(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
締付トルク設定機構を有するトルクレンチ本体と、前記トルクレンチ本体のヘッド部に一方向回転機構を介して取り付けられたトルクアタッチメントと、を有するトルクアタッチメント付きトルクレンチにおいて、
前記トルクアタッチメントは、
内周面に内面ギヤ部が形成された筒状のリングギヤケースと、
前記リングギヤケースの軸心と同軸で且つ該リングギヤケースの軸方向一端部側に配置され、外周部にサンギヤ部が形成されると共に軸方向に貫通孔部が形成され、該貫通孔部の途中に係合孔部が形成され、さらに前記一方向回転機構に連結された入力軸と、
前記リングギヤケースの軸心と同軸で且つ該リングギヤケースの軸方向他端部側に前記入力軸と直列的に配置され、該入力軸の貫通孔部と正対する一端面に係合穴部が形成されると共に他端部が該リングケースの他端側から突出した出力軸と、
前記リングギヤケースに形成された内面ギヤ部と前記入力軸のサンギヤ部との間に配置され、これら該内面ギヤ部と該サンギヤ部に噛み合うと共に前記出力軸に回転可能に取り付けられた複数のプラネタリギヤと、
前記入力軸の貫通孔部を通して前記出力軸の係合穴部まで先端係合部が差込可能であって、差込深さを調節することで該先端係合部が該入力軸の貫通孔部に形成した係合孔部と該出力軸の係合穴部との係合を選択でき、軸周りに回転させることで前記入力軸と前記出力軸のいずれか一方を直接に回転可能な仮締めハンドルと、を有することを特徴とするトルクアタッチメント付きトルクレンチ。
【請求項２】
前記トルクアタッチメントのリングギヤケースには、反力受けアームが固定されていることを特徴とする請求項１に記載のトルクアタッチメント付きトルクレンチ。
【請求項３】
前記トルクレンチ本体は、その作動杆先端に前記ヘッド部がピン部材を介して起伏可能に連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載のトルクアタッチメント付きトルクレンチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、特に大型ねじの締付け作業時に有利であるトルクアタッチメント付きトルクレンチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、吊橋、鉄橋等の建設現場での鉄筋等を接続するために使用されているボルトナットは超大型のものであって、これら超大型のボルトナットを締着するために使用される大型トルクレンチの大きさ（長さ）は、例えば２ｍに近い大型のものであり、またその超大型ボルトナットを締結するに必要な手力は８０ｋｇ以上にもなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなことから上記大型トルクレンチの搬送（持運び）及び使用を一人の作業者で行なうことは困難を要し、特に高齢化されている作業者によって、それらの大型トルクレンチを取り扱うことは不便を感じるものであり、その上締結時の作業性が悪いという問題点があった。
【０００４】
また従来においては、既存のトルクレンチに増力機構を有するアタッチメントを結合させて、比較的小型のトルクレンチによって超大型のボルトナットを締結することも考えられているが、この場合既存のトルクレンチに既存のアタッチメントを結合することで、トルクの伝達効率に影響されて、締付トルクとトルクレンチにおける設定トルクとが一致せず、従って設定トルク値どおりの精度の高いねじ締めが困難であるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、かかる従来の問題点に着目してなされたもので、その第１の目的は、トルクレンチ本体を一体に有するトルクアタッチメントの開発であって、これによってトルクアタッチメントからトルクレンチ本体へのトルク伝達効率を高め、トルクレンチ本体に設定されている設定トルクでねじ締結を精度良く行なうことである。
【０００６】
第２の目的はトルクアタッチメントの内部に増力機構を内装して、トルクレンチ本体を小型化しながらも高い締付トルクを得ることができるようにして、トルクアタッチメントを具備するトルクレンチ本体の小型化を図るものである。
