(57)【要約】【課題】ボルトやナット等を所望の大きさのトルクで良好に締め付けることができるトルクレンチを提供する。【解決手段】トルクレンチ１は、レンチ本体１０、回転体１１、複数の粒状体１２、及び変更部材１３を備えている。レンチ本体１０は外部からトルクが付与される。回転体１１はレンチ本体１０に収納され、ボルトやナット等に係合し、レンチ本体１０に付与されたトルクをボルトやナット等に伝達する。複数の粒状体１２はレンチ本体１０、及び回転体との間に形成された空間Ｓ１に充填され、レンチ本体１０に付与されたトルクを回転体に伝達する。変更部材１３は空間Ｓ１の容積を変更し、空間Ｓ１における複数の粒状体１２の充填率を変更する。【選択図】図１
2019034369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からトルクが付与されるレンチ本体と、
前記レンチ本体に収納され、締付部材に係合し、前記レンチ本体に付与された前記トルクを前記締付部材に伝達する回転体と、
前記レンチ本体、及び前記回転体との間に形成された空間に充填され、前記レンチ本体に付与された前記トルクを前記回転体に伝達する複数の粒状体と、
前記空間の容積を変更し、前記空間における複数の前記粒状体の充填率を変更する変更部材と、
を備えていることを特徴とするトルクレンチ。
【請求項２】
前記空間は、前記回転体の周囲に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のトルクレンチ。
【請求項３】
前記変更部材に対して前記空間の容積が大きくなる方向に付勢する付勢部材を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のトルクレンチ。
【請求項４】
前記空間内に磁界を生成し、前記空間内の磁界の大きさを変化させる磁界生成部を備え、
複数の前記粒状体が永久磁石の特性を有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のトルクレンチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトルクレンチに関する。
【背景技術】
【０００２】
締付部材であるボルトやナット等を所定の大きさのトルクで締め付ける場合、トルクレンチが用いられる。例えば、特許文献１に開示された従来のトルクレンチは、ハンドルの先端にピンを介してヘッドが設けられている。また、このトルクレンチはハンドル内にスプリングが内装されており、設定トルク調整ねじを回動することによって、スプリングを圧縮する量を変更してスプリングの反発力を調整する。こうして、このトルクレンチはスプリングを圧縮する量に基づいて、ボルトやナット等を締め付ける際のトルクの大きさを所望の大きさにすることができる。
所望の大きさのトルクに設定されたトルクレンチを用いてボルトやナット等を締め付ける場合、作業者によってトルクレンチに締付け荷重を付与する。そして、ボルトやナット等に掛かるトルクが所望の大きさのトルクに達すると、ハンドル内に伸びて設けられたヘッドの一部がハンドルの内側の当接部に衝撃的に当接されて衝撃音を発する。これと同時に、急激なトルクの低減による感触の変化が作業者の手に伝わる。これによって、このトルクレンチはボルトやナット等を所望の大きさのトルクで締め付けたことを作業者に伝えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−９０４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のトルクレンチは、作業者によってさらに大きな締付け荷重が付与されると、締付け荷重に応じたトルクがボルトやナット等に伝達することになる。このため、このトルクレンチは所望の大きさのトルクより大きいトルクでボルトやナット等を締め付けるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、ボルトやナット等を所望の大きさのトルクで良好に締め付けることができるトルクレンチを提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のトルクレンチは、レンチ本体、回転体、複数の粒状体、及び変更部材を備えている。レンチ本体は外部からトルクが付与される。回転体はレンチ本体に収納され、締付部材に係合し、レンチ本体に付与されたトルクを締付部材に伝達する。複数の粒状体はレンチ本体、及び回転体との間に形成された空間に充填され、レンチ本体に付与されたトルクを回転体に伝達する。変更部材は空間の容積を変更し、空間における複数の粒状体の充填率を変更する。
【０００７】
このトルクレンチは、締付部材であるボルトやナット等に回転体が係合した状態でレンチ本体にトルクを付与すると、空間を形成する面とこの面に当接する複数の粒状体との間、隣接する粒状体同士の間に摩擦力が生じる。このトルクレンチはこの摩擦力によってレンチ本体に付与されたトルクを回転体に伝達することができる。
また、このトルクレンチは、変更部材によって空間の容積を変更して、空間における複数の粒状体の充填率を変更する。ここで、充填率とは、複数の粒状体を充填する空間の容積と粒状体の密度とを乗じた値で、粒状体の質量を除した値である。
充填率を変更すると、空間を形成する面に当接する粒状体がこの面に対して押付けられる度合い、及び隣接する粒状体同士が互いに押付けられる度合いが変化する。これにより、空間を形成する面とこの面に当接する粒状体との間、及び隣接する粒状体同士の間の摩擦力が変化する。これにより、このトルクレンチはこれら摩擦力の大きさを変更することができる。つまり、このトルクレンチは充填率を変更して、これら摩擦力の大きさを変更することによって回転体に伝達されるトルクの大きさを所望の大きさに調整することができる。
