CN115805549A - 紧固工具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种紧固工具,能够根据螺钉的有无来控制使螺丝批头向接近紧固对象物的方向移动的动作。紧固工具具备:批头保持部,以能够拆装的方式保持螺丝批头,并能够在螺丝批头的周向上旋转且能够在轴向上移动;批头旋转马达,使批头保持部旋转;批头移动马达,使批头保持部沿轴向移动;及控制部,通过批头移动马达的旋转量来控制批头保持部的沿轴向的位置,控制部根据施加于使批头保持部向紧固螺钉的一个方向旋转的批头旋转马达的负荷和施加于向使批头保持部向接近紧固对象物的方向移动的一个方向旋转的批头移动马达的负荷中的一方或双方来判断螺钉的有无,当判断为没有螺钉时使批头旋转马达及批头移动马达的旋转停止。

Description

紧固工具
技术领域
本发明涉及一种紧固工具,该紧固工具使螺丝批头与螺钉卡合,利用螺丝批头按压螺钉而将螺钉按压在紧固对象物上,使螺丝批头旋转而进行拧入。
背景技术
利用从空气压缩机供给的压缩空气的空气压力、气体的燃烧压力而将装填在钉匣中的连结止动件从螺丝刀引导件的前端依次打出的可移动型的称为打入机的工具是已知的。
在使批头旋转而紧固螺钉并且使批头向紧固螺钉的方向移动的工具中,以往,提出了一种气动式螺钉打入机,其利用气动马达使批头旋转,并利用气压使批头向拧紧螺钉的方向移动(例如,参照专利文献1)。
另外,提出了一种螺钉打入机,其利用使螺钉旋转的马达的驱动力来压缩弹簧,利用弹簧的施力来打入螺钉(例如,参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5262461号
专利文献2:日本专利第6197547号
发明内容
发明所要解决的课题
利用空气压力的螺钉打入机、利用弹簧的施力来打入螺钉的螺钉打入机的任一种即使没有螺钉,螺丝批头也会向接近紧固对象物的方向移动,存在螺丝批头与紧固对象物碰撞的可能性。
本发明是为了解决这样的课题而完成的,其目的在于提供一种紧固工具,该紧固工具能够根据螺钉的有无来控制使螺丝批头向接近紧固对象物的方向移动的动作。
用于解决课题的技术方案
为了解决上述的课题,本发明是一种紧固工具,具备:批头保持部,以能够拆装的方式保持螺丝批头,并能够在螺丝批头的周向上旋转且能够在轴向上移动;马达,使批头保持部旋转,并且使批头保持部沿轴向移动;及控制部,通过马达的旋转量来控制批头保持部的沿轴向的位置,控制部根据施加于向使批头保持部向接近紧固对象物的方向移动的一个方向旋转的马达的负荷,使马达的旋转停止。
在本发明中,当根据施加于马达的负荷而判断为没有螺钉时,马达的旋转停止,抑制安装于批头保持部的螺丝批头的前进。
发明效果
在本发明中,能够根据螺钉的有无来控制使螺丝批头向接近紧固对象物的方向移动的动作。
附图说明
图1A是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的侧剖视图。
图1B是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的俯视剖视图。
图1C是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的主视剖视图。
图2A是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的分解立体图。
图2B是表示本实施方式的紧固工具的一例的外观立体图。
图3A是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的立体图。
图3B是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的立体图。
图4A是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的剖视立体图。
图4B是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的剖视立体图。
图4C是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的剖视立体图。
图5是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的俯视剖视图。
图6A是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的俯视剖视图。
图6B是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的俯视剖视图。
图7A是表示拆装保持机构的一例的剖视图。
图7B是表示拆装保持机构的一例的剖视图。
图8A是表示拆装保持机构的一例的立体图。
图8B是表示拆装保持机构的一例的立体图。
图9是表示本实施方式的螺钉进给部及机头部的一例的立体图。
图10A是表示本实施方式的紧固工具的一例的从后方观察的立体图。
图10B是表示本实施方式的紧固工具的一例的从后方观察的立体图。
图10C是表示本实施方式的紧固工具的一例的从后方观察的立体图。
图11是表示设定部的一例的立体图。
图12是表示本实施方式的紧固工具的一例的框图。
图13A是表示本实施方式的紧固工具的动作的一例的侧剖视图。
图13B是表示本实施方式的紧固工具的动作的一例的俯视剖视图。
图14是表示本实施方式的紧固工具的动作的一例的流程图。
图15A是表示螺钉的紧固状态的剖视图。
图15B是表示螺钉的紧固状态的剖视图。
图15C是表示螺钉的紧固状态的剖视图。
图16A是表示在第一初始化动作中设定保持部件及移动部件的待机位置的动作的一例的说明图。
图16B是表示在第一初始化动作中设定保持部件及移动部件的待机位置的动作的一例的说明图。
图16C是表示在第一初始化动作中设定保持部件及移动部件的待机位置的动作的一例的说明图。
图16D是表示在第一初始化动作中设定保持部件及移动部件的待机位置的动作的一例的说明图。
图17A是表示在第二初始化动作中使保持部件及移动部件移动到待机位置的动作的一例的说明图。
图17B是表示在第二初始化动作中使保持部件及移动部件移动到待机位置的动作的一例的说明图。
图17C是表示在第二初始化动作中使保持部件及移动部件移动到待机位置的动作的一例的说明图。
图18是表示选择第一初始化动作和第二初始化动作的动作的一例的流程图。
图19是表示本实施方式的紧固工具的动作的变形例的流程图。
图20是表示接触开关部的输出与批头旋转马达及批头移动马达的控制的关系的图表。
图21是表示本实施方式的紧固工具的动作的其他的变形例的流程图。
图22A是表示负荷与批头旋转马达的控制的关系的图表。
图22B是表示负荷与批头旋转马达的控制的关系的图表。
图23是表示本实施方式的紧固工具的动作的其他的变形例的流程图。
图24A是表示基于反馈控制的批头旋转马达与批头移动马达的旋转速度的关系的图表。
图24B是表示基于反馈控制的批头旋转马达的旋转引起的螺钉的移动速度和批头移动马达引起的螺丝批头的移动速度的关系的图表。
图25是表示本实施方式的紧固工具的动作的其他的变形例的流程图。
图26A是表示负荷与批头移动马达的控制的关系的图表。
图26B是表示负荷与批头移动马达的控制的关系的图表。
图27是表示本实施方式的紧固工具的动作的其他的变形例的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的紧固工具的实施方式进行说明。
<本实施方式的紧固工具的结构例>
图1A是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的侧剖视图,图1B是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的俯视剖视图,图1C是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的主视剖视图。另外,图2A是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的分解立体图,图2B是表示本实施方式的紧固工具的一例的外观立体图。
本实施方式的紧固工具1具备:批头保持部3,将螺丝批头2保持为能够旋转且能够沿轴向移动;第一驱动部4,使由批头保持部3保持的螺丝批头2旋转;及第二驱动部5,使由批头保持部3保持的螺丝批头2沿轴向移动。
另外,紧固工具1具备:螺钉收纳部6,收纳螺钉200;螺钉进给部7,进给收纳于螺钉收容部6的螺钉;及机头部8,被按压于被紧固螺钉200的紧固对象物,并且射出螺钉。
而且,紧固工具1具备工具主体10和手柄11。另外,紧固工具1在手柄11的端部具备以能够拆装的方式安装电池12的电池安装部13。
紧固工具1的工具主体10在沿着箭头A1、A2所示的螺丝批头2的轴向的一个方向上延伸,手柄11在相对于工具主体10的延伸方向交叉的另一个方向上延伸。紧固工具1以工具主体10延伸的方向、即箭头A1、A2所示的螺丝批头2的轴向为前后方向。另外,紧固工具1以手柄11延伸的方向为上下方向。而且,紧固工具1以与工具主体10的延伸方向及手柄11的延伸方向正交的方向为左右方向。
第一驱动部4隔着手柄11设置于工具主体10的一侧即后方。另外,第二驱动部5隔着手柄11设置于工具主体10的另一侧即前方。
在螺钉收纳部6,多个螺钉200由连结带连结,收纳卷绕为旋涡状的连结螺钉。
图3A、图3B是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的立体图,图4A~图4C是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的剖视立体图,图5是表示本实施方式的紧固工具的主要部分结构的一例的俯视剖视图,表示批头保持部3及第一驱动部4的详情。接下来,参照各图,对批头保持部3及第一驱动部4进行说明。
