JP2010023209A

JP2010023209A - トルクレンチ装置

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Publication number: JP2010023209A
Application number: JP2008189868A
Authority: JP
Inventors: Kinichi Kawakami; 謹一川上
Original assignee: BESTMA KK
Current assignee: BESTMA KK
Priority date: 2008-07-23
Filing date: 2008-07-23
Publication date: 2010-02-04

Abstract

【課題】軸方向に長い２体のパイプ部材の端部同士を連結する接続部に容易に脱着できる構造にすることにより、このような接続部の締結を実行できるように改良したトルクレンチ装置を提供する。
【解決手段】シリンダ機構および該シリンダ機構に連結されたラチェット機構をハウジング内に備え、反力ラチェット機構を収容した反力リンク部材がハウジングの一側面に設けられた接続ピンを介して揺動自在に支持されているトルクレンチ装置において、ラチェット機構の環状のラチェットおよびラチェット支持部、ならびに反力ラチェット機構の環状の反力ラチェットおよび反力ラチェット支持部が、それぞれ円周方向における所定の２箇所で切断され、分割された各部が枢動可能に支持されていることにより、開口可能な構造になっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ボルトやナットなどの締結部材を所定のトルクで締め付ける際に用いられるトルクレンチ装置に関し、より詳細には、端部にフランジ部が形成された軸方向に長い２体のパイプをボルト接合する際に用いられるトルクレンチ装置に関する。

この種の装置として、シリンダ内のピストンロッドの往復運動を円弧運動に変換し、この円弧運動によって締結部材を締緩するトルクレンチ装置が知られている（特許文献１参照）。図５は、一般的な従来のトルクレンチ装置の内部構成を概略的に示す要部断面図である。

同図において、トルクレンチ装置１００は、作動油供給用の油圧ユニットに連結されたオイルラインが接続される給排出部１０１を有し、該給排出部１０１から流入する作動油によって駆動制御される油圧式トルクレンチである。

このトルクレンチ装置１００の筐体１０２内には、大別すると、シリンダ１０３内で摺動自在に支持されたピストンロッド１０４を油圧制御により往復運動させるシリンダ機構１０５と、ピストンロッド１０４の往復運動を円弧運動に変換し、そのトルクをボルトやナット等の締結部材に伝達するラチェット機構１０６とが設けられている。シリンダ機構１０５のピストンロッド１０４の一端部には、ラチェット機構１０６に連結される継手部１０７が設けられ、該継手部１０７を介してピストンロッド１０４の往復運動がラチェット機構１０６に伝達される。

一方、ラチェット機構１０６は、継手部１０７を介してピストンロッド１０４に係合するドライブプレート１０８と、該ドライブプレート１０８内でバネ１０９によって付勢されるように支持され、該付勢方向の表面に爪１１０ａが形成されたドライブポール１１０と、該ドライブポール１１０の爪１１０ａと噛合可能な外歯１１１ａを有するラチェット１１１とを備えている。

このトルクレンチ装置１００では、給排出部１０１から流路を介してシリンダ１０３内に作動油が流入されると、ピストンロッド１０４が矢印Ｘ方向に前進運動し、これに伴って、継手部１０７を介してピストンロッド１０４に連結されたドライブプレート１０８がラチェット１１１の中心Ｏを支点として円弧運動し、この円弧運動によるトルクがドライブポール１１０を介してラチェット１１１に伝達される。これにより、ラチェット１１１の内周１１１ｂに嵌合された締結部材が矢印Ｙ方向に回転され、締結動作が実行されるようになっている。

特開平７―１６４３３９号公報

ところで、例えば、原子力発電所の原子炉内の支持鉄筋や配管として用いられるような複数の長いパイプ部材を軸方向に沿って接合する場合、図６に示すように、一方のパイプ部材２０１の他端部に形成されたフランジ部２０１ａに係合されたニップル（フランジ・ボディ）２０２と、他方のパイプ部材２０３の一端部に形成されたフランジ部２０３ａに係合されたカプラー２０４とを締結することにより、２体のパイプ部材２０１，２０３の端部同士を連結する接続部２０５が構成されている。なお、連結される２体のパイプ部材２０１，２０３のフランジ部２０１ａ，２０３ａの間には、フランジアダプタ２０６が介在されている。

