(57)【要約】【課題】電動高速回転レンチを提供する。【解決手段】本考案による電動高速回転レンチは、トルク設定が可能且つ電動状態或いは手動状態で操作でき、本体１０と、コントローラー２０と、モーター３２と、駆動装置４０と、トルク感知装置５０と、クラッチ機構６０とを有する。駆動装置４０はモーター３２に駆動され、作業物或いは被螺合物に連結する。トルク感知装置５０は手動状態の手動出力トルクを検知する。クラッチ機構６０は噛み合い状態とクラッチ状態との間で相互に変換できる。電動状態下で、作業物が当たるときの抵抗力がクラッチ機構６０のクラッチトルクより大きいと、クラッチ機構６０が自動的にクラッチ状態となる。手動状態下で、手動出力トルクがコントローラー２０に設定された臨界トルク値に達すると、コントローラー２０はモーター３２を再起動し、クラッチ機構６０は再びクラッチ状態となる。【選択図】図３
2020082340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、コントローラーと、動力装置と、駆動装置と、トルク感知装置と、クラッチ機構とを有し、トルク設定が可能であり、操作者が電動状態或いは手動状態で操作できる電動高速回転レンチであって、
前記本体は、頭部と、グリップ部と、前記頭部と前記グリップ部との間に連結される連結部とを有し、
前記コントローラーは、前記本体内に設置され、また臨界トルク値を設定でき、
前記動力装置は、前記グリップ部に設置され、また前記コントローラーと電気的に接続され、前記グリップ部内に設置される電源と、前記電源に電気的に接続するモーターと、操作に供するスイッチとをさらに有し、
前記駆動装置は、前記本体に設置され、一端は前記動力装置に連結されて前記モーターの運転に連動可能であり、また前記動力装置とは反対側の一端は作業物に嵌着可能であり、
前記トルク感知装置は、前記本体に設置され、前記コントローラーと電気的に接続され、前記電動高速回転レンチの手動状態下での手動出力トルクを検知し、
前記クラッチ機構は、前記本体内に設置され、前記駆動装置内の適切な位置に配置され、クラッチトルクを有し、噛み合い状態とクラッチ状態との間で相互に変換可能にされ、
電動状態下で緊密螺合作業を行う時に、前記作業物が回転時に当たる抵抗力が前記クラッチトルクより大きい時、前記クラッチ機構は、自動的に前記クラッチ状態となり、この時、操作者は前記クラッチ機構の警告表示により、手動状態に切り替えるべきであると知ることができ、
手動状態下で緊密螺合作業を行う時に、前記手動出力トルクのトルク値が前記臨界トルク値に達すると、前記コントローラーは前記動力装置の運転を再起動し、これにより前記クラッチ機構は再び前記クラッチ状態となり、この時、操作者は前記クラッチ機構の警告表示により、前記作業物が既に必要な緊密螺合トルクに到達していると知ることができる
ことを特徴とする、電動高速回転レンチ。
【請求項２】
前記クラッチ機構が前記クラッチ状態にある時、前記クラッチ機構は音声と震動を同時に発して操作者に知らせる
ことを特徴とする、請求項１に記載の電動高速回転レンチ。
【請求項３】
前記頭部は、第一軸に沿って貫通状を呈し、前記グリップ部と前記連結部は、前記第一軸に垂直である第二軸に沿って中空状を呈し、これにより前記頭部、前記グリップ部及び前記連結部内は、連通状を呈し、
前記トルク感知装置は、少なくとも１個のトルクセンサーを有し、各前記トルクセンサーは前記本体の前記連結部に設置される
ことを特徴とする、請求項１或いは２に記載の電動高速回転レンチ。
【請求項４】
前記電源は電池であり、前記電源は、前記モーターの運転に必要な電力を提供し、
前記スイッチは、前記コントローラーと電気的に接続され、これにより前記コントローラーは前記スイッチを通して前記モーターを作動させるか否かを操作でき、
操作者が前記スイッチをオンにすると、前記モーターは運転を開始し、動力出力トルクを生じて前記駆動装置を回転させ、これにより前記作業物を回転させて高速回転作業を行い、これを前記電動高速回転レンチの電動状態とし、
