JP2005342825A - トルクレンチ - Google Patents

Abstract

【課題】 トルクレンチの一部が干渉物に接触したときに、トルクレンチ内部にあるトグルリンクの作動で発生する「カチッ」音と所定のトルク値での締付け完了音とを混同する心配がないトルクレンチを提供することを課題とする。
【解決手段】 トルクレンチ１０は、手で持つハンドル部１１と、このハンドル部１１から連続して前方に延びるケース１２と、このケース１２の内部から外部へ延ばして備えたスパナー部１３と、スパナー部１３の頭部１４の付け根１５からケース１２の内部に延ばして備えた柄１６と、この柄１６の基部１７を軸支した第１の支軸１８と、柄１６の前方部をケース１２に軸支した第２の支軸１９と、締付け作業の際にケース１２の前部やスパナー部１３に接触する可能性がある干渉物を検知して、スパナー部１３の首振りを不能にするスパナー部ストッパ機構２０を備えた工具である。
【効果】 トルクレンチは、締付け作業の際に接触する可能性がある干渉物を検知して、スパナー部の首振りを停止させるスパナー部ストッパ機構を備えたので、誤動作による所定トルク値の誤認を防止できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、トルクレンチに関するものである。

ボルトやナットを所定のトルクで締付けることは重要である。そのための工具としてトルク設定部を内蔵したトルクレンチが実用に供されている（例えば、特許文献１参照。）。
実開平５−２０８７４号公報（第４ー５頁、図１）

特許文献１を次図に基づいて説明する。
図７は従来の技術の基本構成を説明する図であり、トルクレンチ１００は、ハンドル部１０１の先端部に備えたスパナー１０２と、このスパナー１０２のヘッド部１０３を軸支する支軸１０４と、ヘッド部１０３の付け根に当接して配置する連結体１０５を連結するリンクピン１０６と、連結体１０５を調整する補正ねじ１０７と、連結体１０５の一端に備えるトグルリンク１０８と、このトグルリンク１０８の他端に備える押圧ばね１０９の弾圧力を受けるスライダー１１０とからなる工具である。
なお、１１１はスパナー１０２、連結体１０５、スライダー１１０などを収納するケース本体である。

トルクレンチ１００は、押圧ばね１０９の弾圧力でヘッド部１０３と連結体１０５との軸線が一直線上に一致した状態で、矢印Ａの如く、ボルト１１２の締付けを開始する（図７の状態）。

ボルト１１２からの反力が増加すると、トグルリンク１０８が徐々に図時計方向に廻り、所定のトルクに達した時点で、スパナー１０２が大きく傾き、補正ねじ１０７の頭又は他の部位がケース体１１１に当たり、「カチッ」という音を発する。これで、締付けが完了したことが分かる。

しかし、油圧配管などの干渉物の奥にあるボルトを、トルクレンチ１００で締付けることがある。このとき、スパナー１０２やケース本体１１１などのトルクレンチ１００の一部が油圧配管などの干渉物に当たると、トルクレンチ１００内でトグルリンク１０８が働いて実際には締付け不十分であるのに「カチッ」という音が発生することがある。
作業者は、この音を締付け完了音と聞き間違えて、ねじ締め作業を不完全に終らせる可能性がある。

本発明は、トルクレンチの一部が干渉物に接触したときに、トルクレンチ内部にあるトグルリンクの作動で発生する「カチッ」音と所定のトルク値での締付け完了音とを混同する心配がないトルクレンチを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、ケースに、スパナー部を首振り可能に取付け、ボルト又はナットを締めるときにボルト又はナットの締付けトルクが所定値に達したことを確認することのできるトルクレンチにおいて、
このトルクレンチは、締付け作業の際にケースの前部やスパナー部に接触する可能性がある干渉物を検知して、スパナー部の首振りを停止させるスパナー部ストッパ機構を備えたことを特徴とする。

トルクレンチを狭い場所で使用する場合において、ボルト又はナットの締付け作業中にケースの前部やスパナー部に油圧配管などの干渉物が接触すると、スパナー部ストッパ機構がスパナー部の首振り動作を停止させる。

請求項２に係る発明は、スパナー部ストッパ機構は、スパナー部にピンを介して揺動可能に取付けると共にケースの外面に沿って延ばした揺動バーと、この揺動バーの先端からケースに向かって延ばした突部と、この突部を嵌めることができるようにケースに設けた凹部と、この凹部から突部が抜ける方向へ揺動バーを付勢する付勢部材とからなり、
揺動バーがスパナー部に近づくように揺動したときに、突部が凹部に嵌合し、揺動バーはスパナー部の首振りを停止させる突っ張り作用を発揮することを特徴とする。

