DE102018102847A1 - Zusatzgerät und Befestigungswerkzeug - Google Patents

Zusatzgerät und Befestigungswerkzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102018102847A1
DE102018102847A1 DE102018102847.4A DE102018102847A DE102018102847A1 DE 102018102847 A1 DE102018102847 A1 DE 102018102847A1 DE 102018102847 A DE102018102847 A DE 102018102847A DE 102018102847 A1 DE102018102847 A1 DE 102018102847A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
output shaft
torque
reaction force
receiving member
tightening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018102847.4A
Other languages
English (en)
Inventor
Yosuke NAOI
Takashi Nakane
Hiroki Ikuta
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Makita Corp
Original Assignee
Makita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2017023011A external-priority patent/JP6863763B2/ja
Priority claimed from JP2017090062A external-priority patent/JP6863813B2/ja
Application filed by Makita Corp filed Critical Makita Corp
Publication of DE102018102847A1 publication Critical patent/DE102018102847A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/007Attachments for drilling apparatus for screw or nut setting or loosening
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B17/00Hand-driven gear-operated wrenches or screwdrivers
    • B25B17/02Hand-driven gear-operated wrenches or screwdrivers providing for torque amplification
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/002Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose for special purposes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/0007Connections or joints between tool parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/0007Connections or joints between tool parts
    • B25B23/0014Screwdriver- or wrench-heads provided with cardan joints or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/0007Connections or joints between tool parts
    • B25B23/0035Connection means between socket or screwdriver bit and tool
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/0078Reaction arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/08General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/46Systems consisting of a plurality of gear trains each with orbital gears, i.e. systems having three or more central gears

Abstract

Ein Zusatzgerät (1) weist ein Planetenuntersetzungsgetriebe (30), ein Reaktionskraftaufnahmebauteil (4) und ein Universalgelenk (2) auf. Das Planetenuntersetzungsgetriebe (30) weist eine erste Ausgabewelle (35) und eine zweite Ausgabewelle (323) auf, die koaxial und drehbar in entgegengesetzten Richtung zueinander angeordnet sind. Das Reaktionskraftaufnahmebauteil (4) ist mit der ersten Ausgabewelle (35) derart verbunden, dass es integral mit der ersten Ausgabewelle (35) dreht, und weist einen Armteil (45) für einen Kontakt mit einem externen Kontaktgegenstand auf. Die zweite Ausgabewelle (323) ist derart konfiguriert, dass sie mit einem Steckschlüsseleinsatz (40) verbindbar ist, so dass der Steckschlüsseleinsatz (40) integral mit der zweiten Ausgabewelle (323) dreht. Das Universalgelenk (2) ist zum Übertragen eines Drehmomentes konfiguriert und weist einen Verbindungsteil (213), der derart konfiguriert ist, dass er mit der finalen Ausgabewelle des Befestigungswerkzeuges verbindbar ist, und einen Schaftteil (225) auf, der mit dem Planetenuntersetzungsgetriebe (30) verbunden ist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Zusatzgerät, das dazu konfiguriert ist, entfernbar an einem Befestigungswerkzeug angebracht zu werden, und auf ein Befestigungswerkzeug, das das Zusatzgerät aufweist.
  • HINTERGRUND
  • Ein Befestigungswerkzeug ist bekannt, welches speziell zum Anziehen eines Schraubbolzens oder einer Schraubenmutter ausgestaltet ist, die einen relativ großen Nenndurchmesser aufweisen, und welches ein hohes Drehmoment ausgeben kann und eine Reaktionsaufnahmevorrichtung aufweist. Generell ist allerdings ein solches zweckbestimmtes Befestigungswerkzeug schwer und teuer. Deshalb ist ein Zusatzgerät verfügbar, welches eine Leistungserhöhungsvorrichtung aufweist und welches an einem Befestigungswerkzeug, das ein geringeres Ausgabedrehmoment als das zweckbestimmte Befestigungswerkzeug aufweist, entfernbar angebracht werden kann. In dem japanischen Gebrauchsmuster Nr. 3129070 ist zum Beispiel eine Befestigungszusatzleistungseinheit offenbart, welche dazu konfiguriert ist, an einem elektrischen Schrauber entfernbar angebracht zu werden und welche eine Planetengetriebeleistungserhöhungsvorrichtung und eine Reaktionsaufnahmevorrichtung aufweist.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die Befestigungszusatzleistungseinheit, welche oben erwähnt wurde, ist an einer Ausgabewelle des elektrischen Schraubers koaxial montiert. Demzufolge wird der elektrische Schrauber, der die Befestigungszusatzleistungseinheit aufweist, in der Gesamtgröße in der Erstreckungsrichtung der Ausgabewelle vergrößert. Deshalb kann die Einsatzfähigkeit in manchen Arbeitsumgebungen, wie beispielsweise einem engen Raum, eingeschränkt sein.
  • Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik für ein Zusatzgerät vorzusehen, welches dazu konfiguriert ist, an einem Befestigungswerkzeug entfernbar angebracht zu werden, welche zu einer Verbesserung der Einsatzfähigkeit des Befestigungswerkzeuges mit dem daran angebrachten Zusatzgerät beitragen kann.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Zusatzgerät vorgesehen, welches dazu konfiguriert ist, an einem Befestigungswerkzeug entfernbar angebracht zu werden, welches Befestigungswerkzeug eine finale Ausgabewelle aufweist, die zum drehenden Antreiben durch eine Leistung eines Motors konfiguriert ist. Das Zusatzgerät weist ein Planetenuntersetzungsgetriebe, ein Reaktionskraftaufnahmebauteil und ein Universalgelenk auf.
  • Das Planetenuntersetzungsgetriebe weist eine erste Ausgabewelle und eine zweite Ausgabewelle auf, welche koaxial angeordnet sind und in entgegengesetzten Richtungen zueinander drehbar sind. Das Reaktionskraftaufnahmebauteil ist mit der ersten Ausgabewelle derart verbunden, dass es integral mit der ersten Ausgabewelle dreht. Das Reaktionskraftaufnahmebauteil weist einen Armteil für einen Kontakt mit einem externen Kontaktgegenstand auf. Das Universalgelenk ist zum Übertragen eines Drehmoments konfiguriert. Das Universalgelenk weist einen eingabeseitigen Endteil, an welchen das Drehmoment eingegeben wird, und einen ausgabeseitigen Endteil auf, von welchem das Drehmoment ausgegeben wird. Der eingabeseitige Endteil ist derart konfiguriert, dass er mit der finalen Ausgabewelle des Befestigungswerkzeuges verbindbar ist. Der ausgabeseitige Endteil ist mit dem Planetenuntersetzungsgetriebe verbunden. Die zweite Ausgabewelle ist derart konfiguriert, dass sie mit einem Steckschlüsseleinsatz verbindbar ist, so dass der Steckschlüsseleinsatz integral mit der zweiten Ausgabewelle dreht. Der Steckschlüsseleinsatz ist mit einem Schraubbolzen oder einer Schraubenmutter in Eingriff bringbar. Das Reaktionskraftaufnahmebauteil ist dazu konfiguriert, dass es mit der ersten Ausgabewelle in einer Richtung entgegengesetzt zu der zweiten Ausgabewelle durch eine Reaktionskraft, die durch Drehung des Steckschlüsseleinsatzes bewirkt wird, integral dreht. Das Universalgelenk ist dazu konfiguriert, das Drehmoment, das von der finalen Ausgabewelle über den eingabeseitigen Endteil eingegeben wird, dem Planetenuntersetzungsgetriebe über den ausgabeseitigen Endteil zu übertragen.
  • Wenn das Zusatzgerät des vorliegenden Aspektes an dem Befestigungswerkzeug angebracht ist, wird ein Drehmoment der finalen Ausgabewelle des Befestigungswerkzeuges dem Planetenuntersetzungsgetriebe über das Universalgelenk übertragen und durch das Planetenuntersetzungsgetriebe erhöht. Deshalb kann das Befestigungswerkzeug, welches leichter und günstiger als ein zweckbestimmtes Befestigungswerkzeug mit einer Reaktionsaufnahmevorrichtung ist, zum Anziehen eines Schraubbolzens oder einer Schraubenmutter, die einen großen Nenndurchmesser aufweisen, verwendet werden. Des Weiteren sind das Befestigungswerkzeug und das Planetenuntersetzungsgetriebe über das Universalgelenk miteinander verbunden. Das Universalgelenk ist eine Wellenkupplung, welche zum Übertragen eines Drehmomentes zwischen zwei Drehkörpern konfiguriert ist, ohne durch eine Änderung der Positions- oder Winkelrelation zwischen Drehachsen der zwei Drehkörper beeinträchtigt zu werden. Deshalb kann der Benutzer die Positions- oder Winkelrelation zwischen der Drehachse der finalen Ausgabewelle des Befestigungswerkzeuges und der Drehachse des Planetenuntersetzungsgetriebes abhängig von der Umgebung, in welcher ein Anziehvorgang von Schraubbolzen oder Schraubenmuttern ausgeführt wird, frei ändern. Somit ist die Einsatzfähigkeit des Befestigungswerkzeuges mit dem daran angebrachten Zusatzgerät verbessert.
  • Ein typisches Beispiel des Befestigungswerkzeuges kann ein Kraftwerkzeug zum Anziehen von Schrauben, Schraubbolzen oder einer Schraubenmutter mittels eines Werkzeugzubehörs oder eines Steckschlüsseleinsatzes sein, das/der an die finale Ausgabewelle, welche drehend angetrieben wird, gekoppelt ist. Typische Beispiele von einem solchen Kraftwerkzeug können einen Schrauber oder einen Schraubbohrer enthalten. Des Weiteren kann das Befestigungswerkzeug ebenso ein Drehwerkzeug enthalten (wie beispielsweise ein elektrischer Bohrer), das ein Bohrfutter aufweist, welches dazu konfiguriert ist, um eine vorbestimmte Antriebsachse zum Festziehen und Montieren eines Werkzeugzubehörs daran gedreht zu werden, und das zum drehenden Antreiben der finalen Ausgabewelle um die Antriebsachse konfiguriert ist, und dabei das Werkzeugzubehör drehend antreibt.
  • Normalerweise kann das Planetenuntersetzungsgetriebe einen Planetengetriebemechanismus aufweisen, der ein Sonnenrad, Planetenräder, einen Träger und ein Innenrad aufweist. Das Planetenuntersetzungsgetriebe kann nur einen Planetengetriebemechanismus aufweisen. Alternativ kann das Planetenuntersetzungsgetriebe zwei oder mehr Planetengetriebemechanismen aufweisen. Das Planetenuntersetzungsgetriebe des vorliegenden Aspekts ist derart konfiguriert, dass es zwei Ausgabewellen (die erste Ausgabewelle und die zweite Ausgabewelle) aufweist. Normalerweise können das Innenrad und der Träger als die erste Ausgabewelle bzw. als die zweite Ausgabewelle angewendet werden. Des Weiteren kann das Merkmal, dass die erste und die zweite Ausgabewelle „drehbar in entgegengesetzten Richtungen zueinander“ sind, bedeuten, dass, wenn eine Reaktionskraft (Reaktion) eines Drehmoments, welche auf eine von der ersten und der zweiten Ausgabewelle wirkt, ein Drehmoment (ein Reaktionsdrehmoment), so groß wie dieses Drehmoment, auf die andere Ausgabewelle in der entgegengesetzten Richtung wirkt, und die andere Ausgabewelle in die entgegengesetzte Richtung dreht.
  • Das Reaktionskraftaufnahmebauteil kann mit der ersten Ausgabewelle direkt oder indirekt (mit anderen Worten über ein separates Zwischenbauteil, welches zum integralen Drehen mit der ersten Ausgabewelle konfiguriert ist) verbunden sein. Auf ähnliche Weise kann der Steckschlüsseleinsatz mit der zweiten Ausgabewelle direkt oder indirekt verbunden sein (mit anderen Worten über ein separates Zwischenbauteil, welches dazu konfiguriert ist, integral mit der zweiten Ausgabewelle zu drehen). Des Weiteren können normalerweise ein Schraubbolzen, eine Schraubenmutter oder ein anderer Gegenstand, welcher in der Nähe angeordnet ist, als der externe Kontaktgegenstand für einen Kontakt mit dem Armteil des Reaktionskraftaufnahmebauteils verwendet werden. Für diesen Zweck kann es bevorzugt sein, dass das Reaktionskraftaufnahmebauteil derart konfiguriert ist, dass es entfernbar an der ersten Ausgabewelle angebracht wird, so dass mehrere Arten von solchen Reaktionskraftaufnahmebauteilen, die unterschiedlich in Form und Größe des Armteils sind, ausgetauscht werden können, abhängig von der Anordnungsrelation zwischen dem Schraubbolzen oder der Schraubenmutter, die anzuziehen sind, und dem Kontaktgegenstand. Des Weiteren kann das Reaktionskraftaufnahmebauteil normalerweise einen Basisteil (normalerweise einen zylindrischen Teil), welcher direkt oder indirekt mit der ersten Ausgabewelle verbunden ist, und den Armteil aufweisen. Der Armteil kann einen Teil, der sich in einer Richtung erstreckt (normalerweise einer radialen Richtung), die die Drehachse der ersten Ausgabewelle kreuzt, aufweisen. Der Armteil kann als Ganzes gerade ausgeformt sein oder kann derart ausgeformt sein, dass er einen gebogenen Teil, wie beispielsweise einen L-förmigen Teil, aufweist.
