JPH0627341Y2

JPH0627341Y2 - 油圧式トルクレンチ

Info

Publication number: JPH0627341Y2
Application number: JP9872588U
Authority: JP
Inventors: 良一芝田
Original assignee: Kuken Co Ltd
Current assignee: Kuken Co Ltd
Priority date: 1988-07-25
Filing date: 1988-07-25
Publication date: 1994-07-27
Anticipated expiration: 2003-07-25
Also published as: JPH0219477U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、例えばボルトやナットなどの締付部品を締付
ける場合に用いられる油圧式トルクレンチで、詳しく
は、回転駆動されるロータに連動連結したオイルシリン
ダの１回転に対して１回の打撃トルクを発生するように
構成された油圧式トルクレンチに関するものである。

〔従来の技術〕

この種の油圧式トルクレンチは、オイルシリンダの１回
転に対して２回の打撃トルクを発生するようになされた
従来一般の油圧式トルクレンチに比べて、オイルシリン
ダの回転慣性が十分に大きくなった時点での打撃付与に
よって衝撃トルクを増大できる利点がある。

ところで、このような１回転１衝撃方式の油圧式トルク
レンチを実現する構成として、従来、実開昭６３−２
７２６６号公報で開示されたように、オイルシリンダ内
に相対回転自在に設けた主軸の回転軸心方向端面に対接
するオイルシリンダの蓋部材（上蓋および下蓋）の端面
から前記主軸にわたってオイルシリンダの１回転に対し
て２回得られる特定回転位相状態の一方においてのみ、
ブレードの回転方向の両側に形成される高圧室と低圧室
とを連通接続させて両室を均圧化する連通路を形成した
もの、実開昭６３−２７２６７号公報で開示されたよ
うに、ブレード間の中間部の主軸外周面に突出形成する
主軸側シール面を、シリンダライナの中心を通る短軸線
に対して交差するように、かつその短軸線に対して非対
称となるように配設するとともに、前記主軸側シール面
に対応し、特定の回転位相において、その主軸側シール
面に密接するようにシリンダライナの内周面に形成され
るシリンダライナ側シール面も上記シリンダライナの中
心を通る軸線に対して交差し、かつ互いに非対称となる
ように配設し、もって、前記主軸側シール面とシリンダ
ライナ側シール面とが完全に一致したときのみ、これら
両シール面にてブレードの回転方向の両側に高圧室と低
圧室とを形成するようになしたもの、が知られている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記したような構成の従来の１回転１衝
撃方式の油圧式トルクレンチのうち、の場合は、オイ
ルシリンダの蓋部材（上蓋および下蓋）並びに主軸にエ
ンドミル加工およびドリル加工によって切欠溝や複数の
連通穴を形成しなければならず、かつその加工に高精
度、高精密性が要求されるため、高度な加工技術を必要
とし、製品コストが著しく上昇する欠点があった。ま
た、の場合も、主軸側シール面およびシリンダライナ
側シール面がともに特殊な形状であり、その加工にの
場合よりも更に高い精度、精密性が必要で、製品コスト
が一層上昇するのみならず、主軸側シール面およびシリ
ン側シール面の加工に僅かな誤差があっても、高圧室と
低圧室との間の圧力リークによって衝撃トルクの低下を
招くといった問題があった。

本考案は、以上のような実情に鑑みてなされたもので、
１回転１衝撃を実現するための構成が非常に簡単で、加
工コストの低減を図り得るとともに、所定通りの強力な
衝撃トルクを発揮させることができる油圧式トルクレン
チを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案に係る油圧式トルク
レンチは、回転駆動されるロータに連動連結したオイル
シリンダ内に相対回転自在に主軸を設け、この主軸の周
方向に略等間隔を隔てた少なくとも２箇所に、前記主軸
の径方向に出退自在で、かつ突出方向に付勢して夫々ブ
レード設けるとともに、前記ブレード夫々から周方向に
各ブレード間の周方向間隔1/2に相当する間隔を隔てた
主軸の外周面には、特定の回転位相において前記主軸側
シール面夫々に油密状態で密接する第１シール面と前記
各ブレードの突出端面に油密状態で密接する第２シール
面とを形成して、前記の特定回転位相において、前記各
ブレードの回転方向の一方に高圧室を、かつ他方に低圧
室を形成するように構成した油圧式トルクレンチにおい
て、前記ブレードの１つで、その回転軸心方向の両端か
ら外方に向けてピンを突出させるとともに、前記オイル
シリンダの上蓋および下蓋に、前記ピンを摺接して、前
記オイルシリンダの１回転に対して２回得られる前記特
定回転位相の状態の一方においてのみブレードを第２シ
ール面から離間させるカム溝を形成してあることを特徴
とするものである。