ボルト又はナットの締付け作業中にケースの前部やスパナー部に油圧配管などの干渉物が接触すると、揺動バーがスパナー部に近づくように揺動し、揺動バーの突部がケースの凹部に嵌合し、揺動バーが凹部を突っ張る突っ張り作用を発揮する。この結果、スパナー部の首振りが停止する。

請求項３に係る発明は、スパナー部ストッパ機構は、ケースにピンを介して揺動可能に取付けると共に、一端はスパナー部に沿うようにケースから露出させ、他端はケース内に配置した揺動バーと、この揺動バーの他端に設け、スパナー部の基部に当接可能にしたストッパ部と、このストッパ部がスパナー部の基部から離れる方向に揺動バーを付勢する付勢部材とからなり、
揺動バーの一端がスパナー部に近づくように揺動したときに、ストッパ部がスパナー部の基部に近接し、スパナー部の首振りを停止させるストッパ作用を発揮することを特徴とする。

ボルト又はナットの締付け作業中にケースの前部やスパナー部に油圧配管などの干渉物が接触すると、揺動バーの一端がスパナー部に近づくように揺動し、また、同時に揺動バーの他端のストッパ部がスパナー部の基部に近接しスパナー部の基部を押えるストッパ作用を発揮する。この結果、スパナー部の首振りが停止する。

請求項１に係る発明では、トルクレンチは、締付け作業の際にケースの前部やスパナー部に接触する可能性がある干渉物を検知して、スパナー部の首振りを停止させるスパナー部ストッパ機構を備えたので、誤動作による所定トルク値の誤認を防止できるという利点がある。

請求項２に係る発明では、スパナー部ストッパ機構の揺動バーがスパナー部に近づくように揺動したときに、揺動バーの突部がケースの凹部に嵌合し、揺動バーがスパナー部の首振りを停止させる突っ張り作用を発揮するので、何時まで経っても締付け完了音が発生しない。この結果、作業者は異常に気づき、トルク誤設定を未然に防止することができる。

請求項３に係る発明では、スパナー部ストッパ機構の揺動バーの一端がスパナー部に近づくように揺動したときに、ストッパ部がスパナー部の基部に近接し、スパナー部の首振りを停止させるストッパ作用を発揮するので、何時まで経っても締付け完了音が発生しない。この結果、作業者は異常に気づき、トルク誤設定を未然に防止することができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るトルクレンチの側面図であり、トルクレンチ１０は、手で持つハンドル部１１と、このハンドル部１１から連続して前方に延びるケース１２と、このケース１２の内部から外部へ延ばして備えたスパナー部１３と、スパナー部１３の頭部１４の付け根１５からケース１２の内部に延ばして備えた柄１６と、この柄１６の基部１７を軸支した第１の支軸１８と、柄１６の前方部をケース１２に軸支した第２の支軸１９と、締付け作業の際にケース１２の前部やスパナー部１３に接触する可能性がある干渉物を検知して、スパナー部１３の首振りを停止させるスパナー部ストッパ機構２０を備えた工具である。

スパナー部ストッパ機構２０は、スパナー部１３の一部にピン２１を介して揺動可能に前端部２２を取付けた揺動バー２３と、この揺動バー２３をケース１２の外面に沿って延ばし、揺動バー２３の先端からケース１２に向かって延ばした突部２４と、この突部２４を嵌めることができるようにケース１２に設けた凹部２５と、この凹部２５から突部２４が抜ける方向へ揺動バー２３を付勢するケース一端部２６と揺動バー２３の一部２７とに掛渡した付勢部材２８とからなる。

このスパナー部ストッパ機構２０の作用としては、揺動バー２３がスパナー部１３に近づくように揺動したときに、突部２４が凹部２５に嵌合し、揺動バー２３はスパナー部１３の首振りを停止する突っ張り作用を発揮する。

図２はトルクレンチが正常に作動した場合の作用図である。
（ａ）において、手３１でトルクレンチ１０のハンドル部１１を握り、スパナー部１３の頭部１４を矢印Ｂの如くボルト３２に嵌合させる。

（ｂ）において、スパナー部１３の頭部１４をボルト３２に嵌合させた状態で、矢印Ｄ１の如く、手３１でハンドル部１１を動かすと、矢印Ｅの如くスパナー部１３の柄１６の基部１７が第１の支軸１８と回動して動き、揺動バー２３の突部２４が矢印Ｆの如く凹部２５より若干右側に動く。

