JP2013132704A

JP2013132704A - トルクレンチ装置及びこれを用いたトルクレンチ付きナットランナー

Info

Publication number: JP2013132704A
Application number: JP2011283123A
Authority: JP
Inventors: Tetsuhiro Kondo; 哲弘近藤
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2011-12-26
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2013-07-08

Abstract

【課題】安定したトルクでネジ類を締め付けることができるナットランナー付きトルクレンチ装置と、これを容易に得ることができるトルクレンチ装置とを提供すること。
【解決手段】トルクレンチ装置１０は、駆動源を備えたナットランナー装置２と一体化されて、トルクレンチ付きナットランナー１を構成している。トルクレンチ装置１０は、先端側にソケット部４と嵌合可能な先端嵌合部１１１を備え基端側にナットランナー装置２の回転軸２２と一体に配された連結軸１１と、連結軸１１の外周側に配されたヘッド部１２とを備えている。また、トルクレンチ装置１０は、連結軸１１とヘッド部１２との間に配されたワンウェイクラッチ１３と、ヘッド部１２の外周面に、連結軸１１と直交する方向に延設されたハンドル部１４と、連結軸１１に予め設定したトルク値がかかったことを知らせるシグナル機構とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、安定したトルクでネジ類の締め付けを行うことができるトルクレンチ装置及びこれを用いたトルクレンチ付きナットランナーに関する。

自動車等の生産ラインにおいて、ボルトやナット等のネジ類の締め付け作業には、ナットランナーが多く用いられている。
ナットランナーは、駆動源を備えており、この駆動源によってネジ類と係合するソケット部を回転させることにより、迅速にネジ類の締め付けを行うことができる。

その一方で、ナットランナーを用いた場合には、ネジ類にかかるトルクがバラつきやすく、ネジ類の締め付け時におけるトルクの不足又は過大が生じるおそれがある。したがって、安定したトルクでネジ類を締め付けるためには、ナットランナーによる締め付けの後に、トルクレンチを用いて再度ネジ類の締め付けを行う必要がある。このように、ナットランナーとトルクレンチとの両方を用いてネジ類の締め付けを行う場合、工具を持ち替える必要があり、締め付け作業の効率が悪化するという問題がある。

そこで、特許文献１には、トルクレンチとナットランナーとを一体化し、工具の持ち替えを行うことなく、ナットランナーとトルクレンチとを用いてネジ類の締め付けを行うことができるナットランナー付きトルクレンチが示されている。

実公昭４９−３８６４０公報

しかしながら、上記のナットランナー付きトルクレンチには以下の問題点がある。
ナットランナー付きトルクレンチにおいて、ナットランナーとトルクレンチとは一体に固定されているため、トルクレンチによってネジ類を締め付ける際のトルクが不安定となるおそれがある。

すなわち、ナットランナー付きトルクレンチにおいて、トルクレンチによってネジ類の締め付けを行う場合、ナットランナーがトルクレンチと共に回転することとなる。ナットランナーには、駆動源を駆動させるためのスイッチ及びエアホース又は電源コード等が配されており、トルクレンチと共に回転するナットランナーを安定して保持することが難しい。このように、ナットランナーの保持が不安定になると、これと一体に固定されたトルクレンチにおいても姿勢が不安定となり、締め付けるネジ類の軸線とトルクレンチの回転中心軸とにずれが生じやすい。

トルクレンチによってネジ類を安定して締め付けるためには、ネジ類の軸線とトルクレンチの回転中心軸とを一致させた状態でトルクレンチを回転させる必要がある。したがって、上記のごとく、トルクレンチの姿勢が不安定となった場合、トルクレンチからネジ類にかかるトルクが不安定となるおそれがある。

また、作業者がナットランナーの姿勢を安定させながら締め付け作業を行う必要があり、作業時間が増大することとなる。そのため、ネジ類の締め付け作業の作業効率が低下するおそれがある。

本発明は、上述した背景に鑑みてなされたものであり、安定したトルクでネジ類を締め付けることができるトルクレンチ装置と、このトルクレンチ装置を備えたトルクレンチ付きナットランナーとを提供しようとするものである。

