JPH0253198B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ナツト等の締付けトルクを検知する
トルク検知装置を備えたナツトランナに関するも
のである。

〈従来技術〉 従来のトルク検知装置を備えたナツトランナ
は、下端に締付けトルクに応じた小径の薄肉部を
一部形成した円筒状のナツトランナ本体を、薄肉
部の下方で固定部に固定し、このナツトランナ本
体に鉛直軸線回りに回転可能なナツトランナ軸が
ベアリングを介して軸承され、ナツトランナ軸と
連結する遊星歯車を用いた減速機構をナツトラン
ナ本体に設け、減速機構を介してナツトランナ軸
を回転駆動させる駆動モータをナツトランナ本体
の上部に固定し、前記ナツトランナ本体の薄肉部
に歪センサを固着した構成からなつていた。ナツ
ト等のトルク検知は、駆動モータによるナツトを
締付けようとする力に対する反力がナツトランナ
本体を回転させるように作用し、薄肉部をねじる
ので、これを歪センサによつて検知していた。

締付けトルクを高精度に検知できる範囲は限ら
れており、高精度で前記範囲外の締付けトルクを
検知しようとした場合、上上述した構成では、ナ
ツトランナ本体の取替えのためにナツトランナ本
体の内部をすべて分解する面倒なこととなり、締
付けトルクの変更ができない問題点があつた。

〈発明の目的〉 上述した問題点を解決すべく本発明の目的とす
るところは、締付けトルクの変更を簡単に行な
え、高精度で広範囲に締付けトルクを検知できる
ナツトランナを提供することである。

〈発明の構成〉 本発明によるトルク検知装置を備えたナツトラ
ンナは、固定部に固定されかつ半径方向に貫通穴
を形成した筒状の支持部材と、この支持部材の内
側を前記貫通穴と直交する方向に貫通し貫通穴の
両側に設けられた少なくとも２つのベアリングに
よつて支持部材に回転可能に支持されかつ外周に
貫通穴に対応する位置で係合孔を形成したナツト
ランナ本体と、ナツトランナ本体に固定された駆
動モータと、ナツトランナ本体に回転可能に軸承
され前記駆動モータによつて回転駆動されるナツ
トランナ軸と、ナツトランナ軸の一端に設けられ
ナツト等に回転方向に係合可能なソケツトと、前
記貫通穴に対応する位置で支持部材の外面に着脱
可能に取付けられるキヤツプと、このキヤツプに
一端が結合され他端が前記係合孔に離脱可能にか
つ回転方向に係合するように半径方向に設けられ
た曲げ部材と、この曲げ部材に取付けられ曲げ部
材のたわみを検出する歪センサとを備えたもので
ある。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図において１は固定部であり、この固定
部１に円筒状の支持部材２が下端で固定されてい
る。支持部材２に円筒状のナツトランナ本体３が
貫通され、複数のベアリング４を介して回転のみ
可能に支持されている。ナツトランナ本体３と同
軸回りに回転のみ可能にナツトランナ軸６が複数
のベアリング７，８，９を介してナツトランナ本
体３に支持され、ナツトランナ本体３の上部に駆
動モータ１０が固定されている。駆動モータ１０
の出力軸１１にスプライン結合された回転軸１２
に歯車１２ａが形成されており、この歯車１２ａ
に噛合う複数の遊星歯車１３がナツトランナ軸６
に軸支され、遊星歯車１３と噛合う固定歯車１４
がナツトランナ本体３の内周に形成されている。
出力軸１１の回転は遊星歯車１３を回転しながら
出力軸１１回りに公転させ、これにより減速され
た回転動力がナツトランナ軸６に伝達されるよう
になつている。ナツトランナ軸６の下端には軸動
部材１５が軸動および回転動力の伝達可能にスプ
ライン結合され、軸動部材１５の下端でナツト等
を嵌合するソケツト１７が着脱可能に固定されて
いる。ナツトランナ軸６と軸動部材１５間には軸
動部材１５を押圧する押圧ばね１６が内蔵されて
いる。

