JPS63200929A - 切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結体の製造法 - 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 この発明は割りピンを挿入するための半径方向に沿う溝
を端面に形成したキャッスルナツトを、ねじ部に貫通孔
を形成したボルトに締め込むための装置に関するもので
ある。

従来の技術 周知のように各種の機械部品の締結にボルト・ナツトが
多用されている。このボルトとナツトとは所゛定のリー
ド角のねじ山で互いに係合しているために、締付けに伴
う反力によってボルトとナツトとを緩める方向に回転さ
せる力を生じさせるが、ねじ面には締付けに伴う摩擦力
が生じているから、その摩擦力が緩み方向の力に対抗す
ることにより、ナツトもしくはボルトの回転が阻止され
ており、また一般には、平ワツシヤやスプリングワッシ
ャなどを用いてねじ面での摩擦力を維持させることによ
り緩み止めを図っている。またボルト・ナツトによって
部品の締結を行なう場合、そのねじ面に許容される面圧
や軸方向に作用する引張応力には必然的に限度があるか
ら、規定トルクで締付けを行なうことが要求される。

そこで例えば自動車のサスペンションにおけるフロント
アクスルアッセンブリにあっては、走行上重要な機能を
果していることにより、ナツトの締付けは、インパクト
レンチによる締付けの後にトルクレンチによって規定ｊ
〜シルクで締付ける作業を行なっており、これに加え、
重両の走行時に生じる衝撃や振動によってナツトが緩ん
だり、ざらにはナツトが外れたりすることを確実に防止
するために、特にサスペンションロア−アームｄ５よび
アッパアームとナックルとを連結するボールジヨイント
の取付部には、第１２図に示すように、ナツトとしてキ
Ｖツスルナッ１〜１を用い、割りピン２をそのキャッス
ルナツト１の溝３とポル１へ４の十字状もしくは一文字
状のｄ通孔５とに挿入してナラ１〜の緩み止めを図って
いる。

しかるにこのキャッスルナツトの締付けの場合には、締
付（ブトルクが覗定トルクであることに加え、キャッス
ルナツトの溝とポルｌ−の貫通孔とか一致していること
が必要であり、そのために従来では、キャッスルナツト
の締付けを以下のようにして行なっていた。

すなわちインパクトレンチによって規定１〜ルクの下限
程度まで先ず締め込み、ついでトルクレンチによって規
定トルク範囲内で締め込み、同時にキャッスルナツトの
溝とボルトの貫通孔とを一致させる。これに替わる方法
として、従来、トルクコントロールインパクトレンチを
用いてキャッスルナツトを規定トルクまで締め込むこと
も行なわれているが、この場合でも、最終的にキャッス
ルナツトの溝とボルトの貫通孔とを一致させるためにト
ルクレンチを用いている。ざらに従来、割りピンを挿入
する貫通孔の位相が予め決められているボルトに対して
キャッスルナツトを締め込むに必たって、ナツトランナ
の駆動トルクを締付は規定トルクにプリセットし、かつ
キャッスルナツトを嵌め込むソケットに、キャッスルナ
ツトの溝と位相が一致する目印を備えたアタッチメント
を取付け、そのアタッチメントの目印を近接スイッチな
どで検出することにより、キャッスルナツトの溝とボル
トの貫通孔とが一致する状態までキャッスルナツトを締
め込む装置を考えることができ、そのような装置が実願
昭６１−８５９２５号として出願されている。

発明が解決しようとする問題点 しかるにインパクトレンチによってキャッスルナツトの
締め込みを行なった後にトルクレンチで増し締めを行な
う従来の方法では、インバクｌ−レンチによって締め付
けるにあたって、作業者の勘やコツによって締め付はト
ルクを規定トルク下限値程度に設定しなければならない
ため、熟練を要する問題があり、ざらにインパクトレン
チによる締め付けが規定トルクを越えてしまった場合に
はトルクレンチによって締付はトルクを規定１〜ルクに
減じることができないため、結局は更に増し締めを行な
ってキャッスルナツトの溝とボルトの山通孔とを一致せ
ることになり、その結果、締付（ブトルクが過大となる
おそれがる。またトルクレンチによる増し締めは重筋労
働であるから、作業者の負担や疲労が大きくなる問題が
ある。

