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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein rotierendes Werkzeug zum Drehen einer Spindel, die einen Aufsatz (Endwerkzeug) hält, durch einen Motor.
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[Stand der Technik]
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Der Kupplungsmechanismus
14 des in
JP 2005-254400 (Patentdokument 1) offenbarte Anziehwerkzeugs
10 weist an den entgegengesetzten Oberflächen von dem Paar von Kupplungsscheiben
22 und
24 jeweils die Vorsprünge
22a und
24a auf. Die Vorsprünge
22a und
24a gelangen über die Kugel
26 in Eingriff.
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Der Vorsprung 24a der Kupplungsscheiben 24 an der Spindelseite 20 gleitet mittels der Kugel 26 über den als gleichschenkliges Dreieck ausgebildeten Vorsprung 22a der Kupplungsscheibe 22, wenn die Beanspruchung auf die Spindelseite 20 einen vorbestimmten Wert überschreitet. Dadurch wird die Drehmomentübertragung auf die Spindel 20 durch den Kupplungsmechanismus 14 unterbrochen, wenn die Belastung den vorbestimmten Wert überschreitet.
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Ein solches Anziehwerkzeug 10 mit einem Kupplungsmechanismus 14 kann die Anforderung zum genauem Anziehen einer Schraube oder dergleichen mit einem vorbestimmten Drehmoment in einer Fabrik oder dergleichen erfüllen.
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[Dokument des Standes der Technik]
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[Patentdokument]
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[Patentdokument 1]
JP 2005-254400 -
[Zusammenfassung der Erfindung]
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[Durch die Erfindung gelöste Aufgabe]
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In einer Fabrik oder dergleichen besteht ein Bedarf zum einfachen Entfernen einer durch Vorwärtsdrehung angezogenen Schraube, indem eine Rückwärtsdrehung mit einem Drehmoment ausgeführt wird, das größer ist, als das Drehmoment der Vorwärtsdrehung.
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Da jedoch bei dem oben beschriebenen Kupplungsmechanismus 14 die Drehmomentübertragung durch das Gleiten über den als gleichschenkliges Dreieck ausgebildeten Vorsprung 22a unterbrochen wird, ist das Unterbrechungsdrehmoment bei der Vorwärtsdrehung und der Rückwärtsdrehung der Spindel 20 gleich, wodurch der zuvor erwähnte Bedarf nicht erfüllt werden kann.
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Demzufolge ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ein rotierendes Werkzeugbereitzustellen, bei dem ein Unterbrechungsdrehmoment der Rückwärtsdrehung erzielt werden kann, das das Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung überschreitet.
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Es ist ebenfalls eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, ein rotierendes Werkzeugbereitzustellen, bei dem ein Unterbrechungsdrehmoment der Rückwärtsdrehung erzielt werden kann, das das Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung in einem Zustand ausreichend überschreitet, in dem die Genauigkeit des Unterbrechungsdrehmoments der Vorwärtsdrehung zufriedenstellend ist.
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[Mittel zum Lösen der Aufgaben]
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Die Erfindung nach Anspruch 1 ist ein rotierendes Werkzeug umfassend einen Motor, ein erstes Kupplungselement, das durch den Motor gedreht wird, ein zweites Kupplungselement, das von einer ersten Position, an der Drehmoment auf das erste Kupplungselement übertragen wird, in eine zweite Position, in der Drehmoment nicht auf das erste Kupplungselement übertragen wird, bewegbar ist, eine Kugel, die mit dem zweiten Kupplungselement in Eingriff steht, und eine Spindel, die mit der Kugel in Eingriff steht und mit einem Endwerkzeug verbindbar ist, wobei beim Vergleich der Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung, an welcher sich die Kugel bewegt, um das zweite Kupplungselement in die zweite Position zu bewegen, wenn sich die Spindel in der Vorwärtsdrehrichtung dreht, mit der Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung, an welcher sich die Kugel bewegt, um das zweite Kupplungselement in die zweite Position zu bewegen, wenn sich die Spindel in der Rückwärtsdrehrichtung dreht, die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung höher ist, als die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung.
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Hier, an der ersten Position des zweiten Kupplungselements, kann Drehmoment von dem ersten Kupplungselement auf das zweite Kupplungselement übertragen werden, Drehmoment kann dadurch übertragen werden, dass nur der Teil der Seitenoberfläche des ersten Kupplungselements an dem zweiten Kupplungselement mit dem ersten Kupplungselement in Kontakt gebracht wird, und Drehmoment kann durch ein anderes Element übertragen werden, auch wenn das zweite Kupplungselement nicht mit dem ersten Kupplungselement in Kontakt ist. Des Weiteren kann an der zweiten Position des zweiten Kupplungselements Drehmoment von dem ersten Kupplungselement an das zweite Kupplungselement unterbrochen werden, und ein Teil oder das gesamte zweite Kupplungselement kann in Kontakt mit dem ersten Kupplungselement gleiten.
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Die Erfindung nach Anspruch 2, wobei die Spindel eine Kugelvertiefung aufweist, in welche die Kugel eingesetzt ist, die Kugelvertiefung einen Führungsabschnitt, der sich in die gleiche Richtung erstreckt, wie die Bewegungsrichtung des zweiten Kupplungselements, und einen Aussparungsabschnitt, der sich in die Richtung erstreckt, die den Führungsabschnitt schneidet, aufweist und die Kugel in die Aussparung einsetzbar ist, wenn sich die Spindel in der Vorwärtsrichtung dreht.
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Die Erfindung nach Anspruch 3, wobei mehrere Kugeln vorgesehen sind.
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Die Erfindung nach Anspruch 4, wobei ein Gleitelement zwischen dem ersten Kupplungselement und dem zweiten Kupplungselement zum Gleiten gegen das erste Kupplungselement angeordnet ist, wenn sich das zweite Kupplungselement in die zweite Position bewegt.
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Die Erfindung nach Anspruch 5, wobei die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung so hoch gesetzt wird, dass die Drehmomentübertragung zum Zeitpunkt der Rückwärtsdrehung nicht unterbrochen wird.
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Die Erfindung nach Anspruch 6, wobei das rotierende Werkzeug umfasst: einen Motor, ein erstes Kupplungselement, das durch den Motor gedreht wird, ein zweites Kupplungselement, das in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung in Bezug auf das erste Kupplungselement bewegbar ist und einen ersten Aussparungsabschnitt aufweist, eine in den ersten Aussparungsabschnitt eingesetzte Kugel, und eine Spindel, die sich in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung erstreckt und einen zweiten Aussparungsabschnitt aufweist, in welchen die Kugel eingesetzt wird; wobei, wenn sich das zweite Kupplungselement hinten befindet, die Drehung des ersten Kupplungselements auf das zweite Kupplungselement übertragen wird, wenn sich das zweite Kupplungselement vorne befindet, die Drehung des ersten Kupplungselement nicht auf das zweite Kupplungselement übertragen wird, und sich die Formen des einen Endes und des anderen Endes des zweiten Aussparungsabschnitts in Drehrichtung voneinander unterscheiden.
