(57)【要約】【課題】狭い凹所３内にあるナットを、電動工具を用いて容易に締め付けることができるレンチを実現する。【解決手段】本体６の先方部分は、厚みの中心部分を一定の厚みで切除して中間空所10を形成し、中間空所に摺動可能な状態のカム11を配置する。本体６及びカムには、先方に向けて開口するソケット保持孔７及び12を穿設し、六角孔27と開口部23備えたソケット８を回転自在に保持し、カム11とソケット８には一方向クラッチを形成する。本体には、基端部から中間空所に向けて先端にクランクアーム15を備えたクランク軸14を貫通させ、クランクアーム15をカム11の基端部に係合させ、電動工具によって回転駆動するクランク軸14の回転によってカムを一定角度で揺動し、ソケットを回転させる。【選択図】  図３
2012183594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体の先方部分に、前方に向けて開口させたソケット保持孔を穿設してソケットを回転自在に保持するソケット保持部を形成し、
前記本体のソケット保持部は、厚みの中心部分を一定の厚みで切除して中間空所を形成し、該中間空所において摺動可能な状態のカムを配置し、該カムは本体のソケット保持部と同様に前方に向けて開口させたソケット保持孔を形成することによって本体のソケット保持孔とカムのソケット保持孔を貫通させて、ボルト頭やナットとの係合孔を備え、一部を切除して開口部を形成したソケットを配置し、
本体には、基端部から中間空所に向けて先端にクランクを備えたクランク軸を貫通させ、前記クランクはクランク軸の軸芯から離れた偏芯位置にクランクアームを突出させ、該クランクアームをカムの基端部に係合させることによってクランク軸の回転に連動してカムを一定角度で揺動させるとともに、カムとソケットの間に一方向クラッチを形成し、
クランク軸を回転駆動することによってソケットを一方向に回転させることを特徴とする電動工具で駆動するレンチ。
【請求項２】
カムとソケットの間に形成する一方向クラッチは、ソケットの外周面に設けた一定間隔の歯部と、カムのソケット保持孔の内周面に設けた前記歯部に噛合するラチェット爪の組み合わせであり、ラチェット爪はカムに形成した凹所内に配置し内方のソケットに向けてバネで付勢するものであることを特徴とする請求項１記載の電動工具で駆動するレンチ。
【請求項３】
カムの基端部に円形の貫通孔を穿設するとともに、該貫通孔の直径に等しい直径の略球状の連結球をクランクアームに装着し、連結球をカムの貫通孔に嵌合させたことを特徴とする請求項１又は２記載の電動工具で駆動するレンチ。
【請求項４】
クランク軸の基端部に、インパクトドライバーのように回転駆動をする電動工具のボックスに嵌合する六角軸を形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電動工具で駆動するレンチ。
【請求項５】
クランク軸の基端部に、インパクトドライバーのように回転駆動をする電動工具のドライバービットが嵌合するボックスを形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電動工具で駆動するレンチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インパクトドライバーや電動ドリルのように手持ち式で回転駆動をする電動工具で駆動するレンチに関する発明である。より詳しくは、ハンドルを大きく回動させてナットを締め付けることができない場所及び締付完了時にボルトが邪魔してレンチが外せない場所でボルト頭やナットを締め付けることが出来るレンチに関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
ボルト頭やナットを締め付けるレンチは、レンチの先端部に形成した爪にボルト頭ないしナットを嵌合させて、ボルト軸と直交する平面において、ハンドルを回動させて締め付けるのが一般的である。特許文献１に開示されるボックスレンチは、ハンドル先端部の爪に代えてボルト頭が嵌合するボックスを設け、ボックスを本体先端部に回動自在に装着し、ボックスと本体の間に一方向にのみ回動するラチェットを設けることによって、往復回動操作によって締め付けることができるようにしている。
インパクトドライバーのような電動工具を利用し、電動工具によって駆動されるソケットビットをボルト頭やナットに嵌合させ、ボルト軸と同軸上の回転駆動によって、ボルトやナットを締め付けることもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４５０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