（ｂ）で、続けてもう一度矢印Ｄ２の如く手３１でハンドル部１１を動かすと、スパナー部１３の柄１６の基部１７が第１の支軸１８と回動して動き、矢印Ｇの如く元に戻り、揺動バー２３の突部２４が矢印Ｈの如く元に戻り、（ａ）の状態になる。
すなわち、トルクレンチ１０は、（ａ）と（ｂ）の動作を繰返すことにより、正常にボルト３２を締付けることができる。

図３はトルクレンチが干渉物と接触した場合の作用図である。
（ａ）において、手３１でトルクレンチ１０のハンドル部１１を矢印Ｊの如く動かすと、揺動バー２３が矢印Ｋの如く干渉物３３に接触しようとする。

（ｂ）において、揺動バー２３が干渉物３３の一部３４と接触すると、揺動バー２３の突部２４がケース１２の凹部２５に嵌合し、手３１でハンドル部１１を握り矢印Ｌの如く動かそうとしても動かない状態を示す。同時に、スパナー部１３の頭部１４は矢印Ｍの如く動かない。

（ｃ）で（ｂ）のＣ部の拡大図を示し、揺動バー２３が突部２４をケース１２の凹部２５と勘合させ、面接触部３５で矢印Ｎの如く凹部２５を押付けて突っ張る状態を示す。

以上の（ａ）〜（ｃ）の作用を詳細に説明すると、ボルト３２の締付け作業中にケース１２の前部やスパナー部１３に油圧配管などの干渉物３３が接触した場合において、ケース１２に設けた凹部２５から揺動バー２３の先端の突部２４が抜ける方向へ揺動バー２３を付勢する付勢部材２８の作用に反して、スパナー部１３に揺動可能に取付けた揺動バー２３がスパナー部１３に近づくように揺動し、揺動バー２３の突部２４がケース１２の凹部２５に嵌合し、揺動バー２３が凹部２５を突っ張る突っ張り作用を発揮し、スパナー部１３の首振りが停止する。
その結果、何時まで経っても締付け完了音が発生しないので、作業者は異常に気づき、トルク誤設定を未然に防止することができる。

図４は図１の別実施例を示す図であり、トルクレンチ４０は、手で持つハンドル部４１と、このハンドル部４１から連続して前方に延びるケース４２と、このケース４２の内部から外部へ延ばして備えたスパナー部４３と、スパナー部４３の頭部４４の付け根４５からケース４２の内部に延ばして備えた柄４６と、この柄４６の基部４７を軸支した第１の支軸４８と、柄４６の前方部をケース４２に軸支した第２の支軸４９と、締付け作業の際にケース４２の前部やスパナー部４３に接触する可能性がある干渉物を検知して、スパナー部４３の首振りを停止させるスパナー部ストッパ機構５０を備えた工具である。

スパナー部ストッパ機構５０は、ケース４２の底部結合部５１にピン５２を介して揺動可能に取付けると共に、一端５３はスパナー部４３に沿うようにケース４２から露出させ、他端５４はケース４２内に配置した揺動バー５５と、この揺動バー５５の他端５４に設け、スパナー部４３の基部４７に当接可能にしたストッパ部５６と、このストッパ部５６がスパナー部４３の基部４７から離れる方向に揺動バー５５を付勢するケース一端部５７と揺動バー５５の一部５８とに掛渡した付勢部材５９とからなる。

このスパナー部ストッパ機構５０の作用としては、ケース４２に揺動可能に取付けた揺動バー５５の一端５３がスパナー部４３に近づくように揺動し、また、同時に揺動バー５５の他端５４のストッパ部５６がスパナー部４３の基部４７に近接しスパナー部４３の基部４７を押えるストッパ作用を発揮し、スパナー部４３の首振りが停止する。

図５は図４に示すトルクレンチが正常に作動した場合の作用図である。
（ａ）において、手３１でトルクレンチ４０のハンドル部４１を握り、スパナー部４３の頭部４４を矢印Ｐの如くボルト３２に嵌合させる。

（ｂ）において、スパナー部４３の頭部４４をボルト３２に嵌合させた状態で、矢印Ｑ１の如く、手３１でハンドル部４１を動かすと、矢印Ｒの如くスパナー部４３の柄４６の基部４７が第１の支軸４８と回動して動く。
このとき、揺動バー５５のストッパ部５６とスパナー部４３の柄４６の基部４７との間には、すきま６１がある。

（ｂ）で、続けてもう一度矢印Ｑ２の如く手３１でハンドル部４１を動かすと、スパナー部４３の柄４６の基部４７が第１の支軸４８と回動して動き、矢印Ｓの如く元に戻り、（ａ）の状態になる。
すなわち、トルクレンチ４０は、（ａ）と（ｂ）の動作を繰返すことにより、正常にボルト３２を締付けることができる。

