JP2000326247A - 油圧式インパクトレンチの内圧調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリンダ室内に充填された作動油の温度の上
昇によるシリンダ室の内部圧力の異常上昇を緩和すると
ともに、作動油の温度に影響を受けることなく、常に正
確な衝撃力を得られるようにした油圧式インパクトレン
チの内圧調整装置を提供すること。 【解決手段】 油圧式インパクトレンチの内圧調整装置
を、油圧式インパクトレンチのシリンダ１内にシリンダ
室Ｃと独立して形成した、温度上昇によって体積が膨張
した作動油の一部を導入する圧力緩和室２０と、シリン
ダ室Ｃと圧力緩和室２０間を連通するように形成した作
動油通路１６，１７，１９と、シリンダ１内に嵌挿した
出力軸４に形成したカム９と、このカム９と当接するこ
とにより、作動油通路１６を選択的に閉鎖するようにし
た通路閉鎖弁１０とより構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧式インパクト
レンチの内圧調整装置に関し、特に、油圧式インパクト
レンチにおいて、シリンダ室内に充填された作動油の温
度が上昇することによって体積が膨張しても、膨張した
作動油の一部を導入する圧力緩和室を設けることによ
り、シリンダ室の内部圧力の異常上昇を緩和し、作動油
の温度に影響を受けることなく、常に正確な衝撃力を得
られるようにした油圧式インパクトレンチの内圧調整装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、油圧式インパクトレンチにおいて
は、出力軸の先端部にねじ締め工具等を取り付けてねじ
の締め付け等の作業を行うようにしている（例えば、実
公平１−２９０１２号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、油圧式イン
パクトレンチを用いてねじの締め付け等の作業を継続し
て行うようにすると、シリンダ室内に充填された作動油
の温度が上昇して体積が膨張することにより、シリンダ
室の内部圧力が異常上昇し、これによって、正確な衝撃
力が得られなくなるという問題があった。

【０００４】これに対処するために、シリンダ室と独立
して、温度上昇によって体積が膨張した作動油の一部を
導入する圧力緩和室を形成するようにした油圧式インパ
クトレンチが提案されている（例えば、特許第２７１８
５００号公報参照）。

【０００５】この油圧式インパクトレンチにおいては、
衝撃力の発生時にシリンダ室の作動油が圧力緩和室に導
入されることにより衝撃力が低下することを防止するた
めに、シリンダ室と圧力緩和室間を連通するように形成
した作動油通路の一部を狭小に形成して、流通抵抗を増
すようにしている。

【０００６】しかしながら、この油圧式インパクトレン
チにおける内圧調整装置は、温度上昇によって体積が膨
張した作動油の一部を圧力緩和室に導入することによ
り、シリンダ室の内部圧力の異常上昇を緩和することが
できるものの、衝撃力の発生時に、シリンダ室と圧力緩
和室間を連通するように形成した作動油通路を通って、
シリンダ室の作動油が圧力緩和室に導入されることを完
全には阻止することができず、このため、衝撃力が低下
することを防止することができないという問題を依然と
して有していた。

【０００７】本発明は、上記従来の油圧式インパクトレ
ンチにおける内圧調整装置の有する問題点に鑑み、シリ
ンダ室内に充填された作動油の温度の上昇によるシリン
ダ室の内部圧力の異常上昇を緩和するとともに、作動油
の温度に影響を受けることなく、常に正確な衝撃力を得
られるようにした油圧式インパクトレンチの内圧調整装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の油圧式インパクトレンチの内圧調整装置
は、油圧式インパクトレンチのシリンダ内にシリンダ室
と独立して形成した、温度上昇によって体積が膨張した
作動油の一部を導入する圧力緩和室と、シリンダ室と圧
力緩和室間を連通するように形成した作動油通路と、シ
リンダ内に嵌挿した出力軸に形成したカムと、該カムと
当接することにより、前記作動油通路を選択的に閉鎖す
るようにした通路閉鎖弁とより構成したことを特徴とす
る。

