JPS62203772A - ナツトランナ−の減速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はシリンダ内を摺動自在なピストン内部に減速装
置を組込んだナツトランナーの減速装置に関するもので
ある。

（従来の技術） 従来、自動車の車体組立ライン等にて、使用されるナフ
トの自動締付用のナツトランナーは、ナツト回転用のソ
ケットを回転駆動する駆動装置と、該駆動装置を前後動
させることにより、前記ソケットを所定のナツトに対し
て前後動させてソケットをナツトに着脱させるとともに
、該ナツトの締付は用の送りを与えるシリンダ装置と、
該シリンダ装置にて前記駆動装置を前後動させるための
ガイド装置等が共通のベースに併設されていた。

ここで前記駆動装置にはその回転を減速し、回転力をあ
げるために減速装置が付設されている。

（発明が解決しようとする問題点） 以上の従来技術では、減速装置を付設した駆動装置、シ
リンダ装置、ガイド装置等が個々に独立した形でベース
に併設されているため、ナツトランナーの大型化が避け
られないとともに作業空間の狭い場所での前記の如きナ
ツトランナーの使用を制限せざるを得なかった。従って
ナツトランナーを小型でコンパクト化することが要望さ
れていたが、特に減速比をあげるため大型の歯車等を使
用する減速装置を、いかに小型でコンパクト化するかが
問題となっていた。

本発明は以上の如き問題点を解決すべくなされたもので
、その目的とする処は、シリンダのピストン内に減速装
置を組込み、該減速装置をピストン内周面を利用した遊
星歯車機構により構成し、小型でコンパクトなナツトラ
ンナーの減速装置を供給することにある。

（問題点を解決するための手段） 以上の問題点を解決するための手段は、シリンダ内を摺
動自在なピストンを有するナツトランナーにおいて、該
ピストンの内部に少なくとも１段の遊星歯車機構よりな
る減速装置を組込み、前記遊星歯車機構は駆動源からの
回転を入力する入力側部材に形成した太陽歯車と、ピス
トン内周面に形成した内歯車と、該内歯車及び前記太陽
歯車に噛み合う遊星歯車と、該遊星歯車を軸承して当に
突出させたことである。

（実施例） 次に本発明の好適一実施例を添付の第１図から第８図ま
でを参照しつつ詳述する。

（１）はシリンダーであり、両端にエアの給排気口（２
ａ）、（２ｂ）が溶着された円筒状のバレル（２）の前
後端に、内側に直線部を有する断面長円形の貫通孔（３
ａ）を形成したエンドカバー（３）と、内側に断面円形
の貫通孔（４ａ）を形成したヘッドカバー（０が螺着さ
れており、このシリンダー（１）の内部には、受圧部（
５ａ）を形成した第一ケーシング（５）及び第一ケーシ
ング（５）に螺着された第二ケーシング（Ｂ）よりなる
ピストン（７）が摺動自在に嵌入している。第一ケーシ
ング（５）の受圧部（５ａ）は前記バレル（２）内周を
摺動するとともに、第一ケーシング（５）の他の外周部
は前記ヘッドカバー（０の貫通孔（４ａ）に嵌合して摺
動する。又第二ケーシング（８）は前記エンドカバー（
３）の貫通孔（３ａ）に嵌合して摺動すべく、その外形
は直線部を有する長円形をしている。即ち第１図におい
て給排気口（２ａ）より駆動用エアを供給し、他方の給
排気口（２ｂ）を大気に開放しておけば、受圧部（５ａ
）がエアに押されて第一、第二ケーシング（５）、（１
３）よりなるピストン（７）は右動し、受圧部（５ａ）
の右側段部（５ａ−１）がヘッドカバーの側面（４ｂ）
に当接するまで移動する。又逆に給排気口（２ｂ）より
エアを供給した場合は受圧部（５ａ）の左側段部（５ａ
−２）がエンドカバーの側面（３ｂ）に邑接するまでピ
ストン（７）は移動する。尚バレル（２）、エンドカバ
ー（３）、ヘッドカバー（４）、第一、第二ケーシング
（５）　、（８）の各々の当接面又は摺動面は駆動用エ
アのリークを防止するためのシール部材（８）・・・が
配設されているとともに、外形が長円の第二ケーシング
（６）がエンドカバー（３）に嵌合しているためバレル
（２）等に対してピストン（７）の回転は生じない。

