JP2002120160A - レンチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハンドル体の先端部に設けている頭部を往復
回動させることによってこの頭部の出力軸に装着したソ
ケット体を回転させ、このソケット体に嵌合したねじを
頭部の往動時に締め付けるようにした構造が簡単なレン
チを提供する。 【解決手段】 ハンドル体の先端部に頭部をその中央部
に設けている中央孔を中心として回動自在に配設し、中
央孔内に挿入、支持させている正多角形状の出力軸の各
面と上記中央孔の孔壁面間に左右両側方に向かって徐々
に幅狭くなる楔状空間部を形成して各空間部の中央部に
円柱形状のロック部材を介在させると共に各ロック部材
の両側周面のいずれか一方の周面に切替部材の切替片を
当接、受止させるようにし、ハンドル体内に配設したモ
ータの回転をクランク軸の先端クランクピンにより頭部
に伝達してこの頭部を往復回動させて往動時に上記ロッ
ク部材を一方の楔状空間部内に食い込ませて頭部の回動
力を出力軸に伝達するように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボルトやナット等
のねじを締め付けたり、緩めたりするために使用するレ
ンチの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、手動レンチとしては、ハンド
ル体の頭部にラチエット機構を内蔵してハンドル体を左
右に往復回動させることにより頭部に回転自在に配設し
ている出力軸をラチエット機構を介して一方向に回転さ
せ、この出力軸に装着したソケット体によってねじを締
緩するように構成したレンチが広く使用されている。

【０００３】一方、電動レンチやエアーレンチにおいて
は、その動力による締め付けトルクではねじを完全に締
め付けることができないために、動力による締め付け
後、手締めによって締め付けが行えるように構成してい
る。このような動力レンチとしては、例えば、特開平１
０−４４０５３号公報に記載された電動レンチがある。

【０００４】このレンチは図11、図12に示すように、ハ
ンドル体31と一体に形成した短筒状頭部32内の中央部に
外周面を正多角形の面34に形成している出力軸33を回転
自在に配設してこの出力軸33の各面34と上記頭部32の筒
孔の孔壁面との対向面間の空間部を両側方に向かうに従
って徐々に幅狭くなる楔状空間部35、36に形成すると共
に各空間部の中央部に円柱形状のロック部材37を配設
し、さらに、上記出力軸33における各面34の中央部に、
ロック部材37の下方に向かって突片38を一体に突設する
と共に出力軸33の下端部側にこの出力軸33回りに回転す
る傘歯車40を設けてこの傘歯車40の上面に上記ロック部
材37と突片38に接離自在に当接する入力側突起39を周方
向に一定間隔毎に立設し、上記傘歯車40の回転駆動手段
としてハンドル体31にモータ41を内蔵すると共にこのモ
ータ41を遊星歯車機構42から回転伝達軸43を介してこの
回転伝達軸43の先端に固着した傘歯車44を上記傘歯車40
にかみ合わせた構造を採用している。

【０００５】そして、動力による締め付けを行う際に
は、モータ41を駆動して遊星歯車機構42から回転伝達軸
43及び噛合傘歯車44、40を回転させることにより入力側
突起39を図12において右回転方向に回転させ、この入力
側突起39を出力軸33に突設している上記突片38に押し当
てて出力軸33を同一方向に一体に回転させている。この
際、ロック部材37も入力側突起39に受止されて出力軸回
りに一体に回転するが、この状態においてはロック部材
37は楔状空間部35、36の遊動領域内に位置して楔状空間
部35、36に食い込むことはない。即ち、回転伝達手段と
して機能を果たすことはない。

【０００６】次に、手締めにより締め付けを行う際に
は、ハンドル体31を人手により右方向に回転させると、
ロック部材37が頭部32の孔壁面に接してその回転方向側
の楔状空間部35に食い込み、頭部32と出力軸33とがこの
楔状空間部35に食い込んだロック部材37を介して同一方
向に一体的に回転してねじを強固に締め付ける。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
ラチエット機構を採用した手動レンチにおいては、ヨー
クとラチエット歯の噛み合いによって筒体を回転させる
ため、締め付け時や緩め始め時には一歯分の遊びが生じ
てハンドル体の往復回動操作角度が大きくなり、作業ス
ペースが狭い時や周囲に障壁がある場合には円滑な作業
が行えないという問題点がある。

