用于动力工具的与扭矩传感器同轴安装的齿圈的制作方法
【专利摘要】一种齿圈，包括：具有壁的圆筒形的齿圈主体，所述壁具有在相反的第一端和第二端之间延伸的纵向长度，所述壁具有外表面和内表面。所述内表面具有延伸所述齿圈主体的第一子长度的第一部分和延伸所述齿圈主体的第二子长度的纵向地间隔开的第二部分。所述第一部分从齿圈的所述第一端向内延伸，并且所述第二部分从所述齿圈的所述第二端向内延伸。所述第一部分的内表面包括多个纵向地延伸的花键，并且所述第二部分的内表面缺少所述第一部分的花键。
【专利说明】用于动力工具的与扭矩传感器同轴安装的齿圈
【技术领域】
本发明涉及动力工具，尤其适合于无绳动力工具。
【背景技术】
动力工具可能被暴露到会减少某些部件寿命的重复操作。动力工具典型地包括扭矩传感器以监控由驱动链产生的旋转扭矩。在动力工具以及其它旋转机械中监控扭转通常是期望的。在动力工具例如上螺母器或螺丝起子的情况中，监控的数据允许测量旋转扭矩输出并因比计算该工具产生的输出。与可编程控制器藕联的实时反馈使得可以自动调整工具运行，例如，解除工具动力，例如当达到期望的紧固件张力时。这提供了在精确环境和/或装配线或其它大规模生产操作中的可重复的紧固件张紧的优点。动力工具驱动链典型地受限于空间并且运动部件会损坏传感器。
【发明内容】
本发明的实施例涉及齿圈，该齿圈可以保护传感器避免由于暴露到运行力而导致过早的破裂。
本发明的实施例涉及齿圈和扭矩组件，其可提供准确的扭矩测量，保护传感器免遭运动部件，并提供准确对准的简单组装以将传感器定位成与驱动链同中心对准。
一些实施例涉及齿圈，其包括具有壁的圆筒形的齿圈主体，所述壁具有在相反的第一端和第二端之间延伸的纵向长度。所述壁具有外表面和内表面。所述内表面具有延伸所述齿圈主体的第一子长度的第一部分和延伸所述齿圈主体的第二子长度的纵向地间隔开的第二部分。所述第一部分从齿圈的所述第一端向内延伸，并且所述第二部分从所述齿圈的所述第二端向内延伸。所述第一部分的内表面包括多个纵向地延伸的花键，并且所述第二部分的内表面缺少所述第一部分的花键。
所述齿圈主体内表面可包括在所述第一部分和第二部分之间圆周地延伸的轮圈。所述齿圈的第二部分的内表面可包括以下中的至少一个:(a)纵向延伸槽；(b)径向向内突出的、纵向延伸的轨道；或(C)纵向延申槽和径向向内突出的、纵向延伸的轨道中的至少每一个。
第二部分子长度可小于第一部分子长度。第二部分可具有平滑的内表面。
所述壁的第二端可具有大于所述第一端的厚度。
所述第二部分可具有大于所述第一部分的壁厚。壁可具有基本恒定的外径。
所述齿圈的第二部分的内表面可包括径向地向内突出的至少两个圆周地间隔开的纵向延伸的轨道。
所述内表面可包括位于在所述第一部分和第二部分之间的圆周地延伸的轮圈。第二部分内表面可包括接近所述轮圈终止的两个基本上直径地相反的纵向延申轨道。
所述第二部分可尺寸设计成并且构造成将盘状传感器的外壁保持成齐平或被保持在所述齿圈的第二端内。 所述第一部分可尺寸设计成并且被构造为围绕用于动力工具的驱动链的第一级和第二级齿轮。所述第二部分可尺寸设计成并且被构造为包围盘状传感器的外壁。
齿圈可以与盘状扭矩传感器组合。所述盘状扭矩传感器具有纵向延伸的外壁，其具有相反的第一端和第二端以及在宿舍第一端和第二端之间的长度。所述外壁径向地向内并入到围绕中心毂的薄的圆形平内壁，所述中心毂限定出轴向延伸的开放通道。所述传感器的外壁长度小于或等于所述齿圈第二部分的子长度。所述传感器外壁置于被包围在所述齿圈的第二部分中。
齿圈第二部分可包括多个纵向延伸的圆周间隔开的轨道，并且传感器外壁可具有多个圆周间隔开的槽。传感器槽可以可匹配地接合齿圈轨道，使得所述传感器相对于所述齿圈被保持处于锁定的防旋转构造。