さて第一ケーシング（５）の受圧部（５ａ）前方はその
先部に外ネジが切られた小径部（５ｂ）が形成され、該
小径部（５ｂ）に第二ケーシング（６）の内径部（６ａ
）が螺合して一体的なピストン（７）を構成していると
ともに、第一ケーシング（５）内には貫通孔（５Ｃ）が
形成され、該貫通孔（５Ｃ）の前部先端部は内側に段部
（５ｂ−１）が形成され小径となっており、内°　部に
ベアリング（３２）が固定されている。第一ケーシング
（５）の貫通孔（５Ｃ）には前記ベアリング（３２）か
ら第１図中右方に向かって前部ベアリングケース（９）
、エアモーター（ｌＯ）のエアシリンダ（１１）、ボト
ムベアリングケース（１２）、スペーサー（１３）が圧
入嵌合され、さらにその右方にはボトムケース（１４）
がｎＭされ、前記ベアリングケース（９）。

（１２）、エアシリンダー（１１）等を前記段部（５ｂ
−４）に押圧している。ボトムケース（１４）には前記
エアモ−ター（１０）駆動用のエアの供給口（１４ａ）
　、排気口（１４ｂ）が貫通して形成され、その横のス
ペーサー（１３）にもこれに対応した孔部（，１３ａ）
　、　（１３ｂ）が形成されている。又スペーサー（１
３）の第１図中左部には第６図でも明らかな如くその外
周部に幅広凹部（１３ｃ）と凹部（１３ｄ）がその軸方
向に形成されており、前記エアの給排気口である孔部（
１３ａ）　、（１３ｂ）が各凹部（１３ｃ）、　（１３
ｄ）に開口している。又内部にベアリング（１５）を有
するボトムベアリングケース（１２）の外周部にも同様
な幅広凹部（１２ａ）　、凹部（１２ｂ）が前記幅広凹
部（１３ｃ）　、凹部（１３ｄ）に対応する如く形成さ
れ、中央部に有する貫通孔（１２ｃ）を通して、エアモ
ーター（１０）のニアローター（１Ｂ）の一方の小径軸
部（１８ａ）を前記ベアリング（１５）で支持している
。第１図中このボトムベアリングケース（１２）の左方
には、前記エアシリンダー（１１）及びその中で回転す
るニアローター（１６）等で構成される回転駆動源とし
てのエアモーター（１０）が配設され、エアシリンダー
（１１）内の偏心孔（ｌ　ｌａ）はニアローター（１８
）の外径よりやや大きく、且つニアローター（１Ｂ）の
軸心とやや偏心して設けられている。ニアローター（１
６）にはその周方向を例えば３等分する如く軸方向にそ
の底部が円弧状になった３木のガイド溝（１８ｃ）　、
　（１８ｃ）　、　（ｔｅａ）が設けられ。

その中には、その径方向に進退自在な３枚の翼（１７ａ
）、（１７ｂ）、（１７ｃ）が嵌入しており、ニアロー
ター（１６）の回転による遠心力で３枚の３ｇ（１７ａ
）・・・はエアシリンダー（１１）の偏心孔（ｌｌａ）
の周を摺動する。又ニアローター（１６）の前記前部ベ
アリングケース（９）より前方は小径の軸部（１８ｂ）
となって長く伸びその先端はＮ０８１減速装置（１９）
に噛合う太陽歯車（ｌＥｉｄ）が形成されており、その
中間を前部ベアリングケース（９）のベアリング（１日
）で支持されている。即ちニアローター（１６）は該ベ
アリング（１８）及びボトムベアリングケース（１２）
内のベアリング（１５）に支持されて回転することとな
る。一方、エアシリンダー（１１）の外周には、前部ベ
アリングケース（θ）側の他端のやや手前まで、前記ス
ペーサー（１３）、ボトムベアリングケース（１２）の
外周に形成されたと同様な幅広凹部（ｌｌｂ）及び凹部
（ｔｉｃ）がスペーサー（１３）、ボトムベアリングケ
ース（１２）のそれ等に対応してその厚肉部に形成され
ており、該幅広凹部（ｌｌｂ）及び凹部（ｌｌｃ）には
エアシリンダー（１１）内の偏心孔（ｌｌａ）に通じる
周方向に長いエア流入口（１１ｄ）及びほぼ円形のエア
流出口（ｌｉｅ）がエアシリンダー（１１）の軸方向に
数箇所設けられている。