  • Die Art des Universalgelenkes ist nicht beschränkt, solange das Universalgelenk dazu konfiguriert ist, ein Drehmoment zwischen zwei Drehkörpern zu übertragen. Zum Beispiel kann ein kugelartiges Universalgelenk oder ein Kreuzwellen-Universalgelenk angewendet werden. Die Form und die Montageweise des eingabeseitigen Endteils sind nicht beschränkt, solange der eingabeseitige Endteil des Universalgelenkes mit der finalen Ausgabewelle des Befestigungswerkzeuges derart verbunden werden kann, dass er mit der finalen Ausgabewelle integral dreht. Des Weiteren kann der eingabeseitige Endteil derart konfiguriert sein, dass er mit der finalen Ausgabewelle des Befestigungswerkzeuges direkt oder indirekt verbunden wird (mit anderen Worten über ein separates Zwischenbauteil, welches integral mit der finalen Ausgabewelle dreht).
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Planetenuntersetzungsgetriebe mindestens einen Planetengetriebemechanismus aufweisen, von denen jeder ein Sonnenrad, Planetenräder, einen Träger und ein Innenrad aufweist. Die erste Ausgabewelle kann das Innenrad eines Planetengetriebemechanismus der finalen Stufe des mindestens einen Planetengetriebemechanismus sein, und die zweite Ausgabewelle kann der Träger des Planetengetriebemechanismus der finalen Stufe sein. Gemäß dem vorliegenden Aspekt kann das Zusatzgerät mit einer kompakten und rationalen Struktur vorgesehen werden. Es wird angemerkt, dass, wenn das Planetenuntersetzungsgetriebe nur einen Planetengetriebemechanismus aufweist, der „Planetengetriebemechanismus der finalen Stufe“, der hierin verwendet wird, sich auf den Planetengetriebemechanismus bezieht, und wenn das Planetenuntersetzungsgetriebe eine Mehrzahl von Planetengetriebemechanismen aufweist, er sich auf einen der Planetengetriebemechanismen bezieht, welcher sich an der am weitesten stromabwärts gelegenen Seite in einer Drehmomentübertragungsrichtung befindet.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Drehzahluntersetzungsverhältnis des Planetenuntersetzungsgetriebes bei mindestens 10 sein. Mit anderen Worten kann das Planetenuntersetzungsgetriebe zum Verringern der Drehzahl auf ein Zehntel oder weniger und zum Übertragen der Leistung konfiguriert sein. Gemäß dem vorliegenden Aspekt kann das Drehmoment, das von der finalen Ausgabewelle des Befestigungswerkzeuges über das Universalgelenk eingegeben wird, um ein Zehnfaches oder höher erhöht werden. Deshalb kann ein Befestigungswerkzeug, das ein relativ geringes Ausgabedrehmoment zum Ausführen eines Anziehvorgangs eines Schraubbolzens oder einer Schraubenmutter hat, welche ein hohes Drehmoment benötigen, verwendet werden.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Reaktionskraftaufnahmebauteil Vorsprünge aufweisen, die in einer Umfangsrichtung um eine Drehachse der ersten Ausgabewelle ausgebildet sind, und die erste Ausgabewelle kann Ausnehmungen aufweisen, die in der Umfangsrichtung ausgebildet sind. Das Reaktionskraftaufnahmebauteil und die erste Ausgabewelle können miteinander durch Eingriff zwischen den Vorsprüngen und den Ausnehmungen verbunden sein. Einer der Vorsprünge, welcher entsprechend einem Basisendbereich des Armteils ausgebildet ist, und eine der Ausnehmungen, welche entsprechend zu diesem Vorsprung ausgebildet ist, können in der Umfangsrichtung breiter als die anderen Vorsprünge bzw. die anderen Ausnehmungen sein. Entsprechend dem vorliegenden Aspekt kann der Basisendbereich des Armteils, auf welchen eine starke Kraft aufgebracht sein kann, wenn der Kontaktgegenstand die Reaktionskraft aufnimmt, die durch die Drehung des Steckschlüsseleinsatzes bewirkt wird, mit einer adäquaten Festigkeit vorgesehen sein.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Befestigungswerkzeug vorgesehen, welches einen Motor, eine finale Ausgabewelle und ein Zusatzgerät aufweist. Der Motor weist einen Rotor und eine Motorwelle auf, die zum integralen Drehen mit dem Rotor konfiguriert ist. Die finale Ausgabewelle ist zum drehenden Antreiben durch Leistung des Motors konfiguriert. Das Zusatzgerät ist entfernbar mit der finalen Ausgabewelle derart verbunden, dass es integral mit der finalen Ausgabewelle dreht. Das Zusatzgerät, wie es in einem der oben beschriebenen Aspekte definiert ist, kann als das Zusatzgerät angewendet sein. Das Befestigungswerkzeug des vorliegenden Aspekts mit dem daran angebrachten Zusatzgerät kann den gleichen Effekt erzielen, wie der der oben beschriebenen Aspekte.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Befestigungswerkzeug dazu konfiguriert sein, dass es zumindest in einem Anziehbetriebsmodus arbeitet. Bei dem Anziehbetriebsmodus wird die Motorwelle in einer Normaldrehrichtung zum Anziehen des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter gedreht. Des Weiteren wird bei dem Anziehbetriebsmodus das Antreiben der finalen Ausgabewelle gestoppt, wenn ein Anziehdrehmoment des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter ein vorbestimmtes Solldrehmoment erreicht. Des Weiteren ist eine Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils basierend auf einer Zeit vom Starten des Antreibens des Motors bis zu dem Zeitpunkt, bei welchem das Anziehdrehmoment das vorbestimmte Solldrehmoment erreicht, und einer Zeit festgelegt, die ein Benutzer zum Durchführen einer Handlung benötigt, so dass eine Störung zwischen dem Armteil und einem zwischenbefindlichen Gegenstand verhindert wird, wenn der zwischenbefindliche Gegenstand zwischen dem Armteil und dem externen Kontaktgegenstand vorhanden ist.
  • Bei dem Befestigungswerkzeug, das derart konfiguriert ist, dass es zulässt, dass der Kontaktgegenstand die Reaktionskraft über den Armteil aufnimmt, kann der Armteil durch den zwischenbefindlichen Gegenstand während der Drehung des Reaktionsaufnahmebauteils gestört werden, falls der Armteil entfernt von dem Kontaktgegenstand angeordnet ist und der Befestigungsvorgang in einem Zustand gestartet wird, bei welchem der zwischenbefindliche Gegenstand zwischen dem Armteil und dem Kontaktgegenstand vorhanden ist. Deshalb kann bei dem vorliegenden Aspekt durch Festlegen der Drehzahl des Reaktionsaufnahmebauteils basierend auf der Zeit, die das Anziehdrehmoment zum Erreichen des Solldrehmoments benötigt, und der Zeit, die ein Benutzer zum Durchführen einer Handlung benötigt, so dass die Störung vermieden wird, es ermöglicht werden, die Zeit, die zum Anziehen des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter benötigt wird, so kurz wie möglich zu machen, während die Möglichkeit der Störung zwischen dem Armteil und dem zwischenbefindlichen Gegenstand reduziert wird.
  • Es wird angemerkt, dass bei dem vorliegenden Aspekt das Solldrehmoment ein vorbestimmter Einheitswert sein kann oder in Antwort auf eine externe Betätigung durch den Benutzer festgelegt werden kann. Des Weiteren kann das Antreiben der finalen Ausgabewelle durch Unterbrechen der Leistungsübertragung an die finale Ausgabewelle gestoppt werden, wenn das Anziehdrehmoment das Solldrehmoment erreicht, oder kann durch Stoppen des Antreibens des Motors gestoppt werden. Das Anziehdrehmoment kann als ein Wert des elektrischen Stroms des Motors oder eine Belastung der ersten Ausgabewelle, der eine vorbestimmte Korrelation mit dem Anziehdrehmoment aufweist, erfasst werden. In einem solchen Fall kann eine Steuerungseinheit das Antreiben des Motors basierend auf dem erfassten Wert und einem Wert entsprechend des Solldrehmoments stoppen.
  • Die Handlung des Benutzers zum Vermeiden der Störung zwischen dem Armteil und dem zwischenbefindlichen Gegenstand kann eine Handlung zum Bewegen des zwischenbefindlichen Gegenstandes, eine Handlung zum Anhalten der Drehung des Reaktionsaufnahmebauteils usw. enthalten. Eine mittlere Reaktionszeit für einen Körper des Benutzers zum Reagieren, nachdem der Benutzer visuell einen Gegenstand erkennt, kann als die Zeit angewendet werden, die benötigt wird, um eine solche Handlung durchzuführen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils in einem Bereich von 60 UpM (Umdrehungen pro Minute) bis 100 UpM festgelegt sein. Unter Berücksichtigung der Reaktionszeit für einen Körper eines Benutzers zum Reagieren, nachdem der Benutzer visuell einen Gegenstand erkennt, ist die Drehzahl bevorzugt nicht schneller als 100 UpM. Andererseits ist als ein Befestigungswerkzeug, das zum Anziehen eines Schraubbolzens oder Schraubenmutter konfiguriert ist, ein sogenanntes Drehschlagwerkzeug bekannt. Solche Schlagwerkzeuge können einen Schlagschlüsselschrauber, einen Schlagschrauber usw. aufweisen. Das Befestigungswerkzeug mit dem daran angebrachten Zusatzgerät kann anstelle des Drehschlagwerkzeuges als das Befestigungswerkzeug verwendet sein, welches weniger Geräusche während des Anziehvorganges des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter im Vergleich zu dem Drehschlagwerkzeug erzeugt. Falls die Drehzahl des Reaktionsaufnahmebauteils geringer als 60 UpM ist, wird die Zeit, die zum Anziehen benötigt wird, im Vergleich zu dem Drehschlagwerkzeug zu lang. Deshalb ist es durch Festlegen der Drehzahl des Reaktionsaufnahmebauteils innerhalb des Bereiches, der in dem vorliegenden Aspekt definiert ist, möglich, die Arbeitseffizienz zu gewährleisten, die generell gleich zu der des Drehschlagwerkzeuges ist, während die Möglichkeit der Störung zwischen dem Armteil und dem zwischenbefindlichen Gegenstand reduziert wird. Es kann noch bevorzugter für die Drehzahl des Reaktionsaufnahmebauteils sein, dass sie innerhalb eines Bereichs zwischen 70 UpM und 90 UpM liegt, und weiter bevorzugt, dass sie 80 UpM ist.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Befestigungswerkzeug ferner ein Drehmomentfestlegungsbauteil aufweisen, das zum Festlegen des Solldrehmoments in Antwort auf eine externe Betätigung durch den Benutzer konfiguriert ist. In diesem Fall kann der Benutzer das Solldrehmoment abhängig von der Art (dem Nenndurchmesser etc.) des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter, die durch das Befestigungswerkzeug anzuziehen sind, festlegen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Befestigungswerkzeug ferner dazu konfiguriert sein, in einem Lösebetriebsmodus zu arbeiten. In dem Lösebetriebsmodus kann die Motorwelle in einer Rückwärtsdrehrichtung zum Lösen des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter gedreht werden. Des Weiteren kann ein Drehmoment der zweiten Ausgabewelle in dem Lösebetriebsmodus derart festgelegt sein, dass es größer als ein maximales Drehmoment der zweiten Ausgabewelle in dem Anziehbetriebsmodus ist. Wenn ein Schraubbolzen oder eine Schraubenmutter, welche angezogen wurden, gelöst werden, wird ein größeres Drehmoment erfordert, als das, welches benötigt wurde, wenn der Schraubbolzen oder die Schraubenmutter angezogen wurden. Gemäß dem vorliegenden Aspekt kann der Schraubbolzen oder die Schraubenmutter mit einem geeigneten Drehmoment in dem Lösebetriebsmodus gelöst werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Zusatzgerät zeigt, das an einem Schraubbohrer angebracht ist.
    • 2 ist eine Seitenansicht des Zusatzgeräts, das an dem Schraubbohrer angebracht ist.
    • 3 ist eine Längsquerschnittsansicht des Zusatzgeräts, das an dem Schraubbolzen angebracht ist.
    • 4 ist eine Querschnittsansicht des Zusatzgeräts.
    • 5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V in 4.
    • 6 ist eine Querschnittsansicht eines Universalgelenkes, das entsprechend 4 gezeigt ist.
    • 7 ist eine Querschnittsansicht des Universalgelenks, das entsprechend 5 gezeigt ist.
    • 8 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 4 und zeigt eine Haupteinheit.
    • 9 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 5 und zeigt die Haupteinheit.
    • 10 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie X-X in 4.
    • 11 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XI-XI in 4.
