JP2012183594A - Wrench driven by power tool - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、インパクトドライバーや電動ドリルのように手持ち式で回転駆動をする電動工具で駆動するレンチに関する発明である。より詳しくは、ハンドルを大きく回動させてナットを締め付けることができない場所及び締付完了時にボルトが邪魔してレンチが外せない場所でボルト頭やナットを締め付けることが出来るレンチに関する発明である。 The present invention relates to a wrench that is driven by an electric power tool that is hand-held and rotationally driven, such as an impact driver or an electric drill. More specifically, the present invention relates to a wrench capable of tightening a bolt head and a nut at a place where the handle cannot be rotated to a large extent and a bolt cannot be removed when tightening is completed and the wrench cannot be removed.
ボルト頭やナットを締め付けるレンチは、レンチの先端部に形成した爪にボルト頭ないしナットを嵌合させて、ボルト軸と直交する平面において、ハンドルを回動させて締め付けるのが一般的である。特許文献1に開示されるボックスレンチは、ハンドル先端部の爪に代えてボルト頭が嵌合するボックスを設け、ボックスを本体先端部に回動自在に装着し、ボックスと本体の間に一方向にのみ回動するラチェットを設けることによって、往復回動操作によって締め付けることができるようにしている。
インパクトドライバーのような電動工具を利用し、電動工具によって駆動されるソケットビットをボルト頭やナットに嵌合させ、ボルト軸と同軸上の回転駆動によって、ボルトやナットを締め付けることもできる。
Generally, a wrench for tightening a bolt head or nut is tightened by fitting a bolt head or nut to a claw formed at the tip of the wrench and rotating a handle on a plane perpendicular to the bolt axis. The box wrench disclosed in
By using an electric tool such as an impact driver, a socket bit driven by the electric tool can be fitted to the bolt head or nut, and the bolt or nut can be tightened by a rotational drive coaxial with the bolt shaft.
木造建築の施工現場においては、従来の臍と臍孔による木組みではなく、図5に示すように、取付孔や凹所3がプレカットされた柱材1や梁材2をボルト4で締め付けることが行なわれている。図5(a)はボルト4による柱材と梁材の連結部分の横断面図、図5(b)は縦断面図である。この施工形態は、柱材と梁材を貫通させ梁材の凹所3内に位置するナット5は、凹所3内においてレンチのハンドルを軸と直交する方向に大きく回動させることができない、あるいはボルトが邪魔をしてレンチを取り付ける隙間がなく、例え特許文献1に開示されるラチェットレンチを使用しても、ナットの締め付けが困難であるという欠点があった。
At the construction site of a wooden building, it is possible to fasten the
上記、従来技術の欠点に鑑み、本発明は、狭い凹所3内にあるナットやボルト頭を、電動工具を用いて容易に締め付けることができる、「電動工具で駆動するレンチ」を提供することを目的とするものである。
In view of the above disadvantages of the prior art, the present invention provides a “wrench driven by an electric tool” that can easily tighten a nut or bolt head in a
上記目的を達成する、請求項1記載の発明は、本体6の先方部分に、前方に向けて開口させたソケット保持孔7を穿設してソケット8を回転自在に保持するソケット保持部9を形成する。前記本体6のソケット保持部9は、厚みの中心部分を一定の厚みで切除して中間空所10を形成し、この中間空所10において摺動可能な状態のカム11を配置する。カム11は、本体6のソケット保持部9と同様に前方に向けて開口させたソケット保持孔12を形成することによって本体6のソケット保持孔7とカム11のソケット保持孔12を貫通させて、ボルト頭やナットとの係合孔を備え、一部を切除することによって開口部23を形成したソケット8を配置する。
The invention according to
本体6には、基端部から中間空所10に向けて、先端にクランク13を備えたクランク軸14を貫通させ、前記クランク13はクランク軸14の軸芯から離れた偏芯位置にクランクアーム15を突出させ、該クランクアーム15をカム11の基端部に係合させている。これにより、クランク軸14の回転に連動してカム11を一定角度で揺動させる。
