JP2002144250A - 切替え式異径ねじ締結工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】径の異なる複数種類のねじに対して選択的に係
合し、そのねじに締付け又は弛めのためのトルクを伝達
する切替え式異径ねじ締結工具を提供する。 【解決手段】筒状の第１工具軸１の先端に大径ねじの頭
部に係合する嵌合孔１０を形成し、この第１工具軸１に
進退可能に挿入し且つこの第１工具軸１と一体になって
回転するように設けた第２工具軸２の先端部に小径ねじ
の頭部に係合する係合部を設ける。この係合部は複数の
係合部材８によって構成する。各係合部材８は、工具軸
本体とは結合せずに別体にし、この工具軸本体に対して
共に進退するように係合させ、上記嵌合孔１０を大径ね
じの頭部に係合させるときに後退させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、径の異なる複数種
類のねじに対して選択的に係合し、そのねじに締付け又
は弛めのためのトルクを伝達するための切替え式異径ね
じ締結工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の締結工具の一例が特開平８−２
５７９２７号公報に記載されている。その締結工具は、
ナットランナーの回転駆動軸に結合される外方ソケット
と、そのソケット内に軸方向に進退可能に収容され且つ
スプリングで使用位置に前進付勢された内方ソケットと
を備えている。

【０００３】外方ソケットの先端部内面は断面略六角形
に形成され、その周方向に１２０度の角度ピッチで配設
された３面が大径ボルトの六角頭（又は六角ナット。以
下、同じ。）に係合する係合面とされている。残り３面
の各々には軸方向に延びる収容溝が形成されている。

【０００４】内方ソケットは、ソケット本体と、その先
端より前方へ突出した３つの板状の係合部とを備えてい
る。これら係合部はソケット周方向に１２０度の角度ピ
ッチをおいて設けられ、且つソケット本体と一体になっ
ている。この３つの板状係合部は、小径ボルトの六角頭
に係合するものであって、上記外方ソケットの３つの収
容溝に進退自在に収容されている。

【０００５】上記締結工具によって大径ボルトにトルク
を伝達するときは、このボルトの六角頭に外方ソケット
を嵌合させて、その３つの係合面を当該六角頭の側面に
係合させるものである。この嵌合時に、その六角頭によ
って内方ソケットをスプリングの付勢に抗して後退させ
ることになる。小径ボルトにトルクを伝達するときは、
このボルトの六角頭に内方ソケットを嵌合させて、その
３つの板状係合部の内面を当該六角頭の側面に係合させ
るようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の如き締
結工具では、３つの板状係合部が内方ソケット本体と一
体になっている。すなわち、３つの板状係合部が内方ソ
ケットを介してリジットに繋がっている。従って、適用
するボルトの六角頭の寸法誤差や当該ソケットの嵌合不
良等があると、３つの板状係合部の一つにトルク反力が
集中し易い。そのためにその板状係合部の根元に割れが
入って破損するおそれがある。そのような破損を生じた
場合、内方ソケットの全体を新しいものに交換する必要
があり、コスト上昇の一因となる。

【０００７】本発明は、かかる点に鑑み、径の異なる２
種類以上のねじに選択的に適用することができる締結工
具の耐久性を向上させることを課題とする。

【０００８】また、本発明は、締結工具に故障があって
も一部の部品の交換で対応できるようにすることを課題
とする。

【０００９】また、本発明は、一つの締結工具を径の異
なる３種類のねじに適用できるようにすることを課題と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の如き課
題に対して、締結工具の小径ねじに適用すべき係合部分
を工具本体部分とは別個に形成し、且つ本体部分と係合
部分とを非結合にして、その解決を図った。

【００１１】すなわち、請求項１に係る発明は、径の異
なる複数種類のねじに対して選択的に係合し、そのねじ
に締付け又は弛めのためのトルクを伝達するための切替
え式異径ねじ締結工具であって、先端に第１ねじに係合
する係合部を有し、回転駆動される第１工具軸と、先端
に上記第１ねじよりも小径の第２ねじに係合する係合部
を有し、上記第１工具軸と共に回転するように且つ軸方
向に進退可能に設けられた第２工具軸と、上記第１ねじ
にトルクを伝達するときに上記第２工具軸を該第１ねじ
に干渉しないように後退させた位置で上記第１工具軸に
固定する固定手段とを備え、上記第２工具軸の係合部
は、該第２工具軸本体とは結合されず別体になされて軸
心回りに配置された複数の係合部材によって構成され、
上記各係合部材は、上記該第２工具軸本体に係合してい
ることを特徴とする。

【００１２】従って、小径の第２ねじに締付け又は弛め
のためのトルクを伝達するときは、第２工具軸の複数の
係合部材を当該第２ねじの被係合部（例えば、ボルト頭
部やナット）に係合し、第１工具軸を回転駆動すること
になる。これにより、第２工具軸が第１工具軸と共に回
転し、各係合部材から当該第２ねじにトルクが伝えられ
る。

【００１３】各係合部材にはトルク反力が作用するが、
これらは第２工具軸本体とは結合されておらず別体にな
っているから、仮に第２ねじの被係合部に大小の寸法誤
差があっても、係合部材と第２工具軸本体との係合部分
の径方向や軸心回りの方向（工具軸と直交する方向）の
遊びの範囲で当該係合部材がずれ動くことにより、その
誤差が吸収される。従って、トルク反力が１本の係合部
材に集中することが少なくなる。また、仮に１本の係合
部材にトルク反力が集中するような状態になっても、各
係合部材は工具軸本体に対して結合されておらず、径方
向や軸心回りの方向の遊びの範囲で当該係合部材がずれ
動くことができるから、従来のような係合部が根元から
折れて工具軸が破壊するという問題はない。また、係合
部材自体に変形等の損傷を生じた場合は、その損傷した
係合部材のみを新しいものと交換すればよく、第２工具
軸全体を交換する必要がない。

【００１４】大径の第１ねじにトルクを伝達するとき
は、第２工具軸を第１ねじに干渉しないように後退させ
て第１工具軸に固定し、その状態で第１工具軸の係合部
を当該第１ねじの被係合部に係合させればよい。

【００１５】請求項２に係る発明は、請求項１に記載さ
れている切替え式異径ねじ締結工具において、上記第１
工具軸が上記係合部材からトルク反力の一部を受けるよ
うに該係合部材に係合していることを特徴とする。

【００１６】これによれば、各係合部材に加わるトルク
反力は第１工具軸と第２工具軸本体とで分散して受けら
れるから、第１工具軸又は第２工具軸本体の工具寿命が
延びる。

【００１７】請求項３に係る発明は、請求項１又は請求
項２に記載されている切替え式異径ねじ締結工具におい
て、上記第２工具軸本体の先端部外周面に当該工具軸と
直交する方向に延びる溝が形成され、該溝に上記係合部
材が嵌まっていることを特徴とする。

【００１８】これにより、係合部材を第２工具軸本体と
共に第１工具軸に対して進退させることができ、係合部
材を小径の第２ねじに係合させることができるととも
に、第１工具軸を大径の第１ねじに係合させるときに、
上記係合部材を第１ねじに干渉しないように後退させる
ことができる。

【００１９】請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求
項３のいずれか一に記載されている切替え式異径ねじ締
結工具において、上記第１工具軸は筒状であって、その
先端部内周面に上記第１ねじに係合する係合面が形成さ
れているとともに、この係合面に軸方向に延びる複数の
溝が周方向に間隔をおいて形成され、該溝に上記係合部
材が軸方向に進退自在に嵌められていることを特徴とす
る。

【００２０】従って、係合部材に作用するトルク反力が
第１工具軸に確実に伝わることになり、締め付けトルク
を高める上で有利になり、また、工具の耐久性向上にも
有利になる。

【００２１】請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求
項４のいずれか一に記載されている切替え式異径ねじ締
結工具において、先端に上記第２ねじよりも小径の第３
ねじに係合する係合部を有し、上記第１工具軸と共に回
転するように且つ軸方向に進退可能に設けられた第３工
具軸と、上記第１ねじにトルクを伝達するときに上記第
３工具軸を該第１ねじに干渉しないように後退させた位
置で上記第１工具軸に固定する固定手段とを備え、上記
第３工具軸の係合部は、該第３工具軸本体とは結合され
ず別体になされた複数の係合部材によって構成され、上
記第２工具軸の係合部材と第３工具軸の係合部材とは、
軸心回りに交互に配置され、上記第３工具軸の各係合部
材は、該第３工具軸本体に係合していることを特徴とす
る。

【００２２】これにより、一つの締結工具を、大径の第
１ねじ、小径の第２ねじ及び該第２ねじよりも小径の第
３ねじ、という径の異なる３種類のねじに選択的に適用
することができる。また、第２工具軸及び第３工具軸の
各係合部材には各々の使用時にトルク反力が作用する
が、これらは工具軸本体とは結合されておらず別体にな
っているから、従来のような係合部が根元から割れて工
具軸が破壊するという問題はない。また、係合部材に変
形等の損傷を生じた場合は、その損傷した係合部材のみ
を新しいものと交換すればよく、工具軸全体を交換する
必要がない。

【００２３】請求項６に係る発明は、請求項５に記載さ
れている切替え式異径ねじ締結工具において、上記第２
工具軸の係合部材及び第３工具軸の係合部材はピン状に
形成されていることを特徴とする。

【００２４】第２工具軸及び第３工具軸の各々の係合部
材がピン状であれば、係合部材の強度を確保しながらそ
の配置スペースを小さくする上で有利になり、軸心回り
に当該２種類の係合部材を配置することが容易になる。
また、第１工具軸の係合面に係合部材用の溝を形成する
場合、その溝の形成によって係合面の第１ねじに対する
接触面積が狭くなるが、ピン状の係合部材であれば、当
該溝幅が狭くなり、第１ねじの締付けに充分な接触面積
を確保する上で有利になる。

【００２５】請求項７に係る発明は、径の異なる複数種
類のねじに対して選択的に係合し、そのねじに締付け又
は弛めのためのトルクを伝達するための切替え式異径ね
じ締結工具であって、先端部に第１ねじにトルクを伝達
するように嵌合する嵌合部が形成された回転駆動される
工具軸と、上記第１ねじよりも小径の第２ねじに係合す
る係合部を有し、上記工具軸の嵌合部の内側を軸方向に
進退可能に設けられ、且つ前進方向に付勢された複数の
係合部材と、上記第２ねじよりも小径の第３ねじに係合
する係合部を有し、上記工具軸の嵌合部の内側を軸方向
に進退可能に設けられ、且つ前進方向に付勢された複数
の係合部材とを備え、上記第２ねじ用の係合部材と第３
ねじ用の係合部材とは上記軸部の回りに交互に配置され
ていることを特徴とする。

【００２６】この発明の場合、第２ねじにトルクを伝達
するときは、これに第２ねじ用係合部材を係合させ、第
３ねじにトルクを伝達するときは、これに第３ねじ用係
合部材を係合させる。第１ねじにトルクを伝達するとき
は、工具軸の嵌合部を当該第１ねじに嵌合させるが、そ
のとき、第１ねじによって第２ねじ用及び第３ねじ用の
各係合部材を前進付勢力に抗して後退させることにな
る。

