(57)【要約】【課題】トルクレンチを用いる必要がなく、簡単且つ経済的な構成で、所望の締め付けトルクを確実に体得することを可能にする。【解決手段】治具１０は、基台１２に回転可能に配設される軸部１８を備える。軸部１８には、寸法の異なる第１ボルト部材３２、第２ボルト部材３４及び第３ボルト部材３６が設けられるとともに、前記軸部１８には、該軸部１８の径方向外方に延在する腕部２２が一体に設けられる。腕部２２には、軸部１８が締め付け方向に回転される際、揺動する前記腕部２２に所望の締め付けトルクに相関する負荷を与えるスプリング５０が係合し、表示部５２を介して前記軸部１８が所望の締め付け状態に至ったことが示される。【選択図】図１
2008030184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルト又はナットが一体に設けられる軸部と、
前記軸部が回転可能に配設される基台と、
前記軸部に一体に設けられ、該軸部の径方向外方に延在する腕部と、
前記腕部に係合し、前記ボルト又は前記ナットを介して前記軸部が締め付け方向に回転される際、揺動する前記腕部に負荷を与える弾性部材と、
前記ボルト又は前記ナットが所望の締め付け状態に至ったことを示す表示部と、
を備えることを特徴とする締め付けトルク体得用治具。
【請求項２】
請求項１記載の治具において、前記軸部には、寸法の異なる複数のボルト又はナットが一体に設けられることを特徴とする締め付けトルク体得用治具。
【請求項３】
請求項１又は２記載の治具において、前記基台には、前記腕部に係合して前記軸部が前記締め付け方向とは逆方向に回転することを規制するストッパ部が設けられることを特徴とする締め付けトルク体得用治具。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の治具において、前記表示部は、前記ボルト又は前記ナットが所望の締め付け状態に至った際に、前記腕部の揺動先端部が指し示す位置に設けられることを特徴とする締め付けトルク体得用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業者がレンチ（スパナ）によって六角ボルトやナット又はソケットボルト等を締め付ける際に必要な所望の締め付けトルクを体得するための締め付けトルク体得用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、機械部品同士の締め付けや固定、又は構造物同士の締め付けや固定に際して、ボルトやナット等のねじ部品が使用されている。このねじ部品としては、例えば、レンチに嵌合する略六角柱状の頭部と、この頭部と一体に回転する雄ねじ部とを備える六角ボルトが知られている。
【０００３】
一般的に、機械部品同士を締め付け固定する際に、多数の六角ボルトが用いられており、安定した締め付け状態を得るためには、前記六角ボルトによるそれぞれの締め付けトルクを均一に設定する必要がある。従って、通常、多数の六角ボルトを用いて締め付け処理が行われた後、各六角ボルトが所定の締め付けトルクで締め付けられているか否かを、トルクレンチを用いて確認する作業が行われている。
【０００４】
このトルクレンチとしては、例えば、特許文献１に開示されている「締結トルク測定に適したトルクレンチ」や、特許文献２に開示されている「マーカ筒付トルクレンチ」等が知られている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−５２４７７号公報（図１）
【特許文献２】特開平６−２２６６５３号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１及び特許文献２では、それぞれトルクレンチが用いられており、前記トルクレンチの操作が煩雑である。特に、多数の六角ボルトが締め付けられる際に、前記トルクレンチによる作業が相当に煩雑且つ時間のかかるものとなるという問題がある。
【０００７】
しかも、作業スペースが狭い場合には、トルクレンチが使用できない場合があり、汎用性に劣るという問題がある。その上、トルクレンチ自体は、相当に高価であり、複数のトルクレンチが必要な場合に、相当なコストアップが惹起されるという問題がある。
【０００８】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、トルクレンチを用いる必要がなく、簡単且つ経済的な構成で、所望の締め付けトルクを確実に体得することが可能な締め付けトルク体得用治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ボルト又はナットが一体に設けられる軸部と、前記軸部が回転可能に配設される基台と、前記軸部に一体に設けられ、該軸部の径方向外方に延在する腕部と、前記腕部に係合し、前記ボルト又は前記ナットを介して前記軸部が締め付け方向に回転される際、揺動する前記腕部に負荷を与える弾性部材と、前記ボルト又は前記ナットが所望の締め付け状態に至ったことを示す表示部とを備えている。
