JP5094952B2 - インパクト式のネジ締め装置 - Google Patents
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Description
(1) シャフトを回転ハンマーで打撃する機構のものは、非常に大きな音を連続的に発生するので、長時間の作業では耳栓の着用が必要となるなど、騒音問題がある。
(2) シャフトを回転ハンマーで打撃する機構のものは、打撃ごとに出力トルクが変動し、トルク精度が非常に悪い。また、衝撃を受けるハンマーおよび出力シャフトの磨耗が激しいため、寿命が短く、こまめなメンテナンスが必要である。
(3) オイルパルス機構のものは、その構造上、油の圧縮非圧縮を繰り返すため、衝撃発生機構そのものが発熱するので、エアモータの排気などで冷却を行わないと熱くて使用できない問題がある。また、油温によって発生トルクが変化するため、使用開始から使用終了までトルクを安定的に発生できない問題がある。また、ブレード、パッキン、および油は、高温、高圧にさらされるので、それらの劣化が激しく、そのため寿命が短く、こまめなメンテナンスが必要である。
(4) また、特許文献1、2のネジ締め装置についても、モ−タの制御や衝撃発生機構を改良してさらにエネルギー効率を高めるなど改良の余地がある。
前記トルクセンサの検出信号が予め設定された設定トルクに達したときに、前記ハンマーがアンビルに衝突したことを検出する。
60度×3.5×3.8=798度
なり、約2.2回転となる。したがって、モータ11は2.2回転するまでに所定の必要な回転速度まで立ち上がっていればよいことになる。
3 ネジ締め装置本体
10 本体ケーシング
11 モータ
12 遊星歯車機構
13 トルク検出装置
15 出力軸
61 第1の遊星歯車機構
62 アウターギヤ(アンビル)
71 第2の遊星歯車機構
72 アウターギヤ(ハンマー)
621,622 突出係合部
721,722 突出係合部
ST 初期位置
Claims (7)
- 電動式のモータを回転駆動源とし、ハンマーをアンビルに衝突させることによりインパクトを発生させて負荷に回転力を与えるインパクト式のネジ締め装置であって、
前記ハンマーが前記アンビルから離れた位置である初期位置にあるときに、前記モータに電流を流してハンマーを正方向に回転させて加速し、前記ハンマーを前記アンビルに衝突させてインパクトを発生させ、
前記ハンマーがアンビルに衝突した後は、前記モータに流す電流を零にして前記モータを自由回転が可能な状態とし、前記ハンマーのアンビルへの衝突による跳ね返りによって前記ハンマーを前記アンビルとの衝突位置から前記初期位置に戻し、
前記ハンマーがアンビルに衝突したことが検出されてから予め設定された第1の時間が経過したときに、前記ハンマーが前記初期位置に戻ったとして前記モータに電流を流してハンマーを正方向に回転させ、
これを繰り返すことによって前記負荷に連続的にインパクトを与えるように構成された、
ことを特徴とするインパクト式のネジ締め装置。 - 前記負荷に与える回転トルクを検出するトルクセンサを設けておき、
前記トルクセンサの検出信号が予め設定された設定トルクに達したときに、前記ハンマーがアンビルに衝突したことを検出する、
請求項1記載のインパクト式のネジ締め装置。 - 電動式のモータを回転駆動源とし、ハンマーをアンビルに衝突させることによりインパクトを発生させて負荷に回転力を与えるインパクト式のネジ締め装置であって、
前記ハンマーが前記アンビルから離れた位置である初期位置にあるときに、前記モータに電流を流すように制御してハンマーを正方向に回転させて加速し、前記ハンマーを前記アンビルに衝突させてインパクトを発生させ、
前記ハンマーがアンビルに衝突した後は、前記モータに流す電流を零にしまたは減少させるように制御して前記モータを自由回転が可能な状態とすることによって、前記ハンマーを前記アンビルとの衝突位置から前記初期位置に戻し、
前記ハンマーがアンビルに衝突したことが検出されてから予め設定された第1の時間が経過したときに、前記ハンマーが前記初期位置に戻ったとして前記モータに電流を流すように制御してハンマーを正方向に回転させ、
これを繰り返すことによって前記負荷に連続的にインパクトを与えるように構成された、
ことを特徴とするインパクト式のネジ締め装置。 - 電動式のモータを回転駆動源とし、ハンマーをアンビルに衝突させることによりインパクトを発生させて負荷に回転力を与えるインパクト式のネジ締め装置であって、
前記ハンマーが前記アンビルから離れた位置である初期位置にあるときに、前記モータに電流を流すため電流指令データを出力してハンマーを正方向に回転させて加速し、前記ハンマーを前記アンビルに衝突させてインパクトを発生させ、
前記ハンマーがアンビルに衝突した後は、前記電流指令データを零にすることによって、前記ハンマーを前記アンビルとの衝突位置から前記初期位置に戻し、
前記ハンマーがアンビルに衝突したことが検出されてから予め設定された第1の時間が経過したときに、前記ハンマーが前記初期位置に戻ったとして前記モータに電流を流すため電流指令データを出力してハンマーを正方向に回転させ、
これを繰り返すことによって前記負荷に連続的にインパクトを与えるように構成された、
ことを特徴とするインパクト式のネジ締め装置。 - 前記モータの回転を減速するための減速機として遊星歯車機構が設けられており、
前記遊星歯車機構は、第1の遊星歯車機構と第2の遊星歯車機構とを連結して構成され、前記第1の遊星歯車機構と前記第2の遊星歯車機構とは、それぞれのアウターギヤが互いに同軸上にあって、所定の相対角度範囲αにおいてのみ互いに相対回転が可能であり、相対角度範囲α外では互いに周方向に係合して相対回転が不能なように配置されており、
前記ハンマーおよび前記アンビルは、前記第1の遊星歯車機構または前記第2の遊星歯車機構のいずれかの前記アウターギヤである、
請求項4記載のインパクト式のネジ締め装置。 - 前記第2の遊星歯車機構のサンギヤは、前記第1の遊星歯車機構のキャリヤの回転出力を入力として同軸上で回転するように連結されてなる、
請求項5記載のインパクト式のネジ締め装置。 - 前記第1の遊星歯車機構は、そのアウターギヤが本体ケーシングに固定され、かつそのサンギヤが前記本体ケーシング設けられた電動式のモータによって回転駆動されるように連結されており、
前記第2の遊星歯車機構のキャリヤの回転出力が負荷を回転させるための出力として取り出されている、
請求項4ないし6のいずれかに記載のインパクト式のネジ締め装置。
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