CN1511251A

CN1511251A - 扭矩检测器用钻头转接器

Info

Publication number: CN1511251A
Application number: CNA028104870A
Authority: CN
Inventors: 户津胜行
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-05-29
Filing date: 2002-05-17
Publication date: 2004-07-07
Anticipated expiration: 2022-05-17
Also published as: CN1220038C; WO2002097386A1; JP4748880B2; JP2002346945A; HK1064735A1

Abstract

本发明提供一种扭矩检测器用钻头转接器，其可以缓冲蓄积在旋转紧固工具的前端部的旋转惯性力，检测并得到只对应适当的旋转扭矩的扭矩值，并且，一直到扭矩值的检测完成的操作不要求特别熟练，可以简单而且迅速地完成，并且因其简单的结构可以低成本制造。其结构是：设置了轴，在该轴的一端部侧结合了具有与所述旋转紧固工具的前端部相结合的钻头嵌合槽的紧固螺丝，将该轴的另一端侧插通到轴支座中，并且，在所述轴及轴支座的外周绕装单向超越离合器用螺旋弹簧并相互结合；并且，在所述轴支座的下端部设置与扭矩检测器的钻头结合部相结合的角形阶梯部。

Description

扭矩检测器用钻头转接器

技术领域

本发明涉及一种扭矩检测器用钻头转接器(bit adapter)，在各种工业产品等的组装生产线上，为了通过电动旋具或气动旋具等旋转紧固工具使螺丝或者螺栓等的紧固保持规定的扭矩值，而将所述旋转紧固工具结合在扭矩检测器上，从而可以简便地实现扭矩精度的确认或者保持。

背景技术

现有的通过电动旋具或气动旋具等旋转紧固工具进行螺丝或者螺栓等的紧固来组装各种工业产品时，通过始终一定的扭矩值进行紧固非常重要。因此，要求对所述旋转紧固工具设定基准扭矩值，以使其紧固扭矩值始终保持规定值，并且，也不能缺少使用适当的扭矩检测器可进行旋转紧固工具的扭矩调节的扭矩管理作业。

因此，现有技术中，作为所述旋转紧固工具的扭矩调节方法，已知例如组合螺旋弹簧和离合器机构，通过调节该螺旋弹簧的压缩状态，使紧固扭矩值的设定可以高精度地进行。即，这种扭矩调节方法是基于求得螺旋弹簧的弹簧常数和作用在轴向上的旋转紧固工具的旋转力的平衡点的原理构成的。

作为顺利进行所述旋转紧固工具的扭矩管理的方法，本发明的发明人开发出了这样的装置，即，具有使用应变仪等检测旋转紧固工具的扭矩值并将该检测值瞬间用数字显示并确认的液晶显示部，同时，还具有通过钻头转接器(旋转惯性力缓冲器)检测出被设定在所述旋转紧固工具上的扭矩值的扭矩检测部，所述钻头转接器由用于结合旋转紧固工具的旋具钻头并传达其旋转紧固力的结合机构构成；该装置已取得专利，其专利号为专利第1456555号(特公昭63-4130号公报)。

可是，如上所述，使用应变仪的扭矩检测器中，在通过旋转紧固工具完成螺丝等的紧固时，若将急速变化的紧固力直接传达到应变仪上，则使所述旋转紧固工具的输出轴的旋转惯性力直接作用到应变仪上，从而不能进行适当的扭矩值的检测。

此外，所述专利的发明，提供一种钻头转接器(旋转惯性力缓冲器)，其特征在于：将带有螺丝槽的轴的一端部侧可自由调节地螺合在带有螺丝孔的轴支座中，在所述轴的另一端部设置可以与旋转紧固工具的输出轴自由装卸地结合的固定部；在所述轴的一部分上靠近所述固定部设置了凸缘部，在该凸缘部与所述轴支座之间安装了推力轴承与螺旋弹簧，具有作为缓冲所述旋转紧固工具的输出轴的旋转惯性力的机构的功能。