本発明の一態様は、駆動源を備えたナットランナー装置と一体化された、又は該ナットランナー装置に着脱可能なトルクレンチ装置であって、
該トルクレンチ装置は、ネジ類と係合可能なソケット部と嵌合可能な先端嵌合部を先端側に備え、基端側が上記ナットランナー装置の回転軸と連結される連結軸と、
該連結軸の外周側に配されたヘッド部と、
上記連結軸と上記ヘッド部との間に配されたワンウェイクラッチと、
上記ヘッド部に、上記連結軸と直交する方向に延設されたハンドル部とを備えており、
上記ワンウェイクラッチは、上記ハンドル部の操作により上記ヘッド部を上記回転軸に対して相対的にネジ類の締め付け方向と反対方向に回転させた際には上記ヘッド部と上記回転軸との連結を解除し、上記ハンドル部の操作により上記ヘッド部を上記回転軸に対して相対的にネジ類の締め付け方向に回転させた際には上記ヘッド部と上記回転軸とを連結するよう構成されていることを特徴とするトルクレンチ装置にある（請求項１）。

また、本発明の他の態様は、上記トルクレンチ装置と、駆動源を有するナットランナー装置とを備えたトルクレンチ付きナットランナーであって、
上記ナットランナー装置は、回転動作を上記連結軸へ伝達する回転軸と、
該回転軸を回転駆動する上記駆動源と、
上記駆動源及び上記回転軸を内包するケースとを備えており、
上記回転軸の先端側には、上記連結軸が一体に配されており、
上記ケースと上記ヘッド部とは、相対的に自由回動可能に構成されていることを特徴とするトルクレンチ付きナットランナーにある（請求項２）。

また、本発明のさらに他の態様としては、上記トルクレンチ装置と、駆動源を有するナットランナー装置とを備えたトルクレンチ付きナットランナーであって、
上記ナットランナー装置は、回転動作を上記連結軸へ伝達する上記回転軸と、
該回転軸を回転駆動する上記駆動源と、
上記駆動源及び上記回転軸を内包するケースとを備えており、
上記回転軸は、上記トルクレンチ装置の上記連結軸と着脱可能に連結されており、
上記ケースと上記ヘッド部とは、相対的に自由回動可能に構成されていることを特徴とするトルクレンチ付きナットランナーにある（請求項３）。

上記トルクレンチ装置は、上記ソケット部と上記ナットランナー装置と連結可能に構成された連結軸と、該連結軸と上記ヘッド部との間に配された上記ワンウェイクラッチとを備えている。そのため、上記トルクレンチ装置を用いることによって、安定してネジ類の締め付けを行うことができるトルクレンチ付きナットランナーを容易に得ることができる。

すなわち、上記トルクレンチ装置を用いた上記トルクレンチ付きナットランナーにおいて、上記トルクレンチ装置と上記ナットランナー装置とは上記連結軸を介して連結されており、上記トルクレンチ装置の上記ヘッド部と上記ナットランナー装置とは互いに自由回動可能に配されている。したがって、上記回転軸を回転させることで上記ナットランナー装置の回転を停止したまま、上記トルクレンチ装置によってネジ類を締め付けることができる。これにより、上記ナットランナー装置の姿勢を安定させることで、上記トルクレンチ装置の姿勢を安定させることができる。それゆえ、上記トルクレンチ装置の回転中心軸とネジ類の軸線とがずれるのを抑制し、安定してネジ類の締め付けを行うことができる。

また、上記トルクレンチ付きナットランナーにおいて、上記ナットランナー装置と上記トルクレンチ装置とを着脱可能に構成した場合、従来から用いられているナットランナー装置に上記トルクレンチ装置を連結することで容易にトルクレンチ付きナットランナーとすることができる。これにより、トルクレンチ付きナットランナーを導入するための期間の短縮及び設備費用を低減を図ることができる。

以上のごとく、本発明のトルクレンチ装置によれば、安定したトルクでネジ類の締め付けを行うことができるトルクレンチ付きナットランナーを容易に得ることができる。

実施例１における、トルクレンチ付きナットランナーを示す部分断面図。実施例１における、トルクレンチ付きナットランナーを示す部分拡大断面図。実施例１における、トルクレンチ付きナットランナーを示す正面図。実施例１における、トルクレンチ付きナットランナーを示す側面図。実施例１における、停止状態のナットランナー装置の空気圧回路図。実施例１における、駆動状態のナットランナー装置の空気圧回路図。実施例１における、カットオフ回路を作動させた状態のナットランナー装置の空気圧回路図。実施例２における、トルクレンチ付きナットランナーを示す正面図。実施例２における、停止状態のナットランナー装置の複合回路図。実施例２における、駆動状態のナットランナー装置の複合回路図。実施例２における、カットオフ回路を作動させた状態のナットランナー装置の複合回路図。実施例３における、トルクレンチ付きナットランナーを示す正面図。実施例４における、トルクレンチ付きナットランナーを示す部分断面図。実施例４における、トルクレンチ付きナットランナーを示す分解図。実施例４における、トルクレンチ装置を示す断面図。

