JP2010264577A - 締結部材着脱器具 - Google Patents

Abstract

【課題】締結部材の側方のスペースが狭い場合であっても、締結部材を容易に着脱することが可能な締結部材着脱器具を提供することである。
【解決手段】着脱器具１０は、軸周りに回転操作される操作軸１１と、操作軸１１の先端に設けられる駆動部１２と、駆動部１２から操作軸１１の回転軸と直交する方向に離間して設けられる２つの掛架部１４と、駆動部１２及び掛架部１４に架け渡されて、締結部材の側面に押圧される環状伝達部材１３と、掛架部１４を移動可能に支持する支持プレート１５と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、締結部材着脱器具に係り、特に、中心軸に垂直な断面が多角形である締結部材を被締結体に対して着脱する締結部材着脱器具に関する。

ナットやボルト等の締結部材を被締結体に対して着脱するときには、締結部材着脱器具としてスパナやめがねレンチなどのレンチが専ら使用される。レンチは、ハンドルと、その一端に設けられナット等に係合される係合部と、から構成され、ハンドルをナット等の中心軸の周りに回転させることでナット等を着脱する。また、ラチェット機構により回転方向が一方向に制限され、逆回転させると空回りするラチェットレンチも広く使用されている。

ラチェットレンチは、ナット等を素早く着脱することができるが、先端の係合部が環状であるため、ナット等の中心軸に沿った端部から係合部を嵌め込む必要がある。しかし、図１５に示すように、ナット５０の両端に電子式膨張弁５２や冷媒配管５３が存在して、ナット５０の端部から係合部を嵌め込めない場合には使用することができない。また、ラチェットレンチを含む各レンチは、ハンドルをナット等の中心軸の周りに回転操作する必要があり、ナット等の側方にスペースが殆どない場合、例えば、図１５に示すナット５０のような締結部材を着脱する際には困難を伴う。ここで、図１５は、電子式膨張弁５２と冷媒配管５３との接続部に設置されたナット５０を有する空調機の室内機５１の一部を示す概略断面図である。

本発明に関連する技術として、ナット等の端部が表れない箇所に締結されているナット等を回すときに使用できる自在スパナが特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された自在スパナは、六角頭の一辺に係合すべき第１爪と、対辺に係合すべき第２爪とを回動自在に連結し、両爪の間に両爪の間を閉じる方向に動作するカム手段を設け、そのカム手段に揺動レバーを一体的に取り付けると共に、前記第１爪と第２爪との間には、両爪の最少間隔を規制するストッパと、そのストッパ方向に付勢する押しバネとを設けたものである。

特開平１０−２４９７４４号公報

上記特許文献１に開示された自在スパナによれば、端部から係合部を嵌め込めないナット等を、ラチェット機構を利用して着脱することが可能である。しかしながら、特許文献１の自在スパナを含む従来の締結部材着脱器具では、図１５に示すように、締結部材（ナット５０）の側方にスペースが殆どなく、ハンドルの操作が困難であるような場合には、着脱操作を実施することが難しい。

本発明の目的は、締結部材の側方のスペースが狭い場合であっても、締結部材を容易に着脱することが可能な締結部材着脱器具を提供することである。

本発明に係る締結部材着脱器具は、中心軸を有する締結部材を被締結体に対して着脱する締結部材着脱器具において、軸周りに回転操作される操作軸と、操作軸の先端に設けられ、伝達部材と係合する駆動部と、締結部材の側面に当接可能であり、駆動部に係合して操作軸の回転操作により回転し、操作軸の回転軸と交差する方向に当該回転操作による回転力を伝達する伝達部材と、伝達部材を操作軸に対して回転可能に支持する支持部と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、駆動部に係合する伝達部材によって、操作軸の回転操作による回転力を、操作軸と交差する方向に伝達することができるので、締結部材の側方のスペースが狭い場合であっても、締結部材を容易に着脱することが可能になる。

また、駆動部から操作軸の回転軸と直交する方向に離間して設けられる掛架部を備え、伝達部材は、駆動部及び掛架部に架け渡されて、締結部材の着脱操作時において駆動部及び掛架部に接しない部分が締結部材の側面に押圧される環状伝達部材であることが好ましい。

上記構成によれば、環状伝達部材が締結部材の側面に押圧されたときに、その押圧力に応じて環状伝達部材の撓みが発生し、環状伝達部材が締結部材の側面に広く当接することが可能になる。したがって、締結部材と環状伝達部材との間に大きな摩擦力が作用して、締結部材の着脱がさらに容易となる。

また、駆動部よりも前方に少なくとも２つの掛架部が設けられ、少なくとも２つの掛架部は、環状伝達部材において締結部材が当接する位置の両側に別れて設けられることが好ましい。

上記構成によれば、締結部材に対して大きな荷重（押圧力）を加え易くなり操作性が向上する。

また、締結部材は、その中心軸に垂直な断面が多角形であり、環状伝達部材には、締結部材の角が入り込む係入部が形成されることが好ましい。

上記構成によれば、係入部によって、締結部材の角を利用した締結部材の着脱操作が可能となり、締結部材に対してより大きな回転力を加えることができる。

また、支持部は、掛架部を駆動部側に移動可能に支持すると共に、環状伝達部材を締結部材の側面に押圧して掛架部が駆動部側に移動するときに、掛架部を締結部材側に付勢する付勢部材を有することが好ましい。

