JP2006297547A - 空気動式ねじ締め工具 - Google Patents

Abstract

【課題】ねじ締め工具が不意に作動して反力受けが回転したり、出力軸に取り付けられたソケットが外れたりするのを防止する。
【解決手段】エアモータを制御するスロットルバルブ６と、スロットルバルブ６を操作する操作レバー５と、操作レバー５の移動を防止するロック装置７とを備えている。操作レバー５が左右方向の軸回りに揺動し、スロットルバルブ６が、操作レバー５の揺動により上下に移動するバルブ本体を有し、ロック装置７が、操作レバー５の後方に位置するロックレバー７を有し、ロックレバー７および操作レバー５が、互いに係合する係合部5C、７eを有し、両レバー５，７が係合する。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気で作動するナットランナー、インパクトレンチやオイルパルスレンチなどの空気動式ねじ締め工具に関する。詳しくは作業者の不意をついて作動することのない空気動式ねじ締め工具に関する。

空気動式ねじ締め工具として、ハンドルと一体に設けられたケーシングと、ケーシングの先端に設けられたハンマーケースと、ハンマーケースから突出した出力軸と、ケーシング内に設けられたエアモータと、ハンマーケース内に設けられた歯車減速機構とを備え、エアモータのトルクを減速機構によって増大して出力するようにしたものがある。減速機構は、一般的な構成を有するものであり、ハンマーケースの内周に形成された歯車と、エアモータの軸に取り付けられた歯車と、両歯車に噛み合わされた複数の歯車とを備えている。

このようなねじ締め工具において、ボルトなどの締め付け時に発生する反力は、作業者がうけることになる。しかし、ねじ締め工具の出力トルクが増大して反力が大きくなると、作業者が反力に抗ってねじ締め工具を保持することが困難になる。これを防止するために、ハンマーケースをケーシングと別体としてケーシングおよび出力軸に対してハンマーケースが回転自在となるようにし、ハンマーケースに反力受けを固定状に取り付けることがある。

このねじ締め工具によっては、以下に述べるようにしてねじを締付ける。まず、ハンマーケースが締付け方向と逆に回転すると反力受けが壁等の固定物に当たるような状態にねじ締め工具を保持する。そして、ねじ締め工具を作動させる。すると、出力軸は回転せず、ハンマーケースのみがねじの締付け方向と逆に回転する。そして、反力受けがねじ締め工具の近くにある固定物に当たってハンマーケースが回転しなくなると、出力軸がねじの締付け方向に回転を始めてねじの締付けが開始される。ねじ締付け時の反力は固定物に当たった状態の反力受けがうけることになる。このように、上記構成を有するねじ締め工具では、ねじ締付け時の反力は作業者ではなく、反力受けが受ける。

ところが、反力受けが固定物などに当接していない状態で締め付け工具が不意に作動すると、ハンマーケースに取り付けられた反力受けが、ハンマーケースとともに回転してしまい、作業者や物に当たることがあり、非常に危険である。また、出力軸の回転方向が切り替えられた場合にも反力受けが回転するという問題は生じるが、この問題を解決するねじ締め工具として、例えば特開平08-252776号公報に記載のものがある。また、ボルトなどの締付け時に締付け工具の出力軸先端にソケットを付けて使用するが、締付け装置が不意に作動するとソケットが外れたり物に当たったりすることがあり、これらを防止する必要もある。
特開平08-252776号公報

特許文献１記載のねじ締め工具は、減速歯車機構の回転速度が所定のレベルより高くなったときに、回転方向が変わるのを防止するロック機構を備えたものである。しかしながら、このねじ締め工具においても、締め付け工具が停止していた状態から不意に作動し、反力受けが回転するという問題を解決することはできない。

本発明は上記問題を解決することを課題とし、ねじ締め工具が不意に作動して反力受けが回転したり、出力軸に取り付けられたソケットが外れたりするのを防止することのできる空気動式ねじ締め工具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の空気動式ねじ締め工具は、エアモータと、エアモータを制御するスロットルバルブと、スロットルバルブを操作する操作レバーと、操作レバーの移動を防止するロック装置とを備えている、
ものである。