このような軸方向に長い２体のパイプ部材２０１，２０３の接続部２０５を締結する作業を上記従来のトルクレンチ装置１００で行う場合、ラチェット機構１０６やその内部構成部品であるラチェット１１１が環状であるため、接続部２０５にトルクレンチ装置１００を装着することができなかった。したがって、このような接続部２０５の締結は、上述したようなトルクレンチ装置１００を用いずに、作業員による手作業で行われていたため、多大な時間および労力を要してしまい、この結果、特に上述したような原子炉内で作業が行われる場合には、作業員の被爆線量が増加してしまう虞があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、軸方向に長い２体のパイプ部材の端部同士を連結する接続部に容易に脱着できる構造にすることにより、このような接続部の締結を実行できるように改良したトルクレンチ装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、作動流体供給手段から供給される作動流体によって駆動制御されるシリンダ機構および該シリンダ機構に連結されたラチェット機構をハウジング内に備え、前記ラチェット機構に係合された一方の締結部材にトルクを伝達することによって、一対の締結部材を締め付けるトルクレンチ装置において、前記ラチェット機構が、前記シリンダ機構に継手部を介して揺動自在に連結されたドライブプレートと、該ドライブプレート内でバネによって付勢されるとともに、該付勢方向の表面に爪が形成されたドライブポールと、該ドライブポールの前記爪に噛合する外歯を有するとともに、内周面で前記一方の締結部材と係合する環状のラチェットとを含み、前記ラチェットが、前記ハウジングのラチェット支持部によって円周方向に回動自在に支持されるとともに、前記爪と前記外歯との噛合により一方向にのみ回転し、前記ラチェットおよび前記ラチェット支持部は、それぞれ円周方向における所定の２箇所に切断部を有し、該切断部により分割された分割ラチェットを収容する分割ラチェット支持部が、該分割ラチェット支持部の一端部に設けられた枢軸によって前記ハウジングに枢動可能に支持され、かつ、前記ハウジングの一側面に設けられた接続ピンを介して前記ハウジングに揺動自在に支持される反力リンク部材と、該反力リンク部材内でバネによって付勢されるとともに、該付勢方向の表面に爪が形成された反力ドライブポールと、該反力ドライブポールの前記爪に噛合する外歯を有するとともに、内周面で他方の前記締結部材と係合する環状の反力ラチェットとを含む反力ラチェット機構をさらに備え、前記反力ラチェットが、前記反力リンク部材の反力ラチェット支持部によって円周方向に回動自在に支持されるとともに、前記爪と前記外歯との噛合によって前記ラチェット機構の前記ラチェットの回転方向に対して逆方向にのみ回転し、前記接続ピンに接続された前記反力リンク部材が、前記反力ラチェットの中心を前記ラチェットの中心と一致させる位置に揺動可能であり、前記反力ラチェットおよび前記反力ラチェット支持部が、それぞれ円周方向における所定の２箇所に切断部を有し、該切断部により分割された分割反力ラチェットを収容する分割反力ラチェット支持部が、該分割反力ラチェット支持部の一端部に設けられた枢軸によって前記反力リンク部材に枢動可能に支持されていることにより、達成される。

また、上記目的は、前記分割ラチェット支持部の他端部には、前記分割ラチェット支持部を前記ハウジングに係止するためのセットピンが設けられていることにより、効果的に達成される。

また、上記目的は、前記ラチェットおよび前記分割ラチェットの両側面、ならびに該両側面と対向する前記ラチェット支持部および前記分割ラチェット支持部の内面には、断面半円形状の軌道溝が形成され、かつ、前記ラチェットおよび前記分割ラチェットの軌道溝と前記ラチェット支持部および前記分割ラチェット支持部の軌道溝との間には、複数の転動体が介在されていることにより、効果的に達成される。

また、上記目的は、前記分割反力ラチェット支持部の他端部には、前記分割反力ラチェット支持部を前記反力リンク部材に係止するためのセットピンが設けられていることにより、効果的に達成される。

さらに、上記目的は、前記反力ラチェットおよび前記分割反力ラチェットの両側面、ならびに該両側面と対向する前記反力ラチェット支持部および前記分割反力ラチェット支持部の内面には、断面半円形状の軌道溝が形成され、かつ、前記反力ラチェットおよび前記分割反力ラチェットの軌道溝と前記反力ラチェット支持部および前記分割反力ラチェット支持部の軌道溝との間には、複数の転動体が介在されていることにより、効果的に達成される。