他方、トルクコントロールインパクトレンチを使用する
方法では、作業者の勘やコツに頼った締付は作業を解消
することができるが、最終的なキャッスルナツトの溝と
ボルトの貫通孔とを一致させる作業にトルクレンチによ
る締付は作業を要するから、この点で作業者の勘やコツ
が作業効率に大ぎく影響し、また作業者の負担が大きく
なる問題があった。またトルクコントロールインパクト
レンチの駆動による位置合わせも勘やコツに頼るため、
場合によっては回転オーバとなることがおった。その場
合は再度ナツトを緩めて部品を交換した後に再度同一作
業を行なうことになり、作業効率が低下する問題があっ
た。

上述した問題は、前掲の出願による装置、すなわらトル
ク設定可能でかつアタッチメントによってキャッスルナ
ツトの位相を自動的に設定することのできるナツトラン
ナによって解消することができるが、このようなナツト
ランナは全長が長いうえに締付はトルクの反力を受ける
部材が必要であって全体的に大型化し、したがって組立
てコンベヤ上での作業には使用することができず、また
作業スペースの狭い箇所での作業には使用し得ない問題
があった。またこのナツトランナはボルトの貫通孔の位
相が予め決められている場合にのみ使用することができ
、汎用性に劣る問題があった。

この発明は上記の事情を背景としてなされたもので、キ
ャッスルナラ１〜をその溝がボルトの貫通孔に一致する
まで自動的に締付けることのできるキャッスルナツト締
付は装置を提供することを目的とするものでおる。

問題点を解決するための手段 この発明は光やエアーの噴流などの直進性を利用し、キ
ャッスルナツトを嵌め込むソゲッ１〜の凹部の軸心に向
けて光などの直進性媒体を発射し、キャッスルナラ１〜
の溝とボルトの貫通孔とが一致することによる直進性媒
体の変動によって溝と貫通孔との一致を検出するよう構
成したものであり、より具体的には、割りピンを挿入す
る溝を半径方向に沿って端面に形成したキャッスルナツ
トを、回転駆動されるソケットの先端部に形成した四部
に嵌め込むとともに、貫通孔を半径方向に沿ってねじ部
に形成したボルトに、前記キャッスルナツトをソケット
によって回転させつつ締め込むキャッスルナツト締付は
装置において、前記四部に嵌込んだキャッスルナツトの
うちその溝に対応する位置で前記ソケットの軸心に向け
てその半径方向外側から直進性媒体を発射する発射手段
と、その発射手段から発せられた直進性媒体に感応しか
つその直進性媒体に基づいて前記溝と貫通孔との軸線方
向および円周方向での一致不一致を感知する検出手段と
を備えていることを特徴とするものである。

この発明では、直進性媒体を光とし、それ伴って発射手
段を投光手段とし、かつ検出手段を受光手段とすること
ができ、ざらに光を用いる場合には、曲面鏡を用いてソ
ケットの外側の広い範囲からその軸心に向けて光を収斂
させることにより、キャッスルナツトの溝とボルトの貫
通孔との不特定の位置での一致を検出することができる
。

またこの発明では、前記ソケットによる締付けｌ・ルク
を予め設定可能なように構成することかできる。

作　　　　用 この発明の装置においてもキャッスルナツトはソケット
の先端部の凹部に嵌め込み、ソケットを回転させつつボ
ルトに向けてキャッスルナツトを押し進めることにより
、キャッスルナツトをボルトにねじ込む。ねじ込み開始
当初においては、キャッスルナツトの溝とボルトの貫通
孔とが軸線方向において不一致状態でおるから、発射手
段から発射した光などの直進性媒体はキャッスルナツト
の溝を通過するもののボルトによって遮られている。そ
してキャッスルナツトが規定トルク程度まで締め込まれ
ると、キャッスルナツトの溝とボルトの貫通孔とが軸線
方向においてほぼ一致し、したがってキャッスルナツト
が回転することにより、発射手段から発射した直進性媒
体がキャッスルナツトの溝およびボルトの貫通孔を両者
が一致した時点で通過する。このような直進性媒体の変
動が検出手段によって感知され、その結果、直進性媒体
の変動としてキャッスルナツトの溝とボルトの貫通孔と
の一致が検出され、その検出結果に基づいてキャッスル
ナツトの締付けを完了することにより、キャッスルナツ
トの溝とボルトの貫通孔とが一致し、割りピンを挿入し
得る状態になる。特に、ソケットを介したキャッスルナ
ラ１−の締付はトルクをプリセットし得る場合には、締
付はトルクが規定トルクに達したことを示す信号と検出
手段からの信号とにより締付けを停止すれば、締付はト
ルクが規定トルクでかつキャッスルナツトの溝とボルト
の貫通孔とが一致した状態を自動的に得ることができる
。