【００２７】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、大径の第
１ねじ用の第１工具軸と、小径の第２ねじ用の第２工具
軸とを備え、該第２工具軸の係合部を、工具軸本体とは
結合されず別体になされて軸心回りに配置された複数の
係合部材によって構成し、これらの係合部材を該工具軸
本体に係合させているから、当該締結工具を径の異なる
２種類のねじに対して選択的に適用することができると
ともに、従来のような係合部が根元から割れて工具軸が
破壊するという問題がなくなり、しかも、係合部材が損
傷した場合は、その損傷した係合部材のみを新しいもの
と交換すればよく、第２工具軸全体を交換する必要がな
く、経済的になる。

【００２８】請求項２に係る発明によれば、上記第１工
具軸が上記係合部材からトルク反力の一部を受けるよう
に該係合部材に係合しているから、各係合部材に加わる
トルク反力は第１工具軸と第２工具軸本体とで分散して
受けられることになり、第１工具軸又は第２工具軸本体
の工具寿命が延びる。

【００２９】請求項３に係る発明によれば、上記第２工
具軸本体の先端部外周面に当該工具軸と直交する方向に
延びる溝が形成され、該溝に上記係合部材が嵌まってい
るから、係合部材を第２工具軸本体と共に第１工具軸に
対して進退させることができ、第１工具軸を大径の第１
ねじに係合させるときに、上記係合部材を第１ねじに干
渉しないように後退させることができる。

【００３０】請求項４に係る発明によれば、上記第１工
具軸を筒状としてその先端部内周面に上記第１ねじに係
合する係合面を形成し、この係合面に軸方向に延びる複
数の溝を周方向に間隔をおいて形成し、該溝に上記係合
部材を嵌めているから、係合部材に作用するトルク反力
が第１工具軸に確実に伝わり、締め付けトルクを高める
上で有利になるとともに、工具の耐久性向上にも有利に
なる。

【００３１】請求項５に係る発明によれば、さらに、上
記第２ねじよりも小径の第３ねじ用の第３工具軸を設
け、該第３工具軸の係合部を第２工具軸と同様に工具軸
本体とは別体・非結合の複数の係合部材によって構成し
て、第２工具軸の係合部材と第３工具軸の係合部材とを
軸心回りに交互に配置したから、一つの締結工具を径の
異なる３種類のねじに選択的に適用することができ、ま
た、従来のような係合部が根元から割れて工具軸が破壊
するという問題がなくなり、しかも、係合部材が損傷し
た場合は、その損傷した係合部材のみを新しいものと交
換すればよく、工具軸全体を交換する必要がなく、経済
的になる。

【００３２】請求項６に係る発明によれば、上記第２工
具軸の係合部材及び第３工具軸の係合部材はピン状に形
成されているから、軸心回りに当該２種類の係合部材を
配置することが容易になり、また、第１工具軸の係合面
に係合部材用の溝を形成する場合、その溝の形成によっ
て係合面の第１ねじに対する接触面積が狭くなるが、ピ
ン状の係合部材であれば、当該溝幅が狭くなり、第１ね
じの締付けに充分な接触面積を確保する上で有利にな
る。

【００３３】請求項７に係る発明によれば、工具軸の第
１ねじ用嵌合部の内側において、小径の第２ねじ用の係
合部材とさらに小径の第３ねじ用の係合部材とを軸部回
りに交互に配置し、これら係合部材を軸方向に進退可能
にするとともに、前進方向に付勢したから、一つの締結
工具を径の異なる３種類のねじに選択的に適用すること
ができ、第１ねじにトルクを伝達するときは、その第１
ねじによって第２ねじ用及び第３ねじ用の各係合部材を
それらの前進付勢力に抗して後退させればよく、操作が
簡単である。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００３５】＜実施形態１＞ −全体構成− 図１に本形態に係る切替え式異径ねじ締結工具の全体構
成を示す。同図において、符号１は大径の第１ねじに適
用する筒状の第１工具軸を示す。この第１工具軸１の内
に小径の第２ねじに適用する第２工具軸２が軸方向に進
退可能に且つスプリング３で前進方向に付勢して収容さ
れている。また、当該締結工具は、第２工具軸２を前進
させた使用位置と後退させた非使用位置とで第１工具軸
１に固定するための固定手段４と、第２工具軸２を後退
させるための操作筒５とを備えている。第１工具軸１の
基端に締結装置本体（ナットランナー）の駆動軸６が結
合されるようになっている。

【００３６】−第１工具軸１の係合部の説明− 第１工具軸１の先端部には図２に示す大径の第１ねじ１
１の六角頭に係合する嵌合孔１０が形成されている。す
なわち、図２及び図３（ａ）に示すように、嵌合孔１０
は、第１ねじ１１の六角頭が嵌合し得るように横断面形
状が略六角形に形成されている。この場合、六角嵌合孔
１０を構成する内周面の周方向に一つおきに存する三面
が当該六角頭の３つの側面に係合する（当接する）係合
面７に形成されている。六角筒孔を構成する残り三面に
は、第２工具軸２の係合部材８を嵌めるための溝９が形
成されている。この嵌合溝９は、浅い「コ」の字形断面
に形成され、当該六角形の一辺と同じ幅で軸方向に延び
ている。また、第１工具軸１の先端部には２つの永久磁
石１５，１６が埋め込まれていて、その一つは上記係合
面７に面一になるように露出し、他の一つは上記嵌合溝
９の底面に面一になるように露出している。

【００３７】−第２工具軸２の係合部等の説明− 第２工具軸２の先端部には、図４に示す小径の第２ねじ
１２の六角頭に係合する係合部を形成する３つの強磁性
の係合部材８が設けられている。

【００３８】すなわち、図２に示すように、第２工具軸
本体２ａの先端部は、上記第１工具軸１の嵌合孔の３つ
の係合面７に摺動自在に嵌合するように、横断面六角形
に形成されている。この第２工具軸本体２ａの先端部の
周方向に一つおきに存する３つの側面に軸方向と直交す
る方向に横切る嵌合溝１７が形成されている。一方、係
合部材８は、上記第１工具軸１の嵌合溝９に嵌合するよ
うに第２工具軸本体２ａの当該六角形の一辺と同じ幅で
軸方向に延びる矩形板状のものである。この係合部材８
の基端部（第２工具軸２の基端側に存する部分）に軸方
向と直交する方向に横切る嵌合溝１８が形成されてい
る。そうして、第２工具軸本体２ａと係合部材８とは、
互いの顎部１７ａ，１８ａを相手側の嵌合溝１８，１７
に嵌めることによって係合している。

【００３９】従って、各係合部材８は、第１工具軸１及
び第２工具軸本体２ａの各々に係合し、この両者に保持
された状態になっている。

【００４０】上記３つの係合部材８は、第２工具軸本体
２ａに係合することによって、各々の内面が当該本体２
ａの外面よりも内側に突出しており、この３つの内面が
第２ねじ１２の六角頭の周方向にひとつおきに存する３
つの側面に係合する（当接する）係合面となっている。

【００４１】また、第２工具軸本体２ａの中心部には永
久磁石１９を保持する磁石保持部材２１が該本体２ａの
先端面より出没自在に設けられている。すなわち、図１
に示すように、この本体２ａの中心部にはその先端面に
開口する穴２２が形成されている。この穴２２に上記磁
石保持部材２１が収容され、且つスプリング２３により
突出方向に付勢されている。また、穴２２の先端部内周
面には、磁石保持部材２１の突出量を規制するスナップ
リング２４が嵌められている。

【００４２】−固定手段４の説明− 固定手段４は、図１に示すように、第１工具軸１に設け
られたボール２７と、第２工具軸２の外周面に形成され
た前側及び後側の周回溝２８，２９と、ボール２７を周
回溝２８又は２９に押し当てるための筒３１とを備えて
いる。ボール２７は第１工具軸１の筒壁を貫通する孔３
２に収容されている。ボール２７が後側の周回溝２９に
押し当てられたときに第２工具軸２が前進使用位置に位
置付けて固定され、前側の周回溝２８に押し当てられた
ときに第２工具軸２が後退非使用位置に位置付けて固定
されるように周回溝２８，２９の前後間隔が定められて
いる。

【００４３】上記第２工具軸２は、その前進使用位置で
は、上記３つの係合部材８はその先端面が第１工具軸１
の先端面と略面一になり、非使用位置では係合部材８の
先端が第１工具軸１の先端から所定量後退した位置にな
る。この所定量は大径の第１ねじ１１の頭部の高さ以上
の大きさである。

【００４４】筒３１は第１工具軸１に進退可能に外嵌め
されている。この筒３１の内周面に上記ボール２７の突
出を阻止する（ボール２７を周回溝２８又は２９に押し
当てる）周回突条３３が形成されている。周回突条３３
の前面は前傾したカム面に形成されている。第１工具軸
１の外周面には筒３１の後方位置に止め輪３４が嵌めら
れ、この止め輪３４と周回突条３３との間にスプリング
３５が設けられている。筒３１は、このスプリング３５
によって周回突条３３が上記ボール２７の上に位置付け
られるように前進付勢されている。また、第１工具軸１
の外周面には、筒３１の周回突条３３の過剰な前進を阻
止する段部（ストッパ）３６が形成されている。

【００４５】−第２工具軸２の後退手段の説明− 第２工具軸２を後退させるための操作筒５は、上記固定
手段４の後方において第１工具軸１に進退可能に外嵌め
されている。この操作筒５は、第１工具軸１と第２工具
軸２とを両者が一体になって回転するように結合するピ
ン３７を利用して、第２工具軸２をスプリング３の付勢
に抗して後退させるものである。

【００４６】すなわち、第１工具軸１の筒壁には、図１
に示すように軸方向に延び且つ図５に示すように軸方向
と直交する方向に相対する長孔３８，３８が形成されて
いる。第２工具軸２の後端部にはその軸心と直交するピ
ン孔３９が形成されている。操作筒５にもその軸心と直
交する方向に相対するピン孔４１，４１が形成されてい
る。そうして、これら長孔３８、ピン孔３９，４１に上
記ピン３７が通され、このピン３７の抜けを防止するた
めのゴムリング４２が操作筒５に嵌められている。操作
筒５の外周面にはゴムリング４２嵌合用の溝４０が形成
されている。

【００４７】従って、第２工具軸２と操作筒５とはピン
３７によって係合しているから、操作筒５を後退させる
と、これに伴われて第２工具軸２が後退し、その際のピ
ン３７の後退動が第１工具軸１の長孔３８によって許容
されることになる。但し、第２工具軸２を後退させるに
は、スプリング３５の付勢に抗して筒３１を後退させる
ことにより、ボール２７の後側周回溝２９に対する押し
付けを解除する必要がある。その解除を行なった状態で
図１（ｂ）に示すように、操作筒５により第２工具軸２
を後退させてボール２７を前側の周回溝２８に係合させ
ることになる。このボール２７はスプリング３５の付勢
によって前進した筒３１によって当該周回溝２８に押し
付けられるから、それによって第２工具軸２は後退位置
に保持される。