さらに、カム11とソケット8の間に一方向クラッチを形成し、クランク軸14を回転駆動することによってソケット8を一方向に回転させる。
A
Further, a one-way clutch is formed between the
請求項2記載の発明は、カム11とソケット8の間に形成する一方向クラッチは、ソケット8の外周面に設けた一定間隔の歯部16と、カム11のソケット保持孔12の内周面に設けた前記歯部16に噛合するラチェット爪17の組み合わせとしたことである。このとき、ラチェット爪17はカム11に形成した凹所18内に配置し、内方のソケット8に向けてバネ19で付勢する。
According to the second aspect of the present invention, the one-way clutch formed between the
請求項3記載の発明は、カム11のクランク構造に係るものであって、カム11の基端部に円形の貫通孔20を穿設するとともに、該貫通孔20の直径に等しい直径の略球状の連結球21をクランクアーム15に装着し、連結球21をカム11の貫通孔20に嵌合させたことである。
The invention according to
請求項4及び5に記載の発明は、電動工具による回転駆動部分の構造に関する物で、請求項4記載の発明は、クランク軸14の基端部に、インパクトドライバーのように回転駆動をする電動工具のボックスに嵌合する六角軸22を形成することである。
請求項5記載の発明は、クランク軸14の基端部に、インパクトドライバーのように回転駆動をする電動工具のドライバービットが嵌合するボックス26を形成することである。
The inventions according to
According to the fifth aspect of the present invention, a
請求項1記載の発明によれば、梁材や柱材に形成された凹所3のように、限られた空間内にあるナット5を、電動工具Aを使用して簡単かつ確実に締め付けることができる。 すなわち、一側方にのみ開放された凹所のように狭い空間にある、ボルト4に螺合させたナットに対し、本発明レンチの先端部分をボルト4の軸芯と直交する方向から差し込んで、ソケット8にナット5を嵌合させる。その状態でクランク軸14を回転駆動することによってカム11が揺動し、カム11の揺動運動によってソケット8が一方向に回転してナット5を締め付けることができる。このとき、本体6の先方部分及びカム11の先方部分を開口させるとともに、ソケット8にも開口部23が形成してあるため、ソケットの開口部23と本体6の開口部24及びカム11の開口部25を一致させることによって、ナット5を貫通しているボルト4の側方から開口部を通過させてボルト4を挿入してソケット8にナット5を嵌合させることができる。
According to the first aspect of the invention, the power tool A is used to tighten the
請求項2記載の発明によれば、簡単な構造によってカム11とソケット8の一方向クラッチの構造を実現し、カム11の揺動運動によってソケットを確実に一方向に回転させることができる。
請求項3記載の発明によれば、電動工具によって駆動するクランク軸の回転を、円滑なカム11の揺動運動として伝えることができる。
According to the second aspect of the present invention, the one-way clutch structure of the
According to the third aspect of the present invention, the rotation of the crankshaft driven by the electric tool can be transmitted as a smooth swing motion of the
請求項4記載の発明によれば、電動工具に形成もしくは装着されたボックスに対してクランク軸14の基端部に形成した六角軸22を嵌合させて、クランク軸14を確実に回転駆動することができる。
請求項5記載の発明によれば、クランク軸14の基端部に形成したボックス26に対して電動工具に形成もしくは装着した六角軸を嵌合させて、クランク軸14を確実に回転駆動することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the
According to the fifth aspect of the present invention, the hexagonal shaft formed or attached to the electric power tool is fitted to the
以下、本発明に係る電動工具で駆動するレンチの実施形態を、添付の図面に基づいて説明する。
図1は、本発明に係る電動工具で駆動するレンチの実施形態を示す正面図、図2は、側面図、図3は図2のIII−III線断面図である。
Hereinafter, embodiments of a wrench driven by an electric tool according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
1 is a front view showing an embodiment of a wrench driven by an electric power tool according to the present invention, FIG. 2 is a side view, and FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.