木造建築の施工現場においては、従来の臍と臍孔による木組みではなく、図５に示すように、取付孔や凹所３がプレカットされた柱材１や梁材２をボルト４で締め付けることが行なわれている。図５（ａ）はボルト４による柱材と梁材の連結部分の横断面図、図５（ｂ）は縦断面図である。この施工形態は、柱材と梁材を貫通させ梁材の凹所３内に位置するナット５は、凹所３内においてレンチのハンドルを軸と直交する方向に大きく回動させることができない、あるいはボルトが邪魔をしてレンチを取り付ける隙間がなく、例え特許文献１に開示されるラチェットレンチを使用しても、ナットの締め付けが困難であるという欠点があった。
【０００５】
上記、従来技術の欠点に鑑み、本発明は、狭い凹所３内にあるナットやボルト頭を、電動工具を用いて容易に締め付けることができる、「電動工具で駆動するレンチ」を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する、請求項１記載の発明は、本体６の先方部分に、前方に向けて開口させたソケット保持孔７を穿設してソケット８を回転自在に保持するソケット保持部９を形成する。前記本体６のソケット保持部９は、厚みの中心部分を一定の厚みで切除して中間空所10を形成し、この中間空所10において摺動可能な状態のカム11を配置する。カム11は、本体６のソケット保持部９と同様に前方に向けて開口させたソケット保持孔12を形成することによって本体６のソケット保持孔７とカム11のソケット保持孔12を貫通させて、ボルト頭やナットとの係合孔を備え、一部を切除することによって開口部23を形成したソケット８を配置する。
【０００７】
本体６には、基端部から中間空所10に向けて、先端にクランク13を備えたクランク軸14を貫通させ、前記クランク13はクランク軸14の軸芯から離れた偏芯位置にクランクアーム15を突出させ、該クランクアーム15をカム11の基端部に係合させている。これにより、クランク軸14の回転に連動してカム11を一定角度で揺動させる。
さらに、カム11とソケット８の間に一方向クラッチを形成し、クランク軸14を回転駆動することによってソケット８を一方向に回転させる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、カム11とソケット８の間に形成する一方向クラッチは、ソケット８の外周面に設けた一定間隔の歯部16と、カム11のソケット保持孔12の内周面に設けた前記歯部16に噛合するラチェット爪17の組み合わせとしたことである。このとき、ラチェット爪17はカム11に形成した凹所18内に配置し、内方のソケット８に向けてバネ19で付勢する。
【０００９】
請求項３記載の発明は、カム11のクランク構造に係るものであって、カム11の基端部に円形の貫通孔20を穿設するとともに、該貫通孔20の直径に等しい直径の略球状の連結球21をクランクアーム15に装着し、連結球21をカム11の貫通孔20に嵌合させたことである。
【００１０】
請求項４及び５に記載の発明は、電動工具による回転駆動部分の構造に関する物で、請求項４記載の発明は、クランク軸14の基端部に、インパクトドライバーのように回転駆動をする電動工具のボックスに嵌合する六角軸22を形成することである。
請求項５記載の発明は、クランク軸14の基端部に、インパクトドライバーのように回転駆動をする電動工具のドライバービットが嵌合するボックス26を形成することである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、梁材や柱材に形成された凹所３のように、限られた空間内にあるナット５を、電動工具Ａを使用して簡単かつ確実に締め付けることができる。  すなわち、一側方にのみ開放された凹所のように狭い空間にある、ボルト４に螺合させたナットに対し、本発明レンチの先端部分をボルト４の軸芯と直交する方向から差し込んで、ソケット８にナット５を嵌合させる。その状態でクランク軸14を回転駆動することによってカム11が揺動し、カム11の揺動運動によってソケット８が一方向に回転してナット５を締め付けることができる。このとき、本体６の先方部分及びカム11の先方部分を開口させるとともに、ソケット８にも開口部23が形成してあるため、ソケットの開口部23と本体６の開口部24及びカム11の開口部25を一致させることによって、ナット５を貫通しているボルト４の側方から開口部を通過させてボルト４を挿入してソケット８にナット５を嵌合させることができる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、簡単な構造によってカム11とソケット８の一方向クラッチの構造を実現し、カム11の揺動運動によってソケットを確実に一方向に回転させることができる。