【００４８】−第１工具軸１のナットランナーへの連結
− 第１工具軸１の後端面には結合孔４３が開口している。
図２（ｂ）に示すように、第１工具軸１には結合孔４３
に直交するピン孔４４，４４が形成され、ナットランナ
ーの駆動軸６にも同様にピン孔が形成されている。この
両軸１，４は、互いのピン孔を合わせこの両者にピン４
６を通すことにより結合される。第１工具軸１にはピン
４６の抜けを阻止するためのゴムリング４７が嵌められ
る。

【００４９】−締結工具の使用− 大径の第１ねじ１１にナットランナーによる駆動トルク
を伝達するには、図１（ｂ）に示すように、第２工具軸
２を後退非使用位置に位置付ける。これにより、第２工
具軸２が第１ねじ１１に干渉することがなくなる。その
状態で第１工具軸１の嵌合孔１０を第１ねじ１１の六角
頭に嵌合する（図２参照）。これにより、嵌合孔１０の
３つの係合面７が当該六角頭の３つの側面に係合する。
このとき、当該六角頭は第１工具軸１の係合面７に露出
した永久磁石１５に引かれて保持される。従って、ナッ
トランナーを駆動すると、駆動軸６から駆動トルクが第
１工具軸１を介して第１ねじ１１に伝わり、この第１ね
じ１１をワークに締付け又は弛めることができる。

【００５０】小径の第２ねじ１２に駆動トルクを伝達す
るには、まず、図１（ｂ）に示す状態から筒３１をスプ
リング３５の付勢に抗して後退させる。これにより、ボ
ール２７による第１工具軸１に対する第２工具軸２の固
定が解除され、第２工具軸２が操作筒５と共にスプリン
グ３の付勢によって前進し、図１（ａ）に示すように、
ボール２７が後側の周回溝２９に嵌まる。

【００５１】筒３１は、これに与えていた後退力を解除
すると、スプリング３５の付勢によって前進し、周回突
条３３のカム面がボール２７を内方向へ押え込みながら
その上を通過し、段部３６に当たって止まる。これによ
り、ボール２７は周回溝２９に押し付けられた状態にな
る。すなわち、第２工具軸２は前進使用位置に固定され
る。

【００５２】係合部材８は第２工具軸２と直交する方向
に延びる嵌合溝１７，１８によって工具軸本体２ａに係
合しているから、該工具軸本体２ａと共に第１工具軸１
に対して進退することになる。

【００５３】第２工具軸２が前進使用位置になると、図
４に示すように３つの係合部材８の先端面が第１工具軸
１の先端面と略面一になる。

【００５４】そこで、第２工具軸２の３つの係合部材８
を第２ねじ１２の六角頭に嵌合する。これにより、当該
３つの係合部材８の内面が六角頭の３つの側面に係合す
る。このとき、磁石保持部材２１は当該六角頭の頂面で
押されてスプリング２３の付勢に抗して後退する。そう
して、当該第２ねじ１２は、その六角頭の頂面が磁石保
持部材２１の永久磁石１９に吸着されるとともに、その
六角頭の側面が第１工具軸１の嵌合溝９の底面に露出し
た永久磁石１６に一つの係合部材８を介して引かれて、
第２工具軸２に保持される。

【００５５】従って、ナットランナーを駆動すると、駆
動軸６から駆動トルクが第１工具軸１及び第２工具軸２
を介して第２ねじ１２に伝わり、この第２ねじ１２をワ
ークに締付け又は弛めることができる。

【００５６】第２ねじ１２へのトルク伝達に伴って３つ
の係合部材８はトルク反力を受けるが、これら係合部材
８は第２工具軸本体２ａとは結合されておらず別体にな
っているから、仮に第２ねじ１２の頭部に大小の寸法誤
差があっても、係合部材８と第２工具軸本体２ａとの係
合部分の遊びで当該係合部材８がずれ動くことによりそ
の誤差が吸収される。従って、トルク反力が１本の係合
部材８に集中することが少なくなる。また、仮に１本の
係合部材８にトルク反力が集中するような状態になって
も、この係合部材８は工具軸本体２ａに対して結合され
ていないから、従来のような係合部が根元から折れて工
具軸が破壊するという問題はない。

【００５７】また、上記係合部材８は、第２工具軸本体
２ａに嵌合溝１７，１８によって係合し且つ第１工具軸
１の嵌合溝９に嵌合して、該第１工具軸１と第２工具軸
本体２ａとによって保持されているから、上記トルク反
力は、係合部材８を介して第１工具軸１と第２工具軸本
体２ａとに分散して受けられる。特に、係合部材８の両
側面と第１工具軸１の嵌合溝９の両側面とが係合部材８
の回転方向において相対しているから、上記トルク反力
は主として第１工具軸１で受けられることになる。

【００５８】従って、上記係合部材８と第２工具軸本体
２ａとの係合部に作用する力は小さなものになり、該係
合部の破壊が避けられるとともに、第１工具軸１と第２
工具軸本体２ａとを回転方向に連結するピン３７、長孔
３８、ピン孔３９に加わる力も小さなものになり、第１
工具軸１及び第２工具軸２の耐久性確保に有利になる。

【００５９】また、係合部材８自体に変形等の損傷を生
じた場合は、その損傷した係合部材８のみを新しいもの
と交換すればよく、第２工具軸２の全体を交換する必要
がない。

【００６０】＜実施形態２＞本実施形態の実施形態１と
異なる部分は図６〜図８に示されている。

【００６１】−全体構成− 図６に全体構成を示すように、本実施形態の締結工具
も、実施形態１と同様に大径の第１ねじに適用する筒状
の第１工具軸１の内に小径の第２ねじに適用する第２工
具軸２が軸方向に進退可能に且つスプリング３で前進方
向に付勢して収容され、第２工具軸２を前進させた使用
位置と後退させた非使用位置とで第１工具軸１に固定す
るための固定手段４と、第２工具軸２を後退させるため
の操作筒５とを備え、第１工具軸１の基端に締結装置本
体（ナットランナー）の駆動軸６が結合されるようにな
っている。

【００６２】−第１工具軸１の説明− 第１工具軸１は、工具軸本体１ａと、この工具軸本体１
ａの前端部に連結されて前方へ突出したソケット１ｂと
からなる。ソケット１ｂの先端部には実施形態１と同様
に図２に示す大径の第１ねじ１１の六角頭に嵌合する嵌
合孔１０が形成されている。すなわち、図２及び図７
（ａ）に示すように、嵌合孔１０は、第１ねじ１１の六
角頭が嵌合し得るように横断面形状が略六角形に形成さ
れている。この場合、六角嵌合孔１０を構成する内周面
の周方向に一つおきに存する三面が当該六角頭の３つの
側面に係合する（当接する）係合面７に形成されてい
る。六角筒孔を構成する残り三面には、第２工具軸２の
係合部材８を嵌めるための溝９が形成されている。この
嵌合溝９は、浅い「コ」の字形断面に形成され、当該六
角形の一辺と同じ幅で軸方向に延びている。また、ソケ
ット１ｂの先端部には２つの永久磁石１５，１６が埋め
込まれていて、その一つは上記係合面７に面一になるよ
うに露出し、他の一つは上記嵌合溝９の底面に面一にな
るように露出している。

【００６３】工具軸本体１ａとソケット１ｂとは、図６
及び図７ｂに示すように、互いの外周面と内周面とを断
面多角形にして嵌合させることにより、相対回転不能に
連結され、また、ボール（鋼球）５１によって軸方向に
相対移動しないように連結されている。

【００６４】すなわち、工具軸本体１ａには筒壁を貫通
する孔５２が形成され、この孔５２に上記ボール５１が
収容されている。一方、ソケット１ｂの後端部の上記貫
通孔に対応する部位にはこのソケット１ｂの内周を周回
する溝５３が形成されている。そうして、この周回溝５
３に上記貫通孔５２のボール５１が嵌まることによって
工具軸本体１ａとソケット１ｂとは軸方向に連結されて
いる。ボール５１は、工具軸本体１ａに差し込まれた第
２工具軸２の外周面によって内側へ抜けないように支持
されて、上記周回溝５３に押し付けられている。すなわ
ち、第２工具軸２を工具軸本体１ａから抜くとボール５
１は貫通孔５２から内側へ抜け、工具軸本体１ａとソケ
ット１ｂとの連結が外れることになる。

【００６５】また、工具軸本体１ａの先端部１ｃの外周
面は図７ｂに破線で示すように断面六角形に形成されて
いる。一方、ソケット１ｂの孔の後端部１ｄも同様の断
面六角形に形成されて工具軸本体１ａの上記断面六角形
の部位１ｃに嵌合している。

【００６６】−第２工具軸２の係合部等の説明− 第２工具軸２は実施形態１と同じものである。すなわ
ち、第２工具軸２の先端部には、図４に示す小径の第２
ねじ１２の六角頭に係合する係合部を形成する３つの強
磁性の係合部材８が設けられている。

【００６７】すなわち、図２に示すように、第２工具軸
本体２ａの先端部は、上記第１工具軸１の嵌合孔の３つ
の係合面７に摺動自在に嵌合するように、横断面六角形
に形成されている。この第２工具軸本体２ａの先端部の
周方向に一つおきに存する３つの側面に軸方向と直交す
る方向に横切る嵌合溝１７が形成されている。一方、係
合部材８は、上記第１工具軸１の嵌合溝９に嵌合するよ
うに第２工具軸本体２ａの当該六角形の一辺と同じ幅で
軸方向に延びる矩形板状のものである。この係合部材８
の基端部（第２工具軸２の基端側に存する部分）に軸方
向と直交する方向に横切る嵌合溝１８が形成されてい
る。そうして、第２工具軸本体２ａと係合部材８とは、
互いの顎部１７ａ，１８ａを相手側の嵌合溝１８，１７
に嵌めることによって係合している。

【００６８】従って、各係合部材８は、第１工具軸１及
び第２工具軸本体２ａの各々に係合し、この両者に保持
された状態になっている。

【００６９】上記３つの係合部材８は、第２工具軸本体
２ａに係合することによって、各々の内面が当該本体２
ａの外面よりも内側に突出しており、この３つの内面が
第２ねじ１２の六角頭の周方向にひとつおきに存する３
つの側面に係合する（と右折する）係合面となってい
る。

【００７０】また、第２工具軸本体２ａの中心部には永
久磁石１９を保持する磁石保持部材２１が該本体２ａの
先端面より出没自在に設けられている。すなわち、図１
に示すように、この本体２ａの中心部にはその先端面に
開口する穴２２が形成されている。この穴２２に上記磁
石保持部材２１が収容され、且つスプリング２３により
突出方向に付勢されている。また、穴２２の先端部内周
面には、磁石保持部材２１の突出量を規制するスナップ
リング２４が嵌められている。