実施例 つぎにこの発明の実施例を添付の図面を参照して説明す
る。

第１図はこの発明の一実施例の主要部を示す縦断面図で
あり、第２図は第１図の■−■線矢視図であって、符号
１０はエアーを駆動源としたトルクコントロールインパ
クトレンチ本体を示し、このトルクコントロールインパ
クトレンチは締付はトルクを予め設定できる構成であり
、その出力軸である主軸アンビル１１は本体１０の先端
側に突出したボス部１２から前方に突出している。主軸
アンビル１１の先端部は矩形断面に形成されており、そ
の矩形断面部にソケット１３の基端部が回転不能に嵌合
され、かつビス１４によって固定されている。ソケット
１３はキャッスルナツト１を保持して回転させるもので
あって、全体として円柱状をなしており、その先端部に
は、キャッスルナツト１を回転不能に嵌め込む六角断面
の凹部１５が形成されている。この凹部１５の深さくす
なわち軸長）はキャッスルナツト１の高さとほぼ同様に
設定されており、この凹部１５に嵌め込んだキャッスル
ナツト１における溝３と一致する位置（したがって合計
６箇所）に溝３の幅とほぼ等しい直径の小孔１６が凹部
１５からソケット１３の外周面に開口するよう形成され
ている。

他方、ソケット１３を回転自在に保持する外筒１７が、
その基端部で前記ボス部１２に嵌合されるとともにビス
１８によって固定されている。すなわち外筒１７は、そ
の先端が前記ソケッ１〜１３の先端とほぼ一致する長さ
を有しており、ソケット１３の中間部外周と外筒１７の
内周との間には軸受１９が配置されている。また外筒１
７の先端部のうち前記小孔１６と軸線方向において一致
しかつ直径上で対向する位置に１対の照射孔２０゜２１
が、外筒１７の内面に開口するよう形成されており、一
方の照射孔２０に対応して投光手段が設けられ、他方の
照射孔２１に対応して受光手段が設けられている。この
投光手段は、発光ダイオードなどの発光器（図示せず）
と、前記一方の照射孔２０に臨ませて外筒１７にビス２
２によって固定した投光センナ２３と、この投光センサ
２３と発光器とを接続する光ファイバ２４とから構成さ
れ、発光器は外筒１７の外部の所定箇所に設置され、ま
た光ファイバ２４は外筒１７に形成した切欠窓２５から
外部に引き出されている。これに対して受光手段は、光
電変換器（図示せず）と、前記他方の照射孔２１に臨ま
せて外筒１７にビス２６によって固定した受光センサ２
７と、この受光センサ２７と光電変換器とを接続する光
ファイバ２８とから構成され、光電変換器が外筒１７の
外部に設置されるとともに、光ファイバ２８が外筒１７
に形成した他の切欠窓２９から外部に引き出されている
。

なあ第１図中符＠３０は、外筒１７の先端部に取付けた
環状の端板であり、前記各センサ２３゜２７はその端板
３０に下側からねじ込んだビス３１によって上下方向に
おいて固定されている。

上記の装置によってキャッスルナツト１をポルｉ〜４に
ねじ込む操作について説明すると、まずキャッスルナツ
ト１をソケット１３の先端の凹部１５に嵌め込み、また
投光センサ２３と受光センナ２７との位相、すなわちこ
れらのセンサ２３，２７を結んだ直線がボルト４の貫通
孔５に一致する向きに外筒１７を設定し、その状態でト
ルクコントロールインパクトレンチを起動し、主軸アン
ビル１１に取付けたソケット１３と共にキャッスルナツ
ト１を回転させ、ボルト４に対してねじ込む。