【０００８】一方、後者の動力レンチにおいては、レン
チとしての実用的な出力軸33の回転速度を得るために減
速機構としての遊星歯車機構42や傘歯車機構40、44が必
要であり、構造が複雑化するばかりでなくコスト高とな
り、その上、減速比を変更するには上記遊星歯車機構42
や傘歯車機構40、44の構造を変更しなければならず、ま
た、歯車は歯の破損等のトラブルが生じやすいという問
題点がある。さらに、動力によるねじの締め付け時や緩
め時にはロック部材37は回転伝達手段として用いること
なく、出力軸33に突設している突片38と入力側突起39と
の係合によって行い、手締めにより締め付けを行う際に
は、ロック部材37を楔状空間部35に食い込ませて締め付
け作業を行うように構成しているため、装置全体の構造
が複雑化し、故障が発生し易くなるという問題点があっ
た。

【０００９】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは手動レンチ、動力レ
ンチのいずれにおいても、ロック部材によってねじの締
め付け方向や緩め方向への回転伝達を可能にして全体の
構造を簡素化すると共に、動力レンチにおいては遊星歯
車機構や傘歯車機構を採用することなく、簡単な構造に
よって円滑且つ確実に出力軸を締め付け方向或いは緩め
方向に回転させるようにしたレンチを提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のレンチは、ハンドル体の頭部に設けている中
央孔に外周面を正多角形の面に形成している出力軸を回
転自在に配設してこの出力軸の各面と上記中央孔の孔壁
面との対向面間の空間部を面の中央部から出力軸の両側
の稜角部に向かって徐々に幅狭くなる楔状空間部に形成
すると共に各空間部の中央部に両側の楔状空間部に食い
込み可能な円柱形状のロック部材を配設し、さらに、隣
接する円柱形状のロック部材間の空間部に上記ロック部
材を両側の楔状空間部の一方又は他方のいずれかに向か
って押圧する切替片を周方向に切替移動自在に介在させ
た構造としている。

【００１１】請求項２に係る発明は、上記レンチにおい
て、切替片の下方における隣接するロック部材の下部間
に両側面をこれらの隣接するロック部材の対向周面に接
触させているリテーナを介在させていることを特徴とし
ている。

【００１２】また、上記請求項１または請求項２に記載
のレンチにおいて、請求項３に係る発明は動力レンチの
構造であって、上記出力軸を回転自在に配設している頭
部とハンドル体とを別体に形成してハンドル体の先端部
に頭部をその中央孔を中心として左右方向に往復回動自
在に連結すると共にハンドル体内にモータとそのモータ
によって回転駆動されるクランク軸を配設してこのクラ
ンク軸の先端のクランクピンを上記頭部の基端部に係合
させ、クランク軸の回転によって頭部を左右方向に往復
回動させるように構成している。

【００１３】

【作用】ねじの締め付け時においては、まず、切替片を
時計回り方向に切替えて各切替片の時計回り方向に面し
た一側面によりロック部材を楔状空間部の遊動領域内で
受止し、この遊動領域内から時計回り方向の楔状空間部
に向かって移動可能にしておく。この状態にして頭部を
ねじの締め付け方向（時計回り方向）に回動させると、
ロック部材が出力軸を配設している頭部の中央孔の孔壁
面に摺接して締め付け方向に移動し、その方向に設けて
いる楔状空間部に瞬時に食い込んで頭部の回動力がこの
ロック部材を介して出力軸に伝達され、ねじを頭部の回
動角度だけ締め付け方向に回転させる。

【００１４】次いで、頭部を元の締め付け開始位置まで
反時計回りに回動させると、ロック部材は上記楔状空間
部から遊動領域側に向かって移動し、その位置で切替片
により受止される。従って、頭部だけが空回りをして出
力軸はねじを緩める方向に回動しない。しかるのち、再
び、頭部を時計回り方向に回動させると、上記同様にロ
ック部材が楔状空間部に食い込んで出力軸が頭部と一体
に回動する。このように、頭部を繰り返し往復回動させ
て、往動時にのみロック部材を介して出力軸に頭部の回
動力を伝達することによりねじの締め付けを行うもので
ある。

【００１５】この際、請求項２に記載したように、切替
片の下方における隣接するロック部材の下部間にリテー
ナを介在させてこのリテーナの両側面を両側のロック部
材の対向周面に接触させておくことにより、全てのロッ
ク部材を周方向に常に一定の間隔を存した状態で出力軸
回りに一斉に移動させることができ、従って、出力軸の
各面上の正確な位置に全てのロック部材を位置させて頭
部の回動により同時に且つ同一角度だけ締め付け方向や
緩め方向に確実に移動させることができ、一部のロック
部材に回転伝達力を集中させることはなく、均一な伝達
機能を発揮して円滑にして軽快な作動を行え得るもので
ある。