批头保持部3是前端工具保持部的一例,具备:保持部件30,将作为前端工具的一例的螺丝批头2保持为能够拆装;旋转引导部件31,将保持部件30支承为能够向沿着螺丝批头2的轴向的由箭头A1、A2所示的前后方向移动,并与保持部件30一起旋转;移动部件32,使保持部件30沿着旋转引导部件31在前后方向上移动;及施力部件33,对移动部件32向由箭头A2所示的后方向施力。
保持部件30的外径比旋转引导部件31的内径稍小,由进入旋转引导部件31的内侧的例如圆柱状的部件构成。保持部件30在沿着螺丝批头2的轴向的前侧的端部设置有形状与螺丝批头2的截面形状一致的开口30a。保持部件30在开口30a具备以能够拆装的方式保持螺丝批头2的拆装保持机构30c。保持部件30的开口30a在旋转引导部件31的内侧露出,螺丝批头2以能够拆装的方式插入开口30a中。
旋转引导部件31沿工具主体10的延伸方向、即沿着螺丝批头2的轴向的箭头A1、A2所示的前后方向延伸。旋转引导部件31是在内侧放入保持部件30的圆筒形状,前侧的端部经由作为轴承的一例的轴承34a可旋转地支承于设置在构成工具主体10的外装的树脂制的壳体10a的前侧的金属制的前框架10b上。另外,旋转引导部件31的后侧的端部与第一驱动部4连结。
旋转引导部件31在沿径向相对的侧部的2个部位形成有在沿着螺丝批头2的轴向的箭头A1、A2所示的前后方向上延伸的槽部31a。旋转引导部件31沿径向贯通保持部件30,从保持部件30的两侧方突出的连结部件30b进入槽部31a,从而经由连结部件30b与保持部件30连结。
保持部件30设置有在相对于螺丝批头2的旋转方向垂直的方向上贯通的孔部,在该孔部中插入连结部件30b,并通过销30f固定。连结部件30b由截面形状为长圆形状的筒状的部件构成。
连结部件30b的长圆形状的长边方向是沿着与箭头A1、A2所示的螺丝批头2的轴向平行的槽部31a的延伸方向的方向,长圆形状的短边方向是与箭头B1、B2方向所示的槽部31a的延伸方向正交的方向、即沿着旋转引导部件31的旋转方向的方向。而且,连结部件30b的长圆形状的短边方向的宽度、即沿着旋转引导部件31的旋转方向的宽度构成为比槽部31a的沿该方向的宽度稍小。
由此,进入槽部31a的连结部件30b以能够沿着旋转引导部件31的轴向移动的方式支承于槽部31a。另外,连结部件30b相对于旋转引导部件31沿着旋转方向的移动被限制在沿着槽部31a的延伸方向的槽部31a的一个侧面与另一个侧面之间。因此,连结部件30b通过旋转引导部件31旋转的动作,根据旋转引导部件31的旋转方向被槽部31a的一个侧面或另一个侧面推压,从旋转引导部件31受到作为旋转方向的周向的力。
因此,当旋转引导部件31旋转时,连结部件30b被旋转引导部件31的槽部31a推压,从而保持部件30与旋转引导部件31一起旋转。另外,连结部件30b被旋转引导部件31的槽部31a引导,保持部件30在沿着螺丝批头2的轴向的前后方向上移动。
移动部件32是传递部件的一例,具备:第一移动部件32a,与保持部件30一起旋转,使保持部件30沿着旋转引导部件31在前后方向上移动;第二移动部件32c,经由轴承32b支承于第一移动部件32a,经由轴承32b推压第一移动部件32a;及缓冲部件32d,安装于第二移动部件32c的后侧。
第一移动部件32a的内径比旋转引导部件31的外径稍大,由进入旋转引导部件31的外侧的例如圆筒状的部件构成。第一移动部件32a经由从旋转引导部件31的槽部31a突出的连结部件30b与保持部件30连结,从而被支承为能够沿着旋转引导部件31的轴向移动。
轴承32b是轴承的一例,插入第一移动部件32a的外周与第二移动部件32c的内周之间。第一移动部件32a构成保持轴承32b的内圈的轴承内圈保持部件,第二移动部件32c构成保持轴承32b的外圈的轴承外圈保持部件。轴承32b的内圈以不能沿旋转方向和轴向移动的方式支承于第一移动部件32a的外周,外圈以不能沿旋转方向和轴向移动的方式支承于第二移动部件32c的内周。
由此,第二移动部件32c在向沿着轴向的前后方向的移动被限制的状态下,经由轴承32b与第一移动部件32a连结。另外,第二移动部件32c经由轴承32b将第一移动部件32a支承为能够旋转。
因此,第一移动部件32a通过第二移动部件32c在沿着轴向的前后方向上移动的动作,经由轴承32b被第二移动部件32c推压,与第二移动部件32c一起在沿着轴向的前后方向上移动。另外,第一移动部件32a能够相对于第二移动部件32c旋转,第二移动部件32c相对于旋转引导部件31不旋转。
施力部件33在本例中由螺旋弹簧构成,在旋转引导部件31的外侧,进入设置于工具主体10的壳体10a的前侧的前框架10b与移动部件32的第二移动部件32c之间,与以与轴承32b的外圈的端面接触的方式配置的弹簧座32f抵接。施力部件33通过移动部件32在箭头A1所示的前方向上移动而被压缩,对移动部件32施加向箭头A2所示的后方向推压移动部件32的力。
第一驱动部4具备由从电池12供给的电驱动的批头旋转马达40和减速机41。批头旋转马达40是马达或第一马达的一例,批头旋转马达40的轴40a与减速机41连结,减速机41的轴41a与旋转引导部件31连结。第一驱动部4是减速机41利用行星齿轮的结构,批头旋转马达40与旋转引导部件31及保持部件30、保持于保持部件30的螺丝批头2配置在同轴上。
第一驱动部4在设于工具主体10的壳体10a的后侧的金属制的后框架10c安装有批头旋转马达40及减速机41,减速机41的轴41a经由轴承42支承于后框架10c。旋转引导部件31的后侧的端部与减速机41的轴41a连结,轴41a经由轴承42支承于后框架10c,由此旋转引导部件31经由作为轴承的一例的轴承42被可旋转地支承。
批头保持部3和第一驱动部4通过前框架10b和后框架10c由沿前后方向延伸的结合部件10d连结而组装为一体,前框架10b由螺钉10e固定于工具主体10的壳体10a。
另外,批头保持部3的旋转引导部件31的前侧的端部经由轴承34a支承在固定于工具主体10的壳体10a的前侧的前框架10b上,旋转引导部件31的后侧的端部经由减速机41的轴41a及轴承42支承在固定于壳体10a的后侧的后框架10c上。因此,批头保持部3的旋转引导部件31可旋转地支承于工具主体10。
由此,第一驱动部4通过批头旋转马达40使旋转引导部件31旋转。当旋转引导部件31旋转时,连结部件30b被旋转引导部件31的槽部31a推压,从而保持螺丝批头2的保持部件30与旋转引导部件31一起旋转。
在批头保持部3,在第二移动部件32c设置有引导部件32g。结合部件10d隔开比引导部件32g的直径稍大的间隔而设有一对引导壁部10g,引导部件32g进入一对引导壁部10g之间,由此一对引导壁部10g与引导部件32g的周面相对。
由此,通过引导部件32g被结合部件10d引导,第二移动部件32c能够在沿着螺丝批头2的轴向的箭头A1、A2所示的前后方向上移动,并且,第二移动部件32c追随旋转引导部件31的旋转被限制。
图6A及图6B是表示本实施方式的紧固工具的内部结构的一例的俯视剖视图,表示第二驱动部5的详情。接下来,参照各图,对第二驱动部5进行说明。
第二驱动部5具备由从电池12供给的电驱动的批头移动马达50和减速机51。批头移动马达50是马达或第二马达的一例,批头移动马达50的轴50a与减速机51连结,减速机51的轴51a与作为传递部件的一例的滑轮52连结。第二驱动部5的滑轮52经由轴承53支承于工具主体10。第二驱动部5的批头移动马达50的轴50a沿着手柄11的延伸方向配置。
在第二驱动部5,作为传递部件的一例的线状的线丝54的一端与滑轮52连结,通过滑轮52旋转,线丝54被卷绕到滑轮52上。另外,线丝54的另一端与设置于移动部件32的第二移动部件32c的线丝连结部32h连结。
由此,第二驱动部5通过批头移动马达50使滑轮52旋转,卷绕线丝54,从而使第二移动部件32c向箭头A1所示的前方向移动。在批头保持部3,通过第二移动部件32c向前方向移动,经由轴承32b推压第一移动部件32a,第一移动部件32a与第二移动部件32c一起向沿着轴向的前方向移动。通过第一移动部件32a向前方向移动,经由连结部件30b与第一移动部件32a连结的保持部件30向前方向移动,由保持部件30保持的螺丝批头2向箭头A1所示的前方向移动。
第二驱动部5以滑轮52上卷绕线丝54的部位的切线方向沿着旋转引导部件31的延伸方向的方式,相对于紧固工具1的左右方向上的大致中心向一侧偏移地配置。即,滑轮52的中心,在本例中为批头移动马达50的轴50a相对于旋转引导部件31向一侧偏移,从滑轮52的轴向观察,在滑轮52上卷绕线丝54的部位52a为与旋转引导部件31重叠的配置。
另外,如图6A、图6B所示,滑轮52与第二移动部件32c之间的线丝54在滑轮52的径向上与旋转引导部件31的轴向平行,并且如图1A所示,在与滑轮52的径向正交的批头移动马达50的轴向上,也以与旋转引导部件31的轴向平行的方式配置滑轮52等。
而且,当线丝54重叠卷绕于滑轮52时,从滑轮52的中心到线丝54的距离根据卷绕数而变化,因此滑轮52旋转一周时的螺丝批头2的移动量变化。另外,线丝54在滑轮52与第二移动部件32c之间延伸的方向与螺丝批头2沿着旋转引导部件31的轴向的移动方向所成的角度变化。
因此,设定滑轮52的直径等,以使螺丝批头2移动预定量所需的滑轮52的旋转量α小于360°。
由此,为了使螺丝批头2移动预定量,在滑轮52卷绕线丝54的动作中,如图6B所示,线丝54不会重叠卷绕在滑轮52上,能够抑制螺丝批头2的移动量变得不准确。另外,能够抑制线丝54在滑轮52与第二移动部件32c之间延伸的方向与螺丝批头2沿着旋转引导部件31的轴向的移动方向的平行度的变化。
因此,批头移动马达50的旋转量与保持部件30的移动量的关系在保持部件30的可移动范围的整个区域内成为一对一的关系,通过控制批头移动马达50的旋转量,能够控制保持部件30沿旋转引导部件31的轴向的移动量。即,通过控制批头移动马达50的旋转量,能够控制安装于保持部件30的螺丝批头2的移动量。
另外,与线丝54的卷绕量无关,施加于线丝54的张力始终与螺丝批头2沿旋转引导部件31的轴向的移动方向平行,能够抑制螺丝批头2的移动及用于经由螺丝批头2推压螺钉200的力的传递效率的降低。
由此,滑轮52与第二移动部件32c之间的线丝54以沿着移动部件32的移动方向的直线状延伸,抑制了由滑轮52卷绕线丝54时的负荷的增加、从滑轮52拉出线丝54时的负荷的增加。