操作者が手動で前記本体を回すと、前記本体は前記第一軸を軸芯として同期的に前記駆動装置と前記作業物とを連動させて回転させ、これを前記電動高速回転レンチの手動状態とすると、
緊密螺合作業の前記手動状態を行おうとする前に、先に前記電動状態を停止し、
前記駆動装置は、前記頭部に設置されるラチェット機構と、前記ラチェット機構と前記モーターとの間に連結される伝動機構とを有し、前記ラチェット機構は、前記作業物に連結でき、前記電動状態或いは前記手動状態時に緊密螺合作業を行う
ことを特徴とする、請求項３に記載の電動高速回転レンチ。
【請求項５】
前記連結部の、前記頭部に近い一端の幅は、前記頭部の幅より小さく、また幅が狭いところの両側には、平面区がそれぞれ設置され、
前記トルク感知装置は、２個のトルクセンサーを有し、
各前記トルクセンサーは、各前記平面区内にそれぞれ設置され、検知する数値を、前記コントローラーに伝送して計算し、
各前記トルクセンサーは、ひずみゲージであり、各前記平面区に着接される
ことを特徴とする、請求項４に記載の電動高速回転レンチ。
【請求項６】
前記トルク感知装置は、ディスプレイをさらに有し、
前記ディスプレイと各前記トルクセンサーは、電気的に接続され、
前記ディスプレイは前記本体の前記連結部と前記グリップ部との間に設置され、各前記トルクセンサーが検知する前記手動出力トルクのトルク値を表示し、
前記コントローラーは、設定ユニットと、比較ユニットとを有し、前記設定ユニットにより前記臨界トルク値が設定され、前記比較ユニットは、前記臨界トルク値と前記手動出力トルクのトルク値を比較し、
前記クラッチトルクは、前記動力出力トルクよりも小さく、
前記動力装置が前記駆動装置を連動して前記作業物を回し、前記作業物が回転時に当たるときの抵抗力が前記クラッチトルクより小さい時、前記クラッチ機構は自動的に噛み合い状態となる
ことを特徴とする、請求項５に記載の電動高速回転レンチ。
【請求項７】
前記コントローラーは、時間ユニットを有し、前記時間ユニットにより終了時間が設定でき、
前記モーターが前記コントローラーにより制御されて再び起動し、前記終了時間までに作動し、前記終了時間になると、前記コントローラーは前記モーターを制御して停止させる
ことを特徴とする、請求項６に記載の電動高速回転レンチ。
【請求項８】
前記時間ユニットにより確認時間が設定でき、
前記手動出力トルクのトルク値が上昇し続けて前記確認時間に達すると、前記コントローラーは前記モーターを制御して停止させる
ことを特徴とする、請求項７に記載の電動高速回転レンチ。
【請求項９】
前記設定ユニットにより提示トルク値が設定でき、前記提示トルク値は、前記臨界トルク値の８０％〜９０％であり、前記手動出力トルクのトルク値が前記提示トルク値に達すると、前記コントローラーにより前記モーターを再起動して間歇性運転を行わせ、
前記手動出力トルクのトルクが前記臨界トルク値に達するまで前記コントローラーにより前記モーターを制御して運転を持続させる
ことを特徴とする、請求項８に記載の電動高速回転レンチ。
【請求項１０】
ブザーをさらに有し、
前記ブザーは、前記トルク感知装置と前記コントローラーとに電気的に接続され、
前記手動出力トルクのトルク値が前記臨界トルク値に達すると、前記ブザーは音声を発する
ことを特徴とする、請求項９に記載の電動高速回転レンチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動高速回転レンチに関し、特にトルク設定が可能な電動高速回転レンチに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、操作モードを手動或いは電動に切り替えることができるラチェットレンチを開示する。
電動操作モード時には、ハンドル後端にモーターが取り付けられた電動グリップと連結し、これにより第一伝動ロッドはモーターの出力軸に環装され、出力軸の出力動力を第一伝動ロッドに伝える。
