WO2015146734A1 - 定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタ - Google Patents

定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタ Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a constant torque electric screwdriver configured to transmit a drive of an electric motor or the like to a tool via a torque limiter and perform a screw tightening operation or the like.
  • the present invention relates to a torque limiter in a constant torque electric screwdriver or the like that is configured such that the magnetic coupling portion of the torque limiter slips when it acts on, and the drive side is idled.
  • the torque fixed type driver described in Patent Document 1 houses a drive shaft rotatably inside an outer case, and a coil spring is tightly fitted on the outer periphery of the drive shaft, and is provided at both ends of the coil spring.
  • the drive shaft is provided with a torque limiter that engages the outer case or a member fixed to the outer case, and the case serves as a gripping part casing, or the outer case is surrounded and fixed by the gripping part casing. It is composed of a configuration in which a driver bit is provided at the tip.
  • a torque type limiter using a magnetic system using a permanent magnet instead of the friction type torque limiter using the coil spring, a torque type limiter using a magnetic system using a permanent magnet is adopted, and the same as described above.
  • a torque fixed type driver is also proposed.
  • the torque limiter can be configured as a non-contact type, and a torque-fixed driver that can perform more shockless torque setting can be obtained.
  • the drive output shaft of the electric motor can be detachably coupled to the closed rear end of the outer case or the gripping part casing so as to be rotationally driven.
  • a first outer casing that surrounds and supports the electric motor and a second outer casing that surrounds the torque-fixed driver and rotatably supports the drive output shaft thereof can be attached to and detached from each other. Consists of connected configurations.
  • the torque fixed type driver proposed in Patent Document 1 described above uses a torque limiter to set a required tightening torque that is set in advance when assembling small precision parts and connecting and assembling weak parts such as plastic products.
  • the screw tool can be tightened properly and accurately as a manual screwdriver and an electric screwdriver.
  • the present inventor has connected the drive shaft side of the torque limiter to the output shaft of the electric motor, and the transmission rotation portion side of the torque limiter is used as a bit holder shaft for connecting the driver bit.
  • the transmission rotation portion of the torque limiter and the bit holder shaft are rotatably held in the gripper casing, and a sensor sensing member such as a magnet is provided on a part of the outer periphery of the transmission rotation portion of the torque limiter, A sensor such as a Hall element is provided on the inner side surface of the gripper casing in correspondence with the sensor sensing member, and the rotational state of the transmission rotating portion of the torque limiter is monitored by the sensor using an intermittent detection signal from the sensor sensing member.
  • a constant torque electric driver capable of realizing a constant torque electric driver capable of immediately stopping the driving of the electric motor based on the detection signal when the rotation stop of the transmission rotating portion of the torque limiter is thereby detected. Proposed (see Patent Document 2).
  • the torque limiter described in Patent Document 3 includes a first rotating shaft provided with a cylindrical permanent magnet (or semi-hard magnetic body) on the outer peripheral surface and a cylindrical semi-hard magnetic body (or on the inner peripheral surface).
  • a second rotating shaft provided with a permanent magnet
  • the first rotating shaft and the second rotating shaft so that the permanent magnet (or semi-hard magnetic body) and the semi-hard magnetic body (or permanent magnet) face each other.
  • a torque limiter which arranges a rotating shaft and is integrated so as to be relatively rotatable, and transmits torque between the first rotating shaft and the second rotating shaft by a hysteresis torque acting between the permanent magnet and the semi-hard magnetic body.
  • the position of the permanent magnet (or semi-hard magnetic body) on the outer peripheral surface of the first rotating shaft can be changed without changing the arrangement of the first rotating shaft and the second rotating shaft, or The arrangement of the first rotation axis and the second rotation axis is changed. Without changing the position of the semi-rigid magnetic body (or permanent magnet) on the inner peripheral surface of the second rotating shaft, or both of them can be changed, and the permanent change can be achieved by changing the position. The opposing area of the magnet and the semi-hard magnetic material is changed, and the hysteresis torque can be adjusted.
  • Patent Document 3 relates to a torque limiter used in a paper feeding device and the like and a method for manufacturing the torque limiter, and can easily adjust the torque without changing the overall length of the structure, and has a simple structure. It is configured so that the productivity is good and the cost can be reduced. That is, the torque limiter described in Patent Document 3 configured as described above is intended for convenience in manufacturing the torque limiter.
  • the torque limiter configured as described above when applied as, for example, the torque limiter of the constant torque electric screwdriver described above, the torque limiter incorporated in the electric screwdriver can easily and easily set torque, that is, hysteresis torque in the screw tightening operation. Is difficult to adjust. That is, when the torque limiter incorporated in the electric screwdriver needs to be adjusted with respect to the set torque (hysteresis torque) of the torque limiter due to, for example, a change in the object to be screwed, the torque limiter is removed from the electric screwdriver, Furthermore, it is necessary to disassemble the torque limiter.
  • the present inventor can easily and tolerably set the torque limiter torque value without performing a complicated work such as removing the torque limiter incorporated in the constant torque electric screwdriver from the electric screwdriver body and disassembling it.
  • a preset set torque value (hysteresis torque) of a torque limiter can be variably adjusted easily and simply by detachably attaching a cover member made of material.
  • a driving-side rotating body and a driven-side rotating body are provided, and a cylindrical permanent magnet magnetically coupled to each of the rotating bodies and a magnetic body disposed opposite to the outer periphery thereof are provided.
  • the permanent member that is magnetically coupled to each other by detachably providing a cover member made of a magnetic material so as to partially surround the outer periphery of the magnetic body.
  • the torque limiter is provided with a cylindrical permanent magnet on the outer peripheral surface of a cylindrical permanent magnet holding member having a drive shaft coupling portion, and is coupled to the drive shaft coupling portion adjacent to the permanent magnet holding member.
  • a drive-side rotating body that is arranged so that the drive output shaft can be inserted therethrough, and a cylindrical magnetic body that is arranged coaxially with the permanent magnet holding member and that is arranged on the outer periphery of the permanent magnet, and the magnetic body
  • a driven-side rotating body having a driven shaft coupling portion that is coupled to one end portion.
  • the magnetic material formed in the cylindrical shape which has a cut
  • the cover member since the hysteresis torque of the torque limiter set in advance can be reduced in accordance with the area of the cover member that surrounds the outer peripheral portion of the magnetic body, the cover member has the magnetic body
  • the adjustment of the hysteresis torque can be changed by providing a plurality of cover members appropriately changing the area surrounding the outer periphery of each of them and selectively using them.
  • the drive output shaft of the electric motor is inserted into the driving side rotating body to drive the permanent magnet holding member. It is set so as to be coupled with the shaft coupling portion, and a pair of magnets as sensor sensing members are symmetrically embedded in the drive-side rotator at equal intervals in the circumferential direction, with respect to the driven-side rotator.