請求項３記載の発明によれば、電動工具によって駆動するクランク軸の回転を、円滑なカム11の揺動運動として伝えることができる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、電動工具に形成もしくは装着されたボックスに対してクランク軸14の基端部に形成した六角軸22を嵌合させて、クランク軸14を確実に回転駆動することができる。
請求項５記載の発明によれば、クランク軸14の基端部に形成したボックス26に対して電動工具に形成もしくは装着した六角軸を嵌合させて、クランク軸14を確実に回転駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明に係る電動工具で駆動するレンチの実施形態を示す正面図、
【図２】図２は、図１に示す実施形態の側面図、
【図３】図３は、図２のIII−III線断面図、
【図４】図４は、別の実施形態を示す電動工具で駆動するレンチの、縦断面図、
【図５】図５は、本発明に係る電動工具の使用状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る電動工具で駆動するレンチの実施形態を、添付の図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る電動工具で駆動するレンチの実施形態を示す正面図、図２は、側面図、図３は図２のIII−III線断面図である。
【００１６】
本体６の基方部分は円筒状であって、先方に向けて拡径させるとともに、表裏両面を切除して平坦なソケット保持部９を形成している。また、ソケット保持部には、外形が円形であるソケットが遊嵌合するソケット保持孔７を穿設するとともに、ソケット保持孔７から先方に向けて一定幅、図示実施形態ではソケット保持孔７直径の半分程度の幅で開口する開口部24を設けている。
さらに、本体６のソケット保持部９は、厚みの中心部分を一定の厚みで切除して中間空所10を形成している。
【００１７】
上記中間空所10には、中間空所10の隙間とほぼ等しい厚みであって、中間空所10において摺動可能な状態でカム11を配置する。カム11には、本体６のソケット保持部９に穿設したソケット保持孔７とほぼ同じ直径のソケット保持孔12を穿設するとともに、本体６のソケット保持部９と同様に前方に向けて開口する開口部25を形成している。この構造とすることによって、本体６のソケット保持孔７とカム11のソケット保持孔12を貫通させて、外形が円形であるソケット８を回動自在に装着することができる。すなわち、カム11は、ソケット８を中心として回動可能である。
【００１８】
本体６のソケット保持部９に装着するソケット８は、外形が円形であってその中心位置にボルト頭やナットに嵌合する六角孔27を穿設するとともに、一部を切除して開口部23を形成している。ソケット８の開口部23と、本体６の開口部24と、カム11の開口部25は、ほぼ同じ幅であって、これらの開口部の位置を一致させることによって、締め付けようとするナット５が螺着されているボルト４を貫通させることができる。すなわち、開口部23、24、25の幅Ｗは、ボルト４の直径よりも僅かに大きく、六角孔27に嵌合したナットやボルト頭が抜け出さない幅である。
【００１９】
図３に示すように本体６には、基端部から中間空所10に向けて、先端にクランク13を備えたクランク軸14を貫通させている。クランク軸14の先端に形成されるクランク13は、先端に円板部を設け、この円板部のクランク軸14の軸芯から離れた偏芯位置にクランクアーム15を突出させ、クランクアーム15をカム11の基端部に係合させている。  これにより、図３（a）,（b）,（c）に示すように、カム11はクランク軸14の回転に連動して、ソケット８を中心として一定角度で揺動させることができるようにしている。
【００２０】
ソケット８を中心として揺動するカム11とソケット８の間には一方向クラッチを形成し、ソケット８を一方向にのみ回転させるようにしている。
すなわち、ソケット８の外周面の全周に一定間隔の歯部16を設け、カム11のソケット保持孔12の内周面に、ソケット８の外周面に設けた歯部16に噛合するラチェット爪17を配置する。ラチェット爪17は、一方の面を急傾斜、他方の面を緩傾斜とした複数の爪を備えたものであって、一方向の回動に対して係合状態を維持し、他方向の回動に対して空転をするものである。
【００２１】
図示実施形態の一方向クラッチ（ラチェット構造）は、カム11に形成した凹所18内にラチェット爪17を配置し、このラチェット爪17を内方のソケット８に向けてバネ19で付勢する構造としている。ラチェット爪17は、凹所18内においてソケット８の周方向に僅かに移動可能であるとともに、バネ19でラチェット爪17をソケットの歯部16に押し付けるようにしている。これにより、歯部16とラチェット爪17を係合させる方向に回動させる場合は、ラチェット爪17が歯部を受け止める位置に確実に噛合し、噛合状態を逃がし空転させる場合は、ラチェット爪17が歯部の緩傾斜面をすべり易い位置に移動する。