ソケット１３の回転によって前記各照射孔２０゜２１と
小孔１６およびキャッスルナツト１の溝３とが一時的に
一致するが、ねじ込み開始当初においてはキャッスルナ
ツト１の溝３とボルト４の貫通孔５とが軸線方向にずれ
ているから、投光センサ２３から発した光はボルト４に
よって遮られ、したがって受光センサ２７が光を感知す
ることはない。そしてプリセットしたトルクまでキャッ
スルナツト１が締付けられると、トルクコントロールイ
ンパクトレンチが自動的に停止するが、その場合にキャ
ッスルナツト１の溝３の位相が、各センサ２３．２７お
よびボルト４の貫通孔５に対してずれていれば、投光セ
ンサ２３から発した光がソケット１３によって遮られ、
したがって受光センサ２７に至る光最が零もしくは極め
て少ないことにより、溝３と貫通孔５とが一致していな
いと判断される。この場合、トルクコントロールインパ
クトレンチをわずか再起動すると、その衝撃力によって
キャッスルナツト１が増し締めされ、それに伴って溝３
およびソケット１３の小孔１６が、各照射孔２０．２’
ｌおよびボルト４の貫通孔５に一致し、その結果、投光
センサ２３から発した光が受光センサ２７に到達し、そ
の受光量が多くなることにより溝３と貫通孔５とが一致
したと判断される。

なお、受光センサ２７に至る光の」は、溝３と貫通孔５
とが一部一致し始めることにより増大するが、両者の軸
心が完全に一致することにより光量はピーク値となり、
ｌ・たがって予め設定したレベル以上の光量めるいはそ
れに伴う出力を利用することにより、溝３と貫通孔５と
が正確に一致したことを検出することができる。

また投光センサ２３から発した光が大きく拡散すると精
度が低下するので、このような不都合を防止するために
は、拡散の少ないレーザ光を用いるか、あるいは第３図
に示すように絞り用のピンホール３２を形成したリング
３３を、外筒１７の内周面のうち各センサ２３，２７に
対応する位置に配置することが好ましい。

ところで上記の実施例では、１対のセンサ−２３゜２７
を設けて必り、またキャッスルナツト１には６０度ごと
に溝３が形成しであるから、溝３とボルト４の貫通孔５
とがわずか一致していない場合には、最大６０度増し締
めすることにより溝３と貫通孔５とが一致することにな
り、したがって場合によっては締付はトルクが必要以上
に大ぎくなる。そこでボルト４の貫通孔５が十字状であ
る場合には、第４図に示すように、貫通孔５の開口部に
位相が一致するよう２対の投光セント２３および受光セ
ンサ２７を設け、かつそれぞれに対応して照射孔を形成
すれば、キャッスルナツト１が３０度回転するごとに溝
３と貫通孔５とが一致し、したがってキャッスルナツト
１の増し締めに伴うトルクアップを小ざく抑えることが
できる。

一般にナツトをボルトにねじ込む場合、両者の芯合せと
共にねじ山の噛合いを最初に行なわせるためにナツトを
わずか自由状態にする必要があり、またナツトの回転を
機械力で行なう場合には、ナツトの回転による軸線方向
への移動に回転機構を追従させなければならない。この
ような複雑な動作を完全に機械的に行ない、あるいは手
作業でトルクコントロールインパクトレンチを操作して
行なうことは困難であるから、締付は操作性を向上させ
るために第５図に示すように構成することが好ましい。

すなわち第５図はこの発明の他の実施例を示す図であっ
て、ここに示す装置はソケット１３を軸線方向に移動さ
せ得るよう構成したものであり、主軸アンビル１１には
矩形断面の軸３４を先端に有するアタッチメント３５が
取付けられており、ソケット１３はその軸３４に軸線方
向に（習動自在に嵌合している。また軸３４には半径方
向に向けてピン３６が突設されており、これに対してソ
ケット１３にはそのピン３６が貫通する軸線方向に沿う
長孔３７が形成されており、したがってソケット１３は
長孔３７の範囲で軸線方向に移動するようになっている
。そして外筒１７の中間部内面に取付けたスナップ１ソ
ング３８とソケット１３との間にソケット１３を先端側
（図の下側）に押すスプリング３９が配置されている。