上記トルクレンチ付きナットランナーにおいて、上記ヘッド部の外周側には、上記ケースと連結された先端側カバーが配されており、該先端側カバーは、上記ハンドル部の可動範囲を制限する切欠き部を有していてもよい（請求項４）。この場合には、上記先端側カバーの上記切欠き部によって、上記ハンドル部の位置を任意の範囲に規制することができる。これにより、作業者が作業しやすい位置に上記ハンドル部を配し、作業性を向上することができる。

また、上記ナットランナー装置は、インパクト機構を有しており、該インパクト機構は、上記回転軸にかかるトルクの上限値を設定可能なトルクリミッター機能を備えていてもよい（請求項５）。この場合には、上記ナットランナー装置における上記回転軸の回転速度を向上しつつ、締め付け時に、ネジ類に過大なトルクがかかることを防止することができる。また、ネジ類が着座した際に上記トルクレンチ付きナットランナーにかかる反動を低減することができる。

また、上記トルクレンチ装置のハンドル部には、上記ナットランナー装置の駆動を停止させるカットオフ機構を作動するためのカットオフスイッチを設けることができる（請求項６）。上記ナットランナー装置からネジ類にトルクをかけた状態で、上記トルクレンチ装置によりネジ類を締め付けた場合、バラつきが生じトルクが不安定となりやすい。したがって、上記カットオフスイッチを操作しカットオフ機構により上記ナットランナー装置の駆動を停止することで、上記トルクレンチ装置からネジ類にかかるトルクを安定させることができる。

また、上記トルクレンチ装置には、上記連結軸にかかるトルクを検出するためのトルクセンサーを設けてあり、該トルクセンサーが予め設定した基準トルク値以上のトルクを検知した際に上記ナットランナー装置の駆動を停止するよう構成することができる（請求項７）。この場合には、上記トルクレンチ装置に所定のトルクを超えるトルクがかかることにより、上記トルクレンチ装置の操作を検知し、上記ナットランナー装置の駆動を停止させることができる。したがって、上記ナットランナー装置の駆動を停止した状態で、上記トルクレンチ装置によりネジ類の締め付けを行うことができ、安定したトルクによりネジ類を締め付けることができる。

また、上記トルクレンチ装置の操作によるネジ類の締め付けと、上記ナットランナー装置の駆動の停止とを一つの動作により行うことができる。これにより、上記トルクレンチ付きナットランナーにおける作業効率をより向上することができる。

また、上記回転軸、上記連結軸又はこれに装着する上記ソケット部の少なくとも一つには、トルクを検出するためのトルクセンサーを設けてあり、該トルクセンサーが予め設定した基準トルク値以上のトルクを検知した際に上記ナットランナー装置の駆動を停止するよう構成することができる（請求項８）。この場合には、上記トルクセンサーにより上記ナットランナー装置におけるトルクの監視及び制限をすることにより、ネジ類を締め付けた際に、所定のトルクを超えるトルクがネジ類にかかることを防止することができる。また、ナットランナー装置を操作することにより、ネジ類の締め付けとナットランナー装置における駆動の停止とを同時に行うことができ、その作業効率をより向上することができる。また、上記ナットランナー装置の駆動を停止した状態で、上記トルクレンチ装置によりネジ類の締め付けを行うことができ、安定したトルクによりネジ類を締め付けることができる。

（実施例１）
トルクレンチ装置及びこれを用いたトルクレンチ付きナットランナーにかかる実施例について、図１〜図４を参照して説明する。
図１及び図２に示すごとく、トルクレンチ装置１０は、駆動源（図示略）を備えたナットランナー装置２と一体化されトルクレンチ付きナットランナー１を構成している。トルクレンチ装置１０は、ネジ類と係合可能なソケット部４と嵌合可能な先端嵌合部１１１を先端側に備え、基端側がナットランナー装置２の回転軸２２と一体に配された連結軸１１と、連結軸１１の外周側に配されたヘッド部１２とを備えている。また、トルクレンチ装置１０は、連結軸１１とヘッド部１２との間に配されたワンウェイクラッチ１３と、ヘッド部１２の外周面に、連結軸１１と直交する方向に延設されたハンドル部１４とを備えている。