【０００７】
第３の目的は、トルクアタッチメントとトルクレンチ本体との間を折り曲げ可能構造となして、例えばそのトルクアタッチメントと共にトルクレンチ本体を持ち運ぶときの容易性を高めることにある。
第４の目的は、高速仮締めと高トルク仮締めが行なえるようにし、ねじ締結時の締結の迅速性を図ろうとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を実現する第１の発明は、請求項１に記載のように、締付トルク設定機構を有するトルクレンチ本体と、前記トルクレンチ本体のヘッド部に一方向回転機構を介して取り付けられたトルクアタッチメントと、を有するトルクアタッチメント付きトルクレンチにおいて、前記トルクアタッチメントは、内周面に内面ギヤ部が形成された筒状のリングギヤケースと、前記リングギヤケースの軸心と同軸で且つ該リングギヤケースの軸方向一端部側に配置され、外周部にサンギヤ部が形成されると共に軸方向に貫通孔部が形成され、該貫通孔部の途中に係合孔部が形成され、さらに前記一方向回転機構に連結された入力軸と、前記リングギヤケースの軸心と同軸で且つ該リングギヤケースの軸方向他端部側に前記入力軸と直列的に配置され、該入力軸の貫通孔部と正対する一端面に係合穴部が形成されると共に他端部が該リングケースの他端側から突出した出力軸と、前記リングギヤケースに形成された内面ギヤ部と前記入力軸のサンギヤ部との間に配置され、これら該内面ギヤ部と該サンギヤ部に噛み合うと共に前記出力軸に回転可能に取り付けられた複数のプラネタリギヤと、前記入力軸の貫通孔部を通して前記出力軸の係合穴部まで先端係合部が差込可能であって、差込深さを調節することで該先端係合部が該入力軸の貫通孔部に形成した係合孔部と該出力軸の係合穴部との係合を選択でき、軸周りに回転させることで前記入力軸と前記出力軸のいずれか一方を直接に回転可能な仮締めハンドルと、を有することを特徴とするトルクアタッチメント付きトルクレンチにある。
第２の発明は、請求項２に記載のように、上記第１の発明で、前記トルクアタッチメントのリングギヤケースには、反力受けアームが固定されていることを特徴とする。
第３の発明は、請求項３に記載のように、上記いずれかの発明で、前記トルクレンチ本体は、その作動杆先端に前記ヘッド部がピン部材を介して起伏可能に連結されていることを特徴とする。
【０００９】
【実施例】
以下に本発明を図面に示す実施例に基いて詳細に説明する。
【００１０】
先ず本実施例のトルクアタッチメント３０の構造を図１、図２に基いて説明する。
【００１１】
１は後述するトルクレンチ本体のヘッド部であって、このヘッド部１は、筒状のリングギヤケース２が、止め金具３によって連結保持されており、そのリングギヤケース２の内周面にはリングギヤ４が設けられている。５はリングギヤケース２の内部で軸受け６を介して回転可動に保持されている出力軸であって、この出力軸５には、その周囲に複数本（例えば３本）のプラネタリピン７が設けられており、これらのプラネタリピン７に、前記のリングギヤ４と噛合されるプラネタリギヤ８が軸支されている。
【００１２】
９は円筒状の入力軸であって、この入力軸９の端部外周には、前記の各プラネタリギヤ８と噛合されるサンギヤ１０が形成されており、さらにその入力軸９の他端部外周には、ラチエットギヤ１１が形成されている。このラチエットギヤ１１には、前記ヘッド部１に支持されている正転用、逆転用双方のヘッドソー１２Ａ，１２Ｂが噛合可能に位置されており、この双方のヘッドソー１２Ａ，１２Ｂはラチエット切替レバー１３の操作で選択的にラチエットギヤ１１と噛合される。
【００１３】
１４はクランク状に形成されている仮締めハンドルであって、この仮締めハンドル１４の先端は角軸１５に形成されており、さらにこの角軸１５部は、入力軸９の中心軸孔１６内に設けられているワッシャー１７により、軸孔１６内から離脱されることがないように保持されている。前記の入力軸９及び出力軸５の中心軸線上に、前記の角軸１５が嵌入される角孔１８，１９が形成されている。
【００１４】