其它的实施例涉及一种动力工具。动力工具包括:马达，所述马达具有向外延伸的转子，其限定驱动轴线；和耦合到所述转子并构造为驱动工具输出的驱动链。所述驱动链包括第一级和第二级齿轮和具有壁的齿圈，所述壁具有内表面，所述内表面具有(i)第一段，其具有与第一级和第二级齿轮接合的花键；以及(ii)间隔开的第二段，其面向所述马达位于所述第一级齿轮的上游。动力工具还包括盘状扭矩传感器，其具有外壁，所述外壁径向地并入到薄平内壁，具有带开放通道的中心毂，所述中心毂朝马达向外凸出，其中毂中心轴线与所述驱动轴线同中心。所述传感器外壁被包围在齿圈第二段内置于相对于所述齿圈的锁定防旋转构造。
动力工具可以为无绳动力工具。
所述传感器外壁可以被保持为与齿圈的面对所述马达的端部基本齐平。
所述齿圈可包括轨道，并且所述传感器外壁可包括协作的槽，其可滑动地接纳所述轨道以将所述传感器锁定到所述齿圈。
所述齿圈内表面可包括位于在第一段和第二段之间的圆周延伸的轮圈，使得当传感器在齿圈中处于适当位置时邻接所述轮圈。
工具可以包括包围所述齿圈的齿轮箱及保持所述马达并附接到所述齿轮箱的马达支架。所述齿圈被保持在齿轮箱内位于所述马达支架和齿轮箱的锥形端部之间，以在齿圈的每一端上具有轴向浮动间隙，使得在运行中，所述齿圈相对于齿轮箱和马达支架浮动。
所述传感器中心毂可具有外齿轮齿，其并入到接近薄平中心壁的阶梯式壁部分。所述马达支架可包括具有花键和阶梯式段的传感器接合段。传感器接合段的马达支架花键接合毂外齿轮齿。并且传感器中心毂的阶梯部分可匹配地接合马达支架的阶梯式段以使毂中心轴线和驱动轴线同中心对准。马达转子延伸穿过中心毂通道的前部，并附接到延伸出中心毂通道的后部的的小齿轮。
在下文阐明的说明书中详细地阐述了本发明的前述和其它目的和方面。
应注意的是，相对于一个实施例描述的本发明的方面可结合到不同实施例中，但未关于其具体描述。即，所有实施例和/或任何实施例的特征都可以以任何方式和/或组合来组合。 申请人:保留改变任何原始提交的权利要求或因此提交任何新权利要求的权利，包括如下权利:能够修改任何原始提交的权利要求以从属于任何其它权利要求和/或结合任何其它权利要求的特征，尽管以此方式未原始提出。在下文阐明的说明书中详细地阐述了本发明的这些和其它目的和/或方面。【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为根据本发明的实施例的示范性无绳动力工具的侧部透视图。
[0027]图2是图1中所示工具的分解图。
[0028]图3是图1中所示根据本发明的实施例的动力工具的侧向截面图。
[0029]图4是图1中所示根据本发明的实施例的动力工具的顶视截面图。
[0030]图5A图1中所示根据本发明的实施例的动力工具的侧向透视图，其中壳体被表现为透明的部分以说明中心特征的位置。
[0031]图5B是图5A中所不工具的部分末端透视图，省略了壳体的一部分。
[0032]图5C是图5B中所示工具的部分末端透视图，还省略了齿轮箱。
[0033]图6是根据本发明的实施例的同轴的扭矩传感器和齿圈的侧向分解透视图。
[0034]图7是图6中所示的根据本发明的实施例的传感器和齿圈的侧向透视装配图。
[0035]图8A是根据本发明的实施例的扭矩传感器和齿圈的另一个实施例的侧向分解透视图。
[0036]图SB是根据本发明的实施例的扭矩传感器和齿圈的又一个实施例的侧向分解透视图。
【具体实施方式】
现在将参照附图在下文中更完整地描述本发明，附图中示出了本发明的实施例。然而，本发明可体现为许多不同形式，且不应当看作是限于本文阐明的实施例。相似的数字表示各处相似的元件。在附图中，某些层、构件或特征可为了清楚而放大，且虚线示出了可选的特征或操作，除非另外指出。此外，操作(或步骤)的顺序不限于图中和/或权利要求中呈现的顺序，除非明确地另外指出。在附图中，线宽、层、特征、构件和/或区域可为了清楚而放大，且虚线示出了可选的特征或操作，除非另外指出。
