[发明专利]旋转打击工具

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于2009年10月1日提交的日本专利申请No. 2009-230037并要求上述申请的优先权，上述申请的全部内容通过引 用并入本文。

技术领域

本发明的一方面涉及旋转打击工具，其受电动机驱动并旋转， 从而利用间歇的打击力来紧固诸如螺钉或螺栓等紧固件。

背景技术

作为旋转打击工具(起子工具)，已知通过施加旋转力或者旋 转方向的打击力来紧固螺丝或螺栓等的打击工具。JP-2005-305578-A 公开了一种旋转打击工具类型的冲击起子机。此外，已知利用油压 脉冲单元作为打击机构的油压脉冲工具。在JP-2005-305578-A所公 开的冲击起子机中，锤部在旋转的同时可以通过使用弹簧或凸轮机 构而轴向移动，并且锤部相对于砧一次旋转而对砧进行一次或两次 打击。

油压脉冲工具具有如下特征：由于金属部分从不相互接触，因 此操作声音很低。在油压脉冲工具中，电动机用作驱动油压脉冲单 元的动力源，并且电动机的旋转轴与油压脉冲单元直接联接。当拉 动操作油压脉冲工具的触发开关时，驱动电力被供应至电动机。通 过根据触发开关的拉伸量改变电动机的驱动力来控制电动机的旋转 速度。当油压脉冲单元产生脉冲扭矩时，强的打击扭矩被传递至尖 端工具，因此扭矩传感器在每次打击操作时检测输出轴的峰值扭矩。 在输出轴上设置有角度传感器以检测输出轴的旋转角度，从而根据 预先设定的从紧固开始计时到紧固完成计时的峰值扭矩值目标曲线 与测量的峰值扭矩值的差，将峰值扭矩值控制为接近目标扭矩值。

在市售的油压脉冲工具中，基于从角度传感器获得的角度值来 计算每次打击时的旋转角度的增量。当旋转角度增量大于基准值(就 位状态判断值)时，判断未完成紧固操作，从而即使峰值扭矩超过 基准值(紧固操作完成判断值)也继续打击操作。当满足下列两个 条件时电动机停止：峰值超过紧固操作完成判断值并且旋转角度的 增量小于就位状态判断值。为了基于峰值扭矩与旋转角度增量这两 个条件可靠地控制紧固操作完成状态，必须在油压脉冲工具的输出 轴上提供扭矩传感器和角度传感器，从而需要旋转变量器以将信号 传递给这些传感器以及从这些传感器中接收信号。因此，增大冲击 工具以设置角度传感器和旋转变量器等，从而使电力布线变复杂并 且使工具变得昂贵。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种旋转打击工具，即使输出轴上未 设置角度传感器，也能够在打击操作时精确地检测输出轴的旋转角 度。

本发明的另一个目的是提供一种旋转打击工具，即使输出轴上 未设置角度传感器或扭矩传感器，也能够可靠地执行达到指定扭矩 的紧固操作。

本发明的再一个目的是提供一种旋转打击工具单元，其中通过 冲击传感器的输出和电动机的旋转角度来确认紧固操作的完成，从 而避免紧固件的紧固失败。

根据本发明的一个方面，提供一种旋转打击工具，其包括：电 动机；冲击单元，其具有驱动部分和输出部分，所述冲击单元的驱 动部分由所述电动机驱动；输出轴，其与所述冲击单元的输出部分 联接，从而使尖端工具能够附接到所述输出轴；冲击检测单元，其 检测所述冲击单元所产生的冲击；以及控制单元，其被设置为：当 由所述冲击检测单元所检测的冲击达到指定值时，控制所述冲击单 元执行确认打击，在所述确认打击时检测所述输出轴的旋转角度， 当检测出的旋转角度等于或者小于预定角度时，判断紧固操作是否 完成，并且当检测出的旋转角度大于预定角度时，继续所述紧固操 作。

可以控制电动机的旋转，使得确认打击的力小于在确认打击之 前执行的前此打击的力。

根据上述构造，当判断所述冲击检测单元检测出的输出值达到 指定值时，冲击单元执行确认打击并且通过确认打击检测输出轴的 旋转角度。当检测出的旋转角度等于或者小于预定角度时，由于完 成了紧固操作，所以可以有效地防止发生未充分紧固的状态。与之 相反，当检测出的旋转角度大于预定角度时，由于紧固操作继续， 所以可以可靠地完成紧固操作。

当控制电动机的旋转，使得确认打击的力小于前次打击的力时， 可以防止紧固件在确认打击中被过度紧固。

所述电动机可以为无刷直流电动机。旋转位置检测元件可以设 置在所述无刷直流电动机上。并且，可以基于所述旋转位置检测元 件的输出来计算所述旋转角度。