【００１６】次に、切替片を反時計回り方向に切替移動
させると、各切替片の反時計回り方向に面した他側面に
よりロック部材が楔状空間部の遊動領域内で受止される
ことになり、この状態にして頭部を反時計回り方向に回
動させると、ロック部材も同一方向に移動してその方向
に設けている他側方の楔状空間部に瞬時に食い込み、頭
部の回動力をこのロック部材を介して出力軸に伝達して
ねじを緩める方向に回転させるものであり、頭部を時計
回り方向に回動させると、ロック部材は上記他方の楔状
空間部から遊動領域側に向かって移動し、その位置で切
替片により受止される。従って頭部だけが空回りをして
出力軸はねじを締め付ける方向に回動しない。そして、
この頭部の往復回動によってねじの緩め作業を行うもの
である。

【００１７】一方、上記請求項１に記載の構造を備えて
いる請求項３に記載の動力レンチにおいては、ハンドル
体内のモータを駆動すると、クランク軸が回転してその
先端に突設しているクランクピンが軸心回りに回転し、
このクランクピンの回転によってクランクピンと係合し
ている頭部がその中央孔を中心として左右方向に一定の
角度範囲内で往復回動を行う。この場合、上記モータは
正逆いずれの方向に回転させても頭部は同じ動作でもっ
て往復回動を行うものであるが、実用的にはモータは一
方向のみの回転のもので十分である。

【００１８】そして、上述したように、ねじの締め付け
時においては予め、切替片を時計回り方向に切替えて各
切替片の時計回り方向に面した一側面によりロック部材
を楔状空間部の遊動領域内で受止し、この遊動領域内か
ら時計回り方向の楔状空間部に向かって移動可能にして
おくと、頭部がねじの締め付け方向（時計回り方向）に
回動した時に、ロック部材が出力軸を配設している頭部
の中央孔の孔壁面に摺接して締め付け方向に移動し、そ
の方向に設けている楔状空間部に瞬時に食い込んで頭部
の回動力をこのロック部材を介して出力軸に伝達し、ね
じを頭部の回動角度だけ締め付け方向に回転させるもの
であり、頭部が逆方向に回動した時にはロック部材は上
記楔状空間部から遊動領域側に向かって移動して出力軸
にその方向の回転力は伝達されず、ロック部材は切替片
により受止された状態となる。従って、頭部が時計回り
方向に回動したときにのみ、締付力が出力軸に伝達さ
れ、この作動を繰り返し行うことによってねじの締め付
けを行うものである。

【００１９】こうして、動力による頭部の往復回動によ
ってねじを一定の締め付け力まで回転させた後、手締め
によってさらに強固に締め付けを行う場合、動力源であ
るモータを停止させた状態で出力軸を中心としてハンド
ル体を人手により時計回り方向に回動させると、クラン
ク軸のクランクピンを介して頭部が出力軸回りに回転し
て上記同様に楔状空間部内に食い込むロック部材によっ
て出力軸にハンドル体の回動力が伝達され、ねじの締め
付けを行うことができる。さらに、ハンドル体を反時計
回り方向に回動させると、ロック部材が楔状空間部から
離脱して遊動領域内に移動し、出力軸はねじを緩める方
向に回動することはない。

【００２０】また、人手によりねじを緩める際には、切
替片を反時計回り方向に切替えて各切替片の反時計回り
方向に面した他側面によりロック部材を楔状空間部の遊
動領域内で受止し、この状態でハンドル体を往復回動さ
せることによって上記同様にねじを緩めることができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の具体的な実施の形
態を図面について説明すると、図１は動力レンチを示す
もので、１はエアーレンチの本体である中空ハンドル体
であって、その先端部を上下に二股形状に分離させて挟
持板部1A、1Bに形成してあり、この挟持板部1A、1B間に
中空ハンドル体１と別体に形成した頭部２を挿入、介在
させていると共にこの頭部２の先端側に上下面間に亘っ
て貫設している円形の中央孔３と上記上下挟持板部1A、
1Bの先端部に上下面間に亘って貫設している円形の支持
孔1a、1bとを同一中心線上で合致させ、さらに、これら
の孔1a、1b、３間に亘って中央孔３よりも小径の出力軸
４を回転自在に挿入してこの出力軸４を中心として頭部
２を中空ハンドル体１の先端部に時計方向、反時計方向
に回動自在に装着している。