また、このトルクレンチは締付部材に回転体を係合した状態でレンチ本体に付与されるトルクの大きさがこれら摩擦力の大きさより大きくなると、回転体がレンチ本体と共に回転しなくなる。すなわち、このトルクレンチは回転体がレンチ本体に対して空転する。つまり、このトルクレンチは締付部材に対して調整した所望のトルクより大きなトルクを伝達しない。
【０００８】
したがって、本発明のトルクレンチは、ボルトやナット等を所望の大きさのトルクで良好に締め付けることができる。
【０００９】
本発明のトルクレンチの空間は、回転体の周囲に形成され得る。この場合、このトルクレンチは複数の粒状体を充填する空間の容積をより大きくすることができるため、より多くの粒状体を空間に充填することができる。これにより、このトルクレンチは、変更部材を所定の量操作した場合における空間の容積の変化量をより小さくすることができる。つまり、このトルクレンチは変更部材を所定の量操作した場合、空間における複数の粒状体の充填率をより緩やかに変化させることができる。つまり、このトルクレンチはトルクの調整をよりきめ細かく行うことができる。
【００１０】
本発明のトルクレンチは、変更部材に対して空間の容積が大きくなる方向に付勢する付勢部材を備え得る。この場合、このトルクレンチは空間が大きくなる方向に変更部材を操作する際に、変更部材を操作する操作力を小さくすることができる。
【００１１】
本発明のトルクレンチは、空間内に磁界を生成し、空間内の磁界の大きさを変化させる磁界生成部を備え、複数の粒状体が永久磁石の特性を有し得る。この場合、磁界生成部を用いてトルクレンチの空間内に生成された磁界をより大きくすると、空間内に充填された永久磁石の特性を有した複数の粒状体は、粒状体同士の結合力が強まるため、粒状体同士の摩擦力がより大きくなる。また、空間内に生成された磁界をより小さくすると、粒状体同士の結合力が弱まるため、粒状体同士の摩擦力がより小さくなる。つまり、このトルクレンチは磁界生成部によって回転体に伝達することができるトルクの大きさを変更することができる。
また、例えば、締付部材に対してトルクレンチを回動させる方向に応じて空間内に生成される磁界の大きさを変化させると、トルクレンチを締付部材に対して回動させる方向に応じて回転体に伝達するトルクの大きさを変更することができる。つまり、磁界生成部はトルクレンチにラチェットの機能を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１のトルクレンチを示す概略図である。
【図２】実施形態２のトルクレンチを示す概略図である。
【図３】実施形態３のトルクレンチを示す側面図である。
【図４】実施形態４のトルクレンチを示す概略図である。
【図５】実施形態４のトルクレンチを示す側面図である。
【図６】他の実施形態のトルクレンチの頭部を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明のトルクレンチを具体化した実施形態１〜４について、図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
＜実施形態１＞
実施形態１のトルクレンチ１は、図１に示すように、レンチ本体１０、回転体１１、変更部材１３、調整部１４、付勢部材である圧縮コイルバネ１５、及び粒状体１２を備えている。
【００１５】
レンチ本体１０は頭部１０Ａ、及び筒部１０Ｂを有している。頭部１０Ａは円筒状をなしており、円筒状の一端面側（図１における手前側）が開口し、他端面側（図１における奥側）が閉鎖されている。筒部１０Ｂは円筒状をなして一方向に伸びて形成されている。以降、筒部１０Ｂが一方向に伸びる方向を長手方向という。筒部１０Ｂの一端部の内周面は縮径している。また、筒部１０Ｂの他端部には内周面から内方向に向けて伸びる壁部１０Ｃが設けられている。筒部１０Ｂの一端部は頭部１０Ａの外周面に連結している。筒部１０Ｂの内側と頭部１０Ａの内側とは、縮径した筒部１０Ｂの一端部の内径の大きさの孔で互いに連通している。
【００１６】
回転体１１は回転体本体１１Ａ、及び係合部１１Ｂを有している。回転体本体１１Ａは円柱状をなしている。回転体本体１１Ａの外径はレンチ本体１０の頭部１０Ａの内径より僅かに小さい。係合部１１Ｂは円柱状の回転体本体１１Ａの一端面から正四角柱状をなして突出している。正四角柱状をなした係合部１１Ｂの４つの面の内の１つの面には球状をなした把持部材１１Ｃが設けられている。把持部材１１Ｃは設けられた面から脱落しないように構成されており、設けられた面に対して垂直方向に移動自在である。また、把持部材１１Ｃは設けられた面から突出する方向に弾性力が付与されている。係合部１１Ｂにはソケットレンチのソケット等が取り付けられる（図示せず。）。このとき、把持部材１１Ｃは、ソケットに形成されている正四角形状をなした差込孔を形成する４つの面の内の１つの面によって係合部１１Ｂ内に押し込まれ、この面を把持部材１１Ｃが設けられた面から突出する方向に付与された弾性力で押し返す。これにより、把持部材１１Ｃが設けられた面の反対側の係合部１１Ｂの面に、この面に対向するソケットの差込孔の面が当接し押し付けられる。つまり、係合部１１Ｂは、把持部材１１Ｃと、把持部材１１Ｃが設けられた面の反対側の係合部１１Ｂの面とでソケットの差込孔の内側から差込孔を把持することによって、ソケットが係合部１１Ｂから脱落することを防止する。こうして形成された回転体１１の回転体本体１１Ａはレンチ本体１０の頭部１０Ａに収納される。つまり、回転体１１はレンチ本体１０に収納されている。回転体１１は頭部１０Ａに対して回転体１１の中心軸周りに回転自在である。また、係合部１１Ｂは頭部１０Ａの一端面側から外部に突出している。また、頭部１０Ａの一端面側には、例えば、中央部に係合部１１Ｂが挿通される貫通孔が設けられた板金等が取り付けられて、頭部１０Ａの一端面側を閉鎖している（図示せず。）。これにより、回転体１１は頭部１０Ａから脱落しない。
