JPH0714593B2 - トルクレンチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はトルクレンチに関し、より詳細には、ネジのあ
る連結具（コネクタ）に嵌合してこのネジのある連結具
を締めたり緩めたりするよう回転する嵌合ユニットと、
シリンダー及びこのシリンダー内で移動可能とされたピ
ストンを含み、嵌合ユニットに作用してこの嵌合ユニッ
トを回転させる流体動作によるドライブ（駆動）ユニッ
トとを有するトルクレンチに関連する。

背景技術 上述のような一般的なトルクレンチは従来から広く知ら
れている。

流体動作によるトルクレンチのトルク出力は、嵌合ユニ
ットのトルク容量に依存する。この嵌合ユニットは、例
えば、四角形の駆動部（スクェアドライブ）、言い換え
ると、標準的な衝撃ソケットを取り付ける四角形の突起
を含んでいる。例えば、25.4mmのスクェアドライブに42
3kg.m以上のトルクを加えるとスクェアドライブが破損
するので、このような大きいトルクを加えることはでき
ない。38.1mmのスクェアドライブの場合には1634kg.m以
上のトルクを加えることができない。このためこのよう
な道具では、最大圧力における最大のトルク出力が、ス
クェアドライブの最大トルク容量を越えないよう設計さ
れている。したがって、このようなトルクレンチでは、
最大トルク出力の選択を誤ってスクェアドライブを破損
させないようにするために、素人でも簡単がつ簡便に最
大トクル出力を、それぞれのスクェアドライブの最大ト
ルク容量に調節できることが望ましい。

発明の開示 したがって、従来の技術の欠点を回避できる、上述のタ
イプのトルクレンチを提供することが本発明の目的であ
る。

より詳細には、簡単かつ確実に、また素人でも誤ること
なく、最大トクル出力をスクェアドライブの最大トルク
容量に調節することができるトルクレンチを提供するこ
とが、本発明の目的である。

これらの目的及び以下に明らかとなるその他の目的に対
応して、本発明の一つの特徴は、簡単に述べると、ネジ
のある連結具に嵌合し回転することによって、これを締
めたり緩めたりするようにされた回転可能な嵌合手段
と、この嵌合手段を回転させるための動力駆動手段とを
備え、動力駆動手段は、一つのシリンダーと二つのピス
トンからなる流体動作によるシリンダー・ピストン手段
を有し、これらのピストンは互いに独立に動くことが可
能であって、ピストン断面が小さい一方のピストンが動
くときは、小さい圧力を嵌合手段に加えて小さいトルク
を与え、ピストン断面が大きい方のピストンと結合して
両方で一緒に動くときには、大きい圧力を嵌合手段に加
えて大きいトルクを与えるということである。

本発明特有の新規な特徴は、特に、添付した特許請求の
範囲において記載されている。しかしながら、追加され
る目的及び利点とともに本発明の構成及び操作方法に関
しては、これに続く特定の具体例を、添付の図面ととも
に読むことによって最もよく理解することができる。

図面の簡単な説明 第１図は本発明に係るトルクレンチの側面図、第1a図は
第１図の側面図に対応し、異なる位置から見た本発明の
トルクレンチを示す側面図、第２図及び第３図は、二つ
の異なる変形例に対応する本発明に係るトルクレンチの
リンクを示す図、第４図は更に別の実施例のトルクレン
チを示す図である。

発明を実施するための最良の形態 本発明に係るネジのある連結具を締めたり緩めたりする
ためのトルクレンチを第１図に示す。このトルクレンチ
は、回転可能であってネジのある連結具に嵌合するよう
形成された嵌合ユニット１を有し、この嵌合ユニット１
をネジのある連結具に嵌合して回転させると、この嵌合
ユニット１は、連結具を締めたり緩めたりするよう作用
する。このトルクレンチは、更に流体により動作する動
力ドライブ２を有し、これは嵌合ユニット１に作用して
これを回転させることにより、ネジのある連結具を締め
たり緩めたりさせることができる。

