JP4305078B2

JP4305078B2 - 油圧式締結工具

Info

Publication number: JP4305078B2
Application number: JP2003201763A
Authority: JP
Inventors: 貴啓大久保
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2003-07-25
Filing date: 2003-07-25
Publication date: 2009-07-29
Anticipated expiration: 2023-07-25
Also published as: JP2005040881A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータにより回転駆動されて衝撃トルクを発生するオイルパルス機構に出力調整機構を備えた油圧式締結工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４にオイルパルス機構を備えたエアモータ駆動の油圧式締結工具の一例を示す。この油圧式締結工具はハウジング２内に外部から供給される圧縮空気により回転するエアモータ１２を備え、該エアモータ１２の回転力は遊星歯車機構部３により減速され、オイルパルス機構部４に伝達される。該オイルパルス機構部４は先端に出力軸４２を備え、下記に詳述するような機構により、締結作業時に加わる負荷トルクが一定値より小さい時は両者が一体に回転し、負荷トルクが一定値より大きいときは両者が相対的に回転し、間欠的な衝撃トルクを前記出力軸４２に発生させる。
【０００３】
オイルパルス機構部４は、エアモータ１２により回転されるライナ４１に形成した空洞内にオイルを充填、密閉し、ライナ４１内に同軸に嵌挿した出力軸４２に２個の羽根挿入溝４３を設け、該羽根挿入溝４３内に羽根４４を嵌挿し、該羽根４４を常時出力軸４２の外周方向にスプリング４５で付勢してライナ４１内周に当接するように構成している。
【０００４】
ライナ４１には、内周面に山形状に突出した４個のシール部（図示せず）が形成されており、これにより、エアモータ１２にてライナ４１を回転駆動することにより、ライナ４１のシール部と出力軸４２の羽根４４の先端が合致しライナ４１のシール部と出力軸４２のシール部が合致した時、ライナ４１に形成した空洞は高圧室と低圧室の４室に分割され、ライナ４１の出力軸４２に対する相対的な１回転に対し、出力軸４２に１回、もしくは２回の間欠的な衝撃トルクを発生することができる。また、エアモータ１２を逆転した時も、同じくライナ４１の出力軸４２に対する相対的な１回転に対し、出力軸４２に１回、もしくは２回の間欠的な衝撃トルクを発生することができる。ライナ４１の内周面に山形状に突出したシール部、及び出力軸４２の羽根挿入溝４３内に嵌挿した羽根４４の枚数を増やすことで、ライナ４１の出力軸４２に対する相対的な１回転に対し、出力軸４２に生じる間欠的な衝撃トルクの回数を増やすこともできる。
【０００５】
オイルパルス機構部４は、間欠的な衝撃トルクの大きさ、いわゆる締付トルクを調整するために、ライナ４１に出力調整機構９（詳細構成は図示せず）が配設されている。さらに出力調整機構９を外部から調整するために外殻部５に調整穴８を配設し、通常時は調整穴用ネジ１０やゴム栓で調整穴８を塞いで、調整時には取り外し、六角棒スパナ（図示せず）などを挿入し締付トルクを調整する構造になっている。
【０００６】
調整穴用ネジ１０により調整穴８を塞ぐ方法は、取り外しに工具が必要となり作業が煩わしく、振動により緩みやすいという欠点も持っている。またゴム栓により塞ぐ方法は、取外しが容易である反面、固定が不確実で作業中に外れてしまう恐れがある。さらに上記いずれの方法においても、部品の小ささ故にいったん外れてしまうと紛失しやすく、新しく部品を補給するまでの間は調整穴８が常時開いている状態となってしまう。そのため、粉塵などの異物が本体内部に入り込み、故障の原因となってしまうことがあった。
【０００７】
なお、出力調整機構の構成の一例と、調整穴をネジで塞ぐ方法が、特開平８−１９９６９号公報に開示されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−１９９６９号