第一伝動ロッドの歯車は、第二伝動ロッドの係合ピントと噛み合い、第二伝動ロッドを伝動し、第二伝動ロッドによりラチェットヘッドの作動を連動し、電動の取り付け／取り外し作業を行う。
手動操作モード時には、手動グリップのソケットがハンドルの第一伝動ロッドに環装されるため、直接手動方式で手動グリップを回し、手動グリップはソケットの回転を連動する。こうして第一伝動ロッド、第二伝動ロッド及びラチェットヘッドを伝動し、手動の取り付け／取り外し作業を行う。
【０００３】
前述のラチェットレンチは、電動或いは手動方式により、既に緩めた、或いは緊密螺合しようとする作業物を取り外し、或いは定位できる。
しかし、ネジ部材を取り外す或いは定位する過程において、ネジ部材のサビついている箇所或いは損壊箇所に当たると、作業物は引っかかり、スムーズに移動できない。
これにより、モーターの負荷が上昇し、モーターが過熱して故障する恐れがある。
【０００４】
さらに、前述のラチェットレンチは、モーターが既に高負荷に達した時に、即時に操作者に使用停止を呼びかける機能がなく、使用に際してモーターの損傷を招きやすく、これが安全上の懸念材料となっている。
【０００５】
なお、前述のラチェットレンチにはトルク表示機能がないため、操作者が手動方式で操作する過程において、現在使っているトルクの大きさが分からず、過大な力を加えてしまいがちなので、ネジ部材或いは被螺合物の損壊を招いてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許公開第２００８０２７１５７４Ａ１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記先行技術には、ネジ部材のサビついている箇所或いは損壊箇所に当たると作業物が引っかかり、スムーズに移動できないことで、モーターの負荷が上昇し、モーターが過熱して故障する恐れがあること、またモーターが高負荷に達しても操作者に使用停止を呼びかける機能がなく、使用においてモーターの損傷を招きやすく、安全上の疑念となっていること、さらにトルク表示機能がないため、操作者が手動方式で操作する過程において、現在使っているトルクの大きさが分からず、過大な力を加えてしまいがちなので、ネジ部材或いは被螺合物の損壊を招いてしまうこと、などの欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、電動状態下でラチェット機構が当たるときの作業物の抵抗力が過大である時、クラッチ機構によって即時にモーターをラチェット機構から離脱させ、効果的にモーターを保護し、さらに、手動状態下で作業物の緊密螺合作業を行うと、コントローラーとクラッチ機構により、手動トルクが過大である時に提示するトルク設定が可能な電動高速回転レンチに関する。
【０００９】
本発明による電動高速回転レンチは、本体と、コントローラーと、動力装置と、駆動装置と、トルク感知装置と、クラッチ機構とを有し、トルク設定が可能であり、操作者が電動状態或いは手動状態で操作できる。
本体は、頭部と、グリップ部と、頭部とグリップ部との間に連結される連結部とを有する。
コントローラーは、本体内に設置され、また臨界トルク値を設定できる。
動力装置は、グリップ部に設置され、またコントローラーと電気的に接続され、グリップ部内に設置される電源と、電源と電気的に接続されるモーターと、操作に供するスイッチとをさらに有する。
駆動装置は、本体に設置され、一端は、動力装置に連結されてモーターの運転に連動可能であり、また動力装置とは反対側の一端は作業物に嵌着可能である。
トルク感知装置は、コントローラーに電気的に接続され、電動高速回転レンチの手動状態下での手動出力トルクを検知する。