【００７１】−固定手段４の説明− 固定手段４は、実施形態１と同様に構成されている。す
なわち、図６に示すように、第１工具軸本体１ａに設け
られたボール２７と、第２工具軸２の外周面に形成され
た前側及び後側の周回溝２８，２９と、ボール２７を周
回溝２８又は２９に押し当てるための筒３１とを備えて
いる。ボール２７は第１工具軸本体１ａの筒壁を貫通す
る孔３２に収容されている。ボール２７が後側の周回溝
２９に押し当てられたときに第２工具軸２が前進使用位
置に位置付けて固定され、前側の周回溝２８に押し当て
られたときに第２工具軸２が後退非使用位置に位置付け
て固定されるように周回溝２８，２９の前後間隔が定め
られている。

【００７２】上記第２工具軸２は、その前進使用位置で
は、上記３つの係合部材８はその先端面が第１工具軸１
の先端面と略面一になり、非使用位置では係合部材８の
先端が第１工具軸１の先端から所定量後退した位置にな
る。この所定量は大径の第１ねじ１１の頭部の高さ以上
の大きさである。

【００７３】筒３１は第１工具軸本体１ａに進退可能に
外嵌めされている。この筒３１の内周面に上記ボール２
７の突出を阻止する（ボール２７を周回溝２８又は２９
に押し当てる）周回突条３３が形成されている。周回突
条３３の前面は前傾したカム面に形成されている。第１
工具軸本体１ａの外周面には筒３１の後方位置に止め輪
３４が嵌められ、この止め輪３４と周回突条３３との間
にスプリング３５が設けられている。筒３１は、このス
プリング３５によって周回突条３３が上記ボール２７の
上に位置付けられるように前進付勢されている。また、
第１工具軸本体１ａの外周面には、筒３１の周回突条３
３の過剰な前進を阻止する段部（ストッパ）３６が形成
されている。

【００７４】−第２工具軸２の後退手段の説明− 第２工具軸２を後退させるための操作筒５としては、ね
じの径に拘わらず同じ締め付けトルクを与えるときに用
いるインパクト用筒５４と、締め付けトルクをねじの径
に応じて切り換えるためのトルク切替用筒５５とを備え
ている。インパクト用筒５４は上記固定手段４の後方に
おいて第１工具軸１に進退可能に外嵌めされ、このイン
パクト用筒５４にトルク切替用筒５５が外嵌めされてい
る。トルク切替用筒５５の後端にはセンシング用フラン
ジ５５ａが形成されている。この操作筒５は、第１工具
軸１と第２工具軸２とを両者が一体になって回転するよ
うに結合するピン５６を利用して、第２工具軸２をスプ
リング３の付勢に抗して後退させるものである。

【００７５】すなわち、第１工具軸１の筒壁には、図６
に示すように軸方向に延び且つ図８に示すように軸方向
と直交する方向に相対する長孔３８，３８が形成されて
いる。第２工具軸２の後端部にはその軸心と直交するピ
ン孔３９が形成されている。インパクト用筒５４及びト
ルク切替用筒５５にもその軸心と直交する方向に相対す
るピン孔４１，５７が形成されている。そうして、これ
ら長孔３８、ピン孔３９，４１，５７に上記ピン５６が
通され、ピン５６の抜けを防止するためのゴムリング５
８がトルク切替用筒５５に嵌められている。トルク切替
用筒５５の外周面にはゴムリング５８嵌合用の溝５９が
形成されている。

【００７６】また、上記インパクト用筒５４の外周面に
は、トルク切替用筒５５を用いないときに使用するゴム
リング嵌合用の溝６０が形成されている。すなわち、イ
ンパクト用筒５４を使用するときは、トルク切替用筒５
５は外され、上記ピン５６に代えて短めのピンが用いら
れ、このピンの抜けを防止するためのゴムリングが溝６
０に嵌められることになる。

【００７７】従って、第２工具軸２とトルク切替筒５５
とはピン５６によって係合しているから、トルク切替用
筒５５を後退させると、これに伴われて第２工具軸２が
後退し、その際のピン５６の後退動が第１工具軸１の長
孔３８によって許容されることになる。但し、第２工具
軸２を後退させるには、スプリング３５の付勢に抗して
筒３１を後退させることにより、ボール２７の後側周回
溝２９に対する押し付けを解除する必要がある。その解
除を行なった状態で図６（ｂ）に示すように、トルク切
替用筒５５により第２工具軸２を後退させてボール２７
を前側の周回溝２８に係合させることになる。このボー
ル２７はスプリング３５の付勢によって前進した筒３１
によって当該周回第２８に押し付けられるから、それに
よって第２工具軸２は後退位置に保持される。

【００７８】上記第２工具軸２の進退に伴って変化する
トルク切替用筒５５のフランジ５５ａの位置はナットラ
ンナー側に設けられた近接スイッチで検出され、その検
出に基づいて第２工具軸２が前進使用位置にあるときは
締め付けトルクが低くなり、後退非使用位置にあるとき
は締め付けトルクが高くなるように、空気圧モータに対
する供給圧力が切り換えられる。

【００７９】インパクト用筒５４を使用するときは、ト
ルク切替用筒５５を外して、上記ピン５６に代えて短め
のピン３７で第１工具軸１、第２工具軸２及びインパク
ト用筒５４を互いに連結し、ゴムリングをインパクトレ
ンチ用筒の溝６１に嵌める。そうして、第２工具軸２を
後退させるときは、筒３１をスプリング３５の付勢に抗
して後退させることにより、ボール２７の後側周回溝２
９に対する押し付けを解除し、インパクト用筒５４を後
退させることにより第２工具軸２を後退させてボール２
７を前側の周回溝２８に係合させることになる。

【００８０】−第１工具軸１のナットランナーへの連結
− 第１工具軸１の後端面には結合孔４３が開口している。
図２（ｂ）に示すように、第１工具軸１には結合孔４３
に直交するピン孔４４，４４が形成され、ナットランナ
ーの駆動軸６にも同様にピン孔が形成されている。この
両軸１，４は、互いのピン孔を合わせこの両者にピン４
６を通すことにより結合される。第１工具軸１にはピン
４６の抜けを阻止するためのゴムリング４７が嵌められ
る。

【００８１】−締結工具の使用− 大径の第１ねじ１１にナットランナーによる駆動トルク
を伝達するには、図６（ｂ）に示すように、第２工具軸
２を第１ねじ１１に干渉しないように後退非使用位置に
位置付ける。その状態で第１工具軸１の嵌合孔１０を第
１ねじ１１の六角頭に嵌合する（図２参照）。これによ
り、嵌合孔１０の３つの係合面７が当該六角頭の３つの
側面に係合する。このとき、当該六角頭は第１工具軸１
の係合面７に露出した永久磁石１５に引かれて保持され
る。従って、ナットランナーを駆動すると、駆動軸６か
ら駆動トルクが第１工具軸１を介して第１ねじ１１に伝
わり、この第１ねじ１１をワークに締付け又は弛めるこ
とができる。

【００８２】小径の第２ねじ１２に駆動トルクを伝達す
るには、図６（ｂ）に示す状態から筒３１をスプリング
３５の付勢に抗して後退させる。これにより、ボール２
７による第１工具軸１に対する第２工具軸２の固定が解
除され、第２工具軸２は操作筒５と共にスプリング３の
付勢によって前進し、図６（ａ）に示すようにボール２
７が後側の周回溝２９に嵌まる。

【００８３】筒３１は、これに与えていた後退力を解除
すると、スプリング３５の付勢によって前進し、周回突
条３３のカム面がボール２７を内方向へ押え込みながら
その上を通過し、段部３６に当たって止まる。これによ
り、ボール２７は周回溝２９に押し付けられた状態にな
る。すなわち、第２工具軸２は前進使用位置に固定され
る。

【００８４】係合部材８は第２工具軸２と直交する方向
に延びる嵌合溝１７，１８によって工具軸本体２ａに係
合しているから、該工具軸本体２ａと共に第１工具軸１
に対して進退することになる。

【００８５】第２工具軸２が前進使用位置になると、図
４に示すように３つの係合部材８の先端面が第１工具軸
１の先端面と略面一になる。

【００８６】そこで、第２工具軸２の３つの係合部材８
を第２ねじ１２の六角頭に嵌合する。これにより、当該
３つの係合部材８の内面が六角頭の３つの側面に係合す
る。このとき、磁石保持部材２１は当該六角頭の頂面で
押されてスプリング２３の付勢に抗して後退する。そう
して、当該第２ねじ１２は、その六角頭の頂面が磁石保
持部材２１の永久磁石１９に吸着されるとともに、その
六角頭の側面が第１工具軸１の嵌合溝９の底面に露出し
た永久磁石１６に一つの係合部材８を介して引かれて、
第２工具軸２に保持される。

【００８７】従って、ナットランナーを駆動すると、駆
動軸６から駆動トルクが第１工具軸１及び第２工具軸２
を介して第２ねじ１２に伝わり、この第２ねじ１２をワ
ークに締付け又は弛めることができる。

【００８８】第２ねじ１２へのトルク伝達に伴って３つ
の係合部材８はトルク反力を受けるが、これら係合部材
８は第２工具軸本体２ａとは結合されておらず別体にな
っているから、仮に第２ねじ１２の頭部に大小の寸法誤
差があっても、係合部材８と第２工具軸本体２ａとの係
合部分の遊びで当該係合部材８がずれ動くことによりそ
の誤差が吸収される。従って、トルク反力が１本の係合
部材８に集中することが少なくなる。また、仮に１本の
係合部材８にトルク反力が集中するような状態になって
も、この係合部材８は工具軸本体２ａに対して結合され
ていないから、従来のような係合部が根元から折れて工
具軸が破壊するという問題はない。

【００８９】また、上記係合部材８は、第２工具軸本体
２ａに嵌合溝１７，１８によって係合し且つ第１工具軸
１の嵌合溝９に嵌合して、該第１工具軸１と第２工具軸
本体２ａとによって保持されているから、上記トルク反
力は、係合部材８を介して第１工具軸１と第２工具軸本
体２ａとに分散して受けられる。特に、係合部材８の両
側面と第１工具軸１の嵌合溝９の両側面とが係合部材８
の回転方向において相対しているから、上記トルク反力
は主として第１工具軸１で受けられることになる。

【００９０】従って、上記係合部材８と第２工具軸本体
２ａとの係合部に作用する力は小さなものになり、該係
合部の破壊が避けられるとともに、第１工具軸１と第２
工具軸本体２ａとを回転方向に連結するピン３７、長孔
３８、ピン孔３９に加わる力も小さなものになり、第１
工具軸１及び第２工具軸２の耐久性確保に有利になる。

【００９１】また、係合部材８自体に変形等の損傷を生
じた場合は、その損傷した係合部材８のみを新しいもの
と交換すればよく、第２工具軸２の全体を交換する必要
がない。

【００９２】＜実施形態３＞本実施形態の実施形態１と
異なる部分は図９〜図１４に示されている。

【００９３】−全体構成− 図９に全体構成を示すように、本実施形態の締結工具
は、大径の第１ねじに適用する筒状の第１工具軸６１の
内に小径の第２ねじに適用する筒状の第２工具軸６２が
軸方向に進退可能に且つスプリング６４で前進方向に付
勢して収容され、また、第２工具軸６２の内に上記第２
ねじよりもさらに小径の第３ねじに適用する第３工具軸
６３が軸方向に進退可能に且つスプリング６５で前進方
向に付勢して収容されている。