  • the constant torque electric screwdriver can be assembled by setting the screwdriver bit as a tool to be coupled to the driven shaft coupling portion.
  • this type of torque limiter is not limited to the above-described constant torque electric screwdriver, but can be used not only as a torque limiter in hand-held tools such as a driver driven manually or by other power.
  • the tool is not limited to the driver bit, and various tools such as a screw tap and a drill for performing tapping can be used.
  • an object of the present invention is to easily and easily adjust the torque limiter setting torque (hysteresis torque) in a required screw tightening operation as a torque limiter used for a constant torque electric screwdriver or the like without disassembling the torque limiter.
  • Another object of the present invention is to provide a torque limiter in a constant torque electric screwdriver that can be adjusted.
  • a torque limiter in a constant torque electric screwdriver or the like includes a driving side rotating body and a driven side rotating body, and is magnetically coupled to the rotating body.
  • a torque limiter comprising a cylindrical permanent magnet and a magnetic body disposed opposite to the outer periphery of the magnet, the outer periphery of the magnetic body is made of a magnetic material so as to partially surround the outer periphery.
  • the cover member to be provided is detachably provided.
  • a torque limiter in a constant torque electric screwdriver or the like according to claim 2 of the present invention is provided with a cylindrical permanent magnet on an outer peripheral surface of a cylindrical permanent magnet holding member having a drive shaft coupling portion, and the permanent magnet holding member.
  • a drive-side rotating body that is disposed so that a drive output shaft such as an electric motor can be inserted so as to be coupled to the drive shaft coupling portion adjacent to the drive shaft coupling portion, and is disposed coaxially with the permanent magnet holding member.
  • a cylindrical magnetic body is arranged on the outer periphery of the permanent magnet so as to be magnetically coupled to each other, and is composed of a driven side rotating body having a driven shaft coupling portion coupled to one end portion of the magnetic body, A cover member made of a magnetic material formed in a cylindrical shape having a cut in the longitudinal direction and having spring elasticity so as to partially surround the outer periphery of the outer periphery of the cylindrical magnetic body. Wherein the detachably provided.
  • the cover member is provided with a plurality of cover members appropriately changing the area surrounding the outer peripheral portion of the magnetic body, and each is used selectively. It is configured as described above.
  • a torque limiter in a constant torque electric screwdriver or the like according to claim 4 of the present invention is connected to a drive shaft coupling portion of a permanent magnet holding member through a drive output shaft of an electric motor or the like with respect to the drive side rotating body.
  • a magnet as a pair of sensor sensing members is embedded symmetrically in the circumferential direction at equal intervals in the drive side rotator, and the driven shaft with respect to the driven side rotator. It is characterized by setting so that a required tool may be combined with a connection part.
  • the torque limiter in the constant torque electric screwdriver or the like according to claim 5 of the present invention is configured such that the drive output shaft and the driver bit of the electric motor can be attached to and detached from the drive shaft coupling portion and the driven shaft coupling portion of the torque limiter, respectively.
  • the driver is inserted and coupled, and is rotatably housed and disposed in a gripping part casing of an electric screwdriver, and a sensor comprising a Hall element is disposed in the gripping part casing in correspondence with a sensor sensing member provided in the torque limiter.
  • a control device that detects the load current or load voltage of the electric motor at the time and generates a required alarm when the load current value or load voltage value changes by a predetermined value compared with the initial value. It is characterized by comprising a constant torque electric screwdriver.
  • the torque limiter in the constant torque electric screwdriver or the like by attaching and detaching the cover member made of a magnetic material to the magnetic body formed on the cylindrical outer peripheral portion of the torque limiter,
  • the preset torque value (hysteresis torque) of the torque limiter set in advance can be adjusted variably easily and simply.
  • the cover member made of the magnetic material is formed into a cylindrical shape having a cut in the longitudinal direction and having spring elasticity. It is possible to variably adjust a preset torque value (hysteresis torque) of a torque limiter which is configured and configured in an easy and simple operation.
  • the adjustment of the set torque value (hysteresis torque) of the torque limiter can be variably set by the selective use of the cover member made of a magnetic material. it can.
  • the electric motor and other drive output shafts are inserted into the drive side rotating body, and the drive shaft coupling portion of the permanent magnet holding member is
  • various tools are coupled to the driven rotor, so that the torque limiter setting torque value (hysteresis torque) must be adjusted for the required screw tightening and other operations. Accordingly, it can be carried out simply and easily and appropriately.
  • the torque limiter setting torque value (hysteresis torque) can be obtained for a required screw tightening operation, particularly by configuring as a constant torque electric screwdriver. ) Can be easily and appropriately performed as needed.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a torque limiter according to the present invention, where (a) is an external perspective view seen from above, and (b) is an external perspective view seen from below. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the internal structure of the torque limiter which concerns on this invention. It is a schematic structure explanatory drawing which shows the state which comprises the torque limiter which concerns on this invention as a constant torque electric driver. It is explanatory drawing which shows the structure of the constant torque electric screwdriver incorporating the torque limiter which concerns on this invention.
  • FIGS. 1 and 2 show a typical embodiment of the torque limiter TL according to the present invention.
  • FIGS. 1A and 1B are perspective views showing the appearance of the torque limiter TL.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the torque limiter TL shown in FIG.
  • the torque limiter TL of the present embodiment includes a driving side rotating body 10 and a driven side rotating body 20.
  • a cylindrical permanent magnet 16 is provided on the outer peripheral surface of a cylindrical permanent magnet holding member 14 having a drive shaft coupling portion 12, and adjacent to the permanent magnet holding member 14.
  • the drive shaft coupling portion 12 is arranged so that drive output shafts, which will be described later, can be inserted so as to be coupled to each other.
  • the driven-side rotating body 20 has a driven shaft coupling portion 22, is disposed coaxially with the permanent magnet holding member 12, and magnetically couples a cylindrical magnetic body 24 to the outer periphery of the permanent magnet 16. In this way, it is configured to be opposed to each other and coupled to one end of the magnetic body 24.
  • the permanent magnet 16 is moved via the drive shaft coupling portion 12 of the permanent magnet holding member 14 by the rotational drive of the drive output shaft inserted through the drive side rotating body 10. Rotates integrally.
  • the magnetic bodies 24 arranged so as to be magnetically coupled to the permanent magnets 16 are in a coupling relationship based on a hysteresis torque value set in advance.
  • the driven rotary body 20 is rotationally driven integrally with the permanent magnet 16 via the magnetic body 24, and the drive rotary body 10 is also rotationally driven.
  • Such a configuration is basically the same as that of a conventional torque limiter.