上記構成によれば、支持部が掛架部を移動可能に支持することによって、環状伝達部材を締結部材に押圧したときに、環状伝達部材の大きな撓みを可能とし、また、付勢部材によって、押圧状態が解除されたときには、掛架部を元の位置に戻すことが可能になる。

また、伝達部材は、駆動部に係合する外側面、及び締結部材の周囲を囲んでその側面に当接する内側面を含み、操作軸の回転軸と平行な回転軸を有する円盤状伝達部材であって、円盤状伝達部材は、その径方向に沿って分割された第１部材及び第２部材から構成され、第１部材及び第２部材を展開接続自在とする接続機構部を有することが好ましい。

上記構成によれば、締結部材を強く押圧することなく、締結部材の側方のスペースが狭い場合等における締結部材の着脱を容易に行うことが可能になる。

また、円盤状伝達部材は、その外形面に、その回転軸を中心として周方向に形成された被ガイド部を有し、支持部は、当該被ガイド部に係合するガイド部を有することが好ましい。

上記構成によれば、簡便、安価な支持構造によって、円盤状伝達部材を回転可能に支持することができる。

また、操作軸は、その末端に、軸の太さが先端側よりも太くなったダイヤル部、又は工具接続部を有することが好ましい。

上記構成によれば、締結部材に対してより大きな回転力（トルク）を付与することができる。

また、操作軸は、駆動部を有する先端側軸と、ダイヤル部を有する末端側軸と、から構成され、先端側軸及び末端側軸を回転可能に連結する自在継手が設けられることが好ましい。

上記構成によれば、操作軸が大きく折れ曲がった状態で、締結部材の着脱操作を実施することができ、例えば、直線状の操作軸が挿入し難い環境にある締結部材の着脱に好適である。

また、ダイヤル部を除く操作軸の外周面をカバーするカバー部材が設けられ、カバー部材は、締結部材の着脱操作時において把持される把持部を有し、さらに、締結部材が締結される被締結体を挟み込む固定部を有することが好ましい。

上記構成によれば、締結部材の着脱操作時において、より安定に器具を支持することができる。

本発明に係る締結部材着脱器具によれば、締結部材の側方のスペースが狭い場合であっても、締結部材を容易に着脱することが可能である。

本発明に係る第１の実施形態における締結部材着脱器具を示す斜視図である。 図１の締結部材着脱器具を空調機の室内機に締結されるナットの側面に当接した様子を示す図である。 図１の締結部材着脱器具の上面図である。 図３において、環状伝達部材がナットの側面に押し付けられた状態を示す図である。 図４において、環状伝達部材とナットとの係合状態を模式的に示す図である。 第１の実施形態における締結部材着脱器具の第１変形例を示す図である。 第１の実施形態における締結部材着脱器具の第２変形例を示す図である。 本発明に係る第２の実施形態における締結部材着脱器具を示す斜視図である。 図８の締結部材着脱器具を空調機の室内機に締結されるナットに装着した様子を示す図である。 図８の締結部材着脱器具の上面図であって、支持部を取り外した状態を示す図である。 下面を上方に向けた円盤状伝達部材を示す斜視図である。 図１１において、円盤状伝達部材を展開した状態を示す図である。 図８の締結部材着脱器具の上面図であって、円盤状伝達部材をナットに装着するときの様子を示す図である。 第２の実施形態における締結部材着脱器具の変形例を示す図である。 電子式膨張弁と冷媒配管との接続部に設置されたナットを有する室内機の一部を示す概略断面図である。

図面を用いて、本発明に係る実施の形態における締結部材着脱器具につき、以下詳細に説明する。以下では、締結部材着脱器具は、一例として、室内機５１における電子式膨張弁５２と冷媒配管５３との接続部に設置されたナット５０（図１５）を着脱するものとして説明する。なお、締結部材着脱器具により着脱操作可能な締結部材としては、中心軸を有する締結部材であって、例えば、ナット、ボルト等が挙げられる。ナットやボルトは、一般的、中心軸に垂直な断面が多角形（６角形）である。

図１５に示すように、ナット５０は、天井等に設置される室内機５１の上方に取り付けられている。ナット５０の上部には、電子式膨張弁５２があり、ナット５０の下部には、冷媒配管５３があって、例えば、ラチェットレンチのような係合部が環状でありナット５０の端部から嵌め込まれるような器具を使用して着脱することはできない。また、ナット５０まで手がとどき難い状態である。

さらに、ナット５０の側方、即ち、ナット５０の中心軸に交差する方向のスペースが狭い。したがって、中心軸の周りにハンドルを回して着脱操作するような通常のスパナ等のレンチでは、ハンドルが入らない、或いはハンドルが短いスパナを使用するしかなく大きなトルクが得られないので、作業負荷が大きくなる。ここで、ナット５０の中心軸とは、ナット５０（ナット５０の孔）の中心を通り、ナット孔の貫通方向に沿った軸であって、着脱時の回転軸となる軸である。なお、図１５では、ナット５０の中心軸は、紙面の上下方向に沿う。

