(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースとこれに内蔵されたドライバー機構とを備えたインパクトレンチと、このインパクトレンチと別に設けられ、内側へ前記インパクトレンチを回転自在に支持するレンチ支持用ケースと、これらレンチ支持用ケースとインパクトレンチ間に設けられたトルク保証手段とを備え、締め付け反力によりインパクトレンチをレンチ支持用ケースに対して逆回転可能にするとともに、トルク保証手段は、基準締め付けトルク時の反力に対応したインパクトレンチの上記逆回転量を検出してトルク保証するものであって、前記インパクトレンチの前記逆回転により基準締め付けトルク程度のバネ力を生じるスプリングを備えたことを特徴とするトルク保証付き締結装置。
【請求項２】
前記トルク保証手段は、前記インパクトレンチと一体に回動する接触子と、前記レンチ支持用ケース側に支持されて前記接触子をインパクトレンチの締め付け側へ付勢する前記スプリングと、このスプリングに抗してインパクトレンチが所定量逆回転したとき前記接触子と接触するセンサーとを備えたことを特徴とする請求項１に記載したトルク保証付き締結装置。
【請求項３】
前記トルク保証手段は、前記インパクトレンチ接触子が前記インパクトレンチと同心円弧状をなして前記レンチ支持用ケースへ移動自在に支持されるとともに、前記スプリングが前記接触子の周囲に設けられて両端を前記接触子と前記レンチ支持用ケースへ支持されたコイルスプリングであることを特徴とする請求項２に記載したトルク保証付き締結装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、別体のトルクレンチを用いずに締め付けトルクを保証できるようにしたインパクトレンチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インパクトレンチを用いてボルト等を締結することは一般に行われているが、駆動源となるエアーの圧力変化によるトルク変動が比較的大きいため、別体のトルクレンチを併用して締め付けトルクを管理していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来方法では、インパクトレンチとトルクレンチを同時に併用しなければならないから、締め付け作業の効率化を図りにくく、インパクトレンチ単体にてトルク保証できることが望まれていた。本願発明は係る要請を満足するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願のトルク保証付き締結装置に係る第１の発明は、ケースとこれに内蔵されたドライバー機構とを備えたインパクトレンチと、このインパクトレンチと別に設けられ、内側へ前記インパクトレンチを回転自在に支持するレンチ支持用ケースと、これらレンチ支持用ケースとインパクトレンチ間に設けられたトルク保証手段とを備え、締め付け反力によりインパクトレンチをレンチ支持用ケースに対して逆回転可能にするとともに、トルク保証手段は、基準締め付けトルク時の反力に対応したインパクトレンチの上記逆回転量を検出してトルク保証するものであって、前記インパクトレンチの前記逆回転により基準締め付けトルク程度のバネ力を生じるスプリングを備えたことを特徴とする。
【０００５】
第２の発明は上記第１の発明において、前記トルク保証手段は、前記インパクトレンチと一体に回動する接触子と、前記レンチ支持用ケース側に支持されて前記接触子をインパクトレンチの締め付け側へ付勢する前記スプリングと、このスプリングに抗してインパクトレンチが所定量逆回転したとき前記接触子と接触するセンサーとを備えたことを特徴とする。
【０００６】
第３の発明は上記第２の発明において、前記トルク保証手段は、前記インパクトレンチ接触子が前記インパクトレンチと同心円弧状をなして前記レンチ支持用ケースへ移動自在に支持されるとともに、前記スプリングが前記接触子の周囲に設けられて両端を前記接触子と前記レンチ支持用ケースへ支持されたコイルスプリングであることを特徴とする。
【０００７】
【発明の効果】
第１の発明によれば、インパクトレンチをレンチ支持用ケースにて回転自在に浮動支持することになるので、締結部材が締め付けられて回転が止まると、その締め付け反力が締結部材からインパクトレンチ側へ加わり、インパクトレンチが逆回転を開始する。インパクトレンチの逆回転量が基準締め付けトルク時の反力に対応したものになると、トルク保証手段がこの反力に対応した所定の逆回転量を検出することによりトルク保証する。
【０００８】