  • the outer peripheral portion of the cylindrical magnetic body 24 in the driven-side rotating body 20 has cuts 26a and 26b in the longitudinal direction so that the outer periphery can be partially surrounded.
  • the cover member 26 made of a magnetic material formed in a cylindrical shape having spring elasticity is detachably provided.
  • the outer periphery of the cylindrical magnetic body 24 in the driven-side rotating body 20 of the torque limiter TL has cuts 26a and 26b in the longitudinal direction so that the outer periphery can be partially surrounded.
  • the cover member 26 made of a magnetic material formed in a cylindrical shape having spring elasticity, the hysteresis torque between the permanent magnet 14 and the magnetic body 24 facing the permanent magnet 14 can be changed.
  • the cover member 26 of the torque limiter TL is provided with a plurality of cover members 26 that appropriately change the area surrounding the outer peripheral portion of the magnetic body 24, and each of the cover members 26 is selectively used. Adjustment of the set torque value (hysteresis torque) of TL can be set variably.
  • the torque limiter TL according to the present invention having the above-described configuration has an excellent function and effect that the preset hysteresis torque value can be easily and easily adjusted without disassembling the configuration. Obtainable.
  • FIG. 3 is a schematic configuration explanatory diagram when the torque limiter according to the present embodiment is applied to a constant torque electric screwdriver or the like. That is, in FIG. 3, reference numeral 30 indicates a gripping part casing of the electric driver, and the gripping part casing 30 has an electric motor 32 and the torque limiter TL of this embodiment incorporated therein.
  • the drive output shaft 34 of the electric motor 32 is inserted into the drive side rotating body 10 of the torque limiter TL and coupled to the drive shaft coupling portion 12 of the permanent magnet holding member 16.
  • a pair of magnets 18 and 18 as sensor sensing members are embedded symmetrically in the circumferential direction of the drive side rotator 10 and correspond to these magnets 18 and 18 respectively.
  • Hall elements 28 and 28 as sensors are arranged in the gripping part casing 30.
  • a tool (driver bit or the like) 36 is coupled to the driven shaft coupling portion 22 with respect to the driven side rotating body 20.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing a configuration in which the torque limiter TL having the above-described coupling configuration is assembled as a constant torque electric driver. That is, in this embodiment, the drive output shaft 34 of the electric motor 32 is coupled to the drive side rotating body 10 of the torque limiter TL, and the driver bit 36 as a tool is connected to the driven side rotation shaft 20 of the torque limiter TL. Are detachably coupled, and are configured to perform screw tightening based on a torque set value (hysteresis torque) defined by the torque limiter TL.
  • a torque set value hysteresis torque
  • reference numeral 38 is an operation switch provided on the grip casing 30 for manually turning on / off the electric motor 32
  • reference numeral 40 is a control for driving and controlling the electric motor 32.
  • the operation signal of the torque limiter TL detected by the sensors (Hall elements) 28, 28 provided in the grip casing 30 of the constant torque electric screwdriver is input to the control device 40 and this control is performed.
  • the apparatus 40 is configured to determine the operating state of the torque limiter TL and perform drive stop control of the electric motor 32.
  • the torque limiter TL is directly connected to the drive output shaft 34 of the electric motor 32.
  • a speed reduction mechanism such as a planetary gear speed reduction mechanism is connected to the drive output shaft side of the electric motor 32.
  • the output shaft of the speed reduction mechanism can be coupled to the drive shaft coupling portion 12 of the torque limiter TL.
  • the constant torque electric screwdriver When the constant torque electric screwdriver according to the present embodiment is connected to the power source via the control device 40 and the operation switch 38 is operated to be in the ON state, the electric motor 32 is energized and the drive output shaft 34 is rotated forward. The rotational driving force is transmitted to the driver bit 36 via the torque limiter TL, and the screw tightening operation can be performed.
  • the driven side rotating body 20 and the magnetic body 24 of the torque limiter TL rotate integrally with the rotation of the driver bit 36. Accordingly, in this case, signals obtained by continuously detecting the sensor sensing members (magnets) 18 and 18 provided on the driving side rotating body 10 in the sensors (Hall elements) 28 and 28 provided on the gripper casing 30. Based on the (pulse signal), the rotation state of the driven rotary body 20 and the driver bit 36 can be determined by the control device 40.
  • the screw tightening torque obtained from the electric motor 32 is applied to the driver bit 36 through the torque limiter TL.
  • a specified torque value Hysteresis torque
  • the permanent magnets disposed opposite to each other built in the torque limiter TL. 14 and the magnetic body 24 slide (slip), the drive output shaft 34 of the electric motor 32 idles, and the rotation of the driven side rotating body 20 and the driving side rotating body 10 stops. Accordingly, in such a state, continuous detection of the sensor sensing members (magnets) 18 and 18 (generation of pulse signals) by the sensors (hall elements) 28 and 28 cannot be obtained.
  • the stop state of the body 20 and the driver bit 36 can be determined by the control device 40.
  • the screw tightening with the specified torque value (hysteresis torque) set by the torque limiter TL can be completed in the screw tightening operation described above.
  • the control device 40 that detects and determines the stop state of the driver bit 36 is configured to cut off the power supply to the electric motor 32, so that the electric motor 32 is independent of the operation of the operation switch 38. Stop driving. Therefore, with the constant torque electric screwdriver of this embodiment described above, the screw tightening torque characteristics when performing the screw tightening work, the sensor detection signal for controlling the tightening torque, the electric motor drive power supply, and the time series change characteristics of the load current Can be easily obtained.
  • the load current at the time of completion of screw tightening that is, the operation of the torque limiter TL is detected for the electric motor 32, so that the constant torque electric screwdriver can be used for a long time.
  • the load current value is confirmed to change more than a predetermined value from the initial detection, it can be predicted that the set torque value (hysteresis torque) fluctuates due to wear deterioration of the torque limiter TL. For example, if the load current value has decreased from the initial detection time, it is assumed that the set torque value of the torque limiter TL has decreased.
  • the control device 40 is configured to detect the load current of the electric motor 32. Then, when the tightening of the screw is completed, that is, when the torque limiter TL is in operation, the load current is detected, and when the load current value is detected to be more than a predetermined change from the current value at the time of initial detection, a required alarm is generated.
  • a change in the set torque value (hysteresis torque) due to wear deterioration of the torque limiter TL is confirmed, and the outer peripheral portion of the cylindrical magnetic body 24 in the driven side rotating body 20 of the torque limiter TL.
  • a cover member 26 made of a magnetic material formed in a cylindrical shape having a cut in the longitudinal direction and having spring elasticity so as to partially surround the outer periphery thereof is prepared. Is appropriately selected and mounted, and fluctuations in the set torque value (hysteresis torque) of the torque limiter TL can be corrected.