次に第１、第２図に基づいてトルク検知装置に
ついて説明する。支持部材２のほぼ中間には半径
方向に貫通穴１８が形成され、貫通穴１８と対応
する位置でナツトランナ本体３には係合穴１９が
形成されている。締付けトルクに応じた曲げ部材
２０を固定したキヤツプ２２は、曲げ部材２０の
一端を係合孔１９に離脱可能に係合させ、支持部
材２に着脱可能に固定されている。曲げ部材２０
の前後に歪センサ２３が固着されている。曲げ部
材２０はナツトランナ本体３の回転中心に対して
半径方向に設けられている。２４は、歪センサ２
３の線を挿通するためにキヤツプ２２に形成され
た挿通穴である。このようにナツトランナ本体３
は曲げ部材２０によつて回り止めされ、ナツトラ
ンナ本体３に大きな回転力が生じた時は曲げ部材
２０をナツトランナ本体３の回転方向にきわめて
わずかに曲げるように支持部材２とナツトランナ
本体３間で相対回転が生じ、歪センサ２３によつ
てナツト等の締付けトルクが検知されるようにな
つている。

締付けトルクに応じた曲げ部材２０を固定した
キヤツプ２２はあらかじめ複数用意されており、
キヤツプ２２を取り替えるだけで締付けトルクの
変更が容易に行なえるようになつている。

上述した構成に基づいて、ナツト等の締付け動
作および締付けトルクの検知動作について説明す
る。出力軸１１の回転は回転軸１２を介して遊星
歯車１３を固定歯車１４に噛合せながら公転さ
せ、ナツトランナ軸６、軸動部材１５を介してソ
ケツト１７が回転し、ソケツト１７に嵌合したナ
ツト等の締付けが行われる。駆動モータ１０によ
るソケツト１７を回転させる力に対する反力が、
軸動部材１５、ナツトランナ軸６、遊星歯車１３
を介してナツトランナ本体３に伝えられ、曲げ部
材２０を曲げるようにナツトランナ本体３が支持
部材２に対して回転する。曲げ部材２０を曲げる
ことによつて歪センサ２３からナツト等の締付け
トルクが検知され、そのトルクが設定値に達する
と駆動モータ１０が停止する。

上述した実施例は、曲げ部材をキヤツプにボル
トによつて固定した例について述べたが、キヤツ
プに曲げ部を一体に形成したものでも良い。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明においては、ナツトラ
ンナ本体を筒状の支持部材の内側に少なくとも２
つのベアリングによつて回転可能に支持した構成
であるので、ナツトランナ本体の支持剛性が高め
られ、ナツトランナ本体がふらつく恐れがない効
果が得られる。また、キヤツプを取り外す動作で
もつて、曲げ部材の一端をナツトランナ本体に形
成された係合孔から離脱させることができるた
め、キヤツプを交換するだけで締付トルクの変更
が容易に行える効果が得られる。さらに、支持部
材と２つのベアリングによつてナツトランナの回
転軸線方向の長さが長くなるが、２つのベアリン
グ間にナツトランナ本体に作用する締付け反力を
検出する曲げ部材と歪センサを設けた構造である
ので、ナツトランナ本体の下端に可撓部材を設け
た従来のものに比較してナツトランナの全体の長
さが長くなることがない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
ナツトランナを断面した全体図、第２図は第１図
における−線で断面した図。 ２…支持部材、３…ナツトランナ本体、４，５
…ベアリング、６…ナツトランナ軸、１０…駆動
モータ、１９…係合孔、２０…曲げ部材、２２…
キヤツプ、２３…歪センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固定部に固定されかつ半径方向に貫通穴を形
   成した筒状の支持部材と、この支持部材の内側を
   前記貫通穴と直交する方向に貫通し貫通穴の両側
   に設けられた少なくとも２つのベアリングによつ
   て支持部材に回転可能に支持されかつ前記貫通穴
   に対応する位置で係合孔を形成したナツトランナ
   本体と、ナツトランナ本体に固定された駆動モー
   タと、ナツトランナ本体に回転可能に軸承され前
   記駆動モータによつて回転駆動されるナツトラン
   ナ軸と、ナツトランナ軸の一端に設けられナツト
   等に回転方向に係合可能なソケツトと、前記貫通
   穴に対応する位置で支持部材の外面に着脱可能に
   取付けられるキヤツプと、このキヤツプに一端が
   結合され他端が前記係合孔に離脱可能にかつ回転
   方向に係合するように半径方向に設けられた曲げ
   部材と、この曲げ部材に取付けられ曲げ部材のた
   わみを検出する歪センサとからなるトルク検知装
   置を備えたナツトランナ。