【００２２】
一方向クラッチ（ラチェット機構）は、種々工夫され、各種構造のものが知られている。本発明におけるソケット８とカム11の一方向クラッチ構造は、図示構造に限定されるものではない。しかしながら、図示実施形態の一方向クラッチは、カム11に形成した凹所18内にラチェット爪17を配置する簡単な構造で確実に機能する機構を実現することができる。
【００２３】
クランク軸14先端に形成したクランクアーム15をカム11に係合させるために、図示実施形態ではカム11の基端部に円形の貫通孔20を穿設し、貫通孔20に貫通孔20の直径に等しい直径の略球状もしくは円柱状の連結球21を、クランクアーム15に回転自在に装着し、連結球21をカム11の貫通孔20に遊嵌合させている。この構造によれば、常に前方に突出しているクランクアーム15とカムの揺動による角度変化を連結球21と貫通孔20の回転で吸収し、円滑に駆動することができるようにしている。
【００２４】
本発明に係るレンチを用いて、梁材の凹所のように狭い場所に位置するナット５を締め付ける場合、図１に矢印で示すように、ナット５が螺着されているボルト４に向けてレンチを押し進め、レンチの開口部23、24、25を通過させてボルト４を六角孔27内に位置させ、レンチ全体を軸方向に移動させることによってナット５を六角孔27に嵌合させる。その状態でクランク軸14を回転駆動すると、ソケットが一方向に回転しナット５を締め付ける。
【００２５】
ソケットを回転駆動させている間、先方の開口部23、24、25は、ナット全体が通過する幅ではないため、ナット５が開口部23、24、25を通過して嵌合が外れるようなことはなく、円滑に締め付け動作を継続することができる。ナットの締め付けが完了すると、レンチを軸方向に移動させてナット５との嵌合を解除し、ソケット８を回動させて開口部23、24、25の位置を一致させることによってレンチを取り出すことができる。
【００２６】
クランク軸14は、インパクトドライバーのような電動工具によって回転駆動するものであるが、その基端部には六角軸22もしくは六角孔のソケットを配置する。
すなわち、図１ないし図３に示す実施形態では、クランク軸14の基端部に、クランク軸14と一体に六角軸22を形成し、この六角軸22を電動工具の六角孔であるソケットに嵌め込んで回転駆動する。
【００２７】
これに対して、図４に示す実施形態は、クランク軸14の基端部にインパクトドライバーのような電動工具のドライバービットが嵌合する六角孔32を備えたボックス26を形成している。ボックス26には、ドライバービットのチャック構造を備えている。クランク軸14の基端部には、六角孔内に貫通する小さな孔から、一部を突出させることができる態様でボール28,28を配置し、該ボール28を六角孔32に突出するように押し出す突起部分を備えたガイド筒29をクランク軸の基端部に、軸方向に摺動自在に装着している。ガイド筒29は、バネ30によって先方に付勢され、先方に押し出された状態でボール28の一部が六角孔32内に突出し、ドライバービットのくびれ部分に係合して抜け止めされるようにしている。図４のガイド筒29を、バネ30の弾発力に抗して矢印で示す手前に引っ張った状態で、六角孔内32内に六角軸であるドライバービットを挿入し、ガイド筒から手を離すと、ガイド筒29はバネ30によって先方に押し出し、ドライバービットが抜け止めされる。
図４において、31は、クランク軸14に挿入しクランク軸とガイド筒の間に挿入したカラーである。
【符号の説明】
【００２８】
１…柱材、  ２…梁材、  ３…凹所、  ４…ボルト、  ５…ナット、  ６…本体、  ７…ソケット保持孔、  ８ソケット、  ９…ソケット保持部、  10…中間空所、  11…カム、  12…ソケット保持孔、  13…クランク、  14…クランク軸、  15…クランクアーム、  16…歯部、  17…ラチェット爪、  18…凹所、  19…バネ、  20…貫通孔、  21…連結球、  22…六角軸、  23，24，25…開口部、  26…ボックス、  27…六角孔、  28…ボール、  29…ガイド筒、  30…バネ、  31…カラー、  32…六角孔。
【図１】
2012183594.tif 000003
【図２】
2012183594.tif 000004
【図３】
2012183594.tif 000005
【図４】
2012183594.tif 000006
【図５】
2012183594.tif 000007