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Die Erfindung nach Anspruch 7, wobei das rotierende Werkzeug umfasst: einen Motor, ein erstes Kupplungselement, das durch den Motor gedreht wird, ein zweites Kupplungselement, das in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung in Bezug auf das erste Kupplungselement bewegbar ist und einen ersten Aussparungsabschnitt aufweist, eine in den ersten Aussparungsabschnitt eingesetzte Kugel, und eine Spindel, die sich in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung erstreckt und einen zweiten Aussparungsabschnitt aufweist, in welchen die Kugel eingesetzt wird; wobei, wenn sich das zweite Kupplungselement hinten befindet, die Drehung des ersten Kupplungselements auf das zweite Kupplungselement übertragen wird, wenn sich das zweite Kupplungselement vorne befindet, die Drehung des ersten Kupplungselement nicht auf das zweite Kupplungselement übertragen wird, und aufgrund des ersten Aussparungsabschnitts, der Kugel und des zweiten Aussparungsabschnitts sich das Ausgangsdrehmoment in der Vorwärtsdrehrichtung der Spindel und das Ausgangsdrehmoment in der Rückwärtsdrehrichtung voneinander unterscheiden.
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[Wirkung der Erfindung]
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Es ist die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ein rotierendes Werkzeug bereitzustellen, bei dem ein Unterbrechungsdrehmoment der Rückwärtsdrehung erzielt werden kann, das das Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung überschreitet.
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Es ist ebenfalls eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, ein rotierendes Werkzeug bereitzustellen, bei dem ein Unterbrechungsdrehmoment der Rückwärtsdrehung erzielt werden kann, das das Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung in einem Zustand ausreichend überschreitet, in dem die Genauigkeit des Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung zufriedenstellend ist.
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Figurenliste
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- [1] ist eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Schraubendrehers.
- [2] ist eine Längsschnittansicht durch die Mitte von 1.
- [3] ist eine vergrößerte Draufsicht von 2.
- [4] ist eine perspektivische Ansicht des Kupplungsmechanismus in dem Schraubendreher aus 1.
- [5] ist eine vergrößerte aufgelöste perspektivische Ansicht von 4.
- [6] ist eine Längsschnittansicht durch die Mitte von 4.
- [7] ist eine (a) perspektivische Ansicht und (b) eine vergrößerte Seitenansicht des hinteren Endes der Spindel im Kupplungsmechanismus von 4.
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[Verfahren zum Ausführen der Erfindung]
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Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und modifizierte Beispiele davon unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Die Vorderseite, Rückseite, Oberseite, Unterseite, links und rechts in dieser Ausführungsform sind aus Gründen der Übersichtlichkeit definiert und können sich je nach mindestens einer der Arbeitsbedingungen oder der Bewegung der Elemente ändern.
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1 ist eine perspektivische Ansicht eines aufladbaren Schraubendrehers 1 als ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes rotierendes Werkzeug. 2 ist eine Längsschnittansicht durch die Mitte des Schraubendrehers 1. 3 ist eine vergrößerte Draufsicht von 2. Die linke Seite in 2 wird zur Vorderseite des Schraubendrehers 1, und die Oberseite in der Figur wird die Oberseite des Schraubendrehers 1.
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Der Schraubendreher 1 weist ein Gehäuse 2 für die direkte bzw. indirekte Aufnahme von verschiedenen Elementen auf. Es sei erwähnt, dass die Aufnahme von verschiedenen Elementen in verschiedenen Gehäusen und Umhüllungen angemessener Weise den Fall einschließen soll, in dem ein Teil des Elements in das Gehäuse und dergleichen eingesetzt ist, und der verbleibende Teil von dem Gehäuse und dergleichen hervorsteht oder freigelegt ist, zusätzlich zu dem Fall, in dem die Elemente vollständig in dem Gehäuse und dergleichen eingesetzt sind.
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Der Schraubendreher 1 weist einen zylinderförmigen Hauptkörper 4 auf, wobei die Mittelachse in die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung gerichtet ist, und einen Griffabschnitt 6, der dazu ausgebildet ist, von dem Hauptkörper 4 nach unten zu ragen.
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Der Griffabschnitt 6 wird von der Bedienperson gehalten, und der Hauptschalter 7 ist an dem oberen Ende des Griffabschnitts 6 angeordnet. Der Hauptschalter 7 weist einen Auslöser 8, der von der Bedienperson mit einer Fingerspitze drückbar ist und einen Hauptschalterkörper 9, der durch Bedienung des Auslösers 8 ein-/ausgeschaltet wird, auf. Der Auslöser 8 steht von dem Hauptschalterkörper 9 hervor und ist von dem Gehäuse 2 (oberer vorderer Abschnitt des Griffabschnitts 6) freigelegt. Der Hauptschalterkörper 9 ist in dem Gehäuse 2 angeordnet.
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In dem Hauptkörper 4 des Schraubendrehers 1 werden ein Lüfter 10, ein Motor 11, ein Planetengetriebemechanismus 12 als ein Untersetzungsmechanismus, ein Kupplungsmechanismus 13 und eine Nabe 17 als eine Antriebswelle in Reihenfolge von der Rückseite koaxial gehalten.
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Der Motor 11 ist eine Antriebsquelle des Schraubendrehers 1 und seine Drehung wird auf den Kupplungsmechanismus 13 übertragen. Die an den Kupplungsmechanismus 13 übertragene Drehkraft wird auf die Nabe 17 übertragen, außer wenn eine Belastung, die gleich einem oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, an der Nabe 17 angelegt wird. Die Nabe 17 ist ein um eine Achse drehbares zylinderförmiges Element mit einem Loch, und nimmt einen Aufsatz (Endwerkzeug) (nicht dargestellt) auf. Als Aufsatz kann ein Schraubendreheraufsatz verwendet werden, und der Schraubendreher 1 kann zum Festziehen der Schraube verwendet werden.
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Das Gehäuse 2 weist ein Motorgehäuse 20 zur Aufnahme des Motors 11 und eine vordere Umhüllung 21 auf, in der der Kupplungsmechanismus 13 angeordnet ist.
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Das Motorgehäuse 20 weist eine in zwei Hälften, linkes Motorgehäuse 20L und rechtes Motorgehäuse 20R, geteilte Form auf. Das rechte Motorgehäuse 20R weist eine Vielzahl von Schraubendomabschnitten 20a auf und das linke Motorgehäuse 20L weist den Schraubendomabschnitten 20a entsprechende Schraubenlöcher 20b auf. Das linke Motorgehäuse 20L und das rechte Motorgehäuse 20R sind mittels Schrauben 20c, die jeweils in den Schraubendomabschnitt 20a und das entsprechende Schraubenloch eingeführt sind, zusammenmontiert.
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Das Motorgehäuse 20 erstreckt sich vom mittleren Abschnitt bzw. hinteren Abschnitt des Hauptkörpers 4 bis zum Griffabschnitt 6. Der mittlere vordere Abschnitt des Hauptkörpers 4 in dem Motorgehäuse 20 ist eine vordere Öffnung, die nach vorne geöffnet ist.
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An den linken und rechten Seiten des hinteren Endes des Motorgehäuses 20 ist eine Vielzahl von Auslassöffnungen 24 vorgesehen, die vertikal verlaufen und in Vorwärts- und Rückwärts- und Aufwärts- und Abwärtsrichtung ausgerichtet sind, und an der Vorderseite von jeder Auslassöffnung 24 ist eine Vielzahl von Einlassöffnungen 25, die nach Vorne und nach Hinten ausgerichtet sind, in den linken und rechten Seiten des hinteren Teils des Motorgehäuses 20 vorgesehen.