【００１７】
変更部材１３は円柱状をなして一方向に伸びて形成されている。変更部材１３の他端には円柱状の外周面から放射方向に突出して形成された鍔部１３Ａが設けられている。また、円柱状の変更部材１３の他端面の中央には内周面にねじ山が刻まれたねじ穴１３Ｂが形成されている。変更部材１３の外径はレンチ本体１０の筒部１０Ｂの縮径した一端部側の内径より僅かに小さい。変更部材１３は鍔部１３Ａが設けられた他端側を筒部１０Ｂの他端側に向けて筒部１０Ｂに収納されている。変更部材１３は筒部１０Ｂに対して筒部１０Ｂの長手方向に往復移動自在である。また、変更部材１３は筒部１０Ｂに対して変更部材１３の中心軸周りに回転しないように構成されている。トルクレンチ１は変更部材１３の一端面、回転体１１の回転体本体１１Ａの外周面、及び筒部１０Ｂの縮径した内周面とで囲まれた空間Ｓ１が形成されている。
【００１８】
調整部１４はつまみ部１４Ａ、ねじ部１４Ｂ、及び抜け止め部１４Ｃを有している。つまみ部１４Ａは円盤状をなしている。つまみ部１４Ａは円盤状の外周面にローレット加工等が施されている。ねじ部１４Ｂは外周面にねじ山が刻まれた円柱状をなして円盤状のつまみ部１４Ａの一端面の中央から突出して伸びている。抜け止め部１４Ｃは円柱状のねじ部１４Ｂの中心軸方向の中間部の外周面から放射方向に突出して形成されている。抜け止め部１４Ｃとつまみ部１４Ａとの間には所定の間隔が設けられている。円柱状のねじ部１４Ｂの先端部は変更部材１３のねじ穴１３Ｂにねじ込まれている。また、ねじ部１４Ｂの基端部は筒部１０Ｂの壁部１０Ｃに挿通されている。また、抜け止め部１４Ｃ及びつまみ部１４Ａは筒部１０Ｂの壁部１０Ｃを介して配置されている。具体的には、抜け止め部１４Ｃは筒部１０Ｂの内側に配置されている。そして、つまみ部１４Ａは筒部１０Ｂの外側に配置されている。こうして形成された調整部１４は筒部１０Ｂに対してねじ部１４Ｂの中心軸周りに回転自在である。また、調整部１４は筒部１０Ｂに対して筒部１０Ｂの長手方向に移動しない。
【００１９】
圧縮コイルバネ１５は円筒状をなして一方向に伸びている。圧縮コイルバネ１５の一端はレンチ本体１０の筒部１０Ｂの内周面が縮径した部分の他端側に当接している。また、圧縮コイルバネ１５の他端は変更部材１３の鍔部１３Ａの一端側に当接している。圧縮コイルバネ１５は変更部材１３に対して筒部１０Ｂの長手方向の他端側に向けて弾性力を付与している。つまり、圧縮コイルバネ１５は変更部材１３に対して空間Ｓ１の容積が大きくなる方向に付勢する。
【００２０】
粒状体１２は球形状をなしている。粒状体１２はシリコーンゴム等で形成され弾性を有している。空間Ｓ１には複数の粒状体１２が所定の充填率で充填されている。つまり、複数の粒状体１２はレンチ本体１０、及び回転体１１との間に形成された空間Ｓ１に充填されている。
ここで、充填率とは、粒状体１２を充填する空間の容積と粒状体１２の密度とを乗じた値で、粒状体１２の質量を除した値である。
【００２１】
次に、トルクレンチ１の動作について説明する。
先ず、調整部１４のつまみ部１４Ａを把持して、つまみ部１４Ａを筒部１０Ｂに対してねじ部１４Ｂの中心軸周りの一方向、又は他方向に回転させる。変更部材１３は筒部１０Ｂに対して変更部材１３の中心軸周りに回転しないように構成されている。このため、調整部１４のねじ部１４Ｂが変更部材１３のねじ穴１３Ｂに対して回転する。これにより、変更部材１３は筒部１０Ｂに対して筒部１０Ｂの長手方向に移動する。
このとき、変更部材１３の一端面が回転体本体１１Ａの外周面に近づく方向（すなわち、筒部１０Ｂの長手方向の一端側）に移動すると空間Ｓ１の容積が小さくなる。すると、空間Ｓ１に充填された粒状体１２がより圧縮されるため、空間Ｓ１の充填率が大きくなる。そして、空間Ｓ１を形成する面に当接する粒状体１２がこの面により強く押付けられる。これにより、空間Ｓ１を形成する面と、この面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が大きくなる。このため、頭部１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが大きくなる。
【００２２】
また、変更部材１３の一端面が回転体１１の回転体本体１１Ａの外周面から離れる方向（すなわち、筒部１０Ｂの長手方向の他端側）に移動すると空間Ｓ１の容積が大きくなる。すると、空間Ｓ１に充填された粒状体１２に対する圧縮が緩和されるため、空間Ｓ１の充填率が小さくなる。つまり、変更部材１３は空間Ｓ１の容積を変更し、空間Ｓ１における複数の粒状体１２の充填率を変更する。そして、空間Ｓ１を形成する面に当接する粒状体１２がこの面に押付けられる程度が緩和される。これにより、空間Ｓ１を形成する面と、この面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が小さくなる。このため、頭部１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが小さくなる。つまり、粒状体１２はレンチ本体１０に付与されたトルクを回転体１１に伝達する。また、トルクレンチ１は調整部１４を操作することによって、頭部１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクを所望の大きさに調整する。