図１及び図２に示すごとく、トルクレンチ装置１０の連結軸１１は、基端側を回転軸２２と一体に連結して配されており、先端嵌合部１１１にはボルトの頭部と係合可能に構成されたソケット部４を嵌合して配してある。本例においては、連結軸１１と回転軸２２との２つの部品を一体に連結しているが、回転軸２２を先端側に向かって延長し、回転軸２２が連結軸１１を兼ねることもできる。

連結軸１１の外周側に配されたヘッド部１２は、図２に示すごとく、略円環状のスラスト受部１２１と、スラスト受部１２１の内周から立設した小径円筒部１２２と、小径円筒部１２２よりも直径の大きい大径円筒部１２３とを連ねて構成されている。
スラスト受部１２１の基端側及び先端側には、スラストベアリング１５２をそれぞれ配してある。また、小径円筒部１２２の外周側には、ボールベアリング１５３を配してある。

図１及び図２に示すごとく、回転軸２２と直交するようヘッド部１２の外周に配されたハンドル部１４は、シグナル式トルクレンチからなり、所望のトルクに達したことを知らせるシグナル機構を備えている。このシグナル機構は、ハンドル部１４を回転させトルクレンチ装置１０によってボルトを締め付ける際に、予め設定したトルク値が連結軸にかかるとラチェット機構が働き、音と衝撃とを発して作業者に知らせるように構成されている。

図３及び図４に示すごとく、ハンドル部１４には、ナットランナー装置２の駆動を停止させるカットオフ機構１５のカットオフスイッチ１５１を設けてある。本例において、カットオフ機構１５は、レンチ側メカニカルバルブ（図示略）と後述するエアオペレートバルブ（図示略）により構成されている。尚、カットオフスイッチ１５１は、ハンドル部１４に対して、ボルトの締め付け方向Ｒ（図４）における後方側に配されている。この場合には、ハンドル部１４の回転方向とカットオフスイッチ１５１の操作方向とが同一方向になるためカットオフスイッチ１５１の操作性を向上することができる。

図１及び図２に示すごとく、ヘッド部１２と連結軸１１との間に配されたワンウェイクラッチ１３は、ハンドル部１４の操作によりヘッド部１２を連結軸１１に対して相対的にボルトの締め付け方向と反対方向に回転させた際にはヘッド部１２と連結軸１１との連結を解除するように構成されている。また、ハンドル部１４の操作によりヘッド部１２を連結軸１１に対して相対的にボルトの締め付け方向に回転させた際にはヘッド部１２と連結軸１１とを連結するよう構成されている。

図１〜図４に示すごとく、ヘッド部１２の外周側に配された先端側カバー５は略円筒状をなしており、その基端側はケース２３と連結されている。図４に示すごとく、先端側カバー５には、ハンドル部１４の可動範囲を規制する切欠き部５１が形成されている。この切欠き部５１は、ナットランナー装置２を作業姿勢で保持した状態において、作業者がハンドル部１４を容易に操作できる位置及び角度に形成することができる。

図１及び図２に示すごとく、上述のトルクレンチ装置１０と共にトルクレンチ付きナットランナー１を構成するナットランナー装置２は、連結軸１１へ回転動作を伝達する回転軸２２と、回転軸２２を回転駆動させる駆動源（図示略）とを備えている。
駆動源は、空気圧を回転動作へと変換するエアモータ（図示略）からなる。尚、本例においては、エアモータを用いたが、電動モータ等を用いることもできる。

駆動源が発生する回転動作は、トルクリミッター機能を備えたオイルパルス機構（図示略）を介して回転軸２２へと伝達される。オイルパルス機構は、オイルの圧力を利用して駆動源の回転動作を回転軸２２へと伝達するように構成されている。また、トルクリミッター機能は、トルクの上昇に連動してオイルの圧力が上昇することを利用し、予め設定したトルク上限値と対応した圧力がオイルに生じた際に、開放弁を開放することによりオイルの圧力を低下させ、上記トルク上限値を超えるトルクがボルトにかかることを防止するよう構成されている。尚、本例においては、トルクリミッター機能を備えたオイルパルス機構を用いたが、ハンマを内蔵した打撃式のインパクト機構等を用いることもできる。