【０００９】この油圧式インパクトレンチの内圧調整装
置は、油圧式インパクトレンチのシリンダ内にシリンダ
室と独立して形成した圧力緩和室に、温度上昇によって
体積が膨張した作動油の一部を導入するようにしている
ので、作動油の温度の上昇によるシリンダ室の内部圧力
の異常上昇を緩和することができるとともに、シリンダ
室と圧力緩和室間を連通するように形成した作動油通路
を選択的に閉鎖するようにした通路閉鎖弁を、シリンダ
内に嵌挿した出力軸に形成したカムに当接させて動作さ
せることにより、衝撃力の発生時に、シリンダ室と圧力
緩和室間を連通するように形成した作動油通路を通っ
て、シリンダ室の作動油が圧力緩和室に導入されること
を完全に阻止し、衝撃力が低下することを防止すること
ができる。

【００１０】この場合において、カムを、通路閉鎖弁が
シリンダの回転により衝撃力が発生する直前に作動油通
路を閉鎖するとともに、衝撃力が発生した直後に作動油
通路を開放する形状に形成することができる。

【００１１】これにより、衝撃力の発生時を除いて、作
動油通路を介してシリンダ室と圧力緩和室間を連通する
ことができ、圧力緩和室に、温度上昇によって体積が膨
張した作動油の一部を円滑に導入することができるの
で、作動油の温度の上昇によるシリンダ室の内部圧力の
異常上昇を確実に緩和することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の油圧式インパクト
レンチの内圧調整装置の実施の形態を図面に基づいて説
明する。

【００１３】図１は、本発明の油圧式インパクトレンチ
における内圧調整装置を適用した打撃力発生装置を示
す。打撃力発生装置は、油圧式インパクトレンチのケー
シング（図示省略）内に収納し、エアーモータ、電動モ
ータ等の駆動装置（図示省略）によって回転駆動するよ
うにしたシリンダ１を備え、このシリンダ１内に、出力
軸４を回転可能に嵌挿するようにする。

【００１４】出力軸４には、軸方向に溝を形成するとと
もに、この溝内に、ばね６の付勢力により出力軸４の外
周部に放射方向に突出するようにブレード５を嵌挿す
る。

【００１５】シリンダ１のシリンダ室Ｃ内には、作動油
を充填し、パッキン等のシール材７を介して、シリンダ
蓋２を押さえねじ３にてシリンダ１側に固定するように
する。また、シリンダ蓋２を貫通する出力軸４とシリン
ダ蓋２との間には、Ｏリング等のシール材８を配設する
ようにする。そして、この作動油を封入するシリンダ室
Ｃの内部圧力は、初期状態では、大気圧に設定するよう
にする。

【００１６】このシリンダ１には、作動油による打撃力
発生装置を備える。この衝撃力発生装置は、シリンダ１
内に形成した繭形をしたシリンダ室Ｃを形成し、駆動装
置によってシリンダ１を回転駆動することにより、シリ
ンダ室Ｃが、シリンダ１に形成したシール用突起部２
５，２６，２７，２８と、出力軸４に支持したブレード
５及び出力軸４に形成したシール用突起部２９，３０と
によって仕切られることにより、シリンダ室Ｃの形状に
よって、隣り合わせに高圧室と低圧室が形成され、この
状態でさらに駆動装置によってシリンダ１を回転駆動す
ることにより、出力軸４に衝撃力が発生するようにして
いる。