クラッチ機構は、駆動装置内の適切な位置に配置される。クラッチ機構は、クラッチトルクを有し、噛み合い状態とクラッチ状態との間で相互に変換可能にされている。電動状態時には、作業物が回転時に当たるときの抵抗力がクラッチトルクより大きい時、クラッチ機構は、自動的にクラッチ状態となり、この時、操作者はクラッチ機構の警告表示により、手動状態に切り替えるべきと知ることができる。手動状態時に、手動出力トルクのトルク値が臨界トルク値に達すると、コントローラーは、動力装置の運転を再起動し、これにより、クラッチ機構は再びクラッチ状態となる。この時、操作者はクラッチ機構の警告表示により、作業物が既に必要な緊密螺合のトルクに達したことが分かる。
【００１０】
上述により、本発明は電動状態下で、駆動装置が当たるときの作業物の抵抗力が過大である時、クラッチ機構により即時にモーターを駆動装置から離脱させるため、操作者は手動状態に変えて操作し、作業物はサビついている箇所を離れることができる。
これにより、効果的にモーターを保護し、使用上の安全を保障する。
【００１１】
さらに、クラッチ機構により手動トルクが過大な時には提示により警告を発し、これによって操作者手動トルクが過大であると認識することにより、過大なトルクをかけ続けることによって作業物或いは被螺合物の損壊を招くことを防止できる。
【００１２】
一実施形態において、トルク感知装置は、ディスプレイをさらに有し、ディスプレイとトルクセンサーは、電気的に接続され、ディスプレイは本体の連結部とグリップ部との間に設置される。
ディスプレイは、トルクセンサーが検知した手動出力トルクのトルク値を表示し、これにより操作者は手動状態下において、現在加えている力を正確に知ることができるため、操作者が過大なトルクをかけ続けることによる、作業物或いは被螺合物の損壊を防止できる。
一実施形態において、設定ユニットにより提示トルク値を設定できる。提示トルク値は、臨界トルク値の８０％〜９０％であり、手動出力トルクのトルク値が提示トルク値に達するとき、コントローラーによりモーターを再起動して間歇性運転を行わせ、手動出力トルクのトルク値が臨界トルク値に達するまで、コントローラーはモーターを操作して持続運転を行わせる。
これにより、手動トルクが徐々に臨界トルク値に近づいていることを検知すると、予め警告して操作者に知らせる。これにより、警告表示性の防護効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第一実施形態の外観を示す平面図である。
【図２】本発明の第一実施形態の構造を示す側面図である。
【図３】本発明の第一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第一実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第二実施形態の外観を示す平面図である。
【図６】本発明の第二実施形態の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第二実施形態の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第一実施形態）
図１〜図４に示す通り、本発明の第一実施形態による電動高速回転レンチ１００は、トルク設定が可能であり、作業物を回すことができ、さらに操作者は電動状態或いは手動状態で操作することができる。
電動状態時には、電動高速回転レンチ１００は、作業物を回し、螺旋の高速回転作業を行うことができる。
手動状態時には、電動高速回転レンチ１００は、作業物を回し、緊密螺合作業を行い、或いは錆びついている箇所を越えられるため、操作者が緊密螺合作業を行うと、作業物を被螺合物上に緊密螺合させることができる。
【００１５】
本発明電動高速回転レンチ１００は、本体１０と、コントローラー２０と、動力装置３０と、駆動装置４０と、トルク感知装置５０と、クラッチ機構６０とを有する。
本体１０は、頭部１１と、グリップ部１２と、頭部１１とグリップ部１２との間に連結される連結部１３を有する。