締結部材着脱器具は、上記ナット５０のような環境にある締結部材を容易に着脱する機能を有する。即ち、締結部材着脱器具は、手がとどき難く、締結部材の側方のスペースが狭いような締結部材の着脱操作に好適な器具であり、着脱時の回転操作を行う操作部（操作軸）が締結部材の中心軸に沿って平行に配置され、その回転操作による回転力（トルク）を操作軸と交差する方向に伝達可能な構成を備えることを特徴とする。

図１〜図７を用いて、第１の実施形態における締結部材着脱器具１０（以下、着脱器具１０とする）について説明する。図１は、着脱器具１０を示す斜視図であり、図２は、着脱器具１０をナット５０の側面に当接した様子を示す図である。

図１に示すように、着脱器具１０は、操作軸１１と、操作軸１１の一端に結合された駆動部１２と、駆動部１２に係合する環状伝達部材１３と、を主要構成要素として備える。また、駆動部１２から操作軸１１の回転軸と直交する方向に離間して２つの掛架部１４が支持プレート１５上に設置されている。

操作軸１１は、軸周りに回転操作される軸であって、図１に示すように、一端に駆動部１２、他端にダイヤル部１６を有する。以下では、操作軸１１の駆動部１２が設けられる側を先端、ダイヤル部１６が設けられる側を末端とする。この操作軸１１は、先端に設けた駆動部１２を回転駆動させる機能を有し、詳しくは後述するように、操作軸１１が回転操作されて発生する回転力は、駆動部１２及び環状伝達部材１３を介して操作軸１１（操作軸１１の回転軸）と直交する方向（略直交方向も含まれる、以下同様）に伝達される。

図２に示すように、操作軸１１は、ナット５０の着脱操作時に、ナット５０の中心軸に沿って平行となるように配置される真直ぐに伸びた軸である。このように、操作軸１１は、ナット５０の中心軸と平行に、例えば、冷媒配管５３に沿うように配置されるため、ナット５０の側方のスペースが狭い場合であっても、ナット５０に対して容易に装着して着脱操作を実施することが可能である。

操作軸１１の回転操作は、末端に設けられたダイヤル部１６を用いて行われる。ダイヤル部１６は、大きなトルクを得るため、図１等に示すように、先端側よりも太くなっており、着脱操作時に握られて軸周りに回転操作される円筒形状部分である。ダイヤル部１６よりも先端側の操作軸１１は、同一直径を有する細長い形状であって、先端に図示しない駆動部１２の取り付け部が設けられる。なお、ダイヤル部１６には、回転操作性を高めるために、滑り止め用の突起やゴム製のカバーを設けることができる。

操作軸１１には、図１に示すように、ダイヤル部１６を除く外周面をカバーする操作軸カバー部材１７が設けられる。操作軸カバー部材１７には、ナット５０の着脱操作時に把持される把持部１８と、ナット５０が締結される被締結体、例えば、ナット５０の下部の冷媒配管５３を挟み込む固定部１９と、さらに、支持プレート１５が設けられる。なお、操作部カバー部材１７は、その内径が、操作軸１１の直径よりもやや大きく設定されるので操作軸１１との間に隙間を有し、操作軸１１の回転に影響を与えない。また、操作部カバー部材１７は、図示しない軸受け等を有し、操作軸１１のスムーズな回転を可能にしながら操作軸１１の外周面をカバーする。

操作軸カバー部材１７の末端側には、把持部１８が設けられる。把持部１８は、操作軸カバー部材１７の末端を、把持し易いような太さ、例えば、図１等に示すように、ダイヤル部１６と同等の直径に加工することで設けられる。また、凹凸形状や湾曲形状、ダイヤル部１６と同様の滑り止め構造等を設けて、把持性を向上させることもできる。

操作軸カバー部材１７の先端側には、固定部１９が設けられ、冷媒配管５３を挟み込んで着脱器具１０を固定することができる。固定部１９としては、着脱器具１０を被締結体又は被締結体の周辺物に固定できるものであれば特に限定されず、例えば、図１等に示すように、前方に延びた２枚の板状体から構成することができる。ここで、各板状体は、冷媒配管５３の直径程度の隙間あけて平行に設けられている。また、固定部１９としては、磁石やマジックテープ（登録商標）等を用いた構成とすることもできる。なお、本明細書において、前方とは、特に示唆しない限り、締結部材の着脱操作時に締結部材側に位置する部分を意味する。

操作軸１１の長さとしては、着脱操作する締結部材の環境に応じて適宜設定することができる。例えば、ナット５０のように、手がとどき難い場所に設置される締結部材を着脱する場合には、操作性を考慮した上で、操作軸１１の長さは長く設定される。上記のように、操作軸１１は、ナット５０の中心軸と平行に配置されるので、該中心軸と交差（直交）する方向にスペースがなくても、操作軸１１の長さを伸ばすことが可能である。