【００１７】この衝撃力発生装置の作動原理は、上記実
公平１−２９０１２号公報に記載のものと同様である
が、図２を用いて簡単に説明する。高圧非発生時（打撃
力非発生時）を示す図２（Ｂ）において、出力軸４に対
して、シリンダ１が矢印方向に回転すると、図２（Ａ）
に示すように、シリンダ室Ｃは、シリンダ１に形成した
シール用突起部２５，２６，２７，２８と、出力軸４に
支持したブレード５及び出力軸４に形成したシール用突
起部２９，３０とによって仕切られる。この場合、シリ
ンダ室Ｃの形状によって、仕切られたシリンダ室Ｃに
は、隣り合わせに高圧室Ａと低圧室Ｂが形成され、この
状態でさらにシリンダ１を回転駆動すると、出力軸４に
衝撃力が発生するようになる。そして、出力軸４に対し
て、シリンダ１が矢印方向にさらに回転すると、シリン
ダ１に形成したシール用突起部２５，２６，２７，２８
と、出力軸４に支持したブレード５及び出力軸４に形成
したシール用突起部２９，３０とが離れ、シリンダ室Ｃ
は、１つの室となり、図２（Ｂ）の状態となる。以下、
この動作を繰り返すことにより、ねじの締め付け等の作
業を行うことができる。

【００１８】ところで、本実施例においては、シリンダ
室Ｃと独立して、温度上昇によって体積が膨張した作動
油の一部を導入する圧力緩和室２０を形成するようにし
ている。この圧力緩和室２０は、図１〜図３に示すよう
に、シリンダ１内に、シリンダ室Ｃと独立して、例え
ば、シリンダ１内にシリンダ軸と平行に形成し、シリン
ダ室Ｃと圧力緩和室２０間を作動油通路１６，１８，１
９を介して連通するようにし、かつ、圧力緩和室２０内
にはスプール１４をばね１５の付勢力の下に嵌挿するよ
うにしている。また、スプール２０の外周には、スプー
ル２０が圧力緩和室２０を摺動移動する際に、圧力緩和
室２０内の作動油が漏洩しないように、また、スプール
２０が円滑に移動できるように、Ｏリング等のシール材
１４Ｓを嵌合するようにする。これにより、シリンダ室
Ｃ内に充填された作動油の温度が上昇することによって
体積が膨張しても、膨張した作動油の一部は、シリンダ
室Ｃから、作動油通路１６，１８，１９を介して、ばね
１５を圧縮してスプール１４を移動させることにより、
圧力緩和室２０に導入され、作動油の温度の上昇による
シリンダ室Ｃの内部圧力の異常上昇を緩和することがで
きる。

【００１９】また、圧力緩和室２０の底部、すなわち、
シリンダ蓋２側は大気に開放するようにする。具体的に
は、シリンダ蓋２と、このシリンダ蓋２を固定する押さ
えねじ３にそれぞれ連通孔２１，２２を、相互に連通す
るように穿設することにより、スプール１４が圧力緩和
室２０を摺動移動する際に、スプール１４の底部に圧力
がかからないようにし、これにより、スプール１４を円
滑に移動できるようにしている。

【００２０】さらに、本実施例においては、シリンダ室
Ｃと圧力緩和室２０間を連通する作動油通路１６，１
８，１９、具体的には、作動油通路１６に、作動油通路
１６を選択的に閉鎖するようにした通路閉鎖弁１０を配
設するようにしている。この通路閉鎖弁１０は、シリン
ダ１にねじ込むようにした弁座を形成した弁体１３と対
向して、かつ、弁体１３に嵌挿したばね１２にて、弁座
から離間する方向に付勢して配設するようにする。

【００２１】そして、通路閉鎖弁１０の先端は、シリン
ダ室Ｃに形成した軸受室Ｄ内に突出させ、出力軸４の軸
端の外周面に形成したカム９に当接することにより、摺
動操作されるようにする。また、通路閉鎖弁１０の基端
には、パッキン１１を取り付け、パッキン１１を弁体１
３に形成した弁座に押圧させることにより、作動油通路
１６を確実に閉鎖できるようにする。なお、弁体１３の
外周には、作動油が漏洩しないように、Ｏリング等のシ
ール材２３を嵌合するようにする。