頭部１１は、第一軸Ｃ１に沿って貫通状を呈し、グリップ部１２と連結部１３は、第一軸Ｃ１に垂直となる第二軸Ｃ２に沿って中空状を呈し、これにより頭部１１、グリップ部１２及び連結部１３内は、連通状を呈する。
連結部１３は、頭部１１に近い一端の幅が、頭部１１の幅より狭く、さらに連結部１３は、幅が狭いところの両側に、平面区１３１がそれぞれ設置される。
【００１６】
コントローラー２０は、本体１０内に設置され、さらに臨界トルク値を設定できる。
【００１７】
動力装置３０は、グリップ部１２に設置され、さらにコントローラー２０と電気的に接続され、動力装置３０は、グリップ部１２内に設置される電源３１と、電源３１に電気的に接続するモーター３２と、操作に供するスイッチ３３とを有する。
電源３１は、モーター３２の運転に必要な電力を提供し、スイッチ３３は、コントローラー２０に電気的に接続され、これによりコントローラー２０はスイッチ３３を通して、モーター３２を作動させるか否かを操作できる。
第一実施形態において、電源３１は電池である。
【００１８】
駆動装置４０は、本体１０に設置され、さらに一端は、動力装置３０に連結され、モーター３２に運転を連動される。
駆動装置４０は、動力装置３０の反対端に、作業物を連結できる。
操作者がスイッチ３３をオンにすると、モーター３２は運転を開始し、モーター３２は動力出力トルクを生じて、駆動装置４０を回転させる。
これにより、作業物は回転し、高速回転作業が行われ、これは電動高速回転レンチ１００の電動状態である。
操作者が手動で本体１０を回すと、本体１０は同期に駆動装置４０と作業物を連動し、第一軸Ｃ１を軸芯として回転し、これは電動高速回転レンチ１００の手動状態である。
【００１９】
駆動装置４０は、頭部１１に設置されるラチェット機構４１と、ラチェット機構４１とモーター３２との間に連結される伝動機構４２とを有する。
ラチェット機構４１は、作業物に連結でき、電動状態或いは手動状態時に緊密螺合作業を行う。
必要に応じて、駆動装置４０は、モーター３２と伝動機構４２との間に連結される減速機構４３をさらに有する。
【００２０】
トルク感知装置５０は、本体１０に設置され、さらにコントローラー２０に電気的に接続される。
トルク感知装置５０は、電動高速回転レンチ１００の手動状態下での手動出力トルクを検知する。
トルク感知装置５０は、少なくとも１個のトルクセンサー５１を有し、トルクセンサー５１は、本体１０の連結部１３に設置される。
第一実施形態において、トルク感知装置５０は、２個のトルクセンサー５１を有し、２個のトルクセンサー５１は、本体１０の連結部１３両側の平面区１３１内にそれぞれ設置され、２個のトルクセンサー５１は、検知した数値データを、コントローラー２０に伝送し計算する。
第一実施形態において、トルクセンサー５１は、ひずみゲージであり、２個のトルクセンサー５１は、連結部１３の２個の平面区１３１に着接される。
２個のトルクセンサー５１は、手動状態下で、操作者が本体１０を回して緊密螺合作業下で生じた手動出力トルクを検知する。
手動出力トルクとは、操作者が本体１０を回し、同期にラチェット機構４１を連動し、作業物に加えるトルクである。
【００２１】
コントローラー２０は、設定ユニット２１と比較ユニット２２とを有する。
設定ユニット２１は臨界トルク値を設定し、比較ユニット２２で臨界トルク値と検知したトルク値とを比較する。
【００２２】
トルク感知装置５０はディスプレイ５２をさらに有する。
ディスプレイ５２は、本体１０の連結部１３とグリップ部１２との間に設置される。
ディスプレイ５２とトルクセンサー５１は、電気的に接続し、ディスプレイ５２は、トルクセンサー５１が検知した手動出力トルクのトルク値を表示する。
ディスプレイ５２は、ランプ或いは数字で表示し、操作者は操作時のトルクを観察できる。
【００２３】
クラッチ機構６０は、本体１０内に設置され、さらに駆動装置４０内の適切な位置に配置される。
クラッチ機構６０は、クラッチトルクを有し、クラッチトルクは、動力出力トルクより小さい。