图5及图6是表示所述现有钻头转接器(旋转惯性力缓冲器)的大致结构的示意图。在图5及图6中，钻头转接器10的基本结构具有：在扭矩检测器20上设置的钻头结合部22上形成的特殊开口形状部分，一体具备紧密嵌合的角形阶梯部12的带有螺丝孔的轴支座13；一端部侧在设置于该支座13的中央部位的螺丝孔13a中自由进出地螺合而构成的带有螺丝槽的轴14；围绕在该轴14的周围并可与其同心地插通设置的压缩螺旋弹簧15；及，相对所述轴14位于与支座13相对一侧并与所述支座13共同夹持所述压缩螺旋弹簧15的凸缘部16。

与在作为被检测对象的电动旋具或气动旋具、其他螺母装定器等的旋转紧固工具的输出轴24的前端部自由装卸地结合的旋具钻头等同样地，在所述轴14的另一端部侧，设置有形成在所述钻头等的端部上、具有可以夹持的形状的固定部14a。在这样形成的轴14上，设置围绕所述凸缘部16形成的轴承支撑件17。即，该轴承支撑件17游嵌在所述轴14上，并且，在其与所述凸缘部16之间设置了适当的垫片18及推力轴承19来将其围绕保持，并相对所述凸缘部16自由滑动地对接设置。此外，在所述轴承支撑件17与所述支座13之间，将围绕所述轴14被插通的压缩螺旋弹簧15在其两端部弹性压接固定(参照图6)。

这样构成的钻头转接器10，使轴14的固定部14a固定到作为被检测对象的旋转紧固工具的输出轴24上，并使在轴支座13上一体形成的角形阶梯部12紧密嵌合到扭矩检测器20的钻头结合部22中，由此，检测准备完成(参照图5)。

接着，一操作旋转紧固工具，轴14就与输出轴24一同旋转，轴14的一端部侧旋转插入设置在支座13中央的螺丝孔13a内。由此，压缩螺旋弹簧15在轴承支撑件17与支座13之间在轴向上被压缩，一达到对应于施加在轴14上的旋转扭矩强弱的压缩极限，轴14就不能继续旋转插入支座13的螺丝孔13a中。

这样，在所述旋转紧固工具的输出轴24上得到的旋转扭矩通过钻头转接器10被传达到扭矩检测器20的检测部(未图示)的过程中，其旋转惯性力通过压缩螺旋弹簧15的弹性力导致的塑性变形而被吸收，可以只将实质的旋转扭矩传达到所述检测部。其结果，在扭矩检测器20的检测部中，在旋转紧固工具的输出轴24上蓄积的旋转惯性力通过压缩螺旋弹簧15的弹性力被缓冲，再现与实际的紧固操作时相同的状态，可以检测只对应实质旋转扭矩的正确的扭矩值。

但是，在所述结构的现有扭矩检测器用钻头转接器中，在为了用旋转紧固工具进行螺丝等的紧固而进行设定扭矩值的检测准备时，将旋转紧固工具的输出轴24的前端结合到所述扭矩检测器用钻头转接器10上，并将其紧密嵌合到扭矩检测器20的钻头结合部22中，因此存在有所述操作很费工夫，并且操作人员必须非常熟练等应该解决的问题。

另外，所述现有的扭矩检测器用钻头转接器中，进行扭矩值的检测作业时，使带有螺丝槽的轴14克服压缩螺旋弹簧15的弹性力强制性地旋转插入到轴支座13的螺丝孔13a中，从而，对所述轴14施加过大的应力的结果，经过多次操作，轴14可能会瞬间折断。