【００１０】
また、軸部には、寸法の異なる複数のボルト又はナットが一体に設けられることが好ましい。
【００１１】
さらに、基台には、腕部に係合して軸部が締め付け方向とは逆方向に回転することを規制するストッパ部が設けられることが好ましい。
【００１２】
さらにまた、表示部は、ボルト又はナットが所望の締め付け状態に至った際に、腕部の揺動先端部が指し示す位置に設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ボルト又はナットにレンチを嵌合して回転させると、軸部と一体に揺動する腕部には、弾性部材を介して負荷が与えられる。そして、表示部を介してボルト又はナットが所望の締め付け状態に至ったことが表示されるため、作業者は、前記ボルト又は前記ナットに必要な締め付けトルクを正確に体得することができる。これにより、トルクレンチを用いる必要がなく、簡単且つ経済的な構成で、所望の締め付けトルクを確実に体得することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る締め付けトルク体得用治具１０の概略斜視説明図であり、図２は、前記治具１０の一部断面側面図である。
【００１５】
治具１０は、板状の基台１２を備え、この基台１２の長手方向一端側には、取り付け孔部１４が厚さ方向に貫通形成される。この取り付け孔部１４には、ベアリング１６を介して略円筒状の軸部１８が回転可能に挿入される。軸部１８は、基台１２上に配置される大径部２０を設けるとともに、この大径部２０の外周部には、径方向外方に延在する腕部２２が一体に設けられる。
【００１６】
軸部１８内には、第１孔部２４、第２孔部２６及び第３孔部２８が同軸的に、且つそれぞれの直径を大きくして連通する。軸部１８は、取り付け孔部１４にベアリング１６を介して挿入されるとともに、端部にワッシャ３０が装着されて基台１２から抜け止めされる（図２参照）。
【００１７】
図２及び図３に示すように、軸部１８の第１孔部２４、第２孔部２６及び第３孔部２８には、それぞれ第１ボルト部材３２、第２ボルト部材３４及び第３ボルト部材３６が固着される。第１ボルト部材３２、第２ボルト部材３４及び第３ボルト部材３６は、ソケットボルトを構成しており、それぞれ、例えば、Ｍ５、Ｍ６及びＭ８ソケットボルトに対応する寸法に設定されている。なお、Ｍ５、Ｍ６及びＭ８の他、種々の寸法に設定可能である。
【００１８】
第３ボルト部材３６には、後述するＭ８用ヘキサゴンレンチ５６ｃが嵌合するとともに、Ｍ６用ヘキサゴンレンチ５６ｂを挿入させる孔部３６ａが形成される。第２ボルト部材３４には、このＭ６用ヘキサゴンレンチ５６ｂが嵌合するとともに、Ｍ５用ヘキサゴンレンチ５６ａを挿入させる孔部３４ａが設けられる。
【００１９】
腕部２２は、長尺な角柱形状を有し、その先端部に先鋭部３８が設けられており、前記腕部２２の途上（略中間部）には、孔部４０が形成される。基台１２には、一方の長辺側略中央部にボルト４２を介してロッド部４４が装着される。ロッド部４４は、略円柱状を有するとともに、このロッド部４４は、腕部２２の孔部４０よりも小径に設定される。ロッド部４４には、例えば、ナットであるストッパ部４６が所定の位置に取り付けられる。ストッパ部４６が腕部２２に当接することにより、軸部１８が矢印Ｂ方向（矢印Ａ方向とは逆方向）に回転することを規制する。
【００２０】
ロッド部４４は、腕部２２の孔部４０に挿入されて基台１２の他方の長辺側に延在し、固定部４８に連結される。このロッド部４４には、弾性体、例えば、スプリング５０が外装されており、このスプリング５０は、固定部４８と腕部２２との間に介装される。
【００２１】
スプリング５０は、軸部１８がボルト締め付け方向（矢印Ａ方向）に回転される際、揺動する腕部２２に負荷を与えるものであり、基台１２には、所望のボルト締め付け状態になったことを示す表示部５２が設けられる。
【００２２】
表示部５２は、軸部１８が回転されて所望のボルト締め付け状態に至った際に、腕部２２の揺動先端部である先鋭部３８が指し示す位置に設けられる。具体的には、第１ボルト部材３２に対応するＭ５ソケットボルトを実際に工具で締め付けた際のトルクと、スプリング５０による負荷との相関を予め測定し、その締め付けトルクに対応するスプリング負荷が発生する軸部１８の回転角度位置に対応してＭ５表示５４ａが設定される。
【００２３】
同様に、第２ボルト部材３４に対応するＭ６ソケットボルトを締め付ける際の締め付けトルクに相当するスプリング５０の負荷が測定され、そのスプリング負荷が発生する軸部１８の回転角度位置に対応してＭ６表示５４ｂが設定される。さらに、第３ボルト部材３６に対応するＭ８ソケットボルトの締め付けトルクに相当するスプリング５０の負荷が測定され、そのスプリング負荷が発生する軸部１８の角度位置に対応してＭ８表示５４ｃが設定される。