此外,由于线丝54具有能够卷绕在滑轮52上的挠性,因此无法推压第二移动部件32c而使移动部件32向后方移动。因此,具备施力部件33,施力部件33通过移动部件32向箭头A1所示的前方向移动而被压缩,对移动部件32施加向箭头A2所示的后方向推压移动部件32的力。由此,通过由滑轮52卷绕线丝54而使螺丝批头2前进的结构,能够使前进后的螺丝批头2后退。
另外,保持螺丝批头2的保持部件30通过设置于保持部件30的连结部件30b与设置于旋转引导部件31的槽部31a的卡合,以能够相对于旋转引导部件31在前后方向上移动的方式被支承,并且与旋转引导部件31一起旋转。
因此,通过批头旋转马达40与旋转引导部件31及保持部件30、保持于保持部件30的螺丝批头2配置在同轴上的结构,能够实现不使批头旋转马达40沿前后方向移动而使螺丝批头2旋转并且使螺丝批头2沿前后方向移动的结构。
此外,在将批头旋转马达40与螺丝批头2配置在同轴上的结构中,可以考虑利用进给丝杠将批头旋转马达40的旋转动作转换为螺丝批头2向前后方向的移动。
但是,在利用进给丝杠的结构中,马达每旋转一周的螺丝批头2的前进量无法取得较大,因此即使提高马达的旋转速度,也难以加快螺丝批头2的移动速度。
在紧固工具1中,为了缩短用螺丝批头2将螺钉200按压到紧固对象物上的时间,需要加快螺丝批头2的移动速度,但在利用进给丝杠的结构中,难以缩短用螺丝批头2将螺钉200按压到紧固对象物上为止的时间。
与此相对,在保持螺丝批头2的保持部件30以能够相对于旋转引导部件31在前后方向上移动的方式被支承、且通过第二驱动部5使滑轮52旋转而卷绕线丝54而使保持部件30向前方向移动的结构中,能够根据批头移动马达50的旋转速度来加快螺丝批头2的移动速度。因此,能够缩短用螺丝批头2将螺钉200推压到紧固对象物上为止的时间。
图7A、图7B是表示拆装保持机构的一例的剖视图,图8A、图8B是表示拆装保持机构的一例的立体图,表示拆装保持机构30c的详情。接下来,参照各图,对拆装保持机构30c进行说明。
拆装保持机构30c具备在开口30a内露出的滚珠30d和对滚珠30d向在开口30a内露出的方向上施力的弹簧30e。弹簧30e由环状的板簧构成,嵌到保持部件30的外周。
当螺丝批头2的插入部20插入到保持部件30的开口30a时,拆装保持机构30c使被插入部20推压的滚珠30d一边使弹簧30e向环状的弹簧30e的直径变大的方向变形,一边向保持部件30的外周方向退避。
当将螺丝批头2的插入部20插入保持部件30的开口30a直到形成于插入部20的外周的槽部20a与滚珠30d相对的位置为止时,被弹簧30e施力的滚珠30d嵌到槽部20a中。由此,抑制螺丝批头2从保持部件30不经意地拔出。
另外,当在将螺丝批头2从保持部件30拔出的方向上施加预定以上的力时,一边使弹簧30e向环状的弹簧30e的直径变大的方向变形,一边使滚珠30d退避,由此能够将螺丝批头2从保持部件30拔出。
在将螺丝批头2的插入部20相对于保持部件30的开口30a插拔的动作中,滚珠30d向保持部件30的外周方向退避。因此,在保持部件30的外周需要滚珠30d退避的空间。另一方面,保持部件30插入筒状的旋转引导部件31的内部,在保持部件30的外周与旋转引导部件31的内周之间无法确保滚珠30d退避的空间。
另外,为了在保持部件30的外周与旋转引导部件31的内周之间确保滚珠30d退避的空间,若设定保持部件30与旋转引导部件31的直径差,则由于螺丝批头2的径向的尺寸已确定,因此无法减小保持部件30的外径,所以需要增大旋转引导部件31的外径。因此,装置大型化。
与此相对,旋转引导部件31设有引导连结部件30b的槽部31a。槽部31a从旋转引导部件31的内周侧向外周侧表里贯通,沿旋转引导部件31的轴向延伸。
因此,在拆装保持机构30c,滚珠30d与旋转引导部件31的槽部31a的位置一致地设置。即,保持部件30的连结部件30b和拆装保持机构30c的滚珠30d设置在沿着旋转引导部件31的轴向的同轴上。由此,拆装保持机构30c在旋转引导部件31及保持部件30旋转的动作、保持部件30相对于旋转引导部件31沿轴向移动的动作的任一个动作中,滚珠30d都在旋转引导部件31的槽部31a露出。
因此,通过螺丝批头2的插入部20相对于保持部件30的开口30a插拔的动作,向保持部件30的外周方向退避的滚珠30d进入旋转引导部件31的槽部31a。
因此,通过保持部件30插入筒状的旋转引导部件31的内部的结构,能够确保拆装保持机构30c的滚珠30d退避的空间。另外,通过将连结部件30b进入的槽部31a兼用作滚珠30d退避的空间,能够抑制设置于旋转引导部件31的开口的面积,能够确保强度。
而且,不需要增大保持部件30与旋转引导部件31的直径差而在保持部件30的外周与旋转引导部件31的内周之间确保滚珠30d退避的空间,能够抑制装置的大型化。
图9是表示本实施方式的螺钉进给部及机头部的一例的立体图,表示螺钉进给部7及机头部8的详情。接下来,参照各图,对螺钉进给部7及机头部8进行说明。
螺钉进给部7具备螺钉进给马达70、经由减速机安装于螺钉进给马达70的轴的小齿轮71、与小齿轮71啮合的齿条72及与齿条72连结且与从螺钉收容部6进给的连结螺钉卡合的卡合部73。
螺钉进给部7的齿条72在沿着连结螺钉的进给方向的上下方向上可移动地被支承。螺钉进给部7通过螺钉进给马达70正转及反转,与连结螺钉卡合的卡合部73在上下方向上移动,连结螺钉被进给。
机头部8具有:射出通路80,通过螺钉进给部7被供给螺钉200,并且供螺丝批头2通过;接触部件81,具有与射出通路80连通的射出口81a,并与紧固对象物接触;接触臂82,与接触部件81联动地在前后方向上移动;及调整部83,限制接触臂82的移动量。另外,机头部8具备可开闭地覆盖从螺钉收纳部6到射出通路80的螺钉200通过的路径的罩部件88。
紧固工具1将构成射出通路80、接触部件81及接触臂82的各部件组装而构成机头部8,并固定在构成工具主体10的前框架10b及机头主体部10f上。另外,紧固工具1具备被接触臂82推压而动作的接触开关部84。
在机头部8,接触部件81以能够在箭头A1、A2所示的前后方向上移动的方式被支承,接触臂82与接触部件81联动地在前后方向上移动。在机头部8,接触部件81被未图示的施力部件向前方向施力,被紧固对象物推压而向后方移动的接触部件81被施力部件施力而向前方向移动。
在机头部8,接触部件81被紧固对象物按压而使接触臂82向后方移动,由调整部83调整到接触开关部84动作为止的接触臂82的移动量。接触开关部84通过被接触臂82推压而切换动作的有无,在本例中,将未被接触臂82推压而接触开关部84处于非动作的状态设为接触开关部84的断开,将被接触臂82推压而接触开关部84处于动作的状态设为接触开关部84的接通。
接下来,参照各图,对与紧固工具1的控制及操作相关的结构进行说明。紧固工具1具备接受操作的触发器9、通过触发器9的操作而动作的触发器开关部90。触发器9设置于手柄11的前侧,构成为能够用把持手柄11的手的手指进行操作。触发器开关部90被触发器9推压而动作。
触发器开关部90通过被触发器9推压而切换动作的有无,在本例中,将触发器9未被操作、触发器开关部90未被触发器9推压而触发器开关部90处于非动作的状态设为触发器开关部90的断开,将触发器9被操作、触发器开关部90被触发器9推压而处于动作的状态设为触发器开关部90的接通。
紧固工具1具备控制部100,控制部100基于被通过触发器9的操作而动作的触发器开关部90及接触部件81推压而动作的接触开关部84的输出,来控制第一驱动部4、第二驱动部5及螺钉进给部7。
控制部100由安装有各种电子部件的基板构成,在螺钉收纳部6与手柄11之间,设置于在螺钉收纳部6的背面侧设置的基板收纳部111。
在用手把持手柄而使用的电动工具中,收纳螺钉等消耗品的收纳部设置于手柄的前方。而且,为了能够用手把持手柄,在手柄与收纳部之间需要手的手指进入的空间。
因此,紧固工具1利用螺钉收纳部6与手柄11之间的空间,在螺钉收纳部6的背面侧具备基板收纳部111。
在用手把持手柄而使用的电动工具中,提出了在手柄的下部安装电池并且在手柄与电池之间设置基板的结构。若为这样的结构,则沿着手柄的延伸方向的电动工具的上下方向的尺寸扩大。
与此相对,通过在螺钉收纳部6的背面侧具备基板收纳部111,能够抑制紧固工具1的沿着手柄11的延伸方向的上下方向的尺寸扩大。另外,由于螺钉收纳部6收纳有卷绕成旋涡状的连结螺钉,因此在螺钉收纳部6中与手柄11相对的面为大致圆形。由此,能够抑制紧固工具1的大型化,并且确保基板收纳部111的容积。
图10A~图10C是表示本实施方式的紧固工具的一例的从后方观察的立体图,图11是表示设定部的一例的立体图,表示设定部110的详情。接下来,参照各图,对设定部110进行说明。
紧固工具1具备使螺丝批头2在沿着轴向的前后方向上移动的第二驱动部5,第二驱动部5由批头移动马达50驱动,是与由批头移动马达50驱动而旋转的滑轮52通过线丝54连结的移动部件32及与移动部件32连结的保持部件30沿着旋转引导部件31向沿着螺丝批头2的轴向的前方向移动的结构。
由此,通过控制批头移动马达50的旋转量,能够控制螺丝批头2的移动量(前进量)。即,通过与使螺丝批头2向紧固螺钉200的方向旋转的批头旋转马达40的旋转联动地使批头移动马达50旋转,能够通过批头移动马达50的旋转量来控制随着螺钉200的紧固而追随螺钉200前进的螺丝批头2的前进量,从而能够控制螺丝批头2的沿轴向的停止位置。
因此,紧固工具1具备设定螺丝批头2的前进量的设定部110。设定部110是设定单元的一例,构成为能够从多个设定值中选择任意的设定值,或者能够无级地选择任意的设定值。
在本例中,设定部110是通过由按钮构成的操作部110a来选择设定值的结构。另外,操作部110a也可以是由旋转式的转盘选择设定值的结构。另外,设定部110也可以具备如下结构,通过用标签、刻印等表示当前值的方法、用LED等显示部110b表示当前值的方法等,显示所选择的设定值,以使作业者能够容易地掌握当前的设定值。
设定部110在设置于螺钉收纳部6的背面侧的基板收纳部111中,分别设置在与手柄11相对侧的面的左右两侧。