本発明に係るトルクレンチ装置によれば、軸方向に長い２体のパイプ部材の接続部を構成する一方の締結部材と係合する環状のラチェットおよびラチェット支持部、ならびに他方の締結部材と係合する環状の反力ラチェットおよび反力ラチェット支持部が、それぞれ円周方向における所定の２箇所で切断され、分割された各部が枢動可能に支持されている。これにより、ラチェットおよび反力ラチェットを開口して、各締結部材に容易に脱着することができる。この結果、従来は作業員による手作業で行われていた接続部の締結を、作動流体による動力を用いて実行することができるので、締結作業に要する時間および労力が大幅に軽減され、作業効率の向上を図ることができる。

本実施形態に係るトルクレンチ装置１は、主として、図６に示すような軸方向に長い２体のパイプ部材２０１，２０３の端部同士を連結する接続部２０５を締結する際に用いられる。以下、図面を参照にしながら本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るトルクレンチ装置を示す外観図である。また、図２は、本発明の実施形態に係るトルクレンチ本体部の内部構成を概略的に示す要部断面図である。また、図３は、本発明の実施形態に係る反力リンク部の内部構成を概略的に示す要部断面図である。さらに、図４は、本発明の実施形態に係るトルクレンチ本体部および反力リンク部を開口した状態を示す外観図である。

図１において、本実施形態に係るトルクレンチ装置１は、大別すると、接続部２０５を構成する一方の締結部材（カプラー）２０４にトルクを伝達するトルクレンチ本体部２と、このトルク伝達によって生じる他方の締結部材（ニップル）２０２の反力を吸収する反力リンク部３とから構成されている。

トルクレンチ本体部２のハウジング４の上部には、オイルライン５を取り付けるための給排出部６が設けられている。トルクレンチ本体部２は、この給排出部６に取り付けられたオイルライン５を介して作動流体供給ユニット７に接続され、該作動流体供給ユニット７から供給される作動流体（作動油）により、駆動制御されるようになっている。

図２に示すように、トルクレンチ本体部２のハウジング４内には、給排出部６から流路８を介して流入する作動油によって駆動制御されるシリンダ機構９と、該シリンダ機構９に連結され、該シリンダ機構９の往復運動を円弧運動に変換し、そのトルクを一方の締結部材であるカプラー２０４に伝達するラチェット機構１０とが設けられている。

シリンダ機構９は、ピストン１１によりヘッド側室とロッド側室とに区画されたシリンダ１２と、基端部がピストン１０に結合され、作動油の油圧に応じてシリンダ１２内で往復運動するピストンロッド１３と、該ピストンロッド１３の先端部に結合され、ピストンロッド１３の往復運動をラチェット機構１０に伝達する継手部１４とを備えている。

このシリンダ機構７では、シリンダ１２のヘッド側室の油圧が上昇してロッド側室の油圧が下降すると、ピストンロッド１３がＸ_１方向に進出し、シリンダ１２のヘッド側室の油圧が下降してロッド側室の油圧が上昇すると、ピストンロッド１３がＸ_２方向に後退するようになっている。

一方、ラチェット機構１０は、ピストンロッド１３に継手部１４を介して揺動自在に連結されたドライブプレート１５と、該ドライブプレート１５の下面に形成された凹部１５ａ内で摺動自在に収容され、下面に爪１６ａが形成されたドライブポール１６と、該ドライブポール１６の爪１６ａに噛合する外歯１７ａを有し、内周面でカプラー２０４の六角部と係合する環状のラチェット１７とを備えている。

ドライブプレート１５は、流線形の略三角形状をなしており、下面はラチェット１７の外周面に沿って摺動可能な円弧面になっている。このドライブプレート１５の上部には、長孔１５ｂが穿設されており、該長孔１５ｂには継手部１４の係合ピン１４ａが係合している。また、ドライブプレート１５は、中腹部に形成された円弧状のガイド突部１５ｃを有し、該ガイド突部１５ｃは、ハウジング４の内面に形成された円弧状のガイド溝４ａに摺動自在に支持されている。したがって、このドライブプレート１５は、ピストンロッド１３のＸ_１−Ｘ_２方向の往復運動に応じて、ラチェット１６の外周面に沿って揺動するようになっている。