因此，本发明的发明人以所述现有扭矩检测器用钻头转接器为课题，反复进行钻研及研讨的结果，得到这样一种扭矩检测器用钻头转接器：将结合到旋转驱动源的输出轴上的旋具钻头等旋转紧固工具，结合到扭矩检测器的钻头结合部上，来构成扭矩检测器用钻头转接器，对该钻头转接器设置轴，该轴的一端部侧结合具有与所述旋转紧固工具的前端部结合的钻头嵌合槽的紧固螺丝；将该轴的另一端侧插通到轴支座中；并且，在所述轴及轴支座的外周绕装单向超越离合器用螺旋弹簧并相互结合；并且，在所述轴支座的下端部设置与扭矩检测器的钻头结合部相结合的角形阶梯部，由此，利用所述单向超越离合器用螺旋弹簧来缓冲旋转紧固工具的旋转惯性力。从而不但检测到只对应适当的旋转扭矩的扭矩值，还通过使其与所述旋转紧固工具的前端部相结合，并且使其紧密嵌合到扭矩检测器的钻头结合部中，由此，一直到扭矩值的检测完成的操作，并不要求特别熟练，可以简单并且迅速地完成。

即，作为结合了直接传达由旋转紧固工具产生的紧固力的紧固螺丝的轴与轴支座的结合方法，通过使用单向超越离合器用螺旋弹簧，作用在所述紧固螺丝上的由旋转紧固工具产生的紧固力一增大，所述单向超越离合器用螺旋弹簧与该螺丝弹力就同时以绕所述轴及轴支座的方式动作，由此，缓冲螺旋紧固工具的旋转惯性力，同时，所述旋转紧固工具的紧固力被传递到轴支座上，可以实现准确的扭矩值的检测。

另外，所述结构的扭矩检测器用钻头转接器中，在所述轴的上端部设置凸缘部，并在其中央部设置螺丝槽，在该螺丝槽中，在与所述凸缘部之间夹着弹性构件及由金属板构成的垫片，螺合所述紧固螺丝，并且，将所述轴的下端部通过轴承插通并固定到所述轴支座中；根据此结构，可使旋转紧固工具的旋转惯性力的缓冲进一步适当，一直到扭矩值的检测完成的操作，并不要求特别熟练，可以适当并且稳定地完成。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种扭矩检测器用钻头转接器，将被结合在旋转驱动源的输出轴上的旋具钻头等旋转紧固工具结合在扭矩检测器的钻头结合部上，在进行旋转紧固工具的适当的扭矩值的检测时，可以自由装卸地结合在所述旋转紧固工具上，来缓冲在该工具的前端部上蓄积的旋转惯性力，可以检测只对应适当的旋转扭矩的扭矩值；使其与旋转紧固工具的前端部相结合，并且紧密嵌合在扭矩检测器的钻头结合部中，因此，一直到扭矩值的检测完成的操作，并不要求特别熟练，可以简单并且迅速地完成，并且，因其简单的结构，可以低成本制造。

为实现所述目的，本发明的扭矩检测器用钻头转接器，将被结合到旋转驱动源的输出轴上的旋具钻头等旋转紧固工具，结合到扭矩检测器的钻头结合部，其特征在于，

设置了轴，在该轴的一端部侧结合了具有与所述旋转紧固工具的前端部相结合的钻头嵌合槽的紧固螺丝，将该轴的另一端侧插通到轴支座中，并且，在所述轴及轴支座的外周绕装单向超越离合器用螺旋弹簧并相互结合；

并且，在所述轴支座的下端部设置与扭矩检测器的钻头结合部相结合的角形阶梯部，通过所述单向超越离合器用螺旋弹簧缓冲旋转紧固工具的旋转惯性力，从而检测到只对应适当的旋转扭矩的扭矩值。

在这种情况下，将所述单向超越离合器用螺旋弹簧的一端结合固定到轴支座的一部分，在所述轴进行紧固螺丝的正向旋转时，使轴与轴支座进行离合器结合，在所述轴逆向旋转时，解除轴与轴支座的离合器结合。