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Die vordere Umhüllung 21 ist ein zylinderförmiges Element, dessen vorderer Abschnitt im Durchmesser in Bezug auf den hinteren Abschnitt reduziert ist, und einen Außenmantel des vorderen Abschnitts des Hauptkörpers 4 bildet. Das hintere Ende der vorderen Umhüllung 21 weist ein Schraubenloch 21a an der Oberseite auf, und ist in die vorderseitige Öffnung des Motorgehäuses 20 eingesetzt. Eine Schraube 26 ist in ein Schraubenloch 21d eingesetzt und im oberen Abschnitt der vorderseitigen Öffnung ist ein Schraubenloch 21a ausgebildet, und die vordere Umhüllung 21 ist an dem Motorgehäuse 20 montiert.
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An der Oberseite des Hauptschalterkörpers 9 ist zwischen dem Hauptkörper 4 und dem Griffabschnitt 6 ein Vorwärts/Rückwärtsumschalthebel 27, welcher ein Schalter zur Umschaltung der Drehrichtung des Motors 11 ist, derart vorgesehen, das er links und rechts durch das Gehäuse 2 verläuft.
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Ein Licht 28, das eine LED beinhaltet, ist vor dem Vorwärts/Rückwärts-Umschalthebel 27 angeordnet. Das Licht 28 ist in der Lage, die Nabe 17 (Aufsatz) auszuleuchten.
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Das untere Ende des Griffabschnitts 6 bildet einen Batteriemontageabschnitt 29 aus, welcher sich in Bezug auf den oberen Abschnitt davon nach vorne und links und rechts erstreckt. Eine Batterie 31, welche durch das Batteriedruckmittel 30 lösbar ist, wird unterhalb des Batteriemontageabschnitts 29 gehalten. Die Batterie 31 ist eine 14,4 V (Volt) Lithium-Ionen-Batterie, und enthält acht Zellen (nicht dargestellt) in einem Kunstharzbatteriegehäuse. Die Zellen sind in Axialrichtung lang-zylinderförmig und sind in Links-Rechts-Richtung ausgerichtet. Die Batterie 31 wurde in 2 weggelassen.
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Eine Steuerung 33 mit einer Steuerplatine ist im Inneren des Batteriemontageabschnitts 29 eingesetzt. Die Steuerung 33 ist mit einer Vielzahl von (sechs) Schaltelementen (nicht dargestellt) zum Drehen des Motors 11 ausgestattet. Die Steuerung 33 ist mit dem Hauptschalterkörper 9 und dem Licht 28 elektrisch verbunden.
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Die Batterie 31 weist einen Batterieanschlussabschnitt (nicht dargestellt) an der Oberseite auf, und weist einen erhobenen Abschnitt 34 am vorderen oberen Teil auf. Die Batterie 31 wird montiert, indem sie von der Vorderseite des Batteriemontageabschnitts 29 nach hinten geschoben wird. Zum Zeitpunkt der Montage kontaktiert das Hintere des erhobenen Abschnitts 34 die Vorderseite des Batteriemontageabschnitts 29, und der Batterieanschlussabschnitt kontaktiert den in dem Batteriemontageabschnitt 29 integrierten Anschlusskontakt 35. Der Anschlusskontakt 35 ist mit der Steuerungswalze 33 elektrisch verbunden. Ebenfalls zum Zeitpunkt der Montage, gelangt eine Batterieklaue (nicht dargestellt), die durch das elastisches Element nach oben vorgespannt ist und von der Oberseite des anderen Abschnitts der Batterie 31 nach oben vorsteht, in eine nach oben ausgesparte Batteriemontageaussparung 37, die an der unteren Vorderseite des Batteriemontageabschnitts 29 vorgesehen ist.
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Andererseits wenn die Batterie 31 entfernt wird, wird das mit dem elastischen Element verbundene Batteriedruckmittel 30 bedient, und die Batterie 31 wird nach vorne geschoben, wobei die Batterieklaue 36 von der Batteriemontageaussparung 37 gelöst wird.
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Der Motor 11 ist ein bürstenloser Motor (bürstenloser Gleichstrommotor), und weist einen zylinderförmigen Stator 51, der in einer nach innen aufgerichteten Rippe innerhalb des Motorgehäuses 20 angeordnet ist, und einen in dem Stator 51 angeordneten Rotor 52 (Innenrotor) auf.
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Der Stator 51 weist einen zylinderförmigen Statorkern 54 mit einer Vielzahl von (sechs) Zähnen, die nach innen vorstehen, wobei die Axialrichtung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung gerichtet ist; ein vorderes Isolierelement 56 und ein hinteres Isolierelement 58, die an der Vorderseite und der Rückseite des Statorkerns 54 vorgesehen sind; und eine Vielzahl von Spulen 60, die jeweils über das vordere Isolierelement 56 und das hintere Isolierelement 58 um die Zähne des Statorkerns 54 gewickelt sind, auf.
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Ein Sensorsubstrat 62 ist mittels einer Vielzahl von Schrauben 63 an der Vorderseite des Isolierelements 56 montiert. Eine Vielzahl (drei) von nicht dargestellten Magnetsensoren ist an der Rückseite des Sensorsubstrats 62 montiert. Des Weiteren sind insgesamt sechs Spulenanschlüsse (nicht dargestellt) am vorderen Umfangsrand des vorderen Isolierelements 56 als Kontaktpunkte zum elektrischen Verbinden jeder Spule 60 mit dem Sensorsubstrat 62 vorgesehen. Die Spulenanschlüsse sind mit dem nach unten vorstehenden Anschlussabschnitt 64 elektrisch verbunden, ein Ende eines Leitungsdrahtes (nicht dargestellt) ist mit dem Anschlussabschnitt 64 verbunden, und das andere Ende des Leitungsdrahtes ist mit der Steuerung 33 verbunden.
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Der Rotor 52 weist eine Motorwelle 66, die als Drehwelle (Rotorwelle) dient; einen um die Motorwelle 66 angeordneten zylinderförmigen Rotorkern 68; eine Vielzahl von (vier) Permanentmagneten 70, die außerhalb des Rotorkerns 68 angeordnet sind und sich in Umfangsrichtung in Polarität abwechseln; und eine an der Vorderseite (der Sensorsubstratseite 62 des Stators 51) radial angeordnete Vielzahl von Permanentmagneten für einen Sensor (nicht dargestellt) auf. Der Rotorkern 68, jedes Permanentmagnet 70, und das Sensorpermanentmagnet stellen eine Rotorbaugruppe dar. Jedes Permanentmagnet 70 und Permanentmagnet für jeden Sensor in der Rotorbaugruppe kann integral ausgebildet sein, um vier plattenförmige Permanentmagnete auszubilden.