ドライブプレート１５の凹部１５ａと該凹部１５ａに収容されたドライブポール１６との間には、板バネ等からなるバネ部材１８が介在されており、該バネ部材１８の弾性力によってドライブポール１６は、凹部１５ａから外方側（すなわちラチェット１６側）に付勢されている。これにより、ドライブポール１６の爪１６ａと外歯１７ａが噛合しているラチェット１７は、中心Ｏ_１を支点として一方向（Ｙ_１方向）にのみ回転するように規制されている。すなわち、シリンダ機構９の油圧制御によってピストンロッド１３がＸ_１方向に進出した際には、ドライブポール１６の爪１６ａがラチェット１７の外歯１７ａと噛合し、シリンダ機構９の動力がラチェット機構１０に伝達されるので、ラチェット１７のＹ_１方向の回転が許容される。一方、シリンダ機構９の油圧制御によってピストンロッド１３がＸ_２方向に後退した際には、ドライブポール１６の爪１６ａがラチェット１７の外歯１７ａの上を滑り、シリンダ機構９の動力がラチェット機構１０に伝達されないので、ラチェット１７の回転が規制される。

環状のラチェット１７の両側面、および該ラチェット１７が収容されるハウジング４のラチェット支持部の内面には、断面半円形状の軌道溝１９が形成されており、この両部材の軌道溝１９の間には、複数の転動体２０が介在されている。これにより、ラチェット１７は、ハウジング４のラチェット支持部によって円周方向に回動自在に支持される。

また、この環状のラチェット１７およびハウジング４のラチェット支持部は、それぞれ円周方向における所定の２箇所に切断部１７ｂ，４ｂを有し、該切断部１７ｂ，４ｂによって分割された分割ラチェット１７Ａを収容する分割ラチェット支持部４Ａは、該分割ラチェット支持部４Ａの一端部に設けられた枢軸２１によってハウジング４に枢動可能に支持されている。すなわち、ラチェット１７およびハウジング４のラチェット支持部は、図４に示すように開口可能な構造になっている。また、分割ラチェット支持部４Ａおよびハウジング４の開口端部にはセットピン挿入孔４Ａｃ，４ｃが穿設されている。ラチェット１７およびラチェット支持部の閉口時には、このセットピン挿入孔４Ａｃ，４ｃに脱着可能なセットピン２２が嵌挿され、これにより、分割ラチェット支持部４Ａがハウジング４に係止される。

なお、このラチェット１７およびハウジング４のラチェット支持部の開閉動作をスムーズに行うには、図４に示すように、ラチェット１７の位相をハウジング４のラチェット支持部に対して約２０°ずらす必要がある。そのため、ラチェット１７およびハウジング４のラチェット支持部には、その所定の位相を示す位置にマーキングが施されている。

また、図３に示す反力リンク部３は、トルクレンチ本体部２のハウジング４の一側面に立設された接続ピン２３に挿通可能な接続孔２４ａを有する反力リンク部材２４と、該反力リンク部材２４の内周面に形成された凹部２４ｂ内で摺動自在に収容され、下面に爪２５ａが形成された反力ドライブポール２５と、該反力ドライブポール２５の爪２５ａに噛合する外歯２６ａを有し、内周面でニップル２０２の六角部と係合する環状の反力ラチェット２６とを備えている。

環状の反力ラチェット２６の両側面、および該反力ラチェット２６が収容される反力リンク部材２４のラチェット支持部の内面には、断面半円形状の軌道溝２７が形成されており、この両部材の軌道溝２７の間には、複数の転動体２８が介在されている。これにより、反力ラチェット２６は、反力リンク部材２４のラチェット支持部によって円周方向に回動自在に支持される。

また、接続ピン２３を介してトルクレンチ本体部２のハウジング４に接続された反力リンク部材２４は、反力ラチェット２６の中心Ｏ_２をラチェット１７の中心Ｏ_１と一致させることができるように揺動可能に支持される。

