JP2003231064A - 多軸締付工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のナットやボルトを同時に締め付ける
際、一つのナットやボルトが規定トルクに達しても、他
のナットやボルトの締め付けが停止しないようにする。 【解決手段】 駆動歯車１７に噛合する複数の従動歯車
１８を各回転軸４、５に挿通させ、従動歯車１８と、従
動歯車１８にネジ２２で止め付けられる中間筒部材２１
とをそれぞれの軸受１９、２３で回転軸４、５に回転自
在にするとともに、各回転軸４、５に回転不能に嵌装さ
れるスリーブ２４に段付筒部材２６を固定し、段付筒部
材２６と中間筒部材２１との間にバネ部材２７を配設す
る。またスリーブ２４の大径顎部２４ｆと中間筒部材２
１との間に第１のクラッチ板３１を配設し、バネ部材２
７と中間筒部材２１との間にも第２のクラッチ板３０を
配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばタイヤの複
数のハブナットを同時に締め付けるような際に好適な多
軸締付工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両のタイヤを複数のハブボル
ト、ハブナットで同時に締め付けるような締付工具とし
て、例えば本出願人の提案に係る特開平８−１８７６２
９号のような技術が知られている。この技術は、モータ
から延びる駆動軸にギヤ列を介して複数の回転軸を連結
し、この回転軸の先端に取り付けたソケットによって、
複数のハブナットを同時に回転させて締め付けできるよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な技術では、ハブナットの仮締め状態によって各ナット
の締め付け完了時期が異なるため、一つのナットの締め
付けが規定トルクに達した時点で、他のナットの締め付
けが停止してしまうようになり、残りは手動で増し締め
しなければならず、手数がかかるという問題があった。
また、ネジ山上がりや異物混入時等において一つのナッ
トの締め付けが一定のトルクに達した時点でも、前記と
同様の事象が発生するという不具合があった。

【０００４】そこで本発明は、複数のナットやボルトを
同時に締め付ける際、一つのナットやボルトが規定トル
クに達しても、他のナットやボルトの締め付けが完了し
ない場合は、継続して締め付けできるようにすることを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、工具本体の出力軸に駆動歯車を取り付け、こ
の駆動歯車に複数の従動歯車を噛合させるとともに、各
従動歯車に回転軸を挿通させて通常時は従動歯車と一体
に回転するようにし、また、各回転軸と従動歯車との間
には、当該回転軸のトルクが規定トルクに達すると、該
回転軸の回転が停止するクラッチ機構を設けるようにし
た。

【０００６】このように、各回転軸にクラッチ機構を設
けることで、いずれか一ヶ所の回転軸が規定トルクに達
しても、他の回転軸は回転を継続するようになり、効率
良く締め付け作業が行える。

【０００７】また本発明では、前記クラッチ機構を、回
転軸の軸方向に沿って配設されるバネ部材を含んで構成
し、このバネ部材が収縮することにより、工具本体側が
ワークに向けて所定ストローク前進するようにした。

【０００８】このように回転軸の軸方向に沿ってバネ部
材を配設し、工具本体側がワークに向けて所定ストロー
ク前進し得るようにすれば、例えば、ある箇所の回転軸
が規定トルクに達して回転停止した後、その他の箇所の
回転軸が回転（締め付け）を継続してソケットが前進し
ても、その前進分を吸収することができ、他の箇所の締
め付けに不具合が生じない。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について添付
した図面に基づき説明する。ここで図１は本発明に係る
多軸締付工具の側面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、
図３は図２のＢ−Ｂ線断面図、図４、図５は方向を変え
た斜視図である。

【００１０】本発明に係る多軸締付工具は、複数のナッ
ト等を複数の回転軸で同時に締め付けるような工具にお
いて、いずれか一ヶ所のナット等が規定トルクに達した
場合でも、残りの回転軸が回転停止しないで継続して締
め付けることが出来るようにされている。

【００１１】この工具１は、図４、図５に示すように、
後述する電動工具等の工具本体２（図１、図２）を支持
する本体支持板３と、工具本体２の駆動によって回転自
在な第１、第２の回転軸４、５を備えており、第１、第
２の回転軸４、５の先端には、不図示のソケットに係合
するための四面柱部４ａ、５ａが形成されている。