由此,在从后方观察紧固工具1的情况下,能够从手柄11的左右两侧目视确认设定部110。
在用手把持手柄11的使用方式中,螺钉收纳部6的与手柄11相对的一侧的面朝向把持紧固工具1的作业者。由此,在设置于螺钉收纳部6的背面侧的基板收纳部111中,通过在与手柄11相对的一侧的面上具备设定部110,设置于设定部110的显示部110b容易进入视线。因此,能够降低作业者漏看显示的可能性。此外,作为显示在显示部110b上的内容,除了由螺丝批头2的前进量规定的螺钉深度的设定值之外,还有电源的接通/断开的状态、从可选择的各种运转模式中选择的运转模式、螺钉的有无、螺钉的余量、异常的有无等。
另外,在用手把持手柄11的使用方式中,设置于设定部110的按钮等操作部110a也容易进入视线。因此,在用一只手把持手柄11的状态下,能够一边目视确认操作部110a,一边用另一只手对操作部110a进行操作,能够可靠地进行操作。
而且,在基板收纳部111收纳有构成控制部100的基板。在该基板中,通过在与手柄11相对的一侧的面上安装构成操作部110a的开关类等、构成显示部110b的灯类等,能够与控制部100不同地,省略设定部110用的基板。
图12是表示本实施方式的紧固工具的一例的框图。如上所述,紧固工具1具备使螺丝批头2在沿着轴向的前后方向上移动的第二驱动部5,第二驱动部5由批头移动马达50驱动。安装有螺丝批头2的保持部件30与移动部件32连结,移动部件32通过线丝54与由批头移动马达50驱动而旋转的滑轮52连结。而且,保持部件30及移动部件32为沿着旋转引导部件31向沿着螺丝批头2的轴向的前方向移动的结构。
由此,控制部100通过控制批头移动马达50的旋转量,能够控制螺丝批头2的移动量(前进量)。即,与使螺丝批头2向紧固螺钉200的方向旋转的批头旋转马达40的旋转联动地,通过使批头移动马达50旋转,能够通过批头移动马达50的旋转量来控制随着螺钉200的紧固而追随螺钉200前进的螺丝批头2的前进量,从而能够控制螺丝批头2的沿轴向的停止位置。
另外,控制部100由设定部110设定对螺丝批头2的前进量进行规定的批头移动马达50的旋转量。而且,控制部100基于接触开关部84的接通、断开和触发器开关部90的接通、断开的组合,控制第二驱动部5的批头移动马达50和第一驱动部4的批头旋转马达40的驱动的有无。
<本实施方式的紧固工具的动作例>
图13A是表示本实施方式的紧固工具的动作的一例的侧剖视图,图13B是表示本实施方式的紧固工具的动作的一例的俯视剖视图,图14表示表示本实施方式的紧固工具的动作的一例的流程图,接下来,参照各图,对本实施方式的紧固工具的紧固动作进行说明。
紧固工具1在待机状态下,如图1A所示,螺丝批头2的前端位于射出通路80的后方的待机位置P1,能够向射出通路80供给螺钉200。
控制部100在图14的步骤SA1中,根据由设定部110选择的设定值,设定对螺丝批头2的前进量进行规定的批头移动马达50的旋转量。当接触部件81被按压于紧固对象物,接触开关部84被接触臂82推压,而在步骤SA2中接触开关部84成为接通,触发器9被操作,在步骤SA3中触发器开关部90成为接通时,控制部100在步骤SA4中驱动第一驱动部4的批头旋转马达40,并且在步骤SA5中驱动第二驱动部5的批头移动马达50。
当批头移动马达50被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,滑轮52向正方向旋转,由此线丝54被卷绕到滑轮52上。通过将线丝54卷绕在滑轮52上,与线丝54连结的第二移动部件32c被旋转引导部件31引导而向沿着轴向的前方向移动。当第二移动部件32c向前方向移动时,第一移动部件32a经由轴承32b被第二移动部件32c推压,与第二移动部件32c一起一边压缩施力部件33,一边向沿着轴向的前方向移动。
当第一移动部件32a向前方向移动时,通过连结部件30b与第一移动部件32a连结的保持部件30的连结部件30b被旋转引导部件31的槽部31a引导,从而保持部件30向沿着螺丝批头2的轴向的前方向移动。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2向箭头A1所示的前方向移动,与供给到机头部8的射出口81a的螺钉200卡合,使螺钉200向前方向移动,并按压在紧固对象物上。
另外,当批头旋转马达40被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,旋转引导部件31向正方向旋转。当旋转引导部件31向正方向旋转时,与保持部件30连结的连结部件30b被旋转引导部件31的槽部31a推压,从而保持部件30与旋转引导部件31一起旋转。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2使螺钉200向正方向(顺时针)旋转,拧入紧固对象物。控制部100与通过第一驱动部4使螺丝批头2旋转而将螺钉拧入紧固对象物的动作联动地,根据施加于批头旋转马达40的负荷、批头旋转马达40的转数、施加于批头移动马达50的负荷、批头移动马达50的转数等,通过第二驱动部5使螺丝批头2向前方向移动,从而使螺丝批头2追随拧入紧固对象物的螺钉。
控制部100在步骤SA6中判断为批头移动马达50的旋转量达到由设定部110选择的设定值,如图13A、图13B所示,螺丝批头2的前端到达设定的动作结束位置P2时,在步骤SA7中停止批头旋转马达40的驱动,并且在步骤SA8中停止批头移动马达50向正方向的旋转后,在步骤SA9中使批头移动马达50反转。
当批头移动马达50向作为另一个方向的反方向旋转时,滑轮52向反方向旋转,由此线丝54被从滑轮52拉出。通过将线丝54从滑轮52拉出,第二移动部件32c向前方向移动,由此被压缩的施力部件33伸长,将第二移动部件32c向后方向推压。
第二移动部件32c被施力部件33向后方向推压,从而被旋转引导部件31引导而向沿着轴向的后方向移动。当第二移动部件32c向后方向移动时,第一移动部件32a经由轴承32b被第二移动部件32c拉动,与第二移动部件32c一起向沿着轴向的后方向移动。
当第一移动部件32a向后方向移动时,通过连结部件30b与第一移动部件32a连结的保持部件30的连结部件30b被旋转引导部件31的槽部31a引导,从而保持部件30向沿着螺丝批头2的轴向的后方向移动。
控制部100在步骤SA10中,若批头移动马达50反转至从滑轮52拉出预定量的线丝54的初始位置,保持部件30及移动部件32向后方向移动至螺丝批头2的前端返回待机位置P1的位置,则在步骤SA11中停止批头移动马达50的反转。
此外,移动部件32在第二移动部件32c的后侧具备由橡胶等构成的缓冲部件32d,由此在第二移动部件32c向后方向移动的动作中,能够抑制第二移动部件32c直接与后框架10c抵接,能够抑制声音的产生、损伤。控制部100在触发器开关部90断开时,使螺钉进给马达70向一个方向旋转,从而使卡合部73下降。当卡合部73下降至与下一个螺钉200卡合的位置时,控制部100通过使螺钉进给马达70反转,使卡合部73上升,将下一个螺钉200供给到射出通路80。
图15A~图15C是表示螺钉的紧固状态的剖视图,图15A表示螺钉200的头部201不从紧固对象物202的表面浮起或埋入的所谓共面的状态,图15B表示螺钉200的头部201从紧固对象物202浮起的状态,图15C表示螺钉200的头部201埋入紧固对象物202的状态。
紧固工具1在螺丝批头2的前端到达动作结束位置P2时,在螺钉200为埋头螺钉的情况下,如图15A所示,优选设定螺丝批头2的前进量,以使螺钉200的头部201的表面成为与紧固对象物202的表面相同的所谓共面的状态。此外,螺钉200不限于埋头螺钉,只要是盘头螺钉、接线螺钉、桁架螺钉等,则优选设定螺丝批头2的前进量,以使螺钉200的头部201的座面与紧固对象物202的表面接触,螺钉200的头部201不会成为从紧固对象物202浮起的状态。
在螺丝批头2的前端到达动作结束位置P2时,在螺钉200的头部201如图15B所示处于从紧固对象物202浮起的状态的情况下,由设定部110设定螺丝批头2的移动量(前进量),通过增加批头移动马达50的转数(旋转量)来增加螺丝批头2的前进量,使动作结束位置P2前进。另一方面,在螺钉200的头部201如图15C所示处于埋入紧固对象物202的状态的情况下,由设定部110设定螺丝批头2的移动量(前进量),通过减少批头移动马达50的转数(旋转量)来减少螺丝批头2的前进量,使动作结束位置P2后退。
如上所述,螺丝批头2的移动量(前进量)由批头移动马达50的转数(旋转量)规定。而且,以螺丝批头2的初始位置即待机位置P1为起点,使批头移动马达50旋转由设定部110设定的旋转量后,使批头移动马达50停止旋转或反转,从而控制动作结束位置P2。因此,能够调整拧入深度。
这样,为了能够以预定的待机位置P1为基准,根据批头移动马达50的旋转量使保持于保持部件30的螺丝批头2的前端位置前进预定量,设定安装有螺丝批头2的保持部件30及使保持部件30移动的移动部件32的待机位置。将设定保持部件30及移动部件32的待机位置的动作称为第一初始化动作。
然后,在打入、紧固动作开始前使保持部件30及移动部件32移动到所设定的待机位置,以待机位置为基准,通过批头移动马达50的旋转量来控制保持部件30及移动部件32的位置。然后,使保持部件30及移动部件32从设定的待机位置前进到预定的移动量(前进量),进行紧固动作。将使保持部件30及移动部件32移动到在第一初始化动作中设定的待机位置的动作称为第二初始化动作。
作为第一初始化动作中的保持部件30及移动部件32的待机位置的设定单元,考虑使用传感器的单元、以保持部件30及移动部件32的可前后移动的范围的最大位置为基准的单元。在使用传感器的情况下,将传感器的检测位置或从检测位置移动了规定量的位置设定为待机位置。
另外,在使用可前后移动的范围的最大位置的情况下,将使保持部件30及移动部件32从前端位置或后端位置移动了规定量的位置设定为待机位置。