２０は、それらの角孔１８，１９内に位置されるスプリングであり、このスプリング２０と前記角軸１５端との間に鋼球２１が介在されている。
【００１５】
２２は出力軸５の先端に形成されているソケット嵌合部であって、このソケット嵌合部２２には、ソケット２３を嵌着することができる。２４は前記のリングギヤケース２の前端部外周に螺着される反力受けアームを示す。
【００１６】
２５はトルクレンチ本体であって、このトルクレンチ本体２５の作動杆先端には、Ｌ字状をした連結金具２６が取付けられており、この連結金具２６は、リンクピン２７を介してヘッド部１に形成されているリンクヘッド２８に起伏可能に連結されている。また前記トルクレンチ本体の尾端部には、設定トルク値の表示窓２９が設けられている。
【００１７】
以上が本実施例の構造説明であるが、次にその作用について述べると、本実施例においては、トルクレンチ本体２５にリンクピン２７を介してヘッド部１が連結されており、そのヘッド部１にトルクアタッチメント３０が取付けられていることから、そのトルクレンチ本体２５は、トルクアタッチメント３０に対して起伏させることができ、ねじ締め時においては、図５に示すようにトルクアタッチメント３０の軸線に対してトルクレンチ本体の軸線が直角となるように、そのトルクレンチ本体２５を伏せればよい。またそのトルクレンチ本体２５を、図５に示す位置から反時計方向へ１８０度回動して図６に示すように折りたたむか、あるいは図７に示すようにトルクレンチ本体２５を図５に示す位置から時計方向へ９０度回動して図７に示すように折りたためばトルクアタッチメント３０を有するトルクレンチ本体の持ち運びを容易ならしめることができる。
【００１８】
次に上記トルクアタッチメント３０を有するトルクレンチ本体２５によるねじ締め作業について述べる。
【００１９】
先ず図８に示すように、締結すべきボルト３１にトルクアタッチメント３０に設けられているソケット２３を嵌合せしめると共に、反力受けアーム２４を他のボルト等の固定物３２に係止させて、反力受けアーム２４の空転を防止する。
【００２０】
そこで仮締めハンドル１４をスプリング２０の弾圧力に抗して押し込み、角軸１５を出力軸５の角孔１９と噛合させ、その仮締めハンドル１４を回転させると、この仮締めハンドル１４の回転力がソケット嵌合部２２を介してソケット２３に伝達され、仮締めハンドル１４の回転が直接にボルト３１に伝達されて、そのボルト３１が着座するまではボルト３１を高速度で回転させることができる（図３参照）。
【００２１】
このボルト３１の着座後仮締めハンドル１４を手力を緩めてスプリング２０の反撥力で仮締めハンドル１４を押上げさせ、その角軸１５を入力軸９の角孔１８に係合せしめる。そこで仮締めハンドル１４を再度回転させると、その仮締めハンドル１４の回転力は、入力軸９及びプラネタリギヤ８に伝達され、このプラネタリギヤ８の回転力で出力軸５は増力回転し、高トルクでボルト３１の仮締めがなされる（図４参照）。
【００２２】
このボルト３１の仮締め後トルクレンチ本体２５をねじ締め方向へ操作（回動）すると、このトルクレンチ本体２５の回動力は、ヘッド部１及びヘッドソー１２Ａ又はヘッドソー１２Ｂを介して入力軸９に伝達され、さらにこの入力軸９の回転はプラネタリギヤ８、プラネタリピン７を介して出力軸５が回動する。このときリングギヤケース２の回動は、反力受けアーム２４と固定物３２との係止作用で回動されることがなく出力軸５の回動力がボルト３１へ有効に伝達されボルト３１の本締めが完了する。
【００２３】
このトルクレンチ本体２５によるボルト３１の本締め動作は、そのトルクレンチ本体２５を一般的には３０度程度回動することでなされるが、トルクアタッチメント３０にはラチエットギヤ１１、ヘッドソー１２Ａ、ヘッドソー１２Ｂを具備せしめていることから、トルクレンチ本体２５を狭い回動範囲で往復動作すれば目的とする本締め（増し締め）が完了する。
【００２４】
また前記ラチエット切替えレバー１３を切替えればねじの緩めに使用することもできる。
【００２５】