図１及び図２に示すごとく、上述した駆動源、オイルパルス機構及び回転軸２２の基端側の部位を内包するケース２３は、略円筒状をなしており、その両端は円板状の底部２３２によって閉塞されている。先端側に配された底部２３２の中心には挿通穴が貫通形成されており、この挿通穴に回転軸２２が挿通されている。また、ケース２３は、その先端側にベアリング保持部２３６を有しており、上述したスラストベアリング１５２及びボールベアリング１５３を介してトルクレンチ装置１０を支持している。

図３に示すごとく、ケース２３の基端側には、駆動源を駆動させる駆動レバー２３５と、駆動源に圧縮エアを供給するエアホース２３４とを備えている。駆動レバー２３５は、ランナー側メカニカルバルブ（図示略）と連結されており、駆動レバー２３５をＯＮ状態とした際に駆動源を駆動させ、ＯＦＦ状態とした際に駆動源を停止するよう構成されている。

図３に示すごとく、エアホース２３４には、エアオペレートバルブ３１と分岐部３４とが配されており、ハンドル部１４に配されたレンチ側メカニカルバルブとナットランナー装置２に配されたランナー側メカニカルバルブと共に空気圧回路３０（図５）を形成している。分岐部３４と連結された分岐ホース２３７は、上述したレンチ側メカニカルバルブを経由してエアオペレートバルブ３１へと連結されている。

図５〜図７は、本例のトルクレンチ付きナットランナー１における空気圧回路３０を示すものである。
図５に示すごとく、空気圧回路３０は、駆動源Ｍへと圧縮エアを流通する主流路３０１と、カットオフ機構１５をなすカットオフ流路３０２とにより構成されている。エア供給源Ａから供給される圧縮エアは、分岐部３４によって各流路に分岐される。

図５に示すごとく、主流路３０１には、エアオペレートバルブ３１とランナー側メカニカルバルブ３２が配されている。
エアオペレートバルブ３１は、通常時ＯＦＦ状態にあり、このとき主流路３０１を圧縮エアが流通可能な状態にある。また、エアオペレートバルブ３１をＯＮ状態（図７）とした場合、主流路３０１における圧縮エアの流通を遮断するように構成されている。

ランナー側メカニカルバルブ３２は、通常時ＯＦＦ状態にあり、このとき主流路３０１における圧縮エアの流通を遮断している。また、駆動レバー２３５（図３）を操作しランナー側メカニカルバルブ３２をＯＮ状態（図６）とした場合、主流路３０１を圧縮エアが流通可能とするよう構成されている。

図５に示すごとく、カットオフ流路３０２に配されたレンチ側メカニカルバルブ３３は、通常時ＯＦＦ状態にあり、このときカットオフ流路３０２における圧縮エアの流通を遮断している。また、カットオフスイッチ１５１（図３）を操作しレンチ側メカニカルバルブ３３をＯＮ状態（図７）とした場合、カットオフ流路３０２を圧縮エアが流通可能となり、エアオペレートバルブ３１をＯＮ状態へと切り替えるように構成されている。

図５は、トルクレンチ付きナットランナー１が停止した状態の空気圧回路３０を示す。各バルブはＯＦＦ状態にあり、主流路３０１及びカットオフ流路３０２のいずれにも圧縮エアは通流していない。
図６は、ナットランナー装置２を駆動させた際の空気圧回路３０を示す。駆動レバー２３５を操作し、ランナー側メカニカルバルブ３２をＯＮ状態とすることにより、主流路３０１を圧縮エアが流通可能な状態となり、駆動源であるエアモータが駆動する。

図７は、カットオフ１５機構により、ナットランナー装置２を停止させた際の空気圧回路３０を示す。カットオフスイッチ１５１を操作し、レンチ側メカニカルバルブ３３をＯＮ状態とすることにより、カットオフ流路３０２を圧縮エアが流通可能な状態となる。これにより、エアオペレートバルブ３１がＯＮ状態となり、主流路３０１における圧縮エアの流通が遮断され、ナットランナー装置２の駆動を停止することができる。