上記装置において、
操作レバーが左右方向の軸回りに揺動し、スロットルバルブが、操作レバーの揺動により上下に移動するバルブ本体を有し、ロック装置が、操作レバーの後方に位置するロックレバーを有し、ロックレバーおよび操作レバーが、互いに係合する係合部を有し、両レバーが係合する
ことにより操作レバーの揺動が防止される、
ことがある。

また、ロック装置が、ロックレバーを操作レバーへ押しつけてロックレバーと操作レバーとの係合状態を保持する弾性部材を有している
ことがある。

ロック装置が、ロックレバーの先端から左右方向に突出した操作バーを備え、係合状態を解除する際に、操作バーを操作するようになっている
こともある。

本発明の他のねじ締め工具として、
スロットルバルブが、操作レバーの操作により移動するバルブ本体を有し、
バルブ本体に、環状溝が形成され、ロック装置が、左右方向に移動する水平バ
ーを有し、水平バーが、バルブ本体の環状溝内に位置して水平バーとバルブ本
体とを契合させるロック部と、ロック部に比して面積の小さいロック解除部を
有し、水平バーを水平方向に移動させてバルブ本体の環状溝と対応する部分に
ロック解除部を位置させ、水平バーとバルブ本体との係合が解除されるように
なっている、
ことがある。

請求項１記載の空気動式ねじ締め工具によれば、作業者がロック装置を解除しないかぎり、操作レバーが移動しないようになっているので、空気動式ねじ締め工具が作業者の意に反して不意に作動することがない。したがってねじ締め工具に反力受けやソケットが取り付けられているような場合でも、危険が除去される。

請求項２記載のねじ締め工具によれば、ロック装置を簡単な構成とすることができる。

請求項３記載のねじ締め工具によれば、ロックレバーと操作レバーとの係合が確実に保たれる。

請求項４記載のねじ締め工具によれば、ロックの解除が容易になされる。

請求項５記載のねじ締め工具においても、請求項１記載のねじ締め工具と同様の効果が期待できる。

以下、図面を参照して本発明の反力受けを設けた場合の実施形態について説明する。なお、以下の説明において前とは図２の左を、後とは図２の右をいい、左とは図１の左を、右とは図１の右をいうものとする。

図１および図２に示すように、ねじ締め工具は、エアモータおよび減速装置が内部に配されたケーシング１と、ケーシング１から下方突出状に設けられたハンドル２と、ケーシングの前方に設けられたハンマーケース10と、ハンマーケース10の先端から前方に突出した出力軸３と、ハンマーケース10先端部に固定された反力受け４と、ハンドル２の上部に取り付けられた操作レバー５と、ハンドル２の内部に設けられたスロットルバルブ６と、操作レバーの動きをロックするロック装置７とを備えている。なお、ケーシング１の内部のエアモータおよびハンマーケース10内部の減速装置は公知の構成を有しており、説明は省略する。

図３および図４に示すように、ハンドル２内の前部には上下方向に伸びる空気供給路2aが、後部には上下方向に伸びる空気排出路2bがそれぞれ形成されている。空気供給路2aは、ハンドル２の高さ中央で後方に向かって屈曲しており、この屈曲部分にスロットルバルブ６が配されている。なお、ハンドル２の下端部には、排気音を小さくするために、公知の消音装置８が取り付けられている。また、ハンドル２の下端には、図示しない空気供給源からのホースを接続する接続部９が設けられている。

図１および図２に示すように、反力受け４は、ハンマーケース10先端部に嵌め被せられて固定された基部4aと、基部4aの上端部から前方に突出するとともに前端部が上方に屈曲した反力受け部4bとを備えている。

操作レバー５は、左右方向に伸びる支持軸5aと、支持軸5a回りに揺動するレバー本体5bとを備えている。レバー本体5bの後面には、ロック装置７と係合するための溝5cおよびスロットルバルブ６を押し込む突起5dとが形成されている。