    • 12 ist ein Funktionsverlauf, der zeitabhängige Änderungen von Axialkräften während eines Anziehvorganges eines herkömmlichen Schlagschlüsselschraubers und des Schraubbohrers mit dem daran angebrachten Zusatzgerät zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Eine Ausführungsform wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Ausführungsform wird ein Zusatzgerät 1, welches ein Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 aufweist und welches dazu konfiguriert ist, an einem Befestigungswerkzeug zum Befestigen (Anziehen) eines Schraubbolzens oder einer Schraubenmutter konfiguriert ist, als ein Beispiel beschrieben. Des Weiteren wird ein elektrischer Schraubbohrer 5, welcher einen Schraubenanziehvorgang und einen Bohrvorgang ausführen kann, als ein Beispiel eines Befestigungswerkzeuges beschrieben, an welchem das Zusatzgerät 1 entfernbar angebracht werden kann. Es wird angemerkt, dass die Struktur des Schraubbohrers 5 bekannt ist und deshalb hier nur kurz beschrieben wird.
  • Zunächst wird die externe Konfiguration des Schraubbohrers 5 beschrieben. Wie in 1 und 2 gezeigt, ist ein Außenmantel des Schraubbohrers 5 hauptsächlich durch ein Körpergehäuse 51 und einen Handgriff 57 ausgebildet. Das Körpergehäuse 51 erstreckt sich entlang einer vorbestimmten Antriebsachse A1. Ein Bohrfutter 58 steht entlang der Antriebsachse A1 von einem Ende (axialen Ende) des Körpergehäuses 51 in der Erstreckungsrichtung der Antriebsachse A1 vor und ist derart konfiguriert, dass ein Werkzeugzubehör (normalerweise für den Schraubenanzieh- oder den Bohrvorgang) entfernbar daran angebracht werden kann. Der Handgriff 57 ist zum Halten durch einen Benutzer konfiguriert und erstreckt sich von dem Körpergehäuse 51 in einer Richtung, die die Antriebsachse A1 (normalerweise senkrecht) kreuzt. Ein Drücker 571 ist an einem Basisendteil des Handgriffs 57 vorgesehen und zum Drücken durch einen Benutzer konfiguriert. Eine wiederaufladbare Batterie 9 ist an ein vorstehendes Ende des Handgriffes 57 mittels eines Batteriemontageteils 575 entfernbar montiert.
  • In der folgenden Beschreibung bezüglich der Richtungen des Schraubbohrers 5 ist für die Einfachheit der Beschreibung die Erstreckungsrichtung der Antriebsachse A1 als eine Vorder-Rück-Richtung des Schraubbohrers 5 definiert, bei welcher eine Seite, die das Bohrfutter 58 aufweist, als die vordere Seite definiert ist, und die gegenüberliegende Seite als eine Rückseite definiert ist. Des Weiteren ist eine Richtung, die senkrecht zu der Antriebsachse A1 ist und der Erstreckungsrichtung des Handgriffes 57 entspricht, als eine Oben-Unten-Richtung definiert, bei welcher eine Seite, die das Körpergehäuse 51 aufweist, als eine obere Seite definiert ist, und die andere Seite, an welcher die Batterie 9 montiert ist, als eine untere Seite definiert ist. Eine Richtung, die senkrecht zu der Vorder-Rück-Richtung und der Oben-Unten-Richtung ist, ist als eine Links-Rechts-Richtung definiert.
  • Ein Drehzahländerungshebel 511 ist an einer oberen Oberfläche des Körpergehäuses 51 vorgesehen. Der Drehzahländerungshebel 511 ist derart angeordnet, dass er in der Vorder-Rück-Richtung bewegbar ist, und das Drehzahluntersetzungsverhältnis eines Planetenuntersetzungsgetriebes 53 (welches nachfolgend beschrieben wird, siehe 3) (mit anderen Worten, die Drehzahl und ein Ausgabedrehmoment einer Spindel 55) kann durch eine Schaltbetätigung der Position des Drehzahländerungshebels 511 durch einen Benutzer geschaltet werden. Ein Normal-/Rückwärts-Umschalthebel 513 ist an einem unteren Endteil des Körpergehäuses 51 vorgesehen. Der Normal-/Rückwärts-Umschalthebel 513 ist derart angeordnet, dass er in der Links-Rechts-Richtung bewegbar ist, und die Drehrichtung der Ausgabewelle 521 eines Motors 52 (siehe 3) kann zwischen einer Normaldrehrichtung (einer Schraubenanziehrichtung) und einer Rückwärtsdrehrichtung (einer Schraubenlöserichtung) durch eine Schaltbetätigung der Position des Normal-/Rückwärts-Umschalthebels 513 durch einen Benutzer geschaltet werden.
  • Des Weiteren sind ein Drehmomentjustierring 515 und ein Modusschaltring 517 an einem vorderen Endteil des Körpergehäuses 51 vorgesehen. Der Drehmomentjustierring 515 ist derart angeordnet, dass er um die Antriebsachse A1 drehbar ist. Durch Drehen des Drehmomentjustierrings 515 kann der Benutzer einen Schwellenwert für ein Drehmoment justieren, bei welchem ein Kupplungsmechanismus 54 (welcher nachfolgend beschrieben wird) die Drehmomentübertragung unterbricht. Es wird angemerkt, dass, wenn das Zusatzgerät 1, das später beschrieben wird, an dem Schraubbohrer 5 angebracht ist, der Schwellenwert, der mittels des Drehmomentjustierrings 515 festgelegt wird, einem Sollwert eines Anziehdrehmomentes (nachfolgend als ein Solldrehmoment bezeichnet) des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter, die unter Verwendung des Zusatzgeräts 1 angezogen werden sollen, entspricht. Der Modusschaltring 517 ist derart angeordnet, dass er um die Antriebsachse A1 drehbar ist. Durch Drehen des Modusschaltrings 517 kann der Benutzer den Betriebsmodus des Schraubbohrers 5 schalten. Die Betriebsmodi des Schraubbohrers 5 enthalten zwei Arten, d.h. einen Schraubenanziehmodus, bei welchem der Kupplungsmechanismus 54 aktiviert ist, und einen Bohrmodus, bei welchem der Kupplungsmechanismus 54 nicht aktiviert ist.
  • Die interne Konfiguration des Schraubbohrers 5 wird nachfolgend beschrieben.
  • Wie in 3 gezeigt, nimmt das Körpergehäuse 51 den Motor 52, das Planetenuntersetzungsgetriebe 53, den Kupplungsmechanismus 54 und die Spindel 55 auf.
  • Bei dieser Ausführungsform wird ein kompakter, bürstenloser Gleichstrommotor mit hoher Ausgabe als der Motor 52 verwendet. Der Motor 52 ist innerhalb eines hinteren Endteils des Körpergehäuses 51 angeordnet, so dass sich eine Drehachse der Ausgabewelle 521, welche zusammen mit einem Rotor (nicht gezeigt) dreht, auf der Antriebsachse A1 erstreckt. Das Planetenuntersetzungsgetriebe 53 ist als ein Drehzahlreduziermechanismus konfiguriert, der drei Planetengetriebemechanismen aufweist und an der Vorderseite des Motors 52 angeordnet ist. Das Planetenuntersetzungsgetriebe 53 erhöht das Drehmoment, das von der Ausgabewelle 521 des Motors 52 eingegeben wird, und gibt das erhöhte Drehmoment der Spindel 55 aus, welche eine finale Ausgabewelle des Schraubbohrers 5 ist. Demzufolge wird die Spindel 55 um die Antriebsachse A1 drehend angetrieben. Das Bohrfutter 58 ist koaxial mit der Spindel 55 mit einem Bolzen 581 verbunden, so dass es integral mit der Spindel 55 dreht. Der Kupplungsmechanismus 54 ist an der Vorderseite des Planetenuntersetzungsgetriebes 53 angeordnet. Der Kupplungsmechanismus 54 ist zum Unterbrechen der Drehmomentübertragung an die Spindel 55, wenn das Drehmoment, das von dem Planetenuntersetzungsgetriebe 53 ausgegeben wird, den vorbestimmten Schwellenwert in dem Schraubenanziehmodus erreicht, konfiguriert. Wie oben beschrieben, entspricht der Schwellenwert, der mittels des Drehmomentjustierrings 515 festgelegt wird, dem Solldrehmoment. Deshalb kann man in einem Fall sagen, bei welchem das Zusatzgerät 1 an dem Schraubbohrer 5 angebracht ist und der Schraubbolzen oder die Schraubenmutter angezogen wird, dass der Kupplungsmechanismus 54 die Drehmomentübertragung an die Spindel 55 unterbricht, wenn das Anziehdrehmoment des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter das Solldrehmoment erreicht.
  • Ein Schalter 573 ist an der Rückseite des Drückers 571 innerhalb des Handgriffes 57 angeordnet. Der Schalter 573 wird in Antwort auf das Drücken des Drückers 571 eingeschaltet und gibt ein AN-Signal aus, während der Schalter 573 in Antwort auf das Loslassen des Drückers 571 ausgeschaltet wird und ein AUS-Signal ausgibt. Der Batteriemontageteil 575 ist an dem unteren Ende des Handgriffes 57, wie oben beschrieben, vorgesehen. Des Weiteren ist eine Steuerung 577 zum Steuern des Schraubbohrers 5, wie beispielsweise das Steuern des Antreibens des Motors 52, innerhalb eines unteren Endteils des Handgriffes 57 (an der oberen Seite des Batteriemontageteils 575) angeordnet.
  • Wenn der Schraubenanziehvorgang oder der Bohrvorgang ausgeführt werden, wird ein Werkzeugzubehör, welches für den beabsichtigten Vorgang geeignet ist, an dem Bohrfutter 58 durch den Benutzer montiert. Das Bohrfutter 58 weist eine Mehrzahl von Einspannbacken (nicht gezeigt) auf und ist derart konfiguriert, dass die Einspannbacken durch Drehen (Lösen) des Bohrfutters 58 in einer vorbestimmten Richtung um die Antriebsachse A1 geöffnet werden und durch Drehen (Anziehen) des Bohrfutters 58 in der entgegengesetzten Richtung geschlossen werden. Zum Montieren des Werkzeugzubehörs löst der Benutzer das Bohrfutter 58, führt einen Basisendteil des Werkzeugzubehörs in ein Werkzeugeinführloch 583 des Bohrfutters 58 ein und zieht das Bohrfutter 58 an. Wenn der Drücker 571 durch den Benutzer gedrückt wird, wird der Motor 52 angetrieben, und das an dem Bohrfutter 58 montierte Werkzeugzubehör wird zusammen mit der Spindel 55 um die Antriebsachse A1 drehend angetrieben. Somit wird der Vorgang ausgeführt.
  • Bei dem Schraubenanziehmodus wird, wenn das Drehmoment, das von dem Planetenuntersetzungsgetriebe 53 ausgegeben wird, den Schwellenwert erreicht, der Kupplungsmechanismus 54 betrieben, so dass er die Drehmomentübertragung an die Spindel 55 unterbricht, so dass der Schraubenanziehvorgang abgeschlossen wird. Wenn der Benutzer den Drücker 571 loslässt, stoppt der Motor 52 das Antreiben. Bei dem Bohrvorgang wird der Kupplungsmechanismus 54 nicht betrieben, und wenn der Benutzer den Drücker 571 loslässt, stoppt der Motor 52, und somit stoppt die Spindel 55 das Drehen, so dass der Bohrvorgang abgeschlossen wird.
  • Das Zusatzgerät 1, welches dazu konfiguriert ist, an dem Schraubbohrer 5 zum Anziehen eines Schraubbolzens oder einer Schraubenmutter angebracht zu werden, wird nachfolgend beschrieben. Wie oben beschrieben, ist der Schraubbohrer 5 ein Befestigungswerkzeug, welches den Schraubenanziehvorgang und den Bohrvorgang ausführen kann, und ist im Wesentlichen nicht zum Ausführen eines Anziehvorgangs eines Schraubbolzens oder einer Schraubenmutter, die einen großen Nenndurchmesser (normalerweise 10 Millimeter (mm) oder größer) aufweisen, welcher ein hohes Drehmoment von ungefähr 100 Newton-Meter (Nm) oder höher erfordert, ausgestaltet. Das Zusatzgerät 1 ist zum Ermöglichen des Anziehens von Schraubbolzen oder Schraubenmuttern, die einen großen Nenndurchmesser aufweisen, mit dem Schraubbohrer 5 vorgesehen.
  • Wie in 1, 4 und 5 gezeigt, weist das Zusatzgerät 1 ein Universalgelenk 2 und eine Haupteinheit 3 auf, welche nachfolgend im Detail beschrieben werden.
  • Zunächst wird das Universalgelenk 2 beschrieben. Das Universalgelenk 2 ist eine Wellenkupplung, welche zum Übertragen eines Drehmoments zwischen zwei Drehkörpern konfiguriert ist, ohne durch eine Änderung der Positions- oder Winkelrelation zwischen Drehachsen der zwei Drehkörper beeinträchtigt zu werden. Wie in 6 und 7 gezeigt, weist das Universalgelenk 2 dieser Ausführungsform ein erstes Bauteil 21, ein zweites Bauteil 22 und einen Stift 25 auf.