【００２２】上記出力軸４はその長さ方向の中央部に大
径の円形フランジ部4aを一体に形成してあり、この円形
フランジ部4aの下面を上記中空ハンドル体１の下側挟持
板部1Bにおける支持孔1bの開口縁に内方に向かって突設
している突縁部3a上にウェーブワッシャを介して回転自
在に支持されていると共に円形フランジ部4aから上方
部、即ち、上半部の外周面を図２、図３に示すように、
正多角形（図においては正６角形）の面５に形成してあ
り、下半部を下側挟持板部1Bの支持孔1bから下方に突出
させてねじを嵌合させるソケット体（図示せず）の連結
用角軸部4bに形成している。

【００２３】出力軸４の上半部外周面は、上記のように
正多角形の面５に形成されているために、各面５とこれ
らの面５が対向する上記頭部２における中央孔３の孔壁
面との間の空間部６は、面５の周方向の中央部から出力
軸４の両側の稜角部に向かって隙間が徐々に狭くなる楔
状空間部6a、6bに形成されている。従って、この空間部
６は中央部が幅広く、その中央部から左右方向、即ち、
時計回り方向と反時計回り方向に向かってそれぞれ上記
楔状空間部6a、6bにより徐々に幅狭くなるように形成さ
れている。

【００２４】７は上記各空間部６の中央部内に配設した
縦長円柱形状のロック部材で、その下端面は出力軸４の
上記フランジ部4a上に支持されていると共に上端面は出
力軸４の長さの中程に位置させた状態で空間部６内に挿
入されてあり、その径は空間部６の中央部の幅、即ち、
中央部における出力軸４の面５と中央孔３の対向孔壁面
間の隙間よりも小さく、且つ出力軸４の両側稜角部とこ
の稜角部に対向する中央孔３の孔壁部との間の隙間より
も大きく形成されている。従って、このロック部材７は
出力軸４回りに左右（時計方向、反時計方向）いずれの
方向に移動しても上記楔状空間部6a、6bに食い込むもの
であり、この楔状空間部6a、6bとロック部材７とによっ
てロック機構を構成しているものである。

【００２５】８は各隣接するロック部材７、７間に介在
させている横断面扇形状のリテーナで、その下端面は出
力軸４の上記フランジ部4a上に支持されていると共に長
さはロック部材７よりも短く形成されていてその両側面
を両側のロック部材７、７の対向周面の下半部に接触さ
せてあり、従って、隣接するロック部材７、７間の間隔
を常に一定に維持した状態で全てのロック部材７と一体
に出力軸４回りに時計方向、反時計方向に移動可能に構
成している。

【００２６】９は上記ロック部材７を時計方向と反時計
方向の楔状空間部6a、6bのいずれか一方に食い込ませる
ための短筒形状の切替部材で、上記中空ハンドル体１の
上側挟持板部1Aに設けている支持孔1aを通じて上記出力
軸４の上端部外周面に出力軸４回りに回動自在に被嵌し
ていると共に、下端面に周方向に一定間隔毎に上記リテ
ーナ８の上方における隣接するロック部材７、７間の各
空間部６内に挿入した切替片9aを下方に向かって突設し
てあり、この切替部材９を出力軸４回りに回動させるこ
とによって各切替片9aを出力軸４の稜角部を乗り越えて
この稜角部の両側の楔状空間部6a、6b内のいずれか一方
に移動させ、移動させた側の空間部６内のロック部材７
を受止してこのロック部材７を反対方向に移動するのを
阻止し、一方向の楔状空間部側に向かって移動可能にし
ている。この切替部材９の上端部は上記上側支持孔1aか
ら上方に突出させて操作突片部9bに形成している。

【００２７】さらに、出力軸４の上端部外周面には図３
に示すように、スプリング10によって押圧されている球
体11を出没自在に内装した横穴12を設けてあり、この球
体11に対向する切替部材９の内周面に、上記切替片9aが
周方向に切替え移動する円弧長の間隔を存して断面円弧
状の凹部13、14を設けてあり、切替部材９を回動させた
時に上記球体11の先端部をいずれかの凹部13、14に嵌合
させるように構成している。15は中空ハンドル体１の上
側挟持板部1Aに設けている支持孔1aから頭部２の中央孔
３の上端部分に至るまで挿嵌させているキャップ体で、
その内周面を上記切替部材９の外周面に摺接させてあ
り、その天面部に設けている孔15a から上記操作突片部
9bを上方に突出させている。なお、孔15a は切替部材９
を切替える回動範囲に亘って円弧状の長孔に形成してい
る。