〔作用〕

上記構成の油圧式トルクレンチによれば、ロータの回転
駆動にともなうオイルシリンダの１回転により、主軸側
シール面に夫々オイルシリンダの第１シール面が油密状
態で密接するとともに、各ブレードの突出端面に夫々オ
イルシリンダの第２シール面が油密状態で密接するとい
った特定の回転位相の状態が２回得られるが、そのうち
の一方において、オイルシリンダ側の上蓋および下蓋に
形成されたカム溝とこれに摺接しているピンとを介し
て、１つのブレードがカム溝の最少偏位部分により回転
半径方向の内方に強制的に引退させられて、その突出端
面が第２シール面から離間する。これによって、前記オ
イルシリンダの１回転に対して２回得られる２回の特定
回転位相の一方においては、ブレードの回転方向前後の
圧力室が連通され、かつ特定回転位相の他方においての
みブレードの回転方向の前後の圧力室に差圧を発生させ
て１回の衝撃トルクを発生させることができる。

以下、本考案の実施例を図面にもとづいて説明する。

〔第１実施例〕第１図は本考案に係る油圧式トルクレンチの一部切欠側
面周であり、同図において、(1)はトルクレンチ本体で
あり、このレンチ本体(1)の後部上方箇所にはロータ(2)
が回転自在に設けられている。レンチ本体(1)の前部上
方箇所にはオイルシリンダ(3)が回転自在に設けられ、
このオイルシリンダ(3)と前記ロータ(2)とが一体回転自
在に連動連結されている。レンチ本体(1)の握り部(4)に
は、給気口(5)と、その給気口(5)からロータ(2)への通
気路を開閉するメインバルブ(6)を操作するバルブレバ
ー(7)と、ロータ(2)に対する通気方向を変更してロータ
(2)の回転方向を切換え操作する回転切換レバー(8)が付
勢されている。

前記レンチ本体(1)の前端から主軸(9)が回転自在に突出
されるとともに、その主軸(9)の先端に、径の異なる各
種工具を付け換え自在に取付ける取付部(10)が付設され
ている。

前記オイルシリンダ(3)は、第２図に示すように、筒状
シリンダ本体(11)に、前記ロータ(2)に一体回転自在に
連結される上蓋(12)と、前記主軸(9)を回転自在に貫通
保持する下蓋(13)とを一体的に連結して構成されてい
る。

前記主軸(9)のシリンダ本体(11)内に位置する箇所で、
周方向に互いに180度の位相を異ならせた２箇所には、
第３図に示すように、ブレード挿入溝(14)が夫々穿設さ
れ、その各ブレード挿入溝(14)に、両側からブレード(1
5a)、(15b)が主軸(9)の径方向に出退自在に挿入されると
ともに、両ブレード(15a)、(15b)間に圧縮コイルすプリ
ング(17)が介在されて、両ブレード(15a)、(15b)それぞ
れが主軸(9)の径方向外方に突出する側に変位するよう
に付勢されている。

前記主軸(9)のブレード(15a)、(15b)それぞれから周方向
に90度位相を異ならせた外周面には少し突出した主軸側
シール面(9a)、(9a)が形成されている。前記シリンダ本
体(11)は横断面形状がまゆ形に形成され、このシリンダ
本体(11)の内周面には、前記主軸側シール面(9a)、(9a)
それぞれにのみ油密状態で密接する第１シール面(11a)、
(11a)と、ブレード(15a)、(15b)それぞれの突出端面に油
密状態で密接する第２シール面(11b)、(11b)とが形成さ
れている。

また第２図のように、シリンダ本体(11)から下蓋(13)に
わたって油圧調整穴(18)が形成され、その油圧調整穴(1
8)に、油圧調整ネジ(19)とバックアップリング(20)とシ
ール用のローリング(21)とを介してリリーフ弁としての
ボール弁(22)が内装され、油圧調整ネジ(19)の固定位置
調整により、衝撃トルク発生時に高圧室(H)から低圧室
(J)に逃すオイル流量を調整し、所定の衝撃トルクが得
られるように構成されている。