【００１２】前記第１、第２の回転軸４、５は、図２に
示すように、前方支持板６と後方支持板７に形成される
各開口の軸受８、９、１０、１１によって回転自在に支
持されており、各回転軸４、５の中間部には、後述する
クラッチ機構等が設けられている。尚、前方支持板６と
後方支持板７との間は、図３にも示すように、三本の支
柱１２により連結されている。また、後方支持板７の略
中央部には、工具本体２の先端部を挿通せしめることの
できる開口７ｈが形成され、また後方支持板７の片側側
面部には、支持ブロック１３がネジ止めされ、前記本体
支持板３は、この支持ブロック１３にネジ止めされて後
方支持板７のプレート面上に立設状態で固定されてい
る。

【００１３】そして、本体支持板３の先端側には、工具
本体２の先端部を把持するための一方側の半リング部材
１４が本体支持板３にネジ止めされており、この半リン
グ部材１４の両端部には、ネジ孔が形成されるととも
に、他方側の半リング部材１５の両端部にも、前記ネジ
孔に対応してネジ孔１５ｎ（図４、図５）が貫通状態で
形成されている。そして、このネジ孔１５ｎから捩じ込
んだネジの先端部を、前記半リング部材１４のネジ孔に
締め付けて結合できるようにしている。

【００１４】また、本体支持板３には、工具本体２を支
持するための複数のカラー部材１６が立設されており、
このカラー部材１６によって工具本体２のハウジングを
固定出来るようにされている。そして、工具本体２の先
端部を開口７ｈに挿入して位置決めした後、カラー部材
１６を通してボルト等を挿し込み、工具本体２のハウジ
ングに形成されるネジ孔に螺合させて工具本体２を固定
し、これと同時に、前記半リング部材１５のネジ孔１５
ｎから挿し込んだネジを他方側の半リング部材１４のネ
ジ孔に締め付けることにより、工具本体２の先端部を固
定するようにしている。尚、工具本体２先端の出力軸２
０には、駆動歯車１７が配設されている。

【００１５】前記回転軸４、５の中間部のクラッチ機構
等について説明する。回転軸４、５の基端側には、図３
にも示すように、前記駆動歯車１７に噛合する従動歯車
１８が取り付けられており、この従動歯車１８は軸受１
９によって回転軸４、５に対して回転自在にされるとと
もに、この従動歯車１８の先端側小径部には、中間筒部
材２１の基端側筒部が嵌合してネジ２２で結合され、こ
の中間筒部材２１も軸受２３によって回転軸４、５に対
して回転自在にされている。また、各軸受１９、２３
は、回転軸４、５に対して軸方向にも摺動自在にされて
いる。

【００１６】そして、この中間筒部材２１には、後述す
るスリーブ２４の大径顎部２４ｆに対応して大径内径部
２１ｃが形成され、また先端部にも、大径孔部２１ｅが
形成されている。

【００１７】一方、回転軸４、５の前方側には、基端側
に前記大径顎部２４ｆを備えたスリーブ２４が回転不能
に嵌装されており、このスリーブ２４の基端側には、ス
リーブ２４や中間筒部材２１が後方に移動するのを阻止
するためのピン部材２５が回転軸４、５の中心部を貫い
て設けられている。また、スリーブ２４の先端側外面に
は、内外面に段差を備えた段付筒部材２６がスリーブ２
４に嵌合して固着されており、この段付筒部材２６の後
方延出部の外径は、前記筒部材２１の大径孔部２１ｅの
内径より小径にされている。

【００１８】また、段付筒部材２６と中間筒部材２１と
の間には、回転軸４、５の軸方向と平行にバネ部材２７
が介装され、中間筒部材２１を後方に向けて弾発付勢し
ている。すなわち、段付筒部材２６の裏面側には、座金
２８が設けられ、この座金２８にバネ部材２７の一端側
が締結されるとともに、バネ部材２７の他端側には、第
２のクラッチ板３０が締結され、このクラッチ板３０を
介して中間筒部材２１を後方に押圧している。