【００９４】また、当該締結工具は、第２工具軸６２を
前進させた使用位置と後退させた非使用位置とで第１工
具軸６１に固定するための固定手段６６と、第３工具軸
６３を前進させた使用位置と後退させた非使用位置とで
第１工具軸６１に固定するための固定手段６７と、第２
工具軸６２を後退させるための操作筒６８と、第３工具
軸６３を後退させるための操作筒６９とを備え、第１工
具軸６１の基端に締結装置本体（ナットランナー）の駆
動軸６が結合されるようになっている。

【００９５】−第１工具軸６１の係合部の説明− 第１工具軸６１の先端部には実施形態１と同様に図１２
に示す第１ねじ１１の六角頭に嵌合する嵌合孔１０が形
成されている。すなわち、嵌合孔１０は、図１２にも示
すように、第１ねじ１１の六角頭が嵌合し得るように横
断面形状が略六角形に形成されている。この場合、六角
嵌合孔１０を構成する六面が当該六角頭の側面に係合す
る（当接する）係合面７に形成されている。六角嵌合孔
１０の当該六角形の各頂点位置には後述する第２ねじ用
及び第３ねじ用の各係合部材７５，７６が嵌まる軸方向
に延びた溝７２，７３が形成されている。また、第１工
具軸６１の先端部には２つの永久磁石７４，７４が埋め
込まれていて、その各々は上記係合面７に面一になるよ
うに露出している。

【００９６】−第２工具軸の係合部の説明− 第２工具軸６２の先端部には、図１２に示す第２ねじ１
２の六角頭に係合する係合部を形成する３つのピン状係
合部材７５が設けられている。

【００９７】すなわち、本例の係合部材７５は、断面円
形に形成されていて、その後端寄りの部位に当該係合部
材７５を周回する嵌合溝７７が形成されている。この嵌
合溝７７よりも前側の周面が第２ねじ１２の六角頭の側
面に係合する係合面７８に形成され、嵌合溝７７よりも
後側の大径になった部分は顎７９に形成されている。

【００９８】一方、第２工具軸本体６２ａの先端部は、
図１４にも示すように、その基本断面が六角形の筒状に
形成されている。当該六角筒の周方向に一つおきに存す
る３つの各頂点位置の外周面側には、軸方向と直交する
方向に延びる嵌合溝８１が形成され、この嵌合溝８１よ
りも先端側には六角形の角が落とされてなる顎８２に形
成されている。

【００９９】そうして、係合部材７５と第２工具軸本体
６２ａとは、互いの顎７９，８２を相手側の嵌合溝８
１，７７に嵌めることによって係合している。また、係
合部材７５は第１工具軸６１の溝７２に嵌まることによ
って該第１工具軸６１に係合している。従って、各係合
部材７５は、第１工具軸６１及び第２工具軸本体６２ａ
の各々に係合し、この両者に保持された状態になってい
る。

【０１００】また、第２工具軸本体６２ａの先端六角筒
の残り３つの各頂点位置には工具軸本体６２ａの先端よ
り軸方向後方に延びるスリット８３が形成されている。
このスリット８３は、第３ねじ用係合部材７６の進退を
許容するためのものである。

【０１０１】−第３工具軸６３の係合部等の説明− 第３工具軸６３の先端部には、図１２に示す第３ねじ１
３の六角頭に係合する係合部を形成する３つのピン状係
合部材７６が設けられている。

【０１０２】すなわち、本列の係合部材７６は、第２ね
じ用の係合部材７５と同様に断面円形に形成されてい
て、その後端寄りの部位に当該係合部材７６を周回する
嵌合溝８４が形成されている。この嵌合溝８４よりも前
側の周面が第３ねじ１３の六角頭の側面に係合する係合
面８５に形成され、嵌合溝８４よりも後側の大径になっ
た部分は顎８６に形成されている。この第３ねじ用の係
合部材７６の係合面８５の部位は、第２ねじ用係合部材
７５の係合面７８の部位よりも大径の円柱状に形成され
ている。

【０１０３】一方、第３工具軸本体６３ａの先端部は、
図１４にも示すように、断面六角形に形成され、その六
角外周面の周方向に一つおきに存する３つの頂点は、先
端側に顎８７が形成されるように、その後端側部分の角
が落とされている。

【０１０４】そうして、係合部材７６と第３工具軸本体
６３ａとは、係合部材７６の顎８６が工具軸本体６２ａ
の角落ち部８８に位置付けられるように、工具軸本体６
２ａの顎８７を係合部材７６の嵌合溝８４に嵌めること
によって係合している。また、係合部材７６は第１工具
軸６１の溝７３に嵌まることによって該第１工具軸６１
に係合している。従って、各係合部材７６は、第１工具
軸６１及び第２工具軸本体６２ａの各々に係合し、この
両者に保持された状態になっている。

【０１０５】また、第３工具軸本体６３ａの中心部には
永久磁石１９を保持する磁石保持部材２１が該本体２ａ
の先端面より出没自在に設けられている。すなわち、図
９に示すように、この本体６３ａの中心部にはその先端
面に開口する穴２２が形成されている。この穴２２に上
記磁石保持部材２１が収容され、且つスプリング２３に
より突出方向に付勢されている。また、穴２２の先端部
内周面には、磁石保持部材２１の突出量を規制するスナ
ップリング２４が嵌められている。

【０１０６】−係合部材７５，７６同士の関係等− 第２ねじ用係合部材７５の係合面７８の部位及び第３ね
じ用の係合部材７６の係合面８５の部位は共に円柱状に
形成されているが、前者の方が後者よりも小径に形成さ
れている。また、第３工具軸本体６３ａは第２工具軸本
体６２ａの内孔に対して、その第３ねじ用の係合部材７
５が第２工具軸本体６２ａのスリット８３の位置に配置
されるように挿入されている。すなわち、当該２種類の
係合部材７５，７６は工具軸周方向において交互に配置
された関係になっており、各々第１工具軸６１の溝７
２，７３に進退可能に嵌められている。

【０１０７】−固定手段の説明− 第２工具軸６２用の固定手段６６は、実施形態１の固定
手段４と同様に構成されている。すなわち、固定手段６
６は、図９に示すように、第１工具軸６１に設けられた
ボール２７と、第２工具軸本体６２ａの外周面に形成さ
れた前側及び後側の周回溝２８，２９（図１３参照）
と、ボール２７を周回溝２８又は２９に押し当てるため
の筒３１とを備えている。ボール２７は第１工具軸６１
の筒壁を貫通する孔３２に収容されている。ボール２７
が後側の周回溝２９に押し当てられたときに第２工具軸
６２が前進使用位置に位置付けて固定され、前側の周回
溝２８に押し当てられたときに第２工具軸６２が後退非
使用位置に位置付けて固定されるように周回溝２８，２
９の前後間隔が定められている。

【０１０８】上記第２工具軸６２は、その前進使用位置
では、上記３つの係合部材７５の先端面が第１工具軸６
１の先端面と略面一になり、非使用位置では係合部材７
５の先端が第１工具軸６１の先端から所定量後退した位
置になる。この所定量は大径の第１ねじ１１の頭部の高
さ以上の大きさである。

【０１０９】筒３１は第１工具軸６１に進退可能に外嵌
めされている。この筒３１の内周面に上記ボール２７の
突出を阻止する（ボール２７を周回溝２８又は２９に押
し当てる）周回突条３３が形成されている。周回突条３
３の前面は前傾したカム面に形成されている。第１工具
軸６１の外周面には筒３１の後方位置に止め輪３４が嵌
められ、この止め輪３４と周回突条３３との間にスプリ
ング３５が設けられている。筒３１は、このスプリング
３５によって周回突条３３が上記ボール２７の上に位置
付けられるように前進付勢されている。また、第１工具
軸６１の外周面には、筒３１の周回突条３３の過剰な前
進を阻止する段部（ストッパ）３６が形成されている。

【０１１０】第３工具軸６３用の固定手段６７も、実施
形態１の固定手段４と同様に構成されている。すなわ
ち、固定手段６７は、第１工具軸６１に設けられたボー
ル２７と、第２工具軸本体６２ａの外周面に形成された
前側及び後側の周回溝２８，２９（図１３参照）と、ボ
ール２７を周回溝２８又は２９に押し当てるための筒３
１とを備えている。ボール２７は第１工具軸６１の筒壁
を貫通する孔３２に収容されている。ボール２７が後側
の周回溝２９に押し当てられたときに第３工具軸６３が
前進使用位置に位置付けて固定され、前側の周回溝２８
に押し当てられたときに第３工具軸６３が後退非使用位
置に位置付けて固定されるように周回溝２８，２９の前
後間隔が定められている。

【０１１１】上記第３工具軸６３は、その前進使用位置
では、上記３つの係合部材７６の先端面が第１工具軸６
１の先端面と略面一になり、非使用位置では係合部材７
６の先端が第１工具軸６１の先端から所定量後退した位
置になる。この所定量は大径の第１ねじ１１の頭部の高
さ以上の大きさである。

【０１１２】筒３１は第１工具軸６１に進退可能に外嵌
めされている。この筒３１の内周面に上記ボール２７の
突出を阻止する（ボール２７を周回溝２８又は２９に押
し当てる）周回突条３３が形成されている。第１工具軸
６１の外周面には筒３１の後方位置に止め輪３４が嵌め
られ、この止め輪３４と周回突条３３との間にスプリン
グ３５が設けられている。筒３１は、このスプリング３
５によって周回突条３３が上記ボール２７の上に位置付
けられるように前進付勢されている。また、第１工具軸
６１の外周面には、筒３１の周回突条３３の過剰な前進
を阻止する段部（ストッパ）３６が形成されている。

【０１１３】−後退手段の説明− 第２工具軸６２を後退させるための操作筒６８及び第３
工具軸６３を後退させるための操作筒６９は、いずれも
実施形態２と同様に、インパクト用筒５４とトルク切替
用筒５５とを備えている。インパクト用筒５４は上記固
定手段６６，６７の後方において第１工具軸６１に進退
可能に外嵌めされ、このインパクト用筒５４にトルク切
替用筒５５が外嵌めされている。

【０１１４】第２工具軸６２用の操作筒６８は、第１工
具軸６１と第２工具軸６２とを両者が一体になって回転
するように結合するピン５６を利用して、第２工具軸６
２をスプリング６４の付勢に抗して後退させるものであ
る。

【０１１５】すなわち、第１工具軸６１の筒壁には、図
１３に示すように軸方向に延び且つ軸方向と直交する方
向に相対する長孔３８が形成されている。第２工具軸６
２の後端部にはその軸心と直交するピン孔３９が形成さ
れている。インパクト用筒５４及びトルク切替用筒５５
にもその軸心と直交する方向に相対するピン孔４１，５
７が形成されている。また、第３工具軸６３にはピン５
６の軸方向への移動を許容する長孔８９が形成されてい
る。

【０１１６】そうして、これら長孔３８、ピン孔３９，
４１，５７及び長孔８９に上記ピン５６が通され、ピン
５６の抜けを防止するためのゴムリング５８がトルク切
替用筒５５に嵌められている。トルク切替用筒５５の外
周面にはゴムリング５８嵌合用の溝５９が形成されてい
る。