したがって第５図に示す構成では、締付は開始当初にキ
ャッスルナツト］をボルト４に押し付けた場合、ソケッ
ト１３がスプリング３９を圧縮して俊退し、かつキャッ
スルナツト１がある程度自由状態に保持される。そのた
めこの状態でトルクコントロールインパクトレンチを起
動してソケット１３を回転させた場合、ねじ山の噛合い
状態に応じてキャッスルナツト１がソケット１３と共に
移動し、その結果、キャッスルナツト１とボルト４との
軸心が一致するとともにねじ山が自動的に噛合い、また
キャッスルナツト１のねじ込みに伴ってソケット１３が
スプリング３９に押されて前進し、換言すればキャッス
ルナツト１がねじ山に沿ってソケット１３と共に前進す
る。したがって作業者はトルクコントロールインパクト
レンチをボルト４に向けて押し付けているだけでよく、
作業性が良好になる。

またキャッスルナツト１で所定の部品をボルト４と共に
締付は固定する場合には、キャッスルナツト１を嵌込ん
だソケット１３が、外筒の先端部と一致しているか、突
き出している必要があり、そのためには第６図もしくは
第７図に示すように構成することが好ましい。

第６図において外筒１７は、トルクコントロールインパ
クトレンチのボス部に固定された固定筒１７ａとその固
定筒１７ａに対して上下動する可動筒１７ｂによって構
成されており、可動筒１７ｂが固定筒１７ａの上端部外
周に嵌合されており、固定筒１７ａの下端部に半径方向
外方に向けて取付けたプランジャ４０を可動筒１７ｂの
内面に弾性的に押し付けることにより、可動筒１．７ｂ
の−Ｆ下勅に抵抗力を付与し、かつ可動筒１７ｂの上下
限位置を規定している。そして投光センサ２３および受
光センサ２７は、可動？ａ　１７　ｂのうち可動筒１７
ｂが下限にある状態でソケツ１〜１３の小孔１６に一致
する位置に半径方向に向けて取付けられており、ざらに
ソケット１３は下限位置にある可動筒１７ｂの先端から
突出する長さに設定されている。

また第７図に示す装置は、可動筒１７ｂの先端部をテー
パ状に形成するとともに、投光センサ２３および受光セ
ンサ２７を軸線方向に向けて可動筒’１７ｂに取付け、
他の構成は第６図に示す構成とほぼ同様としたものであ
る。

これら第６図および第７図に示す構成であれば、キャッ
スルナツト１を締付けるにあたって、外筒１７が固定対
象物に干渉することを有効に防止することができる。

以上述べた実施例は、ボルト４の貫通孔５の位相が予め
知れており、したがって投光センサ２３および受光セン
サ２７をその貫通孔５に一致させてキャッスルナツト１
の締付けを行なう構成であるが、この発明の装置は第８
図および第９図に示す構成とすることにより、ボルト４
における貫通孔５の向きが任意である場合にも、キャッ
スルナツト１の溝３と貫通孔５とを一致させた状態に締
付けることができる。すなわちこれらの図に示す装置は
、曲面鏡を用いることにより投光センサ２３から発した
光をボルト４の半径方向の外方からその中心に向けて照
射し、ざらにその光を他の曲面鏡によって受光センサ２
７に到達させるよう構成したものであり、投光側の曲面
鏡４１はソケット１３の先端部の外周側に配置され、そ
の正面側に投光センサ２３が配置されている。これらの
曲面鏡４１と投光セン２３とは、外筒１７に取付けられ
、また投光センサ２３は球面方向（仝天方向）に光を発
するよう構成されており、これら両者の位置関係は、投
光センサ２３の発した光を曲面鏡４１がソケット１３の
半径方向に沿ってその軸心に向けて反射するよう設定さ
れている。そ（）てソケット１３の軸心に対しては光が
、円周方向に計って９０度以上の範囲で入射するように
なっている。他方、受光側の曲面鏡４２は投光側の曲面
鏡４１と同一構成であって、かつソケット１３の中心に
ついて投光側の曲面鏡４１と点対称となる位置に配置さ
れており、また受光センサ２７もソケット１３の中心に
ついて投光セン１す２３と点対称となる位置に配置され
ている。なお、曲面鏡４１からソケット１３の軸心に至
る光を細いビームに絞るために、小孔もしくはスリット
を多数形成したリングをソケット１３の外周側所定位置
に設Ｇすることか好ましい。