【００２８】上記中空ハンドル体１の上下挟持板部1A、
1B間に介在させている頭部２の基端部には円形状の切欠
孔2aが設けられていてこの切欠孔2aに、中空ハンドル体
１の長さ方向に貫通したクランクピン挿嵌孔16を設けて
いる回動部材17を回動自在に嵌合させている。一方、中
空ハンドル体１内にはクランク軸18を回転自在に配設し
てあり、このクランク軸18の先端に固着している円板体
19の外周部にクランク軸18の中心に対して偏心したクラ
ンクピン20を突設してこのクランクピン20を上記挿嵌孔
16に挿嵌させ、クランク軸18の回転によって頭部２を出
力軸４回りに一定の角度範囲内で往復回動させるように
構成している。

【００２９】クランク軸18は図１に示すように、その基
端を中空ハンドル体１の後部に内蔵しているエアモータ
21の回転軸に直結していて、このエアモータ21によって
回転駆動させる。エアモータ21の回転駆動機構として
は、中空ハンドル体１の後端部に圧縮空気供給用金具22
を取り付け、この金具22に設けている供給孔23を中空ハ
ンドル体１の後部内に設けている導入路24を通じてエア
モータ21に圧縮空気を圧送してエアモータ21を回転させ
るように構成していると共に、その導入路24の途中に弁
室25を設けてこの弁室25内に弁26の弁棒27を上下摺動自
在に配設してある。そして、弁26をスプリング28によっ
て常時下方に付勢して常態においては導入路24を閉止し
ていると共にその弁棒27の先端を中空ハンドル体１外に
突出させて、この突出端を中空ハンドル体１に回動自在
に枢着された操作レバー29の上面に当接させてあり、こ
の操作レバー29を中空ハンドル体１側に回動させること
によって弁26を作動させて導入路24を開放させるように
構成している。

【００３０】このように構成した実施例における動力レ
ンチの作用を述べると、出力軸４の下端角軸部4bにソケ
ット体（図示せず）を装着してこのソケット体に嵌合し
たボルト、ナット等のねじを締め付ける場合、まず、切
替部材９の操作突片部9bを人手によりねじの締め付け方
向である時計回り方向に回動させて図２、図３に示すよ
うに、頭部２の中央孔３と出力軸４の各面５間の空間部
６内に配設しているロック部材７を切替片9aによりこの
ロック部材７が空間部６での遊動領域内で僅かに時計回
り方向に押し進めると共にその時計回り方向に面した一
側面によってロック部材７を受止する。この状態にする
と、出力軸４の上端部横孔12に設けている球体11の先端
部が切替部材９の一方の凹部13内に嵌合し、ロック部材
７を上記位置に維持する。

【００３１】しかるのち、操作レバー29を押圧して弁26
を開放させると、圧縮空気供給源から圧縮空気供給用金
具22の圧縮空気供給孔23を通じて上記導入路24に圧縮空
気が供給され、エアモータ21が回転してその回転をクラ
ンク軸18に伝達され、先端部のクランクピン20が軸心し
た回転を行う。このクランクピン20の回転によってクラ
ンクピン20を基部の回動部材17に挿嵌、係合させている
頭部２が、出力軸４を中心として一定角度範囲内で時計
回り方向と反時計回り方向に往復回動する。

【００３２】そして、頭部２が図２に示すように時計回
り方向に回動した時には、ロック部材７が頭部２の中央
孔３の孔壁面に摺接して時計回り方向に移動すると同時
にその方向に設けている一方の楔状空間部6aに瞬時に食
い込み、頭部２と出力軸４とがこのロック部材７を介し
て一体化して頭部２の回動力がロック部材７を介して出
力軸４に伝達され、ねじを頭部２の回動角度だけ締め付
け方向に回転させる。

【００３３】また、頭部２が反時計回り方向に回動した
時には、ロック部材７が上記楔状空間部6aから空間部６
における遊動領域内に向かって移動し、その位置で切替
片9aに受止されてそれ以上の移動を阻止される。従っ
て、頭部２だけが反時計回り方向に回動することになっ
てねじに対しては締付けも緩めも行わない。このよう
に、頭部２が時計回り方向に回動すると、ロック部材７
が一方の楔状空間部6aに食い込んで頭部２の回動力を出
力軸４に伝達し、頭部が反対方向に回動するとロック部
材７が楔状空間部6aから外れて頭部２と出力軸４との連
結を解く作用を、エアモータ21による頭部２の連続的な
往復回動の繰り返しにより行ってねじを締め付ける作業
を行うものである。