このため、締結部材の締結は基準締め付けトルクが保証されるとともに、インパクトレンチ単独でトルク保証が可能になり、従来のように別体のトルクレンチを併用する必要がなくなるので、締結作業を容易かつ効率化できる。
しかも、インパクトレンチを別体のレンチ支持用ケースで浮動支持するので、従来のインパクトレンチに対して僅かな加工を加えるだけで済み、インパクトレンチの内部構造を特殊で複雑なものにする必要がない。
そのうえ、トルク保証手段は、インパクトレンチの逆回転により基準締め付けトルク程度のバネ力を生じるスプリングを備えたので、インパクトレンチの逆回転量をスプリングにより調節することができる。したがって、簡単な構成でトルク保証できる。
【０００９】
第２の発明によれば、トルク保証手段として、スプリングによりインパクトレンチと一体の接触子を締め付け側へ付勢し、このスプリングに打ち勝ってインパクトレンチが所定量逆回転すると接触子がセンサーに接触して基準締め付けトルクであることを確認するようにしたので、スプリングを選択することにより基準締め付けトルクを変更できるから、調整が容易になる。
【００１０】
第３の発明によれば、接触子がインパクトレンチと同心円弧状の部材であるから、インパクトレンチの回転とともにその同心円上を移動する。したがって、センサーと接触子を同心円上に配置でき、かつセンサーの位置を調整して接触子との間隔を調節することにより、基準締め付けトルクを容易に設定できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて一実施例を説明する。図１は一部を断面にて示すトルク保証付き締結装置の全体図、図２はそのトルク保証手段を示す図（図１の２−２線に沿う概略断面図）、図３は締め付け作業の工程図である。
【００１２】
図１及び図２において、本トルク保証付き締結装置はレンチ支持用ケース１の内側上下に、ベアリング２、３を介してインパクトレンチ４を回動自在に浮動支持したものであり、インパクトレンチ４とレンチ支持用ケース１の間にトルク保証手段５が設けられている。
【００１３】
インパクトレンチ４は、それ自体のケース４ａの内部にエアー圧で駆動されるドライバー機構が内蔵され、その出力軸６のケース４ａから突出する端部にアタッチメント７の一端が着脱自在に取付けらている。アタッチメント７の他端はレンチ部８をなし、ここにボルトの頭部（後述）を嵌合するようになっている。
【００１４】
トルク保証手段５はインパクトレンチ４のレンチ支持用ケース１から外部へ出ている太径部１０上へ嵌合されてネジ１１により固定された固定リング１２と、その一部から半径方向外方へ突出した後、固定リング１２並びにインパクトレンチ４と同心円弧状に設けられるプッシュバー１３と、レンチ支持用ケース１側に設けられてプッシュバー１３の締め付け方向への移動を阻止するストッパー１４と、ストッパー１４と所定間隔を持って設けられ、プッシュバー１３を移動自在に支持するプッシュバーガイド１５と、プッシュバー１３の周囲へ取付けられるコイルスプリング１６と、プッシュバー１３と同心円上に配置されるセンサー１７とを備えている。
【００１５】
コイルスプリング１６は、一端をプッシュバーガイド１５へ固定され、かつ他端をプッシュバー１３の周囲へ取付けられてプッシュバー１３を締め付け方向へ回動付勢しており、そのバネ力は、基準締め付けトルクと見合う締め付け反力程度の力で圧縮されたとき、プッシュバー１３の先端がセンサー１７の一端へ押し当てられる程度にプッシュバー１３がストロークするように設定される。
【００１６】
センサー１７の外周部はねじ切りされており、プッシュバーガイド１５に対して取付位置を調節自在であり、その先端はプッシュバー１３と同心円上に配置され、プッシュバー１３の先端との間隔を任意に調節可能である。
【００１７】
センサー１７はプッシュバー１３の先端が接触したことを検出できるものであれば、ＯＮ・ＯＦＦ式のプッシュスイッチ等いかなるものでもよい。本実施例では、ケーブル１８を介して作業台に設けられているサイクルカウンタ（図示省略）へ接続され、センサー１７の先端にプッシュバー１３の先端が接触するたびにカウント表示を１づつ繰り上げ、これによりトルク保証を兼ねるようになっている。
【００１８】
なお、図中の符号２０はスタートスイッチ、２１はソレノイドバルブ、２２はエアチューブであり、スタートスイッチ２０を押すとソレノイドバルブ２１を介してエアチューブ２２より高圧エアをインパクトレンチ４内へ導入してインパクトレンチ４を駆動回転するようになっており、その後、センサー１７の先端にプッシュバー１３の先端が接触すると、ソレノイドバルブ２１を閉じてインパクトレンチ４の駆動を停止するようになっている。