嵌合ユニット１はラチェットホイール３を有しており、
これは多数の外向きの歯を備えるとともに、嵌合部４を
備えている。この嵌合部４は、例えば、六角形の突起の
ような形状とされ、各ソケットをこの突起に取り付けら
れるようになっている。このソケットは、ネジのある連
結具、例えば、ナットやボルトヘッドなどに嵌め込むこ
とができるものである。同様に、嵌合部４を六角形の開
口部として形成し、ここに上記のネジのある連結具を直
接嵌め込むようにすることもできる。嵌合ユニット１は
更に駆動レバー５を有しており、その下部には円形の開
口部が形成され、そこにラチェットホイール３が回転可
能に挿入されている。また、レバー５の上端部には、ほ
ぼ円形のヘッド６が設けられている。更に、レバー５に
は凹部が形成され、その中にポール（歯車の逆回転を防
ぐ爪）７が変位可能に配設されている。ポール７は、ラ
チェットホイール３の歯と噛み合うようにされた多数の
歯を有している。ポール７は、例えばバネによって常時
ラチェットホイール３方向に押し付けられている。補助
要素であるリンク８は、レバー５を囲むようにして配設
され、その中央に開口部９が形成されていて、ここにも
ラチェット３が挿入されている。リンク８には取り付け
用の開口部10及び11が形成されていて、ピン12及び13が
これらの開口部10、11に挿通され、以てリンク８が、ト
ルクレンチのハウジングに取外し可能に取り付けられ
る。

第２図は、２種類あるリンク８の一方を示しており、こ
れは大きいトルク容量に適合したラチェット３用に設計
されている。一方、第３図に示したリンク８′は、小さ
いトルク容量を持つラチェット用として設計されたもの
であり、これについては後に詳述する。第３図に示した
リンク８′と第２図に示したリンク８の違いは、リンク
８′には突起14が設けられているという点である。

流体動作の動力ドライブユニット２は、シリンダー15及
び二つのピストン16、17を含んでおり、前者はトルクレ
ンチのハウジングの一部として形成することができる。
図から分かるように、ピストン16、17はカップ状をして
おり、内部ピストン17は外側ピストン16の内側に配置さ
れている。内部ピストン17は中間部材18とつながってお
り、この中間部材18は更に、ブラケット19に回転可能に
接続されている。ブラケット19には凹部があり、ここに
レバー５のヘッド６が、スライド可能かつ回転可能に受
け入れられている。ブラケット19は、バネによって常時
レバー５の方向に押し付けられている。作動流体を、図
示されていない供給源からシリンダー15の中のピストン
16、17へ供給するための供給ライン20が設けられてい
る。供給ライン20の出口20′は、ピストン16の右側の端
面の背後において開口しており、一方出口20″は、ピス
トン17の右側の端面の背後において開口している。

内部ピストン17の内部チェンバー21内には、更に別のピ
ストン手段が配備されている。この別のピストン手段は
シリンダー15に固定されており、ピストンロッド23を備
えた別のピストン22を有している。貫通孔24がピストン
ロッド23に形成され、その一端は通路24′を通って内部
チェンバー21へ達し、他端は図示されていない作動流体
の供給源から延びる供給ライン25と接続されている。

本発明に係るトルクレンチは以下のように動作する。リ
ンク８がトルクレンチに取り付けられ、作動流体がライ
ン20及び出口20′、20″を通してシリンダー15に供給さ
れると、結合されて相対的に大きなピストン断面を有す
るピストン16と17の双方に圧力が加えられる。リンク８
には制限用の突起が設けられていないので、ピストン16
と17は両方とも第1a図に示すように左側に変位し、これ
により中間部材18及びブラケット19を左側に変位させ、
レバー５を反時計回りの方向に回転させる。レバー５と
接続されているポール７は、ラチェットホイール３を反
時計回りの方向に回転させ、これにより嵌合部４が嵌合
しているネジのある連結具を締めたり、又は緩めたりす
ることができる。回転した状態のレバー５を一点鎖線で
示してある。その後ライン20を通して流体を供給するの
を停止するとともに、ライン25を通して作動流体を供給
する。貫通孔24及び通路24′を通過する作動流体は内部
チェンバー21へと入り、ピストン17及び16を右側へ移動
させ、第１図に示す元のピストンの位置に戻す。その動
きに伴いブラケット19もまた右側へ移動し、レバー５を
反時計回りに回転させる。このレバー５を反時計方向に
回転させる間は、ポール７の歯は、ラチェット３を回転
させることなくラチェットの歯の上を滑るように移動す
る。

しかしながら、小さい連結具であって、使用する嵌合ユ
ニットの最大トルク容量が小さいものでなければならな
いような連結具を締めたり緩めたりするのにこの嵌合ユ
ニットを使用する場合には、リンク８を取り外し、その
代わりにリンク８′をトルクレンチに取り付ける。リン
ク８′には、外側ピストン16の移動経路に突起14を設け
てあるので、作動流体を供給ライン20を通してシリンダ
ー15に供給している間、外側ピストン16は左側へ移動す
ることができない。かかる状況では、両方のピストン1
6、17を結合したピストン断面よりも小さなピストン断
面となる内部ピストン17だけが、作動流体の作用のもと
で左側へ移動する。したがって、レバー５のトルク出力
は小さくなり、これに対応してこの嵌合ユニットの最大
トルク容量も小さくなる。

