JP2002018740A - トルクドライバ - Google Patents

トルクドライバ

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JP2002018740A
JP2002018740A JP2000209390A JP2000209390A JP2002018740A JP 2002018740 A JP2002018740 A JP 2002018740A JP 2000209390 A JP2000209390 A JP 2000209390A JP 2000209390 A JP2000209390 A JP 2000209390A JP 2002018740 A JP2002018740 A JP 2002018740A
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JP
Japan
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angle
torque
rotation
driver
rotating shaft
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Application number
JP2000209390A
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English (en)
Inventor
Yoshihito Shimada
喜仁 島田
Futoshi Okamoto
太志 岡本
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Nitto Kohki Co Ltd
Original Assignee
Nitto Kohki Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/14Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
    • B25B23/142Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for hand operated wrenches or screwdrivers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】被ねじ込み部品等の、ねじ部品がねじ込まれる
箇所の形状の影響を受けずに、トルクレートをより効率
よく測定することができるトルクドライバを提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】トルクを伝達する回転軸と、トルクを測定
するトルク測定器と、回転軸に対して相対的に回転軸の
回転方向とは逆の方向に回転する方位指針と、回転軸と
同期して回転する角度目盛板とを有する角度読取器とを
備え、角度読取器が、方位指針の指し示す方位の角度を
読み取ることができるように構成されたトルクドライバ
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ねじ部品にトルク
を与えて回転させ、被ねじ込み部品に加工されたねじ穴
にねじ込む、トルクドライバに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ねじ部品を被ねじ込み部品にねじ込む場
合、トルクを回転角度で割って求めたトルクレートを管
理し、適切なトルクレートの下でねじ込み作業を行うこ
とが要求される。このため締付トルクとねじ部品の回転
角度を測定することが必要となる。
【0003】従来のトルクドライバ21は、図3(A)
と、同図のA−A矢視図である図3(B)に示すよう
に、トルクドライバ21にドライバビット25が連結さ
れ、トルクドライバ21はドライバビット25を回転さ
せる。ドライバビット25はねじ部品23に係合し、ね
じ部品23を回転させ被ねじ込み部品24にねじ込み、
締付作業を行う。この締付作業中のトルクレートを求め
るために、以下のように締付トルクとねじ部品23の回
転角度を測定していた。
【0004】締付トルクは、トルクドライバ21に取り
付けられた、トルク測定器32(図中、破線にて表示)
のトルク目盛板33、指針34によって測定する。一
方、ねじ部品23の回転角度は、回転角度を測定するね
じ部品23の外周に、中心に穴の開いた2π(360
度)分度器である角度目盛板26を置き、ドライバビッ
ト25に取り付けた指針31が角度目盛板26上に指し
示す角度を読んで求める。このとき角度目盛板26は、
ねじ部品23が角度目盛板26の中心の穴を貫通するよ
うに設置される。前述のようにドライバビット25はね
じ部品23に係合し、ねじ部品23を回転させるので、
ドライバビット25の回転角度はねじ部品23の回転角
度に等しい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来のト
ルクドライバ21によれば、角度目盛板26をねじ部品
23の外周に置くので、ねじ穴が加工されている被ねじ
込み部品24の形状、またはねじ部品23により被ねじ
込み部品24に取り付けられる取付部品(図2に不図
示)の形状によっては、角度目盛板26を置くことがで
きない場合があった。したがって、トルクレートを測定
する部位が限定され、作業効率がよくなかった。
【0006】そこで本発明は、被ねじ込み部品及び取付
部品の、ねじ部品がねじ込まれる箇所の形状の影響を受
けずに、トルクレートをより効率よく測定することがで
きるトルクドライバを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る発明によるトルクドライバ1は、例