【００２３】
そして、トルクレンチ１の係合部１１Ｂにソケットレンチのソケットを取り付ける（図示せず。）。そして、ソケットを締付部材であるボルトやナット等に嵌めて、レンチ本体１０に外部からトルクを付与する。具体的には、ボルトやナット等を締め込む方向にトルクレンチ１のレンチ本体１０を回動させてボルトやナット等を締め込む。このとき、レンチ本体１０に付与するトルクが調整した所望のトルクより小さい場合、頭部１０Ａに対して回転体１１が回転することなく、ボルトやナット等を締め込むことができる。つまり、回転体１１は、ソケットを介してボルトやナット等に係合し、レンチ本体１０に付与されたトルクをボルトやナット等に伝達する。そして、レンチ本体１０に付与するトルクが調整した所望のトルクより大きくなると、頭部１０Ａと共に回転体１１が回転しない。すなわち、回転体１１がレンチ本体１０に対して空転する。つまり、トルクレンチ１はボルトやナット等に、調整した所望のトルクより大きなトルクを伝達しない。
【００２４】
また、粒状体１２は球形状をなしている。このため、空間Ｓ１を形成する面と、この面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力に斑が生じ難い。これにより、トルクレンチ１は、調整した所望のトルクの大きさに斑が生じ難く、調整した所望のトルクの大きさを安定化させることができる。
【００２５】
このように、トルクレンチ１は、ボルトやナット等に回転体１１を係合した状態でレンチ本体１０にトルクを付与すると、空間Ｓ１を形成する面とこの面に当接する複数の粒状体１２との間、隣接する粒状体１２同士の間に摩擦力が生じる。トルクレンチ１はこの摩擦力によってレンチ本体１０に付与されたトルクを回転体１１に伝達することができる。
また、トルクレンチ１は、変更部材１３によって空間Ｓ１の容積を変更して、空間Ｓ１における複数の粒状体１２の充填率を変更する。充填率を変更すると、空間Ｓ１を形成する面に当接する粒状体１２がこの面に対して押付けられる度合い、及び隣接する粒状体１２同士が互いに押付けられる度合いが変化する。これにより、空間Ｓ１を形成する面とこの面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が変化する。これにより、トルクレンチ１はこれら摩擦力の大きさを変更することができる。つまり、トルクレンチ１は充填率を変更して、これら摩擦力の大きさを変更することによって回転体１１に伝達されるトルクの大きさを所望の大きさに調整することができる。
また、トルクレンチ１はボルトやナット等にソケットを介して回転体１１を係合した状態で、レンチ本体１０に付与されるトルクの大きさがこれら摩擦力の大きさより大きくなると、回転体１１がレンチ本体１０と共に回転しなくなる。すなわち、トルクレンチ１は回転体１１がレンチ本体１０に対して空転する。つまり、トルクレンチ１はボルトやナット等に、調整した所望のトルクより大きなトルクを伝達しない。
【００２６】
したがって、本発明のトルクレンチ１は、ボルトやナット等を所望の大きさのトルクで良好に締め付けることができる。
【００２７】
また、トルクレンチ１は、変更部材１３に対して空間Ｓ１の容積が大きくなる方向に付勢する圧縮コイルバネ１５を備えている。このため、トルクレンチ１は空間Ｓ１が大きくなる方向に変更部材１３を操作する際に、変更部材１３を操作する操作力を小さくすることができる。
【００２８】
＜実施形態２＞
実施形態２のトルクレンチ２は、図２に示すように、空間Ｓ２が回転体本体１１Ａの外周面に沿って設けられている点が実施形態１と相違する。他の構成は実施形態１と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００２９】
回転体本体１１Ａの外径はレンチ本体１１０の頭部１１０Ａの内径より小さい。回転体本体１１Ａは頭部１１０Ａに収納されている。また、回転体本体１１Ａの外周面と頭部１１０Ａの内周面との間には周方向の全周にわたり所定の間隔が設けられている。回転体１１は頭部１１０Ａに対して回転体１１の中心軸周りに回転自在である。また、係合部１１Ｂは頭部１１０Ａから外部に突出している。また、頭部１１０Ａの一端面側には、例えば、中央部に係合部１１Ｂが挿通される貫通孔が設けられた板金等が取り付けられて、頭部１１０Ａの一端面側を閉鎖している（図示せず。）。これにより、回転体１１は頭部１１０Ａから脱落しない。
【００３０】
また、筒部１１０Ｂの一端部は円筒状の頭部１１０Ａの外周面に連結している。筒部１１０Ｂの内側と頭部１１０Ａの内側とは、縮径した筒部１１０Ｂの一端部の内径の大きさの孔で互いに連通している。こうして、トルクレンチ２は頭部１１０Ａの内周面、回転体本体１１Ａの外周面、変更部材１３の一端面、筒部１１０Ｂの縮径した内周面、及び板金（図示せず）とで囲まれた空間Ｓ２が形成されている。つまり、空間Ｓ２は回転体１１の周囲に形成されている。また、この空間には粒状体１２が充填されている。
【００３１】
次に、トルクレンチ２の動作について説明する。
先ず、調整部１４のつまみ部１４Ａを把持して、つまみ部１４Ａを筒部１１０Ｂに対してねじ部１４Ｂの中心軸周りの一方向、又は他方向に回転させる。
このとき、変更部材１３の一端面が回転体本体１１Ａの外周面に近づく方向（すなわち、筒部１１０Ｂの長手方向の一端側）に移動すると空間Ｓ２の容積が小さくなる。すると、空間Ｓ２に充填された粒状体１２がより圧縮されるため空間Ｓ２の充填率が大きくなる。そして、空間Ｓ２を形成する面に当接する粒状体１２がこの面により強く押付けられる。これにより、空間Ｓ２を形成する面と、この面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が大きくなる。このため、頭部１１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが大きくなる。
