部に装着される第1スチール
ボールが係合することにより動力主軸の回転に追従して
回動する第1従動リングと、この第1従動リングに凸状
に形成した凸状嵌着部に装着される第2スチールボール
と、この第2スチールボールの反対側球面が装着される
凹状嵌着部が形成され当該第2スチールボールがこの凹
状嵌着部に係合することにより前記第1従動リングの回
動に追従して回動する第2従動リングを設け、 前記出力主軸の外周に第3スチールボールが装着される
凹部を形成し、前記第2従動リングに当該第3スチール
ボールが嵌着する孔部を形成して出力主軸と第2従動リ
ングを係合させ、第2従動リングの回動に応じて出力主
軸を回動させるとともに、 前記動力主軸および出力主軸に対して相対的に変位可能
なセンター制御バーを主軸内部に設置し、このセンター
制御バーの変位により連動して電源スイッチを投入する
スイッチバーを設け、 前記第2スチールボールを介して接合する第1従動リン
グと第2従動リングに対し、従動リングを押圧して出力
主軸に生じるトルクに抗する接合力を与えるトルク調整
ばねを設け、当該トルク調整ばねの押圧力を越える負荷
が出力主軸に加わった場合に第2従動リングが第2スチ
ールボールとの接合面を越えて変位するようにし、この
変位に連動して前記センター制御バーを変位させて制御
スイッチバーを電源スイッチ投入位置から後退させるよ
うにするとともに、第1従動リングと第1スチールボー
ルとの係合状態を解除するようにしてなる電動工具の過
負荷動力開放装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6054981A JPH07237146A (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 電動工具の過負荷動力開放装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6054981A JPH07237146A (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 電動工具の過負荷動力開放装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07237146A true JPH07237146A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12985833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6054981A Pending JPH07237146A (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 電動工具の過負荷動力開放装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07237146A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010016185A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 本田技研工業株式会社 | ねじ締付装置およびトルクセンサー |
| CN108626260A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-09 | 温州盛禾机械科技有限公司 | 带过载保护功能的双功能离合传动装置 |
| CN115990754A (zh) * | 2021-10-20 | 2023-04-21 | 成都极米科技股份有限公司 | 一种螺丝锁附辅助机构及采用其的锁螺丝装置 |
-
1994
- 1994-02-28 JP JP6054981A patent/JPH07237146A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010016185A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 本田技研工業株式会社 | ねじ締付装置およびトルクセンサー |
| CN108626260A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-09 | 温州盛禾机械科技有限公司 | 带过载保护功能的双功能离合传动装置 |
| CN115990754A (zh) * | 2021-10-20 | 2023-04-21 | 成都极米科技股份有限公司 | 一种螺丝锁附辅助机构及采用其的锁螺丝装置 |
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