したがって上記の構成の装置では、ボルト４の貫通孔５
が十字状であれば、そのいずれかの開口部が、投光セン
サ２３から発した光の照射範囲に入り、しかも投光セン
サ２３から発した光は曲面鏡４１によってソケット１３
の軸心に収斂するようかつその半径方向に沿って反射さ
れているため、キャッスルナツト１の締め込みに伴って
ソケット１３の小孔１６およびキャッスルナツト１の満
３がボルト４の貫通孔５に一致すれば、投光センサ２３
から発せられかつ曲面鏡４１によって反射された光が、
受光側の曲面鏡４２に反射されて受光センサ２７に到達
する。その結果、第１図を参照して説明した実施例にお
けると同様に、受光センサ２７の感知する光量の増大に
よって前記溝３と貫通孔５との一致を検出することがで
きる。

第１０図および第１１図はこの発明の更に他の実施例を
示すもので、ここに示す装置は、前述した曲面鏡４１．
４２に替えて３対の投光センサ２３および受光センサ２
７をソケット１３に取付けることにより、構成の簡素化
を図ったものである。

すなわちソケット１３の先端外周部でキャッスルナツト
１の６箇所の溝３に対応する位置（６箇所の小孔１６に
対応する位置）に３対の投光センサ２３と受光センサ２
７とがＯリング４３およびビス４４によって固定されて
いる。この投光セン゛す２３は通電されて発光するもの
であり、また受光センサ２７は受光量に応じた電気信号
を出力するものであって、各投光センサ２３のプラス端
子およびマイナス端子、受光センサ２７のプラス端子お
よびマイナス端子のそれぞれが、ソケット１３の中間部
外周に設けた４つの出力端子４５ａ。

４５ｂ　、４５ｃ　、４５ｄに電気的に接続されている
。他方、外筒１７はソケット１３のうちその出力端子ま
での部分の外周側を覆う長さに設定され、かつその内周
側に設けた軸受４６によってソケット１３を回転自在に
保持しており、さらに前記出力端子４５ａ〜４５ｄに対
応する箇所には、各出力端子４５ａ〜４５ｄに１習接し
て電気信号を入出力するプランジｔ４７ａ、４７ｂ、４
７ｃ、４７ｄが設けられている。すなわち各センサ゛２
３，２７がソケット１３の小孔１６およびキャッスルナ
ツト１の溝３に一致した状態でキャッスルナツト１と共
に回転するよう構成されている。なお、プランジャ４７
８〜４７ｄに替えてスリップリングを用いることもでき
る。

上記の装置でキャッスルナツト１の締付けを行なった場
合、光は常時キャッスルナツト１の＠３を通るよう照射
されているが、締付は開始当初はキャッスルナツト１の
溝３とボルト４の貫通孔５とが、軸線方向の位置で一致
していないから、光がボルト４によって遮られており、
したかって受光センサ２７が光を感知することがない。

これに対してキャッスルナツト１がほぼ規定トルクまで
締付けられると、その溝３とボルト４の貫通孔５との軸
線方向での位置がほぼ一致するから、キャッスルナツト
１の回転に伴っていずれかの溝３がｎ通孔５に円周方向
で一致すると、その溝３に対応して設けである投光セン
サ２３から照射された光がソケット１３の小孔１６およ
びキャッスルナツト１の溝３を通過して対向する受光セ
ンサ２７に到達する。したがって上記の装置においても
面述した第１の実施例におけると同様に受光センサ２７
で受ける光量の増大によって溝３と貫通孔５との一致を
検出することができる。また第１０図および第１１図に
示す構成では、３対の投光センサ２３および受光センサ
２７をキャッスルナツト１の６つの溝３に対応させて設
けてあり、かつその各センサ２３，２７がキャッスルナ
ツト１と共に回転するから、ボルト４の貫通孔５の向き
、およびその貫通孔が十字状でおるか一文字状でおるか
に拘らず溝３と貫通孔５との一致を検出することができ
る。

なお上述した各実施例では、受光センサを投光セントに
対向させて配置したが、この発明では要は光に感応して
信号を出力する受光手段を設けてあればよいのであって
、受光手段として反射光を感知するタイプのものを使用
でき、その場合には投光手段と受光手段とを隣接して配
置することになり、あるいは両者を一体化したタイプの
ものを使用することになる。