また、変更部材１３の一端面が回転体１１の回転体本体１１Ａの外周面から離れる方向（すなわち、筒部１１０Ｂの長手方向の他端側）に移動すると空間Ｓ２の容積が大きくなる。すると、空間Ｓ２に充填された粒状体１２に対する圧縮が緩和されるため空間Ｓ２の充填率が小さくなる。そして、空間Ｓ２を形成する面に当接する粒状体１２がこの面に押付けられる程度が緩和される。これにより、空間Ｓ２を形成する面と、この面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が小さくなる。このため、頭部１１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが小さくなる。つまり、調整部１４を操作することによって、頭部１１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクを所望の大きさに調整する。
【００３２】
このように、トルクレンチ２は、ボルトやナット等に回転体１１を係合した状態でレンチ本体１１０にトルクを付与すると、空間Ｓ２を形成する面とこの面に当接する複数の粒状体１２との間、隣接する粒状体１２同士の間に摩擦力が生じる。トルクレンチ２はこの摩擦力によって回転体１１にトルクを伝達することができる。
また、トルクレンチ２は、変更部材１３によって空間Ｓ２の容積を変更して、空間Ｓ２における複数の粒状体１２の充填率を変更する。充填率を変更すると、空間Ｓ２を形成する面に当接する粒状体１２がこの面に対して押付けられる度合い、及び隣接する粒状体１２同士が互いに押付けられる度合いが変化する。これにより、空間Ｓ２を形成する面とこの面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が変化する。これにより、トルクレンチ２はこれら摩擦力の大きさを変更することができる。つまり、トルクレンチ２は充填率を変更して、これら摩擦力の大きさを変更することによって回転体１１に伝達されるトルクの大きさを所望の大きさに調整することができる。
また、トルクレンチ２はボルトやナット等にソケットを介して回転体１１を係合した状態で、レンチ本体１１０に付与されるトルクの大きさがこれら摩擦力の大きさより大きくなると、回転体１１がレンチ本体１１０と共に回転しなくなる。すなわち、トルクレンチ２は回転体１１がレンチ本体１１０に対して空転する。つまり、トルクレンチ２はボルトやナット等に、調整した所望のトルクより大きなトルクを伝達しない。
【００３３】
したがって、本発明のトルクレンチ２も、ボルトやナット等を所望の大きさのトルクで良好に締め付けることができる。
【００３４】
また、トルクレンチ２の空間Ｓ２は、回転体１１の周囲に形成されている。このため、トルクレンチ２は複数の粒状体１２を充填する空間Ｓ２の容積をより大きくすることができるため、複数の粒状体１２をより多く空間Ｓ２に充填することができる。これにより、トルクレンチ２は、変更部材１３を所定の量操作した場合における空間Ｓ２の容積の変化量をより小さくすることができる。つまり、トルクレンチ２は変更部材１３を所定の量操作した場合、空間Ｓ２における複数の粒状体１２の充填率をより緩やかに変化させることができる。つまり、トルクレンチ２はトルクの調整をよりきめ細かく行うことができる。
【００３５】
＜実施形態３＞
実施形態３のトルクレンチ３は、図３に示すように、頭部２１０Ａに形成される空間Ｓ３の形状、柱状部２１０Ｂを有している点、変更部材２１３の形状、及び変更部材２１３が頭部２１０Ａに取り付けられている点等が実施形態１、２と相違する。他の構成は実施形態１、２と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００３６】
レンチ本体２１０の頭部２１０Ａは円筒状をなして両端が開口して形成されている。また、頭部２１０Ａの外周面には、柱状をなして頭部２１０Ａの外周面から離れる方向に突出して伸びる柱状部２１０Ｂが設けられている。また、円筒状の頭部２１０Ａの他端側（図３における上側）の内周面にはねじ山が刻まれている（図示せず。）。
【００３７】
変更部材２１３は把持部２１３Ａとねじ部２１３Ｂとを有している。把持部２１３Ａは円盤状をなしている。把持部２１３Ａは円盤状の外周面にローレット加工等が施されている。ねじ部２１３Ｂは外周面にねじ山が刻まれ、円柱状をなして円盤状の把持部２１３Ａの一端面の中央から突出している。変更部材２１３のねじ部２１３Ｂは、円筒状の頭部２１０Ａの他端側から、頭部２１０Ａの内周面に設けられたねじ山にねじ込まれている。
【００３８】
回転体本体１１Ａは頭部２１０Ａに収納されている。係合部１１Ｂは頭部２１０Ａの一端面側（図３における下側）から外部に突出している。また、頭部２１０Ａの一端面側には、中央部に係合部が挿通される貫通孔が設けられた板金２００が取り付けられて、頭部２１０Ａの一端面側を閉鎖している。これにより、回転体１１は頭部２１０Ａから脱落しない。
【００３９】
こうして、変更部材２１３のねじ部２１３Ｂの先端面、回転体本体１１Ａの他端面、回転体本体１１Ａの外周面、頭部２１０Ａの内周面、及び板金２００とで囲まれた空間Ｓ３が形成されている。この空間Ｓ３には粒状体１２が充填されている。
【００４０】