また、環状の反力ラチェット２６および反力リンク部材２４の反力ラチェット支持部は、それぞれ円周方向における所定の２箇所に切断部２６ｂ，２４ｃを有し、該切断部２６ｂ，２４ｃによって分割された分割反力ラチェット２６Ａを収容する分割反力ラチェット支持部２４Ａは、該分割反力ラチェット支持部２４Ａの一端部に設けられた枢軸２９によって反力リンク部材２４に枢動可能に支持されている。すなわち、反力ラチェット２６および反力リンク部材２４の反力ラチェット支持部は、図４に示すように開口可能な構造になっている。また、分割反力ラチェット支持部２４Ａおよび反力リンク部材２４の開口端部には、図４に示すようにセットピン挿入孔２４Ａｃ，２４ｃが穿設され、反力ラチェット２６および反力ラチェット支持部の閉口時には、このセットピン挿入孔２４Ａｃ，２４ｃに脱着可能なセットピン３０が嵌挿され、これにより、分割反力ラチェット支持部２４Ａが反力リンク部材２４に係止される。

なお、この反力ラチェット２６および反力リンク部材２４の反力ラチェット支持部の開閉動作をスムーズに行う場合にも、上述したラチェット１７およびラチェット支持部の場合と同様、図４に示すように、反力ラチェット２６の位相を反力リンク部材２４の反力ラチェット支持部に対して約２０°ずらす必要がある。そのため、反力ラチェット２６および反力リンク部材２４の反力ラチェット支持部には、その所定の位相を示す位置にマーキングが施されている。

また、反力リンク部材２４の凹部２４ａと該凹部２４ａに収容された反力ドライブポール２５との間には、板バネ等からなるバネ部材３１が介在されており、該バネ部材３１の弾性力によって反力ドライブポール２５は、凹部２４ａから外方側（すなわち反力ラチェット２６側）に付勢されている。これにより、ドライブポール２５の爪２５ａと外歯２６ａが噛合している反力ラチェット２６は、中心Ｏ_２を支点としてラチェット１７の回転方向に対して逆方向（Ｙ_２方向）にのみ回転するように規制されている。すなわち、トルクレンチ本体部２によってカプラー２０４が締結方向（Ｙ_１方向）に回転された場合、反力ドライブポール２５の爪２５ａが反力ラチェット２６の外歯２６ａと噛合し、カプラー２０４に螺合するニップル２０２が同方向に回転しないように規制するとともに、カプラー２０４に伝達されたトルクに抗する反力がニップル２０２を介して反力ラチェット２６に伝達されることにより、反力ドライブポール２５の爪２５ａが反力ラチェット２６の外歯２６ａの上を滑り、反力ラチェット２６のＹ_２方向（ニップル２０２の締結方向）の回転を許容するようになっている。したがって、このトルクレンチ装置１では、ニップル２０２およびカプラー２０４に対して、それぞれの締結方向に回転させるトルクを付与することができ、このニップル２０２とカプラー２０４の螺合からなる接続部２０５が所定の設定トルクに達すると、ラチェット１７および反力ラチェット２６の回転が停止するようになっている。

次に、本実施形態に係るトルクレンチ装置の動作について説明する。ここでは、図６に示す軸方向に長い２体のパイプ部材２０１，２０３の端部同士を連結する際に用いられる締結部材２０２，２０４を締結する場合を例に挙げて説明する。

まず、図４に示すように、セットピン挿入孔４ｃ，４Ａｃからセットピン２２が抜き取られ、ラチェット１７が開口した状態のトルクレンチ本体部２が、接続部２０５のカプラー２０４に装着される。ここで、２部材に分割されるラチェット１７は、作業者によって、上述したマーキングを参照にしながら、予め所定の位相に調整されている。ラチェット１７の内周面にカプラー２０４の六角部が装着されると、分割ラチェット支持部４Ａが閉口方向に枢動され、セットピン挿入孔４ｃ，４Ａｃにセットピン２２が嵌挿される。

次に、トルクレンチ本体部２と同様、セットピン挿入孔２４ｃ，２４Ａｃからセットピン３０が抜き取られ、反力ラチェット２６が開口した状態の反力リンク部３が、接続部２０５のニップル２０２に装着される。ここで、２部材に分割される反力ラチェット２６も、作業者によって予め所定の位相に調整されている。反力ラチェット２６の内周面にニップル２０２の六角部が装着されると、分割反力ラチェット支持部２４Ａが閉口方向に枢動され、セットピン挿入孔２４ｃ，２４Ａｃにセットピン３０が嵌挿される。そして、この状態で反力リンク部３をカプラー２０４の同心円上で回転させながら、接続孔２４ａの円周方向における位置がトルクレンチ本体部２の接続ピン２３の位置に調整され、接続孔２４ａが接続ピン２３に差し込まれる。