動力装置３０が駆動装置４０を連動し作業物を回させ、作業物が回転時に当たるときの抵抗力がクラッチトルクより小さい時に、クラッチ機構６０は自動的に噛み合い状態となる。
作業物が回転時に当たるときの作業物の抵抗力がクラッチトルクより大きい時に、クラッチ機構６０は自動的にクラッチ状態となる。
【００２４】
クラッチ機構６０のパーツは、通常に１個の固定カムと、１個の可動カムと、可動カムの片側に偏倚する１個のバネと、により構成される。
バネにより、可動カムは常態的に固定カムと噛み合い、クラッチ機構６０の噛み合い状態を形成する。
固定カムが過大な抵抗力に当たり、可動カムがバネの偏倚力に抵抗し、可動カムが固定カムを連動できなくなると、クラッチ機構６０のクラッチ状態を形成する。本発明は、この種のパーツにより構成される構造に限定するものではない。
第一実施形態において、クラッチ機構６０は、駆動装置４０内の伝動機構４２と減速機構４３との間に配置されるが、これは説明のためにのみ用いる配置である。クラッチ機構６０は駆動装置４０内の適切な位置に配置でき、即ちクラッチ機構６０はモーター３２から作業物までの間のルート上に配置されれば、前述の効果を順調に達成できる。
【００２５】
電動状態時に、作業物が回転時に当たるときの抵抗力がクラッチトルクより大きい時に、クラッチ機構６０は、自動的にクラッチ状態となる。
この時、操作者は、クラッチ機構６０の警告表示により、手動状態に切り替えるべきであることが分かる。
手動状態時には、手動出力トルクのトルク値が、コントローラー２０が設定する臨界トルク値に達すると、コントローラー２０は、動力装置３０の運転を再起動する。
これにより、クラッチ機構６０は再びクラッチ状態となる。
この時、操作者はクラッチ機構６０の警告表示により、作業物が既に必要な緊密螺合のトルクに達したことが分かる。
クラッチ機構６０がクラッチ状態にある時、クラッチ機構６０は音声と震動を同時に発し操作者に知らせる。
【００２６】
詳細に説明すると、電動状態下で高速回転作業を行う過程において、ラチェット機構４１が当たるときの作業物の抵抗力がクラッチ機構６０のクラッチトルクより小さい（例えば、完全な山形になっているネジ部材、或いは空転するなど）時には、クラッチ機構６０は噛み合い状態となり、これにより動力出力トルクはラチェット機構４１を高速回転させることができ、こうして作業物は螺旋回転する。
ラチェット機構４１が高速回転作業を行う過程において、螺旋ルート上にサビついている箇所がある時に、作業物は回転時にサビの抵抗力に当たり、スムーズに回転できなくなる。
この時、ラチェット機構４１が当たるときの作業物の抵抗力が、クラッチトルクより大きければ、クラッチ機構６０は、預力作用を通して、噛み合い状態からクラッチ状態へと変換し、モーター３２は空転状態を呈する。
これにより、モーター３２が出力する動力出力トルクは、ラチェット機構４１を駆動できなくなる。
続いて、操作者が本体１０を回し手動状態で操作し、これによりラチェット機構４１が当たるときの作業物の抵抗力を超えることができ、作業物はスムーズに螺旋回転する状態に戻る。
こうして、クラッチ機構６０は、クラッチ状態から再び噛み合い状態に転換し、こうすることで、モーター３２は再びラチェット機構４１を制御して、作業物を連動し、高速回転作業を行う。
【００２７】
電動状態下において、作業物がラチェット機構４１により、高速回転に連動されて緊密螺合作業を行おうとするとき、作業物が徐々に緊密螺合されるまでに、ラチェット機構４１が当たるときの作業物の抵抗力は上昇するため、もしラチェット機構４１が当たるときの作業物の抵抗力がクラッチトルクより大きいとき、クラッチ機構６０は噛み合い状態からクラッチ状態へと変換される。
続いて、操作者は手動状態で操作し作業物の緊密螺合作業を行う前に、操作者は先ず手動方式（例えば、スイッチ３３をオフにする）で、モーター３２の運転を停止する。つまり、緊密螺合作業の手動状態を行おうとする前に、先ず電動状態を停止し、次に手動出力トルクで本体１０を回す。