【０１１７】また、上記インパクト用筒５４の外周面に
は、トルク切替用筒５５を用いないときに使用するゴム
リング嵌合用の溝６１が形成されている。すなわち、イ
ンパクト用筒５４を使用するときは、トルク切替用筒５
５は外され、上記ピン５６に代えて短めのピン３７が用
いられ、このピン３７の抜けを防止するためのゴムリン
グが溝６１に嵌められることになる。

【０１１８】従って、第２工具軸６２とトルク切替筒５
５とはピン５６によって係合しているから、トルク切替
用筒５５を後退させると、これに伴われて第２工具軸６
２が後退し、その際のピン５６の後退動が第１工具軸６
１の長孔３８及び第３工具軸６３の長孔８９によって許
容されることになる。但し、第２工具軸６２を後退させ
るには、スプリング３５の付勢に抗して筒３１を後退さ
せることにより、ボール２７の後側周回溝２９に対する
押し付けを解除する必要がある。その解除を行なった状
態で図１１に示すように、トルク切替用筒５５により第
２工具軸６２を後退させてボール２７を前側の周回溝２
８に係合させることになる。このボール２７はスプリン
グ３５の付勢によって前進した筒３１によって当該周回
第２８に押し付けられるから、それによって第２工具軸
６２は後退位置に保持される。

【０１１９】上記第２工具軸６２の進退に伴って変化す
るトルク切替用筒５５の位置はナットランナー側に設け
られた近接スイッチで検出され、その検出に基づいて第
２工具軸６２が前進使用位置にあるときは締め付けトル
クが低くなり、後退非使用位置にあるときは締め付けト
ルクが高くなるように、空気圧モータに対する供給圧力
が切り換えられる。

【０１２０】インパクト用筒５４を使用するときは、ト
ルク切替用筒５５を外して、上記ピン５６に代えて短め
のピン３７で第１工具軸６１、第２工具軸６２及びイン
パクト用筒５４を互いに連結し、ゴムリングをインパク
トレンチ用筒の溝６１に嵌める。そうして、第２工具軸
６２を後退させるときは、筒３１をスプリング３５の付
勢に抗して後退させることにより、ボール２７の後側周
回溝２９に対する押し付けを解除し、インパクト用筒５
４を後退させることにより第２工具軸６２を後退させて
ボール２７を前側の周回溝２８に係合させることにな
る。

【０１２１】第３工具軸６３用の操作筒６９は、第１工
具軸６１と第３工具軸６３とを両者が一体になって回転
するように結合するピン５６を利用して、第３工具軸６
３をスプリング６５の付勢に抗して後退させるものであ
り、第２工具軸６２用のものと同様に構成されている。

【０１２２】すなわち、第１工具軸６１の筒壁の後端寄
りには、図１３に示すように軸方向に延び且つ軸方向と
直交する方向に相対する長孔３８が形成され、第３工具
軸６３の後端部にはその軸心と直交するピン孔３９が形
成されている。インパクト用筒５４及びトルク切替用筒
５５にもその軸心と直交する方向に相対するピン孔４
１，５７が形成されている。そうして、これら長孔３
８、ピン孔３９，４１，５７に上記ピン５６が通され、
ピン５６の抜けを防止するためのゴムリング５８がトル
ク切替用筒５５に嵌められている。トルク切替用筒５５
の外周面にはゴムリング５８嵌合用の溝５９が形成され
ている。また、上記インパクト用筒５４の外周面には、
短めのピン３７を用いるときにその抜けを阻止するため
のゴムリング嵌合用の溝６１が形成されている。

【０１２３】従って、第３工具軸６３とトルク切替筒５
５とはピン５６によって係合しているから、トルク切替
用筒５５を後退させると、これに伴われて第３工具軸６
３が後退し、その際のピン５６の後退動が第１工具軸６
１の長孔３８によって許容されることになる。但し、第
３工具軸６３を後退させるには、スプリング３５の付勢
に抗して筒３１を後退させて、ボール２７の後側周回溝
２９に対する押し付けを解除する必要がある。その解除
を行なった状態で図９（ｂ）に示すように、トルク切替
用筒５５により第３工具軸６３を後退させてボール２７
を前側の周回溝２８に係合させることになる。このボー
ル２７はスプリング３５の付勢によって前進した筒３１
によって当該周回第２８に押し付けられるから、それに
よって第３工具軸６３は後退位置に保持される。

【０１２４】上記第３工具軸６３の進退に伴って変化す
るトルク切替用筒５５の位置はナットランナー側に設け
られた近接スイッチで検出され、その検出に基づいて第
３工具軸６３が前進使用位置にあるときは締め付けトル
クが低くなり、後退非使用位置にあるときは締め付けト
ルクが高くなるように、空気圧モータに対する供給圧力
が切り換えられる。

【０１２５】インパクト用筒５４を使用するときは、ト
ルク切替用筒５５を外して、上記ピン５６に代えて短め
のピン３７で第１工具軸６１、第３工具軸６３及びイン
パクト用筒５４を互いに連結し、ゴムリングをインパク
トレンチ用筒の溝６１に嵌める。そうして、第３工具軸
６３を後退させるときは、筒３１をスプリング３５の付
勢に抗して後退させることにより、ボール２７の後側周
回溝２９に対する押し付けを解除し、インパクト用筒５
４を後退させることにより第３工具軸６３を後退させて
ボール２７を前側の周回溝２８に係合させることにな
る。

【０１２６】−第１工具軸６１のナットランナーへの連
結− 第１工具軸６１の後端面には結合孔４３が開口してい
る。第１工具軸６１には結合孔４３に直交するピン孔４
４が形成され、ナットランナーの駆動軸６にも同様にピ
ン孔が形成されている。この両軸６１，４は、互いのピ
ン孔を合わせこの両者にピン４６を通すことにより結合
される。第１工具軸６１にはピン４６の抜けを阻止する
ためのゴムリング４７が嵌められる。

【０１２７】−締結工具の使用− 大径の第１ねじ１１にナットランナーによる駆動トルク
を伝達するには、図１１に示すように、第２工具軸６２
及び第３工具軸６３を第１ねじ１１に干渉しないように
後退非使用位置に位置付ける。その状態で第１工具軸６
１の嵌合孔１０を第１ねじ１１の六角頭に嵌合する。こ
れにより、図１２に示す嵌合孔１０の各係合面７が当該
六角頭の側面に係合する。このとき、当該六角頭は第１
工具軸６１の係合面７に露出した永久磁石１５に引かれ
て保持される。

【０１２８】上記六角嵌合孔１０の各頂点部位には係合
部材７５，７６用の溝７２，７３が形成されているが、
溝７２，７３は係合部材７５，７６の断面形状（円形）
に対応して断面円弧状に形成されていて、嵌合孔１０の
内周面周方向に広がる幅は狭いから、この溝７２，７３
の形成に拘わらず係合面７の面積は広い。従って、ナッ
トランナーを駆動すると、駆動軸６から駆動トルクが第
１工具軸６１を介して第１ねじ１１に確実に伝わり、こ
の第１ねじ１１をワークに締付け又は弛めることができ
る。

【０１２９】小径の第２ねじ１２に駆動トルクを伝達す
るには、図１１に示す状態から前側の筒３１をスプリン
グ３５の付勢に抗して後退させる。これにより、ボール
２７による第１工具軸６１に対する第２工具軸６２の固
定が解除され、第２工具軸６２は操作筒５と共にスプリ
ング６４の付勢によって前進し、図１０に示すようにボ
ール２７が後側の周回溝２９に嵌まる。

【０１３０】筒３１は、これに与えていた後退力を解除
すると、スプリング３５の付勢によって前進し、周回突
条３３のカム面がボール２７を内方向へ押え込みながら
その上を通過し、段部３６に当たって止まる。これによ
り、ボール２７は周回溝２９に押し付けられた状態にな
る。すなわち、第２工具軸６２は前進使用位置に固定さ
れる。

【０１３１】係合部材７５は第２工具軸６２と直交する
方向に延びる嵌合溝７７，８１によって工具軸本体６２
ａに係合しているから、該工具軸本体６２ａと共に第１
工具軸６１に対して進退することになる。

【０１３２】第２工具軸６２が前進使用位置になると、
３つの係合部材７５の先端面が第１工具軸６１の先端面
と略面一になる。そこで、第２工具軸６２の３つの係合
部材７５を第２ねじ１２の六角頭に嵌合する。これによ
り、当該３つの係合部材７５が六角頭の３つの側面に係
合する。

【０１３３】従って、ナットランナーを駆動すると、駆
動軸６から駆動トルクが第１工具軸６１及び第２工具軸
６２を介して第２ねじ１２に伝わり、この第２ねじ１２
をワークに締付け又は弛めることができる。

【０１３４】第２ねじ１２へのトルク伝達に伴って３つ
の係合部材７５はトルク反力を受けるが、これら係合部
材７５は第２工具軸本体６２ａとは結合されておらず別
体になっているから、仮に第２ねじ１２の頭部に大小の
寸法誤差があっても、係合部材７５と第２工具軸本体６
２ａとの係合部分の遊びで当該係合部材７５がずれ動く
ことによりその誤差が吸収される。従って、トルク反力
が１本の係合部材７５に集中することが少なくなる。ま
た、仮に１本の係合部材７５にトルク反力が集中するよ
うな状態になっても、この係合部材７５は工具軸本体６
２ａに対して結合されていないから、従来のような係合
部が根元から折れて工具軸が破壊するという問題はな
い。

【０１３５】また、上記係合部材７５は、第２工具軸本
体６２ａに嵌合溝７７，８１によって係合し且つ第１工
具軸６１の溝７２に嵌合して、該第１工具軸６１と第２
工具軸本体６２ａとによって保持されているから、上記
トルク反力は、係合部材７５を介して第１工具軸６１と
第２工具軸本体６２ａとに分散して受けられる。特に、
係合部材７５が嵌合する第１工具軸６１の溝７２は六角
嵌合孔１０の頂点にあり、第１工具軸６１は係合部材７
５に対してその半周面よりも広い範囲にわたって接触し
ているから、上記トルク反力は主として第１工具軸６１
で受けられることになる。すなわち、第１工具軸６１の
溝７２を六角嵌合孔１０の六角形における辺の部位に形
成することもできるが、溝７２を六角形の各頂点に設け
た方が第１工具軸６１と係合部材７５との接触面積が広
くなる。

【０１３６】従って、上記係合部材７５と第２工具軸本
体６２ａとの係合部に作用する力は小さなものになり、
該係合部の破壊が避けられるとともに、第１工具軸６１
と第２工具軸本体６２ａとを回転方向に連結するピン５
６又は３７、長孔３８、ピン孔３９に加わる力も小さな
ものになり、第１工具軸６１及び第２工具軸６２の耐久
性確保に有利になる。

【０１３７】また、係合部材７５自体に変形等の損傷を
生じた場合は、その損傷した係合部材７５のみを新しい
ものと交換すればよく、第２工具軸６２の全体を交換す
る必要がない。

