JPS58192762A

JPS58192762A - 電動ドライバ−

Info

Publication number: JPS58192762A
Application number: JP7451882A
Authority: JP
Inventors: 勝行戸津
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-05-06
Filing date: 1982-05-06
Publication date: 1983-11-10
Also published as: JPH0420747B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、電動ドライバーに関するものであり、一層
詳細には、機械等の生産組立ラインにおいて好適に使用
される電動ドライバーに関するものである。

従来より、各種組立作業を必要とする産業分野において
は電気モータを回転駆動源とする種々の回転締付工具が
広く使用されている。

殊に、近年各種製品の小型化、精密化が急速に進むに伴
なって、製品に使用するねしその他の回転締付ファスナ
ーも精密化し、その締付工程を司る工場ラインにおいて
は、締付トルクの精度管理のための設備整備が重要性を
増し、日々の始業時に工具、治具等を厳密に規定された
条件に適合するか否かを点検し、常に規定条件下におけ
る作業環境の維持を計ることが必要となって来ている。

然るに、電動モータを駆動源とする工具にあっでは、モ
ータそのものに寿命があり、その部品たるブラシの如き
は消耗品であって、操作中におい７い９゜、Ｄ４６カ３
□カ、６□４い。。。よ　　　・　町うな場合、作業の
進行中に不具合の個所を修理することは許されないから
、他の同種工具と交換することによって作業中断を救う
こととなっているが、前述の如く対象製品、ファスナー
の精密化が高度になって来ると、交換した同種工具であ
ってもこれをネｈ密なテスト下に当面進行中の作業に適
合するよう調整し直してはじめて使用に供する必要があ
るため、多大の時間を空費することが避けられない。こ
のための時間の空費は高価な製品の組立ラインにおいて
は経済的に耐えがたいところである。

そこで発明者は、他の作業上の諸条件を変えることなく
、単に駆動源たるモータ及びその周辺附属品のみを即時
に交換すればラインの作業時間の空費を最小限に抑え得
ることに着目し、同時にまた、電動回転工具において最
も消耗ないし故障率の高いモータ部の保守を経済的に行
ない得る利点のあることを突きとめた。

従って、本発明の一般的な目的は、保守作業を容易に行
うことのできる電動ドライバーを提供するにある。

前述の目的を達成するため、本発明は、操作部と駆動装
置と減速装置を直列に収納配置した本体ケーシングと、
減速装置の出力軸に着脱自在に接続されるドライバービ
ットとを備える電動ドライバーからなり、前記駆動装置
を本体ケーシングに形成した収納部に着脱自在に装着す
るように構成することを特徴とする。

この電動ドライバーにおいて、操作部は駆動電源に接続
するスイッチ装置とこのスイッチ装置の接点部材で構成
して接点部材を弾性部材を介して本体ケーシングの軸方
向に弾力的に保持し、一方、駆動装置は電動モータとこ
の電動モータの収納ケースとで構成して収納ケースの一
例部に電源接点を設けると共に他側部に通孔を開設し、
この通孔に電動モータの回転軸を臨ませる。

また、減速装置は電動モータの回転軸に接続するピニオ
ンギアから動力伝達を受けて自転しつつ公転する遊星ギ
アと、この遊星ギアに外接して公転軌道を付与するイン
ターナルギアと、前記インターナルギアを回転自在に収
納する有底円筒ケーシングとから構成される遊星減速装
置を使用する。

この場合、インターナルギアを有底円筒部材で形成して
この有底円筒部材の底部外側に半径方向に延在する凹部
を設けてこの凹部に前記凹部の深さよりも若干大径に設
定したローラベアリングを収納し、一方、有底円筒ケー
シングに前記有底円筒部材の凹部形成位置と対応的に通
孔を穿設してこの通孔に鋼球を収納し、さらに前記鋼球
を所定の圧力で前記有底円筒部材の底部に押圧する押圧
手段を設ければ、ねじの締付トルクの調整を行うことが
できる。なお、押圧手段としては、本体ケーシングに螺
合しかつ内向きフランジを有する操作スリーブとこの内
向きフランジに当接するコイルばねで構成することがで
きる。

さらに、インターナルギアを形成する有底円筒部材の底
部に半径方向に延在する突条を設け、−・方、有底円筒
ケーシングの底部内側に環状溝部を形成すると共にこの
有底円筒ケーシングの一部を切欠いて環状溝部の一部を
弧状溝孔として開放させることにより前記突条が露呈し
得るように形成し、さらに有底ケーシングの切欠部に前
記突条により操作される電源遮断スイッチを配置すれば
、わしの締付トルクの調整と電動モータへの電流供給の
遮断を連動させることができる。