【００２２】出力軸４の軸端の外周面に形成したカム９
は、通路閉鎖弁１０がシリンダ１の回転により衝撃力が
発生する直前に、通路閉鎖弁１０の先端を押圧操作し
て、作動油通路１６を閉鎖するとともに、衝撃力が発生
した直後に、通路閉鎖弁１０の先端の押圧操作を解除し
て、作動油通路１６を開放する形状に形成するようにす
る。これにより、シリンダ室Ｃと圧力緩和室２０間を連
通するように形成した作動油通路１６を、通路閉鎖弁１
０により選択的に閉鎖することができ、衝撃力の発生時
に、シリンダ室Ｃと圧力緩和室２０間を連通するように
形成した作動油通路１６，１８，１９を通って、シリン
ダ室Ｃの作動油が圧力緩和室２０に導入されることを完
全に阻止し、衝撃力が低下することを防止することがで
きるものとなる。

【００２３】また、カム９を、通路閉鎖弁１０がシリン
ダ１の回転により衝撃力が発生する直前に作動油通路１
６を閉鎖するとともに、衝撃力が発生した直後に作動油
通路１６を開放する形状に形成することにより、衝撃力
の発生時を除いて、作動油通路１６，１８，１９を介し
てシリンダ室Ｃと圧力緩和室２０間を連通することがで
き、圧力緩和室２０に、温度上昇によって体積が膨張し
た作動油の一部を円滑に導入することができるので、作
動油の温度の上昇によるシリンダ室Ｃの内部圧力の異常
上昇を確実に緩和することができるものとなる。

【００２４】以下、本発明の油圧式インパクトレンチの
内圧調整装置の動作について説明する。高圧非発生時
（打撃力非発生時）を示す図２（Ｂ）においては、図３
（Ｂ）に示すように、出力軸４の軸端の外周面に形成し
たカム９は、通路閉鎖弁１０の先端を押圧操作せず、作
動油通路１６が開放されるため、これにより、シリンダ
室Ｃ内に充填された作動油の温度が上昇することによっ
て体積が膨張しても、膨張した作動油の一部は、シリン
ダ室Ｃから、作動油通路１６，１８，１９を介して、ば
ね１５を圧縮してスプール１４を移動させることによ
り、圧力緩和室２０に導入され、作動油の温度の上昇に
よるシリンダ室Ｃの内部圧力の異常上昇を緩和すること
ができる。

【００２５】そして、出力軸４に対して、シリンダ１が
矢印方向に回転すると、図２（Ａ）に示すように、シリ
ンダ室Ｃは、シリンダ１に形成したシール用突起部２
５，２６，２７，２８と、出力軸４に支持したブレード
５及び出力軸４に形成したシール用突起部２９，３０と
によって仕切られ、出力軸４に衝撃力が発生するように
なる。このとき、図３（Ａ）に示すように、出力軸４の
軸端の外周面に形成したカム９は、通路閉鎖弁１０の先
端を押圧操作して、作動油通路１６を閉鎖するため、衝
撃力の発生時に、シリンダ室Ｃと圧力緩和室２０間を連
通するように形成した作動油通路１６，１８，１９を通
って、シリンダ室Ｃの作動油が圧力緩和室２０に導入さ
れることを完全に阻止し、衝撃力が低下することを防止
することができる。

【００２６】そして、出力軸４に対して、シリンダ１が
矢印方向にさらに回転すると、シリンダ１に形成したシ
ール用突起部２５，２６，２７，２８と、出力軸４に支
持したブレード５及び出力軸４に形成したシール用突起
部２９，３０とが離れ、シリンダ室Ｃは、１つの室とな
り、図２（Ｂ）の状態となる。このとき、出力軸４の軸
端の外周面に形成したカム９は、通路閉鎖弁１０の先端
の押圧操作を解除して、作動油通路１６を開放するた
め、これにより、シリンダ室Ｃ内に充填された作動油の
温度が上昇することによって体積が膨張しても、膨張し
た作動油の一部は、シリンダ室Ｃから、作動油通路１
６，１８，１９を介して、ばね１５を圧縮してスプール
１４を移動させることにより、圧力緩和室２０に導入さ
れ、作動油の温度の上昇によるシリンダ室Ｃの内部圧力
の異常上昇を緩和することができる。