本体6の基方部分は円筒状であって、先方に向けて拡径させるとともに、表裏両面を切除して平坦なソケット保持部9を形成している。また、ソケット保持部には、外形が円形であるソケットが遊嵌合するソケット保持孔7を穿設するとともに、ソケット保持孔7から先方に向けて一定幅、図示実施形態ではソケット保持孔7直径の半分程度の幅で開口する開口部24を設けている。
さらに、本体6のソケット保持部9は、厚みの中心部分を一定の厚みで切除して中間空所10を形成している。
The base portion of the
Further, the
上記中間空所10には、中間空所10の隙間とほぼ等しい厚みであって、中間空所10において摺動可能な状態でカム11を配置する。カム11には、本体6のソケット保持部9に穿設したソケット保持孔7とほぼ同じ直径のソケット保持孔12を穿設するとともに、本体6のソケット保持部9と同様に前方に向けて開口する開口部25を形成している。この構造とすることによって、本体6のソケット保持孔7とカム11のソケット保持孔12を貫通させて、外形が円形であるソケット8を回動自在に装着することができる。すなわち、カム11は、ソケット8を中心として回動可能である。
In the
本体6のソケット保持部9に装着するソケット8は、外形が円形であってその中心位置にボルト頭やナットに嵌合する六角孔27を穿設するとともに、一部を切除して開口部23を形成している。ソケット8の開口部23と、本体6の開口部24と、カム11の開口部25は、ほぼ同じ幅であって、これらの開口部の位置を一致させることによって、締め付けようとするナット5が螺着されているボルト4を貫通させることができる。すなわち、開口部23、24、25の幅Wは、ボルト4の直径よりも僅かに大きく、六角孔27に嵌合したナットやボルト頭が抜け出さない幅である。
The
図3に示すように本体6には、基端部から中間空所10に向けて、先端にクランク13を備えたクランク軸14を貫通させている。クランク軸14の先端に形成されるクランク13は、先端に円板部を設け、この円板部のクランク軸14の軸芯から離れた偏芯位置にクランクアーム15を突出させ、クランクアーム15をカム11の基端部に係合させている。 これにより、図3(a),(b),(c)に示すように、カム11はクランク軸14の回転に連動して、ソケット8を中心として一定角度で揺動させることができるようにしている。
As shown in FIG. 3, a
ソケット8を中心として揺動するカム11とソケット8の間には一方向クラッチを形成し、ソケット8を一方向にのみ回転させるようにしている。
すなわち、ソケット8の外周面の全周に一定間隔の歯部16を設け、カム11のソケット保持孔12の内周面に、ソケット8の外周面に設けた歯部16に噛合するラチェット爪17を配置する。ラチェット爪17は、一方の面を急傾斜、他方の面を緩傾斜とした複数の爪を備えたものであって、一方向の回動に対して係合状態を維持し、他方向の回動に対して空転をするものである。
A one-way clutch is formed between the
That is, a
図示実施形態の一方向クラッチ(ラチェット構造)は、カム11に形成した凹所18内にラチェット爪17を配置し、このラチェット爪17を内方のソケット8に向けてバネ19で付勢する構造としている。ラチェット爪17は、凹所18内においてソケット8の周方向に僅かに移動可能であるとともに、バネ19でラチェット爪17をソケットの歯部16に押し付けるようにしている。これにより、歯部16とラチェット爪17を係合させる方向に回動させる場合は、ラチェット爪17が歯部を受け止める位置に確実に噛合し、噛合状態を逃がし空転させる場合は、ラチェット爪17が歯部の緩傾斜面をすべり易い位置に移動する。
The one-way clutch (ratchet structure) of the illustrated embodiment has a structure in which a
一方向クラッチ(ラチェット機構)は、種々工夫され、各種構造のものが知られている。本発明におけるソケット8とカム11の一方向クラッチ構造は、図示構造に限定されるものではない。しかしながら、図示実施形態の一方向クラッチは、カム11に形成した凹所18内にラチェット爪17を配置する簡単な構造で確実に機能する機構を実現することができる。
Various one-way clutches (ratchet mechanisms) have been devised and various structures are known. The one-way clutch structure of the
クランク軸14先端に形成したクランクアーム15をカム11に係合させるために、図示実施形態ではカム11の基端部に円形の貫通孔20を穿設し、貫通孔20に貫通孔20の直径に等しい直径の略球状もしくは円柱状の連結球21を、クランクアーム15に回転自在に装着し、連結球21をカム11の貫通孔20に遊嵌合させている。この構造によれば、常に前方に突出しているクランクアーム15とカムの揺動による角度変化を連結球21と貫通孔20の回転で吸収し、円滑に駆動することができるようにしている。
In order to engage the
本発明に係るレンチを用いて、梁材の凹所のように狭い場所に位置するナット5を締め付ける場合、図1に矢印で示すように、ナット5が螺着されているボルト4に向けてレンチを押し進め、レンチの開口部23、24、25を通過させてボルト4を六角孔27内に位置させ、レンチ全体を軸方向に移動させることによってナット5を六角孔27に嵌合させる。その状態でクランク軸14を回転駆動すると、ソケットが一方向に回転しナット5を締め付ける。
When the
ソケットを回転駆動させている間、先方の開口部23、24、25は、ナット全体が通過する幅ではないため、ナット5が開口部23、24、25を通過して嵌合が外れるようなことはなく、円滑に締め付け動作を継続することができる。ナットの締め付けが完了すると、レンチを軸方向に移動させてナット5との嵌合を解除し、ソケット8を回動させて開口部23、24、25の位置を一致させることによってレンチを取り出すことができる。
While the socket is driven to rotate, the
クランク軸14は、インパクトドライバーのような電動工具によって回転駆動するものであるが、その基端部には六角軸22もしくは六角孔のソケットを配置する。