【００１９】
次に、本実施例の作用を説明する。図３のＡ示すように、インパクトレンチ４の駆動前ではソレノイドバルブ２１はＯＦＦで、インパクトレンチ４は回転せず、ボルト２３の頭部２４がレンチ部７に嵌合している。
【００２０】
この状態で、Ｂに示すように、スタートスイッチ２０をＯＮにしてインパクトレンチ４を回転させると、インパクトレンチ４は正転し（ａ矢示方向）し、ボルト２３を同方向へ回転させて締め付ける。
【００２１】
ボルト２３が締め付けられてインパクトレンチ４が回転を止めると、Ｃに示すように、ボルト２３から反力がレンチ部７へ加えられ、かつインパクトレンチ４がレンチ支持用ケース１に対して浮動支持されているので、インパクトレンチ４は逆方向（ｂ矢示方向）へ回転する力を受ける。
【００２２】
そこで、コイルスプリング１６の付勢力に抗してインパクトレンチ４が所定ストローク逆回転すると、トルク保証手段５によりサイクルカウンタのカウントアップが行われ、これにより所定の基準締め付けトルクであることを確認でき、締結部のトルク保証が完了するので、その後、インパクトレンチ４の駆動を停止する（Ｄ）。
【００２３】
なお、複数ヶ所を締結する場合には、このＡ〜Ｄを１サイクルとし、１サイクルの終了毎にサイクルカウンタで締め付け数をカウント表示するので、全締結部をトルク保証しながら正確に作業できる。
【００２４】
図２はトルク保証手段の具体的作用を説明する図であり、プッシュバー１３はコイルスプリング１６により締め付け方向へ付勢されているから、インパクトレンチ４へボルト２３から締め付け反力が加わるとインパクトレンチ４と共にコイルスプリング１６に抗して逆転する。
【００２５】
プッシュバー１３の回転ストロークは締め付け反力の大きさに比例し、基準締め付けトルクよりも締め付け反力が大きくなると、プッシュバー１３の先端はセンサー１７を押す。
【００２６】
このように、本装置を用いれば、インパクトレンチ単独にてトルク保証が可能となり、従来のように別体のトルクレンチを併用することを不要にでき、締結作業を容易かつ作業効率を向上させることができる。
しかも、インパクトレンチ４を別体のレンチ支持用ケース１で浮動支持するので、従来のインパクトレンチに対して僅かな加工を加えるだけで済み、インパクトレンチ４の内部構造を特殊で複雑なものにする必要がない。
【００２７】
また、トルク保証手段５にコイルスプリング１６を用いたので、コイルスプリングを種々選択することにより基準締め付けトルクを変更できるから、調整が容易になる。そのうえ、プッシュバー１３をインパクトレンチ４と同心円弧状の部材にしたから、センサー１７を同心円上に配置でき、かつコイルスプリング１６の使用によりプッシュバー１３に沿わせて容易に配設できる。そのうえ、センサー１７の位置を調整してプッシュバー１３との間隔を調節することにより、基準締め付けトルクを容易に設定できる。したがって、簡単な構成でトルク保証できる。
【００２８】
なお、本願発明は上記実施例に限定されず種々に変更可能であり、例えば、コイルスプリング１６に代えて板バネ等の他形式のスプリングを用いることができる。また、プッシュバー１３は円心円弧状でなく、直線上であってもよい。
【００２９】
さらに、センサー１７はストッパー１４側に設けてプッシュバー１３との離隔を検出するように構成してもよく、またプッシュバー１３に沿わせて配置し、その移動ストロークを検出させてもよい。そのうえ、センサー１７に代えてプッシュバー１３の先端等からレンチ支持用ケース１の表面へ指針を出しても良い。
【００３０】
さらにまた、トルク保証手段として、所定トルクがかかったときのみ逆回転を許容するクラッチ機構を備えたものとし、逆回転の開始により基準締め付けトルクの達成を確認するようにもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一部を断面にて示すトルク保証付き締結装置の全体図
【図２】図１の２−２線に沿う概略断面図
【図３】締め付け作業の工程図
【符号の説明】
１：レンチ支持用ケース、２：ベアリング、３：ベアリング、４：インパクトレンチ、５：トルク保証手段、６：アタッチメント、１２：固定リング、１３：プッシュバー、１４：ストッパー、１５：プッシュバーガイド、１６：コイルスプリング、１７：センサー
【図１】
0003635616.tif 000002
【図２】
0003635616.tif 000003
【図３】
0003635616.tif 000004