即ちボトムケース（１０のエア供給口（１４ａ）より流
入した駆動用エアはスペーサー（１３）の孔（１３ａ）
を経由して、その幅広凹部（１３ｃ）へ導かれ、該幅広
凹部（１３ｃ）やボトムベアリングケース（１２）及び
エアシリンダ（１１）の幅広凹部（１２ａ）、（ｌｌｂ
）と第一ケーシング（５）の貫通孔（５Ｃ）の内壁とで
形成されるエア通路を経由してエアシリンダ（１１）の
エア流入口（ｌｉｄ）・・・へ導かれる。該エア流入口
（ｌ　ｌｄ）・・・よりエアシリンダの偏心孔（ｌｌａ
）へ入ったエアは、第４図中押圧面積の広い翼（１？ａ
）を右方に押圧し、ニアローター（１６）を反時計方向
に回転させるとともに、エアシリンダー（１１）のエア
流出口（ｌｉｅ）・・・より流出してエアシリンダー（
１１）、ボトムベアリングケース（１２）、スペーサー
（１３）のそれぞれの外周に設けられた凹部（ｌｌｃ）
、（１２ｂ）　、（１３ｄ）と第一ケーシング（５）の
貫通孔（５Ｃ）内周壁で形成される流路及びスペーサー
（１３）の孔（１３ｂ）を通って、ボトムケース（１０
のエア排気口（１４ｂ）から外部へ排出される。

尚スペーサー（１３）、ボトムベアリングケース（１２
）及びエアシリンダー（１１）の外周壁に設けられた幅
広凹部（１３ｃ）、（１２ａ）、（ｌｌｂ）や凹部（１
３ｄ）。

（１２ｂ）、（ｌｌｃ）の位置を合せるため、これらに
共通して設けた孔に一本のビン（１８）を貫通させてい
る。

次に第二ケーシング（６）の貫通孔（Ｂａ）内に構成さ
れる本発明に係る減速装置について説明する。

前記貫通孔（６ａ）内壁には第１図中右方より左方に向
かって、第一ケーシング（５）との螺着嵌合部、Ｎｏ、
１減速装置（１９）ノ遊星歯車（３１）、（３１）が噛
み合うＮｏ、　１内歯車部（６ｂ）、内部にやや突出し
たベアリング支持部（６ｃ）、Ｎｏ、２減速装置（２０
）の遊星歯車（２４）　、（２４）が噛み合うＮｏ、２
内歯車部（６ｄ）及び端部のヘッドケース（２７）が取
付けられるネジ部（６ｅ）よりなっている。前記遊星歯
車（３１）、（３１）は　１８０度離間してニアロータ
ー軸部（１８ｂ）の太陽歯車（ｌｅｄ）に噛み合い、遊
星歯車（３１）、（３１）の中心に貫通する２木の軸（
２１）、（２１）の一端は支持部材（２２）を介してベ
アリング（３２）に支持され、他端はその軸部の一端に
太陽歯車（２３ａ）を形成した環状プレート（２３）を
支持してＮｏ、　ｌ減速装置（１９）を形成している。

尚２木の軸（２１）、（２１）は遊星歯車（３１）　、
　（３１）、支持部材（２２）及び環状プレー）　（２
３）に対して回動自在に配設されている。又Ｎｏ、２減
速装置（２０）もＮｏ、１減速装置（１９）と全く同様
に、前記環状プレート（２３）の太陽歯車（２３ａ）と
噛み合う二つの遊星歯車（２４）、（２４）　、この歯
車（２４）、（２４）の中心を貫通する二本の軸（２Ｂ
）、（２Ｂ）　、該軸（２８）　。

（２８）の一端をベアリング（２９）を介して前記ベア
リング支持部（６Ｃ）に支持させる支持部材（２５）、
及び前記軸（２８）、（２８）の他端にてその基部（２
８ａ）が回動自在に支持された出力部材（２Ｂ）より構
成されている。尚該出力部材（２６）は第二ケーシング
（６）の端部（６ｅ）に螺着固定されたヘッドケース（
２７）を貫通し、そのベアリング（３０）で支持されて
いる。