  • the load voltage of the electric motor 32 is configured to be detected, and in the same manner as described above, when the load voltage value is detected to be a predetermined change or more than the voltage value at the time of initial detection, It can also be set to generate the required alarm. Also in this case, in the same manner as described above, the torque limiter TL is checked for fluctuations in the set torque value (hysteresis torque) due to wear deterioration, etc. Variations in the TL set torque value (hysteresis torque) can be corrected.
  • the set torque value (hysteresis torque) due to wear deterioration of the torque limiter TL described above for example, when attaching a precision screw to a fragile material as an object to be tightened, It is necessary to adjust the set torque value (hysteresis torque). Even in such a case, the set torque value (hysteresis torque) of the torque limiter TL can be adjusted by appropriately selecting and mounting the cover member 26 as in the case described above.
  • the torque limiter TL drives the drive-side rotating body 10 manually or by other power (such as air) other than the electric motor.
  • the shaft is inserted and configured to be coupled to the drive shaft coupling portion of the permanent magnet holding member, and various tools such as a screw tap and a drill for tapping are coupled to the driven side rotating body 20.
  • various tools such as a screw tap and a drill for tapping are coupled to the driven side rotating body 20.
  • it can be widely applied as various manual or powered hand-held tools other than the constant torque electric screwdriver.
  • the cover member is not limited to the configuration described in the above-described embodiment, and various modifications or aspects can be made with respect to the shape configuration and the mounting method to the torque limiter.
  • a one-way clutch or the like can be combined to enable the reverse rotation of the driven side rotating body so that screw removal and other operations can be simplified. Many design changes can be made within a range not to be performed.

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Abstract

【課題】定トルク電動ドライバー等に使用するトルクリミッタとして、所要のねじ締め作業等におけるトルクリミッタの設定トルク(ヒステリシストルク)を、トルクリミッタを分解することなく容易かつ簡便に調整ないし調節することができる定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタを提供する。【解決手段】駆動側回転体(10)と従動側回転体(20)とを備え、前記回転体にそれぞれ相互に磁気結合される円筒状の永久磁石(14)とその外周に対向配置される磁性体(24)とを設けてなるトルクリミッタにおいて、前記磁性体の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、磁性材からなるカバー部材(26)を着脱自在に設けた構成からなる。

Description

定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタ
 本発明は、電動モータ等の駆動を、トルクリミッタを介して工具に伝動しねじ締め作業等を行うように構成した定トルク電動ドライバー等において、ねじ締め等を行う負荷トルクが規定のトルク値以上に作用した際に、トルクリミッタの磁気結合部がスリップして、駆動側を空転するように構成した定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタに関するものである。
 本出願人は、先に、ねじ具の締付けトルクないしは緩めトルクを高精度に設定することができるトルクリミッタを応用することにより、特に小形精密部品の組立てやプラスチック製品等の脆弱な部品の結合および組立てを行う場合に適した、低トルクで小ねじの締付けまたは取外しを容易かつ安全に行うことができるトルク固定形ドライバーを提案した(特許文献1参照)。
 前記特許文献1に記載のトルク固定形ドライバーは、外ケースの内側に駆動軸を回転自在に収納し、この駆動軸の外周部にコイルばねを締まり嵌めすると共に、前記コイルばねの両端部に設けたフックを、それぞれ前記外ケースないしはこれに固定した部材に係合してなるトルクリミッタを備え、前記ケースを把持部ケーシングとし、または前記外ケースを把持部ケーシングで囲繞固定して、前記駆動軸の先端にドライバービットを設けた構成からなるものである。
 また、前記特許文献1に記載のトルク固定形ドライバーにおいては、前記コイルばねを利用した摩擦式のトルクリミッタに代えて、永久磁石を利用した磁気方式によるトルクリミッタを採用することにより、前記と同様のトルク固定形ドライバーについても提案している。この場合、トルクリミッタを非接触形の構成とすることができ、より一層ショックレスなトルク設定を行うことができるトルク固定形ドライバーを得ることができる。
 そして、前記電動モータ駆動式トルク固定形ドライバーの場合は、前記外ケースまたは把持部ケーシングの閉塞された後端部に、電動モータの駆動出力軸を着脱可能に結合して回転駆動し得るように構成し、前記電動モータを囲繞支持する第1の外部ケーシングと、前記トルク固定形ドライバーを囲繞すると共にその駆動出力軸を回転自在に支持する第2の外部ケーシングとを、相互に着脱交換可能に接続した構成からなる。