駆動部１２は、操作軸１１の先端に設けられ、環状伝達部材１３と係合する機能を有する。図１に示すように、駆動部１２は、操作軸１１の先端に結合された円盤形状の部材であって、円盤面の中心に操作軸１１が通るように、即ち、中心軸が操作軸１１の回転軸と一致するように結合される。したがって、駆動部１２は、操作軸１１の回転操作により該回転操作方向と同一方向に回転駆動し、係合している環状伝達部材１３を回転させる（以下、駆動部１２の中心軸を回転駆動軸と称する）。なお、駆動部１２としては、操作軸１１から取り外し可能な別部材として構成できるが、操作軸１１の先端に後述の係合突起を直接形成する等して操作軸１１の一部として構成することもできる。

駆動部１２は、上記のように、環状伝達部材１３を回転させる部材であって、駆動部１２には、環状伝達部材１３が架け渡されて係合している。故に、駆動部１２は、環状伝達部材１３を架けることができる程度の厚みを有する。そして、駆動部１２の側面には、環状伝達部材１３と強く係合するために、凸形状の係合突起が等ピッチで形成されている。ここで、駆動部１２としては、図１等に示す係合突起を有するものに限られず、環状伝達部材１３に応じて適宜変更することができ、例えば、ギアやプーリーを用いることができる。

図２に示すように、駆動部１２は、ナット５０の着脱操作時に、その回転駆動軸がナット５０の中心軸に沿って平行に配置される。また、ナット５０の側方、具体的には、中心軸と略直交する方向に配置される。

環状伝達部材１３は、図１に示すように、駆動部１２及び掛架部１４に架け渡され、駆動部１２の回転駆動力、即ち、操作軸１１の回転操作による回転力（トルク）をナット５０に伝達する回転力（トルク）伝達部材である。故に、着脱操作時には、環状伝達部材１３の一部がナット５０の側面に当接する。なお、環状伝達部材１３は、係合されている駆動部１２の回転駆動によって、その回転駆動方向と同一方向に回転する。

環状伝達部材１３は、駆動部１２及び掛架部１４に架け渡されるベルト（コグドベルト）やチェーンから構成される。そして、環状伝達部材１３には、ナット５０の角が入り込む係入部が形成されることが好ましい。図１に示すように、環状伝達部材１３は、金属製のチェーンから構成することができ、チェーンピンの間隙が係入部となり、詳しくは後述するように、ナット５０の角が入り込む。また、駆動部１２、掛架部１４の係合突起がチェーンピンの間隙に入って環状伝達部材１３と強く係合する。環状伝達部材１３を構成するチェーンとしては、例えば、ローラーチェーン、ブッシュチェーン、サイレントチェーン等の動力伝達用のチェーン、或いはマンテルチェーンやリンクチェーンなどを用いることができる。

掛架部１４は、図１に示すように、駆動部１２との間に環状伝達部材１３を架け渡さすための要素であって、環状伝達部材１３のテンションを調整する機能を有する。例えば、環状伝達部材１３の長さが同一であると、掛架部１４と駆動部１２との距離を近づけるほど環状伝達部材１３のテンションが下がり撓みが大きくなる。また、ナット５０は、環状伝達部材１３の撓みが可能な部分、即ち、掛架部１４及び駆動部１２と接しない部分に当接するので、掛架部１４は、この当接位置を形成する役割も果たす。なお、掛架部１４は、操作軸１１の回転操作によって直接回転駆動せず、環状伝達部材１３の回転に伴って回転する。即ち、操作軸１１、駆動部１２、環状伝達部材１３、及び掛架部１４は、全て同じ方向に回転する。

掛架部１４は、駆動部１２から操作軸１１の回転軸と直交する方向に離間して少なくとも２つ設けられることが好ましい。具体的には、各掛架部１４は、駆動部１２よりも前方に且つ環状伝達部材１３においてナット５０が当接する位置の両側に別れて設けられる。なお、掛架部１４は、回転しない形態とすることもできるが、環状伝達部材１３のスムーズな回動を実現するために、駆動部１２と同様に、側面に係合突起を有する円盤形状の部材であることが好ましい。故に、図２に示すように、掛架部１４は、掛架部回転軸２０を有し、その掛架部回転軸２０は、支持プレート１５に回転可能に支持されている。

支持プレート１５は、図１に示すように、掛架部１４等の配置形状に応じて加工された平板であって、その上面に、駆動部１２、掛架部１４、及び環状伝達部材１３が配置される。上記のように、支持プレート１５は、操作軸カバー部材１７の一部としてその上端に設けられる。支持プレート１５は、操作軸１１を受ける図示しない操作軸軸受け等を有し、掛架部１４の掛架部回転軸２０を受ける軸受け部２３を有する。そして、詳しくは後述するように、掛架部１４を移動可能に支持するための構成を備える。

ここで、図３を用いて、ナット５０の側面に当接する環状伝達部材１３、環状伝達部材１３が架け渡される駆動部１２及び掛架部１４、及び掛架部１４を移動可能に支持する支持プレート１５の構成について、より詳細に説明する。図３（ａ）は、着脱器具１０の上面図である。図３（ｂ）は、（ａ）において、掛架部１４を取り外した状態を示す図であり、掛架部１４の初期位置（ナット５０に対する押圧力が作用していない状態）を点線で示している。

