CN103538018A - 具有冲击机构的旋转冲击螺丝刀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转冲击螺丝刀（100），该旋转冲击螺丝刀具有用于冲击地驱动输出轴（124）的冲击机构（122）并且具有用于在所述冲击机构（122）的非冲击的运行与冲击的运行之间进行转换的运行模式转换元件（123）。对于所述旋转冲击螺丝刀（100）来说，设置了传感器元件（162），该传感器元件构造用于检测所述旋转冲击螺丝刀（100）的工作参数，能够对所述工作参数进行测评用于确定用来从所述冲击机构（122）的非冲击的运行转换为冲击的运行的转换时刻。

Description

具有冲击机构的旋转冲击螺丝刀

技术领域

本发明涉及一种具有用于冲击地驱动输出轴的冲击机构并且具有用于在所述冲击机构的非冲击的运行与冲击的运行之间进行转换的运行模式转换元件的旋转冲击螺丝刀。

背景技术

从WO 2008/101556 A1中公开了一种这样的旋转冲击螺丝刀，该旋转冲击螺丝刀具有工具壳体，在所述工具壳体中布置了设有冲击本体的机械的冲击机构。为这个机械的冲击机构分配了运行模式转换元件，该运行模式转换元件用于在非冲击的运行与冲击的运行之间转换所述冲击机构。所述运行模式转换元件包括转换轴，该转换轴通过对于以能够旋转的方式布置在所述工具壳体上的并且分配给所述运行模式转换元件的操纵套筒的操纵能够在轴向上在第一位置与第二位置之间移动，其中所述第一位置被分配给所述冲击机构的非冲击的运行并且所述第二位置被分配给所述冲击机构的冲击的运行。

现有技术的缺点是，在这样的旋转冲击螺丝刀的运行中比如在将螺钉旋入到所分配的物体中时在之后从所述冲击机构的非冲击的运行转换为冲击的运行时会通过相应的插入式工具比如螺丝刀头的在所述螺钉头上的过旋而出现所述螺钉的螺钉头的损坏。由此可能妨碍或者甚至阻碍所述螺钉的完全的旋入。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供一种新颖的具有冲击机构的旋转冲击螺丝刀，对于该旋转冲击螺丝刀来说能够确定合适的用于在所述冲击机构的所分配的非冲击的运行与冲击的运行之间进行转换的转换时刻。

这个问题通过一种具有用于冲击地驱动输出轴的冲击机构并且具有用于在所述冲击机构的非冲击的运行与冲击的运行之间进行转换的运行模式转换元件的旋转冲击螺丝刀得到解决。在此设置了传感器元件，该传感器元件构造用于检测所述旋转冲击螺丝刀的工作参数，能够对所述工作参数进行测评用于确定用来从所述冲击机构的非冲击的运行转换为冲击的运行的转换时刻。

本发明由此能够提供一种旋转冲击螺丝刀，对于该旋转冲击螺丝刀来说能够安全并且可靠地确定合适的用于在所分配的非冲击的运行与冲击的运行之间转换所述冲击机构的转换时刻。

按照一种实施方式，设置了控制单元，该控制单元用于对所检测到的工作参数进行测评并且用于在所述经过测评的工作参数的基础上确定所述转换时刻。

由此能够提供一种旋转冲击螺丝刀，对于该旋转冲击螺丝刀来说能够快速而精确地确定所述转换时刻。

优选设置了输出单元，该输出单元能够在确定所述转换时刻时由所述控制单元来操控，至少用于输出转换建议。

由此可以以简单的方式方法来向旋转冲击螺丝刀的使用者提供用于进行人工的从所述冲击机构的非冲击的运行到其冲击的运行的转换的转换建议。

按照一种实施方式，所述控制单元构造用于操控所述运行模式转换元件，用于能够实现自动化的从所述冲击机构的非冲击的运行到冲击的运行的转换。

本发明由此能够提供一种旋转冲击螺丝刀，对于该旋转冲击螺丝刀来说通过从所述冲击机构的非冲击的运行到其冲击的运行的转换的自动化能够通过使用者进行简化的更为舒适的操作。