【００３４】エアモータ21による動力によってねじを一
定の締め付け力まで回転させた後、手締めによりさらに
強固に締め付けを行う場合、動力源であるエアモータ21
を停止させて中空ハンドル体１を人手により把持し、出
力軸４を中心として往復回動させると、上述同様に、往
動時、即ち、時計回り方向に回動させた時に、ロック部
材７が一方の楔状空間部6aに食い込んで頭部２の回動力
を出力軸４にねじの締付力として伝達され、復動時、即
ち、反時計回り方向に回動させた時に、ロック部材７が
楔状空間部6aから外れて頭部２の回動力が出力軸４に伝
達されないが、再び、時計回り方向に回動させることに
よってねじを強固に締め付けることができる。

【００３５】次に、ねじを緩める場合には、切替部材９
の操作突片部9bを人手によりねじの緩め方向である反時
計回り方向に回動させて図４、図５に示すように、ロッ
ク部材７を切替片9aにより空間部６での遊動領域内で反
時計回り方向に押し進めると共にその反時計回り方向に
面した切替片9aの他側面によってロック部材７を受止す
る。この状態にすると、図５に示すように出力軸４の上
端部横孔12に設けている球体11の先端部が切替部材９の
他方の凹部14内に嵌合し、ロック部材７を上記位置に維
持する。

【００３６】しかるのち、ねじがエアモータ21による動
力では緩めることができない場合には、まず、人手によ
って中空ハンドル体１を出力軸４を中心として往復回動
させると、反時計回り方向に回動させた時に、ロック部
材７が頭部２の中央孔３の孔壁面に摺接して反時計回り
方向に移動すると同時にその方向に設けている他方の楔
状空間部6bに瞬時に食い込み、頭部２と出力軸４とがこ
のロック部材７を介して一体化して頭部２の回動力がロ
ック部材７を介して出力軸４に伝達され、ねじを頭部２
の回動角度だけ緩める方向に回転させる。また、中空ハ
ンドル体１を時計方向に回動させた時には、ロック部材
７が上記楔状空間部6bから空間部６における遊動領域内
側に移動してその位置で切替片9aに受止されてそれ以上
の移動を阻止される。従って、頭部２だけが時計回り方
向に回動することになって出力軸４に回動力を伝達しな
い。このように、中空ハンドル体１を往復回動させて頭
部２を反時計回り方向に回動させた時にのみ、ねじを緩
めるものである。

【００３７】次に、エアモータ21の動力によってねじを
緩める場合には、切替部材９の切替片9aの他側面で上記
のようにロック部材７を受止させた切替状態においてエ
アモータ21を回転させると、クランク軸18が回転してそ
の先端のクランクピン20により頭部２が、出力軸４を中
心として一定角度範囲内で時計回り方向と反時計回り方
向に往復回動する。

【００３８】そして、頭部２が反時計回り方向に回動し
た時には、上述したようにロック部材７が切替片9aから
僅かに離れてその方向、即ち、他方の楔状空間部6bに向
かって移動してこの楔状空間部6bに食い込み、頭部２と
出力軸４とがこのロック部材７を介して一体化して頭部
２の回動力がロック部材７を介して出力軸４に伝達さ
れ、ねじを頭部２の回動角度だけ緩める方向に回転さ
せ、頭部２が時計回り方向に回動した時には、ロック部
材７が楔状空間部6bから遊動領域内側に移動して切替片
9aに受止され、頭部２だけが時計回り方向に回動するこ
とになってねじに対しては緩めも締め付けも行わない。
このように、頭部２をエアモータ21によって往復回動さ
せて、往動時にのみ、頭部２の回動力を出力軸４に伝達
してねじを緩めるものである。なお、動力源としてエア
モータ21を用いているが、電動モータによってクランク
軸18を回転させるように構成してもよい。

【００３９】次に、以上の実施例においては動力レンチ
について説明したが、手動レンチにおいても上記ねじの
締め付け、緩め機構をそのまま採用することができる。
図６〜図10はその手動レンチの実施例を示すもので、上
記動力レンチとはハンドル体1'と頭部2'とを一体に形成
している以外の構造については全く同一である。即ち、
ハンドル体1'（このハンドル体1'は必ずしも中空に形成
しておく必要はない）の先端部に頭部2'を一体に形成
し、この頭部2'に上下面に貫通する中央孔3'（上記動力
レンチにおける上下支持孔1a、1bと中央孔３とに相当す
る）を設け、この中央孔3'内に上記正多角形状の出力軸
４を回動自在に挿入してこの出力軸４の各面と中央孔3'
の孔壁面との間に楔状空間部6a、6bを有する空間部６を
形成し、各空間部６にロック部材７とリテーナ８を配設
すると共に切替部材９やキャップ体15を装着してなるも
のである。