さらにまた、収納部は円筒形本体ケーシングの所定個所
を対称的にかつ長手方向に沿って切欠くことにより構成
し、この収納部の一端部に操作部の接点部材を臨ませる
と共に他端邪に減速装置の遊星ギアに接続するビニオン
ギアを臨ませれば駆動装置の収納および交換に好適であ
る。

本発明の他の目的および利点は以下の説明から一層明ら
かとなるであろう。

次に、本発明に係る電動ドライバーの好適な実施例につ
き添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図において、本発明に係る電動ドライバーは、操作
部１０と駆動装置１２と遊星減速装置１４を直列に配設
した円筒形本体ケーシング１６と、遊星減速装置１４の
出力軸１８にクイックチャック２０を介して着脱自在に
装置されるトライノー−ビット２２と備え、前記駆動装
置１２を本体ケーシング１６の所定個所を対称的にかつ
長手方向に切欠くことにより形成した収納部２４に着脱
交換自在に収納するよう構成されている。

操作部１０は電源スィッチ２６および後述する電動モー
タの正逆転切換スイッチ２８を介して外部電源（図示せ
ず）に接続される接点部材３０を備え、この接点部材３
０はコイルばね３２を介して本体ケーシング１６の軸方
向に弾力的に保持される。また、駆動装置１２は電動モ
ータ３４を収納するケースユニット３６の一例部に前記
接点部材３０の接点と係合する接点３８を配置すると共
に他側部に孔部４０を開設してこの孔部４０に電動モー
タ３４の回転軸４２を臨ませる。なお、この場合、回転
軸４２の先端部の断面形状は偏平に構成する（第４図参
照）。

遊星減速装置１４は第３図および第４図からも明らかな
ように、有底円筒部材の内側に噛合歯を刻設したインタ
ーナルギア４４と、このインターナルギア４４の内側に
噛合して公転しつつ自転する遊星ギア４６を備え、前記
遊星ギア４６は円盤４Ｂに仮想配置した正三角形の各頂
点位置に軸部材を介して回転自在に枢着されている。ま
た円盤４８の中心には、軸線方向に延在する出力軸１８
が固着され、この出力軸Ｉ８はインターナルギア４４を
回転自在に収納する有底円筒ケーシング５０に配置した
すべり軸受５２に回転自在に挿通軸支されている。一方
、遊星ギア４６は中心部に配置したビニオンギア５４に
噛合しており、このピニオンギア５４はその中心部に穿
設した孔部（図示せず）に嵌合する回転軸４２を介して
電動モータ３４と接続される。従って、前記インターナ
ルギア４４が有底円筒ケーシング５０に対して固定され
ていれば、電動モータ３４の回転はピニオンギア５４−
遊星ギア４６−円盤４８を経て出力軸１８に減速伝達さ
れることが諒解されよう。

また、インターナルギア４４の底部外側には半径方向に
延在する凹部５６を形成してこの凹部５６に前記凹部５
６の深さよりも若干大径に設定したローラベアリング５
８を収納し、−万有底円筒ケーシング５０の底部には前
記凹部５６の形成位置と対応的に通孔６０を穿設し、こ
の通孔６０に鋼球６２および棒部材６４を収納し、さら
に前記棒部材６４および鋼球６２を本体ケーシング１６
の端部に蝮合した操作スリーブ６６とこの操作スリーブ
６６の内向きフランジに係合するばね部材６８と前記出
力軸１８に固着されるスリーブ７０に回転自在に嵌挿さ
れた押圧スリーブ７２とから構成されるトルク調整装置
７４で弾力的に押圧する。

インターナルギア４４の底部外側の所定位置には半径方
向に延在する一つの突条７６を設け、−万有底円筒ケー
シング５０の底部内側に環状溝部７７を形成すると共に
この有底円筒ケーシング５０の一部を切欠いて環状溝部
７７の一部を弧状溝孔７８として開放させることにより
前記突条７６を露呈させ得るよう形成し、さらに前記有
底円筒ケーシング５０の切欠部に前記突条７６により操
作される電源遮断スイッチ８０を配置する。

なお、本実施例においては、クイックチャック２０は操
作スリーブ６６に回転自在に取着されており、このクイ
ックチャック２０から延在する角形チャック軸８２は角
形内周面を有するスリーブ７０を介して出力軸１Ｂに接
続される。

次に、このように構成した本発明に係る電動ドライバー
の作用および効果につき説明する。

ねじの締付作業に際し、操作者は、まず、操作スリーブ
６６を適宜回動してばね部材６８、押圧スリーブ７２お
よび棒部材６４を介して鋼球６２への押圧力を調整する
ことにより所望の締付トルクの設定を行うと共に操作部
１０の正逆転切換スイッチ２８を正転状態に保持する。