本文使用的用语仅用于描述特定实施例的目的，且不旨在限制本发明。如本文所述，单数形式如"一个"或一种"和"该"旨在还包括复数形式，除非上下文清楚地另外指出。还将理解的是，用语"包括"、"包含"、"含有"和/或"包括有"在用于本说明书中时，指定存在陈述的特征、区域、步骤、操作、元件和/或构件，但并未排除存在或添加一个或多个其它特征、区域、步骤、操作、元件、构件和/或其组合。
将理解的是，当特征如层、区域或基底被称为在另一个特征或元件"上"时，其可直接地在另一个特征或元件上，或也可存在介入的特征和/或元件。相反，当元件被称为直接在另一个特征或元件"上"时，不存在介入的元件。还将理解的是，当特征或元件被称为"连接"、"附接"或"联接"到另一个特征或元件上时，其可直接地连接、附接或联接到另一个元件上，或可存在介入的元件。相反，当特征或元件被称为"直接地连接"、"直接地附接"或"直接地联接"到另一个元件上，则不存在介入的元件。尽管相对于一个实施例描述和示出，但这样描述或示出的特征可应用于其它实施例。
除非另外限定，则本文所使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)都具有本发明所属领域中的普通技术人员通常理解的相同意义。还将进一步理解的是，诸如常用词典中限定的那些的用语应当理解为具有与本申请和相关技术的上下文中的其意义一致的意义，且不应理解为理想化或过于形式的意义，除非本文中明确如此限定。
用语"无绳"动力工具表示不需要插入、硬接线电连接到外部电源来操作的动力工具。相反，无绳动力工具具有由机载电池如可再充电的电池供能的电动机。一些电池可配合一些无绳工具。不同的无绳动力工具可具有多种电流需求轮廓，其通过提供适合范围的电压和电流容量的电池更高效地操作。不同的无绳(例如，电池供能的)动力工具例如可包括螺丝起子、棘轮机构、上螺母器、冲击钻等。
本发明的实施例尤其可适合于可以被用于期望对所应用的输出进行更精确控制的应用的精密动力工具。
图1和图2显示了动力工具10的例子，其包括壳体12，马达14，齿轮箱16和工具输出轴18。如图所示，壳体12包围马达14并部分围绕齿轮箱16。齿轮箱16封装驱动链20 (图
3、4)。壳体的下部可以可释放地接合电池120(图1中虚线示出)。壳体可以包括外部控制器例如触发器11以及具有显示器的UI (用户界面)19。
马达14可以利用马达支架50(图2、3、4)以期望的固定位置和定向被保持在壳体12内。齿轮箱16被刚性地安装到马达支架50，形成单一的统一的驱动链。马达14可以附接(例如螺接)在马达支架50上。在一些实施例中，齿轮箱16可以螺旋以可配合地锁定到马达支架50。齿轮箱16 (以及所包围的驱动链20)和马达支架50以及马达14可限定或形成马达子装配件100的一部分，其可以被置入到如图2所示的可以被提供为两个组件12pl22的外部壳体12中。
参见附图3和4，马达14包括马达转子22 (例如，马达输出轴)22，其朝向工具输出轴18延伸且具有与驱动链中心轴线24重合的中心线。马达转子22附接到具有多个花键或齿26的小齿轮25。马达转子22驱动与驱动链20接合的小齿轮25，从而驱动工具输出轴18。
驱动链20包括第一级行星齿轮30和位于齿圈70内的第二级行星齿轮35。齿圈70本身不旋转但限定用于行星齿轮30，35的外壁。齿圈70为圆筒体，且包含具有内表面的壁，该内表面包括伸长的齿或花键71。在运行过程中，当行星齿轮在齿圈70内旋转时，齿轮30、35的齿31、36可以与齿圈的花键或齿71基本配合。