図６は図４のトルクレンチが干渉物と接触した場合の作用図である。
（ａ）において、手３１でトルクレンチ４０のハンドル部４１を矢印Ｔの如く動かすと、揺動バー５５の他端５４が矢印Ｕの如く動き、同時に揺動バー５５の一端５３が矢印Ｖの如く動き、干渉物３３に接触しようとする。

（ｂ）において、揺動バー５５の一端５３が干渉物３３の一部３４と接触すると、揺動バー５５の他端５４のストッパ部５６がスパナー部４３の柄４６の基部４７と接触部６２で接触する。
このとき、手３１でハンドル部４１を握り矢印Ｗの如く動かそうとしても動かない状態を示す。同時に、スパナー部４３の頭部４４は矢印Ｘの如く動かない。

以上の（ａ）、（ｂ）の作用を詳細に説明すると、ボルト３２の締付け作業中にケース４２の前部やスパナー部４３に油圧配管などの干渉物３３が接触した場合において、揺動バー５５のストッパ部５６をスパナー部４３の基部４７から離れる方向に付勢する付勢部材５５の作用に反して、ケース４２に揺動可能に取付けた揺動バー５５の一端５３がスパナー部４３に近づくように揺動し、また、同時に揺動バー５５の他端５４のストッパ部５６がスパナー部４３の基部４７に近接しスパナー部４３の基部４７を押えるストッパ作用を発揮し、スパナー部の首振りが停止する。
その結果、何時まで経っても「カチッ」という締付け完了音が発生しないため、作業者は異常に気づく。

尚、本発明のトルクレンチ１０、４０は、自動車の組立工程を始めとして、それ以外の各種作業時のボルト又はナット、ねじなどの締付けを行うことが可能である。
また、スパナー部１３、４３は、モンキレンチ、めがねレンチ、六角棒スパナーなどに置換えても差し支えない。

本発明のトルクレンチは、干渉物に接触し易い狭い場所での作業に好適である。

本発明に係るトルクレンチの側面図である。 トルクレンチが正常に作動した場合の作用図である。 トルクレンチが干渉物と接触した場合の作用図である。 図１の別実施例を示す図である。 図４に示すトルクレンチが正常に作動した場合の作用図である。 図４のトルクレンチが干渉物と接触した場合の作用図である。 従来の技術の基本構成を説明する図である。

符号の説明

１０…トルクレンチ 、１３…スパナー部 、２０…スパナー部ストッパ機構 、２１…ピン 、２２…前端部 、２３…揺動バー 、２４…突部 、２５…凹部 、２８…付勢部材 、３３…干渉物 、４０…トルクレンチ 、４３…スパナー部 、５０…スパナー部ストッパ機構 、５２…ピン 、５３…一端 、５４…他端 、５５…揺動バー 、５６…ストッパ部 、５９…付勢部材。

Claims (3)

1. ケースに、スパナー部を首振り可能に取付け、ボルト又はナットを締めるときにボルト又はナットの締付けトルクが所定値に達したことを確認することのできるトルクレンチにおいて、
   このトルクレンチは、締付け作業の際にケースの前部やスパナー部に接触する可能性がある干渉物を検知して、スパナー部の首振りを停止させるスパナー部ストッパ機構を備えたことを特徴とするトルクレンチ。
2. 前記スパナー部ストッパ機構は、前記スパナー部にピンを介して揺動可能に取付けると共にケースの外面に沿って延ばした揺動バーと、この揺動バーの先端からケースに向かって延ばした突部と、この突部を嵌めることができるようにケースに設けた凹部と、この凹部から前記突部が抜ける方向へ揺動バーを付勢する付勢部材とからなり、
   前記揺動バーがスパナー部に近づくように揺動したときに、突部が凹部に嵌合し、揺動バーはスパナー部の首振りを停止させる突っ張り作用を発揮することを特徴とする請求項１記載のトルクレンチ。
3. 前記スパナー部ストッパ機構は、前記ケースにピンを介して揺動可能に取付けると共に、一端は前記スパナー部に沿うようにケースから露出させ、他端はケース内に配置した揺動バーと、この揺動バーの他端に設け、前記スパナー部の基部に当接可能にしたストッパ部と、このストッパ部が前記スパナー部の基部から離れる方向に揺動バーを付勢する付勢部材とからなり、
   前記揺動バーの一端がスパナー部に近づくように揺動したときに、ストッパ部がスパナー部の基部に近接し、スパナー部の首振りを停止させるストッパ作用を発揮することを特徴とする請求項１記載のトルクレンチ。
   

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