优选为所述工作参数超过预先给定的阈值这种情况来确定所述转换时刻。

由此可以保证安全且可靠地确定所述转换时刻。

按照一种实施方式，所述传感器元件具有电流传感器，其中所述工作参数是在所分配的驱动电动机中流动的电动机电流。

本发明由此能够提供一种旋转冲击螺丝刀，对于该旋转冲击螺丝刀来说可以使用一种简单的且成本低廉的构件，用于实现所述传感器元件。

按照一种实施方式，所述传感器元件具有转矩传感器，其中所述工作参数是由所分配的传动机构产生的转矩。

由此能够实现对于所述工作参数的不复杂的并且无接触的检测以及所述旋转冲击螺丝刀的紧凑的结构。

按照一种实施方式，所述传感器元件具有速度传感器，其中所述工作参数是所分配的驱动电动机的电动机轴的旋转速度。

本发明由此能够提供一种旋转冲击螺丝刀，对于该旋转冲击螺丝刀来说可以使用一种坚固的并且可靠的构件，用于实现所述传感器元件。

按照一种实施方式，所述传感器元件具有位置传感器，其中所述工作参数是用于对所述旋转冲击螺丝刀进行操纵的手动开关的工作位置。

由此可以以简单的方式方法实现对于所述工作参数的无接触的检测，其中所述位置传感器可以布置在所述旋转冲击螺丝刀中，而不要求扩大其结构空间。

按照一种实施方式，所述传感器元件具有加速度传感器，其中所述工作参数是所分配的工具壳体的旋转加速度和/或纵向加速度。

本发明由此能够提供一种旋转冲击螺丝刀，对于该旋转冲击螺丝刀来说能够实现对于所述工作参数的安全且可靠的无接触的检测以及一种紧凑的结构。

附图说明

借助于在附图中示出的实施例在以下说明中对本发明进行详细解释。附图示出如下：

图1是按一种实施方式的具有控制单元和冲击机构的旋转冲击螺丝刀的示意图；并且

图2是图1的按一种实施方式的旋转冲击螺丝刀的控制单元的示意图。

具体实施方式

图1示出了设有工具接纳部150和冲击机构122的旋转冲击螺丝刀100，该旋转冲击螺丝刀100具有一个设有手柄126的工具壳体110。按照一种实施方式，所述旋转冲击螺丝刀100为了进行不取决于电网的供电而能够在机械及电方面与蓄电池组130相连接。

所述旋转冲击螺丝刀100示范性地构造为蓄电池旋转冲击螺丝刀100。但是要指出，本发明不局限于蓄电池旋转冲击螺丝刀100，而是更确切地说完全可以普遍地用在旋转冲击螺丝刀上，这一点不取决于所述旋转冲击螺丝刀是能够用电（也就是说不取决于电网地用蓄电池组运行或者取决于电网来运行）还是能够不用电来运行。

在所述工具壳体110中说明性地布置了由所述蓄电池组130供电的电动的驱动电动机114、传动机构118以及所述冲击机构122。所述驱动电动机114比如能够通过手动开关128来操纵也就是说能够接通并且能够切断，并且可以是任意的电动机类型，比如以电子的方式换向的电动机或者直流电动机。优选所述驱动电动机114能够如此以电子的方式来控制或者调节，从而不仅能够实现可逆运行而且能够实现关于所期望的旋转速度的预先规定。合适的驱动电动机的作用原理及构造足以从现有技术中为人所知并且因此在这里为了说明书的简洁起见而不作进一步说明。

所述驱动电动机114通过所分配的电动机轴116与所述传动机构118相连接，该传动机构将所述电动机轴116的旋转转化为设置在传动机构118与冲击机构122之间的驱动件120比如驱动轴的旋转。这种转化优选如此进行，使得所述驱动轴120相对于所述电动机轴116以放大的转矩但是以降低的旋转速度来旋转。所述驱动电动机114说明性地布置在所述电动机壳体115中并且所述传动机构118布置在传动机构壳体119中，其中所述传动机构壳体119和所述电动机壳体115示范性地布置在所述工具壳体110中。