また、シリンダ本体(11)から下蓋(13)にわたって給油孔
(23)が形成され、下蓋(13)の給油孔(23)にシールリング
(24)と０−リング(25)とを介して給油栓(26)が取付けら
れている。

図中(27)、(27)は、それぞれシリンダ本体(11)と上蓋(1
2)および下蓋(13)とを位置決め状態で取付けるためのノ
ックピンである。

前記上蓋(12)および下蓋(13)それぞれの端面にはそれぞ
れ前記主軸(9)と同心の半円状部分(28a)と主軸(9)に対
し偏心した半円状部分(28b)とを連通接続させた略楕円
形状のカム溝(28)、(28)が形成されている。

一方、前記ブレード(15a)、(15b)のうちの一方のブレー
ド(15a)の回転軸心方向の両端部には、その長さの約半
分を外方に突出させる状態でピン(29)、(29)が固定さ
れ、これらピン(29)、(29)の突出部分を前記上蓋(12)お
よび下蓋(13)のカム溝(28)、(28)の内周面に摺接させる
ことにより、前記オイルシリンダ(3)の１回転に対し、
主軸側シール面(9a)(9a)が第１シール面(11a)、(11a)に
密接するとともに両ブレード(15a)、(15b)の突出端面が
第２シール面(11b)、(11b)に密接する第１および第２の
特定回転位相状態のうちの第２の特定回転位相状態にお
いて前記カム溝(28)、(28)およびピン(29)、(29)を介し
て、一方のブレード(15a)を径方向の内方に引退移動さ
せて第２シール面(11b)から離間させるように構成して
いる。

以上の構成により、主軸(9)に対するオイルシリンダ(3)
の１回転に対し、第３図(a)に示すように、主軸側シー
ル面(9a)(9a)が第１シール面(11a)、(11a)に油密状態に
密接するとともに両ブレード(15a)、(15b)の突出端面が
第２シール面(11b)、(11b)に油密状態に密接し、かつピ
ン(29)をカム溝(28)の偏心半円状部分(28b)に摺接させ
た第１の特定回転位相状態になり、これらの油密構成に
よって各ブレード(15a)、(15b)の前後にそれぞれ高圧室
(H)と低圧室(L)とを形成して、その差圧を両ブレード(1
5a)、(15b)に付与することにより、衝撃トルクを発生す
る。この状態からオイルシリンダ(3)を90度回転するこ
とにより、第３図(b)に示すように、主軸側シール面(9
a)(9a)が第２シール面(11b)、(11b)から離間していて高
圧室(H)が形成されないため、衝撃トルクを発生しな
い。更に、そこから90度回転した状態では、第３図(c)
に示すように、主軸側シール面(9a)(9a)が第１シール面
(11a)、(11a)に密接するとともに両ブレード(15a)、(15b)
の突出端面が第２シール面(11b)、(11b)に対応し、その
一方のブレード(15b)の突出端面は第２シール面(11b)に
油密状態に密接するが、他方のブレード(15a)はピン(2
9)がカム溝(28)の同心半円状部分(28a)に摺接するため
に主軸(9)の径方向内方に引寄せられて、その突出端面
が第２シール面(11b)から離間する。これによって、ブ
レード(15a)の回転方向両側の圧力差が連通するととも
に、ブレード(15b)の回転方向両側の圧力室もブレード
挿入溝(14)の内壁と各ブレード(15a)、(15b)の側面との
間隔(A)を介して互いに連通するため、４つの圧力室が
全て等圧となって第２の特定回転位相状態になり、衝撃
トルクを発生しない。

そして、上記第２の特定回転位相状態から90度回転した
状態では、第３図(d)に示すように、主軸側シール面(9
a)、(9a)が第２シール面(11b)、(11b)から離間していて高
圧室(H)が形成されないため、衝撃トルクを発生しな
い。

以上によって、オイルシリンダ(3)の主軸(9)に対する１
回転により、１回の衝撃トルクがプレート(15a)、(15b)
を介して主軸(9)に１回だけ付与されるのである。