【００４０】ロック部材７やリテーナ８、切替部材９等
の各部材の配置状態は上記動力レンチと同じあり、その
他の構造も同様であるので、同一部分には同一符号を付
して詳細な説明は省略する。

【００４１】また、このように構成した手動レンチによ
ってねじの締め付けや緩め作業を行う時の各部材の作動
も上記動力レンチにおける人手による手締めや緩め作業
と同じである。即ち、締め付ける時には、予め、切替部
材９の操作突片部9bを人手によりねじの締め付け方向で
ある時計回り方向に回動させて図７、図８に示すよう
に、ロック部材７を切替片9aによりこのロック部材７が
空間部６での遊動領域内で僅かに時計回り方向に押し進
めると共にその時計回り方向に面した一側面によってロ
ック部材７を受止する。この状態においては、出力軸４
の上端部横孔12に設けている球体11の先端部が切替部材
９の一方の凹部13内に嵌合し、ロック部材７を上記位置
に維持する。

【００４２】しかるのち、人手によってハンドル体1'を
出力軸４を中心として往復回動させると、時計回り方向
に回動させた時に、ロック部材７が一方の楔状空間部6a
に瞬時に食い込み、頭部2'と出力軸４とがこのロック部
材７を介して一体化して頭部2'の回動力がロック部材７
を介して出力軸４に伝達され、ねじを頭部2'の回動角度
だけ締め付ける。また、ハンドル体1'を反時計方向に回
動させた時には、ロック部材７が上記楔状空間部6aから
空間部６における遊動領域内側に移動してその位置で切
替片9aに受止されてそれ以上の移動を阻止される。従っ
て、頭部2'だけが反時計回り方向に回動することになっ
て出力軸４に回動力を伝達しない。このように、ハンド
ル体1'を往復回動させて頭部2'を時計回り方向に回動さ
せた時にのみ、ねじの締め付けを行うものである。

【００４３】また、ねじを緩める場合には、切替部材９
を上記と反対方向、即ち、反時計回り方向に回動させて
図９、図10に示すように、ロック部材７を切替片9aによ
り空間部６での遊動領域内で反時計回り方向に押し進め
ると共にその反時計回り方向に面した切替片9aの他側面
によってロック部材７を受止する。この状態にすると、
出力軸４の上端部横孔12に設けている球体11の先端部が
切替部材９の他方の凹部14内に嵌合し、ロック部材７を
上記位置に維持する。

【００４４】しかるのち、ハンドル体1'を出力軸４を中
心として往復回動させると、反時計回り方向に回動させ
た時に、ロック部材７が他方の楔状空間部6bに瞬時に食
い込み、頭部2'と出力軸４とがこのロック部材７を介し
て一体化して頭部2'の回動力がロック部材７を介して出
力軸４に伝達され、ねじを頭部2'の回動角度だけ緩める
方向に回転させ、時計回り方向に回動させた時には、ロ
ック部材７が楔状空間部6bから遊動領域側に離れて頭部
2'のみが空回りをし、その回動力が伝達されることはな
い。このようにハンドル体1'を往復回動させて頭部2'を
反時計回り方向に回動させた時にのみ、ねじの緩めを行
うものである。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明のレンチによれば、
ハンドル体の頭部に設けている中央孔に外周面を正多角
形の面に形成している出力軸を回転自在に配設してこの
出力軸の各面と上記中央孔の孔壁面との対向面間の空間
部を面の中央部から出力軸の両側の稜角部に向かって徐
々に幅狭くなる楔状空間部に形成すると共に各空間部の
中央部に両側の楔状空間部に食い込み可能な円柱形状の
ロック部材を配設し、さらに、隣接する円柱形状のロッ
ク部材間の空間部に上記ロック部材を両側の楔状空間部
の一方又は他方のいずれかに向かって押圧する切替片を
周方向に切替移動自在に介在させているので、出力軸を
中心として頭部をねじの締め付け方向に回動させること
により、ロック部材をその締め付け方向側の楔状空間部
に食い込ませて出力軸に確実に回動力を伝達することが
でき、また、頭部を逆方向に回動させた際にはロック部
材が楔状空間部から離脱して空間部の遊動領域内で切替
片によりこのロック部材を受止させておくことができ、
従って、頭部をねじの締め付け方向に所定角度回動させ
た時のみ、出力軸に締付力を伝達してねじの締め付けを
行うことができる。

