JP2014514174A - 電動インパルススクリュードライバ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
ロータを備えたモータ手段と、
モータ手段と結合される遊星タイプの減速ギヤを含む変速機構によって回転駆動することができる先端部材と、
設定トルク値Ccに達したことを検出するトルクセンサであって、前記変速機構は、このトルクセンサによってスクリュードライバのハウジングに回転可能に連結されるリングを含む、トルクセンサと、
前記モータ手段をパルスモードにおいて駆動し、前記モータ手段に一連のインパルスを供給する手段と
を有する。
スクリュードライバの一定のモータ速度における最大トルク;
変速機構の減速比及びその効率;
工具が満たさなければならない締付け要件
である。
工具の生産性及び特に高速で締付け動作を実行する能力;
スクリュードライバの各インパルス時の衝撃及び振動が伝達することによって工具のユーザにかかる応力。
連続モード、すなわち、一定の高い回転速度において、かつねじを締め付けるために望まれる設定トルク値Ccより小さな値の締付トルクを用いる、予備ねじ締め段階、及び
設定トルク値Ccに達するまでのインパルスによるねじ締め段階。
現在のところ、電動インパルススクリュードライバは、10msのオーダーの持続時間のトルクインパルスを生成する。この持続時間は、工具本体の慣性質量を考えると、あまりにも長すぎるので、満足のいく快適性を得るのに十分なほど、操作者の手にかかる締付け反動を減衰しない。それゆえ、操作者の手がねじ締め軸に沿ってスクリュードライバによって回転駆動されることによって表される、操作者の手にかかる反動力は一般的に大きすぎる。これは操作者にとって不快な結果をもたらし、例えば、筋骨格系障害が現れる。言い換えると、現在使用されている電動インパルススクリュードライバは、適切な使用快適度、又は、少なくとも、流体圧レンチによって提供される快適度に相当する快適度を与えない。
ハウジングと、
ロータを有するモータ手段であって、その一定速度における最大トルクはCmaxであるモータ手段と、
前記モータ手段に結合され、比R及び効率μを有する減速ギヤを含み、変速機構によって回転駆動することができる先端部材と、
設定トルク値Ccに達したことを検出する少なくとも1つのトルクセンサと、
一連のインパルスを前記モータ手段に供給することを意図されるインパルスモードにおいて前記モータ手段を駆動する手段とを備え、
前記変速機構は、2つのインパルス間に、運動エネルギーEcを前記ロータ内に蓄積し、運動エネルギーEcを前記先端部材に返還できるようにすることが可能であり、前記モータ手段及び前記減速ギヤは、
R*μ*Cmax<Ccであるように構成され、前記設定トルク値Ccは、前記運動エネルギーEcを締め付けられるべきねじに伝達することを通して達成される、電動スクリュードライバである。
すなわち、インパルスの知覚を著しく低減することによって操作者の健康状態を維持できる。この知覚は操作者を不快にさせないしきい値まで低減される。
また、流体圧工具の予備ねじ締め速度に匹敵する予備ねじ締め速度を確保し、それゆえ、本発明の工具に高い生産性を与えることができる。
また、スクリュードライバがインパルスモードではなく、誤って連続モードにおいて使用された場合に操作者が受けるねじ締め動作への反動が低減されるので、使用の安全性を改善することができる。
・操作者は工具のハンドルに無視できる程度の保持力を加える。これは、操作者の手における工具の反動を低減するという本発明の目的のうちの1つに準拠する。
・変速機構は遊星減速ギヤであり、この減速ギヤの遊星枠に、かつ工具の先端部材に当てはまる動的現象は、ステータのロータに当てはまる動的現象との関連で無視される。
・モータはねじへのトルクインパルス中に電力を供給されないので、ロータ上の工具本体に固着されるモータのステータに加えられる電磁トルクは0である。
・Rは遊星減速ギヤの減速比であり、
・μは遊星減速ギヤの効率であり、
・Jbodyはねじ締め軸に沿った工具本体のロータ慣性である。
工具本体がこの加速度
この加速度
Jbodyを増加させることによって、又は
変速機構の比Rを小さくすることによって、
直接小さくする。
Rは遊星減速の減速比であり、
μは遊星減速の効率であり、
ロータ10を備えるモータ手段1と、
このねじのねじ締めを駆動するようにねじに作用することになる先端部材2と、
モータ手段のロータと先端部材2とを連結し、減速ギヤ3を含む変速機構と、
パルスモードにおいてモータ手段1に電力を供給するように設けられる駆動手段4、言い換えると、これらの駆動手段4は、モータ手段1に一連のインパルスを供給するように設計され、各インパルスはロータ10の回転運動を促進する、駆動手段4と
を備えている。
減速のギヤ比を小さくし、それにより、工具本体に伝達されるインパルスの持続時間を短くし、強度を小さくし、それゆえ、工具の使い勝手(ergonomy)を改善する。
減速ギヤの剛性を高め、それにより、パルスの持続時間を短くし、それゆえ、工具の使い勝手を改善する。
信頼性を高める。
原価を削減する。
モータ手段の一定速度における最大トルク:Cmax
変速機構の減速比:R
変速機構効率:μ
設定トルク値:Cc
曲線Aは、駆動手段4によってモータ手段1に与えられるアンペア単位の電流の変化を示す。