  • Das erste Bauteil 21 ist als ein eingabeseitiges Bauteil konfiguriert, an welches das Drehmoment der Spindel 55 des Schraubbohrers 5 übertragen (eingegeben) wird. Das erste Bauteil 21 ist wie ein langer Schaft als ein Ganzes ausgeformt. Das erste Bauteil weist einen sich linear erstreckenden Schaftteil 211, einen Verbindungsteil 213, der mit einem Ende des Schaftteils 211 verbunden ist, und einen Kugelteil 215 auf, der mit dem anderen Ende des Schaftteils 211 verbunden ist.
  • Der Verbindungsteil 213 ist dazu konfiguriert, dass er an dem Bohrfutter 58 des Schraubbohrers 5 entfernbar anbringbar ist. Bei dieser Ausführungsform ist der Schaftteil 211 in einer runden Stabform ausgebildet, und der Verbindungsteil 213 ist in einer hexagonalen Säulenform ausgebildet, welche in das Werkzeugeinführloch 583 (siehe 1) eingeführt werden kann. Der Verbindungsteil 213 ist ein eingabeseitiger Endteil des Universalgelenkes 2, an welchem das Drehmoment der Spindel 55 über das Bohrfutter 58 eingegeben wird. Der Verbindungsteil 213 kann ebenso als ein Endteil des Universalgelenkes 2 bezeichnet werden, welcher sich an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite in einer Drehmomentübertragungsrichtung befindet. Der Kugelteil 215 weist eine Kugelform auf, die einen größeren Durchmesser als der Schaftteil 211 aufweist. Des Weiteren weist der Kugelteil 215 ein Durchgangsloch 216 auf, das sich in einer Richtung senkrecht zu einer Achse A2 des Schaftteils 211 erstreckt. Das Durchgangsloch 216 weist einen zentralen Teil auf, der im Wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Stift 25 aufweist, und ist derart konfiguriert, dass es einen Durchmesser aufweist, der in Richtung gegenüberliegender offener Enden von dem zentralen Teil zunimmt. Mit anderen Worten ist die Innenwandoberfläche des Kugelteils 215, welche das Durchgangsloch 216 definiert, eine kegelförmige Oberfläche, die eine generell konische Form aufweist, die sich in Richtung zu dem zentralen Teil von den gegenüberliegenden offenen Enden verjüngt.
  • Das zweite Bauteil 22 ist als ein ausgabeseitiges Bauteil konfiguriert, welches das Drehmoment an ein Planetenuntersetzungsgetriebe 30, welches später beschrieben wird, überträgt. Das zweite Bauteil 22 ist ein zylindrisches säulenförmiges Bauteil, das einen größeren Durchmesser als der Kugelteil 215 des ersten Bauteils 21 als Ganzes aufweist. Das zweite Bauteil 22 weist eine Ausnehmung 221, die von seiner einen Endoberfläche (axialen Oberfläche) in Richtung der Mitte in der Richtung einer Achse A3 des zweiten Bauteils 22 ausgenommen ist. Der Kugelteil 215 ist in der Ausnehmung 221 aufgenommen und durch das zweite Bauteil 22 mittels des zylindrischen Stiftes 25, der durch das Einführloch 216 eingeführt ist, gelagert. Wie oben beschrieben, ist das Durchgangsloch 216 des Kugelteils 215 derart konfiguriert, dass es einen Durchmesser aufweist, der in Richtung der gegenüberliegenden offenen Enden von dem zentralen Teil zunimmt. Deshalb, wie in 4 durch gestrichelte Linien gezeigt, kann der Winkel des Kugelteils 215 in Bezug auf eine Achse A4 des Stiftes 25 zu einer Position geändert werden, bei welcher die kegelförmige Oberfläche, die das Durchgangsloch 216 des Kugelteils 215 definiert, in Kontakt mit einer Außenumfangsoberfläche des Stiftes 25 kommt. Bei dieser Ausführungsform ist der Winkelbereich ungefähr 20° zu jeder Seite in Bezug auf die Achse A4 (ungefähr 40° gesamt). Des Weiteren, wie durch gestrichelte Linien in 5 gezeigt, kann der Kugelteil 215 um die Achse A4 des Stiftes 25 innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereiches in der Ausnehmung 221 gedreht werden. Bei dieser Ausführungsform ist der Winkelbereich etwa 60°.
  • Aufgrund der oben beschriebenen Struktur können die relative Position und Winkel der Achse A2 des Schaftteils 211 in Bezug auf die Achse A3 des zweiten Bauteils 22 oder die relative Position und Winkel des ersten Bauteils 21 in Bezug auf das zweite Bauteil 22 frei durch den Benutzer geändert werden.
  • Des Weiteren, wie in 6 und 7 gezeigt, weist das zweite Bauteil 22 ein Durchgangsloch 223 auf, das sich entlang der Achse A3 von der Ausnehmung 211 zu dem anderen Ende erstreckt. Ein Schaftteil 225, welcher als ein Eingabeschaft des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 (welches später beschrieben wird) dient, ist in das Durchgangsloch 223 pressgepasst. Mit anderen Worten ist der Schaftteil 225 ein ausgabeseitiger Endteil des Universalgelenkes 2, welcher das Drehmoment dem Planetenuntersetzungsgetriebe 30 ausgibt. Der Schaftteil 225 kann ebenso als ein Endteil des Universalgelenkes 2 bezeichnet werden, welcher sich an der am weitesten stromabwärts gelegenen Seite in der Drehmomentübertragungsrichtung befindet.
  • Die Haupteinheit 3 wird nachfolgend beschrieben. Wie in 4 und 5 gezeigt, weist bei dieser Ausführungsform die Haupteinheit 3 das Planetenuntersetzungsgetriebe 30, eine Spindel 37, einen Steckschlüsseleinsatz 40 und ein Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 auf. Das Planetenuntersetzungsgetriebe 30, die Spindel 37, der Steckschlüsseleinsatz 40 und das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 sind koaxial in Bezug auf eine Achse A5 der Haupteinheit 3 angeordnet.
  • Zunächst wird das Planetenuntersetzungsgetriebe 30 beschrieben. Das Planetenuntersetzungsgetriebe 30 ist ein Drehzahlreduziermechanismus (ein Leistungserhöhungsmechanismus), welcher eine Mehrzahl an Planetengetriebemechanismen aufweist und welcher zum Erhöhen des Drehmomentes, das über das Universalgelenk 2 eingegeben wird, und zum Ausgeben des erhöhten Drehmomentes konfiguriert ist. Bei dieser Ausführungsform ist das Drehzahluntersetzungsverhältnis des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 auf 20 festgelegt. Mit anderen Worten kann das Planetenuntersetzungsgetriebe 30 das eingegebene Drehmoment 20fach erhöhen. Wie in 8 und 9 gezeigt, weist bei dieser Ausführungsform das Planetenuntersetzungsgetriebe 30 zwei Sätze von Planetengetriebemechanismen auf, d.h. einen ersten Planetengetriebemechanismus 31, der an der stromaufwärts gelegenen Seite in der Drehmomentübertragungsrichtung angeordnet ist, und einen zweiten Planetengetriebemechanismus 32 auf, der an der stromabwärts gelegenen Seite des ersten Planetengetriebemechanismus 31 angeordnet ist. Der erste Planetengetriebemechanismus 31 weist ein Sonnenrad 311, einen Träger 313, vier Planetenräder 317 und ein Innenrad 35 auf. Der zweite Planetengetriebemechanismus 32 weist ein Sonnenrad 321, einen Träger 323, vier Planetenräder 327 und das Innenrad 35 auf.
  • Bei dieser Ausführungsform ist das Innenrad 35 ein gemeinsames Bauteil des ersten und des zweiten Planetengetriebemechanismus 31, 32. Des Weiteren dient bei dieser Ausführungsform das Innenrad 35 ebenso als ein Gehäuse, welches einen Außenmantel der Haupteinheit 3 ausbildet und weist keine Getriebezähne an einem Innenumfang seiner beiden Endteile auf. Das zweite Bauteil 22 des Universalgelenkes 2 ist innerhalb eines Endteils (der keine Getriebezähne aufweist) des Innenrades 35 derart angeordnet, dass die Achse A3 mit der Achse A5 der Haupteinheit 3 zusammenfällt. Im Speziellen ist ein Ende des zweiten Bauteils 22 an der Seite des Schaftteils 225 innerhalb des einen Endteils des Innenrades 35 angeordnet und um die Achse A5 durch ein Kugellager 27 drehbar gelagert.
  • Bei der folgenden Beschreibung bezüglich der Richtungen der Haupteinheit 3 ist für die Vereinfachung der Erklärung in der Richtung der Achse A5 eine Endteilseite des Innenrades 35, bei welcher das zweite Bauteil 22 angeordnet ist, als eine Eingabeseite bezeichnet, und die andere Endteilseite ist als eine Ausgabeseite bezeichnet.
  • Das Sonnenrad 311 des ersten Planetengetriebemechanismus 31 ist an einem vorderen Endteil des Schaftteils 225, welcher von dem zweiten Bauteil 22 zu der Ausgabeseite vorsteht, fixiert. Der Träger 313 ist um die Achse A5 drehbar angeordnet. Der Träger 313 wird durch Umwälzen der vier Planetenräder 317, welche mit dem Sonnenrad 311 und dem Innenrad 35 in Eingriff sind, um das Sonnenrad 311 gedreht. Der Träger 313 weist einen Schaftteil 314 auf, der zu der Ausgabeseite entlang der Achse A5 vorsteht. Das Sonnenrad 321 des zweiten Planetengetriebemechanismus 32 ist an dem Schaftteil 314 des ersten Planetengetriebemechanismus 31 fixiert. Der Träger 323 ist um die Achse A5 drehbar angeordnet. Der Träger 323 wird durch Umwälzen der vier Planetenräder 327, welche mit dem Sonnenrad 321 und dem Innenrad 35 in Eingriff sind, um das Sonnenrad 321 gedreht.
  • Des Weiteren, wie in 8 und 10 gezeigt, weist der Träger 323 des zweiten Planetengetriebemechanismus zwei Eingriffsvorsprünge 324 auf. Die zwei Eingriffsvorsprünge 324 sind an Positionen entsprechend einem gegenüberliegenden Paar der vier Planetenräder 327 ausgebildet. Die zwei Eingriffsvorsprünge 324 liegen über die Achse A5 einander gegenüber und sind beabstandet voneinander und stehen von einer ausgabeseitigen Endoberfläche des Trägers 323 in Richtung der Ausgabeseite vor. Die Eingriffsvorsprünge 324 sind symmetrisch zu der Achse A5 ausgebildet und weisen eine Fächerform auf, wenn von der Ausgabeseite gesehen. Im Speziellen weist jeder der Eingriffsvorsprünge 324 zwei Seitenoberflächen 325 entsprechend den Radiusteilen der Fächerform auf. Die Seitenoberflächen 325 sind als geneigte Oberflächen ausgebildet, welche voneinander weg in der Richtung radial nach außen des Trägers 323 geneigt sind. Der Winkel, der durch die Seitenoberflächen 325 ausgebildet wird (der Mittelwinkel der Fächerform), ist ungefähr 120°. Des Weiteren ist jede der Seitenoberflächen 325 als eine Drehmomentübertragungsoberfläche konfiguriert, die in Kontakt mit einer Seitenoberfläche 375 eines Eingriffsteils 374 der Spindel 37 kommt, wie nachfolgend beschrieben wird, und überträgt das Drehmoment.
  • Wie in 8 und 9 gezeigt, ist eine Haltehülse 38 innerhalb eines ausgabeseitigen Endteils (der keine Getriebezähne aufweist) des Innenrades 35 fixiert. Die Haltehülse 38 ist ein gestuftes zylindrisches Bauteil, das einen Teil mit großen Durchmesser 381 und einen Teil mit kleinem Durchmesser 383 aufweist. Der Außendurchmesser des Teils mit großem Durchmesser 381 ist im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des Innenrades 35, und der Außendurchmesser des Teils mit kleinem Durchmesser 383 ist kleiner als der des Teils mit großem Durchmesser 381. Die Haltehülse 38 ist mit dem Teil mit großem Durchmesser 381 an der Eingabeseite und mit dem Teil mit kleinem Durchmesser 383 an der Ausgabeseite angeordnet, und der Teil mit großem Durchmesser 381 ist in den ausgabeseitigen Endteil des Innenrades 35 fest gepasst. Des Weiteren ist ein Metalllager 39 innerhalb eines Endteils der Haltehülse 38 auf der Seite des Teils mit großem Durchmesser 381 (Eingabeseite) angeordnet. Eine ringförmige Nut 384 ist um einen gesamten äußeren Umfang des Teils mit kleinem Durchmesser 383 ausgebildet.