 前述した特許文献1において提案したトルク固定形ドライバーは、トルクリミッタを使用することにより、小形精密部品の組立てやプラスチック製品等の脆弱な部品の結合および組立てに際しての、予め設定された所要の締付けトルクによるねじ具の締付け作業を、手動式ドライバーおよび電動式ドライバーとして、適正かつ高精度に行うことができるものである。
 しかし、前記提案に係る電動式トルク固定形ドライバーにおいては、ねじ締め作業において、その締付けトルクが設定された定トルク値になると、トルクリミッタは電動モータの駆動出力軸に直結する駆動軸側が空転するが、電動モータの駆動はそのまま継続することになる。従って、この場合、電動モータの駆動による電力消費が無駄になるばかりでなく、継続するねじ締め作業へ移行するための時間的な無駄も生じ、各種部品等の組立て作業における生産効率を低下させると共に、製造コストの低減にも影響を与える難点がある。
 そこで、本発明者は、前述した難点を解消するため、トルクリミッタの駆動軸側を電動モータの出力軸に結合し、このトルクリミッタの伝動回転部側をドライバービットの接続を行うビットホルダー軸に結合して、前記トルクリミッタの伝動回転部およびビットホルダー軸を把持部ケーシング内に回転自在に保持し、前記トルクリミッタの伝動回転部の外周の一部にマグネット等のセンサ感知部材を設けると共に、このセンサ感知部材に対応させて前記把持部ケーシングの内側面にホール素子等のセンサを設け、前記センサにより前記トルクリミッタの伝動回転部の回転状態を前記センサ感知部材による間欠的な検出信号により監視して、前記トルクリミッタの作動に伴う伝動回転部の回転停止状態を前記検出信号の有無によって判定し、これにより前記トルクリミッタの伝動回転部の回転停止を検知した際に、この検知信号に基づいて電動モータの駆動を直ちに停止することができる定トルク電動ドライバーを実現することができる定トルク電動ドライバーを提案した(特許文献2参照)。
 前記特許文献2に記載の定トルク電動ドライバーは、ねじ締め作業において、その締付けトルクが設定された定トルク値になると、トルクリミッタは電動モータの駆動出力軸に直結する駆動軸側が空転するが、この状態を前記センサによって直ちに検知して、電動モータの駆動を迅速に停止させることができる。従って、電動モータの駆動による電力消費も適正に行われると共に、継続するねじ締め作業への移行も迅速かつ円滑に達成することができ、しかも各種部品等の組立て作業における生産効率の向上と製造コストの低減に寄与することができる。
 今日、各種の電子機器、医療機器、その他の精密機器においては、極めて小型ないしは微少な精密部品の組立てを必要とし、それらの組立て作業等に際しては、極めて寸法の小さな精密ねじによるねじ締めを行うねじ締め作業が不可欠である。従って、このようなねじ締め作業には、この種の定トルク電動ドライバーの使用が最適である。
 そこで、前述したような精密ねじによるねじ締めを行うねじ締め作業に際し、この種の定トルク電動ドライバーを使用する場合においては、その使用頻度によってトルクリミッタの性能の劣化や、あるいはねじ締め対象物が脆弱なものとなるような場合においては、予めトルクリミッタにおいて設定されているねじ締めトルク値(ヒステリシストルク)を、適宜調整ないし調節可能であることが要求される。しかしながら、従来の定トルク電動ドライバーにおいては、その作業現場において、トルクリミッタに設定されているねじ締めトルク値(ヒステリシストルク)を調整ないし調節することは困難である。
 なお、従来において、トルクリミッタの組立てに際して、その設定トルク値(ヒステリシストルク)を調整する技術としては、トルクリミッタの内部回転軸に結合する内側磁石と、これに対向する外部回転軸に結合する外側磁石との関係において、前記内側磁石と前記外側磁石との対向面積を可変に設定することにより、トルクリミッタとしてのヒステリシストルク(設定トルク値)を調整するように構成したトルクリミッタおよびその製造方法が提案されている(特許文献3参照)。
 すなわち、前記特許文献3に記載のトルクリミッタは、外周面に円筒状の永久磁石(または半硬質磁性体)を設けた第1回転軸と、内周面に円筒状の半硬質磁性体(または永久磁石)を設けた第2回転軸とを具備し、前記永久磁石(または半硬質磁性体)と前記半硬質磁性体(または永久磁石)とが対向するように前記第1回転軸と第2回転軸とを配置して相対回転可能に一体化し、前記永久磁石と前記半硬質磁性体との間に働くヒステリシストルクによって前記第1回転軸と第2回転軸との間でトルク伝達するトルクリミッタにおいて、前記第1回転軸と第2回転軸の配置を変えることなく、前記第1回転軸の外周面上の前記永久磁石(または半硬質磁性体)の位置を変更可能とするか、または、前記第1回転軸と第2回転軸の配置を変えることなく、前記第2回転軸の内周面上の前記半硬質磁性体(または永久磁石)の位置を変更可能とするか、または、それらの両方を可能とし、前記位置の変更により前記永久磁石と前記半硬質磁性体の対向面積を変え、ヒステリシストルクを調節可能に構成したものである。
特開平11-285985号公報 特開2008-183643号公報 特開平8-308209号公報
 しかるに、前記特許文献3に記載の発明は、紙送り装置などに用いるトルクリミッタおよびその製造方法に関し、その構成体について全長を変えることなく、容易にトルクの調整を可能とし、簡単な構造にして生産性が良く、コストを安価にできるように構成したものである。すなわち、このように構成される前記特許文献3に記載のトルクリミッタは、トルクリミッタの製造上の便宜を図ったものである。
 そこで、前記構成からなるトルクリミッタに関しては、例えば前述した定トルク電動ドライバーのトルクリミッタとして適用する場合、電動ドライバーに組み込んだトルクリミッタは、そのねじ締め作業において、容易かつ簡便に設定トルクすなわちヒステリシストルクを調整することは、困難である。すなわち、電動ドライバーに組み込んだトルクリミッタは、例えばねじ締め対象物の変更等により、トルクリミッタの設定トルク(ヒステリシストルク)について調整する必要が生じた際には、前記電動ドライバーからトルクリミッタを取り外し、さらにトルクリミッタを分解する必要がある。
 このような観点から、本発明者は、定トルク電動ドライバーに組み込んだトルクリミッタを、電動ドライバー本体から取り外して分解するような煩雑な作業を行うことなく、簡便かつ容認にトルクリミッタの設定トルク値(ヒステリシストルク)を調整ないし調節することができる手段について、鋭意検討並びに試作を行った結果、トルクリミッタの基本構造に対しては全く変更を加えることなく、トルクリミッタの外周部に対して、磁性材料からなるカバー部材を着脱自在に被着し得るように構成することにより、予め設定されているトルクリミッタの設定トルク値(ヒステリシストルク)を、容易かつ簡便に可変調整できることを突き止めた。
 すなわち、本発明においては、駆動側回転体と従動側回転体とを備え、前記回転体にそれぞれ相互に磁気結合される円筒状の永久磁石とその外周に対向配置される磁性体とを設けてなるトルクリミッタにおいて、前記磁性体の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、磁性材からなるカバー部材を着脱自在に設けることにより、相互に磁気結合された前記永久磁石とこれに対向する磁性体とのヒステリシストルクを変化させて、予め設定されているトルクリミッタの設定トルク値(ヒステリシストルク)を、容易かつ簡便に可変調整できるように構成することができる。