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An der Vorderseite des Rotorkerns 68 in der Motorwelle 66, ist eine aus Harz hergestellte zylinderförmige Hülse 72 vorgesehen. Vor der Hülse 72 ist ein um die Vorderseite der Motorwelle 66 angeordnetes vorderes Motorlager 74 vorgesehen. Das vordere Motorlager 74 ist in der hinteren Öffnung der zylinderförmigen Lageraufnahme 75 montiert, die an der Vorderseite einen Flansch aufweist. Der hintere Abschnitt der Lageraufnahme 75 wird von einem Steg 20e gehalten, welcher von der Innenfläche des Motorgehäuses 20 nach innen vorsteht. Der Steg 20e ist mit den beiden Schraubendomabschnitten 20a zusammenhängend ausgebildet, die in dem Mittelteil des Hauptkörpers 4 vertikal ausgerichtet sind. Außerdem steht die Rückseite des Flanschabschnitts am vorderen Ende der Lageraufnahme 75 mit der Vorderseite der nach innen vorstehenden Stegs 20f als Steg 20e in Kontakt.
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Ein Ritzel 76 ist am Spitzenabschnitt der Motorwelle 66 fest mit der Motorwelle 66 verbunden, d. h. an der Vorderseite des vorderen Motorlagers 74.
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Dahingegen wird der hintere Endabschnitt der Motorwelle 66 drehbar durch ein hinteres Motorlager 77 gehalten. Das hintere Motorlager 77 steht von der Innenfläche des hinteren Endabschnitts des Motorgehäuses 20R nach innen vor und wird in dem Aussparungsabschnitts des Stegs 20g, der eine in der Mitte des hinteren Abschnitts ausgesparte Aussparung aufweist, gehalten.
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Ein Lüfter 10 ist um das hintere Teil der Motorwelle 66 herum angeordnet. Der Lüfter 10 ist ein Radiallüfter mit einer Vielzahl von Flügeln, und ist mittels einer Lüfterhülse 78 fest an der Motorwelle 66 angebracht.
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Jede Auslassöffnung 24 ist außerhalb des Lüfters 10 positioniert.
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Der Lüfter 10 oder ein Teil davon kann auch ein Bauteil des Motors 11 sein.
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Der Planetengetriebemechanismus 12 ist ein zwei-stufiger Mechanismus mit einer hinteren Planetengetriebegruppe 12G und einer vorderen Planetengetriebegruppe 12F. Die hintere Planetengetriebegruppe 12G und die vordere Planetengetriebegruppe 12F weisen eine gemeinsame zylinderförmige Innenverzahnung 80 mit Innenzahnrad auf. Die Innenverzahnung 80 ist über die zylinderförmige Haltevorrichtung 81 nicht-drehbar in der Öffnung am hinteren Ende der vorderen Umhüllung 21 befestigt.
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Die hintere Planetengetriebegruppe 12G weist eine Vielzahl von (drei) Planetenrädern 82G mit Außenverzahnung, die in die Rückseite der Innenverzahnung 80 eingreifen und einen einzigen Träger 84G auf, der jedes Planetenrad 82G drehbar trägt. Der Träger 84G weist einen zylinderförmigen Trägerkörper 85G mit einem Flanschabschnitt an der Rückseite, einen durch den Flanschabschnitt des Trägerkörpers gelagerten Stift 86G als eine Achse für jedes Planetenrad 82G und einen Außenverzahnungsabschnitt 87G, der am Außenumfang des Trägerkörpers 85G ausgebildet ist, auf.
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Die vordere Planetengetriebegruppe 12F weist eine Vielzahl von (drei) Planetenrädern 82F mit Außenverzahnung, die in die Vorderseite der Innenverzahnung 80 und den Außenverzahnungsabschnitt 87G eingreifen, und einen einzigen Träger 84F auf, der jedes Planetenrad 82F drehbar trägt. Der Träger 84F weist einen scheibenförmigen Trägerkörper 85F, einen durch den Trägerkörper 85F gelagerten Stift 86F als Achse für jedes Planetenrad 82F, und ein an der Vorderseite des Trägerkörpers 85F ausgebildetes Schrägloch 87F auf.
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Der Trägerkörper 84F ist an der Vorderseite der Innenverzahnung 80 durch ein in der Vorderseite des Trägers 81 gehaltenes Lager 88 drehbar gelagert.
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Der auch in 4 bis 6 dargestellte Kupplungsmechanismus 13 weist eine scheibenförmige hintere Kupplungsscheibe 90 und eine vordere Kupplungsscheibe 92 und eine Federaufnahme 94 und ein Kronenrad 96, die jeweils Mittelbohrungen aufweisen, eine durch diese Mittelbohrungen verlaufende zylinderförmige Spindel 98, eine hinter der Federaufnahme 94 angeordnete Unterlegscheibe 99, und eine Schraubenfeder 100, die als elastischer Körper zwischen der vorderen Kupplungsscheibe 92 und der Unterlegscheibe 99 verläuft, auf.
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Ein nach hinten abstehendes Prismenteil 102 ist um das Mittelloch herum, d. h. an der Rückseite der hinteren Kupplungsscheibe 90 als erstes Kupplungselement, ausgebildet. Das Prismenteil 102 ist in das Schrägloch 87F des Trägerkörpers 85F eingesetzt und mit diesem drehbar zusammengekoppelt. In der radial nach innen gerichteten Richtung des Prismenteils 102, ist ein vergrößerter Abschnitt 104 angeordnet, welcher ein hinterer Abschnitt des Mittellochs ist und welcher in Bezug auf den vorderen Abschnitt vergrößert ist. Eine Vielzahl von (3) Stellen ist am vorderen Umfangsrand der hinteren Kupplungsscheibe 90 mit einer Kugelaufnahme der hinteren Kupplungzwischenscheibe 106 ausgestattet.
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Die vordere Kupplungsscheibe 92 als zweites Kupplungselement weist eine Kugelaufnahme der vorderen Kupplungszwischenscheibe 110, die dazu vorgesehen ist, jeweils dem Kugellager der hinteren Kupplungszwischenscheibe 106 zugewandt zu sein, und Vorsprünge 112, die zylinderförmig nach vorne abstehen und um die Mittelbohrung an der Vorderseite angeordnet sind, auf. Eine Kupplungszwischenscheibenkugel 113 ist als Gleitelement zwischen jeder der Kugelaufnahmen der vorderen Kupplungszwischenscheibe 110 und der Kugelaufnahmen der hinteren Kupplungzwischenscheibe 106 eingesetzt. In Umfangsrichtung zwischen den Kugelaufnahmen 110 zwischen den vorderen Kupplungsscheiben, d. h. an der Vielzahl von (3) Positionen in dem Mittelloch in dem Vorsprung 112, ist ein Abstandsteil 114 (erster Aussparungsabschnitt) vorgesehen, welcher ein Aussparungsabschnitt ist, der dadurch ausgebildet wird, dass er sich in Bezug auf andere Abschnitte radial nach außen ausdehnt. Die vordere Wand von jedem Abstandsteil 114 ist in einer gekrümmtem Oberflächenform ausgebildet, und genauer, in einer viertelzylindrischen Oberflächenform ausgebildet oder einer viertel-kugelförmigen Oberflächenform.
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Die Federaufnahme 94 weist einen Vorsprung 120, der nach hinten zylinderförmig vorsteht und um das Mittelloch herum in der Rückseite angeordnet ist, eine Aussparung 122, die rückwärtig ausgespart und um das Mittelloch herum an der Vorderseite angeordnet ist, und einen Aussparungsabschnitt 124, der so ausgebildet ist, dass er halb-zylindrisch von der Vorderseite zur Rückseite am oberen Teil der Außenumfangskante ausgespart ist, auf. Eine Unterlegscheibe 99 ist von dem Vorsprung 120 radial nach außen eingesetzt, und die Federaufnahme 94 nimmt das vordere Ende der Schraubenfeder 100 über die Unterlegscheibe 99 auf. Die Vorsprünge 112 und 120 befinden sich von der Schraubenfeder 100 radial nach innen.