図３（ａ）に示すように、互いに離間して設置された駆動部１２及び２つの掛架部１４には、環状伝達部材１３が架け渡されている。上記のように、環状伝達部材１３は、操作軸１１の回転操作による回転力を操作軸１１の回転軸と直交する方向に伝達するための金属製チェーン等であって、故に、ナット５０の側面に当接してナット５０に対して回転力を加える。環状伝達部材１３においてナット５０が当接する部分は、２つの掛架部１４の間隙部分である。支持プレート１５には、ナット５０の当接位置に対応する部分に切欠き部２４が形成され、環状伝達部材１３がナット５０の側面に押圧されて撓んだときに、冷媒配管５３等の被締結体が支持プレート１５と接触しないようにしている。

上記のように、駆動部１２及び２つの掛架部１４は、互いに離間して設けられ、また、２つの掛架部１４は、駆動部１２の前方であって、ナット５０が当接する位置の両側に別れて設けられる。より具体的には、２つの掛架部１４は、操作軸１１の回転軸とナット５０の中心軸（ナット５０の当接位置）を通る軸（仮想線）に対して対称に設けられている。このように２つの掛架部１４が設けられると、ナット５０を強く押圧することが可能となって操作性を向上させることができる。

図３（ｂ）に示すように、支持プレート１５には、掛架部１４の掛架部回転軸２０を受ける軸受け部２３が移動可能に設けられ、掛架部１４を回転可能、移動可能に支持している。掛架部１４を移動可能に支持するための構成として、軸受け部２３の移動を可能にするスライド溝２１が形成されている。スライド溝２１は、掛架部回転軸２０の初期位置から駆動部１２の方向に向かって形成されており、故に、掛架部１４が駆動部１２の方向に向かってスライド可能になっている。そして、スライド溝２１には、軸受け部２３を初期位置の方向に付勢する付勢部材として圧縮バネ２２が設置されている。

上記構成を備える着脱器具１０の作用（使用方法）について、図２、図４、図５を用いて説明する。ここで、図４は、図３において、環状伝達部材１３がナット５０の側面に押し付けられた状態を示す図である。図５は、図４において、環状伝達部材１３とナット５０との係合状態を模式的に示す図である。

まず初めに、着脱器具１０がナット５０に取り付けられる。図２に示すように、作業者は、操作軸１１の先端を室内機５１に挿入して、ナット５０の側面に環状伝達部材１３が当接するようにセットする。このとき、操作軸１１は、下方に伸びる冷媒配管５３に沿うように挿入され、その回転軸がナット５０の中心軸と平行に配置される。ナット５０の側面に環状伝達部材１３が当接すると、把持部１８を前方に押すことでナット５０の側面を押圧する。図４に示すように、環状伝達部材１３がナット５０の側面に押し付けられると、掛架部１４が駆動部１２の方向に移動して、環状伝達部材１３に大きな撓みが発生する。したがって、環状伝達部材１３がナット５０の側面に広く当接して両者が強く係合することになる。

また、掛架部１４が駆動部１２の方向に移動したときには、圧縮バネ２２によって、初期位置の方向への付勢力が作用するので、押圧状態が解除されると、掛架部１４は初期位置まで押し戻される。なお、掛架部１４が駆動部１２の方向に移動したときに、駆動部１２と掛架部１４とが接触しないように、駆動部１２と掛架部１４との距離が設定される。

ここで、環状伝達部材１３は、係入部として機能する複数の隙間を有する金属製のチェーンで構成されているため、図５に示すように、ナット５０の角がチェーンピンの間隙に入り込み、環状伝達部材１３とナット５０が強く係合する。したがって、このような環状伝達部材１３によれば、ナット５０の角を利用することにより、大きな回転力をナット５０に加えることが可能になる。

以上のように、着脱器具１０によれば、操作軸１１と、環状伝達部材１３と、環状伝達部材１３が架け渡される駆動部１２及び掛架部１４と、を備えるので、操作軸１１の回転操作による回転力を、操作軸１１と直交する方向に伝達することができる。したがって、図２に示すように、ナット５０の側方（ナット５０の中心軸に直交する方向）のスペースが狭い場合であっても、ナット５０を容易に着脱することが可能になる。

なお、上記では、着脱器具１０は、２つの掛架部１４を備えるものとして説明したが、図６に示すように、多数（４つ）の掛架部１４を備える構成として、環状伝達部材１３のテンションを調整することもできる。また、同図に示すように、ナット５０の締め付け度合い等に応じて、環状伝達部材１３として、コグドベルト或いは小ピッチチェーンを用いることもできる。ここで、同図の点線は、環状伝達部材１３がナット５０の側面に押し付けられたときの状態を示している。このように、掛架部１４の移動幅を大きく設定して、環状伝達部材１３をよりより大きく撓ませることもできる。