トルクレンチ本体部２と反力リンク部３とが接続されると、作動流体供給ユニット７が作動し、油圧によってシリンダ機構８のピストンロッド１３がＸ_１方向に前進する。これにより、ラチェット１７および該ラチェット１７の内周面に係合されたカプラー２０４が締結方向（Ｙ_１方向）に約２７°回転し、これと同時に、反力ラチェット２６の内周面に係合されたニップル２０２が、カプラー２０４へのトルク伝達による反力を受けて、カプラー２０４とは逆方向である締結方向（Ｙ_２方向）に略同角度だけ回転する。この締結動作は、ニップル２０２とカプラー２０４の螺合からなる接続部２０５が所定の設定トルクに到達するまで繰り返され、ニップル２０２とカプラー２０４の回転が停止した時点で終了する。

締結動作が終了すると、各セットピン２２，３０が抜き取られて、トルクレンチ本体部２および反力リンク部３がパイプ部材２０１，２０３から取り外される。ここで、各セットピン２２，３０を抜き取る前に、接続ピン２３と接続孔２４ａによる連結を切り離して、トルクレンチ本体部２および反力リンク部３をパイプ部材２０１，２０３の軸方向に沿ってそれぞれ接続部２０５から離れる方向に摺動させることが好ましい。これにより、ラチェット１７がカプラー２０４との係合から解放されるとともに、反力ラチェット２６がニップル２０２との係合が解放されので、各セットピン２２，３０を容易に抜き取ることができる。

以上のように、本実施形態に係るトルクレンチ装置１によれば、軸方向に長い２体のパイプ部材２０１，２０３の接続部２０５を構成するカプラー２０４と係合する環状のラチェット１７およびハウジング４のラチェット支持部、ならびにニップル２０２と係合する環状の反力ラチェット２６および反力リンク部材２４の反力ラチェット支持部が、それぞれ円周方向における所定の２箇所で切断され、かつ、これにより分割された分割ラチェット１７Ａを収容する分割ラチェット支持部４Ａ、および分割反力ラチェット２６Ａを収容する分割反力ラチェット支持部２４Ａが、ハウジング４および反力リンク部材２４に枢軸２１，２９を介して枢動可能に支持されている。これにより、ラチェット１７および反力ラチェット２６を開口して、カプラー２０４およびニップル２０２に容易に脱着することができるので、従来は作業員による手作業で行われていたパイプ部材２０１，２０３の接続部２０５の締結を、作動流体による動力を用いて実行することができ、この結果、締結作業の効率を大幅に向上させることができる。

以上、本発明の実施形態について具体的に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上述した実施形態では、トルクレンチ本体部２に流入される作動流体が高圧油である場合について説明したが、これに限定されず、作動流体が水や空気の場合にも適用することができる。

本発明の実施形態に係るトルクレンチ装置を示す外観図である。本発明の実施形態に係るトルクレンチ本体部の内部構成を概略的に示す要部断面図である。本発明の実施形態に係る反力リンク部の内部構成を概略的に示す要部断面図である。本発明の実施形態に係るトルクレンチ本体部および反力リンク部を開口した状態を示す外観図である。従来のトルクレンチ装置の内部構成を概略的に示す要部断面図である。２体のパイプ部材の端部同士を連結する接続部を概略的に示す要部断面図である。

符号の説明

１・・・トルクレンチ装置
２・・・トルクレンチ本体部
３・・・反力リンク部
４・・・ハウジング
４ｂ・・・切断部
４Ａ・・・分割ラチェット支持部
７・・・作動流体供給ユニット
９・・・シリンダ機構
１０・・・ラチェット機構
１１・・・ピストン
１２・・・シリンダ
１３・・・ピストンロッド
１４・・・継手部
１５・・・ドライブプレート
１５ａ・・・凹部
１６・・・ドライブポール
１６ａ・・・爪
１７・・・ラチェット
１７ａ・・・外歯
１７ｂ・・・切断部
１７Ａ・・・分割ラチェット
１８・・・バネ部材
１９・・・軌道溝
２０・・・転動体
２１・・・枢軸
２２・・・セットピン
２３・・・接続ピン
２４・・・反力リンク部材
２４ｃ・・・切断部
２４Ａ・・・分割反力リンク部材
２５・・・反力ドライブポール
２５ａ・・・爪
２６・・・反力ラチェット
２６ａ・・・外歯
２６ｂ・・・切断部
２６Ａ・・・分割反力ラチェット
２７・・・軌道溝
２８・・・転動体
２９・・・枢軸
３０・・・セットピン
３１・・・バネ部材
２０２・・・ニップル
２０４・・・カプラー