图16A~图16D是表示在第一初始化动作中设定保持部件及移动部件的待机位置的动作的一例的说明图,接下来,对设定保持部件30及移动部件32的待机位置的动作进行说明。此外,在图16A~图16D中,是使用保持部件30及移动部件32的可前后移动的范围的最大位置来设定待机位置的动作的一例。
如图16A所示,控制部100从保持部件30及移动部件32位于任意的位置的状态开始,使批头移动马达50向作为一个方向的正方向旋转。当批头移动马达50正转时,线丝54被卷绕到滑轮52上,由此移动部件32及与移动部件32连结的保持部件30沿着旋转引导部件31向沿着螺丝批头2的轴向的前方向移动。
如图16B所示,当批头移动马达50正转直到保持部件30及移动部件32移动到作为一方的端部位置的前端位置PF时,控制部100停止批头移动马达50的正转,使保持部件30及移动部件32移动至前端位置PF。
接下来,控制部100使批头移动马达50向作为另一个方向的反方向旋转。当批头移动马达50反转时,线丝54被从滑轮52拉出,从而移动部件32被施力部件33向后方向推压,移动部件32及与移动部件32连结的保持部件30沿着旋转引导部件31向沿着螺丝批头2的轴向的后方向移动。
如图16C所示,当批头移动马达50反转直到保持部件30及移动部件32移动到作为另一方的端部位置的后端位置PE时,控制部100停止批头移动马达50的反转,通过施力部件33的施力使保持部件30及移动部件32移动至后端位置PE。
控制部100取得保持部件30及移动部件32的从前端位置PF到后端位置PE的移动量作为整体距离L1。从前端位置PF到后端位置PE的移动量由批头移动马达50的旋转量求出。
控制部100将保持部件30及移动部件32的从待机位置到前端位置PF的移动量预先设定为目标移动量L2。控制部100将从前端位置PF到后端位置PE的整体距离L1与预先设定的目标移动量L2的差量设定为待机位置移动量L3,并将其存储。待机位置移动量L3是保持部件30及移动部件32的从后端位置PE起的移动量。
如图16D所示,控制部100使批头移动马达50正转,使保持部件30及移动部件32从后端位置PE向前方向移动。控制部100在使批头移动马达50正转相当于待机位置移动量L3的转数(旋转量)时,停止批头移动马达50的正转,使保持部件30及移动部件32移动至待机位置,使保持于保持部件30的螺丝批头2的前端移动到待机位置P1。
此外,在使保持部件30及移动部件32向前端位置PF及后端位置PE移动时,在第二移动部件32c与缓冲部件32d抵接时等,优选以不影响工具的耐久性的程度的低速进行驱动。
图17A~图17C是表示在第二初始化动作中使保持部件及移动部件移动到待机位置的动作的一例的说明图,接下来,对使保持部件30及移动部件32移动到预先设定的待机位置的动作进行说明。
如图17A所示,控制部100从保持部件30及移动部件32处于任意的位置的状态使批头移动马达50向作为另一个方向的反方向旋转。当批头移动马达50反转时,线丝54被从滑轮52拉出,移动部件32被施力部件33向后方向推压,移动部件32及与移动部件32连结的保持部件30沿旋转引导部件31向沿着螺丝批头2的轴向的后方向移动。
如图17B所示,当批头移动马达50反转直到保持部件30及移动部件32移动到后端位置PE时,控制部100停止批头移动马达50的反转,通过施力部件33的施力使保持部件30及移动部件32移动至后端位置PE。
如图17C所示,控制部100使批头移动马达50正转,使保持部件30及移动部件32从后端位置PE向前方向移动。控制部100在使批头移动马达50正转相当于待机位置移动量L3的转数(旋转量)时,停止批头移动马达50的正转,使保持部件30及移动部件32移动至待机位置,使保持于保持部件30的螺丝批头2的前端移动到待机位置P1。
在图16A~图16D中说明的第一初始化动作中,设定保持部件30及移动部件32的待机位置的动作例如不依赖于用户的操作而在产品的出厂时等在工厂进行,预先存储待机位置移动量L3。
另一方面,在图17A~图17C中说明的第二初始化动作中,基于待机位置移动量L3使保持部件30及移动部件32移动到待机位置的动作为了能够进行稳定的紧固动作,优选在每次接通紧固工具1的电源时进行。
因此,构成为能够选择与保持部件30及移动部件32的待机位置相关的初始化动作即第一初始化动作和第二初始化动作。
图18是表示选择第一初始化动作和第二初始化动作的动作的一例的流程图。
当在图18的步骤SB1中接通电源时,控制部100在步骤SB2中选择要执行的初始化动作。当控制部100选择第一初始化动作的执行时,在步骤SB3中,执行在上述的图16A~图16D中说明的第一初始化动作,设定保持部件30及移动部件32的待机位置。当控制部100选择第二初始化动作的执行时,在步骤SB4中执行在上述的图17A~图17C中说明的第二初始化动作,基于待机位置移动量L3使保持部件30及移动部件32移动到待机位置。控制部100在执行第二初始化动作后,在步骤SB5中,按照上述的图14的流程图等,执行通常的紧固动作。
如上所述,在第一初始化动作中,使保持部件30及移动部件32从前端位置PF以低速移动至后端位置PE,取得从前端位置PF到后端位置PE的整体距离L1,将以从前端位置PF起的移动量成为预定的目标移动量L2的方式确定的从后端位置PE起的移动量设定为待机位置移动量L3,并记录在构成控制部100的未图示的基板上的存储器中。由此,能够排除公差的范围内的尺寸的不同等机械的各种偏差,将保持部件30及移动部件32的待机位置设定为例如距前端位置PF的一定位置。
另外,在第二初始化动作中,每当用户为了使用而接通电源时,根据待机位置移动量L3使保持部件30及移动部件32从后端位置PE移动到待机位置,由此能够使保持部件30及移动部件32的移动量为最低限。而且,在第二初始化动作中,在螺丝批头2的前端位于射出通路80的后方的待机位置P1而向射出通路80供给螺钉200的状态下,能够执行第二初始化动作。
如上所述,螺丝批头2的移动量(前进量)以保持部件30及移动部件32的待机位置、即螺丝批头2的待机位置P1为起点,由批头移动马达50的转数(旋转量)规定。因此,当保持部件30及移动部件32的待机位置、即螺丝批头2的待机位置P1产生偏差时,由设定部110设定的拧入深度产生偏差。
与此相对,在每次接通电源时进行第二初始化动作,以保持部件30及移动部件32的待机位置、即螺丝批头2的待机位置P1为起点,通过使批头移动马达50旋转由设定部110设定的旋转量的动作,从而能够准确地进行螺钉的拧入深度的调整。
图19是表示本实施方式的紧固工具的动作的变形例的流程图,图20是表示接触开关部的输出与批头旋转马达及批头移动马达的控制的关系的图表,接下来,参照各图,对本实施方式的紧固工具的紧固动作的其他的例子进行说明。在该变形例中,根据接触开关部84的输出,检测紧固工具1相对于紧固对象物有无浮起,控制批头旋转马达40及批头移动马达50。
紧固工具1在待机状态下,如图1A所示,螺丝批头2的前端位于射出通路80的后方的待机位置P1,能够向射出通路80供给螺钉200。
控制部100在图19的步骤SC1中,根据由设定部110选择的设定值,设定对螺丝批头2的前进量进行规定的批头移动马达50的旋转量。当接触部件81被紧固对象物按压,接触开关部84被接触臂82推压,在步骤SC2中接触开关部84成为接通,触发器9被操作,在步骤SC3中触发器开关部90成为接通时,控制部100在步骤SC4中驱动第一驱动部4的批头旋转马达40,并且在步骤SC5中驱动第二驱动部5的批头移动马达50。
当批头移动马达50被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,滑轮52向正方向旋转,由此线丝54被卷绕到滑轮52上,第二移动部件32c与线丝54连结的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向前方向移动。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2向箭头A1所示的前方向移动,与供给到机头部8的射出口80的螺钉200卡合而使螺钉200向前方向移动,按压在紧固对象物上。
另外,当批头旋转马达40被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,保持部件30与旋转引导部件31一起旋转。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2使螺钉200向正方向(顺时针)旋转,拧入紧固对象物。控制部100与通过第一驱动部4使螺丝批头2旋转而将螺钉拧入紧固对象物的动作联动地,根据施加于批头旋转马达40的负荷、批头旋转马达40的转数、施加于批头移动马达50的负荷、批头移动马达50的转数等,通过第二驱动部5使螺丝批头2向前方向移动,从而使螺丝批头2追随拧入紧固对象物的螺钉。
控制部100在步骤SC6中判断为批头移动马达50的旋转量成为由设定部110选择的设定值而螺丝批头2的前端到达设定的动作结束位置P2时,在步骤SC7中停止批头移动马达50的驱动。
控制部100在步骤SC7中停止批头移动马达50的驱动时,在步骤SC8中判断接触开关部84是否接通。当接触开关部84接通时,控制部100判断为紧固工具1没有向远离紧固对象物的方向浮起,为了结束紧固动作,在步骤SC9中停止批头旋转马达40的向正方向的旋转,在步骤SC10中使批头移动马达50反转。
当批头移动马达50向作为另一个方向的反方向旋转时,滑轮52向反方向旋转,由此线丝54从滑轮52被拉出,第二移动部件32c被施力部件33推压的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向后方向移动。
控制部100在步骤SC11中,若批头移动马达50反转至从滑轮52拉出预定量的线丝54的初始位置,保持部件30及移动部件32向后方向移动至螺丝批头2的前端返回待机位置P1的位置,则在步骤SC12中停止批头移动马达50的反转。