また、上記では、着脱器具１０は、真直ぐ伸びた操作軸１１を備えるものとして説明したが、図７に示すように、中途部で折れ曲がり可能な操作軸１１とすることもできる。即ち、操作軸１１は、駆動部１２を有する先端側軸と、ダイヤル部１６を有する末端側軸と、から構成され、先端側軸及び末端側軸を回転可能に連結する連結部２５が設けられる。連結部２５としては、公知の自在継手を適用することができ、操作軸カバー部材１７も前後方向に先端側の角度を変更できる形態が適用される。このような連結部２５を含む操作軸１１を備えた着脱器具１０は、同図に示すように、直線状の操作軸１１が挿入し難い環境にあるナット５０の着脱に好適である。

図８〜図１４を用いて、第２の実施形態における締結部材着脱器具３０（以下、着脱器具３０とする）について説明する。なお、第１の実施形態における着脱器具１０と同一の構成要素については、同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図８は、着脱器具３０を示す斜視図であり、図９は、着脱器具３０をナット５０に装着した様子を示す図である。

図８に示すように、着脱器具３０は、操作軸１１と、操作軸１１の一端に結合された駆動部１２と、駆動部１２に係合する円盤状伝達部材３１と、円盤状伝達部材３１を回転可能に支持する支持部３２と、を主要構成要素として備える。操作軸１１、駆動部１２としては、着脱器具１０と同様のものを適用することができ、操作軸１１の外周をカバーする操作軸カバー部材１７についても、支持プレート１５の代わりに、支持部３２を設ける他は、同一の構成とすることができる。

円盤状伝達部材３１は、図８に示すように、駆動部１２に係合する外側面３３、及びナット５０の周囲を囲んでその側面に当接する内側面３４を含み、操作軸１１の回転軸と平行な回転軸を有する円盤形状の部材である。円盤状伝達部材３１は、操作軸１１の回転力をナット５０に伝達する動力伝達部材として機能するため、操作軸１１に対して回転可能に支持されている必要がある。

円盤状伝達部材３１を回転可能に支持するための構成としては、例えば、円盤状伝達部材３１の上面及び下面に形成されたガイド溝３５と、ガイド溝３５に係合するガイド部３６とからなる回転支持機構を適用することができる。ガイド溝３５は、円盤状伝達部材３１の中心軸を中心として周方向に形成され、ガイド部３６は、支持部３２の前方端部に形成されている。ガイド部３６は、ガイド溝３５の形状に適合するように湾曲した形状を有しており、円盤状伝達部材３１のスムーズな回転を可能とする。なお、回転支持機構としては、上記構成に限定されず、例えば、円盤状伝達部材３１の外形面に形成される被ガイド部が凸状体であり、支持部３２に、その凸状体を挟み込む凹状体をガイド部として形成することもできる。

ここで、支持部３２は、操作軸カバー部材１７の一部として、その上端に形成することができる。支持部３２には、図示しない操作軸１１の軸受け等が設けられており、円盤状伝達部材３１を操作軸１１に対して支持している。また、支持部３２は、ナット５０への円盤状伝達部材３１の装着性を良好なものとするため、図８に示すように、１／３程度のできるだけ小スペースで円盤状伝達部材３１を支持する。また、ナット５０や冷媒配管５３等の被締結体と接触しないように、支持部３２の前方側は、ガイド溝３５に沿って湾曲した形状を有する。

図９に示すように、着脱器具３０は、着脱器具１０と同様に、直線状の操作軸１１をナット５０の中心軸と平行に配置して用いられ、操作軸１１の回転力を操作軸１１の回転軸と直交する方向に伝達できる。故に、ナット５０の側方のスペースが狭い場合であっても、ナット５０に対して容易に装着して着脱操作を実施することが可能である。なお、着脱器具３０は、円盤状伝達部材３１がナット５０の周囲を囲んで装着されることを特徴とする。したがって、ナット５０を強く押圧することなく、ナット５０に大きな回転力を加えることができる。

図１０に示すように、操作軸１１の先端には駆動部１２が設けられ、駆動部１２の外側面及び円盤状伝達部材３１の外側面３３には、互いに嵌合するピッチの歯が形成されており、駆動部１２と円盤状伝達部材３１とは強く係合している。ここで、図１０は、図８の締結部材着脱器具の上面図であって、支持部を取り外した状態を示す図である。同図に示すように、駆動部１２と円盤状伝達部材３１とは強く係合したギアであるから、操作軸１１が回転操作されて駆動部１２が同方向に回転すると、円盤状伝達部材３１は、逆方向に回転する。また、円盤状伝達部材３１の内側面３４は、ナット５０の側面に適合した６面を有し、ナット５０の側面に密接することが可能である。なお、内側面３４は、ナット５０の側面に適合した６面形状に限定されず、一部がナット５０の側面に当接しない形態であってもよい。

円盤状伝達部材３１は、その径方向に沿って分割された第１部材３１Ａ及び第２部材３１Ｂから構成され、第１部材３１Ａ及び第２部材３１Ｂを展開接続自在とする接続機構部を有する。第１部材３１Ａ、第２部材３１Ｂは、円盤状伝達部材３１の中心軸を通る線で分割され同じ大きさを有する。ここで、第１部材３１Ａが接続突起３８（図１１）を、第２部材３１Ｂが接続孔３９（図１１）を、それぞれ有するものとして説明する。このように、円盤状伝達部材３１は、展開接続自在とする接続機構部を有することによって、ナット５０のように端部から嵌め込むことができない締結部材にも円盤状伝達部材３１を装着することができる。