  • Des Weiteren, wie in 1 und 11 gezeigt, ist eine Mehrzahl an Eingriffsausnehmungen 351 in dem ausgabeseitigen Endteil des Innenrades 35 in einer Umfangsrichtung um die Achse A5 ausgebildet. Jede der Eingriffsausnehmungen 351 ist in einer rechteckigen Form von dem ausgabeseitigen Endteil des Innenrades 35 in Richtung der Eingabeseite ausgenommen. Bei dieser Ausführungsform sind drei solcher Eingriffsausnehmungen 351 vorgesehen und eine der Ausnehmungen ist breiter in der Umfangsrichtung ausgebildet als die anderen zwei. Die Eingriffsausnehmungen 351 sind als Teile vorgesehen, in welche Eingriffsvorsprünge 411 des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 (welches nachfolgend beschrieben wird) gepasst werden können.
  • Die Spindel 37 ist derart konfiguriert, dass der Steckschlüsseleinsatz 40 (welcher nachfolgend beschrieben wird) daran entfernbar angebracht werden kann. Die Spindel 37 wird durch das Innenrad 35, das als das Gehäuse dient, derart gehalten, dass sie integral mit dem Träger 323 um die Achse A5 dreht. Wie in 8 und 9 gezeigt, weist bei dieser Ausführungsform die Spindel 37 einen Säulenteil 371, einen Flanschteil 373, einen Eingriffsteil 374 und einen Steckschlüsseleinsatzmontageteil 377 auf.
  • Der Säulenteil 371 nimmt etwa eine Hälfte der Spindel 37 an der Eingabeseite in der Richtung der Achse A5 ein. Die Spindel 37 ist zum Drehen um die Achse A5 mit dem Säulenteil 371 durch die Haltehülse 38 eingeführt und durch das Metalllager 39 teilweise gehalten konfiguriert. Des Weiteren ist eine ringförmige Nut über einen Gesamtumfang des Säulenteils 371 in einem Bereich an der Ausgabeseite in Bezug auf einen Bereich des Säulenteils 371, welcher durch das Metalllager 39 gehalten wird, ausgebildet, und ein O-Ring 372 ist in der Nut montiert. Der O-Ring 372 ist als Dichtungsbauteil zum Verhindern der Leckage von Schmiermittel von zwischen der Spindel 37 und der Haltehülse 38 vorgesehen. Der Flanschteil 373 steht radial nach außen von einem eingabeseitigen Ende des Säulenteils 371 vor und ist zwischen einer eingabeseitigen Endoberfläche der Haltehülse 38 (dem Metalllager 39) und ausgabeseitigen Endoberflächen der Eingriffsvorsprünge 324 des Trägers 323 vorgesehen.
  • Der Eingriffsteil 374 weist eine generelle rechteckige Säulenform auf, die von dem Flanschteil 373 zu der Eingabeseite in der Richtung der Achse A5 vorsteht. Der Eingriffsteil 374 ist für einen Eingriff mit den oben beschriebenen Eingriffsvorsprüngen 324 des Trägers 323 und zum Übertragen des Drehmoments zwischen den Eingriffsvorsprüngen 324 und dem Eingriffsteil 374 konfiguriert. Im Speziellen, wie in 10 gezeigt, ist eine Querschnittsform des Eingriffsteils 374 senkrecht zu der Achse A5 ein Rechteck, das die Längsseiten mit einer Länge im Wesentlichen gleich zu dem Durchmesser des Trägers 323 und kurze Seiten mit einer Länge kürzer als ein Abstand zwischen den zwei Eingriffsvorsprüngen 324 des Trägers 323 aufweist. Die zwei Seitenoberflächen 375, die den Längsseiten des rechteckigen Abschnitts des Eingriffsteils 374 entsprechen, sind als eine Drehmomentübertragungsoberfläche konfiguriert, die in Kontakt mit den Seitenoberflächen 325 des Eingriffsvorsprungs 324 kommt und das Drehmoment übertragt.
  • Der Eingriffsteil 374 ist zwischen den zwei Eingriffsvorsprüngen 324 des Trägers 323 angeordnet. Der Eingriffsteil 374 ist ebenso zwischen der Haltehülse 38 und dem Träger 323 angeordnet, während die Vorsprungsendoberfläche (eingabeseitige Endoberfläche in der Richtung Achse A5) des Eingriffsteils 374 in Kontakt mit der ausgabeseitigen Endoberfläche des Trägers 323 gehalten ist. Wie mit gestrichelten Linien in 10 gezeigt, kann die Spindel 37 um die Achse A5 in Bezug auf den Träger 323 zu einer Position drehen, bei welcher die Seitenoberflächen 375 des Eingriffsteils 374 in Kontakt mit den Seitenoberflächen 325 der Eingriffsvorsprünge 324 kommen. Bei dieser Ausführungsform, wie oben beschrieben, ist der Winkel, der durch die Seitenoberflächen 325 des Eingriffsvorsprungs 324 ausgebildet wird, ungefähr 120°, so dass die Spindel 37 innerhalb eines Winkelbereiches von 60° in Bezug auf den Träger 323 drehen kann.
  • Der Steckschlüsseleinsatzmontageteil 377 steht von dem Säulenteil 371 zu der Ausgabeseite in der Richtung der Achse A5 vor. Wie in 8 und 9 gezeigt, steht der Steckschlüsseleinsatzmontageteil 377 von dem ausgabeseitigen Ende des Innenrades 35 zu der Außenseite entlang der Achse A5 vor. Der Steckschlüsseleinsatzmontageteil 377 ist derart konfiguriert, dass der Steckschlüsseleinsatz daran entfernbar angebracht werden kann.
  • Die Strukturen des Steckschlüsseleinsatzmontageteils 377 und des Steckschlüsseleinsatzes 40 selbst sind bekannt und werden hier nur kurz beschrieben. Der Steckschlüsseleinsatzmontageteil 377 weist eine rechteckige Säulenform auf und weist ein Durchgangsloch 376 auf, welches sich dort hindurch in einer Richtung senkrecht zu der Achse A5 erstreckt und durch welches ein Stift (nicht gezeigt) zum Verhindern eines Herausfallens eingeführt wird. Der Steckschlüsseleinsatz 40 weist eine zylindrische Form als Gesamtes auf. Ein Innenumfang eines Basisendteils des Steckschlüsseleinsatzes 40 ist dazu konfiguriert, auf den Steckschlüsseleinsatzmontageteil 377 gepasst zu werden. Der Steckschlüsseleinsatz 40 wird auf die Spindel 37 durch Passen des Endteils des Steckschlüsseleinsatzes 40 auf den Steckschlüsseleinsatzmontageteil 377, Einführen des Stiftes (nicht gezeigt) durch ein Durchgangsloch (nicht gezeigt), das an dem Steckschlüsseleinsatz 40 ausgebildet ist, und durch das Durchgangsloch 376, und Verhindern des Herausfallens des Stiftes durch einen O-Ring (nicht gezeigt) an dem Außenumfang des Steckschlüsseleinsatzes 40 montiert. Des Weiteren ist der Innenumfang eines vorderen Endteils des Steckschlüsseleinsatzes 40 dazu konfiguriert, mit einer Schraubenmutter (nicht gezeigt) (normalerweise weist diese einen hexagonalen Abschnitt auf), in Eingriff zu kommen.
  • Eine Mehrzahl von Arten von Steckschlüsseleinsätzen 40, welche entfernbar an dem Zusatzgerät 1 angebracht werden können, sind verfügbar, so dass sie für Schraubbolzen und Schraubenmuttern, die unterschiedliche Größen (Durchmesser) aufweisen, verwendet werden können. Der Benutzer kann einen geeigneten der Steckschlüsseleinsätze 40, der zu verwenden ist, an der Spindel 37 gemäß der Größe des zu verwendenden Schraubbolzens oder der Schraubenmutter montieren.
  • Bei dem Planetenuntersetzungsgetriebe 30, das die oben beschriebene Struktur aufweist, wird das Drehmoment, das über das Universalgelenk 2 eingegeben wird, dem ersten Planetengetriebemechanismus 31 übertragen und dann dem zweiten Planetengetriebemechanismus 32. Im Speziellen dreht das Sonnenrad 311 des ersten Planetengetriebemechanismus 31 zusammen mit dem Schaftteil 225 des Universalgelenkes 2. Die Planetenräder 317 drehen den Träger 313 (den Schaftteil 314) um die Achse A5 in der gleichen Richtung wie der Schaftteil 225 durch Umwälzen um das Sonnenrad 311, während sie drehen. Auf ähnliche Weise wird eine Drehmomentübertragung ebenso in dem zweiten Planetengetriebemechanismus 32 ausgeführt und der Träger 323 dreht in der gleichen Richtung wie der Schaftteil 225. Des Weiteren, wenn der Träger 323 dreht, wie durch gestrichelte Linien in 10 gezeigt, kommen die Seitenoberflächen 325 der zwei Eingriffsvorsprünge 324, die an dem ausgabeseitigen Ende des Trägers 323 ausgebildet sind, in Kontakt mit den Seitenoberflächen 375 des Eingriffsteils 374 der Spindel 37 und übertragen das Drehmoment des Trägers 323 an die Spindel 37. Somit drehen die Spindel 37 und der Steckschlüsseleinsatz 40 zusammen mit dem Träger 323.
  • Bei dem ersten und dem zweiten Planetengetriebemechanismus 31, 32 wirkt eine Reaktionskraft, die durch die Drehung der Träger 313, 323 erzeugt wird, zum Drehen mittels der Planetenräder 317, 327 des Innenrades 35 in der zu der Drehung der Träger 313, 323 entgegengesetzten Richtung.
  • Wie oben beschrieben, sind bei dem Planetenuntersetzungsgetriebe 30 das Innenrad 35 und der Träger 323 als zwei finale Ausgabewellen konfiguriert, welche in entgegengesetzte Richtungen zueinander drehen können. Deshalb werden nachfolgend das Innenrad 35 und der Träger 323 ebenso als eine erste Ausgabewelle 35 bzw. eine Ausgabewelle 323 bezeichnet.
  • Das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 wird nachfolgend beschrieben. Wie in 8 und 9 gezeigt, ist das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 mit der ersten Ausgabewelle (dem Innenrad) 35 verbunden. Das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 ist zum Drehen in der entgegengesetzten Richtung zu der Drehung der zweiten Ausgabewelle (Träger) 323 durch die Reaktionskraft, die durch die Drehung des Steckschlüsseleinsatzes 40 erzeugt wird, welcher integral drehbar mit der zweiten Ausgabewelle 323 über die Spindel 37 verbunden ist, konfiguriert. Das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 ist dazu konfiguriert, in Kontakt mit einem Kontaktgegenstand (einem benachbarten Schraubbolzen oder Schraubenmutter), der sich in der Umgebung eines anzuziehenden Schraubbolzens oder einer Schraubenmutter befindet, zu kommen, und dabei es dem Kontaktgegenstand zu ermöglichen, die Reaktionskraft aufzunehmen. Bei dieser Ausführungsform weist das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 einen Basisteil 41, der zum entfernbaren Anbringen an dem ausgabeseitigen Endteil des Innenrades 35 konfiguriert ist, und einen Armteil 45 auf, der von dem Basisteil 41 vorsteht.
  • Der Basisteil 41 weist eine kurze kreiszylindrische Form auf und weist einen Innendurchmesser auf, der im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Teils mit kleinem Durchmesser 383 der oben beschriebenen Haltehülse 38 ist. Wie in 1 und 11 gezeigt, weist der Basisteil 41 eine Mehrzahl an Eingriffsvorsprüngen 411 auf, die in der Umfangsrichtung um die Achse A5 ausgebildet ist. Die Eingriffsvorsprünge 411 sind rechteckig geformt, so dass sie in die Eingriffsausnehmungen 351 des Innenrades 35 passen und radial nach außen vorstehen. Bei dieser Ausführungsform sind drei solcher Eingriffsvorsprünge 411 vorgesehen, und einer der Vorsprünge ist breiter in der Umfangsrichtung als die anderen zwei ausgebildet. Die zwei schmäleren Eingriffsvorsprünge 411 weisen jeweils ein radial erstreckendes Schraubenloch 412 auf.
  • Der Basisteil 41 wird zwischen einem Innenumfang des Innenrades 35 und einem Außenumfang des Teils mit kleinem Durchmesser 383 eingeführt, während die Eingriffsvorsprünge 411 in die Eingriffsausnehmungen 351 des Innenrades 35 gepasst werden. Des Weiteren werden die Schrauben 413 in die Schraubenlöcher 412 geschraubt, bis Spitzen der Schrauben 413 in Kontakt mit der Nut 384 an dem Außenumfang des Teils mit kleinem Durchmesser 383 kommen. Auf diese Weise ist der Basisteil 41 an dem Innenrad 35 und der Haltehülse 38 fixiert, so dass das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 integral mit dem Innenrad 35 drehen kann.
  • Wie in 1 und 8 gezeigt, weist bei dieser Ausführungsform der Armteil 45 als Ganzes eine generelle L-Form auf. Der Armteil 45 weist einen Erstreckungsteil 451 und einen Kontaktteil 452 auf. Der Erstreckungsteil 451 ist mit dem Basisteil 41 verbunden und erstreckt sich in einer Richtung weg von dem Innenrad 35 in der Richtung der Achse A5. Ein Basisteil des Armteils 45, d.h. ein Basisendbereich 450, ist mit einer radialen Außenseite des breiteren einen von den drei Eingriffsvorsprüngen 411 des Basisteils 41 verbunden. Der Kontaktteil 452 ist von einem vorderen Ende des Erstreckungsteils 451 gebogen und erstreckt sich radial nach außen. Der Kontaktteil 452 ist in einer im Wesentlichen gleichen Position wie ein vorderes Ende des Steckschlüsseleinsatzes 40, der an der Spindel 37 montiert ist, in der Richtung der Achse A5 festgelegt.
