JP5025265B2 - アングル形ナットランナー - Google Patents

Description

本発明は、ボルト・ナットやねじの締付作業や緩め作業を行うナットランナーに関し、特に、駆動源の回転軸に対して出力軸が略直交状に軸支されるアングル形ナットランナーに関するものである。

従来、ボルト・ナットやねじの締付作業や緩め作業を行う工具として、ナットランナーが汎用されている。
そして、ナットランナーは、駆動源の回転軸に対して出力軸が一直線上に軸支されるストレート形ナットランナーと、図３に示すような、ストレート形ナットランナーが使用できないような比較的狭隘な箇所の締め付け作業や緩め作業に適用される、駆動源Ｍの回転軸１に対して出力軸２が略直交状に軸支されるアングル形ナットランナーとに大別される。

ところで、近年、工業製品の品質管理が重要視されるに伴って、ボルト・ナットやねじの締付本数や締付力を自動的に測定・記録し、この測定結果をリアルタイムで工業製品の生産にフィードバックする生産管理方式が採用されている。

そして、図３に示すアングル形ナットランナーにおいては、上記のような生産管理方式に用いることができるように、締付力の測定を行うトルクトランスデューサＴＭを、ナットランナー本体Ｂの略中間位置に配設するようにしていた。
しかしながら、締付力の測定を行うトルクトランスデューサＴＭをナットランナー本体Ｂの略中間位置に配設した場合、トルクトランスデューサＴＭにより測定される締付力は、駆動源Ｍの回転力を出力軸２に伝達する動力伝達機構、具体的には、かさ歯車機構ＢＧにおける抵抗等を含んだものとなるため、純粋な締付力を正確に測定できないという問題があった。

本発明は、上記従来のアングル形ナットランナーの有する問題点に鑑み、純粋な締付力を正確に測定することが可能なアングル形ナットランナーを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のアングル形ナットランナーは、 駆動源の回転軸に対して出力軸が略直交状に軸支され、該出力軸に発生する歪を測定する歪測定機構を配設してなるアングル形ナットランナーにおいて、前記歪測定機構を、前記出力軸と噛合する、駆動源の回転力を出力軸に伝達する動力伝達機構とは別系統のインターナルギヤを配設し、ナットランナー本体側に固定したインターナルギヤの外筒に歪ゲージを貼付して構成したことを特徴とする。

本発明のアングル形ナットランナーによれば、駆動源の回転軸に対して出力軸が略直交状に軸支されるアングル形ナットランナーにおいて、前記出力軸に発生する歪を測定する歪測定機構を配設するようにしているので、駆動源の回転力を出力軸に伝達する動力伝達機構における抵抗等を含まない純粋な締付力を正確に測定することができる。

なお、駆動源の回転力を出力軸に伝達する動力伝達機構として、出力軸に平歯車を配設することにより、アングル形ナットランナーの出力軸近傍部分の形状をコンパクトにすることができ、出力軸近傍部分の形状を大形化することなく出力軸に発生する歪を測定する歪測定機構を配設することができる。

以下、本発明のアングル形ナットランナーの実施の形態を、図面に基づいて説明する。

図１に、アングル形ナットランナーの参考例を示す。

このアングル形ナットランナーは、電機モータ、エアーモータ等の駆動源（図示省略）の回転軸１に対して出力軸２が略直交状に軸支されるアングル形ナットランナーにおいて、出力軸２に出力軸２に発生する歪を測定する歪測定機構３を配設するようにしている。

この場合において、駆動源の回転力を出力軸２に伝達する動力伝達機構４として、ナットランナー本体Ｂ内に、かさ歯車４１ａ、４１ｂからなるかさ歯車機構４１を配設することにより、駆動源の回転力を、駆動源の回転軸１と略直交し、出力軸２と平行なかさ歯車４１ｂの回転軸を中心とする回転力に変換し、さらに、この回転力を、ナットランナー本体Ｂ内に配設した平歯車４２ａ、４２ｂからなる平歯車機構４２を介して、出力軸２に配設した平歯車４３に伝達し、出力軸２を回転駆動するようにする。
このように、駆動源の回転力を出力軸２に伝達する動力伝達機構４として、出力軸２に平歯車４３を配設することにより、アングル形ナットランナーの出力軸２近傍部分の形状をコンパクトにすることができ、狭隘な箇所に挿入されることの多い出力軸２近傍部分の形状を大形化することなく出力軸２に発生する歪を測定する歪測定機構３を配設することができる。

出力軸２に発生する歪を測定する歪測定機構３は、出力軸２に配設した動力伝達機構４としての平歯車４３より先端側の出力軸２に配設するようにする。

この歪測定機構３は、出力軸２に発生する歪を測定することができるものであれば、その方式は特に限定されないが、参考例においては、出力軸２に貼付した歪ゲージ（図示省略）の出力を、出力軸２側に配設したスリップリング３１及びナットランナー本体Ｂ側に配設したブラシ３２を介して取り出すようにしている。

歪測定機構３には、上記の出力軸２に歪ゲージを直接貼付する方式のほか、図２に示す本発明の実施例のように、出力軸２と噛合するインターナルギヤ３３を配設し、ナットランナー本体Ｂ側に固定したインターナルギヤ３３の外筒３３ａに歪ゲージＧを貼付する方式や、出力軸２の外周面に磁歪部を形成するとともに、この磁歪部の外周のナットランナー本体Ｂ側に励磁・検出コイルを固定する磁歪方式（参考例）等、任意の方式を採用することができる。

また、出力軸２は、ボルト・ナットやねじを直接操作できる形状に形成することもできるが、ここでは、図１及び図２に示すように、別体で構成したアタッチメント２１、２２を出力軸２に装着するようにしている。
これにより、種々のボルト・ナットやねじに対応することができるとともに、メンテナンスを容易に行うことができる。

以上、本発明のアングル形ナットランナーについて、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

本発明のアングル形ナットランナーは、純粋な締付力を正確に測定することができることから、ボルト・ナットやねじの締付本数や締付力を自動的に測定・記録し、この測定結果をリアルタイムで工業製品の生産にフィードバックする生産管理方式が採用されている生産工場を始めとして、正確な締付力を測定することが必要な用途に好適に用いることができる。

アングル形ナットランナーの参考例を示し、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 本発明のアングル形ナットランナーの一実施例を示し、（ａ）は要部の正面断面図、（ｂ）はアタッチメントの正面断面図である。 従来のアングル形ナットランナーを示す正面断面図である。

Ｂ ナットランナー本体
Ｇ 歪ゲージ
１ 回転軸
２ 出力軸
２１ アタッチメント
２２ アタッチメント
３ 歪測定機構
３１ スリップリング
３２ ブラシ
３３ インターナルギヤ
４ 動力伝達機構
４１ かさ歯車機構
４２ 平歯車機構
４３ 平歯車

Claims (1)

1. 駆動源の回転軸に対して出力軸が略直交状に軸支され、該出力軸に発生する歪を測定する歪測定機構を配設してなるアングル形ナットランナーにおいて、前記歪測定機構を、前記出力軸と噛合する、駆動源の回転力を出力軸に伝達する動力伝達機構とは別系統のインターナルギヤを配設し、ナットランナー本体側に固定したインターナルギヤの外筒に歪ゲージを貼付して構成したことを特徴とするアングル形ナットランナー。