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Das Kronenrad 96 weist einen Kronenradverzahnungsabschnitt 130, der am Umfangsabschnitt an der Rückseite ausgebildet ist, einen Vorsprung 132, der zylinderförmig nach hinten um das Mittelloch herum in der Rückseite vorsteht, und einen in dem Mittelloch ausgebildeten Innenverzahnungsabschnitt 134 auf. Der Vorsprung 132 befindet sich in der Aussparung 122 der Federaufnahme 94.
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Die ebenfalls in 7 dargestellte Spindel 98 weist ein im gesamten hinteren Endabschnitt ausgebildetes verengtes Teil 140, eine Spindelkugelvertiefung 142 als einen zweiten Aussparungsabschnitt oder eine vorne daran in Umfangsrichtung vorgesehene Vielzahl (an drei Stellen) von Kugelvertiefungen, ein an der Außenfläche des vorderen Endes ausgebildetes äußeres Zahnteil 144; und eine vierkantloch-ähnliche Spindelöffnung 146, die sich koaxial von der Vorderseite des vorderen Endes nach hinten erstreckt, auf.
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Der verengte Teil 140 befindet sich in dem vergrößerten Abschnitt 104 der hinteren Kupplungsscheibe 90, und eine Vielzahl von (drei) Rollkugeln 150 sind dazwischen angeordnet. Die Rollkugeln 150 wirken als Lager zum drehbaren Lagern der Spindel 98.
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Jede Spindelkugelvertiefung 142 ist in Bezug auf den Umfang radial nach innen ausgespart, und weist einen sich nach vorne und nach hinten erstreckenden Führungsabschnitt 142a und einen sich in einer Umfangsrichtung (Vorwärtsdrehrichtung) von hinten von dem Führungsabschnitt 142a erstreckenden Aussparungsabschnitt 142b auf. Die Vorwärtsdrehrichtung ist hier von vorne betrachtet im Uhrzeigersinn. Ein Teil von jeder Spindelkugelvertiefung 142 befindet sich radial nach innen von dem Abstandsteil 114 der vorderen Kupplungsscheibe 92, und die Spindelkugeln 152 sind jeweils dazwischen angeordnet. Jede Spindelkugel 152 steht mit der vorderen Kupplungsscheibe 92 in Eingriff, wobei sie in der entsprechenden Spindelkugelvertiefung 142 relativ beweglich sind. Die Spindel 98 steht ebenfalls mit der Spindelkugel 152 in Eingriff.
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Die Federaufmahme 94 ist lose hinter dem äußeren Zahnteil 144 in die Spindel 98 eingesetzt.
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Das Kronenrad 96 ist derart angeordnet, dass das innere Zahnteil 134 in das äußere Zahnteil 144 von dem vorderen Ende der Spindel 98 radial nach außen eingreift.
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Die Bedienperson setzt das Zahnritzel der stabförmigen Spannvorrichtung, die ein Zahnritzel am Kopfende aufweist, in den Aussparungsabschnitt 124 der Federaufnahme 94 derart, dass es in den Zahnradabschnitt des Kronenrads 130 eingreift. Wenn die Spannvorrichtung um ihre Achse gedreht wird, dreht sich das Kronenrad 96 um seine Mittelachse und bewegt sich vorwärts bzw. rückwärts an dem äußeren Zahnteil 144 über das innere Zahnteil 134, um die Federaufnahme 94 vorwärts bzw. rückwärts zu bewegen. Folglich wird die Länge der Schraubenfeder 100 zwischen der vorderen Kupplungsscheibe 92 und der Federaufnahme 94 verlängert bzw. verkürzt, und der Anpressdruck von der vorderen Kupplungsscheibe 92 auf die hintere Kupplungsscheibe 90 wird eingestellt.
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Unter normalen Bedingungen wird zuerst das Drehmoment vom Träger 84F der vorderen Planetengetriebegruppe 12F durch das Schrägloch 87F und das Prismenteil 102 auf die hintere Kupplungsscheibe 90 übertragen. Dann wird das Drehmoment über die Kugelaufnahme der hinteren Kupplungzwischenscheibe 106 und die entsprechende Kugelaufnahme der vorderen Kupplungszwischenscheibe 110 und die Kupplungszwischenscheibenkugel 113 auf die vordere Kupplungsscheibe 92 übertragen. Die vordere Kupplungsscheibe 92 ist die erste Position, die Drehmoment von der hinteren Kupplungsscheibe 90 überträgt. Das Drehmoment wird dann durch die Spindelkugel 152, die sich in dem Abstandsteil 114 am hinteren Ende (bei Vorwärtsdrehung) des Führungsabschnitts 142a oder dem Aussparungsabschnitt 1452b (bei Rückwärtsdrehung) der Spindelkugelvertiefung 142 befindet, auf die Spindel 98 (Funktionszustand der Kupplung, Ruhezustand der Kupplung) übertragen. Wenn sich die Spindel 98 vorwärts dreht, gelangt die Spindelkugel 152 in das hintere Ende des Führungsabschnitts 142a und nimmt Kraft von der Wandoberfläche an der Rückwärtsdrehseite der Spindelkugelvertiefung 142 am hinteren Ende auf. Wenn sich die Spindel 98 rückwärts dreht, gelangt die Spindelkugel 152 in den Aussparungsabschnitt 142b und nimmt Kraft von der Wandoberfläche an der Vorwärtsdrehseite des Aussparungsabschnitts 142b auf.
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Wenn die Spindel 98 auf Grund des Fortschritts beim Schraubenanziehen und dergleichen mit einer Last beaufschlagt wird, bewegt die Spindelkugel 152 den Führungsabschnitt 142a relativ gegen die Vorspannkraft der Schraubenfeder 100 und ist an dem vorderen Ende davon positioniert, und die vordere Kupplungsscheibe 92 bewegt sich mit der Spindelkugel 152 relativ nach vorne, um an der zweiten Position, von der hinteren Kupplungsscheibe 90 weg, positioniert zu sein. Folglich gleitet die hintere Kupplungsscheibe 90 mittels der Kupplungszwischenscheibenkugel 113 gegen die vordere Kupplungsscheibe 92, und das Drehmoment der hinteren Kupplungsscheibe 90 wird nicht auf die vordere Kupplungsscheibe 92 oder dieser nachgelagerte Elemente (Ruhezustand der Kupplung, Funktionszustand der Kupplung) übertragen. Das Gleiten der hinteren Kupplungzwischenscheibe 90 gegen die vordere Kupplungsscheibe 92 wird durch die Kupplungzwischenscheibenkugel 113 unterstützt.