在步骤SC8中,若接触开关部84断开,则控制部100判断为紧固工具1向远离紧固对象物的方向浮起,在停止批头移动马达50的驱动的状态下,继续使批头旋转马达40向正方向旋转的驱动。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2使螺钉200向正方向旋转,进一步拧入紧固对象物,由此紧固工具1向接近紧固对象物的方向移动。因此,紧固工具1相对于接触臂82相对地移动,接触开关部84被接触臂82推压,接触开关部84接通。控制部100在接触开关部84接通时,为了结束紧固动作,执行上述的步骤SC9~SC12的处理,进行通过批头旋转马达40的停止、批头移动马达50的反转而使螺丝批头2向待机位置复位的动作。
另外,控制部100在接触开关部84断开而停止批头移动马达50的驱动的状态下,在使批头旋转马达40向正方向旋转的动作期间,进行使批头移动马达50不会因外力而旋转的称为制动动作的控制,由此保持部件30及移动部件32和保持于保持部件30的螺丝批头2维持在动作结束位置P2停止的状态。
但是,在停止批头移动马达50的驱动的状态下,在使批头旋转马达40向正方向旋转的动作期间,成为紧固工具1一边被作业者向紧固对象物按压的方向施加力一边紧固螺钉200的状态。因此,即使对批头移动马达50进行制动动作,由于作业者施加的力,保持部件30及移动部件32和保持于保持部件30的螺丝批头2也有可能从动作结束位置P2向后方向移动。
因此,控制部100在步骤SC13中,检测批头移动马达50有无反转,当检测到批头移动马达50的反转时,返回步骤SC5,使批头移动马达50正转,使保持部件30及移动部件32向前方向移动,使螺丝批头2返回动作结束位置P2。然后,停止批头移动马达50的正转,进行制动动作。
此外,为了通过接触臂82切换接触开关部84的接通和断开,接触臂82需要移动预定量。因此,如上所述,在步骤SC8中,检测到接触开关部84断开,在停止批头移动马达50的驱动的状态下,继续使批头旋转马达40向正方向旋转的驱动,直到接触开关部84从断开切换为接通为止,在接触臂82移动的期间,保持部件30及移动部件32的位置有可能变动。因此,优选具备检测接触臂82的位置的检测部。此外,也可以是由单一的马达进行批头保持部3的旋转和批头保持部3的沿轴向的移动的结构,控制部100也可以根据上述的接触开关部84的动作的有无,控制使上述的单一的马达的驱动停止的定时。
图21是表示本实施方式的紧固工具的动作的其他的变形例的流程图,图22A、图22B是表示负荷与批头旋转马达的控制的关系的图表,接下来,参照各图,对本实施方式的紧固工具的紧固动作的其他的变形例进行说明。在该变形例中,检测施加于批头旋转马达40的负荷,控制批头旋转马达40。
紧固工具1在待机状态下,如图1A所示,螺丝批头2的前端位于射出通路80的后方的待机位置P1,能够向射出通路80供给螺钉200。
控制部100在图21的步骤SD1中,根据由设定部110选择的设定值,设定对螺丝批头2的前进量进行规定的批头移动马达50的旋转量。当接触部件81被按压于紧固对象物,接触开关部84被接触臂82推压,在步骤SD2中接触开关部84接通,触发器9被操作,在步骤SD3中触发器开关部90接通时,控制部100在步骤SD4中驱动第一驱动部4的批头旋转马达40,并且在步骤SD5中驱动第二驱动部5的批头移动马达50。
当批头移动马达50被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,滑轮52向正方向旋转,由此线丝54被卷绕到滑轮52上,第二移动部件32c与线丝54连结的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向前方向移动。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2向箭头A1所示的前方向移动,与供给到机头部8的射出口80的螺钉200卡合,使螺钉200向前方向移动,按压于紧固对象物。
另外,当批头旋转马达40被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,保持部件30与旋转引导部件31一起旋转。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2使螺钉200向正方向(顺时针)旋转,拧入紧固对象物。控制部100与通过第一驱动部4使螺丝批头2旋转而将螺钉拧入紧固对象物的动作联动地,根据施加于批头旋转马达40的负荷、批头旋转马达40的转数、施加于批头移动马达50的负荷、批头移动马达50的转数等,通过第二驱动部5使螺丝批头2向前方向移动,从而使螺丝批头2追随拧入紧固对象物的螺钉。
控制部100在步骤SD6中判断批头移动马达50的旋转量是否达到由设定部110选择的设定值,螺丝批头2的前端是否到达所设定的动作结束位置P2。控制部100当判断为批头移动马达50的旋转量未达到由设定部110选择的设定值时,在步骤SD7中,检测施加于批头旋转马达40的负荷,当检测到预定的负荷时,在步骤SD8中控制批头旋转马达40。
根据施加于批头旋转马达40的负荷的大小,在螺丝批头2的旋转速度产生差,如果施加于批头旋转马达40的电流值、电压值相同,则施加于批头旋转马达40的负荷越高,则旋转速度越降低。因此,控制部100作为检测批头旋转马达40的旋转速度变动的主要原因的变动检测部,检测施加于批头旋转马达40的负荷,施加于批头旋转马达40的负荷越低,则与负荷高的情况相比,越降低施加于批头旋转马达40的电压值、降低流过批头旋转马达40的电流值等,使批头旋转马达40的输出降低。
由此,在施加于批头旋转马达40的负荷低的情况下,通过使批头旋转马达40的旋转速度降低,与负荷高的情况相比,能够抑制旋转速度变高,能够抑制由于施加于批头旋转马达40的负荷的大小而在批头旋转马达40的旋转速度产生差。因此,能够抑制紧固螺钉200的速度上产生偏差。
控制部100在步骤SD6中判断为批头移动马达50的旋转量达到由设定部110选择的设定值,螺丝批头2的前端到达所设定的动作结束位置P2时,在步骤SD9中停止批头旋转马达40的驱动,并且在步骤SD10中停止批头移动马达50的向正方向的旋转后,在步骤SD11中使批头移动马达50反转。
当批头移动马达50向作为另一个方向的反方向旋转时,滑轮52向反方向旋转,由此线丝54被从滑轮52拉出,第二移动部件32c被施力部件33推压的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向后方向移动。
在步骤SD12中,若批头移动马达50反转至从滑轮52拉出预定量的线丝54的初始位置,保持部件30及移动部件32向后方向移动至螺丝批头2的前端返回待机位置P1的位置,则控制部100在步骤SD13中停止批头移动马达50的反转。
在使批头旋转马达40的输出降低的控制中,如图22A所示,也可以在检测到预定的负荷后,使输出降低,以使直至批头旋转马达40旋转螺丝批头2移动到动作结束位置的旋转量为止,成为恒定的旋转速度。另外,如图22B所示,也可以在检测到预定的负荷后,逐渐使输出降低,以使批头旋转马达40旋转螺丝批头2移动到动作结束位置的旋转量之前,成为作为目标的旋转速度。
此外,由于电源电压的变动,螺丝批头2的旋转速度产生差,电源电压越低,则旋转速度越降低。因此,控制部100作为检测批头旋转马达40的旋转速度变动的主要原因的变动检测部,检测电源电压,电源电压越高,则与电源电压低的情况相比,越使批头旋转马达40的输出降低。
由此,在电源电压高的情况下,与电源电压低的情况相比,通过降低批头旋转马达40的旋转速度,能够抑制由于电源电压的变动而在批头旋转马达40的旋转速度产生差。因此,能够抑制紧固螺钉200的速度上产生偏差。
另外,控制部100也可以设定批头旋转马达40的目标旋转速度,并且检测批头旋转马达40的旋转速度,将检测出的批头旋转马达40的旋转速度与预先设定的批头旋转马达40的目标旋转速度进行比较,以成为目标旋转速度的方式控制批头旋转马达40。
另外,若降低批头旋转马达40的旋转速度,则成为将螺钉紧固在紧固对象物上的作业速度下降的主要原因。另一方面,在将螺钉拧入至由设定部110设定的作为目标的螺钉拧入深度后的批头旋转马达40的停止处理中,通过螺丝批头2旋转而将螺钉拧入紧固对象物,直到批头旋转马达40的旋转完全停止。因此,批头旋转马达40的旋转即将停止时的旋转速度越快,则螺钉越被拧入目标以上。
这样,由于批头旋转马达40的旋转速度的差而使螺钉拧入作业的品质降低的主要原因在于批头旋转马达40的旋转即将停止时的旋转速度。因此,如果在保持部件30及移动部件32的移动量(前进量)即将达到由设定部110设定的作为目标的螺钉拧入深度时,批头旋转马达40的旋转速度排除负荷的影响而成为恒定,则能够得到所期望的效果。
施加于批头旋转马达40的负荷在开始向紧固对象物拧入螺钉时变大,但负荷因紧固对象物的材料等而变动。因此,在用于控制批头旋转马达40的旋转速度的上述的负荷的检测以后,在到达作为目标的螺钉拧入深度之前,执行基于负荷、电源电压等的上述的批头旋转马达40的旋转速度的控制。
此外,也可以具备计时部,控制部100在从开始批头旋转马达40的驱动(正转)起经过预定的时间后,执行基于负荷、电源电压等的上述的批头旋转马达40的旋转速度的控制。另外,也可以具备检测保持部件30及移动部件32的位置的位置检测部,在保持部件30及移动部件32的位置到达预定的位置后,执行基于负荷、电源电压等的上述的批头旋转马达40的旋转速度的控制。执行批头旋转马达40的旋转速度的控制的保持部件30及移动部件32的预定的位置设定在从检测用于控制批头旋转马达40的旋转速度的上述的负荷的位置到到达作为目标的螺钉拧入深度的位置之间。
另外,在设定批头旋转马达40的目标旋转速度并控制输出的方法中,考虑到由于控制实施区间的长度等的影响,在批头旋转马达40的旋转速度降低到作为目标的旋转速度之前,会到达作为目标的螺钉拧入深度。因此,也可以在使批头旋转马达40的旋转速度降低至作为目标的旋转速度的控制期间,进行批头旋转马达40的制动控制。例如,也可以在批头旋转马达40的目标旋转速度与检测出的实际的旋转速度的偏差大的情况下,进行批头旋转马达40的制动控制,直到实际的旋转速度与目标旋转速度的偏差成为规定的范围内,当上述偏差成为规定的范围内时,进行使批头旋转马达40的旋转速度降低至作为目标的旋转速度的控制。