即ちＮｏ、１減速装置（１９）においては、ニアロータ
ー（ｉｆｔ）の太陽歯車（１８ｄ）の回動を２つの遊星
歯車（３１）、（３１）に伝えると、２つの歯車（３１
）、（３１）はＮｏ、ｌ内歯車部（ｅｂ）内を前記太陽
歯車（ｌｅｄ）を中心として自転するとともに公転して
いくが、この公転を軸（２１）　、（２１）にて出力部
材たる環状プレート（２３）に伝えるものであり、Ｎｏ
、２減速装置（２０）においても同様に環状プレート（
２３）の太陽歯車（２３ａ）の回転を２つの遊星歯車（
２４）　、（２４）に伝え、その公転を軸（２８）　、
（２８）を通して出力部材（２６）に伝えるものである
。

ここで本装置の全体的作用について以下に述べる。まず
エンドカバー（３）に形成されたフランジ部（３ｂ）　
、（３ｂ）にて本装置を所定の場所にボルト等で固定し
、出力部材（２６）の先端にはナツトのサイズに応じた
不図示のソケットを固定しておく。前方のナツトと出力
部材（２Ｂ）の軸線が合うと、給排気口（２ｂ）よりピ
ストン（７）駆動用のエアをシリンダ（１）内に供給し
、ピストン（７）を第１図中左動させて、前記ソケット
をナツトに嵌着させる０次にピストン（７）のボトムケ
ース（１４）よりエアを供給してエアモーター（ｌＯ）
を回転し、該エアモーター（ｌＯ）の回転をＮｏ、　１
減速装置（１９）、Ｎｏ、２減速装置（２０）を介して
減速し、出力部材（２Ｂ）に取付けられたソケットでナ
ツトを回転させるとともに、前記ピストン（７）駆動用
のエアにてソケットをナツトに押圧して締め付ける。不
図示のトルクメーター等にてナツトの締め付は力が所定
値に達すると、エアの供給を停止してエアモーター（ｌ
Ｏ）の回転を１１−め、給排気口（２ｂ）を大気開放さ
せるとともに、給排気口（２ａ）よりエアを供給してピ
ストン（７）を第１図中右動させる。

（発明の効果） 以上で明らかな如く本発明によれば、シリンダ内を摺動
自在なピストン内部に減速装置を内蔵し、該減速装置を
遊星歯車機構により構成しているため、減速装置が小型
でコンパクトとなり、且つピストン内周面に内歯車を形
成しているため。

他に大型な歯車が不要となり経済性においても優れてい
る。又ピストンの軸方向に遊星歯車機構を幾重にも設け
ることにより、大きな減速比を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るナツトランナーの減速装置を組込
んだナツトランナーの断面側面図、第２図は第１図の正
面図、第３図から第６図までは第１図におけるＡ−Ａ、
Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ，Ｄ−Ｄにおける矢視図、第７図は第１
図の後面図、第８図は第４図におけるＥ−Ｅ矢視図であ
る。 尚、図中（１）はシリンダー、ＣＦ３ｂ）　、（８ｄ）
は内歯車、（７）はピストン、（１０）はエアモーター
、（１θｄ）　、　（２３ａ）は太陽歯車、（１８）は
Ｍｏｌ減速装置、（２０）はＮｏ２減速装置、（２４）
　、（３１）は遊星歯車、（２Ｂ）は出力部材である。 第３図 第６図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シリンダ内を摺動自在なピストンを有するナット
   ランナーにおいて、該ピストンの内部に少なくとも１段
   の遊星歯車機構よりなる減速装置を組込み、前記遊星歯
   車機構は駆動源からの回転を入力する入力側部材に形成
   した太陽歯車と、ピストン内周面に形成した内歯車と、
   該内歯車及び前記太陽歯車に噛み合う遊星歯車と、該遊
   星歯車を軸承して当該遊星歯車の公転を伝える出力側部
   材とからなり、前記減速装置の出力軸を前記ピストンの
   軸端面に突出させたことを特徴とするナットランナーの
   減速装置。
2. （２）遊星歯車機構を２段設け、１段目の遊星歯車機構
   の出力側部材を２段目の遊星歯車機構の入力側部材とす
   るとともに、２段目の遊星歯車機構の出力側部材を減速
   装置の出力軸としたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のナットランナーの減速装置。