(57)【要約】【課題】、締付回転不良の発生を防止するようにしたラチェットレンチを提供するものである。【解決手段】連結部材７０の両端に設けた挿入ピン６８を２個の翼部材４０の孔６４に挿入して、２個の翼部材４０を連結部材７０で連結する。２個の翼部材４０を連結部材７０で連結することで、一方の翼部材４０が他方の翼部材４０に対して望ましくない位置に変位することが無くなり、作動不良や作動不能の発生を防止することができる。【選択図】      図１
2004195578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、そのハウジングに揺動自在に取り付けられる内歯歯車を有する揺動体と、その内歯歯車に噛み合う爪を左右両側に有する翼部材を２個備えるシャンクと、そのシャンクに所定の角度の範囲で回転可能に備えられるものであって前記翼部材の突出位置を切換えるための切換部材とを有するラチェットレンチにおいて、２個の翼部材を連結部材で連結し、その連結位置で前記翼部材と前記連結部材とを回転自在としたことを特徴とするラチェットレンチ。
【請求項２】
前記連結部材が連結アームとその連結アームの両端に一体に形成する挿入ピンとから成り、前記２個の翼部材に前記挿入ピンが嵌合するための孔を形成したことを特徴とする請求項１記載のラチェットレンチ。
【請求項３】
前記連結部材の両端に挿通用穴を形成し、前記２個の翼部材に雌螺子孔を形成し、前記連結部材の挿通用穴に雄螺子を挿通させ、その雄螺子を前記翼部材の雌螺子孔に螺合させることを特徴とする請求項１記載のラチェットレンチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や産業機械等の組立や分解の際にボルトやナットを締め付けたり緩めたりする作業に用いるラチェットレンチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ボルトやナット等を確実かつ迅速に締付けたり外したりするために、電動または手動のラチェットレンチが用いられている。従来既知のラチェットレンチの要部構造を図６乃至図１１に基づいて説明する。図６及び図７に示すように、ハウジング１０内には、図示しないモータによって回転運動並びに往復摺動運動させられるクランクシャフト１２が備えられる。そのクランクシャフト１２の先端には、その軸中心より偏心してその軸中心と並行な芯１４が一体に形成される。その芯１４には挿通穴１６を有するブッシュ１８が芯１４に対して相対的に移動自在な状態で嵌合される。
【０００３】
図６及び図８に示すように、ハウジング１０の先端には第一環状保持部２０ａと第二環状保持部２０ｂとから成る一対の環状保持部が一体に形成され、その一対の環状保持部２０ａ，２０ｂの間に、図７に示す揺動体２２が備えられる。この揺動体２２の中央には穴２４が形成され、その穴２４の内壁には内歯歯車２６が形成されている。揺動体２２はその先端に一対の腕部２８を有し、その一対の腕部２８の間に空間部３０が形成される。その空間部３０内に前記ブッシュ１８が回転自在でしかも一対の腕部２８から外れないように嵌合される。前記クランクシャフト１２が回転すると、揺動体２２は一対の環状保持部２０ａ，２０ｂの間に保持された状態で、揺動体２２の穴２４の中心軸を中心に回転する。
【０００４】
一対の環状保持部２０ａ，２０ｂの間に取付けた揺動体２２の中央の穴２４に、図９に示すシャンク３２が装着される。シャンク３２はボルト等を間欠的に回転させるためのもので、円柱を基本形状とする基部３４と、その基部３４と一体に形成される立方体状の係合部３６とから成る。このシャンク３２の円柱状の基部３４が、揺動体２２の中央の穴２４に挿入される。円柱状の基部３４の側面には２箇所の凹部３７が形成され、その凹部３７にピン３８を中心に揺動する翼部材４０が備えられる。翼部材４０はピン３８を中心に左右に伸びる形状をしており、その左右の両端位置にはそれぞれ複数個の爪４２が形成されている。左右両端の爪４２は前記揺動体２８の内歯歯車２６と噛み合うものであるが、いずれか一方側の爪４２が揺動体２８の内歯歯車２６と噛み合う。
【０００５】
円柱状の基部３４の軸中心において係合部３６と反対側の位置に穴４４が形成されており、この穴４４に切換ノブ４６を一体に形成した円柱状の切換部材４８を挿入嵌合させる（図６）。切換部材４８は切換ノブ４６を回すことによって、シャンク３２の回転方向を切り換えるものである。