【００２４】
このように構成される治具１０の動作について、以下に説明する。
【００２５】
先ず、図４に示すように、作業者がＭ５ソケットボルトの締め付けトルクを体得しようとする際、Ｍ５用ヘキサゴンレンチ５６ａを把持し、このＭ５用ヘキサゴンレンチ５６ａを第２ボルト部材３４の孔部３４ａ及び第３ボルト部材３６の孔部３６ａを貫通して第１ボルト部材３２に嵌合させる。そして、作業者が、Ｍ５用ヘキサゴンレンチ５６ａを矢印Ａ方向に回転させると、軸部１８は、ベアリング１６を介して基台１２に対し矢印Ａ方向に回転し、この軸部１８に一体に設けられている腕部２２が矢印Ａ方向に揺動する。
【００２６】
この腕部２２の長さ方向略中央部には、スプリング５０が当接しており、前記腕部２２が矢印Ａ方向に揺動すると、前記スプリング５０が固定部４８側に押圧されて圧縮される。従って、腕部２２には、スプリング５０の反力による負荷が与えられ、作業者は、Ｍ５用締め付けトルクを実感することができる。そして、腕部２２の先鋭部３８が、表示部５２を構成するＭ５表示５４ａの矢印と一致することにより、作業者は、Ｍ５用ヘキサゴンレンチ５６ａを介してＭ５ソケットボルトに必要とされる所望の締め付けトルクが体感することができる。
【００２７】
さらに、作業者は、上記のように、Ｍ５用ヘキサゴンレンチ５６ａを用いて第１ボルト部材３２を矢印Ａ方向に回転させ、Ｍ５ソケットボルトを締め付ける際の締め付けトルクを繰り返し体感することにより、このＭ５ソケットボルトの締め付けトルクを正確且つ確実に体得することが可能になる。
【００２８】
これにより、実際にＭ５ソケットボルトを締め付ける際には、トルクレンチを用いる必要がなく、簡単且つ経済的な構成で、このＭ５ソケットボルトに所望の締め付けトルクを確実に付与することができる。従って、例えば、Ｍ５ソケットボルトの破損や緩み等による不具合の発生を良好に阻止し、安定且つ効率的なボルト締め付け作業が遂行可能になるという効果が得られる。
【００２９】
一方、Ｍ６ソケットボルトに対応する第２ボルト部材３４を用いて締め付けトルクを体得する際には、Ｍ６用ヘキサゴンレンチ５６ｂを前記第２ボルト部材３４に嵌合させる。そして、上記の第１ボルト部材３２と同様に、Ｍ６用ヘキサゴンレンチ５６ｂを矢印Ａ方向に回転させ、腕部２２の先鋭部３８が表示部５２のＭ６表示５４ｂに一致する位置まで締め付け操作を行う。このため、作業者は、Ｍ６用ヘキサゴンレンチ５６ｂを介してスプリング５０の負荷、すなわち、Ｍ６用ソケットボルトの締め付けトルクを実感することができる。
【００３０】
さらにまた、作業者がＭ８ソケットボルトの締め付けトルクを体得する際には、Ｍ８用ヘキサゴンレンチ５６ｃを第３ボルト部材３６に嵌合し、この第３ボルト部材３６と軸部１８とを一体に矢印Ａ方向に回転させる。従って、腕部２２にスプリング５０による負荷が付与され、この腕部２２の先鋭部３８が表示部５２のＭ８表示５４ｃと一致する際に、作業者は、Ｍ８用ヘキサゴンレンチ５６ｃを介してＭ８ソケットボルトに必要な所望の締め付けトルクを実感する。
【００３１】
これにより、治具１０では、Ｍ５ソケットボルト、Ｍ６ソケットボルト及びＭ８ソケットボルトに対応した締め付けトルクを確実且つ容易に体得することができ、極めて経済的であるという利点がある。
【００３２】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る締め付けトルク体得用治具６０の概略斜視説明図である。なお、第１の実施形態に係る治具１０と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。また、以下に説明する第３及び第４の実施形態においても同様に、その詳細な説明は省略する。
【００３３】
治具６０を構成する軸部１８には、例えば、Ｍ１０六角ボルトに対応する第１ボルト部材６２、Ｍ８六角ボルトに対応する第２ボルト部材６４、及びＭ６六角ボルトに対応する第３ボルト部材６６が同軸的に固着される。腕部２２の先鋭部３８が指し示す表示部５２は、Ｍ６表示６８ａ、Ｍ８表示６８ｂ及びＭ１０表示６８ｃが、それぞれの締め付けトルクとスプリング５０の負荷との相関によって予め設定される。
【００３４】
このように構成される治具６０では、図６に示すように、例えば、Ｍ１０六角ボルトの締め付けトルクを体感するために、Ｍ１０用レンチ７０ａを第１ボルト部材６２に係合させる。さらに、作業者がＭ１０用レンチ７０ａを矢印Ａ方向に回転させると、軸部１８と一体に腕部２２が矢印Ａ方向に揺動する。さらに、腕部２２の先鋭部３８が、表示部５２のＭ１０表示６８ｃを指し示す位置において、Ｍ１０用レンチ７０ａの回転操作を停止させる。
【００３５】