変更部材２１３のねじ部２１３Ｂを頭部２１０Ａの内周面に設けられたねじ山にねじ込んで、ねじ部２１３Ｂの先端面を回転体本体１１Ａの他端面に近づけると空間Ｓ３の容積が小さくなる。すると、空間Ｓ３に充填された粒状体１２がより圧縮されるため空間Ｓ３の充填率が大きくなる。そして、空間Ｓ３を形成する面に当接する粒状体１２がこの面により強く押付けられる。これにより、空間Ｓ３を形成する面と、この面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が大きくなる。このため、頭部２１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが大きくなる。
また、変更部材２１３のねじ部２１３Ｂを頭部２１０Ａの内周面に設けられたねじ山から緩めて、ねじ部２１３Ｂの先端面を回転体本体１１Ａの他端面から離すと空間Ｓ３の容積が大きくなる。すると、空間Ｓ３に充填された粒状体１２に対する圧縮が緩和されるため空間Ｓ３の充填率が小さくなる。そして、空間Ｓ３を形成する面に当接する粒状体１２がこの面に押付けられる程度が緩和される。これにより、空間Ｓ３を形成する面と、この面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が小さくなる。このため、頭部２１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが小さくなる。つまり、変更部材２１３を操作することによって、頭部２１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクを所望の大きさに調整する。
【００４１】
このように、トルクレンチ３は、ボルトやナット等に回転体１１を係合した状態でレンチ本体２１０にトルクを付与すると、空間Ｓ３を形成する面とこの面に当接する複数の粒状体１２との間、隣接する粒状体１２同士の間に摩擦力が生じる。トルクレンチ３はこの摩擦力によってレンチ本体２１０に付与されたトルクを回転体１１に伝達することができる。
また、トルクレンチ３は、変更部材２１３によって空間Ｓ３の容積を変更して、空間Ｓ３における複数の粒状体１２の充填率を変更する。充填率を変更すると、空間Ｓ３を形成する面に当接する粒状体１２がこの面に対して押付けられる度合い、及び隣接する粒状体１２同士が互いに押付けられる度合いが変化する。これにより、空間Ｓ３を形成する面とこの面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が変化する。これにより、トルクレンチ３はこれら摩擦力の大きさを変更することができる。つまり、トルクレンチ３は充填率を変更して、これら摩擦力の大きさを変更することによって回転体１１に伝達されるトルクの大きさを所望の大きさに調整することができる。
また、トルクレンチ３はボルトやナット等にソケットを介して回転体１１を係合した状態で、レンチ本体２１０に付与されるトルクの大きさがこれら摩擦力の大きさより大きくなると、回転体１１がレンチ本体２１０と共に回転しなくなる。すなわち、トルクレンチ３は回転体１１がレンチ本体２１０に対して空転する。つまり、トルクレンチ３はボルトやナット等に、調整した所望のトルクより大きなトルクを伝達しない。
【００４２】
したがって、本発明のトルクレンチ３も、ボルトやナット等を所望の大きさのトルクで良好に締め付けることができる。
【００４３】
また、トルクレンチ３の空間Ｓ３は、回転体１１の周囲に形成されている。このため、トルクレンチ３は複数の粒状体１２を充填する空間Ｓ３の容積をより大きくすることができるため、複数の粒状体１２をより多く空間Ｓ３に充填することができる。これにより、トルクレンチ３は、変更部材２１３を所定の量操作した場合における空間Ｓ３の容積の変化量をより小さくすることができる。つまり、トルクレンチ３は変更部材２１３を所定の量操作した場合、空間Ｓ３における複数の粒状体１２の充填率をより緩やかに変化させることができる。つまり、トルクレンチ３はトルクの調整をよりきめ細かく行うことができる。
【００４４】
＜実施形態４＞
実施形態４のトルクレンチ４は、図４、５に示すように、頭部３１０Ａに磁界生成部３１６が設けられている点、頭部３１０Ａと筒部３１０Ｂとが別体で形成されている点、筒部３１０Ｂに電池３１７が設けられている点、及び粒状体１１２が永久磁石の特性を有している点等が実施形態１〜３と相違する。他の構成は実施形態１〜３と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００４５】
円筒状をなした頭部３１０Ａの外周面には、頭部３１０Ａの外周面から離れる方向に突出して伸びる挿入片３１８が形成されている。また、回転体１１の回転体本体１１Ａは頭部３１０Ａに収納されている。また、変更部材２１３のねじ部２１３Ｂの先端面、回転体本体１１Ａの他端面、回転体本体１１Ａの外周面、頭部３１０Ａの内周面、及び板金２００とで囲まれた空間Ｓ４が形成されている。
【００４６】
また、円筒状をなした頭部３１０Ａの外周面と内周面との間には磁界生成部３１６が設けられている。具体的には、磁界生成部３１６は表面を絶縁膜で被覆した金属線を同軸に複数回巻いて、径方向に所定の幅を有し、円環状に束ねたものである。磁界生成部３１６の金属線は両端のそれぞれが引き出されており、磁界生成部３１６に電流を流すことができる構成となっている。磁界生成部３１６は回転体本体１１Ａの外周面を周方向に囲むように、頭部３１０Ａの外周面と内周面との間に配置されている。
【００４７】