 この場合、トルクリミッタは、駆動軸結合部を有する円筒状の永久磁石保持部材の外周面に円筒状の永久磁石を設けると共に前記永久磁石保持部材に隣接して前記駆動軸結合部と相互に結合するように駆動出力軸を挿通し得るよう配置してなる駆動側回転体と、前記永久磁石保持部材と同軸に配置され前記永久磁石の外周に円筒状の磁性体を対向配置すると共に前記磁性体の一端部と結合してなる従動軸結合部を有する従動側回転体とから構成することができる。そして、前記トルクリミッタの前記円筒状の磁性体の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、長手方向に切れ目を有すると共にばね弾性を有する円筒状に形成した磁性材からなるカバー部材を設けることにより、相互に磁気結合された前記永久磁石とこれに対向する磁性体とのヒステリシストルクを変化させることが可能である。
 この場合、前記の磁性体の外周部を囲繞するカバー部材の面積に応じて、予め設定されているトルクリミッタのヒステリシストルクを弱める方向に変化させることができることから、前記カバー部材は、前記磁性体の外周部を囲繞する面積を適宜変更したカバー部材を複数設けて、それぞれ選択的に使用することによって、ヒステリシストルクの調整を変化させることができる。
 なお、このように構成されるトルクリミッタは、例えば定トルク電動ドライバーに組み込んで使用する場合には、駆動側回転体に対して、電動モータの駆動出力軸を挿通し、永久磁石保持部材の駆動軸結合部と結合するように設定すると共に、前記駆動側回転体の内部にその円周方向に等間隔で一対のセンサ感知部材としてのマグネットを対称的に埋設し、従動側回転体に対して、その従動軸結合部に工具としてのドライバービットを結合するように設定することにより、定トルク電動ドライバーを組立てることができる。
 また、この種のトルクリミッタは、前述した定トルク電動ドライバーに限定することなく、手動またはその他の動力により駆動を行うドライバー等の手持ち工具におけるトルクリミッタとして適用することができるばかりでなく、使用する工具としてもドライバービットに限定することなく、ねじ立てを行うねじタップやドリル等の各種の工具類を使用することができる。
 従って、本発明の目的は、定トルク電動ドライバー等に使用するトルクリミッタとして、所要のねじ締め作業等におけるトルクリミッタの設定トルク(ヒステリシストルク)を、トルクリミッタを分解することなく容易かつ簡便に調整ないし調節することができる定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタを提供することにある。
 前記目的を達成するため、本発明の請求項1に記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタは、駆動側回転体と従動側回転体とを備え、前記回転体にそれぞれ相互に磁気結合される円筒状の永久磁石とその外周に対向配置される磁性体とを設けてなるトルクリミッタにおいて、前記磁性体の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、磁性材からなるカバー部材を着脱自在に設けることを特徴とする。
 本発明の請求項2に記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタは、駆動軸結合部を有する円筒状の永久磁石保持部材の外周面に円筒状の永久磁石を設けると共に、前記永久磁石保持部材に隣接して前記駆動軸結合部と相互に結合するように電動モータ等の駆動出力軸を挿通し得るように配置してなる駆動側回転体と、前記永久磁石保持部材と同軸に配置され前記永久磁石の外周に円筒状の磁性体を相互に磁気結合するように対向配置すると共に前記磁性体の一端部と結合してなる従動軸結合部を有する従動側回転体とから構成してなり、前記円筒状の磁性体の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、長手方向に切れ目を有すると共にばね弾性を有する円筒状に形成した磁性材からなるカバー部材を着脱自在に設けることを特徴とする。
 本発明の請求項3に記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタは、前記カバー部材は、前記磁性体の外周部を囲繞する面積を適宜変更したカバー部材を複数設け、それぞれ選択的に使用するように構成したことを特徴とする。
 本発明の請求項4に記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタは、前記駆動側回転体に対して、電動モータ等の駆動出力軸を挿通し、永久磁石保持部材の駆動軸結合部に結合し得るように挿通すると共に、前記駆動側回転体の内部にその円周方向に等間隔で一対のセンサ感知部材としてのマグネットを対称的に埋設し、従動側回転体に対して、その従動軸結合部に所要の工具類を結合するように設定することを特徴とする。
 本発明の請求項5に記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタは、トルクリミッタの駆動軸結合部および従動軸結合部にそれぞれ電動モータの駆動出力軸およびドライバービットを着脱自在にかつ交換可能に挿通結合すると共に、電動ドライバーの把持部ケーシング内に回転自在に収納配置し、前記トルクリミッタに設けたセンサ感知部材に対応させて前記把持部ケーシング内にホール素子からなるセンサを配置し、前記ドライバービットによるねじ締め作業において、前記トルクリミッタの駆動出力軸と結合する永久磁石保持部材が空転して従動側回転体および駆動側回転体が回転停止する状態を前記センサにより検出し、前記電動モータの駆動停止制御を行うと共に、前記センサによって検出されるトルクリミッタの作動時における、電動モータの負荷電流または負荷電圧を検出して、この負荷電流値または負荷電圧値が初期値と比較して所定値囲繞変化する場合に、所要のアラームを発生する制御装置を設けた定トルク電動ドライバーを構成してなることを特徴とする。
 本発明の請求項1に記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタによれば、トルクリミッタの円筒状の外周部に形成される磁性体に対し、磁性材からなるカバー部材を着脱することにより、予め設定されているトルクリミッタの設定トルク値(ヒステリシストルク)を、容易かつ簡便に可変に調整することができる。
 本発明の請求項2記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタによれば、前記磁性材からなるカバー部材を、長手方向に切れ目を有すると共にばね弾性を有する円筒状に形成することによって、簡単な構成にして、しかも容易かつ簡便な操作によって、予め設定されているトルクリミッタの設定トルク値(ヒステリシストルク)を可変に調整することができる。
 本発明の請求項3記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタによれば、磁性材料からなるカバー部材の選択使用により、トルクリミッタの設定トルク値(ヒステリシストルク)の調整を可変に設定することができる。
 本発明の請求項4に記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタによれば、駆動側回転体に対して電動モータ、その他の駆動出力軸を挿通し、永久磁石保持部材の駆動軸結合部と結合すると共に、従動側回転体に対して各種の工具類を結合することにより、所要のねじ締め、その他の作業に対して、トルクリミッタの設定トルク値(ヒステリシストルク)の調整を、それぞれ必要に応じて、簡便にして容易かつ適正に行うことができる。
 本発明の請求項5に記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタによれば、特に定トルク電動ドライバーとして構成することにより、所要のねじ締め作業に対して、トルクリミッタの設定トルク値(ヒステリシストルク)の調整を、それぞれ必要に応じて、簡便にして容易かつ適正に行うことができる。
本発明に係るトルクリミッタの一実施例を示すものであって、(a)は上方から見た外観斜視図、(b)は下方から見た外観斜視図である。 本発明に係るトルクリミッタの内部構成を示す縦断面図である。 本発明に係るトルクリミッタを定トルク電動ドライバー等として構成する状態を示す概略構成説明図である。 本発明に係るトルクリミッタを組込んだ定トルク電動ドライバーの構成を示す説明図である。