而且,在螺丝批头2到达作为目标的螺钉拧入深度后,如果螺丝批头2与螺钉的卡合脱离,则即使螺丝批头2旋转,螺钉也不会被进一步拧入,因此也可以在螺丝批头2前进至到达作为目标的螺钉拧入深度后,在批头旋转马达40的旋转停止之前,使批头移动马达50反转。此外,也可以是由单一的马达进行批头保持部3的旋转和批头保持部3的沿轴向的移动的结构,控制部100也可以检测施加于单一的马达的负荷等、该马达的旋转速度变动的主要原因,控制该马达。
图23是表示本实施方式的紧固工具的动作的其他的变形例的流程图,图24A是表示基于反馈(FB)控制的批头旋转马达与批头移动马达的旋转速度的关系的图表,图24B是表示基于反馈(FB)控制的批头旋转马达的旋转所产生的螺钉的移动速度与批头移动马达所产生的螺丝批头的移动速度的关系的图表,接下来,参照各图,对本实施方式的紧固工具的紧固动作的其他的变形例进行说明。在该变形例中,通过反馈控制使由批头旋转马达40的旋转产生的螺钉的移动速度和由批头移动马达50产生的螺丝批头的移动速度同步。
紧固工具1在待机状态下,如图1A所示,螺丝批头2的前端位于射出通路80的后方的待机位置P1,能够向射出通路80供给螺钉200。
控制部100在图23的步骤SE1中,根据由设定部110选择的设定值,设定对螺丝批头2的前进量进行规定的批头移动马达50的旋转量。当接触部件81被按压于紧固对象物,接触开关部84被接触臂82推压,在步骤SE2中接触开关部84接通,触发器9被操作,在步骤SE3中触发器开关部90接通时,控制部100在步骤SE4中驱动第一驱动部4的批头旋转马达40,并且在步骤SE5中驱动第二驱动部5的批头移动马达50。
当批头移动马达50被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,滑轮52向正方向旋转,由此线丝54被卷绕到滑轮52上,第二移动部件32c与线丝54连结的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向前方向移动。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2向箭头A1所示的前方向移动,与供给到机头部8的射出口80的螺钉200卡合而使螺钉200向前方向移动,按压于紧固对象物。
另外,当批头旋转马达40被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,保持部件30与旋转引导部件31一起旋转。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2使螺钉200向正方向(顺时针)旋转,并拧入紧固对象物。控制部100与通过第一驱动部4使螺丝批头2旋转而将螺钉拧入紧固对象物的动作联动地,通过第二驱动部5使螺丝批头2向前方向移动,从而使螺丝批头2追随拧入紧固对象物的螺钉。
控制部100在步骤SE6中判断批头移动马达50的旋转量是否达到由设定部110选择的设定值,螺丝批头2的前端是否到达所设定的动作结束位置P2。控制部100若判断为批头移动马达50的旋转量未达到由设定部110选择的设定值时,则在步骤SE7中,检测施加于批头移动马达50的负荷,当检测到预定的负荷时,在步骤SE8中,取得批头旋转马达40的转数和批头移动马达50的转数。
控制部100在步骤SE9中,基于批头旋转马达40的转数和批头移动马达50的转数、减速机的齿轮比等求出批头旋转马达40、批头移动马达50的旋转速度,以通过批头旋转马达40的旋转使螺钉200紧固到紧固对象物上从而使螺钉200向前方向移动时的移动速度与通过批头移动马达50的旋转而向前方向移动的保持部件30及移动部件32以及安装于保持部件30的螺丝批头2的移动速度如图24B所示那样大致一致。
控制部100在步骤SE10中,通过基于批头旋转马达40的转数和批头移动马达50的转数、减速机的齿轮比等的反馈控制,在本例中,控制批头移动马达50。例如,通过增减向批头移动马达50的PWM输出,调整旋转速度来进行控制。
控制部100在步骤SE6中判断为批头移动马达50的旋转量达到由设定部110选择的设定值,螺丝批头2的前端到达所设定的动作结束位置P2时,在步骤SE11中停止批头旋转马达40的驱动,并且在步骤SE12中停止批头移动马达50的向正方向的旋转后,在步骤SE13中使批头移动马达50反转。
当批头移动马达50向作为另一个方向的反方向旋转时,滑轮52向反方向旋转,由此线丝54被从滑轮52拉出,第二移动部件32c被施力部件33推压的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向后方向移动。
控制部100在步骤SE14中,若批头移动马达50反转至从滑轮52拉出预定量的线丝54的初始位置,保持部件30及移动部件32向后方向移动至螺丝批头2的前端返回待机位置P1的位置,则在步骤SE15中停止批头移动马达50的反转。
此外,上述的反馈控制是紧固对象物与螺钉200接触而在批头旋转马达40及批头移动马达50上负荷变动后所需的控制。因此,将不执行反馈控制时的控制设为第一控制模式,将执行反馈控制时的控制设为第二控制模式,在批头旋转马达40和批头移动马达50中的一方或双方检测到预定的负荷之前,执行第一控制模式。而且,当在批头旋转马达40和批头移动马达50中的一方或双方检测到预定的负荷时,将第一控制模式切换为第二控制模式,执行第二控制模式。由此,能够抑制作业时间的延迟。
另外,作为提高反馈控制的响应性,实现更稳定的作业品质的手段,也可以在负荷检测后的反馈控制执行时和负荷检测前的反馈控制非执行时变更对批头移动马达50的加减速限制值。通常,在向马达进行PWM输出时,为了使马达的输出稳定,通过限制每单位时间的加速量,执行特别是使起动时的加速电流不过大的控制。但是,若在对批头移动马达50进行起动时的加速限制的状态下执行上述的反馈控制,则在反馈控制中生成的PWM输出被限制而施加给批头移动马达50,因此对反馈控制的响应性变差。因此,在反馈控制的执行期间,优选将加速限制量设定得比反馈控制非执行时的马达起动时大。
图25是表示本实施方式的紧固工具的动作的其他的变形例的流程图,图26A、图26B是表示负荷与批头移动马达的控制的关系的图表,接下来,参照各图,对本实施方式的紧固工具的紧固动作的其他的变形例进行说明。在该变形例中,检测施加于批头移动马达50的负荷,控制批头移动马达50。
紧固工具1在待机状态下,如图1A所示,螺丝批头2的前端位于射出通路80的后方的待机位置P1,能够向射出通路80供给螺钉200。
控制部100在图25的步骤SF1中,根据由设定部110选择的设定值,设定对螺丝批头2的前进量进行规定的批头移动马达50的旋转量。当接触部件81被按压于紧固对象物,接触开关部84被接触臂82推压,在步骤SF2中接触开关部84接通,触发器9被操作,在步骤SF3中触发器开关部90接通时,控制部100在步骤SF4中驱动第一驱动部4的批头旋转马达40,并且在步骤SF5中驱动第二驱动部5的批头移动马达50。
当批头移动马达50被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,滑轮52向正方向旋转,由此线丝54被卷绕到滑轮52上,第二移动部件32c与线丝54连结的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向前方向移动。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2向箭头A1所示的前方向移动,与供给到机头部8的射出口80的螺钉200卡合而使螺钉200向前方向移动,按压于紧固对象物。
另外,当批头旋转马达40被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,保持部件30与旋转引导部件31一起旋转。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2使螺钉200向正方向(顺时针)旋转,拧入紧固对象物。控制部100与通过第一驱动部4使螺丝批头2旋转而将螺钉拧入紧固对象物的动作联动地,通过第二驱动部5使螺丝批头2向前方向移动,从而使螺丝批头2追随拧入紧固对象物的螺钉。
控制部100在步骤SF6中判断批头移动马达50的旋转量是否达到由设定部110选择的设定值,螺丝批头2的前端是否到达所设定的动作结束位置P2。控制部100在判断为批头移动马达50的旋转量未达到由设定部110选择的设定值时,在步骤SF7中,检测施加于批头移动马达50的负荷,当检测到预定的负荷时,在步骤SF8中控制批头移动马达50。
通过批头移动马达50的驱动使保持部件30及移动部件32向前方向移动,由此在螺钉200被按压于紧固对象物时,为了抑制过大的冲击的产生,由于不降低紧固速度,因此批头旋转马达40以设想的范围内的最大输出进行,并且通过降低施加到批头移动马达50上的电压值、降低流过批头移动马达50的电流值等,限制批头移动马达50的输出。
若批头移动马达50每旋转一周的螺丝批头2的前进量相对于批头旋转马达40每旋转一周的螺钉的前进量之比变低,则由批头移动马达50产生的螺丝批头2的前进量赶不上由批头旋转马达40产生的螺钉的前进量,因此发生脱出。另一方面,若批头移动马达50每旋转一周的螺丝批头2的前进量相对于批头旋转马达40每旋转一周的螺钉的前进量之比变高,则批头移动马达50产生的螺丝批头2的前进量大大超过批头旋转马达40产生的螺钉的前进量,因此由作业者将紧固工具1向紧固对象物方向按压需要过大的力。
因此,作为输出限制的目标值,优选批头移动马达50每旋转一周的螺丝批头2的前进量相对于批头旋转马达40每旋转一周的螺钉的前进量之比为0.8倍~5倍左右。由此,能够抑制脱出的发生,并且不需要由作业者将紧固工具1向紧固对象物方向按压所需的过大的力,在螺钉200被按压于紧固对象物时,能够抑制过大的冲击的产生。
另外,当检测到紧固对象物与螺钉200接触后产生的批头移动马达50的负荷时,通过限制批头移动马达50的输出,在螺钉200被按压于紧固对象物时,通过使保持部件30及移动部件32减速,能够得到进一步抑制冲击的效果。