【００２７】以下、この動作を繰り返すことにより、作
動油の温度に影響を受けることなく、常に正確な衝撃力
を得て、ねじの締め付け等の作業を高精度に行うことが
できる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の油圧式インパクトレンチの内圧
調整装置によれば、油圧式インパクトレンチのシリンダ
内にシリンダ室と独立して形成した圧力緩和室に、温度
上昇によって体積が膨張した作動油の一部を導入するよ
うにしているので、作動油の温度の上昇によるシリンダ
室の内部圧力の異常上昇を緩和することができるととも
に、シリンダ室と圧力緩和室間を連通するように形成し
た作動油通路を選択的に閉鎖するようにした通路閉鎖弁
を、シリンダ内に嵌挿した出力軸に形成したカムに当接
させて動作させることにより、衝撃力の発生時に、シリ
ンダ室と圧力緩和室間を連通するように形成した作動油
通路を通って、シリンダ室の作動油が圧力緩和室に導入
されることを完全に阻止し、衝撃力が低下することを防
止することができる。これにより、作動油の温度に影響
を受けることなく、常に正確な衝撃力を得ることができ
る油圧式インパクトレンチを簡易な構成で以て実現する
ことができる。

【００２９】また、カムを、通路閉鎖弁がシリンダの回
転により衝撃力が発生する直前に作動油通路を閉鎖する
とともに、衝撃力が発生した直後に作動油通路を開放す
る形状に形成することにより、衝撃力の発生時を除い
て、作動油通路を介してシリンダ室と圧力緩和室間を連
通することができ、圧力緩和室に、温度上昇によって体
積が膨張した作動油の一部を円滑に導入することができ
るので、作動油の温度の上昇によるシリンダ室の内部圧
力の異常上昇を確実に緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油圧式インパクトレンチの内圧調整装
置の一実施例を示し、（Ａ）は正面縦断面図、（Ｂ）は
通路閉鎖弁部の拡大断面図である。

【図２】図１におけるＩ−Ｉ線断面図を示し、（Ａ）は
高圧発生時（打撃力発生時）を示す説明図、（Ｂ）は高
圧非発生時（打撃力非発生時）を示す説明図である。

【図３】図１におけるII−II線断面図を示し、（Ａ）は
高圧発生時（打撃力発生時）を示す説明図、（Ｂ）は高
圧非発生時（打撃力非発生時）を示す説明図である。

【符号の説明】

１ シリンダ ２ シリンダ蓋 ３ 押さえねじ ４ 出力軸 ５ ブレード ６ ばね ７ パッキン ８ Ｏリング ９ カム １０ 通路閉鎖弁 １１ パッキン １２ 持ち上げ用のばね １３ 弁体 １４ 圧力調整用のスプール １５ コイルばね １６ 作動油通路 １７ 作動油通路 １８ 作動油通路 １９ 作動油通路 ２０ 圧力緩和室 ２１ 連通孔 ２２ 連通孔 ２３ パッキン ２４ パッキン ２５ 連通孔 Ａ 高圧室 Ｂ 低圧室 Ｃ シリンダ室 Ｄ 軸受室

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧式インパクトレンチのシリンダ内に
   シリンダ室と独立して形成した、温度上昇によって体積
   が膨張した作動油の一部を導入する圧力緩和室と、シリ
   ンダ室と圧力緩和室間を連通するように形成した作動油
   通路と、シリンダ内に嵌挿した出力軸に形成したカム
   と、該カムと当接することにより、前記作動油通路を選
   択的に閉鎖するようにした通路閉鎖弁とより構成したこ
   とを特徴とする油圧式インパクトレンチの内圧調整装
   置。
2. 【請求項２】 カムを、通路閉鎖弁がシリンダの回転に
   より衝撃力が発生する直前に作動油通路を閉鎖するとと
   もに、衝撃力が発生した直後に作動油通路を開放する形
   状に形成したことを特徴とする請求項１記載の油圧式イ
   ンパクトレンチの内圧調整装置。