【０１３８】最も小径の第３ねじ１３に駆動トルクを伝
達するには、図１０に示す状態から後側の筒３１をスプ
リング３５の付勢に抗して後退させる。これにより、ボ
ール２７による第３工具軸６３の固定が解除され、第３
工具軸６３は操作筒５と共にスプリング６５の付勢によ
って前進し、図９に示すようにボール２７が後側の周回
溝２９に嵌まる。筒３１をスプリング３５の付勢によっ
て前進させると、周回突条３３のカム面がボール２７を
内方向へ押え込みながらその上を通過し、筒３１は段部
３６に当たって止まる。これにより、ボール２７は周回
溝２９に押し付けられ、第３工具軸６３は前進使用位置
に固定される。係合部材７６は第２工具軸６２の場合と
同様に第３工具軸本体６２ａと共に第１工具軸６１に対
して進退する。

【０１３９】第３工具軸６３が前進使用位置になると、
３つの係合部材７６の先端面が第１工具軸６１の先端面
と略面一になる。そこで、第３工具軸６３の３つの係合
部材７６を第３ねじ１３の六角頭に嵌合する。これによ
り、当該３つの係合部材７６が六角頭の３つの側面に係
合する。このとき、磁石保持部材２１は当該六角頭の頂
面で押されスプリング２３の付勢に抗して後退する。そ
うして、当該第３ねじ１３は、その六角頭の頂面が磁石
保持部材２１の永久磁石１９に吸着される。

【０１４０】従って、ナットランナーを駆動すると、駆
動軸６から駆動トルクが第１工具軸６１及び第３工具軸
６３を介して第３ねじ１３に伝わり、この第３ねじ１３
をワークに締付け又は弛めることができる。

【０１４１】第３工具軸６３の場合も第２工具軸６２と
同様に、係合部材７６は工具軸本体６３ａとは結合され
ておらず別体になっているから、トルク反力等によって
破壊することが避けられる。また、上記係合部材７６
は、第１工具軸６１と第３工具軸本体６３ａとによって
保持されているから、上記トルク反力は、係合部材７６
を介して第１工具軸６１と第２工具軸本体６２ａとに分
散して受けられ、係合部材７３と第３工具軸本体６３ａ
との係合部に作用する力は小さなものになり、該係合部
の破壊が避けられるとともに、ピン５６等に加わる力も
小さなものになり、第１工具軸６１及び第３工具軸６３
の耐久性確保に有利になる。また、係合部材７６自体に
変形等の損傷を生じた場合は、その損傷した係合部材７
５のみを新しいものと交換すればよく、第３工具軸６３
の全体を交換する必要がない。

【０１４２】＜実施形態４＞本実施形態については図１
５乃至図２１に示されている。

【０１４３】−全体構成− 図１５に示すように、本実施形態に係る切替え式異径ね
じ締結工具は、工具軸９１と、径の異なる２種類のピン
状係合部材９２，９３とを備えている。工具軸９１は、
ソケット軸９４と、該ソケット軸９４に結合されたソケ
ット（外筒）９５とを備えてなり、ソケット軸９４の後
端にナットランナーの駆動軸６が結合されるようになっ
ている。

【０１４４】ソケット９５の先端部は大径の第１ねじ１
１に係合する嵌合孔９６に形成されている。小径の係合
部材９２は第１ねじ１１よりも小径の第２ねじ１２に係
合させるためのものであり、大径の係合部材９３は第２
ねじよりもさらに小径の第３ねじ１３に係合させるため
のものである。

【０１４５】−係合部材の説明− 先に係合部材９２，９３の構造について説明する。図１
８に示すように、この両係合部材９２，９３は、いずれ
も第２ねじ１２、第３ねじ１３の各々の六角頭に係合さ
せるピン状係合部９２ａ，９３ａを前側に有し、小径の
後側ピン部９２ｂ，９３ｂが後方へ突出している。ピン
状係合部９２ａの方がピン状係合部９３ａよりも小径に
形成されている。

【０１４６】上記後側ピン部９２ｂ，９３ｂには環状の
ストッパ９７が進退可能に嵌められている。後側ピン部
９２ｂ，９３ｂの後端にはストッパ９７の抜けを阻止す
るスナップリング１０７が嵌められている。ピン状係合
部９２ａ，９３ａとストッパ９７との間には圧縮スプリ
ング９８が介装されている。従って、係合部材９２，９
３は、ストッパ９７に対してスプリング９８の付勢に抗
して相対的に後退可能になっている。

【０１４７】−ソケット軸の説明− ソケット軸９４は、その中央部にソケット９５が嵌合す
る円柱状嵌合部９９が形成され、該嵌合部９９に続いて
その前側に軸方向の溝１０１を有する六角柱状嵌合部１
０２が形成され、該嵌合部１０２に続いてその前側に係
合部材９２，９３のストッパ９７を収めるストッパ収容
溝１００を有する円柱状のストッパ収容部１０３が形成
され、円柱状嵌合部９９の後端に小径軸部を介して駆動
軸結合部１０４が連なっている。

【０１４８】図１８に示すように、円柱状嵌合部９９に
は軸心と直交するように当該嵌合部９９を貫通するピン
孔１０５が形成されている。六角柱状嵌合部１０２の溝
１０１は、上記係合部材９２，９３の後側ピン部９２
ｂ，９３ｂの後退を許容するためのものであって、嵌合
部１０２の外周面における当該六角形の各辺の中央部位
に形成されている。ストッパ収容溝１００は、上記溝１
０１に対応させて６本設けられ、当該ストッパ収容部１
０３の外周面を軸方向に延びている。ストッパ収容溝１
００及び溝１０１は断面形状が略同心の円弧状に形成さ
れ、且つストッパ収容溝１００の方が大径に形成されて
いる。

【０１４９】また、上記ストッパ収容部１０３の先端面
中心から上記六角柱状嵌合部１０２にわたってスプリン
グ収容穴１０６が形成されている。この収容穴１０６
は、磁石保持部材２１を前方へ突出する方向に付勢する
スプリング２３を収容するためのものである。

【０１５０】−ソケットの説明− ソケット９５は、図１９乃至図２１に示すように、軸方
向の中間部（前寄り）に軸方向に延びる複数の孔を有す
る複孔部が形成され、これら孔の両端は前側及び後側の
一つの大きな孔になった単孔部に開口している。前側単
孔部は上述の嵌合孔９６である。

【０１５１】上記中間複孔部は、その中心に磁石保持部
材２１を収容する収容孔１１３を有し、その周囲に上記
係合部材９２，９３のピン状係合部９２ａ，９３ａを収
容するための径の異なる２種類の収容孔１１４，１１５
をそれぞれ３本ずつ有する。中心収容孔１１３はソケッ
ト軸９４のスプリング収容穴１０６に対応する。２種類
の収容孔１１４，１１５は中心収容孔１１３の周方向に
おいて交互に且つ６０度の角度ピッチで配設されてい
る。

【０１５２】ソケット９５の前側単孔部の嵌合孔９６
は、小径溝１１６と大径溝１１７とを３本ずつ有する六
角孔に形成されている。すなわち、この六角嵌合孔９６
は第１ねじ１１の六角頭に嵌合するものである。小径溝
１１６と大径溝１１７とは、六角嵌合孔９６の各辺の部
位に形成され、且つ周方向において交互に配置されてい
る。小径溝１１６は小径収容孔１１４にその溝内面を孔
内面と面一にして続き、また、大径溝１１７は大径収容
孔１１５にその溝内面を孔内面と面一にして続いてい
る。

【０１５３】ソケット９５の後側単孔部内には、上記複
孔部の後端面に続いて収容孔１１４，１１５の位置より
も溝底が外周側へ深くなった周回溝１１８が形成され、
この周回溝１１８に続いてその後側に溝１１９を有する
六角嵌合孔１２０が形成され、該六角孔１２０に続いて
その後側に円形嵌合孔１２１が形成されている。円形嵌
合孔１２１の部位にはソケット軸９４のピン孔１０３に
対応するピン孔１２２がソケット９５の筒壁を貫通する
ように形成されている。溝１１９はソケット軸９４の溝
１０１と相俟って係合部材９２，９３の後側ピン部９２
ｂ，９３ｂの後退を許容する孔を形成するものである。

【０１５４】−ソケット軸とソケットとの組立− スプリング９８及びストッパ９７を組み付けた係合部材
９２，９３をソケット９５の収容孔１１４，１１５にそ
の後端開口から差し込んで、ストッパ９７を周回溝１１
８に位置付けておく。また、ソケット９５の中心収容孔
１１３の先端部にはスナップリング２４を嵌め、この収
容孔１１３にその後端開口から磁石保持部材２１を収容
しておく。一方、ソケット軸９４のスプリング収容穴１
０６にはスプリング２３を差し込んでおく。磁石保持部
材２１には永久磁石１９を保持させておく。

【０１５５】その状態で、上記ソケット軸９４とソケッ
ト９５とを、スプリング収容穴１０６と中心収容孔１１
３とが合致し、ストッパ収容溝１００と係合部材収容孔
１１４，１１５とを対応するように位置決めし、互いの
六角柱状嵌合部１０２を六角嵌合孔１２０に、円柱状嵌
合部９９を円形嵌合部１２１にそれぞれ嵌合する。そう
して、上記両ピン孔１０５，１２２にピン１２３を通
し、ピン抜け止め用のゴムリング１２４をソケット９５
に嵌める。

【０１５６】係合部材９２，９３の各ストッパ９７はソ
ケット軸９４のストッパ収容溝１００とソケット９５の
周回溝１１８とに填って保持される。この場合、係合部
材９２，９３は、各々のピン状係合部９２ａ，９３ａの
先端面がソケット９５の先端面と面一になるように長さ
が定められている。

【０１５７】また、ピン状係合部９２ａ，９３ａは大径
である前者が小径の後者よりもソケット９５の中心側へ
寄った状態になる。すなわち、３本の小径ピン状係合部
９２ａは、第２ねじ１２をその軸心が六角嵌合孔９６の
軸心に一致するように配置したときに、その六角頭の周
方向に一つおきに存する３つの側面に接するように当該
嵌合孔９６の内面から内側に突出し、３本の大径ピン状
係合部９３ａは、第３ねじ１３をその軸心が六角嵌合孔
９６の軸心に一致するように配置したときに、その六角
頭の周方向に一つおきに存する３つの側面に接するよう
に当該嵌合孔９６の内面から内側に突出している。

【０１５８】磁石保持部材２１は中心収容孔１１３にそ
の先端面より出没自在に且つスプリング２３により突出
方向に付勢されて収容された状態になる。また、スナッ
プリング２４は磁石保持部材２１の突出量を規制する。

【０１５９】−ナットランナーへの連結− ソケット軸９４の後端面には結合孔４３が開口してい
る。このソケット軸９４には結合孔４３に直交するピン
孔４４が形成され、駆動軸６にも同様にピン孔が形成さ
れている。この両軸６，９４は、互いのピン孔を合わせ
この両者にピン４６を通すことにより結合される。ソケ
ット軸９４にはピン４６の抜けを阻止するためのゴムリ
ング４７が嵌められる。