曲線Bは、スクリュードライバのロータ10のrpm単位で表される速度の変化を示す。
曲線Cは、スクリュードライバの先端部材2によって、スクリュードライバが作用しているねじに伝達されるトルクの推移を示す。
モータ手段及び減速ギヤは、R*μ*Cmax≦Cc/1.5であるように構成される。
Cc>20N.m
である。
Claims (7)
- ハウジング(5)と、
ロータ(10)を有するモータ手段(1)であって、その一定速度における最大トルクはCmaxであるモータ手段と、
前記モータ手段(1)に結合され、比R及び効率μを有する減速ギヤ(3)を含み、変速機構によって回転駆動することができる先端部材(2)と、
設定トルク値Ccに達したことを検出する少なくとも1つのトルクセンサ(6)と、
一連のインパルスを前記モータ手段(1)に供給することを意図されるインパルスモードにおいて前記モータ手段(1)を駆動する手段(4)とを備え、
前記変速機構は、2つのインパルス間に運動エネルギーEcを前記ロータ内に蓄積し、前記運動エネルギーEcを前記先端部材(2)に返還できるようにすることが可能であり、前記モータ手段(1)及び前記減速ギヤ(4)は、R*μ*Cmax<Ccであるように構成され、前記設定トルク値Ccは、前記運動エネルギーEcを締め付けられるべきねじに伝達することを通して達成され、
前記比Rは10/(μCmax)以下であることを特徴とする電動スクリュードライバ。 - 前記減速ギヤは1段のみを有する遊星タイプのものであることを特徴とする請求項1に記載のスクリュードライバ。
- 前記モータ手段(1)及び前記減速ギヤ(4)は、R*μ*Cmax≦Cc/1.5であるように構成されることを特徴とする請求項1又は2に記載のスクリュードライバ。
- Cc>20N.mであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のスクリュードライバ。
- 前記変速機構は、前記モータ手段の前記ロータ(10)がインパルス中に自由に加速し、運動エネルギーEcを蓄積できるようにする角度クリアランスを組み込んでいることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のスクリュードライバ。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載のスクリュードライバであって、前記変速機構は、前記トルクセンサによって該スクリュードライバの前記ハウジングに回転可能に連結されるリングギヤを備えることを特徴とするスクリュードライバ。
- 前記変速機構は、0.5N.m/度以上の剛性を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のスクリュードライバ。
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US9908221B1 (en) * | 2017-03-21 | 2018-03-06 | International Business Machines Corporation | Tools with engagement sensors and indicators |
JP7169301B2 (ja) * | 2017-05-17 | 2022-11-10 | アトラス・コプコ・インダストリアル・テクニーク・アクチボラグ | 電気パルス工具 |
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CN111791173B (zh) * | 2020-07-14 | 2022-01-07 | 四川大学 | 一种对操作者反作用力极低的扭矩扳手 |
CN111791172B (zh) * | 2020-07-14 | 2021-09-28 | 四川大学 | 一种对操作者反作用力极低的扭矩扳手 |
EP4286100A4 (en) * | 2021-01-26 | 2024-03-20 | Panasonic Ip Man Co Ltd | POWER TOOL, METHOD FOR CONTROLLING THE POWER TOOL AND PROGRAM |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0775974A (ja) * | 1993-07-06 | 1995-03-20 | Black & Decker Inc | 実効トルク出力を増加させるモータ制御回路を具えた電動工具 |
JPH081536A (ja) * | 1994-06-27 | 1996-01-09 | Matsushita Electric Works Ltd | 電動ドライバのトルク制御装置 |
JP2002001676A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-08 | Estic Corp | ネジ締め装置の制御方法および装置 |
JP2004322262A (ja) * | 2003-04-24 | 2004-11-18 | Estic Corp | インパクト式のネジ締め装置の制御方法および装置 |
JP2005254372A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Sanyo Mach Works Ltd | ナットランナ及びその制御方法 |