另外，在所述轴的外周的一部分上插入安装合成树脂制成的轴瓦，将所述单向超越离合器用螺旋弹簧紧密结合地绕装在所述轴瓦的外周面上。

并且，在所述轴的上端部设置凸缘部，并在其中央部位设置螺丝槽，在该螺丝槽中，在与所述凸缘部之间夹着弹性构件及由金属板构成的垫片，螺合所述紧固螺丝，并且，所述轴的下端部通过轴承插通并固定到所述轴支座中。

附图说明

图1是表示本发明的扭矩检测器用钻头转接器的一个实施例的示意立体图；

图2是图1中所示扭矩检测器用钻头转接器的中部纵剖面图；

图3是图2所示扭矩检测器用钻头转接器的平面图；

图4是图1所示检测器用钻头转接器的底面图；

图5是表示现有扭矩检测器用钻头转接器的大致结构的主要部分剖面侧视图；

图6是表示图5的现有扭矩检测器用钻头转接器的使用状态的示意说明图。

具体实施方式

然后，参照附图对本发明的扭矩检测器用钻头转接器的实施例进行如下详细说明。

图1～图4表示了本发明扭矩检测器用钻头转接器的一个实施例。即，图1是表示本发明的扭矩检测器用钻头转接器30的一个实施例的示意立体图，图2是图1中所示扭矩检测器用钻头转接器30的中央纵剖面图，图3是图2所示扭矩检测器用钻头转接器30的平面图，图4是图1所示检测器用钻头转接器30的底面图。

本实施例的钻头转接器30上设置有轴36，该轴36的上端部与具有钻头嵌合槽34a的紧固螺丝34结合，所述钻头嵌合槽34a与结合在所需的旋转驱动源的输出轴上的旋具钻头等旋转紧固工具32的前端部相结合；将该轴36的下端部通过合适的轴承39插通固定在轴支座38中，并且，在所述轴36及轴支座38的外周上绕装单向超越离合器用螺旋弹簧40并使其相互结合。此外，如前所述，在所述轴支座38的下端部设置有角形阶梯部38a，该角形阶梯部38a与在扭矩检测器20上设置的钻头结合部22(参照图5)上形成的特殊的开口形状部分紧密嵌合。

在这种情况下，所述单向超越离合器用螺旋弹簧40的一端40a结合固定到轴支座38的一部分上，在所述轴36进行螺丝紧固的正向旋转时(向右旋转时)，使轴36与轴支座38进行离合器结合，设定为同时旋转(参照图1)。另外，在所述轴36逆向旋转时(向左旋转时)，轴36与轴支座38的离合器结合被解除(参照图1)。

另外，在所述轴36的上端部设置凸缘部36a，并在其中央部位设置螺丝槽36b，在该螺丝槽36b上，在与所述凸缘部36a之间夹着由橡胶或者合成树脂等构成的弹性构件42a及由金属板42b构成的垫片43，螺合所述紧固螺丝34(参照图2)。

而且，也可以在所述轴36的外周的一部分形成的间隙部44中，如虚线所示，插入安装由合成树脂制成的轴瓦，在该轴瓦的外周面上紧密结合地绕装所述单向超越离合器用螺旋弹簧40。

另外，也可以在所述轴36上，以围绕在其外周上绕装的所述单向超越离合器用螺旋弹簧40的方式设置盖构件，将该盖构件的上端部通过合适的轴瓦结合固定到所述轴36的上端部，将所述盖构件的下端部结合固定到所述轴支座38的外周部上。通过这样的结构，在扭矩值的检测作业中，可以预先防止例如与单向超越离合器用螺旋弹簧40接触所导致的难以预料的事故，使操作简便并可充分确保操作上的安全性。

根据这样构成的本实施例的钻头转接器30，在为了使用旋转紧固工具32进行螺丝等的紧固而进行设定扭矩值的检测时，将旋转紧固工具32的前端部结合在所述扭矩检测器用钻头转接器30上，并使其紧密嵌合到扭矩检测器20的钻头结合部22中，一直到扭矩值的检测完成的操作，通过所述单向超越离合器用螺旋弹簧40缓冲旋转紧固工具32的旋转惯性力，检测并得到只对应适当的旋转扭矩的扭矩值，并且，不要求特别熟练，可以简单而且迅速地完成。