  • Mehrere Arten von Reaktionskraftaufnahmebauteilen 4, die unterschiedlich in der Länge und Form des Armteils 45 sind, sind verfügbar, so dass verschiedenen Anordnungsrelationen zwischen einem Schraubbolzen oder einer Schraubenmutter, die anzuziehen sind, und einem Kontaktgegenstand gerecht werden kann. Der Benutzer kann ein geeignetes eines von den Reaktionskraftaufnahmebauteilen 4 mit dem Innenrad 35 gemäß der vorliegenden Anordnungsrelation zwischen dem/der anzuziehenden Schraubbolzen oder Schraubenmutter und dem Kontaktgegenstand verbinden.
  • Die Vorgänge zum Anziehen und Lösen einer Schraubenmutter werden kurz als Beispielsvorgänge mit dem Schraubbohrer 5 mit dem daran angebrachten Zusatzgerät 1 beschrieben.
  • Beim Ausführen eines Anziehvorganges einer Schraubenmutter schaltet der Benutzer den Normal-/Rückwärts-Umschalthebel 513 zu einer Position für die Normaldrehung. Der Betriebsmodus des Schraubbohrers 5 kann einer von dem Schraubenanziehmodus und dem Bohrmodus sein. Bei dem Schraubenanziehmodus kann der Benutzer den Drehmomentjustierring 515 drehen, so dass ein Schwellenwert für ein Drehmoment geeignet festgelegt wird, d.h. ein Solldrehmoment für das Anziehdrehmoment der Schraubenmutter, bei welchem der Kupplungsmechanismus 54 aktiviert werden soll, abhängig von der Art (dem Nenndurchmesser etc.) des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter. Der Schwellenwert kann unter Berücksichtigung, dass das Drehzahluntersetzungsverhältnis der Planetenuntersetzungsgetriebe 30 20 ist, d.h., dass das Drehmoment der Spindel 55 20fach erhöht wird, festgelegt werden. Zum Beispiel kann der Benutzer das Solldrehmoment auf 120 Nm durch Festlegen des Schwellenwertes für das Drehmoment auf 6 Nm, bei welchem der Kupplungsmechanismus 54 aktiviert werden soll, festlegen. Auf ähnliche Weise kann der Drehzahländerungshebel 511 durch den Benutzer unter Berücksichtigung, dass das Ausgabedrehmoment der Spindel 55 sich gemäß der Schaltposition der Drehzahländerungshebels 511 ändert, geschaltet werden. Der Benutzer befestigt dann das Zusatzgerät 1 an dem Schraubbohrer 5 über den Verbindungsteil 213 durch Lösen des Bohrfutters 58, Einführen des Verbindungsteils 213 des Zusatzgeräts 1 in das Werkzeugeinführloch 583 und Festziehen des Bohrfutters 58.
  • Nachfolgend bringt der Benutzer den Steckschlüsseleinsatz 40, der an dem Zusatzgerät 1 gekoppelt ist, mit der Schraubenmutter in Eingriff. Zu diesem Zeitpunkt kann ein ausreichend großer Raum, der zum Anordnen der Antriebsachse A1 des Schraubbohrers 5, der Achse A2 des Schaftteils 211 des Zusatzgeräts 1 und der Achse A5 der Haupteinheit 3 auf einer geraden Linie, wie in 3 gezeigt, in manchen Arbeitsumgebungen nicht gewährleistet sein. Wie oben beschrieben, ist der Schaftteil 211 des Universalgelenkes 2 derart konfiguriert, dass die relative Position und Winkel in Bezug auf das zweite Bauteil 22 (d.h. die relative Position und Winkel in Bezug auf die Haupteinheit 3) frei geändert werden kann (siehe 4 und 5). Mit anderen Worten kann der Benutzer frei die relative Anordnungsrelation zwischen dem Schraubbohrer 5 mit dem Schaftteil 211 daran verbunden und der Haupteinheit 3 ändern. Somit kann der Benutzer auf geeignete Weise die Anordnungsrelation gemäß der Arbeitsumgebung ändern.
  • Des Weiteren ist es zum Eingriff des Steckschlüsseleinsatzes 40, der einen polygonalen Abschnitt (normalerweise hexagonal) aufweist, mit der Schraubenmutter notwendig, die Position des Steckschlüsseleinsatzes 40 in Bezug auf die Schraubenmutter in der Umfangsrichtung um die Achse A5 zu justieren. Wie oben beschrieben, ist bei dieser Ausführungsform die Spindel 37 mit dem daran verbundenen Steckschlüsseleinsatz 40 konfiguriert, innerhalb eines Winkelbereiches von ungefähr 60° um die Achse A5 in Bezug auf den Träger 323 des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 (siehe 10) zu drehen. Deshalb kann der Benutzer auf einfache Weise den Steckschlüsseleinsatz 40 mit der Schraubenmutter durch Drehen des Steckschlüsseleinsatzes 40 innerhalb dieses Winkelbereiches in Eingriff bringen.
  • Wenn der Benutzer den Drücker 571 drückt, treibt die Steuerung 577 den Motor 52 zum Drehen der Ausgabewelle 521 in der normalen Drehrichtung an. Dann wird die Spindel 55 um die Antriebsachse A1 über das Planetenuntersetzungsgetriebe 53 drehend angetrieben. Das Drehmoment der Spindel 55 (des Bohrfutters 58) wird dem Universalgelenk 2 über den Verbindungsteil 213 übertragen und weiter an das Planetenuntersetzungsgetriebe 30 über den Schaftteil 225 übertragen. Der Steckschlüsseleinsatz 40, welcher integral drehbar mit der zweiten Ausgabewelle 232 des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 über die Spindel 37 verbunden ist, wird in einer Anziehrichtung der Schraubenmutter gedreht. Wie oben beschrieben, ist das Drehzahluntersetzungsverhältnis des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 20. Deshalb, wenn das Drehmoment der Spindel 55 des Schraubbohrers 5 5 Nm ist, wird das Drehmoment der zweiten Ausgabewelle 323 auf 100 Nm erhöht, welches ausreichend zum Anziehen einer Schraubenmutter ist, die einen Nenndurchmesser von M12 aufweist.
  • Wenn der Steckschlüsseleinsatz 40 integral mit der zweiten Ausgabewelle 232 dreht, wirkt ein Drehmoment in der entgegengesetzten Richtung auf die erste Ausgabewelle 35 als die Reaktionskraft. Deshalb beginnt das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4, das mit der ersten Ausgabewelle 35 verbunden ist, sich um die Achse A5 in der Richtung entgegengesetzt zu dem Steckschlüsseleinsatz 40 zu einem bestimmten Zeitpunkt zu drehen. Wenn das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 dreht und der Armteil 45 (im Speziellen der Kontaktarm 452) in Kontakt mit dem Kontaktgegenstand (z.B. einem anderen Schraubbolzen oder Schraubenmutter) kommt, der sich benachbart zu der anzuziehenden Schraubenmutter befindet, nimmt der Kontaktgegenstand über das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 die Reaktionskraft auf, die durch die Drehung des Steckschlüsseleinsatzes 40 erzeugt wird. Wenn der Kontaktgegenstand die Reaktionskraft über den Armtteil 45 aufnimmt, wird eine starke Kraft dem Basisendbereich 450 des Armteils 45 in der Umfangsrichtung um die Achse A5 aufgebracht. Deshalb sind, um die Festigkeit des Basisendbereiches 450 zu gewährleisten, wie oben beschrieben, der Eingriffsvorsprung 411, der entsprechend dem Basisendbereich 450 ausgebildet ist, und die Eingriffsausnehmung 351, die diesem Eingriffsvorsprung 411 entspricht, breiter in der Umfangsrichtung als die anderen Eingriffsvorsprünge 411 bzw. die anderen Eingriffsausnehmungen 351 ausgebildet. Somit kann das Risiko des Reißens des Armteils 45 reduziert werden.
  • In einem Fall, bei welchem der Schraubenanziehmodus als der Betriebsmodus festgelegt ist, wird der Kupplungsmechanismus 54 aktiviert, wenn das Anziehdrehmoment das Solldrehmoment erreicht, wird das Antreiben der Spindel 55 gestoppt und somit wird der Anziehvorgang abgeschlossen. Alternativ stoppt bei einem Fall, bei welchem der Benutzer bestätigt, dass die Schraubenmutter festsitzt und den Drücker 571 loslässt, die Steuerung 577 das Antreiben des Motors, und somit wird der Anziehvorgang abgeschlossen.
  • Es wird angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform in einem Fall, bei welchem der Schraubenanziehmodus als der Betriebsmodus festgelegt ist und der Motor 52 angetrieben wird, so dass die Ausgabewelle 521 in der Normaldrehrichtung dreht, die Steuerung 577 den Motor 52 mit einer vorbestimmten Drehzahl (einer Anzahl von Drehungen pro Zeiteinheit) antreibt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Drehzahl zu diesem Zeitpunkt derart festgelegt, dass die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 (der ersten Ausgabewelle 35) innerhalb eines Bereiches von 60 UpM (Umdrehungen pro Minute) bis 100 UpM liegt. Dieser Bereich der Drehzahl ist festgelegt basierend auf: (a) einer Zeit vom Starten des Antreibens des Motors 52 bis zum Zeitpunkt, an dem das Anziehdrehmoment das Solldrehmoment erreicht, und (b) einer Zeit, welche der Benutzer zum Durchführen einer Handlung benötigt, so dass eine Störung zwischen dem Armteil 45 und einem zwischenbefindlichen Gegenstand vermieden wird, wenn der zwischenbefindliche Gegenstand zwischen dem Armteil 45 und dem Kontaktgegenstand vorhanden ist. Dieses Merkmal wird nachfolgend beschrieben.
  • Als ein Befestigungswerkzeug, das zum Anziehen eines Schraubbolzens oder einer Schraubenmutter konfiguriert ist, ähnlich zu dem Schraubbohrer 5 mit dem Zusatzgerät 1 daran befestigt, sind sogenannte Drehschlagwerkzeuge bekannt. Solche Schlagwerkzeuge können einen Schlagschlüsselschrauber, einen Schlagschrauber und dergleichen aufweisen. Der Schraubbohrer 5 mit dem daran angebrachten Zusatzgerät 1 kann anstelle des Drehschlagwerkzeuges als ein Befestigungswerkzeug verwendet werden, welches weniger Geräusche während des Anziehvorganges des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter im Vergleich zu dem Drehschlagwerkzeug erzeugt. Hier sind unter Bezugnahme auf 12 zeitabhängige Änderungen von Axialkräften (Anziehkräften) eines bekannten Schlagschlüsselschraubers, der ein Reaktionsaufnahmebauteil aufweist, und dem Schraubbohrer 5 mit dem daran Zusatzgerät 1 während des Anziehvorgangs. Die Anziehvorgänge wurden mit dem Schraubbohrer 5 in einem Zustand ausgeführt, bei welchem die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 bei 60 UpM;, 80 UpM und 100 UpM festgelegt war. Der Anziehvorgang wurde mit dem Schlagschlüssel in einem Zustand ausgeführt, bei welchem die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils bei 2800 UpM festgelegt war. Zum Vergleichen der Zeiten, die für die Axialkräfte zum Erreichen einer vorbestimmten Axialkraft F benötigt wurden (mit anderen Worten Zeiten, die für die Anziehdrehmomente zum Erreichen des Solldrehmoments zum Abschließen der Anziehvorgänge benötigt wurden), wurde jeder Anziehvorgang unter folgenden Bedingungen ausgeführt: (a) eine Schraubenmutter wird zunächst auf einem Schraubbolzen (klassifiziert als M12) von Hand angezogen (befestigt); und (b) die Schraubenmutter wird dann über drei Gewindegänge, so dass sie festsitzt, unter Verwendung des Schraubbohrers 5 mit dem daran angebrachten Zusatzgerät 1 oder unter Verwendung des Schlagschlüsselschraubers befestigt (angezogen). Als ein Ergebnis waren drei Gewindegänge des Schraubbolzens oberhalb der Schraubenmutter nach Abschluss des Anziehvorgangs freigelegt.
  • Wie in 12 gezeigt, mit dem Schlagschlüsselschrauber saß die Schraubenmutter 0,064 Sekunden nach dem Start des Anziehens fest, und die Axialkraft begann, anzusteigen, und es benötigte ungefähr 4 Sekunden für die Axialkraft, die vorgeschriebene Axialkraft F zu erreichen. Wenn der Schraubbohrer 5 mit dem daran angebrachten Zusatzgerät 1 mit der Drehzahl von 60 UpM verwendet wurde, saß die Schraubenmutter 3 Sekunden nach dem Start des Anziehens fest. Allerdings nahm die Axialkraft danach stark zu und erreichte die vorgeschriebene Axialkraft F ungefähr 3,5 Sekunden nach dem Start des Anziehens. Wenn die Drehzahl bei 80 UpM festgelegt war, saß die Schraubenmutter nach ungefähr 2,25 Sekunden fest, und die Axialkraft erreichte die vorgeschriebene Axialkraft F ungefähr 2,75 Sekunden nach dem Start des Anziehens. Wenn die Drehzahl bei 100 UpM festgelegt war, saß die Schraubenmutter etwa nach 1,8 Sekunden fest, und die Axialkraft erreichte die vorgeschriebene Axialkraft F ungefähr 2,3 Sekunden nach dem Start des Anziehens.