Claims

作動流体供給手段から供給される作動流体によって駆動制御されるシリンダ機構および該シリンダ機構に連結されたラチェット機構をハウジング内に備え、前記ラチェット機構に係合された一方の締結部材にトルクを伝達することによって、一対の締結部材を締め付けるトルクレンチ装置であって、
前記ラチェット機構は、前記シリンダ機構に継手部を介して揺動自在に連結されたドライブプレートと、該ドライブプレート内でバネによって付勢されるとともに、該付勢方向の表面に爪が形成されたドライブポールと、該ドライブポールの前記爪に噛合する外歯を有するとともに、内周面で前記一方の締結部材と係合する環状のラチェットとを含み、
前記ラチェットは、前記ハウジングのラチェット支持部によって円周方向に回動自在に支持されるとともに、前記爪と前記外歯との噛合により一方向にのみ回転し、
前記ラチェットおよび前記ラチェット支持部は、それぞれ円周方向における所定の２箇所に切断部を有し、
該切断部により分割された分割ラチェットを収容する分割ラチェット支持部は、該分割ラチェット支持部の一端部に設けられた枢軸によって前記ハウジングに枢動可能に支持され、かつ、
前記ハウジングの一側面に設けられた接続ピンを介して前記ハウジングに揺動自在に支持される反力リンク部材と、該反力リンク部材内でバネによって付勢されるとともに、該付勢方向の表面に爪が形成された反力ドライブポールと、該反力ドライブポールの前記爪に噛合する外歯を有するとともに、内周面で他方の前記締結部材と係合する環状の反力ラチェットとを含む反力ラチェット機構をさらに備え、
前記反力ラチェットは、前記反力リンク部材の反力ラチェット支持部によって円周方向に回動自在に支持されるとともに、前記爪と前記外歯との噛合によって前記ラチェット機構の前記ラチェットの回転方向に対して逆方向にのみ回転し、
前記接続ピンに接続された前記反力リンク部材は、前記反力ラチェットの中心を前記ラチェットの中心と一致させる位置に揺動可能であり、
前記反力ラチェットおよび前記反力ラチェット支持部は、それぞれ円周方向における所定の２箇所に切断部を有し、
該切断部により分割された分割反力ラチェットを収容する分割反力ラチェット支持部は、該分割反力ラチェット支持部の一端部に設けられた枢軸によって前記反力リンク部材に枢動可能に支持されていることを特徴とするトルクレンチ装置。
前記分割ラチェット支持部の他端部には、前記分割ラチェット支持部を前記ハウジングに係止するためのセットピンが設けられている請求項１に記載のトルクレンチ装置。
前記ラチェットおよび前記分割ラチェットの両側面、ならびに該両側面と対向する前記ラチェット支持部および前記分割ラチェット支持部の内面には、断面半円形状の軌道溝が形成され、かつ、
前記ラチェットおよび前記分割ラチェットの軌道溝と前記ラチェット支持部および前記分割ラチェット支持部の軌道溝との間には、複数の転動体が介在されている請求項１または２に記載のトルクレンチ装置。
前記分割反力ラチェット支持部の他端部には、前記分割反力ラチェット支持部を前記反力リンク部材に係止するためのセットピンが設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載のトルクレンチ装置。
前記反力ラチェットおよび前記分割反力ラチェットの両側面、ならびに該両側面と対向する前記反力ラチェット支持部および前記分割反力ラチェット支持部の内面には、断面半円形状の軌道溝が形成され、かつ、
前記反力ラチェットおよび前記分割反力ラチェットの軌道溝と前記反力ラチェット支持部および前記分割反力ラチェット支持部の軌道溝との間には、複数の転動体が介在されている請求項１ないし４のいずれかに記載のトルクレンチ装置。