驱动链20的第一级行星齿轮30为典型的三行星齿轮，且齿31与小齿轮25的齿26基本配合。驱动链20还包含齿轮头33，具有带有花键或齿的齿轮以及板(板面向第一级齿轮30)。第一级齿轮30驱动齿轮头33。第二级行星齿轮35同样典型地包括具有外部齿36的三个行星齿轮。齿轮头33位于第一级齿轮30的下游并驱动第二级齿轮35。从而，第一级(例如组)齿轮30绕小齿轮25运行(参见图3和4)且第二级(例如组)齿轮32绕齿轮头33的输出齿轮运行。依次，第二级齿轮35驱动行星架40，该行星架40驱动工具输出轴18。行星架的一部分还位于齿圈70内，并且中心毂40h延伸出齿圈70—距离并且保持工具输出轴18。
图5A显示了工具10，具有关于齿圈70的外部延申的齿轮箱16。齿轮箱16可固定地附接到马达支架50。图5B显示了齿轮箱16和壳体121的一侧，以及马达支架50和马达14，而图5C显示了工具10，而没有齿轮箱16以说明齿圈70在齿轮箱16和壳体12内的位置。
再次参见附图3和4，扭矩传感器80在面对马达14的端部处被保持在齿圈70中。扭矩传感器80典型地是盘状扭矩传感器，其被保持为与驱动轴线共线。扭矩传感器80可以具有薄壁82。薄壁82反作用于扭矩，且典型地具有小于0.050英寸厚的壁厚，更典型地，在大约0.02至大约0.002英寸厚之间。薄壁82限定了与感测器例如应变仪通信的连接板。传感器80可以经由延伸通过孔83 (图7)的线电连接至壳体12中的控制线路(未显示)。
如图6和7所示，扭矩传感器80包括限定出具有圆筒形开放通道84的圆筒体的中心毂81，所述通道84具有与输出轴轴线24共线的轴线(参见图2和图4)。该通道的内表面可以是平滑的，且在小齿轮25与马达转子22的连接处接纳小齿轮25 (图4)。
如图4所示，马达转子22从马达14延伸进入毂81的一端，且附接至小齿轮25的在毂通道84中的端部。通道84大于马达转子22，从而马达转子22相对于壳体12转动并且毂81相对于壳体12固定。典型地，毂81包括外部齿86，其可锁定地结合静止的马达支架50的匹配齿(图4)。
参见附图3和4,注意,在一些实施例中，齿圈70在一端(包围传感器外壁的端部)处比在另外一端(关联第一级齿轮和第二级齿轮的端部)处具有更大的壁厚度。齿圈70可以具有基本恒定的外直径，但是可包括相对薄的槽或两个。如图4所不,齿圈70的壁厚在内轮圈74的每一侧上可以不同，其中邻近马达14的段或部分比与花键71关联的其他部分具有更大的壁厚。
传感器外壁88可以并入到薄的中心圆形(平的)壁82(例如连接板)中。扭矩传感器80典型地包含位于薄壁82上的至少一个应变仪，其测量扭矩传感器80上的扭矩或应变。在某些实施例中，使用多个应变仪，然而任意合适数量的应变仪可以被使用以提供精确的应变值。当测得的应变超过设定量时，动力工具10可以被置为空档或关闭以停止输出轴18的旋转。在美国专利申请号为N0.12 / 328，035中可以找到示范性的传感器80的额外细节，所述文献的内容可通过参考而并入到本文，好像其在此被完全记载。
为利于与驱动轴线24的适当的同中心对准，传感器的毂81可以包括阶梯部分85，其位于薄壁82与齿86之间以接合马达支架50上的可匹配的阶梯部分(参见图3和图4)。这与齿圈70和传感器80的协作锁定对准特征，可以阻止可能发生而没有适当同中心对准的任何偏心摆动。
进一步地参见图6和7，扭矩传感器80具有外壁88，该外壁88包括至少两个直径地相对的槽或键槽80s。如将在下文中进一步论述,槽80s的尺寸设计成可匹配地(适贴地)接合相应的轨道73，该轨道73朝向齿圈70的轴向延伸中心线向内径向地凸出一距离，且关于齿圈的内表面在纵向方向延申。
槽或键槽80s典型地具有足以延伸传感器80的整个长度的至少主要部分的长度。如所示，槽80s延伸在整个长度维度上。清楚地，应注意，长度维度指与轴轴线24 (以及圆筒形通道84的轴向延伸中心线)平行的维度。