【０００６】
図６，図１０及び図１１に示すように、切換部材４８には軸方向に対して垂直方向にしかも軸方向の異なる高さ位置に合計２個の孔５０が形成され、それらの孔５０の開口部は互いに１８０度反対側を向いた位置に形成される。各孔５０の内部には一端に閉鎖端面を設けた筒状のプッシュピン５２と、各プッシュピン５２の筒状の内部に各プッシュピン５２を孔５０の内部から外部に向けて押圧する方向に付勢するためのスプリング５４とを備えている。プッシュピン５２の閉鎖端面は、スプリング５４によって孔５０から外部に突出するように付勢されており、プッシュピン５２の閉鎖先端箇所が翼部材４０に接触して翼部材４０を押圧するよう設定されている。
【０００７】
切換部材４８の切換ノブ４６を回すことによって、切換部材４８はシャンク３２の基部３４の穴４４に嵌合された状態で正逆方向に回転し、それぞれ正逆回転した位置で切換部材４８は図１０や図１１に示す安定した状態となる。図１０の状態では、スプリング５４のばね力で、プッシュピン５２は翼部材４０の一方側を押す。この図１０の状態から切換部材４８を時計方向に回すことによって図１１の状態になる。即ち、プッシュピン５２が翼部材４０を押す箇所は、翼部材４０の一方側から他方側に移動する。この切換部材４８の切り換えによって、揺動体２２の内歯歯車２６に噛み合う翼部材４０の爪４２は一方側から他方側へと切り換わり、締付け方向の回転と緩み方向の回転との切り換えを行う。
【０００８】
各翼部材４０の一方の爪４２が揺動体２２の内歯歯車２６に噛み合っている状態で、揺動体２２を一方方向（噛み合いを保つ方向）に回転させると、各翼部材４０の爪４２が揺動体２２の内歯歯車２６との噛み合いを保ちながら、各翼部材４０は揺動体２２と共に移動する。この状態で、揺動体２２を反対方向に回転させると、各翼部材４０の爪４２と揺動体２２の内歯歯車２６とは、接触するが滑って噛み合うことがなく、各翼部材４０は揺動体２２と共に移動することがない。即ち、図１０の状態では、Ａ方向に揺動体２２を回転させると締付け操作となり、Ｂ方向に揺動体２２を回転させると次の締付けを行う力を蓄えるための送り作動となる。このように、締付け操作と送り作動とを繰り返して締付けを行う。また、図１０の状態から図１１の状態に切り換えると、Ｃ方向に揺動体２２を回転させると緩め操作となり、Ｄ方向に揺動体２２を回転させると送り作動となる。
【０００９】
２個の翼部材４０を用いたラチェットレンチにおいては、揺動体２２の揺動が遅い時には、翼部材４０の爪４２は揺動体２２の内歯歯車２６に沿って動くが、作業効率を上げるために高速で揺動体２２を揺動させると、翼部材４０はピン３８を中心に振動して、翼部材４０に揺動速度の変動によるいわゆる共振現象が発生する。即ち、図１２に示すように、揺動体２２の内歯歯車２６に噛み合っていた翼部材４０の爪４２が、一時的に内歯歯車２６から大きく離れてしまう現象（オーバーシュート）が発生する。このオーバーシュートによって内歯歯車２６から離れた爪４２が内歯歯車２６との噛み合いへの戻りが遅れると、翼部材４０の両方の爪４２が内歯歯車２６に噛み合わなくなり（図１２における左側の翼部材４０）、有効な締付け作動を行うことができなくなる。
【００１０】
オーバーシュートが発生した後に、噛み合うべき爪４２とは反対側の爪４２が内歯歯車２６と噛み合って、一対の翼部材４０が図１３に示すような「ハの字」の噛み合い状態になる場合も発生する。この図１３の状態になると、シャンク３２は揺動体２２と同じ揺動を行い、締付け回転が全くできなくなる不具合が発生する。
【００１１】
翼部材４０のオーバーシュートの発生を防止すると共に意図しない反転切換を防止するようにした先行技術が、特許文献１に示されている。この先行技術は、図１４に示すように、前記孔５０の内部に棒状のゴム等から成る弾性部材５６を備えるものである。棒状の弾性部材５６を存在させることによって、プッシュピン５２が意図しない外力によって孔５０の内部へ引っ込むのを防止する。これによって、翼部材４０のオーバーシュートの発生を防止でき、意図しない反転切換を防止することができる。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００１−３０１７９号公報（第４頁、図２）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