所述与驱动轴120相连接的冲击机构122示范性地是设有冲击本体125的转动或者旋转冲击机构，该转动或者旋转冲击机构产生冲击似的具有很高的强度的旋转脉冲并且通过所述冲击本体125将其传递到输出轴124比如输出主轴上。在该输出轴124上示范性地设置了工具接纳部150，该工具接纳部优选构造用于接纳插入式工具并且说明性地根据所谓的螺丝刀头夹具（Bithalter）的类型来构成，在所述螺丝刀头夹具中示范性地布置了设有外多边形-联结器142的插入式工具140，比如所谓的螺丝刀头。除此以外，所述工具接纳部150按照一种实施方式同样或者作为对此的替代方案能够与具有内多边形-联结器的插入式工具比如所谓的套筒扳手相连接。一种示范性的可以用来实现所述工具接纳部150的工具接纳部在DE 10 2010 002 353 A1中得到了说明，在这里明确引用该专利文件并且其理论可以被理解为本说明书的一部分，因而这里为了说明书的简洁起见而可以放弃对于所述工具接纳部150的详细的说明。除此以外要指出，合适的螺丝刀头或者套筒扳手也足以从现有技术中为人所知，因而这里为了说明书的简洁起见而放弃对于这些组件的详细的说明。

按照一种实施方式，所述冲击机构122根据机械的冲击机构122的类型来构成，对于所述机械的冲击机构122来说所述冲击本体125比如能够纵向移动并且以至少能够部分地旋转运动的方式布置在所述驱动轴120上并且在那里朝所述输出轴124的方向受到了弹簧载荷。在此，所述冲击机构122可以布置在单独的冲击机构壳体或者其它的合适的壳体比如传动机构壳体119或者工具壳体110中。说明性地，所述冲击机构122直接布置在所述工具壳体110中。一种示范性的可以用来实现所述冲击机构122的机械的冲击机构在DE 20 2006 014 850 U1中得到了说明，在这里明确引用该专利文件并且其理论可以被理解为本说明书的一部分，因而这里为了说明书的简洁起见而可以放弃对于所述冲击机构122的详细的说明。

说明性地，为所述冲击机构122分配了用于在所述冲击机构122的非冲击的运行与冲击的运行之间进行转换的运行模式转换元件123。为了简化说明书，下面也将所述非冲击的运行称为“正常运行”并且将所述冲击的运行称为“冲击运行”。比如所述运行模式转换元件123可以构造用于在所述冲击机构122的正常运行中将所述冲击本体125的沿着驱动轴120的纵向方向的轴向的移动锁止并且在冲击运行中允许所述轴向的移动，用于能够通过所述冲击本体125来产生冲击似的旋转脉冲。

所述运行模式转换元件123可以在所述旋转冲击螺丝刀100的运行中在合适的转换时刻比如由使用者比如通过在图1中勾画出来的所分配的环形的操纵件来人工操纵，或者作为替代方案能够在正常运行与冲击运行之间实现所述冲击机构122的自动化的转换。合适的转换时刻在本发明的上下文中是指一种时刻，在该时刻应该在正常运行与冲击运行之间进行所述冲击机构122的转换，用于比如在将螺钉旋入到所分配的物体中时防止在所述冲击机构122的正常运行中通过所述旋转冲击螺丝刀100的继续运行给所述螺钉的螺钉头造成损坏。

为了确定所述合适的转换时刻，按照一种实施方式设置了传感器元件162，该传感器元件构造用于检测所述旋转冲击螺丝刀100的工作参数，能够比如由所分配的控制单元164对所述工作参数进行测评，用于确定用来从所述冲击机构122的正常运行转换为冲击运行的转换时刻。说明性地，所述传感器元件162和所述控制单元164被分配给一个电子单元160，除此以外示范性地为所述电子单元160分配了至少一个输出单元166。所述电子单元160比如由配备了电子的构件的电路板来构成，所述电路板比如可以构造用于控制所述旋转冲击螺丝刀100或者所述驱动电动机114。