ここで、図１１〜図１３をもちいて、円盤状伝達部材３１について詳細に説明する。図１１は、下面を上方に向けた円盤状伝達部材３１を示す斜視図であり、図１２は、図１１において、円盤状伝達部材３１を展開した状態を示す図である。図１３は、図８の着脱器具３０の上面図であって、円盤状伝達部材３１をナット５０に装着するときの様子を示す図である。

図１１に示すように、円盤状伝達部材３１の外側面３３には、厚み方向の中央に、駆動部１２と係合する歯が設けられている。円盤状伝達部材３１は、接続機構部として、例えば、第１部材３１Ａ及び第２部材３１Ｂそれぞれに固定され展開時の支点として機能する展開支持部３７と、第１部材３１Ａ及び第２部材３１Ｂの接続状態を固定する係止部として機能する接続突起３８及び接続孔３９と、を備える。展開支持部３７としては、同図に示すように、駆動部１２との係合歯の上下に設けられた小型の蝶番を用いることができる。接続突起３８及び接続孔３９は、円盤状伝達部材３１の下面側に設けられる。

図１２に示すように、接続突起３８は、第１部材３１Ａの端面に設けられている。接続突起３８は、円盤状伝達部材３１の下面よりも下方（図１２では紙面の上方）に突出しているピンと、ピンを下方（図１２では紙面の上方）に付勢する付勢部材（圧縮バネ）と、付勢部材を介してピンを支持するプレートと、から構成される。ここで、ピンは、プレートの長さよりも短く第１部材３１Ａの端面から所定長さ離間した位置に設けられ、先端に向かってプレート側に傾斜した形状を有する。一方、接続孔３９は、接続突起３８が挿嵌可能な孔であって、第２部材３１Ｂの端面と端部から所定長さ離間した下面に開口が形成されている。

上記のような接続突起３８及び接続孔３９を有する第１部材３１Ａ及び第２部材３１Ｂを接続しようとすると、まず、下方に突出したピンが接続孔３９の端面開口の縁に接触する。そして、ピンの前方は傾斜しているため付勢部材の付勢力に逆らってプレート側に移動し、接続孔３９の端面開口から接続突起３８が挿嵌される。接続突起３８が挿嵌されると、接続孔３９の下面開口からピンが突出することにより、図１１に示す接続状態となる。接続突起３８のピンは、下方側（末端側）に向かって突出しているので、このピンを上方（先端側）に押すことにより接続状態を解除して容易に展開することが可能である。なお、第１部材３１Ａ及び第２部材３１Ｂを接続は、ナット５０の側面に第２部材３１Ｂを当接した状態で、第１部材３１Ａをナット５０の側面に当接するように第２部材３１Ｂ側に押すことで行うことができる。

図１３に示すように、第２部材３１Ｂをナット５０の側面に当接させるときに、その当接する際に発生する力を利用して、接続突起３８を接続孔３９に挿嵌することができる。具体的には、支持部３２の前方端部に、第２部材３１Ｂを第１部材３１Ａ側に押す押力発生機構を備えることで実現することができる。押力発生機構は、例えば、第２部材３１Ｂの外側面３３に当接する当接ピン４０と、当接ピン４０を前方側に付勢する当接ピン付勢部材４１と、から構成される。

ここで、押力発生機構の作用を説明する。同図に示すように、第２部材３１Ｂをナット５０の側面に当接させるときには、ナット５０の方向に力Ｆａが作用する。故に、展開支持部３７により支持されている第１部材３１Ａには、力Ｆａと反対の方向に慣性力Ｆｂが作用することになる。そして、当接ピン４０に第２部材３１Ｂの外側面３３が当接して当接ピン４０が後方に移動するので、当接ピン付勢部材４１の付勢力が働いて第２部材３１Ｂを第１部材３１Ａ側に押すことになる。このような機構によって、第２部材３１Ｂをナット５０の側面に当接する際に発生する力を利用して、円盤状伝達部材３１をナット５０に装着することができる。

着脱器具３０の使用方法としては、着脱器具１０と同様であって、操作軸１１の先端を室内機５１に挿入して器具をナット５０に装着した後、ダイヤル部１６を回転操作することによりナット５０を着脱することができる。なお、着脱器具３０では、上記のように、接続突起３８を接続孔３９に挿嵌することで、内側面３４がナット５０の全周に亘って密接して装着される点が着脱装置１０と異なる。

以上のように、着脱器具３０によれば、操作軸１１と、操作軸１１の先端に設けられた駆動部１２と、駆動部１２と係合しナット５０の周囲を囲んで側面に当接する円盤状伝達部材３１と、円盤状伝達部材３１を回転可能に操作軸１１に対して支持する支持部３２と、を備えるので、操作軸１１の回転操作による回転力を、操作軸１１と直交する方向に伝達することができる。したがって、図９に示すように、ナット５０の側方のスペースが狭い場合であっても、ナット５０を強く押し付けることなく、ナット５０を容易に着脱することが可能になる。