而且，本实施例的钻头转接器30中，作为缓冲旋转紧固工具32的旋转惯性力的方法，通过使用单向超越离合器用螺旋弹簧40，螺旋弹簧的设计尺寸(螺旋弹簧的线材直径等)与现有的钻头转接器相比可以比较小，可降低制造成本。另外，旋转紧固工具32逆向旋转(向取出螺丝方向的旋转)时，离合器功能被解除而使轴空转，因此，具有不会产生螺旋弹簧变形或损坏，并且在操作上极为安全等优点。

以上分别对本发明的较佳实施例进行了说明，但是，本发明并不限于所述各实施例，在不超出本发明主旨的范围内，当然可以进行很多设计变更。

发明效果

通过所述实施例可知，本发明扭矩检测器用钻头转接器，将被结合到旋转驱动源的输出轴上的旋具钻头等旋转紧固工具，结合到扭矩检测器的钻头结合部，其特征在于，设置了轴，在该轴的一端部侧结合了具有与所述旋转紧固工具的前端部相结合的钻头嵌合槽的紧固螺丝，将该轴的另一端侧插通到轴支座中，并且，在所述轴及轴支座的外周绕装单向超越离合器用螺旋弹簧并相互结合；并且，在所述轴支座的下端部置与扭矩检测器的钻头结合部相结合的角形阶梯部，通过所述单向超越离合器用螺旋弹簧缓冲旋转紧固工具的旋转惯性力，从而检测到只对应适当的旋转扭矩的扭矩值。由此，该扭矩检测器用钻头转接器上结合旋转紧固工具的前端部，并使其紧密嵌合到扭矩检测器的钻头结合部上，因此，一直到扭矩值的检测完成的操作不要求特别熟练，可以简单而且迅速地完成，同时，因其简单的结构可以低成本制造。

另外，根据本发明的扭矩检测器用钻头转接器，将所述单向超越离合器用螺旋弹簧的一端结合固定到轴支座的一部分，在所述轴进行紧固螺丝的的正向旋转时，使轴与轴支座进行离合器结合，在所述轴逆向旋转时，解除轴与轴支座的离合器结合；并且，在所述轴的上端部设置凸缘部，并在其中央部位设置螺丝槽，在该螺丝槽中，在与所述凸缘部之间夹着弹性构件及由金属板构成的垫片，螺合所述紧固螺丝，并且，所述轴的下端部通过轴承插通固定到所述轴支座中，由此，可以使旋转紧固工具的旋转惯性力的缓冲更加适当，一直到所述扭矩值的检测完成的操作不要求特别熟练，可以适当且安全地完成。

Claims

1.一种扭矩检测器用钻头转接器，将被结合到旋转驱动源的输出轴上的旋具钻头等旋转紧固工具，结合到扭矩检测器的钻头结合部，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的扭矩检测器用钻头转接器，其特征在于，将所述单向超越离合器用螺旋弹簧的一端结合固定到轴支座的一部分，在所述轴进行紧固螺丝的正向旋转时，使轴与轴支座进行离合器结合，在所述轴逆向旋转时，解除轴与轴支座的离合器结合。

3.根据权利要求1或2所述的扭矩检测器用钻头转接器，其特征在于，在所述轴的外周的一部分上插入安装合成树脂制成的轴瓦，将所述单向超越离合器用螺旋弹簧紧密结合地绕装在所述轴瓦的外周面上。

4.根据权利要求1所述的扭矩检测器用钻头转接器，其特征在于，在所述轴的上端部设置凸缘部，并在其中央部位设置螺丝槽，在该螺丝槽中，在与所述凸缘部之间夹着弹性构件及由金属板构成的垫片，螺合所述紧固螺丝，并且，所述轴的下端部通过轴承插通并固定到所述轴支座中。