この従来技術では、２個の翼部材４０がそれぞれ独立して揺動する。このため、衝撃等の何らかの外力によって、２個の翼部材４０が図１３に示す「ハの字状態」になり、締付け回転が不良になるおそれがあった。
【００１４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、締付回転不良の発生を防止するようにしたラチェットレンチを提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のラチェットレンチは、ハウジングと、そのハウジングに揺動自在に取り付けられる内歯歯車を有する揺動体と、その内歯歯車に噛み合う爪を左右両側に有する翼部材を２個備えるシャンクと、そのシャンクに所定の角度の範囲で回転可能に備えられるものであって前記翼部材の突出位置を切換えるための切換部材とを有するラチェットレンチにおいて、２個の翼部材を連結部材で連結し、その連結位置で前記翼部材と前記連結部材とを回転自在としたものである。
【００１６】
本発明はまた、前記連結部材が連結アームとその連結アームの両端に一体に形成する挿入ピンとから成り、前記２個の翼部材に前記挿入ピンが嵌合するための孔を形成するようにしたものである。本発明は更に、前記連結部材の両端に挿通用穴を形成し、前記２個の翼部材に雌螺子孔を形成し、前記連結部材の挿通用穴に雄螺子を挿通させ、その雄螺子を前記翼部材の雌螺子孔に螺合させるようにしたものである。
【００１７】
【作用】
２個の翼部材を連結部材によって連結する。なお、各連結位置においては、翼部材と連結部材とは互いに回転自在な状態とする。これによって、２個の翼部材の間隔が連結部材によって常に一定となる。この結果、オーバーシュート現象を無くして作動不良を防止することができると共に、２個の翼部材がハの字状になる現象を無くして作動不能の発生を防止することができる。
【００１８】
【発明の実施形態】
次に本発明を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係るラチェットレンチに用いるシャンクの斜視図、図２はその要部分解斜視図である。図１及び図２において、図６乃至図１４と同一参照番号は同一部材を示す。シャンク３２の基部３４の上面６０には、翼部材４０の上面が露出する円弧状の穴６２が２箇所形成されている。翼部材４０の上面において、左右両側の爪４２に近い位置には、それぞれ孔６４が形成される。本発明では、連結アーム６６とその連結アーム６６の両端に一体に形成される挿入ピン６８とから成る連結部材７０を用意する。この連結部材７０の挿入ピン６８の外径は、翼部材４０に形成する孔６４の内径よりも小さく設定する。
【００１９】
連結部材７０を基部３４に設けた穴６２に装着する。この際、連結部材７０の一方の挿入ピン６８を一方の翼部材４０の孔６４に嵌合させ、連結部材７０の他方の挿入ピン６８を他方の翼部材４０の孔６４に嵌合させる。この嵌合によって、２個の翼部材４０が連結部材７０を介して連結される。また、各挿入ピン６８を翼部材４０の各孔６４に嵌合させた状態では、連結部材７０の挿入ピン６８と翼部材４０の孔６４とは相対的に回転できる状態になっている。このため、切換部材４８を切換えた場合に、２個の翼部材４０は、連結部材７０を介して連結された状態を保ったまま切り換えることができる。
【００２０】
図３並びに図４はシャンク３２の平面図を示すもので、一方は切換部材４８を正回転方向に切換えた状態を示し、他方は逆回転方向に切換えた状態を示す。２個の翼部材４０は連結部材７０によって連結されているので、衝撃等の不意な外力等が働いても、一方の翼部材４０が他方の翼部材４０に対して望ましくない位置に変位することが無くなる。この結果、図１２に示すようなオーバーシュート現象が翼部材４０に発生することや、図１３のような２個の翼部材４０がハの字状になる現象が発生することがない。
【００２１】
連結部材７０の挿入ピン６８を翼部材４０の孔６４に嵌合させ、その嵌合位置で連結部材７０と翼部材４０とが互いに回転自在にしてあり、連結部材７０の挿入ピン６８が翼部材４０の孔６４から外れることが考えられる。しかし、シャンク３２の上面６０を図６と同様に切換部材４８によって覆うことで、連結部材７０の挿入ピン６８が翼部材４０の孔６４から外れるのを防止している。