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、締付トルクを出力調整機構により外部から調整するための調整穴を塞ぐ手段を簡単に開けることができ、作業中の振動により外れて紛失することがないようにすることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、油圧により間欠的な衝撃トルクを発生するオイルパルス機構と、該オイルパルス機構に設けられ前記衝撃トルクの大きさを調整する手段である出力調整機構と、前記オイルパルス機構を内包する略円筒形状の外殻部と、該外殻部に設けられ前記出力調整機構につながる調整穴とを有する油圧式締結工具において、前記外殻部の外側表面に外殻保護部品が取付けられ、前記外殻保護部品が前記調整穴を閉塞する位置に設けられることにより達成される。
【００１０】
また上記目的は、請求項１において、前記外殻保護部品は前記外殻部と接触する部分に第１の凹部又は凸部を有し、該第１の凹部又は凸部と係合する第２の凹部又は凸部を前記外殻部が有することにより達成される。
【００１１】
また上記目的は、請求項２において、前記外殻保護部品は前記外殻部を覆う略円筒形状であり前記外殻部に密着することにより達成される。
【００１２】
また上記目的は、請求項１において、前記外殻部の外側表面の前方には第１の外殻保護部品が、後方には第２の外殻保護部品が隣り合って取付けられ、該第１の外殻保護部品は前記外殻部と接触する部分に第１の凹部又は凸部を有し、該第１の凹部又は凸部と係合する第２の凹部又は凸部を前記外殻部が有し、前記第２の外殻保護部品の内径は前記第１の外殻保護部品の外径よりも小さく、前記第２の外殻保護部品が前記調整穴を閉塞する位置に設けられることにより達成される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例の１つを図１乃至図２を用いて説明する。
【００１４】
図１は要部断面図である。構造の概略を説明すると、ハウジング２内にモータ１、遊星歯車機構部３を内蔵し、その先にはオイルパルス機構部４が設けられ、それを覆うように略円筒状の外殻部５がハウジング２に取付けられ、さらに外殻部５を覆うように前方には第１の外殻保護部品であるフロントキャップ６、その後方には第２の外殻保護部品であるプロテクタ７が取付けられている。オイルパルス機構部４は、オイルの圧縮を利用した公知の形式のものである。
【００１５】
動作の概略を説明すると、充電可能の電池（図示せず）、若しくは通常の交流電源（図示せず）によりモータ１が駆動し、モータ１の動力は遊星歯車機構部３に伝達され、オイルパルス機構部４を駆動する。オイルパルス機構部４は、電動モータ１により回転されるライナ４１に形成した空洞内にオイルを充填、密閉し、ライナ４１内に同軸に嵌挿した出力軸４２に２個の羽根挿入溝４３を設け、羽根挿入溝４３内に羽根４４を嵌挿し、羽根４４を常時出力軸４２の外周方向にスプリング４５で付勢してライナ４１に当接するように構成し、ライナ４１を回転駆動することにより、ライナ４１の内周面に形成したシール部と出力軸４２の外周面に形成したシール部が合致した時オイルパルス機構部４内に圧力差が発生して、出力軸４２に間欠的な衝撃トルクを生じさせ、先端工具（図示省略）を介して締付作業を行う。
【００１６】
ここで、前記間欠的な衝撃トルク、いわゆる締付トルクの大きさは、ネジ締付けやボルト締付けなどの様々な作業条件に適合するように、オイルパルス機構部４に配設した出力調整機構９を調整する必要がある。これは、締付けトルクが過度に大きくなるように調整すると、モータ１に過大な電流が流れモータ１の発熱が大きくなったり、オイルパルス機構部４内の圧力が過度に高くなりオイルの早期劣化やオイル漏れなどを引き起こすという周知の事情からである。この調整は、外殻部５に設けた調整穴８から六角棒スパナ１１などを挿入し、出力調整機構９を操作することにより行う。
【００１７】
締付トルクの調整は、製品の出荷前に工場内で大量に行うなどの事情から、迅速に行う必要がある。作業性を向上させるためには、調整穴８を塞ぐ手段を簡単に取り外したり取付けたりできるようにすることが大きな効果がある。
【００１８】
そこで、本発明の要部である調整穴８の周辺部について説明する。図１のように、外殻部５に設けた調整穴８は、第１の外殻保護部品であるフロントキャップ６で外殻部５ごと覆われるようにして塞がれている。フロントキャップ６はゴムなどの弾性体から成り、外殻部５と係合するように、各々凹凸部を有している。
【００１９】