このように本実施例にあっては、トルクレンチ本体２５のヘッド部１に増力機構を内蔵するトルクアタッチメント３０を結合したものであるから、そのトルクレンチ本体２５を比較的小型のものとしてもトルクアタッチメント３０の作用によって大型のねじを締結することが容易となり、従ってトルクレンチ本体２５を小型軽量のものとすることができ、さらには、トルクレンチ本体２５は、トルクアタッチメント３０に対して折りたたみ可能構造であることから、そのねじ締め機の搬送、取扱いが便利となる。
【００２６】
またトルクレンチ本体２５とトルクアタッチメント３０は一体構造であることから、ねじ締め時におけるトルク伝達効率が良好であって、トルクレンチ本体２５に設定したトルク値でねじ締めを正確に行なうことができる。
【００２７】
またトルクアタッチメント３０には、ねじを着座するまで高速回転させ、着座後は仮締めまで手力で増力回転させることができる仮締めハンドル１４を具備せしめたものであるから、ねじの仮締めまでの作業時間を著しく短縮し、ねじの締付作業性が大幅に改善される。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、出力軸を仮締めハンドルで直接回転させると、この出力軸の他端部に連結される例えばソケットによりねじを着座するまで高速で締め付けることができ、その後は仮締めハンドルで入力軸を回転させると、複数のプラネタリギヤがサンギヤの回りを自転しながら公転するので、出力軸がプラネタリギヤの公転で減速されるが高トルクで回転してねじ締めが行なえ、最後にトルクレンチ本体で所定のトルクまで締め付けることでねじ締め作業が終了する。
このため、超大型のねじを締結するに使用されるトルクレンチを小型軽量化することができて、その取扱い及び搬送に有利である。
またトルクアタッチメントとトルクレンチ本体が一体であることから、トルク伝達効率が良好で設定トルク値で正確なねじ締めが行なえる。また被締付ねじが着座するまでを高速度で、さらに着座後の仮締めを手力で行なうことができるので、ねじ締め作業性が大幅に向上されるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のトルクアタッチメントの構造説明図。
【図２】本発明実施例のトルクアタッチメントのラチエット機構を示した平面構造説明図。
【図３】本発明実施例のトルクアタッチメントの高速動作時の説明図。
【図４】本発明実施例のトルクアタッチメントの増力仮締め時の説明図。
【図５】本発明実施例の全体側面図。
【図６】本発明実施例の折りたたみ時の全体側面図。
【図７】本発明実施例の他の折りたたみ例を示す全体側面図。
【図８】本発明実施例のねじ締付け開始時の説明図。
【符号の説明】
１…ヘッド部                    ２…リングギヤケース
３…止め金具                    ４…リングギヤ
５…出力軸                      ６…軸受け
７…プラネタリピン              ８…プラネタリギヤ
９…入力軸                      １０…サンギヤ
１１…ラチエットギヤ            １２Ａ…ヘッドソー
１２Ｂ…ヘッドソー              １３…ラチエット切替えレバー
１４…仮締めハンドル            １５…角軸
１６…中心軸孔                  １７…ワッシャー
１８…角孔                      １９…角孔
２０…スプリング                ２１…鋼球
２２…ソケット嵌合部            ２３…ソケット
２４…反力受けアーム            ２５…トルクレンチ本体
２６…連結金具                  ２７…リンクピン
２８…リンクヘッド              ２９…トルク値表示窓
３０…トルクアタッチメント      ３１…ボルト
３２…固定物
【図１】
0003639334.tif 000002
【図２】
0003639334.tif 000003
【図３】
0003639334.tif 000004
【図４】
0003639334.tif 000005
【図５】
0003639334.tif 000006
【図６】
0003639334.tif 000007
【図７】
0003639334.tif 000008
【図８】
0003639334.tif 000009