なお、上記では、操作軸１１の末端にダイヤル部１６を有するものとして説明したが、図１４に示すように、ダイヤル部１６の代わりに、レンチが接続可能な工具接続部４２を設けることができる。このような工具接続部４２を設けた構成によれば、レンチを用いて操作軸１１を回転操作することが可能となり、より大きなトルクをナット５０に与えることができる。なお、この構成は、着脱装置１０にも適用することができる。また、工具接続部４２の形態を変更する等して、電動インパクトなど、その他の工具を接続可能とすることもできる。

１０、３０ 締結部材着脱器具、１１ 操作軸、１２ 駆動部、１３ 環状伝達部材、１４ 掛架部、１５ 支持プレート、１６ ダイヤル部、１７ 操作軸カバー部材、１８ 把持部、１９ 固定部、２０ 掛架部回転軸、２１ スライド溝、２２ 圧縮バネ、２３ 軸受け部、２４ 切欠き部、２５ 連結部、３１ 円盤状伝達部材、３１Ａ 第１部材、３１Ｂ 第２部材、３２ 支持部、３３ 外側面、３４ 内側面、３５ ガイド溝、３６ ガイド部、３７ 展開支持部、３８ 接続突起、３９ 接続孔、４０ 当接ピン、４１ 当接ピン付勢部材、４２ 工具接続部、５０ ナット、５１ 室内機、５２ 電子式膨張弁、５３ 冷媒配管。

Claims (11)

1. 中心軸を有する締結部材を被締結体に対して着脱する締結部材着脱器具において、
   軸周りに回転操作される操作軸と、
   操作軸の先端に設けられ、伝達部材と係合する駆動部と、
   締結部材の側面に当接可能であり、駆動部に係合して操作軸の回転操作により回転し、操作軸の回転軸と交差する方向に当該回転操作による回転力を伝達する伝達部材と、
   伝達部材を操作軸に対して回転可能に支持する支持部と、
   を備えることを特徴とする締結部材着脱器具。
2. 請求項１に記載の締結部材着脱器具において、
   駆動部から操作軸の回転軸と直交する方向に離間して設けられる掛架部を備え、
   伝達部材は、
   駆動部及び掛架部に架け渡されて、締結部材の着脱操作時において駆動部及び掛架部に接しない部分が締結部材の側面に押圧される環状伝達部材であることを特徴とする締結部材着脱器具。
3. 請求項２に記載の締結部材着脱器具において、
   駆動部よりも前方に少なくとも２つの掛架部が設けられ、
   少なくとも２つの掛架部は、
   環状伝達部材において締結部材が当接する位置の両側に別れて設けられることを特徴とする締結部材着脱器具。
4. 請求項２又は３に記載の締結部材着脱器具において、
   締結部材は、その中心軸に垂直な断面が多角形であり、
   環状伝達部材には、
   締結部材の角が入り込む係入部が形成されることを特徴とする締結部材着脱器具。
5. 請求項４に記載の締結部材着脱器具において、
   支持部は、
   掛架部を駆動部側に移動可能に支持すると共に、
   環状伝達部材を締結部材の側面に押圧して掛架部が駆動部側に移動するときに、掛架部を締結部材側に付勢する付勢部材を有することを特徴とする締結部材着脱器具。
6. 請求項１に記載の締結部材着脱器具において、
   伝達部材は、
   駆動部に係合する外側面、及び締結部材の周囲を囲んでその側面に当接する内側面を含み、操作軸の回転軸と平行な回転軸を有する円盤状伝達部材であって、
   円盤状伝達部材は、その径方向に沿って分割された第１部材及び第２部材から構成され、第１部材及び第２部材を展開接続自在とする接続機構部を有することを特徴とする締結部材着脱器具。
7. 請求項６に記載の締結部材着脱器具において、
   円盤状伝達部材は、
   その外形面に、その回転軸を中心として周方向に形成された被ガイド部を有し、
   支持部は、
   当該被ガイド部に係合するガイド部を有することを特徴とする締結部材着脱器具。
8. 請求項１〜７のいずれか１に記載の締結部材着脱器具において、
   操作軸は、
   その末端に、軸の太さが先端側よりも太くなったダイヤル部、又は工具接続部を有することを特徴とする締結部材着脱器具。
9. 請求項８に記載の締結部材着脱器具において、
   操作軸は、
   駆動部を有する先端側軸と、ダイヤル部又は工具接続部を有する末端側軸と、から構成され、
   先端側軸及び末端側軸を回転可能に連結する自在継手が設けられることを特徴とする締結部材着脱器具。
10. 請求項１〜９のいずれか１に記載の締結部材着脱器具において、
    ダイヤル部を除く操作軸の外周面をカバーするカバー部材が設けられ、
    カバー部材は、
    締結部材の着脱操作時において把持される把持部を有することを特徴とする締結部材着脱器具。
11. 請求項１０に記載の締結部材着脱器具において、
    カバー部材は、
    締結部材が締結される被締結体を挟み込む固定部を有することを特徴とする締結部材着脱器具。

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