えば図1に示すように、トルクを伝達する回転軸5と;
前記トルクを測定するトルク測定器12と;回転軸5に
対して相対的に回転軸5の回転方向とは逆の方向に回転
する方位指針11と、回転軸5と同期して回転する角度
目盛板8とを有する角度読取器6とを備え;角度読取器
6が、方位指針11の指し示す方位の角度を読み取るこ
とができるように構成されている。
【0008】このように構成すると、角度読取器を備え
るので、回転軸の回転角度を測定するために、角度目盛
板をねじ部品の外周に置く必要がない。角度目盛板を置
くことができない箇所に配置されたねじ部品を締め付け
るときも、トルクドライバに備え付けの角度読取器によ
って、ねじ部品の回転角度を測定することができる。
【0009】即ち、方位指針は大地に対して絶対的な一
方向である南北の方角を指し示し、方位指針の指し示す
方向はトルクドライバの回転の影響を受けない。よっ
て、方位指針が指し示す、角度目盛板上の回転後の角度
と回転前の角度との差と、角度目盛板の回転数とを考慮
して、回転軸が回転した回転角度を読み取ることができ
る。回転軸の回転角度は、被ねじ込み部品に対しねじ部
品が回転した回転角度に等しい。一方、ねじ部品の締付
トルクはトルク測定器によって測定することができる。
よって、測定された締付トルクを測定された回転角度で
割ってトルクレートを求めることができる。
【0010】なお、方位指針は、典型的には回転軸の中
心軸線を中心に回転軸に対して相対的に回転する。角度
目盛板が回転軸と同期して回転するとは、回転軸が回転
するときに角度目盛板角度が回転し、回転軸の回転角度
が角度目盛板によって読みとれるように角度目盛板が回
転することをいう。角度目盛板は、回転軸の中心軸線を
中心に回転するようにしてもよい。
【0011】請求項2に係る発明によるトルクドライバ
は、請求項1に係るトルクドライバにおいて、前記角度
読取器が、前記角度目盛板を覆うほぼ椀型の透明な蓋
と、封入された気体と液体とを有し、前記方位指針を前
記蓋内部に収納し、前記回転軸を鉛直方向に向けた場
合、前記気体が前記蓋の内側の中央に位置し、前記回転
軸を鉛直方向からπ/2(90度)傾けた方向に向けた
場合、前記回転軸の前記中心線が、前記気体と前記液体
の境界面上に位置するよう構成されている。
【0012】このように構成すると、気体と液体とが封
入された角度読取器を備え、回転軸を鉛直方向に向けた
場合、気体が蓋の内側の中央に位置するので、気体の位
置を基準として回転軸が鉛直方向に来るようにトルクド
ライバの姿勢を管理することができ、方位指針が南北を
指し示すので方位指針を使用して回転角度を読み取るこ
とができる。
【0013】トルクドライバを回転軸が鉛直方向からπ
/2(90度)傾けた方向に向けた場合、封入されてい
る気体と液体が同じ容積であり、回転軸の中心線が、液
体と気体の境界面上に位置するよう角度読取器が構成さ
れているので、境界面を角度測定の基準面として使用す
ることができる。
【0014】即ち、境界面は水平に保たれ、トルクドラ
イバの回転の影響を受けないので、境界面を基準面とし
てトルクドライバ回転軸の回転角度を求めることができ
る。境界面が指し示す角度目盛板の回転後の角度と回転
前の角度との差と、角度目盛板の回転数とを考慮して、
被ねじ込み部品に対しねじ部品が回転した、回転角度を
求めることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図1(A)は、本発明の
実施の形態に係るトルクドライバ1と、トルクドライバ
1によって締付作業の行われるワーク2(ねじ部品3、
被ねじ込み部品4)を表す模式的正面図である。図1
(B)は、模式的平面図である。
【0016】トルクドライバ1の下部端部には、回転軸
としてのドライバビット5が接続され、ドライバビット
5はねじ部品3に係合し、ドライバビット5の回転によ
ってねじ部品3は、被ねじ込み部品4にねじ込まれる。
【0017】トルクドライバ1の上部端面には角度読取
器6が取り付けられている。以下図1と図2を参照して
説明する。図2は角度読取器6の詳細断面図である。角
度読取器6は半球状の椀型の透明な蓋7と、円板状の角
度目盛板8を含んで構成され、角度読取器6内には、同
じ体積の気体9と液体10とが封入され、方位指針11
が収納されている。方位指針11の軸11Xは、蓋7の
内側面の中央頂点に取り付けられ、回転自在に垂下され
ている。方位指針11の回転中心線は、角度目盛板8の
中心を通り、ドライバビット5の回転中心線に一致す
る。角度読取器6が水平な状態に置かれた場合、液体1
0の層の鉛直方向上側に気体9の層ができ、方位指針1
1は気体9の層内で回転するように取り付けられてい
る。
【0018】方位指針11の軸11Xは、蓋7の内側面
の中央頂点に取り付けられるものとして説明したが、こ
れに限らず方位指針11は、液体10の液面に浮かばせ
てもよい。
【0019】トルクドライバ1が、ドライバビット5の
回転中心線を鉛直方向に位置させる姿勢を取るときに、
角度目盛板8は水平な状態になり、このとき方位指針1
1は角度目盛板8に平行に即ち水平となるように設置さ
れる。この状態で、ドライバビット5を回転させた場合
(トルクドライバ1が回転した場合ともいう)、方位指
針11は、典型的には、絶対的な方向である南北の方角
を指し示している。別の言い方をすれば、方位指針11
は、ドライバビット5の回転方向とは逆の方向に相対的
に回転しているといえる。
【0020】一方、角度目盛板8は、ドライバビット5
に連結され、ドライバビット5の回転に伴って同じ方向
に同じ角度だけ回転し、方位指針が指し示す角度が増加
するように構成され、0(0度)から2π(360度)
の目盛りが刻まれている。即ち、角度目盛板8は、2π
(360度)分度器である。よって、角度目盛板8の回