【００１９】また、前記スリーブ２４の大径顎部２４ｆ
と中間筒部材２１との間にも、第１のクラッチ板３１が
配設されている。

【００２０】以上のような多軸締付工具１の作用等につ
いて説明する。例えば不図示のワークに対して二つのナ
ットまたはボルトを同時に締め付けるにあたり、回転軸
４、５先端の四面柱部４ａ、５ａに不図示のソケットを
装着し、このソケットにナットまたはボルト頭部を嵌合
させて工具本体２の駆動モータ等を始動する。

【００２１】すると、駆動歯車１７の回転が各従動歯車
１８に伝達され、この従動歯車１８の回転が中間筒部材
２１、クラッチ板３０、３１を介して段付筒部材２６や
スリーブ２４に伝達され、各回転軸４、５が回転する。
すなわち、両方のナットまたはボルトを同時に締め付け
ることが出来る。

【００２２】一方側のナットまたはボルトが規定トルク
に達すると、当該側の回転軸（例えば回転軸４）では、
第１、第２のクラッチ板３１、３０が滑るようになり、
中間筒部材２１から段付筒部材２６への回転伝達は遮断
されるようになる。一方、他方側の回転軸（例えば回転
軸５）では、依然ナットまたはボルトの締め付けが継続
し、規定トルクまで締め付けられる。この際、締め付け
継続側の回転軸（回転軸５）では、締め付けの進行に伴
いソケットが前進する必要が生じ、工具本体２も前進さ
せる必要があるが、このとき、締め付け完了側の回転軸
（回転軸４）ではバネ部材２７が収縮するため、この前
進分を吸収することができる。尚、本実施例の締め付け
工具は、ボルト長の異なる二本のボルトを締め付けるの
に好適な例である。

【００２３】以上のような要領により、同時に二つのナ
ットまたはボルトを同時に締め付けできるとともに、両
方のナットまたはボルトを規定トルクまで締め付けでき
るようになり、作業の効率化が図れる。

【００２４】尚、本発明は以上のような実施形態に限定
されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載し
た事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を
奏するものは本発明の技術的範囲に属する。例えば工具
本体２は電動工具以外の工具、例えば空動工具等でも良
く、また回転軸の数等も任意である。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明に係る多軸締付工具
は、工具本体の出力軸の駆動歯車を複数の従動歯車を噛
合させるとともに、各従動歯車に回転軸を挿通させて通
常時は従動歯車と一体に回転するようにし、各回転軸と
従動歯車との間には、回転軸のトルクが規定トルクに達
すると、該回転軸の回転が停止するクラッチ機構を設け
るようにしたため、いずれか一ヶ所の回転軸が規定トル
クに達しても、他の回転軸は回転を継続するようにな
り、効率良く締め付け作業が行える。また、クラッチ機
構として、回転軸の軸方向に沿って配設されるバネ部材
を含んで構成するようにすれば、例えばある箇所の回転
軸が規定トルクに達して回転停止し、その他の箇所の回
転軸が回転を継続してソケットが前進しても、その前進
分を吸収することができ、他の箇所の締め付けに不具合
が生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る多軸締付工具の側面図

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図

【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図

【図４】多軸締付工具の斜視図

【図５】同じく方向を変えた斜視図

【符号の説明】

１…多軸締付工具、２…工具本体、４…第１の回転軸、
５…第２の回転軸、１７…駆動歯車、１８…従動歯車、
２０…出力軸、２１…中間筒部材、２４…スリーブ、２
６…段付筒部材、２７…バネ部材、３０…第２のクラッ
チ板、３１…第１のクラッチ板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具本体の出力軸に取り付けられる駆動
   歯車と、この駆動歯車に噛合する複数の従動歯車と、各
   従動歯車を挿通せしめ且つ通常時は従動歯車と一体に回
   転する複数の回転軸を備え、各回転軸と従動歯車との間
   には、当該回転軸のトルクが規定トルクに達すると、該
   回転軸の回転を停止させるクラッチ機構が設けられるこ
   とを特徴とする多軸締付工具。
2. 【請求項２】 前記クラッチ機構は、回転軸の軸方向に
   沿って配設されるバネ部材を含んで構成され、このバネ
   部材が収縮することにより、工具本体側がワークに向け
   て所定ストローク前進可能にされることを特徴とする請
   求項１に記載の多軸締付工具。