槽80s沿其长度可以在深度和宽度上具有恒定尺寸。替代地，槽80s中的一个或多个可以在深度和/或宽度上逐渐减小。尽管显示为两个直径相对的槽80s，但是三个或更多个槽可以被采用且它们可以被设置为对称或不对称间隔开的几何结构。每个槽80s可以为相同的尺寸或者不同的槽可以是不同的尺寸。额外地或者替代地，一个槽80s可以从传感器的后边缘朝前边缘延伸部分长度的距离，而另一个80s可以从前边缘朝后边缘延伸(未显示)。在其他实施例中，如图8A所示，槽70s可以被设置在齿圈70上，而纵向延申的匹配轨道83在传感器80上。替代地，如图SB所示，齿圈70和传感器80可以包括槽和轨道两者以(可滑动地)可匹配地接合。术语“轨道”，相对于齿圈，指从齿圈70的壁的内表面径向地向内凸出以限定位于相应传感器槽80s中的结构的构件。术语“轨道”，相对于传感器，指从传感器的外壁的外表面径向地向外凸出的构件。
轨道73被构造为如上所述与槽80s可匹配地接合(或轨道83被构造为与槽70s可匹配地接合)。在装配时轨道可以可滑动地进入相应的槽。轨道73(83)可以径向地向内延伸基本匹配槽80s(70s)的深度的距离。轨道73(或槽70s，在使用时)可以具有从齿圈的第一端基本延伸到邻近花键71的内端的轮圈74的长度。
轨道73可先于轮圈74终止。如所示，轨道73可以构造为延伸至齿圈的外部第一端。替代地，轨道可以构造为(或许通过从较短尺寸过渡至完全尺寸轨道)将齿圈的端部内的距离从外部第一端提升一短距离。不同的轨道可以具有不同的尺寸，形状和/或长度，例如前文关于槽所述。再者，在采用多于两个槽时，可采用多于两个的轨道。替代地，两个或更多个并排的轨道可以被构造以可匹配地接合单个槽。
如图6和7所示，齿圈70具有一端部72，其尺寸设计成并且构造成包围传感器80 (除毂81之外)。该端部72可以被设置为提供“停止”位置，其在制造过程中识别适当的组装。包围传感器的齿圈的壁的内表面72i可以不具有花键71，且可以为平滑的或者具有粗糙的表面。在所示的实施例中，传感器80的第一端(没有毂81的端部)可以倚靠内部圆周延伸的轮圈74，其位于距离齿圈70的外边缘“D/’位置处。距离“D/’基本对应于传感器外壁88的(最长的)长度D2(相同或略长)。因此，例如,D1可以具有的长度为D2加上限定的额外长度，该额外长度例如典型地在约Omm至约0.03mm之间，且更典型的少于约0.02nn。在一些实施例中，覆盖传感器的“D/’距离或长度为约7mm(0.275")。传感器外壁的长度D2 (除伸出的花键式中心毂部分85以外的部分)为最大约6.98mm。因此,传感器外壁88被完全地覆盖(由齿圈壁包围)。
如图4所示，传感器外壁边缘88i可以邻接轮圈74。轮圈74可以是连续的轮圈，其围绕齿圈的内表面的整个圆周延伸(在花键71的上部)，或者可以是不连续的轮圈。替代地，齿圈的内表面可以具有圆周地延申的凹槽，其与传感器上的圆周地延伸的凸出轮圈接合以保持传感器在齿圈内的期望深度(未显示)。在其它的实施例中，端部72的形状或者与传感器主体的外壁的适贴配合可以限定对于齿圈70内的传感器来说的期望的配合与止挡。
如图4所示，齿圈70可以被安装在齿轮箱16内，从而其在每一端上都具有浮动间隙“f”。在运行中，齿圈70可与扭矩传感器80协作以将由齿圈70运动引起的负载重引导到传感器壁82。浮动的齿圈70与传感器80旋转地键连接。例如，当第一级和第二级齿轮30、35经历增加的阻力时，例如当紧固件已经被完全地插入工件中时，第一级和第二级齿轮30、35可以传递(一些)扭矩至齿圈70。齿圈70继而可以通过轨道73和槽80s传递扭矩至扭矩传感器80。