図３および図４に示すように、スロットルバルブ６は、棒状をなしており、空気供給路2aの途中に位置し、常時は空気供給路2aを閉鎖している。そして、スロットルバルブ６は、レバー本体5bの引き込み操作により下方に移動してハンドル２内のエア供給路2aを開くものである。

ロック装置７は、ハンドル２内に設けられた左右方向の支持軸7bと、支持軸7bに支持され、かつ操作レバー５の後方に位置するロックレバー7aと、支持軸7bに支持されかつロックレバー7aを前方に付勢するねじりバネ7cとを備えている。

ロックレバー7aの前端部には、左右に突出した操作バー7dが設けられ、前面には前方に突出した係合突部7eが設けられている。係合突部7eは、操作レバー５の溝5cに嵌め入れられてロックレバー7aと操作レバー５との係合状態を保つものである。

ねじりバネ7cの一端部は、ロックレバー7aの後部に形成された切り欠きに位置し、他端部は、ハンドル２の内壁に当接している。

以上述べた構成を有するねじ締め工具は、出力軸３に適切なソケット（図示せず）を嵌め入れ、かつ接続部９に空気供給源からのホースを接続した状態で以下の様にして用いられる。

まず、締付けるべきナットやボルトに、出力軸３に取り付けられたソケットを嵌め被せるとともにハンマーケース10が締付け方向と逆に回転すると反力受け４が適当な壁などに当たるような状態にねじ締め工具を保持する。そして、ロックレバー7aの操作バー7dを後方に引いて係合突部7eを操作レバー5bの溝5cから外す。同時に操作レバー５を引いてバルブ６を下方に移動させて閉じていた空気供給路2aを開いてねじ締め工具を作動させる。

すると、まずハンマーケース10がねじの締付け方向と逆に回転する。この状態では出力軸３は回転しない。そして、ハンマーケース10が、前述した壁などに当たり、ハンマーケース10の回転が停止すると、出力軸３がねじの締付け方向に回転するのでナット等は締付けられ、ねじ締付け時の反力は壁などに当たった反力受けにより受けられる。

このねじ締め工具では、ロックレバー7aと操作レバー5bとが係合した状態で操作レバー5bを引いても操作レバー5bは揺動せず、ねじ締め工具は作動しない。なぜなら、図３に示すように、操作レバー５の支持軸5aとロックレバー7aの支持軸7bとは前後および上下にずれた位置にある、すなわち揺動中心が異なる。このため、操作レバー５を引いて揺動させようとしても、ロックレバー7aの突起7eが操作レバー５の溝5cに食い込む状態となり、操作レバー５は揺動方向には動くことができず、結果として操作レバー５が揺動することが防止される。

上記のような構成を有するねじ締め工具では、以上述べたように、ロックレバー7aが操作レバー5aと係合した状態では操作レバー5aを揺動させることができないため、作業者の意図に反してねじ締め工具が作動することがない。

以下、他の実施形態のねじ締め工具について説明する。

図５および図６に示したねじ締め工具は、ロック装置として、左右にスライド自在なロックバー20が設けられている。また、スロットルバルブ21のロックバー20と対向する部分に環状溝21aが形成されている。

図６に示すように、ハンドル２には、左右方向の有底孔があけられており、この部分にバネ22とロックバー20とが順に嵌め入れられている。また、ロックバー20の中央部は小径部20aとされている。ロックバー20は通常時、バネ22により右方に付勢されており、この状態では、図６(a)に示すように、小径部20aは、スロットルバルブ21の環状溝21aより右方に位置している。すなわち、環状溝21aにロックバー20が係合した状態となっており、操作レバー５は揺動不能となっている。

ねじ締め工具を作動させるには、ロックバー20を左方に押し込んで、ロックバー20の小径部20aが、スロットルバルブ21の環状溝21a内に位置するようにすればよい。このようにすれば、スロットルバルブ21は、上下に移動可能となってねじ締め工具が作動する。なお、23はロックバー20の抜け止めピンである。