JP2006315125A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Estic Corp | インパクト式のネジ締め装置の制御方法および装置 |
JP2008055580A (ja) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Estic Corp | インパクト式のネジ締め装置 |
JP2011031313A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Hitachi Koki Co Ltd | インパクト工具 |
JP2013202705A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Toyota Motor Corp | ネジ締付方法及びネジ締付装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6424799B1 (en) * | 1993-07-06 | 2002-07-23 | Black & Decker Inc. | Electrical power tool having a motor control circuit for providing control over the torque output of the power tool |
CN1052932C (zh) * | 1996-06-06 | 2000-05-31 | 丁心河 | 简易型全自动电扳手 |
CN2268603Y (zh) * | 1996-07-30 | 1997-11-26 | 福建省龙岩电动工具厂 | 手持式击发电板机 |
CN2413861Y (zh) * | 1999-08-31 | 2001-01-10 | 赵加强 | 电动扳手 |
FR2894172B1 (fr) * | 2005-12-01 | 2008-02-08 | Georges Renault Soc Par Action | Outillage de vissage a tete d'angle, incluant un capteur de couple monte sur l'arbre de sortie, et module de transmission correspondant. |
SE0700264L (sv) * | 2007-02-05 | 2008-05-13 | Atlas Copco Tools Ab | Mutterdragare med svivlat växelhus |
JP4674640B2 (ja) * | 2009-01-27 | 2011-04-20 | パナソニック電工株式会社 | インパクト回転工具 |
-
2011
- 2011-04-21 FR FR1153461A patent/FR2974320B1/fr active Active
-
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-
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0775974A (ja) * | 1993-07-06 | 1995-03-20 | Black & Decker Inc | 実効トルク出力を増加させるモータ制御回路を具えた電動工具 |
JPH081536A (ja) * | 1994-06-27 | 1996-01-09 | Matsushita Electric Works Ltd | 電動ドライバのトルク制御装置 |
JP2002001676A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-08 | Estic Corp | ネジ締め装置の制御方法および装置 |
JP2004322262A (ja) * | 2003-04-24 | 2004-11-18 | Estic Corp | インパクト式のネジ締め装置の制御方法および装置 |
JP2005254372A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Sanyo Mach Works Ltd | ナットランナ及びその制御方法 |
JP2006315125A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Estic Corp | インパクト式のネジ締め装置の制御方法および装置 |
JP2008055580A (ja) * | 2006-09-01 | 2008-03-13 | Estic Corp | インパクト式のネジ締め装置 |
JP2011031313A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Hitachi Koki Co Ltd | インパクト工具 |
JP2013202705A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Toyota Motor Corp | ネジ締付方法及びネジ締付装置 |
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