第４図は本発明の別の実施例のトルクレンチを示す。こ
こでは、ピストンを最初の位置へ復帰させるための復帰
手段として、第１図に示すようなピストン手段22、23、
24を有していない。その代わりとしてここでは復帰手段
として、ブラケット19′の突起28とともに動作する駆動
用バネ27を有している。ピストンが左側へ変位してレバ
ー５を反時計回りの方向に回転させている間は、バネ27
は圧縮されている。その後作動流体がシリンダー15から
ディスチャージされて供給源に戻ると、ブラケット19′
の突起28に対してバネ27が圧力を加え、ブラケット19′
を右側へ変位させてレバー５を時計回りの方向に回転さ
せる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１５Ｂ 15/14 Ｚ 9026−3Ｈ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ネジのある連結具を締めたり緩めたりする
   ためのトルクレンチであって、 ネジのある連結具に嵌合して回転することによってこれ
   を締めたり緩めたりするようにされた回転可能な嵌合手
   段と、 動力による往復運動を行って前記嵌合手段を回転させる
   ための手段であって、一つのシリンダーと前記シリンダ
   ー内において移動可能な二つのピストンを含む流体によ
   り動作するシリンダー・ピストン手段として構成され、
   前記二つのピストンは、前記動力による往復運動が行わ
   れる間において、ピストン断面が前記二つのピストン結
   合時のピストン断面より小さいいずれか一方のピストン
   が移動するときは小さい圧力を前記嵌合手段に加えて小
   さいトルクを与え、前記一方のピストンのピストン断面
   よりも大きな結合ピストン断面となる前記両ピストンが
   一緒に移動するときは、大きい圧力を前記嵌合手段に加
   えて大きいトルクを与えるように動作する動力駆動手段
   と、 前記動力駆動手段を前記嵌合手段に接続する手段と、 前記動力駆動手段に選択的に取付け、取外し可能であっ
   て、前記一方のピストンの移動のみを許容すると共に、
   他方のピストンに向かって延びる突起を有していて前記
   他方のピストンの移動を阻止する低トルク容量用と、前
   記突起を有しておらず、前記二つのピストン双方の移動
   を許容する大トルク容量用の２種類の補助要素 とから成るトルクレンチ。
2. 【請求項２】前記流体動作による駆動手段の前記ピスト
   ンのうちの少なくとも前記他方のピストンは中空構造で
   内部空間を有し、前記一方のピストンは、前記他方のピ
   ストンの前記内部空間に配置されていることを特徴とす
   る請求項１記載のトルクレンチ。
3. 【請求項３】前記ピストンのうちの前記一方のピストン
   が、前記一方のピストンを前記嵌合手段に接続するため
   の接続手段を介して前記嵌合手段に接続されていること
   を特徴とする請求項１記載のトルクレンチ。
4. 【請求項４】前記動力駆動手段は前記嵌合手段を第一の
   方向へ回転させる構成とされ、更に前記嵌合手段を前記
   第一の方向と反対の方向へ回転させるよう構成された復
   帰手段を備えていることを特徴とする請求項１記載のト
   ルクレンチ。
5. 【請求項５】前記嵌合手段を反対方向に回転させるため
   の前記復帰手段が、前記嵌合手段に作用するバネ手段を
   含んでいることを特徴とする請求項４記載のトルクレン
   チ。
6. 【請求項６】前記ピストンのうちの一つは内部チャンバ
   ーを有しており、前記復帰手段は前記内部チャンバー内
   で移動可能とされたピストン手段を含んでいるととも
   に、前記内部チャンバーに通じている貫通孔を有してい
   て、作動媒体が前記貫通孔を通して前記内部チャンバー
   に供給されたときは前記嵌合手段を反対方向へと移動さ
   せるように前記ピストンが移動することを特徴とする請
   求項４記載のトルクレンチ。
7. 【請求項７】前記復帰手段の前記ピストン手段は前記一
   つのピストンと接するよう配置された別のピストン、及
   び、前記別のピストンと接続されたピストンロッドとを
   含んでおり、前記貫通孔は前記ピストン手段の前記ピス
   トンロッド内に設けられていることを特徴とする請求項
   ６記載のトルクレンチ。