 次に、本発明に係る定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタの実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
 図1および図2は、本発明に係るトルクリミッタTLの典型的な一実施例を示すものであって、図1の(a)、(b)はトルクリミッタTLのそれぞれ外観を示す斜視図であり、図2は図1に示すトルクリミッタTLの内部構造を示す縦断面図である。
 図1および図2において、本実施例のトルクリミッタTLは、駆動側回転体10と従動側回転体20とを備える。そして、前記駆動側回転体10に対しては、駆動軸結合部12を有する円筒状の永久磁石保持部材14の外周面に円筒状の永久磁石16を設けると共に、前記永久磁石保持部材14に隣接して前記駆動軸結合部12に後述する駆動出力軸を相互に結合するように挿通し得るよう配置した構成からなる。また、前記従動側回転体20は、従動軸結合部22を有し、前記永久磁石保持部材12と同軸に配置され、前記永久磁石16の外周に円筒状の磁性体24を相互に磁気結合するように対向配置すると共に前記磁性体24の一端部と結合した構成からなる。
 このように構成される本実施例のトルクリミッタTLは、駆動側回転体10に挿通される駆動出力軸の回転駆動により、永久磁石保持部材14の駆動軸結合部12を介して永久磁石16が一体的に回転する。このような駆動軸結合部12における回転駆動に際し、前記永久磁石16に相互に磁気結合するように対向配置された磁性体24は、相互に予め設定されたヒステリシストルク値に基づく結合関係において、前記永久磁石16と一体的に前記磁性体24を介して前記従動側回転体20を回転駆動すると共に、前記駆動側回転体10も回転駆動する。なお、このような構成は、従来のトルクリミッタの構成と、基本的に同じである。
 そこで、本発明においては、前記従動側回転体20における前記円筒状の磁性体24の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、長手方向に切れ目26a、26bを有すると共にばね弾性を有する円筒状に形成した磁性材からなるカバー部材26を着脱自在に設けた構成からなる。
 この場合、前記トルクリミッタTLの従動側回転体20における円筒状の磁性体24の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、長手方向に切れ目26a、26bを有すると共にばね弾性を有する円筒状に形成した磁性材からなるカバー部材26を設けることにより、前記永久磁石14と、これに対向する磁性体24との間のヒステリシストルクを変化させることができる。
 また、この場合、前記トルクリミッタTLのカバー部材26は、前記磁性体24の外周部を囲繞する面積を適宜変更したカバー部材26を複数設けて、それぞれ選択的に使用することにより、前記トルクリミッタTLの設定トルク値(ヒステリシストルク)の調整を可変に設定することができる。
 従って、前述した構成からなる本発明に係るトルクリミッタTLは、その構成につき分解することなく、予め設定されているヒステリシストルク値を容易かつ簡便に調整することができるという、優れた作用および効果を得ることができる。
 次に、前記構成からなる本実施例のトルクリミッタTLを、定トルク電動ドライバーに適用する場合の実施例につき説明する。
 図3は、本実施例に係るトルクリミッタを定トルク電動ドライバー等に適用する場合の概略構成説明図である。すなわち、図3において、参照符号30は電動ドライバーの把持部ケーシングを示し、この把持部ケーシング30の内部に電動モータ32と本実施例のトルクリミッタTLを組み込んだ構成からなるものである。
 すなわち、図3において、トルクリミッタTLの駆動側回転体10に対し、電動モータ32の駆動出力軸34を挿通して、永久磁石保持部材16の駆動軸結合部12に結合する。この場合、前記駆動側回転体10の内部にその円周方向に等間隔で一対のセンサ感知部材としてのマグネット18、18を対称的に埋設し、これらのマグネット18、18にそれぞれ対応させて前記把持部ケーシング30内にセンサとしてのホール素子28、28を配置する。そして、従動側回転体20に対して、その従動軸結合部22に工具(ドライバービット等)36を結合する。
 図4は、前述した結合構成からなるトルクリミッタTLを、定トルク電動ドライバーとして組立てた構成を示す説明図である。すなわち、本実施例において、トルクリミッタTLの駆動側回転体10に対して、電動モータ32の駆動出力軸34が結合され、トルクリミッタTLの従動側回転軸20に対し、工具としてのドライバービット36が着脱自在に結合され、トルクリミッタTLにより規定されるトルク設定値(ヒステリシストルク)に基づいて、ねじ締めを行うように構成される。
 なお、図4において、参照符号38は電動モータ32のON/OFF操作を手動で行うための把持部ケーシング30に設けた操作スイッチであり、参照符号40は電動モータ32を駆動制御するための制御装置を示す。従って、本実施例において、前記定トルク電動ドライバーの把持部ケーシング30に設けたセンサ(ホール素子)28、28により検出されるトルクリミッタTLの動作信号は、前記制御装置40に入力し、この制御装置40において、トルクリミッタTLの動作状態を判定し、前記電動モータ32の駆動停止制御を行うように構成される。
 また、本実施例においては、トルクリミッタTLを電動モータ32の駆動出力軸34に直結した構成を示したが、例えば電動モータ32の駆動出力軸側に遊星歯車減速機構などの減速機構を接続して、この減速機構の出力軸をトルクリミッタTLの駆動軸結合部12に結合する構成とすることもできる。
 次に、前記構成からなる定トルク電動ドライバーを使用してねじ締め作業を行う場合のトルク制御動作について説明する。
 本実施例に係る定トルク電動ドライバーを、制御装置40を介して電源に接続し、操作スイッチ38をON状態に操作すれば、電動モータ32が付勢されて、その駆動出力軸34が正転駆動し、トルクリミッタTLを介してドライバービット36に回転駆動力が伝達され、ねじ締め作業を行うことができる。
 ねじ締め作業の開始からねじの締付け完了に至る大部分のねじ締め行程においては、ドライバービット36の回転と共に、トルクリミッタTLの従動側回転体20および磁性体24が、一体的に回転動作する。従って、この場合において、把持部ケーシング30に設けたセンサ(ホール素子)28、28において、駆動側回転体10に設けたセンサ感知部材(マグネット)18、18を連続的に検知して得られる信号(パルス信号)により、前記従動側回転体20およびドライバービット36の回転状態を、制御装置40で判定することができる。
 次いで、ねじの締付け行程においては、電動モータ32より得られるねじの締付けトルクが、前記トルクリミッタTLを介してドライバービット36に付与される。この場合、ねじの締付けに際して生じるドライバービット36に対する負荷トルクが、トルクリミッタTLに設定された規定のトルク値(ヒステリシストルク)を超えると、トルクリミッタTLに内蔵される相互に対向配置された永久磁石14と磁性体24が滑動(スリップ)を生じて、電動モータ32の駆動出力軸34が空転して従動側回転体20および駆動側回転体10の回転が停止する。従って、このような状態においては、前記センサ(ホール素子)28、28によるセンサ感知部材(マグネット)18、18の連続的な検知(パルス信号の発生)が得られないことにより、前記従動側回転体20およびドライバービット36の停止状態を、制御装置40で判定することができる。