【００４６】また、切替片をねじの緩める方向に切替え
たのち頭部を往復回動させると、頭部がねじを緩める方
向に回動させた時のみ、ロック部材を他方の楔状空間部
に食い込ませてねじの緩め作業を簡単に行うことができ
る。そして、このようなねじの締め付け作業や緩め作業
は、動力レンチ、手動レンチのいずれにおいても正多角
形状に形成している出力軸の各面と頭部の中央孔の孔壁
面との間に形成された各空間部に１つのロック部材を配
設することによって行えるので、構造が簡素化され、安
価なレンチを提供することができる。

【００４７】さらに、請求項２に係る発明によれば、上
記切替片の下方における隣接するロック部材の下部間に
両側面をこれらの隣接するロック部材の対向周面に接触
させているリテーナを介在させているので、全てのロッ
ク部材を周方向に常に一定の間隔を存した状態で出力軸
回りに一斉に移動させることができ、従って、出力軸の
各面上の正確な位置に全てのロック部材を位置させて頭
部の回動により同時に且つ同一角度だけ締め付け方向や
緩め方向に確実に移動させることができ、一部のロック
部材に回転伝達力を集中させることはなく、均一な伝達
機能を発揮して円滑にして軽快な作動を行え得るもので
ある。

【００４８】また、請求項３に係る発明によれば、出力
軸を回転自在に配設している頭部をハンドル体と別体に
形成してハンドル体の先端部に頭部をその中央孔を中心
として左右方向に往復回動自在に連結すると共にハンド
ル体内にモータとそのモータによって回転駆動されるク
ランク軸を配設してこのクランク軸の先端のクランクピ
ンを上記頭部の基端部に係合させ、クランク軸の回転に
よって頭部を左右方向に往復回動させるように構成して
いるので、遊星歯車機構や傘歯車機構等の複雑な機構を
採用することなく、クランク軸を用いた簡単な構造によ
ってモータの回転力を頭部に円滑且つ確実に伝達するこ
とができ、この頭部の往復回動によって上記のようにね
じの締め付けや緩め作業を円滑に行うことができる。さ
らに、クランクピンの偏心量を変えるだけで、出力軸の
回転速度を簡単に変えることができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】動力レンチの縦断側面図、

【図２】図１において、締め付け時におけるＡ−Ａ線横
断面図、

【図３】そのＢ−Ｂ線横断面図、

【図４】図１において、緩め時におけるＡ−Ａ線横断面
図、

【図５】そのＢ−Ｂ線横断面図、

【図６】手動レンチの縦断側面図、

【図７】図６において、締め付け時におけるＡ−Ａ線横
断面図、

【図８】そのＢ−Ｂ線横断面図、

【図９】図６において、緩め時におけるＡ−Ａ線横断面
図、

【図１０】そのＢ−Ｂ線横断面図、

【図１１】従来の動力レンチの縦断側面図、

【図１２】その頭部の横断面図。

【符号の説明】

１ ハンドル体 ２ 頭部 ３ 中央孔 ４ 出力軸 ５ 正多角形面 ６ 空間部 6a、6b 楔状空間部 ７ ロック部材 ８ リテーナ ９ 切替部材 9a 切替片 18 クランク軸 20 クランクピン 21 エアモータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハンドル体の頭部に設けている中央孔に
   外周面を正多角形の面に形成している出力軸を回転自在
   に配設してこの出力軸の各面と上記中央孔の孔壁面との
   対向面間の空間部を面の中央部から出力軸の両側の稜角
   部に向かって徐々に幅狭くなる楔状空間部に形成すると
   共に各空間部の中央部に両側の楔状空間部に食い込み可
   能な円柱形状のロック部材を配設し、さらに、隣接する
   円柱形状のロック部材間の空間部に上記ロック部材を両
   側の楔状空間部の一方又は他方のいずれかに向かって押
   圧する切替片を周方向に切替移動自在に介在させている
   ことを特徴とするレンチ。
2. 【請求項２】 切替片の下方における隣接するロック部
   材の下部間に両側面をこれらの隣接するロック部材の対
   向周面に接触させているリテーナを介在させていること
   を特徴とする請求項１に記載のレンチ。
3. 【請求項３】 出力軸を回転自在に配設している頭部を
   ハンドル体と別体に形成してハンドル体の先端部に頭部
   をその中央孔を中心として左右方向に往復回動自在に連
   結すると共にハンドル体内にモータとそのモータによっ
   て回転駆動されるクランク軸を配設してこのクランク軸
   の先端のクランクピンを上記頭部の基端部に係合させ、
   クランク軸の回転によって頭部を左右方向に往復回動さ
   せるように構成していることを特徴とする請求項１又は
   請求項２に記載のレンチ。