また、挿入片３１８は、筒部３１０Ｂの一端側から筒部３１０Ｂの内側に挿入されて、筒部３１０Ｂの一端部に円柱状をなしたピン３１９で連結されている。ピン３１９は、例えば、円柱状の両端部が加締められて拡径しており、筒部３１０Ｂから脱落しないように構成されている。頭部３１０Ａ、及び挿入片３１８は筒部３１０Ｂに対してピン３１９の中心軸周りに回動自在である。また、筒部３１０Ｂには電池３１７が収納されている。また、筒部３１０Ｂにはスイッチ３２０が設けられている。具体的には、スイッチ３２０は筒部３１０Ｂの内周面と、挿入片３１８がピン３１９の中心軸回りに回動する方向に直交する挿入片３１８の面との間に配置されている。なお、回転体１１、変更部材２１３、頭部３１０Ａ、挿入片３１８、ピン３１９、及び筒部３１０Ｂは非磁性体で形成されている。
【００４８】
また、磁界生成部３１６から引き出された金属線の一方は電池３１７のマイナス端子側に電気的に接続されている。また、電池３１７のプラス端子側はスイッチ３２０の一方の端子に電気的に接続されている。また、磁界生成部３１６から引き出された金属線の他方はスイッチ３２０の他方の端子に電気的に接続されている。また、筒部３１０Ｂには、磁界生成部３１６に流れる電流の大きさを所望の大きさに調整する電流調整部が設けられている（図示せず。）。電流調整部は、例えば、可変抵抗器等を電池３１７に対して並列又は直列に接続して構成されている。
【００４９】
また、空間Ｓ４には永久磁石の特性及び弾性を有した粒状体１１２が充填されている。具体的には、粒状体１１２は球形状をなし、シリコーンゴム等で形成され弾性を有している。さらに、粒状体１１２にはネオジム（Ｎｄ）の粒子が所定の量含有されている。ネオジム（Ｎｄ）の粒子が含有された粒状体１１２は着磁されて磁力を有している。
【００５０】
こうして形成されたトルクレンチ４は、頭部３１０Ａ、及び挿入片３１８がピン３１９の中心軸周りの一方向に回動すると、筒部３１０Ｂの一端側から挿入された挿入片３１８と、筒部３１０Ｂの内周面との間に設けられたスイッチ３２０が通電状態（ＯＮ状態）になり、磁界生成部３１６に電流が流れる。すると、磁界生成部３１６の周囲に磁界が生成される。このとき、空間Ｓ４には磁界生成部３１６で生成された磁界によって、回転体本体１１Ａの中心軸方向に沿うように磁力線が伸び、所定の磁界が生成される。つまり、磁界生成部３１６は空間Ｓ４内に磁界を生成する。これにより、空間Ｓ４に充填された粒状体１１２は互いの結合力がより強まることによって、粒状体１１２間の摩擦力が大きくなる。そして、これに伴い空間Ｓ４を形成する面と、この面に当接する粒状体１１２との間の摩擦力が大きくなる。このため、頭部３１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが大きくなる。
【００５１】
また、頭部３１０Ａ、及び挿入片３１８がピン３１９の中心軸周りの他方向に回動すると、筒部３１０Ｂの一端側から挿入された挿入片３１８と、筒部３１０Ｂの内周面との間に設けられたスイッチ３２０が非通電状態（ＯＦＦ状態）になり、磁界生成部３１６に電流が流れなくなる。すると、磁界生成部３１６によって空間Ｓ４に生成されていた磁界が消滅する。つまり、磁界生成部３１６は空間Ｓ４内の磁界の大きさを変化させる。
つまり、スイッチ３２０が非通電状態（ＯＦＦ状態）になると、スイッチ３２０を通電状態（ＯＮ状態）にした場合に比べて、空間Ｓ４に充填された粒状体１１２は互いの結合力が弱まる。このため、スイッチ３２０が非通電状態（ＯＦＦ状態）になると粒状体１１２間の摩擦力が小さくなる。そして、これに伴い空間Ｓ４を形成する面と、この面に当接する粒状体１１２との間の摩擦力が小さくなる。このため、頭部３１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが小さくなる。つまり、スイッチ３２０を通電状態（ＯＮ状態）にした場合に比べて頭部３１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが小さくなる。
【００５２】
次に、トルクレンチ４の動作について説明する。
先ず、変更部材２１３、及び電流調整部を操作して、頭部３１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクを所望の大きさに調整する。具体的には、変更部材２１３を一方向又は他方向に回転させたり、電流調整部を操作して磁界生成部３１６に流れる電流の大きさを調整したりする。そして、トルクレンチ４の回転体１１の係合部１１Ｂにソケットレンチのソケットを取り付ける（図示せず。）。そして、ソケットをボルトやナット等に嵌めて、トルクレンチ４をボルトやナット等を締め込む方向に回動させてボルトやナット等を締め込む。このとき、頭部３１０Ａ、及び挿入片３１８がピン３１９の中心軸周りの一方向に回動して、筒部３１０Ｂの一端側から挿入された挿入片３１８と筒部３１０Ｂの内周面との間に設けられたスイッチ３２０が通電状態（ＯＮ状態）になる。すると、磁界生成部３１６に電流が流れて、頭部３１０Ａに対して回転体１１が回転する際のトルクが調整した所望の大きさになる。そして、締め込むトルクが調整した所望の大きさのトルクより大きくなると、頭部３１０Ａと共に回転体１１が回転しなくなる。すなわち、回転体１１がレンチ本体３１０に対して空転する。つまり、トルクレンチ４はボルトやナット等に、調整した所望のトルクより大きなトルクを伝達しない。
【００５３】
また、トルクレンチ４を締め込む前の位置に再び戻してボルトやナット等を繰り返し締め込む場合、ボルトやナット等をソケットに嵌めたままトルクレンチ４をボルトやナット等を締め込む方向と反対の方向に回動させる。すると、頭部３１０Ａ、及び挿入片３１８がピン３１９の中心軸周りの他方向に回動して、スイッチ３２０が非通電状態（ＯＦＦ状態）になり、磁界生成部３１６に電流が流れなくなる。これにより、トルクレンチ４のトルクが調整された所望の大きさより小さくなる。そして、締め込んだボルトやナット等が緩む際のトルクより、トルクレンチ４のトルクが小さい場合、頭部３１０Ａと共に回転体１１が回転しない。すなわち、回転体１１がレンチ本体３１０に対して空転する。こうして、トルクレンチ４は、ボルトやナット等をソケットに嵌めたまま、締め込んだボルトやナット等を緩めることなく、締め込む前の位置に再び戻すことができる。