転後に方位指針11が角度目盛板8上に指し示す角度θ
21と、角度目盛板8の回転前に方位指針11が角度目
盛板8上に指し示す角度θ11との差と、角度目盛板8
の回転した数N1から、ドライバビット5の回転角度θ
1(即ち、ねじ部品3の回転角度)を、θ1=θ21−
θ11+2π×N1(rad)の式から求めることがで
きる。但し、0≦θ11<2π、0≦θ21<2πと
し、θ11>θ21のとき、θ21はθ21+2πとし
て計算する。
【0021】ドライバビット5の回転前に、角度目盛板
8の0(0度)を北の方角にリセットできるようにして
もよい。即ち、角度目盛板8のみを予備回転させ(また
はねじ部品3に係合前に、ドライバビット5と角度目盛
板8とを予備回転させ)、θ11=0とできるようにし
てもよい。
【0022】次に、トルクドライバ1が、ドライバビッ
ト5の回転中心線を鉛直方向からπ/2(90度)回転
させ(傾斜させ)、水平方向に向く姿勢を取る場合を説
明する。この場合、角度読取器6内には同じ容量の気体
9と液体10が封入されているので、気体9と液体10
の境界面は、水平な位置に来て、方位指針11の軸11
Xの中心軸線に一致する。さらに、境界面は蓋7の内側
面の中央頂点と角度目盛板8の中心とを通り、トルクド
ライバ1が回転した場合、即ち角度目盛板8が回転した
場合、境界面は、典型的には水平な状態を保持する。
【0023】よって、角度目盛板8の回転後に境界面が
角度目盛板8上に指し示す角度θ22と、角度目盛板8
の回転前に境界面が角度目盛板8上に指し示す角度θ1
2との差と、角度目盛板8の回転した数N2から、ドラ
イバビット5(ねじ部品3)の回転角度θ2を、θ2=
θ22−θ12+2π×N2(rad)から求めること
ができる。但し、0≦θ12<2π、0≦θ22<2π
とし、θ12>θ22のとき、θ22はθ22+2πと
して計算する。
【0024】ドライバビット5の回転前に、角度目盛板
8の0(0度)の目盛りを水平の方向にリセットできる
ようにしてもよい。即ち、角度目盛板8のみを予備回転
させ(またはねじ部品3に係合前に、ドライバビット5
と角度目盛板8とを予備回転させ)、θ12=0とする
ことができるようにしてもよい。
【0025】トルクドライバ1は、締付トルクの値を測
定するトルク測定器12(図中、破線にて表示)と、ト
ルクドライバ1に取り付けられた、トルク測定器12の
トルク目盛板13と、トルクの値を指示する指針14と
を備え、締付トルクの値は指針14によってトルク目盛
板13上に表示される。トルク測定器は、不図示の表示
切替ボタンにより締付トルクの最大値を表示させるよう
にしてもよい。なお、トルクドライバ1は、回転数N
1,N2を測定する回転数測定器、回転数N1,N2を
指示する回転数指示器を備えていてもよい。
【0026】上述のように本実施の形態のトルクドライ
バ1によれば、角度目盛板8を被ねじ込み部品上であっ
てねじ部品の外周に置く必要がなく、角度目盛板8を置
くことができない箇所に配置されたねじ部品を締め付け
るときでも、ねじ部品3の回転角度を測定することがで
きる。よって、被ねじ込み部品の、ねじ部品がねじ込ま
れる箇所の形状等の影響を受けずにより効率の高い、ト
ルクレートの測定を行うことができる。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、トルクド
ライバに、トルク測定器と、方位指針及び角度目盛板を
有する角度読取器とを設けたので、ねじ部品を被ねじ部
品にねじ込むときの締付トルクと、ねじ部品の回転角度
とを、それぞれトルク測定器と角度読取器とによって、
被ねじ込み部品等の、ねじ部品がねじ込まれる箇所の形
状の影響を受けずに測定し、トルクレートを求めること
が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は、本発明の実施の形態に係るのトルク
ドライバと、ワークを表す模式的正面図、(B)は模式
的平面図である。
【図2】角度読取器の詳細断面図である。
【図3】(A)は、従来のトルクドライバと、ワークを
表す模式的正面図、(B)は(A)のA−A矢視図であ
る。
【符号の説明】
1 トルクドライバ 2 ワーク 3 ねじ部品 4 ねじ込み部品 5 ドライバビット 6 角度読取器 7 蓋 8 角度目盛板 9 気体 10 液体 11 方位指針 11X 軸 12 トルク測定器 13 トルク目盛板 14 指針

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トルクを伝達する回転軸と;前記トルク
    を測定するトルク測定器と;前記回転軸に対して相対的
    に前記回転軸の回転方向とは逆の方向に回転する方位指
    針と、前記回転軸と同期して回転する角度目盛板とを有
    する角度読取器とを備え;前記角度読取器が、前記方位
    指針の指し示す方位の角度を読み取ることができるよう
    に構成された;トルクドライバ。
  2. 【請求項2】 前記角度読取器が、前記角度目盛板を覆
    うほぼ椀型の透明な蓋と、封入された気体と液体とを有
    し、前記方位指針を前記蓋内部に収納し、前記回転軸を
    鉛直方向に向けた場合、前記気体が前記蓋の内側の中央
    に位置し、前記回転軸を鉛直方向からπ/2(90度)
    傾けた方向に向けた場合、前記回転軸の前記中心線が、
    前記気体と前記液体の境界面上に位置するよう構成され
    た;請求項1に記載のトルクドライバ。
JP2000209390A 2000-07-11 2000-07-11 トルクドライバ Pending JP2002018740A (ja)

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