すなわち、図1ないし図3に示す実施形態では、クランク軸14の基端部に、クランク軸14と一体に六角軸22を形成し、この六角軸22を電動工具の六角孔であるソケットに嵌め込んで回転駆動する。
The
That is, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, a
これに対して、図4に示す実施形態は、クランク軸14の基端部にインパクトドライバーのような電動工具のドライバービットが嵌合する六角孔32を備えたボックス26を形成している。ボックス26には、ドライバービットのチャック構造を備えている。クランク軸14の基端部には、六角孔内に貫通する小さな孔から、一部を突出させることができる態様でボール28,28を配置し、該ボール28を六角孔32に突出するように押し出す突起部分を備えたガイド筒29をクランク軸の基端部に、軸方向に摺動自在に装着している。ガイド筒29は、バネ30によって先方に付勢され、先方に押し出された状態でボール28の一部が六角孔32内に突出し、ドライバービットのくびれ部分に係合して抜け止めされるようにしている。図4のガイド筒29を、バネ30の弾発力に抗して矢印で示す手前に引っ張った状態で、六角孔内32内に六角軸であるドライバービットを挿入し、ガイド筒から手を離すと、ガイド筒29はバネ30によって先方に押し出し、ドライバービットが抜け止めされる。
図4において、31は、クランク軸14に挿入しクランク軸とガイド筒の間に挿入したカラーである。
On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 4, a
In FIG. 4, 31 is a collar inserted into the
1…柱材、 2…梁材、 3…凹所、 4…ボルト、 5…ナット、 6…本体、 7…ソケット保持孔、 8ソケット、 9…ソケット保持部、 10…中間空所、 11…カム、 12…ソケット保持孔、 13…クランク、 14…クランク軸、 15…クランクアーム、 16…歯部、 17…ラチェット爪、 18…凹所、 19…バネ、 20…貫通孔、 21…連結球、 22…六角軸、 23,24,25…開口部、 26…ボックス、 27…六角孔、 28…ボール、 29…ガイド筒、 30…バネ、 31…カラー、 32…六角孔。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記本体のソケット保持部は、厚みの中心部分を一定の厚みで切除して中間空所を形成し、該中間空所において摺動可能な状態のカムを配置し、該カムは本体のソケット保持部と同様に前方に向けて開口させたソケット保持孔を形成することによって本体のソケット保持孔とカムのソケット保持孔を貫通させて、ボルト頭やナットとの係合孔を備え、一部を切除して開口部を形成したソケットを配置し、
本体には、基端部から中間空所に向けて先端にクランクを備えたクランク軸を貫通させ、前記クランクはクランク軸の軸芯から離れた偏芯位置にクランクアームを突出させ、該クランクアームをカムの基端部に係合させることによってクランク軸の回転に連動してカムを一定角度で揺動させるとともに、カムとソケットの間に一方向クラッチを形成し、
クランク軸を回転駆動することによってソケットを一方向に回転させることを特徴とする電動工具で駆動するレンチ。 In the front part of the main body, a socket holding part that opens the socket holding hole opened forward is formed to hold the socket rotatably,
The socket holding part of the main body is formed by cutting a central portion of the thickness with a certain thickness to form an intermediate space, and a cam that is slidable in the intermediate space is disposed, and the cam is a socket holding of the main body A socket holding hole opened forward is formed in the same way as the part, and the socket holding hole of the main body and the socket holding hole of the cam are penetrated, and an engagement hole for a bolt head and a nut is provided. Place a socket that has been cut out to form an opening,
A crankshaft having a crank at the tip is passed through the main body from the base end toward the intermediate space, and the crank projects a crank arm at an eccentric position away from the axis of the crankshaft. Is engaged with the base end of the cam to swing the cam at a constant angle in conjunction with the rotation of the crankshaft, and a one-way clutch is formed between the cam and the socket,
A wrench driven by an electric tool, wherein the socket is rotated in one direction by rotationally driving the crankshaft.
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