さらに、緊密螺合作業の過程において、トルクセンサー５１により検知する手動出力トルクのトルク値が上昇し続けて臨界トルク値に達することを比較ユニット２２が判断するとき、比較ユニット２２はモーター３２を再度運転させる。
この時、手動状態下において、クラッチ機構６０は再びクラッチ状態となり、さらにクラッチ機構６０は音声と震動を発し、緊密螺合に必要なトルクまで達したことを操作者に知らせることができる。
【００２８】
よって、本発明は電動状態下で、ラチェット機構４１が当たるときの作業物の抵抗力が過大である時、クラッチ機構６０により即時にモーター３２をラチェット機構４１から離脱させ、操作者は手動状態に変えて操作し、作業物はサビついている箇所を離れることができる。
これにより、効果的にモーター３２を保護し、使用の安全を保障する。
【００２９】
さらに、手動状態下において、作業物に緊密螺合作業を行うと、コントローラー２０とクラッチ機構６０により、手動トルクが設定するトルクに達すると提示を発する。
これにより、操作者が過大なトルクで作業物を締め付け、作業物或いは被螺合物が損壊することを回避できる。
【００３０】
（第二実施形態）
図５〜図７は本発明の第二実施形態による電動高速回転レンチ１００を示し、前述の第一実施形態との差異は以下に説明する。
トルク感知装置５０はブザー５３をさらに有する。
ブザー５３はトルクセンサー５１及びコントローラー２０と、電気的に接続する。
緊密螺合作業の過程において、トルクセンサー５１により検知する手動出力トルクが臨界トルク値まで上昇したとコントローラー２０の比較ユニット２２が判断すると、コントローラー２０はブザー５３を作動させて音声を発するとともに、クラッチ機構６０に音声と震動を発させ、操作者に過大なトルクを加えることを停止するように提示する効果がある。
【００３１】
電動状態下において、作業物がラチェット機構４１により高速回転に連動されて緊密螺合作業を行おうとするとき、手動方式でモーター３２の運転を停止させるほか、本発明では自動方式でモーター３２の運転を停止することもできる。
詳細は以下のように説明する。
【００３２】
コントローラー２０は、時間ユニット２３をさらに有する。
時間ユニット２３により、確認時間と終了時間とを設定する。
作業物の緊密螺合作業を行おうとする時、操作者は手動状態で操作でき、トルクセンサー５１により検知する手動出力トルクのトルク値が上昇し続け且つ確認時間に達したと比較ユニット２２が判断すると、比較ユニット２２はモーター３２を制御し運転を停止する。
続いて、操作者が本体１０を回し続け、トルクセンサー５１により検知する手動出力トルクのトルク値が上昇し続けて臨界トルク値に達したと比較ユニット２２が判断すると、コントローラー２０はモーター３２の運転を再起動し、クラッチ機構６０により音声と震動を発して操作者に知らせる。
さらに、コントローラー２０はモーター３２を再び起動し、終了時間まで作動する。終了時間になると、コントローラー２０はモーター３２を制御して停止させ、緊密螺合作業を完成する。
【００３３】
第二実施形態において、設定ユニット２１により提示トルク値を設定する。
提示トルク値は、臨界トルク値の８０％〜９０％である。
緊密螺合作業の過程において、トルクセンサー５１により検知する手動出力トルクのトルク値が提示トルク値の範囲に達したと比較ユニット２２が判断すると、コントローラー２０はモーター３２を再起動して間歇性運転を行わせる。
手動出力トルクのトルク値が臨界トルク値に達するまで、コントローラー２０はモーター３２を制御して運転を持続させる。
【００３４】
例えば、操作者が手動状態で手動出力トルクにより本体１０を回して緊密螺合作業を行う過程において、手動出力トルクが上昇し続け、トルクセンサー５１により検知する手動出力トルクのトルク値が提示トルク値の範囲に達したと比較ユニット２２が判断すると、コントローラー２０はモーター３２を１秒運転してから１秒停止するという間隔で循環制御する。