  • Die Vergleichsergebnisse, die oben beschrieben wurden, zeigen, dass, wenn die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 (der ersten Ausgabewelle 35) 60 UpM oder schneller ist, der Schraubbohrer 5 mit dem daran angebrachten Zusatzgerät 1 den Anziehvorgang in einer Zeit, welche so kurz wie oder kürzer als eine Zeit ist, mit welcher der Schlagschlüsselschrauber den Anziehvorgang abschließen kann, abschließen kann. Andererseits ist hier die Möglichkeit, dass der Armteil 45 mit einem zwischenbefindlichen Gegenstand interferieren kann, falls der Armteil 45 entfernt von dem Kontaktgegenstand angeordnet ist und der Anziehvorgang mit dem zwischenbefindlichen Gegenstand zwischen dem Armteil 45 und dem Kontaktgegenstand befindlich gestartet wird. Da die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 (d.h. die Drehzahl des Steckschlüsseleinsatzes 40 (der zweiten Ausgabewelle 37)) erhöht ist, kann die Zeit, die für das Anziehen benötigt wird, verkürzt werden. Allerdings sollte unter Berücksichtigung einer Reaktionszeit, die für eine Reaktion des Körpers einer Person benötigt wird, nachdem die Person visuell einen Gegenstand erkennt, die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 bevorzugt nicht schneller als 100 UpM sein. Andererseits, falls die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 geringer als 60 UpM ist, kann die Zeit, die für das Anziehen benötigt wird, länger als die des Drehschlagwerkzeuges sein.
  • Aus diesem Grund kann es bei der vorliegenden Ausführungsform durch Festlegen der Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 innerhalb des Bereiches von 60 UpM bis 100 UpM ermöglicht werden, die Arbeitseffizienz zu gewährleisten, die generell gleich oder größer als die des Drehschlagwerkzeuges ist, während die Möglichkeit einer Störung des Armteils 45 mit dem zwischenbefindlichen Gegenstand reduziert wird. Es kann bevorzugter für die Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils 4 sein, dass sie innerhalb eines Bereiches von 70 UpM bis 90 UpM liegt, und weiter bevorzugter, dass sie ungefähr 80 UpM ist.
  • Beim Ausführen eines Lösevorgangs einer Schraubenmutter schaltet der Benutzer den Normal-/Rückwärts-Umschalthebels 513 zu einer Position für die Rückwärtsdrehung und dann, ähnlich dem Anziehvorgang, bringt er den Steckschlüsseleinsatz 40, der an dem Zusatzgerät 1 gekoppelt ist, mit der Nut in Eingriff. Wenn der Benutzer den Drücker 57 drückt, treibt die Steuerung 577 den Motor 52 an, so dass die Ausgabewelle 521 in der Rückwärtsdrehrichtung dreht. Wenn der Benutzer den Drücker 57 wie gewünscht loslässt, stoppt die Steuerung 57 das Antreiben des Motors 52, und somit ist der Lösevorgang abgeschlossen. Es wird angemerkt, dass ein größeres Drehmoment zum Lösen der Schraubenmutter, die vollständig angezogen wurde, im Vergleich zu dem Anziehdrehmoment benötigt wird, das während des Anziehvorganges benötigt wird. Deshalb ist bei der vorliegenden Ausführungsform ein Drehmomentswert für den Lösevorgang derart festgelegt, dass er größer als ein maximaler Wert für das Drehmoment für den Anziehvorgang ist. Mit anderen Worten ist der Drehmomentswert für den Lösevorgang größer als ein möglicher größter Wert, der als das Solldrehmoment festgelegt werden kann. Dies ermöglicht es, den Schraubbolzen oder die Schraubenmutter mit einem angemessenen Drehmoment zu lösen.
  • Wie oben beschrieben, wird, wenn das Zusatzgerät 1 dieser Ausführungsform an dem Schraubbohrer 5 angebracht ist, das Drehmoment der Spindel 55, welche die finale Ausgabewelle des Schraubbohrers 5 ist, dem Planetenuntersetzungsgetriebe 30 über das Universalgelenk 2 übertragen und wird weiter durch das Planetenuntersetzungsgetriebe 30 erhöht. Im Speziellen ist bei dieser Ausführungsform das Drehzahluntersetzungsverhältnis des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 bei 20, so dass das Planetenuntersetzungsgetriebe 30 das Drehmoment, das über das Universalgelenk 2 eingegeben wird, auf das 20fache erhöhen kann. Deshalb kann der Schraubbohrer 5, welcher leichter und günstiger ist als ein zweckbestimmtes Befestigungswerkzeug mit einer Reaktionsaufnahmevorrichtung zum Anziehen von Schraubbolzen oder Schraubenmuttern, die einen großen Nenndurchmesser aufweisen, verwendet werden.
  • Des Weiteren ist das Universalgelenk 2, welches den Schraubbohrer 5 und das Planetenuntersetzungsgetriebe 30 verbindet, eine Wellenkupplung, welche zum Übertragen des Drehmoments konfiguriert ist, ohne dabei durch eine Änderung der Positions- oder Winkelrelation zwischen der Achse A2 des Schaftteils 211 und der Achse A5 des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 beeinträchtigt zu werden. Deshalb kann der Benutzer frei die relative Position und Winkel des Schraubbohrers 5 in Bezug auf die Haupteinheit 3 gemäß der Umgebung, in welcher ein Anziehvorgang von Schraubbolzen oder Schraubenmuttern ausgeführt wird, ändern. Somit kann die Bedienbarkeit des Schraubbohrers 5 mit dem daran angebrachten Zusatzgerät 1 verbessert werden.
  • Des Weiteren ist in dieser Ausführungsform das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 mit dem Innenrad 35 des zweiten Planetengetriebemechanismus 32 verbunden, und der Steckschlüsseleinsatz 40 ist entfernbar an dem Träger 323 des zweiten Planetengetriebemechanismus 32 über die Spindel 37 derart angebracht, dass er zusammen mit dem Träger 323 dreht. Somit kann das Zusatzgerät 1, das eine kompakte und rationale Struktur aufweist, realisiert werden.
  • Übereinstimmungen zwischen den Merkmalen der Ausführungsform und den Merkmalen der Erfindung sind wie folgt:
  • Der Schraubbohrer 5, der Motor 52, die Ausgabewelle 521, die Spindel 55 und der Drehmomentjustierring 551 sind Beispiele, die dem „Befestigungswerkzeug“, dem „Motor“, der „Motorwelle“, der „finalen Ausgabewelle“ bzw. dem „Drehmomentfestlegungsbauteil“ gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechen. Das Zusatzgerät 1 ist ein Beispiel, das dem „Zusatzgerät“ gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht. Das Planetenuntersetzungsgetriebe 30, das Innenrad 35 und der Träger 323 sind Beispiele, die dem „Planetenuntersetzungsgetriebe“, der „ersten Ausgabewelle“ bzw. der „zweiten Ausgabewelle“ gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechen. Das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 und der Armteil 45 sind Beispiele, die dem „Reaktionskraftaufnahmebauteil“ bzw. dem „Armteil“ gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechen. Das Universalgelenk 2, der Verbindungsteil 231 und der Schaftteil 225 sind Beispiele, die dem „Universalgelenk“, dem „eingabeseitigen Endteil“ bzw. dem „ausgabeseitigen Endteil“ gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechen. Der Steckschlüsseleinsatz 40 ist ein Beispiel, das dem „Steckschlüsseleinsatz“ gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht.
  • Jedes von dem ersten Planetengetriebemechanismus 31 und dem zweiten Planetengetriebemechanismus 32 ist ein Beispiel, das dem „Planetengetriebemechanismus“ gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht. Jedes von dem Sonnenrad 311 und dem Sonnenrad 321 ist ein Beispiel, das dem „Sonnenrad“ gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht. Jedes von den Planetenrädern 317 und den Planetenrädern 327 ist ein Beispiel, das dem „Planetenrad“ gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht. Das Innenrad 35 ist ein Beispiel, das dem „Innenrad“ gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht. Die drei Eingriffsvorsprünge 411 sind Beispiele, die den „Vorsprüngen“ gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechen. Die drei Eingriffsausnehmungen 351 sind Beispiele, die den „Ausnehmungen“ gemäß er vorliegenden Erfindung entsprechen.
  • Die oben beschriebene Ausführungsform ist lediglich ein Beispiel, und ein Zusatzgerät und ein Befestigungswerkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die Strukturen des Zusatzgeräts 1 und des Schraubbohrers 5, die oben beschrieben wurden, beschränkt. Zum Beispiel können sie wie folgend modifiziert werden. Eine oder mehrere der folgenden Modifikationen können in Kombination mit dem Zusatzgerät 1 oder dem Schraubbohrer 5 der Ausführungsform oder mit der beanspruchten Erfindung angewendet werden.
  • Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Schraubbohrer 5 als ein Beispiel für das Befestigungswerkzeug beschrieben, aber das Befestigungswerkzeug, an welchem das Zusatzgerät 1 entfernbar angebracht werden kann, ist nicht auf den Schraubbohrer 5 beschränkt. Zum Beispiel kann es ein Schrauber sein. Des Weiteren ist das Befestigungswerkzeug nicht auf ein Werkzeug zum Anziehen von Schrauben beschränkt, sondern kann ein Drehwerkzeug (wie beispielsweise ein elektrischer Bohrer) sein, das ein Bohrfutter aufweist, welches um die Antriebsachse A1 zum Befestigen und Montieren eines Werkzeugzubehörs daran gedreht wird, und zum drehenden Antreiben der finalen Ausgabewelle um die Antriebsachse A1 konfiguriert ist, und dabei drehend das Werkzeugzubehör antreibt.
  • Solange das Universalgelenk 2 derart konfiguriert ist, ein Drehmoment, das über den eingabeseitigen Endteil eingegeben wird, dem Planetenuntersetzungsgetriebe 30 über den ausgabeseitigen Endteil zu übertragen, ist dessen Struktur nicht auf die der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel kann ein Kreuzwellen-Universalgelenk anstelle des kugelartigen Universalgelenks verwendet werden. Die Anzahl der Planetengetriebemechanismen des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 ist nicht auf zwei beschränkt, sondern kann einer oder drei oder mehr sein. Die Struktur der Planetengetriebemechanismen kann ebenso geeignet modifiziert werden. Das Drehzahluntersetzungsverhältnis des Planetenuntersetzungsgetriebes 30 ist nicht auf 20 beschränkt, sondern es ist bevorzugt 10 oder höher, so dass ein Anziehvorgang von Schraubbolzen oder Schraubenmuttern, welche ein hohes Drehmoment benötigen, unter Verwendung eines Befestigungswerkzeuges, das ein relativ geringes Ausgabedrehmoment aufweist, ausgeführt werden kann.