按照一种实施方式，所述控制单元164构造用于在确定用于从所述冲击机构122的正常运行转换为冲击运行的转换时刻时来操控所述运行模式转换元件123，用于能够实现所述冲击机构122的正常运行与冲击运行之间的自动化的转换。说明性地，所述控制单元164至少构造用于在确定所述转换时刻时操控所述输出单元166，用于输出转换建议168。所述转换建议168示范性地作为视觉的信号比如作为构成所述输出单元166的LED的发光或者闪烁来示出。但是要指出，这种特殊的视觉的信号仅仅具有示范性的特征并且不应该被理解为对于本发明的限制。更确切地说，可以使用不同的视觉的信号，比如可以以文字或者图像的形式向使用者显示明确的用于进行转换的要求。作为对此的替代方案或者补充方案，比如也可以将听觉的、触觉的和/或其它的转换建议输出给使用者。

图2示出了图1的具有传感器元件162和控制单元164的电子单元160，该电子单元设置用于对由所述传感器元件162检测到的工作参数进行测评并且用于在经过测评的工作参数的基础上确定用来从所述图1的冲击机构122的正常运行转换为冲击运行的转换时刻。在此，所述控制单元164至少构造用于对于所述工作参数超过预先给定的阈值这种情况来确定所述转换时刻。

按照一种实施方式，所述阈值存放在分配给所述电子单元160的存储单元165并且能够在那里由所述控制单元164来调用。作为所述阈值的补充方案或者替代方案，比如可以在所述存储单元165中存放比较曲线，从而也可以取代阈值研究而比如将所检测到的用于确定转换时刻的工作参数的时间上的曲线与所分配的比较曲线进行比较。除此以外，也可以在所述存储单元165中保存其它的分配给图1的旋转冲击螺丝刀100的参数，比如识别码等等。

此外，说明性地为所述电子单元160分配了输出单元167，比如显示器或者扬声器。这个输出单元比如至少设置用于输出相应的转换建议并且可以示范性地用于实现图1的输出单元166。

按照一种实施方式，所述传感器元件162具有电流传感器。在这种情况下，能够由所述传感器元件162检测到的工作参数比如是在图1的驱动电动机114中流动的电动机电流。所述电动机电流在图1的旋转冲击螺丝刀100的运行中上升，如果比如在所谓的“硬的”旋拧情况中图1的插入式工具140上的工作负荷上升。由此，比如如果所述电动机电流超过预先给定的阈值，则可以在借助于所述控制单元164的比如布置在通往所述驱动电动机114的馈电线中的电流传感器来检测电动机电流的基础上确定合适的用于转换为图1的冲击机构122的冲击运行的转换时刻。

作为补充方案或者替代方案，所述传感器元件162具有转矩传感器。在这种情况下，能够由所述传感器元件162检测到的工作参数比如是由图1的传动机构118产生的转矩。该转矩同样在图1的旋转冲击螺丝刀100的运行中上升，如果图1的插入式工具140上的工作负荷上升，从而比如如果所述转矩超过预先给定的阈值，则可以在借助于比如布置在图1的传动机构壳体119中的转矩传感器来检测转矩的基础上由所述控制单元164确定合适的用于转换为图1的冲击机构122的冲击运行的转换时刻。

作为补充方案或者替代方案，所述传感器元件162具有速度传感器。在这种情况下，能够由所述传感器元件162检测到的工作参数比如是图1的驱动电动机114的电动机轴116的旋转速度。在此比如可以在旋转速度较低时转换所述正常运行并且可以在达到预先给定的对相应的阈值进行定义的旋转速度时确定合适的转换时刻。