次いで、電動ドライバーの本体ケーシング１６を把持し
、先端のドライバービット２２を組立ライン上の被組立
物に仮止めしたねじのすり割に嵌合させ、スイッチ操作
片８４によりスイッチ装置２６を投入して、電動モータ
３４を回動させることによりねじの締付作業を開始する
。

す“わち・電動ゞ−タ３４″回転力は回転軸４２　　　
　　許。

−ピニオンギア５４−遊星ギア４６を介して減速　　　
　　′　゛伝達され、さらに円盤４８−出力軸１８−ス
リーブ７〇−角形チャック軸８２からドライバービット
２０に締付力として伝達される。このようにしてねじの
締付が進行し、締付工程の終期、すなわち、設定トルク
に近づくと被締付対象における反対抵抗は漸増し、所定
の締付トルク値に達する。

このとき、ドライバービット２０を経て逆伝達された前
記反対抵抗に起因する反対負荷は前述と逆方向に角形チ
ャック軸８２−スリーブ７〇−出力軸１８−４円盤４８
→遊星ギア４６を介してインターナルギア４４に伝達さ
れ、そしてこの反対負荷が鋼球６２によるスラスト方向
への鋼球押圧力を克服するとインターナルギア４４の底
部四部５６に収納されかつ鋼球６２と当接しているロー
ラヘアリング５８は鋼球６２を押圧しながら乗り越え、
結果的にインターナルギア４４と有底円筒ケーシング５
０との固定状態を解除してピニオンギア５４からの動力
伝達を遮断する。なお、ローラヘアリング５８が鋼球６
２を乗り越えるとインターナルギア４４は正転方向に空
転していくが、この空転開始直後に突条７６がスイッチ
装置８ｏを操作して電動モータ３４への電流を遮断し、
電動モータ３４の回転を瞬時に停止する。従って、予じ
め設定しておいた締付トルク値に達するとドライバービ
ットに対する動力伝達と電動モータへの電流供給が瞬時
に遮断されるのでねじの締付作業に熟練や勘を全く必要
とすることがない。

また、締め止ったねじを緩めるときは、正逆転切換スイ
ッチ２８を逆転方向に切換えておけば容易に行うことが
できる（第５図参照）。

このようにしてねしの締付は作業等を頻繁に行うことに
より電動モータ３４が損耗し、これを取り換る際は、ケ
ースユニット３６を両側から指でつまみ接点部材３０を
コイルばね３２の弾力に抗して押上げるように押圧して
電動モータ３４の回転軸４２とピニオンギア５４との係
合を解除した後、ケースユニット３６を収納部２４から
取り出す（第２図参照）。また、新しいケースユニット
を収納部２４に装着する場合は、ケースユニット３６の
接点３８を接点部材３０の接点（図示せず）に当接させ
てケースユニット３６を軸方向に押圧しながらドライバ
ービット２０を手動により適宜回動じ、ピニオンギア５
４に電動モータ３４の回転軸４２を嵌合させて電動モー
タの回転力を遊星減速装置１４を介してドライバービッ
ト２０に伝達し得るようにすれば良い。このようにして
所謂ワンタッチの簡便操作により短時間にかつ完全に故
障駆動源を取り換えることが可能となる。