  • Das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 muss nicht direkt mit dem Innenrad 35 verbunden sein, sondern mit einem separaten Bauteil, welches integral mit dem Innenrad 35 drehen kann. Des Weiteren müssen das Innenrad 35 und das Reaktionskraftaufnahmebauteil 4 nicht notwendigerweise miteinander über einen Eingriff der Eingriffsausnehmungen 351 mit den Eingriffsvorsprüngen 411 verbunden sein, sondern andere Verbindungsstrukturen können angewendet werden. Der Steckschlüsseleinsatz 40 muss nicht mit der Spindel 37, welche separat von dem Träger 323 ausgebildet ist, verbunden sein, sondern mit einem Schaftteil, welcher als ein Teil des Trägers 323, ähnlich dem Schaftteil 314 des Trägers 313, ausgebildet ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Zusatzgerät
    2
    Universalgelenk
    21
    erstes Bauteil
    211
    Schaftteil
    213
    Verbindungsteil
    215
    Kugelteil
    216
    Durchgangsloch
    22
    zweites Bauteil
    221
    Ausnehmung
    223
    Durchgangsloch
    225
    Schaftteil
    25
    Stift
    27
    Kugellager
    3
    Haupteinheit
    30
    Planetenuntersetzungsgetriebe
    31
    erster Planetengetriebemechanismus
    311
    Sonnenrad
    313
    Träger
    314
    Schaftteil
    317
    Planetenräder
    32
    zweiter Planetengetriebemechanismus
    321
    Sonnenrad
    323
    Träger
    324
    Eingriffsvorsprung
    325
    Seitenoberfläche
    327
    Planetenrad
    35
    Innenrad (erste Ausgabewelle)
    351
    Eingriffsausnehmung
    37
    Spindel (zweite Ausgabewelle)
    371
    Säulenteil
    372
    O-Ring
    374
    Eingriffsteil
    375
    Seitenoberfläche
    376
    Durchgangsloch
    377
    Steckschlüsseleinsatzmontageteil
    38
    Haltehülse
    381
    Teil mit großem Durchmesser
    383
    Teil mit kleinem Durchmesser
    384
    Nut
    39
    Metalllager
    4
    Reaktionskraftaufnahmebauteil
    41
    Basisteil
    411
    Eingriffsvorsprung
    412
    Schraubenloch
    413
    Schraube
    45
    Armteil
    450
    Basisendbereich
    451
    Erstreckungsteil
    452
    Kontaktteil
    40
    Steckschlüsseleinsatz
    5
    Schraubbohrer
    51
    Körpergehäuse
    511
    Drehzahländerungshebel
    513
    Normal-/Rückwärts-Umschalthebel
    515
    Drehmomentjustierring
    517
    Modusschaltring
    52
    Motor
    521
    Ausgabewelle
    53
    Planetenuntersetzungsgetriebe
    54
    Kupplungsmechanismus
    55
    Spindel
    57
    Handgriff
    571
    Drücker
    573
    Schalter
    575
    Batteriemontageteil
    577
    Steuerung
    58
    Bohrfutter
    581
    Bolzen
    583
    Werkzeugeinführloch
    9
    Batterie
    A1
    Antriebsachse
    A2
    Achse
    A3
    Achse
    A4
    Achse
    A5
    Achse

Claims (9)

  1. Zusatzgerät, das zum entfernbaren Anbringen an ein Befestigungswerkzeug konfiguriert ist, welches Befestigungswerkzeug eine finale Ausgabewelle aufweist, die zum drehenden Antreiben durch Leistung eines Motors konfiguriert ist, welches Zusatzgerät ein Planetenuntersetzungsgetriebe, das eine erste Ausgabewelle und eine zweite Ausgabewelle aufweist, bei dem die erste und die zweite Ausgabewelle koaxial angeordnet sind und in entgegengesetzte Richtungen zueinander drehbar sind, ein Reaktionskraftaufnahmebauteil, das mit der ersten Ausgabewelle derart verbunden ist, dass es integral mit der ersten Ausgabewelle dreht, bei dem das Reaktionskraftaufnahmebauteil einen Armteil für einen Kontakt mit einem externen Kontaktgegenstand aufweist, und ein Universalgelenk aufweist, das zum Übertragen eines Drehmoments konfiguriert ist, bei dem das Universalgelenk einen eingabeseitigen Endteil, in welchen das Drehmoment eingegeben wird, und einen ausgabeseitigen Endteil aufweist, von welchem das Drehmoment ausgegeben wird, bei dem der eingabeseitige Endteil dazu konfiguriert ist, mit der finalen Ausgabewelle des Befestigungswerkzeuges verbindbar zu sein, und der ausgabeseitige Endteil mit dem Planetenuntersetzungsgetriebe verbunden ist, bei dem die zweite Ausgabewelle dazu konfiguriert ist, mit einem Steckschlüsseleinsatz derart verbindbar zu sein, dass der Steckschlüssel integral mit der zweiten Ausgabewelle dreht, bei dem der Steckschlüsseleinsatz mit einem Schraubbolzen oder einer Schraubenmutter in Eingriff stehen kann, das Reaktionskraftaufnahmebauteil derart konfiguriert ist, dass es integral mit der ersten Ausgabewelle in einer Richtung entgegengesetzt zu der zweiten Ausgabewelle durch eine Reaktionskraft dreht, die durch Drehung des Steckschlüsseleinsatzes bewirkt wird, und das Universalgelenk dazu konfiguriert ist, das Drehmoment, das von der finalen Ausgabewelle über den eingabeseitigen Endteil eingegeben wird, dem Planetenuntersetzungsgetriebe über den ausgabeseitigen Endteil zu übertragen.
  2. Zusatzgerät nach Anspruch 1, bei dem das Planetenuntersetzungsgetriebe mindestens einen Planetengetriebemechanismus aufweist, von denen jeder ein Sonnenrad, Planentenräder, einen Träger und ein Innenrad aufweist, die erste Ausgabewelle das Innenrad eines Planetengetriebemechanismus der finalen Stufe des mindestens einen Planetengetriebemechanismus ist, und die zweite Ausgabewelle der Träger des Planetengetriebemechanismus der finalen Stufe ist.
  3. Zusatzgerät nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ein Drehzahluntersetzungsverhältnis des Planetenuntersetzungsgetriebes mindestens 10 ist.
  4. Zusatzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Reaktionskraftaufnahmebauteil Vorsprünge aufweist, die in einer Umfangsrichtung um eine Drehachse der ersten Ausgabewelle ausgebildet sind, die erste Ausgabewelle Ausnehmungen aufweist, die in der Umfangsrichtung ausgebildet sind, das Reaktionskraftaufnahmebauteil und die erste Ausgabewelle miteinander durch Eingriff zwischen den Vorsprüngen und den Ausnehmungen verbunden sind, und einer der Vorsprünge, der entsprechend zu einem Basisendbereich des Armteils ausgebildet ist, und eine der Ausnehmungen, die entsprechend zu diesem Vorsprung ausgebildet ist, breiter in der Umfangsrichtung als die anderen Vorsprünge bzw. die anderen Ausnehmungen sind.
  5. Befestigungswerkzeug, mit einem Motor, der einen Rotor und eine Motorwelle aufweist, bei dem die Motorwelle dazu konfiguriert ist, zusammen mit dem Rotor integral zu drehen, einer finalen Ausgabewelle, die zum drehenden Antreiben durch Leistung des Motors konfiguriert ist, und dem Zusatzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Zusatzgerät mit der finalen Ausgabewelle derart entfernbar verbunden ist, dass es integral mit der finalen Ausgabewelle dreht.
  6. Befestigungswerkzeug nach Anspruch 5, bei dem das Befestigungswerkzeug für einen Betrieb in zumindest einem Anziehbetriebsmodus konfiguriert ist, bei welchem die Motorwelle in einer Normaldrehrichtung zum Anziehen des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter gedreht wird, und ein Antreiben der finalen Ausgabewelle gestoppt wird, wenn ein Anziehdrehmoment des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter einen vorbestimmten Solldrehwert erreicht, und eine Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils basierend auf einer Zeit vom Start des Antreibens des Motors zu dem Zeitpunkt, bei welchem das Anziehdrehmoment den vorbestimmten Solldrehwert erreicht, und einer Zeit festgelegt ist, die ein Benutzer zum Durchführen einer Handlung zur Vermeidung einer Störung zwischen dem Armteil und einem zwischenbefindlichen Gegenstand benötigt, wenn der zwischenbefindliche Gegenstand zwischen dem Armteil und dem externen Kontaktgegenstand vorhanden ist.
  7. Befestigungswerkzeug nach Anspruch 5 oder 6, bei dem eine Drehzahl des Reaktionskraftaufnahmebauteils in einem Bereich von 60 UpM bis 100 UpM festgelegt ist.
  8. Befestigungswerkzeug nach Anspruch 6 oder 7, das ferner ein Drehmomentfestlegungsbauteil aufweist, das zum Festlegen der Solldrehzahl in Antwort auf eine externe Betätigung durch den Benutzer konfiguriert ist.
  9. Befestigungswerkzeug nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem das Befestigungswerkzeug ferner dazu konfiguriert ist, in einem Lösebetriebsmodus betrieben zu werden, bei welchem die Motorwelle in einer Rückwärtsdrehrichtung zum Lösen des Schraubbolzens oder der Schraubenmutter gedreht wird, und ein Drehmoment der zweiten Ausgabewelle in dem Lösebetriebsmodus derart festgelegt ist, dass es größer als ein maximales Drehmoment der zweiten Ausgabewelle in dem Anziehbetriebsmodus ist.
DE102018102847.4A 2017-02-10 2018-02-08 Zusatzgerät und Befestigungswerkzeug Pending DE102018102847A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017023011A JP6863763B2 (ja) 2017-02-10 2017-02-10 締付工具
JP2017-023011 2017-02-10
JP2017-090062 2017-04-28
JP2017090062A JP6863813B2 (ja) 2017-04-28 2017-04-28 アタッチメントおよび締付工具

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018102847A1 true DE102018102847A1 (de) 2018-08-16

Family

ID=62982780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018102847.4A Pending DE102018102847A1 (de) 2017-02-10 2018-02-08 Zusatzgerät und Befestigungswerkzeug

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10569393B2 (de)
DE (1) DE102018102847A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10646259B2 (en) * 2017-04-05 2020-05-12 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical implant bending system and method
WO2020254279A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-24 Atlas Copco Industrial Technique Ab Hand held power tool
DE102020110537B4 (de) * 2020-04-17 2024-04-11 Alki Technik Gmbh Schraubsysteme Entwicklung-Produktion-Vertrieb Drehmomentschrauber als Kraftschrauber
US11618150B2 (en) * 2020-05-04 2023-04-04 Kun-Lin Chang Toolkit for installing or removing objects
US11759921B2 (en) * 2020-05-28 2023-09-19 Illinois Tool Works Inc. Self-drilling expandable anchor installation tool and methods of use thereof
CN113305200A (zh) * 2021-05-13 2021-08-27 成都陵川特种工业有限责任公司 一种液压式旋压机构

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034574A (en) * 1975-11-04 1977-07-12 Frank A. Klaus Universal ball and socket swivel joint
US4627310A (en) * 1982-08-16 1986-12-09 Brian Coburn Ratio speed adaptor
US4535653A (en) * 1982-08-16 1985-08-20 Brian Coburn Ratio speed adaptor
US5540629A (en) * 1991-02-11 1996-07-30 Gene W. Arant Mechanism for conteracting reaction torque in a powered, reversible, hand-held rotary driver
US6487940B2 (en) * 2001-01-23 2002-12-03 Associated Toolmakers Incorporated Nut driver
US20040214646A1 (en) * 2003-04-28 2004-10-28 Chiou Li Jiun Rotatable connector
US7490535B2 (en) * 2006-10-26 2009-02-17 Yong Su HA Wrench
JP3129070U (ja) 2006-11-21 2007-02-01 前田金属工業株式会社 ボルト・ナット締付装置
US8403763B2 (en) * 2008-07-03 2013-03-26 Hou-Fei Hu Universal joint
JP2010284742A (ja) 2009-06-10 2010-12-24 Makita Corp 打撃工具及び打撃工具用潤滑剤
KR101165343B1 (ko) * 2010-04-19 2012-07-18 (주)세원피엠텍 왼나사 및 오른나사 겸용 토크 제어용 렌치
SE535307C2 (sv) * 2010-07-14 2012-06-26 Atlas Copco Tools Ab Låsmutter för en reaktionsarm
TWM397882U (en) * 2010-08-12 2011-02-11 Legend Lifestyle Products Corp Torque multiplier
US20150111692A1 (en) * 2013-10-17 2015-04-23 Torq Fusion LLC Planetary gear train for use with extended length sun in high torque applications
US9899787B2 (en) * 2014-07-07 2018-02-20 L-3 Communications Integrated Systems L.P. Apparatus and methods for connecting and disconnecting threaded connectors
US20170348835A1 (en) * 2016-06-01 2017-12-07 Actuant Corporation Electric torque tool with ramping effect

Also Published As

Publication number Publication date
US20180229350A1 (en) 2018-08-16
US10569393B2 (en) 2020-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102018102847A1 (de) Zusatzgerät und Befestigungswerkzeug
DE3918227C1 (de)
DE19927487B4 (de) Elektrowerkzeug mit zwei Getriebegehäusen
DE102007020542B4 (de) Werkzeug mit Drehmomentverstärkung
DE4333599C2 (de) Schraubeneindrehwerkzeug
EP1307313B1 (de) Handwerkzeugmaschine
EP2675597B1 (de) Handwerkzeugmaschine mit einem untersetzungsgetriebe
DE10308272B4 (de) Schraubendreher
DE202013105719U1 (de) Elektrischer Schraubenschlüssel
EP2655019A1 (de) Handwerkzeugmaschine
DE112009001116T5 (de) Ambossanordnung für ein Kraftwerkzeug
DE102009054931A1 (de) Handgeführtes Elektrowerkzeug mit einer Drehmomentkupplung
DE102011078380A1 (de) Trockenbauschrauber
DE102015205122B4 (de) Schraubendreher
DE202015007649U1 (de) Schlagwerkzeug
EP3733349A1 (de) Spannvorrichtung für eine schraubverbindung
DE112018003406T5 (de) Ratschenschlüssel
DE102021134102A1 (de) Schlagwerkzeug
DE19734815C1 (de) Antriebsvorrichtung für ein verstellbares Fahrzeugteil
DE10327588B4 (de) Schraubendreher
DE3528757A1 (de) Rutschkupplung mit einstellbarem ansprechdrehmoment
EP3372343B1 (de) Anordnung aus einem reaktionsmomente ableitenden stützarm und einem drehschrauber
DE202005017686U1 (de) Drehmoment-Mechanismus für eine Übertragungswelle
DE202006006273U1 (de) Schraubgerät
EP3426442B1 (de) Handwerkzeugmaschine mit einer drehmomentkupplung