モーター３２が運転するとき、クラッチ機構６０はクラッチ状態であるため、震動と音声を発する。
こうすることで、間歇性に提示効果を生じ、現在かかっているトルクが既に臨界トルク値に達しつつあることを操作者に知らせる。
手動出力トルクのトルク値が既に臨界トルク値に達したとき、モーター３２の持続運転により、クラッチ機構６０は持続的な震動と音声を発し、操作者に過大なトルクを加えることを停止するように警告を提示する。
これにより、設定ユニット２１が設定する提示トルク値によって、予め警告を提示することは、警告表示性という防護効果を達成するものである。
【００３５】
上記を総合すると、本発明は以下の効果を達成できる。
一、電動状態において、作業物が回転時に当たるときの抵抗力がクラッチトルクより大きい時に、クラッチ機構６０は、自動的にクラッチ状態となり、この時、操作者はクラッチ機構６０の警告表示により、手動状態に切り替えるべきであることが分かる。手動状態において、手動出力トルクのトルク値が、コントローラー２０が設定する臨界トルク値に達するとき、コントローラー２０は、動力装置３０の運転を再起動する。これにより、クラッチ機構６０は再びクラッチ状態となる。この時、操作者はクラッチ機構６０の警告表示により、作業物が既に必要な緊密螺合トルクに達していることが分かる。クラッチ機構６０がクラッチ状態にある時、クラッチ機構６０は音声と震動を同時に発して操作者に知らせる。
二、作業物の緊密螺合作業を行うと、モーター３２は手動或いは自動方式で運転を停止でき、緊密螺合過程において、回す手動出力トルクが臨界トルク値に達するとき、コントローラー２０によりモーター３２の起動を制御し、クラッチ機構６０により、提示の音声と震動を発して操作者に警告し、操作者による過大なトルクで作業物或いは被螺合物の損壊を招くことを回避できる。
三、緊密螺合作業時に、手動トルクが徐々に臨界トルク値に近づいていることを検知すると、コントローラー２０が先ずモーター３２の運転を間歇的に制御し、クラッチ機構６０が間歇性の音声と震動を発し、予め警告を提示することで、警告表示性という防護効果を達成する。
四、操作者が手動状態で本体１０を回す過程で、ディスプレイ５２は操作者が現在加えている力を正確に表示でき、適時にトルクを調整して操作するよう操作者に提示するため、操作者による過大なトルクで作業物或いは被螺合物の損壊を招くことを回避できる。
五、電動状態下で、ラチェット機構４１が当たるときの作業物の抵抗力が過大である時、クラッチ機構６０により即時にモーター３２をラチェット機構４１から離脱させ、操作者は手動状態で操作でき、作業物は錆びついている箇所を越えられる。これにより、効果的にモーター３２を保護し、使用上の安全を保障する。
【００３６】
前述した本発明の実施形態は本発明を限定するものではなく、よって、本発明により保護される範囲は特許請求の範囲を基準とする。
【符号の説明】
【００３７】
１００  ・・・電動高速回転レンチ、
１０  ・・・本体、
１１  ・・・頭部、
１２  ・・・グリップ部、
１３  ・・・連結部、
１３１  ・・・平面区、
２０  ・・・コントローラー、
２１  ・・・設定ユニット、
２２  ・・・比較ユニット、
２３  ・・・時間ユニット、
３０  ・・・動力装置、
３１  ・・・電源、
３２  ・・・モーター、
３３  ・・・スイッチ、
４０  ・・・駆動装置、
４１  ・・・ラチェット機構、
４２  ・・・伝動機構、
４３  ・・・減速機構、
５０  ・・・トルク感知装置、
５１  ・・・トルクセンサー、
５２  ・・・ディスプレイ、
５３  ・・・ブザー、
６０  ・・・クラッチ機構、
Ｃ１  ・・・第一軸、
Ｃ２  ・・・第二軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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