传感器80被保持在齿圈的外壁77内，利用例如槽80s和匹配的轨道73锁定至与驱动链轴线24同中心对准，使得传感器通道84的轴向延伸的中心线与驱动链的中心线24基本同中心(图1、4)。传感器的外壁88的外边缘88e被保持成与齿圈壁77的外边缘77e的边界基本齐平。如前文所述，通常，传感器边缘88e对齐至约0.002英寸的大约负公差配合。
扭矩传感器80可以是不锈钢的单个整体式和/或单片式本体，且可以通过金属注模制造。当然，也可以被采用机加工或具有充分精确的其他方法。齿圈70也可以为单个整体式和/或单片式本体，典型地包括粉状金属钢。其他材料可以被用于这些组件的每个，其它方法可以被用于形成期望的形状和特征。在一些实施例中，齿圈70可以包括附接以形成齿圈的两个或更多个本体。例如，齿圈70可以具有由与传感器保持部分关联的第一圆筒体形成的主体，所述传感器保持部分可以附接至限定花键齿轮部分的第二圆筒体部分。
齿圈70可以保护扭矩传感器80免受外部载荷的损坏并且可以保持期望的对准以允许测量扭矩同时阻止向外弯曲。
前文示出了本发明，且不应被看作是对其限制。尽管已经描述本发明的几个示例性实施例，但本领域的技术人员将容易认识到在示例性实施例中可能有许多改型，而未实质地脱离本发明的新颖教导内容和优点。因此，所有此类改型旨在包括在如权利要求限定的本发明的范围内。在权利要求中，手段加功能的语句如果被使用，则旨在覆盖执行叙述的功能的本文所述的结构，且不但是结构等同物，而且是等同结构。因此，将理解的是，前文示出了本发明，且不应被看作是限于公开的特定实施例，且公开内容以及其它实施例的改型旨在包括在所附权利要求的范围内。本发明由以下权利要求限定，其中权利要求的等同物包括在其中。
【权利要求】
1.一种齿圈,包括: 具有壁的圆筒形的齿圈主体，所述壁具有在相反的第一端和第二端之间延伸的纵向长度，所述壁具有外表面和内表面，其中所述内表面具有延伸所述齿圈主体的第一子长度的第一部分和延伸所述齿圈主体的第二子长度的纵向地间隔开的第二部分，其中所述第一部分从齿圈的所述第一端向内延伸，并且所述第二部分从所述齿圈的所述第二端向内延伸，其中所述第一部分的内表面包括多个纵向地延伸的花键，并且所述第二部分的内表面缺少所述第一部分的花键。
2.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，所述齿圈主体内表面还包括在所述第一部分和第二部分之间圆周地延伸的轮圈。
3.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，所述齿圈的第二部分的内表面包括以下中的至少一个:(a)纵向延伸槽；(b)径向向内突出的、纵向延伸的轨道；或(C)纵向延伸槽和径向向内突出的、纵向延伸的轨道中的至少每一个。
4.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，第二部分子长度小于第一部分子长度。
5.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，所述第二部分具有平滑的内表面。
6.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，所述壁的第二端具有大于所述第一端的厚度。
7.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，所述第二部分具有大于所述第一部分的壁厚。
8.根据权利要求7所述的齿圈，其特征在于，所述壁具有基本恒定的外径。
9.根据权利 要求1所述的齿圈，其特征在于，所述齿圈的第二部分的内表面包括径向地向内突出的至少两个圆周地间隔开的纵向延伸的轨道。