 このようにして、本実施例の定トルク電動ドライバーにおいては、前述したねじ締め作業において、トルクリミッタTLにより設定した規定のトルク値(ヒステリシストルク)によるねじの締付けを完了することができる。そして、この場合、前記ドライバービット36の停止状態を検出し判定した制御装置40においては、電動モータ32に対する電力供給を遮断するように構成して、操作スイッチ38の操作に関係なく、電動モータ32の駆動を停止させる。従って、前述した本実施例の定トルク電動ドライバーにより、ねじ締め作業を行う場合のねじ締めトルク特性と、その制御を行うセンサ検出信号、電動モータ駆動電源およびその負荷電流の時系列的な変化特性を、それぞれ容易に得ることができる。
 また、本実施例の定トルク電動ドライバーにおいては、電動モータ32に対し、ねじの締付け完了時すなわちトルクリミッタTLの動作時における負荷電流を検出することにより、長期的な定トルク電動ドライバーの使用に際し、負荷電流値が初期の検出時より所定以上の変化が確認された場合には、トルクリミッタTLの磨耗劣化などによって設定トルク値(ヒステリシストルク)が変動していることを予測することができる。例えば負荷電流値が初期の検出時より低下していれば、トルクリミッタTLの設定トルク値が低下していることが想定される。
 そこで、本発明においては、例えば前記制御装置40において、電動モータ32の負荷電流を検出するように構成する。そして、ねじの締付け完了時すなわちトルクリミッタTLの動作時における負荷電流を検出し、この負荷電流値が初期の検出時の電流値より所定以上の変化が検出された場合に、所要のアラームを発生するように設定する。このように構成することにより、トルクリミッタTLの磨耗劣化などによる設定トルク値(ヒステリシストルク)の変動を確認して、前記トルクリミッタTLの従動側回転体20における円筒状の磁性体24の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、長手方向に切れ目を有すると共にばね弾性を有する円筒状に形成した磁性材からなるカバー部材26を準備しておき、前記カバー部材26を適宜選択して装着することにより、前記トルクリミッタTLの設定トルク値(ヒステリシストルク)の変動を補正することができる。
 また、本発明においては、電動モータ32の負荷電圧を検出するように構成し、前記と同様にして、負荷電圧値が初期の検出時の電圧値より所定以上の変化が検出された場合に、所要のアラームを発生するように設定することもできる。この場合においても、前記と同様にして、トルクリミッタTLの磨耗劣化などによる設定トルク値(ヒステリシストルク)の変動を確認して、前記カバー部材26を適宜選択して装着することにより、前記トルクリミッタTLの設定トルク値(ヒステリシストルク)の変動を補正することができる。
 さらに、本発明においては、前述したトルクリミッタTLの磨耗劣化などによる設定トルク値(ヒステリシストルク)の変動のみならず、例えばねじ締め対象物として、脆弱な素材に対する精密ねじの取付けを行う場合において、設定トルク値(ヒステリシストルク)を調整する必要が生じる。このような場合においても、前述した場合と同様に、前記カバー部材26を適宜選択して装着することにより、前記トルクリミッタTLの設定トルク値(ヒステリシストルク)の調整を行うことができる。
 以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明に係るトルクリミッタTLは、その駆動側回転体10に対し、電動モータ以外の手動またはその他の動力(エアー等)で駆動する駆動出力軸を挿通して、永久磁石保持部材の駆動軸結合部に結合するように構成し、またその従動側回転体20に対して、ねじ立てを行うねじタップやドリル等の各種の工具類を結合し、定トルク電動ドライバー以外の各種の手動式ないし動力付き手持ち工具として、広範囲に適用することができる。
 また、本発明においては、前記カバー部材について、前述した実施例に記載する構成に限定されることなく、その形状構成およびトルクリミッタへの装着方法等に関し、種々の変形ないし態様とすることができるばかりでなく、その他トルクリミッタに対しワンウェイクラッチ等を組み合わせて、従動側回転体の逆回転を可能にして、ねじの取外しやその他の操作を簡便にすることができる等、本発明の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更を行うことができる。
10 駆動側回転体
12 駆動軸結合部
14 永久磁石保持部材
16 永久磁石
18 センサ感知部材(マグネット)
20 従動側回転体
22 従動軸結合部
24 磁性体
26 カバー部材
26a、26b 切れ目
28 センサ(ホール素子)
30 電動ドライバー
32 電動モータ
34 駆動出力軸
36 工具(ドライバービット)
38 操作スイッチ
40 制御装置
TL トルクリミッタ

Claims (5)

  1.  駆動側回転体と従動側回転体とを備え、前記回転体にそれぞれ相互に磁気結合される円筒状の永久磁石とその外周に対向配置される磁性体とを設けてなるトルクリミッタにおいて、前記磁性体の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、磁性材からなるカバー部材を着脱自在に設けることを特徴とする定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタ。
  2.  駆動軸結合部を有する円筒状の永久磁石保持部材の外周面に円筒状の永久磁石を設けると共に前記永久磁石保持部材に隣接して前記駆動軸結合部と相互に結合するように駆動出力軸を挿通し得るよう配置してなる駆動側回転体と、前記永久磁石保持部材と同軸に配置され前記永久磁石の外周に円筒状の磁性体を相互に磁気結合するように対向配置すると共に前記磁性体の一端部と結合してなる従動軸結合部を有する従動側回転体とから構成してなり、前記円筒状の磁性体の外周部に対し、その外周を部分的に囲繞することができるように、長手方向に切れ目を有すると共にばね弾性を有する円筒状に形成した磁性材からなるカバー部材を着脱自在に設けることを特徴とする定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタ。
  3.  前記カバー部材は、前記磁性体の外周部を囲繞する面積を適宜変更したカバー部材を複数設け、それぞれ選択的に使用するように構成したことを特徴とする請求項1または2記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタ。
  4.  前記駆動側回転体に対して、電動モータ等の駆動出力軸を挿通し、永久磁石保持部材の駆動軸結合部に結合するように設定すると共に、前記駆動側回転体の内部にその円周方向に等間隔で一対のセンサ感知部材としてのマグネットを対称的に埋設し、従動側回転体に対して、その従動軸結合部に所要の工具類を結合するように設定することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタ。
  5.  トルクリミッタの駆動軸結合部および従動軸結合部に、それぞれ電動モータの駆動出力軸およびドライバービットを着脱自在にかつ交換可能に挿通結合すると共に、電動ドライバーの把持部ケーシング内に回転自在に収納配置し、前記トルクリミッタに設けたセンサ感知部材に対応させて前記把持部ケーシング内にホール素子からなるセンサを配置し、前記ドライバービットによるねじ締め作業において、前記トルクリミッタの駆動出力軸と結合する永久磁石保持部材が空転して従動側回転体および駆動側回転体が回転停止する状態を前記センサにより検出し、前記電動モータの駆動停止制御を行うと共に、前記センサによって検出されるトルクリミッタの作動時における、電動モータの負荷電流または負荷電圧を検出して、この負荷電流値または負荷電圧値が初期値と比較して所定値囲繞変化する場合に、所要のアラームを発生する制御装置を設けた定トルク電動ドライバーを構成してなる請求項1ないし4のいずれかに記載の定トルク電動ドライバー等におけるトルクリミッタ。
     
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