【０１６０】−締結工具の使用− 大径の第１ねじ１１にナットランナーによる駆動トルク
を伝達するときは、ソケット９５の六角嵌合孔９６を第
１ねじ１１の六角頭に嵌める。このとき、係合部材９
２，９３は、図１６に示すように第１ねじ１１の六角頭
の頂面に押されて収容孔１１４，１１５に没し、六角頭
の頂面は永久磁石１９に吸着される。この吸着により、
当該第１ねじ１１は締結工具に保持される。すなわち、
スプリング９８によって係合部材９２，９３を介して第
１ねじ１１を押し出す力よりも、永久磁石１９による第
１ねじ１１の吸引力の方が大きくされているものであ
る。

【０１６１】従って、ソケット９５の嵌合孔９６を形成
する６つの係合面が当該六角頭の側面に係合した状態に
なり、ナットランナーを駆動すると、駆動軸６から駆動
トルクがソケット軸９４を介してソケット９５に伝わ
り、この第１ねじ１１をワークに締付け又は弛めること
ができる。

【０１６２】小径の第２ねじ１２に駆動トルクを伝達す
るには、ソケット９５を第２ねじ１２の六角頭に対して
３本の小径ピン状係合部９２ａの間に当該六角頭が入る
ように嵌合していく。このとき、大径の係合部材９３は
図１７に示すように第２ねじ１２の六角頭の頂面に押さ
れて収容孔１１５に没し、六角頭の頂面は永久磁石１９
に吸着される。この吸着により、当該第２ねじ１２は締
結工具に保持される。

【０１６３】従って、上記３本の小径ピン状係合部９２
ａが第２ねじ１２の六角頭の周方向に一つおきに存する
側面に係合した状態になる。よって、ナットランナーを
駆動すると、駆動軸６から駆動トルクがソケット軸９４
を介してソケット９５からピン状係合部９２ａに伝わ
り、この第２ねじ１２をワークに締付け又は弛めること
ができる。

【０１６４】また、さらに小径の第３ねじ１３に駆動ト
ルクを伝達するには、ソケット９５を第３ねじ１３の六
角頭に対して３本の大径ピン状係合部９３ａの間に当該
六角頭が入るように嵌合していく（図１５参照）。第３
ねじ１３は、六角頭の頂面が永久磁石１９に吸着されて
締結工具に保持される。

【０１６５】従って、上記３本の大径ピン状係合部９３
ａが第３ねじ１３の六角頭の周方向に一つおきに存する
側面に係合した状態になる。よって、ナットランナーを
駆動すると、駆動軸６から駆動トルクがソケット軸９４
を介してソケット９５からピン状係合部９３ａに伝わ
り、この第３ねじ１３をワークに締付け又は弛めること
ができる。

【０１６６】上記第２ねじ１２や第３ねじ１３にトルク
を伝達するとき、３つの係合部材９２，９３はトルク反
力を受けるが、これら係合部材９２，９３はソケット軸
９４及びソケット９５とは結合されておらず別体になっ
ているから、仮に第２ねじ１２や第３ねじ１３の頭部に
大小の寸法誤差があっても、係合部材９２，９３とソケ
ット軸９４及びソケット９５との間の遊びで当該係合部
材９２，９３がずれ動くことによりその誤差が吸収され
る。従って、トルク反力が１本の係合部材９２又は９３
に集中することが少なくなる。また、仮に１本の係合部
材９２又は９３にトルク反力が集中するような状態にな
っても、この係合部材９２，９３はソケット軸９４及び
ソケット９５に対して結合されていないから、工具軸全
体が破壊するという問題はない。

【０１６７】また、係合部材９２，９３自体に変形等の
損傷を生じた場合は、その損傷した係合部材９２，９３
のみを新しいものと交換すればよく、締結工具全体を交
換する必要がない。

【０１６８】＜その他＞上記各実施形態では、六角頭の
ねじ（六角頭付きボルト）をトルク伝達対象として説明
したが、その頭部形状が六角以外の多角形であっても本
発明は、係合部材の数を変えることによって適用するこ
とができる。また、ボルトに限らず多角形ナットであっ
ても本発明は同様に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る締結工具の全体構成
を示す縦断面図（図３（ａ）のＡ−Ａ線断面図）。
（ａ）は小径ねじに適用するときの状態を示す。（ｂ）
は大径ねじに適用するときの状態を示す。

【図２】同形態に係る第１工具軸、第２工具軸及び大径
ねじとの関係を示す一部省略した分解斜視図。

【図３】（ａ）は同形態に係る締結工具を一部省略して
示す拡大正面図である。（ｂ）は同じく一部省略して示
す拡大背面図である。

【図４】同形態に係る小径ねじに適用するときの締結工
具先端部と小径ねじとを示す斜視図。

【図５】図１（ａ）のＢ−Ｂ線での拡大断面図。

【図６】本発明の実施形態２に係る締結工具の全体構成
を示す縦断面図（図７（ａ）のＡ−Ａ線断面図）。
（ａ）は小径ねじに適用するときの状態を示す。（ｂ）
は大径ねじに適用するときの状態を示す。

【図７】（ａ）は同形態に係る締結工具を一部省略して
示す拡大正面図であり、（ｂ）は図６（ａ）のＣ−Ｃ線
での拡大断面図。

【図８】図６（ａ）のＤ−Ｄ線での拡大断面図。

【図９】本発明の実施形態３に係る締結工具の全体構成
を最も小径のねじに適用するときの状態で示す縦断面
図。

【図１０】同形態に係る締結工具の全体構成を小径のね
じに適用するときの状態で示す縦断面図。

【図１１】同形態に係る締結工具の全体構成を大径のね
じに適用するときの状態で示す縦断面図。

【図１２】同形態に係る第１〜第３の各工具軸の先端
部、係合部材及び第１〜第３のねじの関係を示す分解斜
視図。

【図１３】同形態に係る第１〜第３の各工具軸と係合部
材との関係を示す分解斜視図。

【図１４】同形態に係る締結工具を一部省略して示す正
面図。

【図１５】本発明の実施形態４に係る締結工具の全体構
成を最も小径のねじに適用するときの状態で示す縦断面
図。

【図１６】同形態に係る締結工具の全体構成を小径のね
じに適用するときの状態で示す縦断面図。

【図１７】同形態に係る締結工具の全体構成を大径のね
じに適用するときの状態で示す縦断面図。

【図１８】同形態に係るソケット軸と係合部材との関係
を示す一部省略した斜視図。

【図１９】同形態に係るソケットを一部断面にして示す
斜視図。

【図２０】同形態に係るソケットの縦断面図。

【図２１】同形態に係るソケットの正面図。

【符号の説明】

１ 第１工具軸 ２ 第２工具軸 ２ａ 工具軸本体 ３ スプリング ４ 固定手段 ５ 操作筒 ６ 駆動軸 ７ 係合面 ８ 係合部材 ９ 嵌合溝 １０ 嵌合孔 １５，１６ 永久磁石 １７，１８ 嵌合溝 ６１ 第１工具軸 ６２ 第２工具軸 ６２ａ 工具軸本体 ６３ 第３工具軸 ６３ａ 工具軸本体 ６４ スプリング ６５ スプリング ６６，６７ 固定手段 ６８，６９ 操作筒 ７５，７６ 係合部材 ７７，８４ 嵌合溝 ８５ 係合面 ９１ 工具軸 ９２，９３ ピン状係合部材 ９６ 嵌合孔

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 径の異なる複数種類のねじに対して選択
   的に係合し、そのねじに締付け又は弛めのためのトルク
   を伝達するための切替え式異径ねじ締結工具であって、 先端に第１ねじに係合する係合部を有し、回転駆動され
   る第１工具軸と、 先端に上記第１ねじよりも小径の第２ねじに係合する係
   合部を有し、上記第１工具軸と共に回転するように且つ
   軸方向に進退可能に設けられた第２工具軸と、 上記第１ねじにトルクを伝達するときに上記第２工具軸
   を該第１ねじに干渉しないように後退させた位置で上記
   第１工具軸に固定する固定手段とを備え、 上記第２工具軸の係合部は、該第２工具軸本体とは結合
   されず別体になされて軸心回りに配置された複数の係合
   部材によって構成され、 上記各係合部材は、上記該第２工具軸本体に係合してい
   ることを特徴とする切替え式異径ねじ締結工具。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されている切替え式異径
   ねじ締結工具において、 上記第１工具軸が上記係合部材からトルク反力の一部を
   受けるように該係合部材に係合していることを特徴とす
   る切替え式異径ねじ締結工具。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載されている
   切替え式異径ねじ締結工具において、 上記第２工具軸本体の先端部外周面に当該工具軸と直交
   する方向に延びる溝が形成され、該溝に上記係合部材が
   嵌まっていることを特徴とする切替え式異径ねじ締結工
   具。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか一に記
   載されている切替え式異径ねじ締結工具において、 上記第１工具軸は筒状であって、その先端部内周面に上
   記第１ねじに係合する係合面が形成されているととも
   に、この係合面に軸方向に延びる複数の溝が周方向に間
   隔をおいて形成され、該溝に上記係合部材が軸方向に進
   退自在に嵌められていることを特徴とする切替え式異径
   ねじ締結工具。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか一に記
   載されている切替え式異径ねじ締結工具において、 先端に上記第２ねじよりも小径の第３ねじに係合する係
   合部を有し、上記第１工具軸と共に回転するように且つ
   軸方向に進退可能に設けられた第３工具軸と、 上記第１ねじにトルクを伝達するときに上記第３工具軸
   を該第１ねじに干渉しないように後退させた位置で上記
   第１工具軸に固定する固定手段とを備え、 上記第３工具軸の係合部は、該第３工具軸本体とは結合
   されず別体になされた複数の係合部材によって構成さ
   れ、 上記第２工具軸の係合部材と第３工具軸の係合部材と
   は、軸心回りに交互に配置され、 上記第３工具軸の各係合部材は、該第３工具軸本体に係
   合していることを特徴とする切替え式異径ねじ締結工
   具。
6. 【請求項６】 請求項５に記載されている切替え式異径
   ねじ締結工具において、 上記第２工具軸の係合部材及び第３工具軸の係合部材は
   ピン状に形成されていることを特徴とする切替え式異径
   ねじ締結工具。
7. 【請求項７】 径の異なる複数種類のねじに対して選択
   的に係合し、そのねじに締付け又は弛めのためのトルク
   を伝達するための切替え式異径ねじ締結工具であって、 先端部に第１ねじにトルクを伝達するように嵌合する嵌
   合部が形成された回転駆動される工具軸と、 上記第１ねじよりも小径の第２ねじに係合する係合部を
   有し、上記工具軸の嵌合部の内側を軸方向に進退可能に
   設けられ、且つ前進方向に付勢された複数の係合部材
   と、 上記第２ねじよりも小径の第３ねじに係合する係合部を
   有し、上記工具軸の嵌合部の内側を軸方向に進退可能に
   設けられ、且つ前進方向に付勢された複数の係合部材と
   を備え、 上記第２ねじ用の係合部材と第３ねじ用の係合部材とは
   上記軸部の回りに交互に配置されていることを特徴とす
   る切替え式異径ねじ締結工具。