10.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，所述内表面包括位于在所述第一部分和第二部分之间的圆周地延伸的轮圈，并且其中所述第二部分内表面包括接近所述轮圈终止的两个基本上直径地相反的纵向延伸轨道。
11.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，所述第二部分尺寸设计成并且构造成将盘状传感器的外壁保持成齐平或被保持在所述齿圈的第二端内。
12.根据权利要求1所述的齿圈，其特征在于，所述第一部分尺寸设计成并且被构造为围绕用于动力工具的驱动链的第一级和第二级齿轮，并且其中所述第二部分尺寸设计成并且被构造为包围盘状传感器的外壁。
13.根据权利要求1所述的齿圈，与盘状扭矩传感器组合，其特征在于，所述盘状扭矩传感器具有纵向延伸的外壁，其具有相反的第一端和第二端以及在宿舍第一端和第二端之间的长度，其中所述外壁径向地向内并入到围绕中心毂的薄的圆形平内壁，所述中心毂限定出轴向延伸的开放通道，其中所述传感器的外壁长度小于或等于所述齿圈第二部分的子长度，并且所述传感器外壁置于被包围在所述齿圈的第二部分中。
14.根据权利要求13所述的齿圈和扭矩传感器，其特征在于，齿圈第二部分包括多个纵向延伸的圆周间隔开的轨道，其中传感器外壁具有多个圆周间隔开的槽，并且其中传感器的槽可匹配地接合齿圈轨道，使得所述传感器相对于所述齿圈被保持处于锁定的防旋转构造。
15.一种动力工具，包括:马达，所述马达具有向外延伸的转子，其限定驱动轴线； 耦合到所述转子并构造为驱动工具输出的驱动链，所述驱动链包括第一级和第二级齿轮和具有壁的齿圈，所述壁具有内表面，所述内表面具有(i)第一段，其具有与第一级和第二级齿轮接合的花键；以及(ii)间隔开的第二段，其面向所述马达位于所述第一级齿轮的上游；以及 盘状扭矩传感器，其具有外壁，所述外壁径向地并入到薄平内壁，具有带开放通道的中心毂，所述中心毂朝马达向外凸出，其中毂中心轴线与所述驱动轴线同中心，其中所述传感器外壁被包围在齿圈第二段内置于相对于所述齿圈的锁定防旋转构造。
16.根据权利要求15所述的工具，其特征在于，所述动力工具为无绳动力工具，并且其中所述传感器外壁被保持为与齿圈的面对所述马达的端部基本齐平。
17.根据权利要求15所述的工具，其特征在于，所述齿圈包括轨道，并且所述传感器外壁包括协作的槽，其可滑动地接纳所述轨道以将所述传感器锁定到所述齿圈。
18.根据权利要求15所述的工具，其特征在于，所述齿圈内表面还包括位于在第一段和第二段之间的圆周延伸的轮圈，使得当传感器在齿圈中处于适当位置时邻接所述轮圈。
19.根据权利要求15所述的工具，其特征在于，还包括包围所述齿圈的齿轮箱及保持所述马达并附接到所述齿轮箱的马达支架，其中所述齿圈被保持在齿轮箱内位于所述马达支架和齿轮箱的锥形端部之间，以在齿圈的每一端上具有轴向浮动间隙，使得在运行中，所述齿圈相对于齿轮箱和马达支架浮动。
20.根据权利要求19所述的工具，其特征在于，所述传感器中心毂具有外齿轮齿，其并入到接近薄平中心壁的阶梯式壁部分，其中所述马达支架包括具有花键和阶梯式段的传感器接合段，其中传感器接合段的马达支架花键接合毂外齿轮齿，并且中心毂的阶梯部分可匹配地接合马达支架的阶梯式段以使毂中心轴线和驱动轴线同中心对准，并且其中马达转子延伸穿过中心毂通道的前部，并附接到延伸出中心毂通道的后部的的小齿轮。
【文档编号】B25F5/00GK103582544SQ201180069729
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2011年3月31日 优先权日:2011年3月31日
【发明者】J·P·斯特克尔, D·J·贝克, T·R·库珀, G·P·艾伯特 申请人:英格索尔-兰德公司