図７にはさらに他のねじ締め工具の要部が示されている。このねじ締め工具は、図５，６に示したねじ締め工具のロックバー20に代えて、ハンドル２の厚みより長いロックバー30を備えている。そして、ロックバー30の右端部と、ハンドル２との間にはバネ31が配されており、バネ31によってロックバー30は、右方へと付勢され、図７(a)の状態にある。

このねじ締め工具においても、ロックバー30を左方に押し込んで、ロックバー30の小径部30aが、スロットルバルブ21の環状溝21a内に位置する図７(b)の状態にすれば、ねじ締め工具が作動可能となる。

その他、図８に示すねじ締め工具がある。このねじ締め工具は、前後方向に進退自在に設けられたバー状バルブ40と、バルブ40の先端に取り付けられた操作レバー41と、バルブ40の下方近傍に位置する左右方向に伸び、ハンドル２の厚みより長いロックバー42とを備えている。
バー状バルブ40には環状溝40aが、ロックバー42には小径部42aがそれぞれ形成されている。このねじ締め工具においてもロックバー42を左右に移動させ、環状溝40aと小径部42aとの位置関係を変えることでバルブ40の前後方向への移動の阻止およびこの阻止の解除をするようになっている。

以上本発明のねじ締め工具の実施形態について説明したが、本発明のねじ締め工具は上記実施形態のものには限られるものではなく、各部構成は適宜変更自在である。

本発明の一実施形態のねじ締め工具の正面図である。 同ねじ締め工具の右側面図である。 同ねじ締め工具の要部断面図である。 同ねじ締め工具における作動時の要部断面図である。 他の実施形態のねじ締め工具の図３相当の図である。 (a)は、図５のVI- VI線に沿った断面図、(b)は、ねじ締め工具作動時の同断面図である。 (a)はさらに他の実施形態の図６(a)相当の図、(b)は図６(b)相当の図である。 さらに他の実施形態のねじ締め工具の右側面図である。 同ねじ締め工具の要部を切り欠いた正面図である。

符号の説明

１ ケーシング
２ ハンドル
2a 空気供給路
３ 出力軸
４ 反力受け
4a 基部
4b 反力受け部
５ 操作レバー
5a 支持軸
5b レバー本体
5c 溝
６ スロットルバルブ
７ ロック装置
7a ロックレバー
7b 支持軸
7c ねじりバネ
7d 操作バー
7e 係合突部
８ 消音装置
９ 接続部
10 ハンマーケース

Claims (5)

1. エアモータと、エアモータを制御するスロットルバルブと、スロットルバルブを操作する操作レバーと、操作レバーの移動を防止するロック装置とを備えている、空気動式ねじ締め工具。
2. 操作レバーが左右方向の軸回りに揺動し、
   スロットルバルブが、操作レバーの揺動により上下に移動するバルブ本体を有し、
   ロック装置が、操作レバーの後方に位置するロックレバーを有し、
   ロックレバーおよび操作レバーが、互いに係合する係合部を有し、
   両レバーが係合する
   ことにより操作レバーの揺動が防止される、請求項１の空気動式ねじ締め工具。
3. ロック装置が、ロックレバーを操作レバーへ押しつけてロックレバーと操作レバーとの係合状態を保持する弾性部材を有している、請求項２の空気動式ねじ締め工具。
4. ロック装置が、ロックレバーの先端から左右方向に突出した操作バーを備え、係合状態を解除する際に、操作バーを操作するようになっている、
   請求項２〜３の空気動工具。
5. スロットルバルブが、操作レバーの揺動操作により移動するバルブ本体を有し、
   バルブ本体に、環状溝が形成され、
   ロック装置が、左右方向に移動する水平バーを有し、
   水平バーが、バルブ本体の環状溝内に位置して水平バーとバルブ本体とを契合させるロック部と、ロック部に比して面積の小さいロック解除部を有し、
   ロック部とバルブ本体の環状溝とを対応することにより操作レバーの揺動を防止するとともに、水平バーを左右方向に移動させてバルブ本体の環状溝と対応する部分にロック解除部を位置させることにより、水平バーとバルブ本体との係合が解除されるようになっている、請求項１記載の空気動式ねじ締め工具。
   
   

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