JPH0526267U - トルクプリセツト型締結工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 比較的単純で耐久性を有する構造でありなが
ら、締結部材の締め付けを高いトルク精度で行えるトル
クプリセット型締結工具を提供する。 【構成】 スピンドル１５の先端には円板状の第１クラ
ッチプレート１６がスプライン嵌合しており、一体に回
転するようになっている。第１クラッチプレート１６の
前面には、これも円板状の第２クラッチプレート１７が
配設されている。両クラッチプレート１６，１７の接合
面には相対向して４個の半球状の凹部１６ａ，１７ａが
形成されており、これらの間にクラッチボール１８が嵌
合している。２６は圧縮コイルスプリングであり、その
前端がスラストプレート４０を介して第１クラッチプレ
ート１６に当接している。圧縮コイルスプリング２６の
後端には外周に雄ねじ２７が形成されると共に軸心に雌
スプライン２８が形成されたスプリングストッパ２９が
当接している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ボルト・ナット類の締めつけに供される、トルクプリセット型の締 結工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車の組立ライン等では、多数のボルトやナット等の締結部材を迅速に且つ 正確なトルクで締めつけることが要求される。そのための締結工具としては、一 般に、工場エアや油圧を駆動源とするトルクプリセット型のインパクトレンチや ナットランナ等が使用されている。これらの締結工具にはドライブシャフトの先 端に四角ドライブ部が形成されており、この四角ドライブ部に六角ソケットやド ライバーソケット等を適宜取り付けることにより、各種の締結部材の締め付けが 行えるようになっている。トルクプリセットの方法としては反動角検出方式やオ イルパルス方式が主流であり、一部に歪みゲージを内蔵した電気コントローラ方 式も用いられている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来のトルクプリセット型締結工具には次の問題点があった。 例えば、反動角検出方式やオイルパルス方式は、締め付けトルクの値が不安定 で信頼性に欠け、且つ故障が多く耐久性も悪かった。また、電気コントローラ方 式は、締め付けトルクの精度が高いが比較的に高価であり、やはり耐久性には劣 っていた。

【０００４】 本考案は上記状況に鑑みなされたもので、比較的単純で耐久性を有する構造で ありながら、締結部材の締め付けを高いトルク精度で行えるトルクプリセット型 締結工具を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 そこで、本考案では 締結手段の締め付けに供される締結工具であって、 その先端にソケットが嵌合する四角ドライブ部が形成されたドライブシャフト と、 その回転子に摺動自在に嵌合した中間シャフトを介して当該ドライブシャフト を回転駆動する回転駆動手段と、 当該ドライブシャフトと当該中間シャフトとの当接部にそれぞれに形成され、 各々の当接面に相対向する複数の凹部が形成されたクラッチプレートと、 当該両クラッチプレートの凹部間に嵌合し、当該ドライブシャフトと当該中間 シャフトとの連結を行うクラッチボールと、 当該中間シャフトを当該ドライブシャフトに向けて付勢する押圧手段と、 当該押圧手段の付勢力を変化させるトルク設定手段と を具えたことを特徴とするトルクプリセット型締結工具を提案するものである。

【０００６】

【作用】

回転駆動手段の駆動力により締結部材を締め付け、所定の締め付けトルクに達 すると、クラッチプレートの凹部からクラッチボールが脱落してドライブシャフ トの回転が停止する。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づき詳細に説明する。 図１には本考案に係るトルクプリセット型締結工具の側面視を示し、図２には 同縦断面を示し、図３には図１中Ａ−Ａ断面を示し、図４には図１中Ｂ−Ｂ断面 を示し、図５には図１中Ｃ−Ｃ断面を示し、図６には図１中Ｄ−Ｄ断面を示し、 図７には図１中Ｅ−Ｅ断面を示してある。

【０００８】 図１に示すように、本実施例の締結工具はピストル型のエアインパクトレンチ であり、ボデー１と一体に形成されたグリップ２の下面にはエアホース３が接続 する。図中、４は起動用のトリガー，５は回転方向の切換レバー，６は六角ソケ ットである。

【０００９】 図２，図３に示すように、駆動部は偏心ロータ７の周囲に複数枚のブレード８ を摺動自在に嵌合させた公知のベーン型モータであり、エアホース３から供給さ れた圧縮空気により左右いずれかの方向に回転する。図４に示すように、偏心ロ ータ７先端のスプラインシャフト９が補助ハンマ１０と嵌合しており、この補助 ハンマ１０がハンマケース１１にピン１２を介して取り付けられたブロック１３ と嵌合している。図５に示すように、ハンマケース１１の前部にはピン１２を介 してハンマ１４が揺動自在に取り付けられており、本実施例における中間シャフ トたるスピンドル１５を駆動するようになっている。尚、ここまでの構成は一般 のインパクトレンチと同一である。

【００１０】 スピンドル１５の先端には円板状の第１クラッチプレート１６がスプライン嵌 合しており、一体に回転するようになっている。第１クラッチプレート１６の前 面には、これも円板状の第２クラッチプレート１７が配設されている。図６に示 すように、両クラッチプレート１６，１７の接合面には相対向して複数（本実施 例では４個）の半球状の凹部１６ａ，１７ａが形成されており、これらの間にク ラッチボール１８が嵌合している。尚、凹部１６ａは凹部１７ａに比べて多少大 きく形成され、その深さも浅くなっている。