このため、作業者は、Ｍ１０用レンチ７０ａを介してスプリング５０の負荷によるＭ１０六角ボルトに必要な締め付けトルクを実感することができる。従って、作業者は、実際にＭ１０六角ボルトを締め付ける際に必要な所望の締め付けトルクを、確実に体得することが可能になる。
【００３６】
同様に、Ｍ８六角ボルトの締め付けトルクを体得する際には、Ｍ８用レンチ７０ｂを第２ボルト部材６４に係合させる。一方、Ｍ６六角ボルトの締め付けトルクを体得する際には、Ｍ６用レンチ７０ｃを第３ボルト部材６６に係合させる。そして、Ｍ８用レンチ７０ｂやＭ６用レンチ７０ｃを矢印Ａ方向に回転させて、それぞれ腕部２２の先鋭部３８がＭ８表示８０ｂやＭ６表示６８ａを指し示す位置に配置させる。これにより、Ｍ８六角ボルトやＭ６六角ボルトの締め付けトルクを容易且つ確実に体得することができる。
【００３７】
図７は、本発明の第３の実施形態に係る締め付けトルク体得用治具８０の概略斜視説明図であり、図８は、前記治具８０による締め付け操作の説明図である。
【００３８】
治具８０を構成する軸部１８は、大径部２０の外周部に腕部８２が一体に設けられるとともに、前記腕部８２には、第１及び第２の実施形態の孔部が設けられていない。
【００３９】
基台１２に固着される固定部４８には、短尺な支持ロッド８４が設けられる。この支持ロッド８４にスプリング５０が外装されるとともに、前記スプリング５０が腕部８２の一方の側面８２ａに当接し、前記腕部８２を、図８中、矢印方向に押圧する。基台１２には、腕部８２の他方の側面８２ｂに当接自在なストッパピン（ストッパ部）８６が固着され、前記腕部８２を所定の位置に保持する。
【００４０】
図９は、本発明の第４の実施形態に係る締め付けトルク体得用治具９０の概略斜視説明図であり、図１０は、前記治具９０による締め付け操作の説明図である。なお、第３の実施形態に係る治具８０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００４１】
治具９０では、基台１２に固着される固定部４８には、短尺な支持円筒部９２が設けられる。この支持円筒部９２には、スプリング５０の一端側が収容されるとともに、前記スプリング５０の他端が腕部８２の一方の側面８２ａに当接する。腕部８２の他方の側面８２ｂは、ストッパピン８６に当接支持可能である。
【００４２】
このように構成される第３及び第４の実施形態では、第１及び第２の実施形態と同様の効果が得られるとともに、構成が一層簡素化されるという利点がある。
【００４３】
なお、第１〜第４の実施形態では、ソケットボルト及び六角ボルトに対応する締め付けトルクの体得作業について説明したが、例えば、ナットを締め付ける際の締め付けトルクの体得作業にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る締め付けトルク体得用治具の概略斜視説明図である。
【図２】前記治具の一部断面側面図である。
【図３】前記治具を構成する軸部とボルト部材との分解斜視説明図である。
【図４】前記治具による締め付け操作の説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る締め付けトルク体得用治具の概略斜視説明図である。
【図６】前記治具による締め付け操作の説明図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る締め付けトルク体得用治具の概略斜視説明図である。
【図８】前記治具による締め付け操作の説明図である。
【図９】本発明の第４の実施形態に係る締め付けトルク体得用治具の概略斜視説明図である。
【図１０】前記治具による締め付け操作の説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０、６０、８０、９０…治具
１２…基台
１４…取り付け孔部          １８…軸部
２２、８２…腕部            ２４、２６、２８、３４ａ、３６ａ、４０…孔部
３２、３４、３６、６２、６４、６６…ボルト部材
３８…先鋭部                ４４…ロッド部
４６…ストッパ部            ５０…スプリング
５２…表示部                ５６ａ〜５６ｃ…ヘキサゴンレンチ
７０ａ〜７０ｃ…レンチ      ８４…支持ロッド
８６…ストッパピン          ９２…支持円筒部
【図１】
2008030184.tif 000003
【図２】
2008030184.tif 000004
【図３】
2008030184.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008030184.tif 000007
【図６】
2008030184.tif 000008
【図７】
2008030184.tif 000009
【図８】
2008030184.tif 000010
【図９】
2008030184.tif 000011
【図１０】
2008030184.tif 000012