【００２２】
前述では、連結部材７０と翼部材４０とは固定状態にない自由な関係であることを説明した。これとは別の連結部材７０と翼部材４０との関係を図５に示す。図５に示す連結部材７２は厚板状のもので、その両先端付近に挿通用穴７４を形成したものである。翼部材４０には、雌螺子孔７６を形成する。そして、挿通用穴７４の内径よりも直径の小さい雄螺子７８を用意する。この雄螺子７８を連結部材７２の挿通用穴７４に通し、翼部材４０の雌螺子孔７６に螺合させる。雄螺子７８が雌螺子７６に螺合した状態においては、連結部材７２はその挿通用穴７４の位置において、雄螺子７８に対して回転自在な状態に設定される。更に、雄螺子７８の頭部８０によって連結部材７２が雄螺子７８から外れることはない。これによって、連結部材７２と２個の翼部材４０とが外れることなく連結することができる。また、雄螺子７８に対して連結部材７２が回転自在な状態になっているので、切換部材４８を切換えた場合に、２個の翼部材４０は、連結部材７２を介して連結された状態を保ちながら切り換えることができる。
【００２３】
なお、図１においては２個の連結部材７０で、２個の翼部材４０を連結する状態を示したが、１個の連結部材７０のみで２個の翼部材４０を連結するようにしても良い。また、シャンク３２の上面６０に穴６２を形成したが、穴６２ではなく外縁から続く切欠にしても良い。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係わるラチェットレンチによれば、２個の翼部材を連結部材によって連結して、２個の翼部材の距離を常に一定とする。この結果、オーバーシュート現象を無くして作動不良を防止することができると共に、２個の翼部材がハの字状になる現象を無くして作動不能の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るラチェットレンチに用いるシャンクの斜視図である。
【図２】図１の要部部材の斜視図である。
【図３】図１のシャンクの平面図である。
【図４】図３と反対側の回転方向に切換えた状態を示す図１のシャンクの平面図である。
【図５】本発明に用いる他の連結部材を示す斜視図である。
【図６】従来のラチェットレンチの要部断面図である。
【図７】図６のラチェットレンチに用いる揺動体の斜視図である。
【図８】図６のラチェットレンチの環状保持部を示す斜視図である。
【図９】図６のラチェットレンチに用いるシャンクの斜視図である。
【図１０】図６のラチェットレンチにおける揺動体と翼部材との良好な噛み合い状態を示す断面図である。
【図１１】図１０と反対側の回転方向に切換えた状態を示す揺動体と翼部材との良好な噛み合い状態を示す断面図である。
【図１２】図６のラチェットレンチにおける揺動体と翼部材との噛み合いが外れた状態を示す断面図である。
【図１３】図６のラチェットレンチにおける揺動体と翼部材との噛合い不良の状態を示す断面図である。
【図１４】従来の他のシャンクの要部断面図である。
【符号の説明】
１０  ハウジング
２２  揺動体
２６  内歯歯車
３２  シャンク
４０  翼部材
４２  爪
４８  切換部材
６４  孔
６６  連結アーム
６８  挿入ピン
７０  連結部材
７２  連結部材
７４  挿通用穴
７６  雌螺子孔
７６  雄螺子
【図１】
2004195578.tif 000003
【図２】
2004195578.tif 000004
【図３】
2004195578.tif 000005
【図４】
2004195578.tif 000006
【図５】
2004195578.tif 000007
【図６】
2004195578.tif 000008
【図７】
2004195578.tif 000009
【図８】
2004195578.tif 000010
【図９】
2004195578.tif 000011
【図１０】
2004195578.tif 000012
【図１１】
2004195578.tif 000013
【図１２】
2004195578.tif 000014
【図１３】
2004195578.tif 000015
【図１４】
2004195578.tif 000016