先に述べたように、本実施例に示した電動ドライバーは
、ねしの締付作業時にその締付トルクが予め設定してお
いた締付トルク値に達するとドライバービットへの動力
伝達および電動モータへの電流供給が瞬時に遮断される
装置を有するために、組立作業ラインでそれぞれドライ
バーのトルクを精密に設定しておけば、熟練や勘にたよ
ることなく所定条件を充たす作業が継続される上に、不
幸にして作業進行中に故障その他の不具合が生した場合
に、その他の設定部分に変更を加えることなくきわめて
短時間にその部分の保守ができるので、近年ますます要
請の高まって来た精密組立作業管理に貢献するところが
大きい。　以上、本発明に係る電動ドライバーの好適な
実施例につき説明したが、本発明はこの実施例に限定さ
れるものではなく、例えば、本体ケーシングの一側面を
長手方向に切欠くことにより収納部を形成し、一方ケー
スユニットには適宜形状の取手を設けてこのケースユニ
ットを収納部に着脱する際は取手を指で摘んで行うよう
に構成する等本発明の精神を逸脱しない範囲内において
種々の設計変更をなし得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る電動ドライバーの好適な実施例
を示す断面説明図、第２図は第１図に示す電動ドライバ
ーの収納部と電動モータケースユニット、接点部材およ
びピニオンギアとの関係を示す側面図、第３図は第１図
に示す電動ドライバーの遊星減速装置の斜視図、第４図
は第３図に示す遊星減速装置の分解斜視図、第５図は第
１図に示す電動ドライバーの電気回路を含む説明図であ
る。】０・・操作部　　　　　１２・・駆動装置１４・・遊
星減速装置　　１６・・本体ケーシング１８・・出力軸
　　　　　２０・・クイックチャック２２・・ドライバ
ービット　２４・・収納部２６・・電源スィッチ　　２
８・・正逆転切換スイッチ３０・・接点部材　　　　３
２・・コイルばね３４・・電動モータ　　　３６・・ケ
ースユニット３８・・接点　　　　　　４０・・孔部４
２・・回転軸　　　　　４４・・インターナルギア４６
・・遊星ギア　　　　４８・・円盤５０・・有底円筒ケ
ーシング　５２・・すべり軸受５４・・ピニオンギア　
　５６・・凹部５８・・ローラヘアリング　６０・・通
孔６２・・鋼球　　　　　　６４・・棒部材６６・・操
作スリーブ　　６８・・ばね部材７０・・スリーブ　　
　　７２・・押圧スリーブ７４・・トルク調整装置　７
６・・突条７７・・環状溝部　　　　７８・・溝孔８０
・・電源遮断スイッチ　８２・・角形チャック軸８４・
・スイッチ操作片ＦＩＧ　２１６ＦＩＧ　４ＦＩＧ、５

Claims

【特許請求の範囲】

（１）操作部と駆動装置と減速装置を直列に収納配置し
た本体ケーシングと、減速装置の出力軸に着脱自在に接
続されるドライバービットとを備える電動ドライバーか
らなり、前記駆動装置を本体ケーシングに形成した収納
部に着脱自在に装着するように構成することを特徴とす
る電動ドライバー。
（２）　　操作部は、駆動電源に接続するスイッチ装置
とこのスイッチ装置の接点部材とからなり、前記接点部
材を弾性部材を介して本体ケーシングの軸方向に弾力的
に保持するように構成することからなる特許請求の範囲
第１項記載の電動ドライバー。
（３）駆動装置は、電動モータとこの電動モータの収納
ケースとからなり、前記収納ケースの一側部に電源接点
を設けると共に他側部に通孔を開設し、前記通孔に電動
モーフの回転軸を臨ませることからなる特許請求の範囲
第１項又は第２項記載の電動ドライバー。
（４）減速装置は、電動モータの回転軸に接続するビニ
オンギアから動力伝達を受けて自転しつつ公転する遊星
ギアと、この遊星ギアに外接して公転軌道を付与するイ
ンターナルギアと、前記インターナルギアを回転自在に
収納する有底円筒ケーシングとから構成される遊星減速
装置を使用することからなる特許請求の範囲第１項乃至
第３項のいずれかに記載の電動ドライバー。
（５）　　インターナルギアを有底円筒部材で形成し、
この有底円筒部材の底部外側に半径方向に延在する凹部
を設けてこの凹部に前記凹部の深さよりも若干大径に設
定したローラベアリングを収納し、一方、有底円筒ケー
シングに前記有底円筒部材の凹部形成位置と対応的に通
孔を穿設してこの通孔に鋼球を収納し、さらに前記鋼球
を所定の圧力で前記有底円筒部材の底部に押圧する押圧
手段を設けることからなる特許請求の範囲第４項記載の
電動ドライバー。
（６）押圧手段は、本体ケーシングに鯉合しかつ内向き
フランジを有する操作スリーブと、前記内向きフランジ
に当接するコイルばねを備えることからなる特許請求の
範囲第５項記載の電動ドライバ０
（７）　　インターナルギアを形成する有底円筒部材の
底部に半径方向に延在する突条を設け、−万有底円筒ケ
ーシングの底部内側に環状溝部を形成すると共にこの有
底円筒ケーシングの一部を切欠いて環状溝部の一部を弧
状溝孔として開放させることにより前記突条が露呈し得
るように形成し、さらに前記有底円筒ケーシングの切欠
部に前記突条により操作される電源遮断スイッチを配置
することからなる特許請求の範囲第５項記載の電動ドラ
イバー。
（８）　　収納部は、円筒形本体ケーゾングの所定個所
を対称的にかつ長平方向に沿って切欠くことにより構成
し、この収納部の一端部に操作部の接点部材を臨ませる
と共に他端部に減速装置の遊星ギアに接続するビニオン
ギアを臨ませることからなる特許請求の範囲第１項乃至
第７項のいずれかに記載の電動Ｆライバー。