またこの発明では、キャッスルナツトの溝とボルトのｎ
通孔とが一致したことを検出するための媒体として、光
以外にエアー噴流や超音波を使用することができ、その
場合、発射手段や検出手段は、それぞれの直進性媒体に
合ったものを使用することになるのは勿論である。

ざらにこの発明では、回転駆動源としてトルクコントロ
ールインパクトレンチ以外に通常のインパクトレンチや
ナツトランナを用いることもできる。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明の装置によれば
、ソケットの凹部に嵌込んだキＶツスルナットのうちそ
の溝に対応する位置でソケットの軸心に向けてその半径
方向外側から光などの直進性媒体を発射する発射手段と
、その発射手段から発せられた直進性媒体に感応しかつ
その直進性媒体に基づいて前記溝と貫通孔との軸線方向
および円周方向での一致不一致を感知する検出手段とを
備えているから、目視確認や助勢るいはコツに頼らずに
キャッスルナツトの溝とボルトの貫通孔とを正確に一致
させた状態にキャッスルナツトを締付けることができ、
特に締付はトルクをプリセットできる工具を用いた場合
には、手作業を要するトルクレンチを廃止でき、それに
伴い作業者を中筋労鋤から解放し、また熟練作業者の養
成の必要性を軽減できる。またこの発明の装置を用いれ
ば、キャッスルナツトの溝とボルトのｎ通孔とが正確に
一致していることにより、後工程での割りピンの挿入が
容易かつ確実になり、それに伴って割りピンの取付はミ
スなどに起因する品質低下を未然に防止することができ
るなど実用−Ｆ侵れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は
第１図の■−■線矢視図、第３図は光を絞るためのリン
グの一例を示す斜視図、第４図はこの発明の他の実施例
を示すもので２対の投光センサと受光センサを用いた例
の横断面図、第５図はこの発明の更に他の実施例を示す
縦断面図、第６図はこの発明の第３の実施例を示す縦断
面図、第７図はこの発明の第４の実施例を示す縦断面図
、第８図は曲面鏡を用いたこの発明の実施例を示す縦断
面図、第９図は第８図に示す例の底面図、第１０図は３
対の投光センサおよび受光センサを用いたこの発明の例
を示す縦断面図、第１１図は第１０図に示す例の底面図
、第１２図はキャッスルナツトおよびボルトならびに割
りピンを示す図である。 １・・・キャッスルナツト、　２・・・割りピン、　３
・・・溝、　４・・・ボルト、　５・・・貫通孔、　１
０・・・トルクコントロールインパクトレンチ本体、　
１３・・・ソケット、　１５・・・凹部、　１６・・・
小孔、　１７・・・外筒、　２０，２１・・・照射孔、
　２３・・・投光センサ、　２４．２８・・・光ファイ
バ、　２７・・・受光センサ、　４１．４２・・・曲面
鏡。 出願人　　トヨタ自動車株式会社 アトラスコプコ株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）割りピンを挿入する溝を半径方向に沿つて端面に
   形成したキャッスルナットを、回転駆動されるソケット
   の先端部に形成した凹部に嵌め込むとともに、貫通孔を
   半径方向に沿ってねじ部に形成したボルトに、前記キャ
   ッスルナットをソケットによって回転させつつ締め込む
   キャッスルナット締付け装置において、 前記凹部に嵌込んだキャッスルナットのうちその溝に対
   応する位置で前記ソケットの軸心に向けてその半径方向
   外側から直進性媒体を発射する発射手段と、その発射手
   段から発せられた直進性媒体に感応しかつその直進性媒
   体に基づいて前記溝と貫通孔との軸線方向および円周方
   向での一致不一致を感知する検出手段とを備えているこ
   とを特徴とするキャッスルナット締付け装置。
2. （２）前記直進性媒体が光であり、また発射手段が光を
   発する投光手段でかつ検出手段が光に感応して信号を出
   力する受光手段であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のキャッスルナット締付け装置。
3. （３）前記投光手段は、投光器から発した光をソケット
   の外側からその半径方向に沿ってその軸心に収斂させる
   曲面鏡を有し、かつ受光手段がソケットの軸心を半径方
   向に通過した光を受光器に収斂させる曲面鏡を有してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のキャッ
   スルナット締付け装置。
4. （４）前記ソケットによる締付けトルクが予め設定可能
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のキ
   ャッスルナット締付け装置。