【００５４】
このように、トルクレンチ４は、ボルトやナット等に回転体１１を係合した状態でレンチ本体３１０にトルクを付与すると、空間Ｓ４を形成する面とこの面に当接する複数の粒状体１１２との間、及び隣接する粒状体１１２同士の間に摩擦力が生じる。トルクレンチ４はこの摩擦力によってレンチ本体３１０に付与されたトルクを回転体１１に伝達することができる。
また、トルクレンチ４は、変更部材２１３によって空間Ｓ４の容積を変更して、空間Ｓ４における複数の粒状体１１２の充填率を変更する。充填率を変更すると、空間Ｓ４を形成する面に当接する粒状体１２がこの面に対して押付けられる度合い、及び隣接する粒状体１２同士が互いに押付けられる度合いが変化する。これにより、空間Ｓ４を形成する面とこの面に当接する粒状体１２との間、及び隣接する粒状体１２同士の間の摩擦力が変化する。これにより、トルクレンチ４はこれら摩擦力の大きさを変更することができる。つまり、トルクレンチ４は充填率を変更して、これら摩擦力の大きさを変更することによって回転体１１に伝達されるトルクの大きさを所望の大きさに調整することができる。
また、トルクレンチ４はボルトやナット等にソケットを介して回転体１１を係合した状態で、レンチ本体３１０に付与されるトルクの大きさがこれら摩擦力の大きさより大きくなると、回転体１１がレンチ本体３１０と共に回転しなくなる。すなわち、トルクレンチ４は回転体１１がレンチ本体３１０に対して空転する。つまり、トルクレンチ４はボルトやナット等に、調整した所望のトルクより大きなトルクを伝達しない。
【００５５】
したがって、本発明のトルクレンチ４も、ボルトやナット等を所望の大きさのトルクで良好に締め付けることができる。
【００５６】
また、トルクレンチ４は、空間Ｓ４内に磁界を生成し、空間Ｓ４内の磁界の大きさを変化させる磁界生成部３１６を備え、複数の粒状体１１２が永久磁石の特性を有している。このため、磁界生成部３１６を用いてトルクレンチ４の空間Ｓ４内に生成された磁界をより大きくすると、空間Ｓ４内に充填された永久磁石の特性を有した複数の粒状体１１２は、粒状体１１２同士の結合力が強まるため、粒状体１１２同士の摩擦力がより大きくなる。また、空間Ｓ４内に生成された磁界をより小さくすると、粒状体１１２同士の結合力が弱まるため、粒状体１１２同士の摩擦力がより小さくなる。つまり、トルクレンチ４は磁界生成部３１６によって回転体１１に伝達することができるトルクの大きさを変更することができる。
また、ボルトやナット等に対してトルクレンチ４を回動させる方向に応じて空間Ｓ４内に生成される磁界の大きさを変化させると、トルクレンチ４をボルトやナット等に対して回動させる方向に応じて回転体１１に伝達するトルクの大きさを変更することができる。つまり、磁界生成部３１６はトルクレンチ４にラチェットの機能を付与することができる。
【００５７】
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施形態１では、変更部材と調整部材を設けているが、変更部材の外周面、及び筒部の他端部側の内周面のそれぞれにねじ山を刻み、筒部に対して変更部材をねじ込んでもよい。
（２）実施形態１〜４では、回転体に係合部を設けているが、回転体本体にボルトやナット等に係合する凹部を設けてもよい。
（３）実施形態４では、粒状体にネオジム（Ｎｄ）の粒子が含有されているが、磁性を有する材料であれば他の材料を含有してもよい。また、これら材料を複合的に含有してもよい。
（４）実施形態１〜４では、粒状体がシリコーンゴム製の弾性体であったが、弾性変形するものであれば他の材料であってもよく、また、これら材料を複合的に用いてもよい。また、弾性を有していない材料を粒状体として用いてもよい。
（５）実施形態１〜４では、シリンダ内に充填する複数の粒状体の互いの大きさは一様であったが、複数種類の粒状体径の粒状体をシリンダ内に充填してもよい。
（６）実施形態１〜４では、粒状体が球形状であるが、楕円形状や、柱状、多面体等の他の形状で形成されていてもよい。また、これらの形状を有した粒状体を複合的に用いてもよい。
（７）実施形態１〜４では、回転体が、回転体本体、及び係合部を有しているが、回転体が係合部で構成されていてもよい。具体的には、図６に示すように、回転体１１１は係合部１１１Ｂを有している。係合部１１１Ｂは六角柱状をなして一方向に伸びている。回転体１１１の係合部１１１Ｂはレンチ本体１０の頭部１１０Ａに一端部が収納される。また、係合部１１１Ｂの他端部は頭部１１０Ａの一端面側から外部に突出している。また、頭部１１０Ａの一端面側には、中央部に係合部１１１Ｂが挿通される貫通孔が設けられた板金等が取り付けられて、頭部１１０Ａの一端面側を閉鎖している（図示せず。）。
【符号の説明】
【００５８】
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４…空間、１０，１１０，２１０，３１０…レンチ本体、１１，１１１…回転体、１２，１１２…粒状体、１３，２１３…変更部材、１５…圧縮コイルバネ（付勢部材）、３１６…磁界生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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