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Zum Zeitpunkt der Vorwärtsdrehung bewegt sich die Spindelkugel 152 vom hinteren Ende zum vorderen Ende des Führungsabschnitts 142a der Spindelkugelvertiefung 142. Zum Zeitpunkt der Rückwärtsdrehung, dahingegen, bewegt sich die Spindelkugel 152 erst von dem Aussparungsabschnitt 142b der Spindelkugelvertiefung 142 zum hinteren Ende des Führungsabschnitts 142a, und bewegt sich dann zum vorderen Ende des Führungsabschnitt 142a. Daher erhöht sich zum Zeitpunkt der Rückwärtsdrehung das Drehmoment zum Bedienen der Kupplung um die Menge der Bewegung von dem Aussparungsabschnitt 1452b zum Führungsabschnitt 142a im Vergleich zu dem Drehmoment zum Zeitpunkt der Vorwärtsdrehung. Das heißt, die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung, welche das Drehmoment ist, bei dem die Kupplung beim Rückwärtsdrehen betätigt wird, ist höher als die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung, welche das Drehmoment ist, bei dem die Kupplung beim Vorwärtsdrehen betätigt wird. Der Größenunterschied davon kann durch die Länge des Aussparungsabschnitts 142b reguliert werden, d. h., die Distanz zwischen dem Endteil der Vorwärtsdrehseite des Aussparungsabschnitts 142b und des Führungsabschnitts 142a; folglich wird die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung erhöht, wenn die Länge des Aussparungsabschnitts 142b vergrößert wird. Wenn die Länge des Aussparungsabschnitts 142b gleich oder größer als der vorbestimmte Wert (z. B. etwa der Durchmesser der Spindelkugel 152) ist, erhöht sich die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung in einem solchen Maße, dass die Drehmomentübertragung während der Rückwärtsdrehung nicht unterbrochen wird.
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Die Nabe 17 weist einen Verbindungsvorsprung 160, der am hinteren Ende ausgebildet ist und sich prismenförmig nach hinten erstreckt, ein Aufsatzloch 162, das von vorne nach hinten koaxial in einem sechseckigen Durchgangsloch ausgebildet ist, und ein um den Umfang herum angeordnetes Spannfutter 164 auf.
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Der Verbindungsvorsprung 160 befindet sich vor der Spindelöffnung 146. Der Verbindungsvorsprung 160 kann sich relativ zur Spindelöffnung 146 vor und zurück bewegen, und ist in einem Zustand verbunden, der die Übertragung von Drehmoment von der Spindel 98 ermöglicht. Die Schraubenfeder 166 weist einen elastischen Körper auf, der in die Rückseite der Spindelöffnung 146 eingesetzt ist. Die Schraubenfeder 166 puffert diese zwischen der Nabe 17 und der Spindel 98.
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Der Planetengetriebemechanismus 12 und der Kupplungsmechanismus 13 stellen einen Kraftübertragungsmechanismus dar, der Kraft von dem Motor 11 auf die Nabe 17 überträgt. Der Kraftübertragungsmechanismus ist in dem Hauptkörper 4 enthalten. Die Hauptkraftübertragungsrichtung in dem Kraftübertragungsmechanismus ist die Drehrichtung, wobei die Achse in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung ausgerichtet ist.
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Die Aufsatzöffnung 162 nimmt den Aufsatz auf.
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Das Spannfutter 164 hält den in der Aufsatzöffnung 162 aufgenommen Aufsatz und zieht ihn nach vorne, um zu ermöglichen, dass der Aufsatz aus der Aufsatzöffnung 162 gelöst werden kann.
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Die Nabe 17 kann eine Verbindung mit dem Aufsatz herstellen, und die Spindel 98 kann über die Nabe 17 eine Verbindung mit dem Aufsatz herstellen.
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Die Nabe 17 ist durch ein hinteres Lager 170 und ein vorderes Lager 172, welche jeweils im vorderen Ende der vorderen Umhüllung 21 gehalten werden, drehbar gelagert. Ein ringförmiger Abstandshalter 174 ist zwischen dem hinteren Lager 170 und dem vorderen Lager 172 angeordnet. Zusätzlich wird eine Klammer 176 als Fixierelement zum Fixieren des hinteren Lagers 170, des Abstandshalters 174 und des vorderen Lagers 172 in der vorderen Umhüllung 21 gehalten, wobei die Klammer 176 an der Rückseite des hinteren Lagers 170 (Außenring) angeordnet ist.
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Es wird ein Beispiel für die Bedienung eines solchen Schraubendrehers 1 beschrieben. Wenn eine Bedienperson den Griff 6 hält und den Auslöser 8 drückt, wird die Stromzufuhr von der Batterie 31 zum Motor 11 von der Steuerung 33, der die Umschaltung im Hauptschalterkörper 9 empfängt, gesteuert, und der Motor 11 wird mit einer Drehzahl, die der Menge des Drückens des Auslösers 8 entspricht, angetrieben. Folglich schaltet der Auslöser 8 den Motor 11 über den Hauptschalterkörper 9 ein und aus, und ist eine Schalterbetriebseinheit zum Ein- und Ausschalten des Motors 11. Der Auslöser 8 und der Hauptschalterkörper 9 stellen einen Hauptschalter 7 des Motors 11 dar.
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Das Schalterelement der Steuerung 33 führt zum Drehen des Rotors 52 (Motorwelle 66) das Schalten der einzelnen Spulen 60 gemäß der Drehstellung des Rotors 52, der durch den Magnetsensor des Sensorsubstrats 62 gehalten wird, aus.
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Durch das Drehen der Motorwelle 66 wird der Lüfter 10 gedreht um Luft aus den Auslassöffnungen 24 abzuführen, wobei ein Luftstrom (Wind) von den Einlassöffnungen 25 zu den Auslassöffnungen 24 gebildet wird.
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Ein solcher Wind kühlt den inneren Mechanismus des Schraubendrehers 1, einschließlich des Motors 11.
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Des Weiteren wird das Drehmoment der Motorwelle 66 durch den Planetengetriebemechanismus 12 abgebremst und auf den Kupplungsmechanismus 13 übertragen. Und, unter normalen Bedingungen, wird das Drehmoment des Kupplungsmechanismus 13 über die Spindel 98 auf die Nabe 17 übertragen.
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Des Weiteren dient der Kupplungsmechanismus 13 zur Unterbrechung der Übertragung des Drehmoments auf die Nabe 17, wenn eine Last, die größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert, über die Nabe 17 an die Spindel 98 angelegt wird. Der vorbestimmte Schwellenwert hängt von der Länge der durch die Spannvorrichtung eingestellten Schraubenfeder 100 ab. Überdies ist der vorbestimmte Schwellenwert dadurch, dass die Form den Aussparungsabschnitt 142b der Spindelkugelvertiefung 142 aufweist, zum Zeitpunkt der Rückwärtsdrehung (Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung) höher als zum Zeitpunkt der Vorwärtsdrehung (Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung).
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Folglich ist es einfach die durch die Vorwärtsdrehung angezogene Schraube durch Ausführen der Rückwärtsdrehung zu entfernen, wenn die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung hoch ist. Zum Beispiel, wenn ein aus Harz hergestelltes Element mit einer selbstschneidenden Schraube versehen wird, wird die selbstschneidende Schraube mit Harz verschweißt, und ein relativ hohes Drehmoment zum Entfernen der selbstschneidenden Schraube ist erforderlich. Dann kann eine solche selbstschneidende Schraube auf Grund der hohen Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung einfach entfernt werden.