この係合により、振動でフロントキャップ６が外れてしまうことがなく、紛失の恐れがない。一方で、外そうとするならば、係合が外れるように指先でフロントキャップ６の一部を外殻部５の外周方向に押しやれば、直ちに外すことができる。これによりフロントキャップ６を手で取り外せば調整穴８があり、図２のように六角棒スパナ１１などを挿入し締付トルクの調整を迅速に行うことができる。また、フロントキャップ６は調整穴８の周辺から外殻部５ごと覆うように、かつ密着するように取付いており、防塵性が非常に優れている。さらに、ネジ締め作業中に不意にネジと先端工具の係合が外れてしまったときには、外殻部５がネジ頭と衝突することし傷ついてしまうことが度々起こるが、本発明ではフロントキャップ６が外殻部５と調整穴８が損傷を受けるのを防止するという効果も併せ持つ。
【００２０】
また、調整穴８を設ける位置はフロントキャップ６で塞がれる位置に限られたものではなく、図３のように第２の外殻保護部品であるプロテクタ７で塞げる位置に、オイルパルス機構部４の横方向から調整するように出力調整機構９を設けても同様の効果が得られる。プロテクタ７は内径がフロントキャップ６の外径より小さく、フロントキャップ６により係止されて外殻部５に固定される。フロントキャップ６を取り外せばプロテクタ７を容易に取り外すことができる。
【００２１】
外殻保護部品であるフロントキャップ６、プロテクタ７は、外殻保護、相手材の傷付け防止を主目的としているが、調整穴８を塞ぐ目的と兼用できる構成とすることで、調整穴８を塞ぐ専用部品を増やすことなく目的を達成できるため、原価を圧迫することもない。
【００２２】
防塵性についても、上記の構成であれば調整穴８はフロントキャップ６、もしくはプロテクタ７内に位置するため、調整穴８の大きさに合わせて塞ぐネジやゴム栓よりもよい。また、調整穴８が小さかったり、位置が悪く調整しにくい場合は、フロントキャップ６、プロテクタ７内であれば、調整穴８の大きさ、数を自在に調整し改善することができる。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１に記載の構成により、外殻保護部品を外せばトルク調整が可能になる。また外したときには外殻保護部品はある程度の大きさを持つため紛失しにくい。さらに外殻部と相手材が傷つけ合うのを防ぐ効果と、外観を向上させる効果もある。
【００２４】
請求項２に記載の構成により、外殻保護部品の取付け・取外しが手で簡単にできる。
【００２５】
請求項３に記載の構成により、外殻保護部品は外殻部に密着するように覆うため、防塵性が非常によい。
【００２６】
請求項４に記載の構成により、調整穴を塞ぐ第２の外殻保護部品は、第１の外殻保護部品によって係止されるため、振動などで不意に外れてしまうことがない。外すときは、第１の外殻保護部品を手で変形させて外せば、第２の外殻保護部品も外すことができる。外したときには、外殻保護部品はある程度の大きさを持つため紛失しにくい。また、外殻部と相手材が傷つけ合うのを防ぐ効果と、外観を向上させる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の油圧式締結工具の要部断面図である。
【図２】本発明による実施例の調整時を示す断面図である。
【図３】本発明による実施例を示す断面図である。
【図４】オイルパルス機構部を備えたエアモータ駆動の油圧式締結工具の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１は電動モータ、２はハウジング、３は遊星歯車機構部、４はオイルパルス機構部、５は外殻部、６はフロントキャップ、７はプロテクタ、８は調整穴、９は出力調整機構、１０は調整穴用ネジ、１１は六角棒スパナ、１２はエアモータ、４１はライナ、４２は出力軸、４３は羽根挿入溝、４４は羽根、４５はスプリングである。

Claims

油圧により間欠的な衝撃トルクを発生するオイルパルス機構と、
該オイルパルス機構に設けられ前記衝撃トルクの大きさを調整する手段である出力調整機構と、
前記オイルパルス機構を内包する略円筒形状の外殻部と、
該オイルパルス機構に接続され、該外殻部の端部から突出する出力軸と、
該外殻部に設けられ前記出力調整機構につながる調整穴とを有する油圧式締結工具において、
前記外殻部の外側表面の前記端部以外のほぼ全体に、プロテクタが着脱可能に装着され、
該プロテクタが前記締結工具の外表面を形成しており、相手材の傷付け防止になっており、
該プロテクタを前記外殻部に固定可能であって、前記端部と係合可能な弾性体から成るフロントキャップを前記端部に設け、
前記フロントキャップを取外すことにより、前記プロテクタを取外し可能とし、
該フロントキャップまたは前記プロテクタが、前記調整穴を閉塞する位置に設けられることを特徴とする油圧式締結工具。