作为补充方案或者替代方案，所述传感器元件162具有位置传感器。在这种情况下，能够由所述传感器元件162检测到的工作参数比如是图1的手动开关128的工作位置。在此比如可以由所述位置传感器来检测由所述手动开关128在对该手动开关进行操纵时所占据的旋转位置和/或纵向位置或者操纵速度并且对其进行测评，用于确定合适的转换时刻。

作为补充方案或者替代方案，所述传感器元件162具有加速度传感器。在这种情况下，能够由所述传感器元件162检测到的工作参数比如是图1的工具壳体110的旋转加速度和/或纵向加速度。由此可以借助于比如布置在图1的工具壳体110的里面和/或上面的加速度传感器同样可以检测在图1的插入式工具140上上升的工作负荷，随后比如果所检测到的旋转加速度和/或纵向加速度超过预先给定的阈值则可以由所述控制单元164来确定合适的用于转换为图1的冲击机构122的冲击运行的转换时刻。

但是要指出，上面所描述的传感器元件或者传感器仅仅具有示范性的特征并且不应该被理解为对于本发明的限制。更确切地说，在本发明的范围内可以使用任意的传感器元件，利用所述传感器元件能够检测工作参数，所述工作参数能够求得合适的转换时刻，这一点不取决于接下来的转换是通过使用者人工进行还是自动化地进行。比如作为上面所描述的传感器的补充方案或者替代方案，可以使用旋转角传感器，利用所述旋转角传感器作为工作参数能够检测图1的输出轴124的旋转。

除此以外，不仅可以使用无接触的传感器而且可以使用有接触的传感器。比如可以取代上面所描述的位置传感器而使用一种用于将所述冲击机构122从正常运行转换为冲击运行的转换机构，其中比如如果超过预先给定的操纵点或者相应的操纵位置来操纵图1的手动开关128，那就进行所述转换，从而在这种情况下这种手动开关128构成所述传感器元件162。

Claims (10)

1.旋转冲击螺丝刀（100），具有用于冲击地驱动输出轴（124）的冲击机构（122）并且具有用于在所述冲击机构（122）的非冲击的运行与冲击的运行之间进行转换的运行模式转换元件（123），其特征在于，设置了传感器元件（162），该传感器元件构造用于检测所述旋转冲击螺丝刀（100）的工作参数，能够对所述工作参数进行测评用于确定用来从所述冲击机构（122）的非冲击的运行转换为冲击的运行的转换时刻。

2.按权利要求1所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，设置了控制单元（164），该控制单元用于对所检测到的工作参数进行测评并且用于在经过测评的工作参数的基础上确定所述转换时刻。

3.按权利要求2所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，设置了输出单元（166、167），所述输出单元能够在确定所述转换时刻时由所述控制单元（164）来操控，至少用于输出转换建议（168）。

4.按权利要求2或3所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，所述控制单元（164）构造用于操控所述运行模式转换元件（123），用于能够实现从所述冲击机构（122）的非冲击的运行到冲击的运行的自动化的转换。

5.按前述权利要求中任一项所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，为所述工作参数超过预先给定的阈值这种情况来确定所述转换时刻。

6.按前述权利要求中任一项所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，所述传感器元件（162）具有电流传感器，其中所述工作参数是在所分配的驱动电动机（114）中流动的电动机电流。

7.按前述权利要求中任一项所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，所述传感器元件（162）具有转矩传感器，其中所述工作参数是由所分配的传动机构（118）产生的转矩。

8.按前述权利要求中任一项所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，所述传感器元件（162）具有速度传感器，其中所述工作参数是所分配的驱动电动机（114）的电动机轴（116）的旋转速度。

9.按前述权利要求中任一项所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，所述传感器元件（162）具有位置传感器，其中所述工作参数是用于对所述旋转冲击螺丝刀（100）进行操纵的手动开关（128）的工作位置。

10.按前述权利要求中任一项所述的旋转冲击螺丝刀，其特征在于，所述传感器元件（162）具有加速度传感器，其中所述工作参数是所分配的工具壳体（110）的旋转加速度和/或纵向加速度。

Images