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Der oben genannte Schraubendreher 1 umfasst einen Motor 11; eine durch den Motor 11 gedrehte hintere Kupplungsscheibe 90; eine vordere Kupplungsscheibe 92, die von einer ersten Position, in welcher Drehmoment auf die hintere Kupplungsscheibe 90 übertragen wird, in eine zweite Position, in welcher Drehmoment nicht übertragen wird, bewegbar ist; eine mit der vorderen Kupplungsscheibe 92 in Eingriff stehende Spindelkugel 152; und eine Spindel 98, die mit der Spindelkugel 152 in Eingriff steht und mit einem Aufsatz verbindbar ist. Beim Vergleich der Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung, an welcher sich die Spindelkugel 152 bewegt, um die vordere Kupplungsscheibe 92 in eine zweite Position zu bewegen, wenn sich die Spindel 98 in der Vorwärtsdrehrichtung dreht, mit der Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung, an welcher sich die Spindelkugel 152 bewegt, um die vordere Kupplungsscheibe 92 in eine zweite Position zu bewegen, wenn sich die Spindel 98 in der Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung dreht, ist die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung höher als die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung.
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Somit ist erreicht, dass das Unterbrechungsdrehmoment der Rückwärtsdrehung das Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung überschreitet, und der Bedarf zum einfachen Entfernen einer durch Vorwärtsdrehung angezogenen Schraube, indem eine Rückwärtsdrehung mit einem Drehmoment ausgeführt wird, das größer ist als das Drehmoment der Vorwärtsdrehung, ist erfüllt.
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Des Weiteren weist die Spindel 98 eine Spindelkugelvertiefung 142 auf, in welche die Spindelkugel 152 eingesetzt ist. Die Kugelvertiefung 142 weist einen Führungsabschnitt 142a, der sich in die gleiche Richtung (die Vorwärts/Rückwärtsrichtung) erstreckt, wie die Bewegungsrichtung der vorderen Kupplungsscheibe 92, und einen Aussparungsabschnitt 142b, der sich in die Richtung erstreckt, die den Führungsabschnitt 142a schneidet, auf. Die Spindelkugel 152 ist in den Aussparungsabschnitt 142b eingebringbar, wenn sich die Spindel 98 in der Vorwärtsrichtung dreht. Somit wird erreicht, dass das Unterbrechungsdrehmoment der Rückwärtsdrehung das Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung in einem Zustand ausreichend überschreitet, in dem die Genauigkeit des Unterbrechungsdrehmoments der Vorwärtsdrehung zufriedenstellend ist.
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Des Weiteren ist eine Vielzahl von Spindelkugeln 152 vorgesehen. Folglich kann die Bewegung der vorderen Kupplungsscheibe 92 durch die Spindelkugel 152 bei einem Drehmoment, das gleich dem oder höher als die Unterbrechungsdrehmomentschwelle ist, zuverlässiger ausgeführt werden.
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Die Kupplungszwischenscheibenkugel 113, die gegen die hintere Kupplungsscheibe 90 gleitet, wenn die vordere Kupplungsscheibe 92 in die zweite Position bewegt wird, ist zwischen der hinteren Kupplungsscheibe 90 und der vorderen Kupplungsscheibe 92 angeordnet. Daher wird der Gleitvorgang der vorderen Kupplungsscheibe 92 in Bezug auf die hintere Kupplungsscheibe 90 bei dem Drehmoment oberhalb der Unterbrechungsdrehmomentschwelle gleichmäßiger ausgeführt, und es wird auch das Drehmoment, das niedriger ist als das Unterbrechungsdrehmoment, zuverlässig über die Kupplungszwischenscheibenkugel 113 übertragen.
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Die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung kann so hoch gesetzt werden, dass die Drehmomentübertragung zum Zeitpunkt der Rückwärtsdrehung nicht unterbrochen wird. Unter diesen Umständen kann die Arbeitseffizienz weiter verbessert werden, zum Beispiel wenn zum Zeitpunkt der Rückwärtsdrehung Drehmomentsteuerung nicht erforderlich ist, wie beispielsweise beim Entfernen einer selbstschneidenden Schraube aus einem aus Harz hergestellten Element.
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Des Weiteren umfasst der Schraubendreher 1 einen Motor 11; ein durch den Motor 11 gedrehtes hinteres Kupplungselement 90; eine vordere Kupplungsscheibe 92, die in Bezug auf das hintere Kupplungselement 90 in die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegbar ist und ein Abstandsteil 114 aufweist; eine in das Abstandsteil 114 eingesetzte Spindelkugel 152; und eine Spindel 98, die sich in die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung erstreckt und eine Spindelkugelvertiefung 142 mit der Spindelkugel 152 aufweist. Wenn sich die vordere Kupplungsscheibe 92 hinten befindet, wird die Drehung des hinteren Kupplungselements 90 auf die vordere Kupplungsscheibe 92 Übertragen und wenn sich die vordere Kupplungsscheibe 92 vorne befindet, wird die Drehung des hinteren Kupplungselements 90 nicht auf die vordere Kupplungsscheibe 92 übertragen. Dabei unterscheiden sich in der Spindelkugelvertiefung 142 die Formen des einen Endes und des anderen Endes in Drehrichtung voneinander durch Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein der Aussparungsabschnitte 142b. Somit ist erreicht, dass das Unterbrechungsdrehmoment der Rückwärtsdrehung das Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung überschreitet, und der Bedarf zum einfachen Entfernen einer durch Vorwärtsdrehung angezogenen Schraube, indem eine Rückwärtsdrehung mit einem Drehmoment ausgeführt wird, das größer ist, als das Drehmoment der Vorwärtsdrehung, ist erfüllt.
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Überdies umfasst der Schraubendreher 1 einen Motor 11; ein durch den Motor 11 gedrehtes hinteres Kupplungselement 90; eine vordere Kupplungsscheibe 92, die in Bezug auf das hintere Kupplungselement 90 in die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegbar ist und ein Abstandsteil 114 aufweist; eine in das Abstandsteil 114 eingesetzte Spindelkugel 152; und eine Spindel 98, die sich in die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung erstreckt und eine Spindelkugelvertiefung 142 mit der Spindelkugel 152 aufweist. Wenn sich die vordere Kupplungsscheibe 92 hinten befindet, wird die Drehung des hinteren Kupplungselements 90 auf die vordere Kupplungsscheibe 92 übertragen und wenn sich die vordere Kupplungsscheibe 92 vorne befindet, wird die Drehung des hinteren Kupplungselements 90 nicht auf die vordere Kupplungsscheibe 92 übertragen. Somit unterscheiden sich aufgrund des Abstandsteils 114, der Spindelkugel 152, und der Spindelkugelvertiefung 142 das Ausgangsdrehmoment in der Vorwärtsdrehrichtung der Spindel 98 und das Ausgangsdrehmoment in der Rückwärtsdrehrichtung voneinander. Somit ist erreicht, dass das Unterbrechungsdrehmoment der Rückwärtsdrehung das Unterbrechungsdrehmoment der Vorwärtsdrehung überschreitet, und der Bedarf zum einfachen Entfernen einer durch Vorwärtsdrehung angezogenen Schraube, indem eine Rückwärtsdrehung mit einem Drehmoment ausgeführt wird, das größer ist, als das Drehmoment der Vorwärtsdrehung, ist erfüllt.