【００１１】 第２クラッチプレート１７の先端部には歯車１９が形成されており、ドライブ シャフト２０にピン２１によって回動自在に保持された一対の遊星歯車２２と噛 み合っている。遊星歯車２２はボデー１の内面に形成された内歯車２３と噛み合 っており、上述の歯車１７ｂと共に遊星歯車減速機を構成している。図中、２４ は第２クラッチプレート１７とドライブシャフト２０との両者に嵌合するピンで あり、２５はドライブシャフト２０の先端部に形成された四角ドライブ部である 。

【００１２】 一方、ハンマケース１１と第１クラッチプレート１６との間には、本実施例に おけるトルク設定手段とが介装されている。第２図において、２６は押圧手段た る圧縮コイルスプリングであり、その前端がスラストプレート４０を介して第１ クラッチプレート１６に当接している。圧縮コイルスプリング２６の後端には外 周に雄ねじ２７が形成されると共に軸心に雌スプライン２８が形成されたスプリ ングストッパ２９が当接している。ボデー１の内面にはスプリングストッパ２９ の雄ねじ２７と螺合する雌ねじ３０が形成されており、スプリングストッパ２９ は回転することによって前後に移動するようになっている。ハンマケース１１の 前面には、前部に雌スプライン２８と嵌合する雄スプライン３１が形成されたウ ォームホイール３２が回動自在に設けられている。そして、ウォームホイール３ ２の上部にはボデー１の側面に設けられた調整ノブ３３と一体のウォーム３４が 螺合している。

【００１３】 以下、本実施例のエアインパクトレンチの作用を説明する。 作業者は、締結作業を行うに当たり、先ず、ドライブシャフト２０先端の四角 ドライブ部２５に六角ソケット６等を取り付けると共に、切換レバー５を操作し て回転方向を設定する。そして、次にトルク設定を行うべく調整ノブ３３を回転 させる。すると、調整ノブ３３と一体のウォーム３４と螺合したウォームホイー ル３２が回転し、ウォームホイール３２の雄スプライン３１と嵌合したスプリン グストッパ２９も回転する。その結果、ねじ２７，３０の螺進によりスプリング ストッパ２９が前後方向に移動し、圧縮コイルスプリング２６を短縮あるいは伸 長させる。

【００１４】 以上の準備作業が終了したら、ボルト等の締結部材に六角ソケット６を嵌合さ せてからトリガー４を引く。すると、圧縮空気によりベーンモータの偏心ロータ ７が回転し、その回転がスピンドル１５，第１クラッチプレート１６，クラッチ ボール１８を介して第２クラッチプレート１７に伝達される。次いで、回転力は 更に前述の遊星歯車減速機を介してドライブシャフト２０に伝達され、締結部材 が締め込まれたりあるいは緩められたりする。

【００１５】 締結部材の締め込みにおいては、その最終段階で締め付けトルクが急上昇する 。この際、本実施例ではその締め付けトルクが所定の値になると、圧縮コイルス プリング２６の付勢力に抗して第１クラッチプレート１６が後退し、凹部１６ａ からクラッチボール１８が脱落する。その結果、両クラッチプレート１６，１７ 間の連結が解かれ、回転力の伝達が行われないようになるのである。

【００１６】

【考案の効果】

以上実施例に基づき詳細に説明したように、本考案に係るトルクプリセット型 締結工具によれば、比較的単純で耐久性を有する構造でありながら、締結部材の 締め付けを高いトルク精度で行えるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るトルクプリセット型締結工具を示
す側面図である。

【図２】本考案に係るトルクプリセット型締結工具を示
す縦断面図である。

【図３】図２中Ａ−Ａ断面図である。

【図４】図２中Ｂ−Ｂ断面図である。

【図５】図２中Ｃ−Ｃ断面図である。

【図６】図２中Ｄ−Ｄ断面図である。

【図７】図２中Ｅ−Ｅ断面図である。

【符号の説明】

１ ボデー ７ 偏心ロータ ８ ブレード １０ 補助ハンマ １１ ハンマケース １４ ハンマ １５ スピンドル １６ 第１クラッチプレート １７ 第２クラッチプレート １８ クラッチボール １９ 歯車 ２０ ドライブシャフト ２２ 遊星歯車 ２３ 内歯車 ２５ 四角ドライブ部 ２６ 圧縮コイルスプリング ２９ スプリングストッパ ３２ ウォームホイール ３３ 調整ノブ ３４ ウォーム

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 締結手段の締め付けに供される締結工具
   であって、 その先端にソケットが嵌合する四角ドライブ部が形成さ
   れたドライブシャフトと、 その回転子に摺動自在に嵌合した中間シャフトを介して
   当該ドライブシャフトを回転駆動する回転駆動手段と、 当該ドライブシャフトと当該中間シャフトとの当接部に
   それぞれに形成され、各々の当接面に相対向する複数の
   凹部が形成されたクラッチプレートと、 当該両クラッチプレートの凹部間に嵌合し、当該ドライ
   ブシャフトと当該中間シャフトとの連結を行うクラッチ
   ボールと、 当該中間シャフトを当該ドライブシャフトに向けて付勢
   する押圧手段と、 当該押圧手段の付勢力を変化させるトルク設定手段とを
   具えたことを特徴とするトルクプリセット型締結工具。