在限制批头移动马达50的输出的控制中,如图26A所示,也可以限制输出,以使得在检测到预定的负荷后,直至批头旋转马达40旋转螺丝批头2移动到动作结束位置的旋转量为止,使批头移动马达50成为恒定的旋转速度。另外,如图26B所示,在检测到预定的负荷之前,以第一旋转速度使批头移动马达50正转。在检测到预定的负荷后,为了减弱螺钉200被按压于紧固对象物时的冲击,以降低了旋转速度的第二旋转速度使批头移动马达50正转。而且,也可以限制输出,使得在经过螺钉200被按压于紧固对象物时的冲击变弱的预定的缓冲时间后,以比第一旋转速度慢且比第二旋转速度快的第三旋转速度,直至批头旋转马达40旋转螺丝批头2移动到动作结束位置的旋转量为止,成为恒定的旋转速度。
此外,由于电源电压的变动,保持部件30及移动部件32的移动速度(前进速度)产生差,电源电压越高,则移动速度越快,在螺钉200被按压于紧固对象物时,容易产生过大的冲击。因此,控制部100检测电源电压,电源电压越高,则与电源电压低的情况相比,越降低批头移动马达50的输出。
由此,能够抑制因电源电压的变动而使批头移动马达50的旋转速度产生差。因此,在螺钉200被按压于紧固对象物时,能够抑制产生过大的冲击,并且能够抑制将螺钉200按压于紧固对象物的速度产生偏差。
控制部100在步骤SF6中判断批头移动马达50的旋转量达到由设定部110选择的设定值,螺丝批头2的前端达到所设定的动作结束位置P2时,在步骤SF9中停止批头旋转马达40的驱动,并且在步骤SF10中停止批头移动马达50的向正方向的旋转后,在步骤SF11中使批头移动马达50反转。
当批头移动马达50向作为另一个方向的反方向旋转时,滑轮52向反方向旋转,由此线丝54被从滑轮52拉出,第二移动部件32c被施力部件33推压的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向后方向移动。
控制部100在步骤SF12中,若批头移动马达50反转到从滑轮52拉出预定量的线丝54的初始位置,保持部件30及移动部件32向后方向移动到螺丝批头2的前端返回待机位置P1的位置,则在步骤SF13中停止批头移动马达50的反转。
图27是表示本实施方式的紧固工具的动作的其他的变形例的流程图,接下来,参照各图,对本实施方式的紧固工具的紧固动作的其他的变形例进行说明。在该变形例中,检测施加于批头移动马达50等的负荷,来抑制没有螺钉的状态下的驱动。
紧固工具1在待机状态下,如图1A所示,螺丝批头2的前端位于射出通路80的后方的待机位置P1,能够向射出通路80供给螺钉200。
控制部100在图27的步骤SG1中,根据由设定部110选择的设定值,设定对螺丝批头2的前进量进行规定的批头移动马达50的旋转量。当接触部件81被按压于紧固对象物,接触开关部84被接触臂82推压,在步骤SG2中接触开关部84接通,触发器9被操作,在步骤SG3中触发器开关部90接通时,控制部100在步骤SG4中驱动第一驱动部4的批头旋转马达40,并且在步骤SG5中驱动第二驱动部5的批头移动马达50。
当批头移动马达50被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,滑轮52向正方向旋转,由此线丝54被卷绕到滑轮52上,第二移动部件32c与线丝54连结的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向前方向移动。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2向箭头A1所示的前方向移动,与供给到机头部8的射出口80的螺钉200卡合而使螺钉200向前方向移动,按压于紧固对象物。
另外,当批头旋转马达40被驱动而向作为一个方向的正方向旋转时,保持部件30与旋转引导部件31一起旋转。
由此,保持于保持部件30的螺丝批头2使螺钉200向正方向(顺时针)旋转,拧入紧固对象物。控制部100与通过第一驱动部4使螺丝批头2旋转而将螺钉拧入紧固对象物的动作联动地,通过第二驱动部5使螺丝批头2向前方向移动,从而使螺丝批头2追随拧入紧固对象物的螺钉。
控制部100在步骤SG6中判断批头移动马达50的旋转量是否达到由设定部110选择的设定值,螺丝批头2的前端是否到达所设定的动作结束位置P2。控制部100在判断为批头移动马达50的旋转量未达到由设定部110选择的设定值时,在步骤SG7中,检测施加于批头旋转马达40和批头移动马达50中的一方或双方的负荷。若通过将螺钉200按压于紧固对象物而检测到预定的负荷,则在批头移动马达50的旋转量达到由设定部110选择的设定值为止,继续批头移动马达50的向正方向的旋转。
控制部100在步骤SG6中判断为批头移动马达50的旋转量达到由设定部110选择的设定值,螺丝批头2的前端到达所设定的动作结束位置P2时,在步骤SG8中停止批头旋转马达40的驱动,并且在步骤SG9中停止批头移动马达50的向正方向的旋转后,在步骤SG10中使批头移动马达50反转。
当批头移动马达50向作为另一个方向的反方向旋转时,滑轮52向反方向旋转,由此线丝54被从滑轮52拉出,第二移动部件32c被施力部件33推压的移动部件32及通过第一移动部件32a与移动部件32连结的保持部件30向后方向移动。
控制部100在步骤SG11中,若批头移动马达50反转至从滑轮52拉出预定量的线丝54的初始位置,保持部件30及移动部件32向后方向移动至螺丝批头2的前端返回待机位置P1的位置,则在步骤SG12中停止批头移动马达50的反转。
在射出口80没有螺钉200的状态下,当批头旋转马达40及批头移动马达50分别向正方向旋转时,由于螺钉200没有被按压于紧固对象物,因此施加于批头旋转马达40及批头移动马达50的负荷不会增加。因此,即使安装于保持部件30的螺丝批头2前进以装填的最小的螺钉200的长度为基准的规定的移动量,如果没有检测到预定的负荷,也能够判断为没有螺钉200。
因此,控制部100在步骤SG13中,判断批头移动马达50是否旋转了以装填的最小的螺钉200的长度为基准的预定的移动量、安装于保持部件30的螺丝批头2前进的空转检测规定量。然后,控制部100在判断为在批头旋转马达40和批头移动马达50中的一方或双方未检测到预定的负荷、且判断为批头移动马达50旋转了空转检测规定量时,判断为没有螺钉200,在步骤SG14中通知错误。另外,在上述的步骤SG8~SG12的处理中,停止批头旋转马达40及批头移动马达50的驱动。
控制部100也可以根据流过马达的电流的变化来检测施加于批头旋转马达40和批头移动马达50中的一方或双方的负荷,但不包括马达起动时产生的电流变化。另外,也可以根据流过马达的电压的变化来检测,但不包括马达起动时产生的电压变化。此外,也可以是由单一的马达进行批头保持部3的旋转和批头保持部3的沿轴向的移动的结构,控制部100也可以检测施加于单一的马达的负荷,抑制没有螺钉的状态下的驱动。
附图标记说明
1···紧固工具 10···工具主体 10a···壳体 10b···前框架10c···后框架 10d···结合部件 10e···螺钉 10f···机头主体部 11···手柄 12···电池 13···电池安装部 2···螺丝批头 3···批头保持部30···保持部件 30a···开口 30b···连结部件 31···旋转引导部件31a···槽部 32···移动部件 32a···第一移动部件 32b···轴承(轴承)32c···第二移动部件 33···施力部件 34a···轴承(轴承) 4···第一驱动部40···批头旋转马达(马达、第一马达) 40a···轴 41···减速机 41a···轴42···轴承(轴承) 5···第二驱动部 50···批头移动马达(马达、第二马达)50a···轴 51···减速机 51a···轴 52···滑轮(传递部件) 53···轴承54···线丝(传递部件) 6···螺钉收纳部 7···螺钉进给部 70···螺钉进给马达 71···小齿轮 72···齿条 73···卡合部 8···机头部80···射出通路81···接触部件 81a···射出口 82···接触臂 83···调整部 84···接触开关部 9···触发器 90···触发器开关部 100···控制部 110···设定部

Claims (8)

1.一种紧固工具,具备:
批头保持部,以能够拆装的方式保持螺丝批头,并能够在螺丝批头的周向上旋转且能够在轴向上移动;
马达,进行所述批头保持部的旋转和所述批头保持部的沿轴向的移动中的至少一方;及
控制部,通过所述马达的旋转量来控制所述批头保持部的沿轴向的位置,
所述控制部根据施加于向使所述批头保持部向接近紧固对象物的方向移动的一个方向旋转的所述马达的负荷,使所述马达的旋转停止。
2.根据权利要求1所述的紧固工具,其中,
在使所述马达的旋转停止时,所述控制部使所述马达向使所述批头保持部向远离紧固对象物的方向移动的另一个方向旋转。
3.根据权利要求1或2所述的紧固工具,其中,
所述控制部在使所述马达的旋转停止时通知异常。
4.根据权利要求1或2所述的紧固工具,其中,
所述控制部根据施加于所述马达的负荷来判断螺钉的有无,在判断为没有螺钉时使所述马达的旋转停止。
5.根据权利要求4所述的紧固工具,其中,
在所述批头保持部向一个方向移动以最小螺钉的长度为基准的移动量时,所述控制部根据施加于所述马达的负荷来判断螺钉的有无。
6.根据权利要求1或2所述的紧固工具,其中,
施加于所述马达的负荷是根据流过所述马达的电流的变化来检测出的,但不包括在所述马达起动时产生的电流变化。
7.根据权利要求1或2所述的紧固工具,其中,
施加于所述马达的负荷是根据流过所述马达的电压的变化来检测出的,但不包括在所述马达起动时产生的电压变化。
8.根据权利要求1或2所述的紧固工具,其中,
所述马达具备:
第一马达,使所述批头保持部旋转;及
第二马达,使所述批头保持部沿轴向移动,
所述控制部根据施加于使所述批头保持部向紧固螺钉的一个方向旋转的所述第一马达的负荷和施加于向使所述批头保持部向接近紧固对象物的方向移动的一个方向旋转的所述第二马达的负荷中的一方或双方,使所述第一马达及所述第二马达的旋转停止。
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