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Es sei erwähnt, dass sich der Funktionsumfang der vorliegenden Erfindung nicht auf den oben genannten Funktionsumfang und das modifizierte Beispiel beschränkt, so dass beispielsweise die folgenden modifizierten Beispiele entsprechend bereitgestellt werden.
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Die Kupplungszwischenscheibenkugel 113 kann weggelassen werden, und die vordere Kupplungsscheibe 92 kann von der hinteren Kupplungsscheibe 90 vollständig getrennt werden, wenn sie sich in die zweite Position bewegt.
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Bezüglich dem Aussparungsabschnitt 142b der Spindelkugelvertiefung 142, kann nicht nur ein sich zur Vorwärtsdrehseite (mit Spindelkugel 152 während der Rückwärtsdrehung) hin erstreckender Aussparungsabschnitt sondern auch ein sich zur Rückwärtsdrehseite (mit Spindelkugel 152 während der Vorwärtsdrehung) hin erstreckender Aussparungsabschnitt vorgesehen sein. In diesem Fall, verglichen zu Fällen, in denen das zuvor Beschriebene nicht der Fall ist, wird die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung erhöht und wenn die Länge des sich auf der Vorwärtsdrehseite erstreckende Aussparungsabschnitt länger gestaltet wird als der an der Rückwärtsdrehseite, dann wird die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung größer als die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung.
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Die Richtung des Aussparungsabschnitts 142b ist nicht auf die vorstehend beschriebene beschränkt, und schneidet sich möglicherweise nicht senkrecht mit dem Führungsabschnitt 142a.
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Die Spindelkugel 152 kann eine einzige Spindelkugel sein.
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Die Nabe 17 kann weggelassen werden und die Spindel 98 kann mit einem Aufsatzhalter versehen sein.
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In der oben genannten Ausführungsform ist die Richtung zum Anziehen der Schraube mit Rechtsgewinde die Vorwärtsdrehrichtung und die Richtung zum Lösen der Schraube mit Rechtsgewinde die Rückwärtsdrehrichtung, so dass die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung höher ist als die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung. Wenn allerdings die Schraube mit Linksgewinde angegangen wird, ist die Richtung zum Anziehen der Schraube mit Linksgewinde die Vorwärtsdrehrichtung und die Richtung zum Lösen der Schraube mit Rechtsgewinde die Rückwärtsdrehrichtung, so dass die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung höher sein kann als die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung. Auch wenn die Schraube mit Rechtsgewinde angegangen wird, kann die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung niedriger sein als die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung. In diesen Fällen ist beispielsweise der Aussparungsabschnitt 142b in Drehrichtung an der entgegengesetzten Seite der Spindel 98 vorgesehen.
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Statt den Aussparungsabschnitt 142b an der Vorwärtsdrehseite auszubilden, wird die Wandoberfläche der Vorwärtsdrehseite des hinteren Endes des Führungsabschnitts 142a als die Oberfläche betrachtet, die einen größeren Reibungskoeffizienten aufweist als andere Abschnitte, wie beispielsweise eine raue Oberfläche, sodass die Drehmomentschwelle der Rückwärtsdrehung höher sein kann als die Drehmomentschwelle der Vorwärtsdrehung. Die Wandoberfläche des Aussparungsabschnitts 142b kann eine Oberfläche sein, die einen größeren Reibungskoeffizienten aufweist als die Wandoberfläche des Führungsabschnitts 142a.
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Anstelle der oder zusammen mit der Ausbildung des Aussparungsabschnitts 142b an der Spindelkugelvertiefung 142 kann mindestens eins von dem Aussparungsabschnitt und der Oberfläche mit einem großen Reibungskoeffizienten in dem Abstandsteil 114 der vorderen Kupplungsscheibe 92 vorgesehen sein.
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Der Planetengetriebemechanismus 12 kann auf einen anderen Untersetzungsmechanismus umgestellt werden oder er kann weggelassen werden.
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Der Motor 11 kann ein Motor vom Typ mit Außenrotor sein, bei dem der Rotor 52 außerhalb des Stators 51 angeordnet ist. Der Motor 11 kann auch ein anderer Motor sein als ein bürstenloser Motor. Die Schaltelemente können auf dem Sensorsubstrat 62 anstatt der Steuerung 33 angeordnet sein. Überdies kann die Anzahl von mindestens einem von dem Schaltelement, der Spule 60, dem Permanentmagneten für den Sensor, dem Magnetsensor, und dergleichen entsprechend erhöht oder vermindert werden. Das Sensorsubstrat 62 kann mit dem hinteren Isolierelement 58 verschraubt werden, wobei es an der Rückseite des Isolierelements 58 angeordnet ist.
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Ein oder zwei oder mehrere Zwischenwellen können außer der Spindel 98 zwischen der Motorwelle 66 und der Nabe 17 angeordnet sein.
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Die Batterie 31 kann jegliche Lithium-Ionen-Batterie wie beispielsweise 10,8 V, 18 V (maximal 20 V), 18 V, 25,2 V, 28 V, 36 V und dergleichen sein. Es kann eine Lithium-Ionen-Batterie mit einer Spannung von weniger als 10,8 V oder mehr als 36 V oder eine andere Art von Batterie verwendet werden.
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Mindestens eines von den verschiedenen Elementen, die Anzahl von Teilen, die Anordnung, das Material, die Größe, die Art, oder dergleichen kann in geeigneter Weise geändert werden, wie beispielsweise Erhöhen oder Vermindern der Anzahl der Abschnitte des Gehäuses 2, die Anzahl der Stufen des Planetengetriebemechanismus 12, die Anzahl der montierten Planetenräder 82F, 82G, und die Anzahl von Einlass- und Auslassöffnungen; und das Ändern der Größe von mindestens einem von dem Motorgehäuse 20, der vorderen Umhüllung 21 oder dergleichen.
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Überdies kann die vorliegende Erfindung auch auf ein gewinkeltes elektrisches Werkzeug angewendet werden, bei dem sich die Richtung der Antriebswelle (Endwerkzeughalteabschnitt) von der Axialrichtung (Richtung der Motorwelle 66 des Motors 11 bzw. die Übertragungsrichtung des Mechanismus zur Übertragung der Drehkraft davon) unterscheidet (etwa 90 Grad).
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Des Weiteren kann die vorliegende Erfindung auf Schlagschrauber, Bohrhämmer, Säbelsägen, oder andere aufladbare rotierende Werkzeuge oder Elektrowerkzeuge, an eine gewerbliche Spannungsquelle angeschlossene Elektrowerkzeuge oder Elektrowerkzeuge, oder Gartenbauwerkzeuge, einschließlich Gartenbauschneidgeräte, oder dergleichen angewendet werden.
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Bezugszeichenliste
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1..Schraubendreher (Rotierendes Werkzeug), 11..Motor, 90.. hintere Kupplungsscheibe (erstes Kupplungselement), 92..vordere Kupplungsscheibe (zweites Kupplungselement), 98..Spindel, 113..Kugel zwischen Kupplungsscheiben (Gleitelement), 142..Spindelkugelvertiefung (Kugelvertiefung), 142a..Führungsabschnitt, 142b.. Aussparungsabschnitt, 152..Spindelkugel (Kugel).
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2005254400 [0002, 0005]