〔第２実施例〕第５図(a)(b)で示すように、主軸(9)のシリンダ本体(1
1)に位置する箇所に、周方向に互いに120度の位相を異
ならせて３つのブレード挿入溝(14)を形成し、この挿入
溝(14)にそれぞれブレード(15a)、(15b)、(15c)を径方向
に出退自在に挿入するとともに、３つの圧縮コイルスプ
リング(17)を用いて、各ブレード(15a)、(15b)、(15c)を
径方向の外方に突出するよに付勢し、かつ主軸(9)の外
周面で各ブレード(15a)、(15b)、(15c)に対し周方向に60
度の位相を異ならせた箇所に夫々３つの主軸側シール面
(9a)、(9a)、(9a)を形成している。

一方、シリンダ本体(11)の内周面には、前記３つの主軸
側シール面(9a)、(9a)、(9a)それぞれに油密状態で密接す
る３つの第１シール面(11a)、(11a)(11a)と、前記３つの
ブレード(15a)、(15b)、(15c)の突出端面に油密状態で密
接する３つの第２シール面(11b)、(11b)、(11b)とを形成
している。

その他の構成は第１図ないし第３図に示す第１実施例と
同様であるため、同一の符号を付して、それらの説明を
省略する。

そして、第２実施例のものにおいても、上記第１実施例
の場合と同様に、オイルシリンダ(3)の１回転により、
１回の衝撃トルクが発生するだけであるが、この衝撃ト
ルクの付与が周方向に等間隔に配置した３枚のブレード
(15a)、(15b)、(15c)に対して同時におこなわれるので、
力のバランス並びに容積当たりの出力の増大を図る上で
第１実施例のものよりは有利である。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案によれば、オイルシリンダの上蓋
および下蓋にカム溝を形成し、かつブレードの１つに前
記カム溝に摺接するピンを設けるといった簡単な構造
で、各シール面の大きさ並びに加工技術としては、公知
の１回転２衝撃方式のものと殆ど変わらなく、全体とし
て、製作加工精度が低くて済み、従来に比し加工コスト
の著しい低減を計り得るものでありながら、オイルシリ
ンダの１回転に対して２回得られる特定の回転位相状態
の一方においてのみ、ブレードの回転方向の両側の圧力
室を確実、正確に連通接続させて、オイルシリンダの１
回転に対して１回の衝撃トルクを所定通り発揮すること
ができる。

また、上記のように加工が簡単である故に、第２実施例
で示したような３室構造の採用も簡単で、力のバランス
並びに出力の増大を図る上でも有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係る油圧式トルクレンチ
の一部切欠側面図、第２図は第１図の要部拡大断面図、
第３図(a)〜(d)は衝撃トルク発生動作を説明するオイル
シリンダの縦断面図、第４図(A)(B)はオイルシリンダの
上蓋および下蓋の一部切欠正面図、第５図(a)(b)は第２
実施例に係る油圧式トルクレンチの衝撃トルク発生動作
を説明するオイルシリンダの縦断面図である。 (2)…ロータ、(3)…オイルシリンダ、(9)…主軸、 (9a)…主軸側シール面、(11a)…第１シール面、 (11b)…第２シール面、(12)…下蓋、(13)…下蓋、 (15)…ブレード、(28)…カム溝、(29)……ピン。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】回転駆動されるロータに連動連結したオイ
ルシリンダ内に相対回転自在に主軸を設け、この主軸の
周方向に略等間隔を隔てた少なくとも２箇所に、前記主
軸の径方向に出退自在で、かつ突出方向に付勢して夫々
ブレードを設けるとともに、前記ブレード夫々から周方
向に各ブレード間の周方向間隔1/2に相当する間隔を隔
てた主軸の外周面には、特定の回転位相において前記主
軸側シール面夫々に油密状態で密接する第１シール面と
前記各ブレードの突出端面に油密状態で密接する第２シ
ール面とを形成して、前記の特定回転位相において、前
記各ブレードの回転方向の一方に高圧室を、かつ他方に
低圧室を形成するように構成した油圧式トルクレンチに
おいて、前記ブレードの１つで、その回転軸心方向の両
端から外方に向けてピンを突出させるとともに、前記オ
イルシリンダの上蓋および下蓋に、前記ピンを摺接し
て、前記オイルシリンダの１回転に対して２回得られる
前記特定回転位相の状態の一方においてのみブレードを
第２シール面から離間させるカム溝を形成してあること
を特徴とする油圧式トルクレンチ。