次に本例の作用効果を説明する。
トルクレンチ装置１０は、ソケット部４とナットランナー装置２とを連結する連結軸１１と、該連結軸１１とヘッド部１２との間に配されたワンウェイクラッチ１３とを備えている。そのため、トルクレンチ装置１０を用いることによって、安定してボルトの締め付けを行うことができるトルクレンチ付きナットランナー１を容易に得ることができる。

すなわち、トルクレンチ装置１０を用いたトルクレンチ付きナットランナー１において、トルクレンチ装置１０とナットランナー装置２とは連結軸１１を介して連結されており、トルクレンチ装置１０のヘッド部１２とナットランナー装置２とは互いに自由回動可能に配されている。したがって、回転軸２２を回転させることでナットランナー装置２の回転を停止したまま、トルクレンチ装置１０によってボルトを締め付けることができる。これにより、ナットランナー装置１の姿勢を安定させることが可能となり、トルクレンチ装置１０の姿勢を安定させるができる。それゆえ、トルクレンチ装置１０の回転中心軸とボルトの軸線とがずれるのを抑制し、安定してボルトの締め付けを行うことができる。

トルクレンチ付きナットランナー１において、ヘッド部１２の外周側には、ケース２３から延設された先端側カバー５が配されており、該先端側カバー５は、ハンドル部１４の可動範囲を制限する切欠き部５１を有している。そのため、先端側カバー５の切欠き部５１によって、ハンドル部１４の位置を任意の範囲に規制することができる。これにより、作業者が作業しやすい位置にハンドル部１４を配することができる。

また、ナットランナー装置２は、インパクト機構を有しており、該インパクト機構は、ボルトにかかるトルクの上限値を設定可能なトルクリミッター機能を備えている。そのため、ナットランナー装置２における回転軸２２の回転速度を向上しつつ、ボルトを締め付けた際に、ボルトに過大なトルクがかかることを防止すると共に、ボルトが着座した際にトルクレンチ付きナットランナー１にかかる反動を低減することができる。

また、トルクレンチ装置１０のハンドル部１４には、ナットランナー装置２の駆動を停止するためのカットオフスイッチ１５１を設けてある。ナットランナー装置２からボルトにトルクがかかった状態で、トルクレンチ装置１０によりボルトを締め付けた場合、トルクにバラつきが生じ不安定となりやすい。したがって、カットオフスイッチ１５１によりナットランナー装置２の駆動を停止することで、トルクレンチ装置１０からボルトにかかるトルクを安定させることができる。

以上のごとく、本例のトルクレンチ装置によれば、安定したトルクでボルトの締め付けを行うことができるトルクレンチ付きナットランナーを容易に得ることができる。

（実施例２）
本例のトルクレンチ付きナットランナー１は、図８に示すごとく、電気式のカットオフ機構１５を用いた例である。
カットオフ機構１５は、同図に示すごとく、カットオフスイッチ１５１を備えた電気スイッチ（図示略）と電気オペレートバルブ３６と、電気オペレートバルブ３６を作動させる電圧アンプ３７を備えている。
その他の構成は実施例１と同様である。

図９〜図１１は、本例のトルクレンチ付きナットランナー１における回路図を示すものである。本例の回路は、カットオフ機構１５をなす電気回路３０４と、駆動源Ｍを駆動させるための空気圧回路とを備えた複合回路３８を構成している。

図９に示すごとく、空気圧回路をなす主流路３０１には、電気オペレートバルブ３６とランナー側メカニカルバルブ３２が配されている。
電気オペレートバルブ３６は、通常時ＯＦＦ状態にあり、このとき主流路３０１を圧縮エアが流通可能な状態にある。また、電気オペレートバルブ３６をＯＮ状態（図１１）とした場合、主流路３０１における圧縮エアの流通を遮断するように構成されている。

ランナー側メカニカルバルブ３２は、通常時ＯＦＦ状態にあり、このとき主流路３０１における圧縮エアの流通を遮断している。また、駆動レバー２３５（図８）を操作しランナー側メカニカルバルブ３２をＯＮ状態（図１０）とした場合、主流路３０１を圧縮エアが流通可能とするよう構成されている。

カットオフ機構１５をなす電気回路３０４は、図８及び図９に示す、カットオフスイッチ１５１をなす電気スイッチ３９と電気オペレートバルブ３６と電圧アンプ３７とにより構成され、これらは、互いに電線１５４により接続されている。
電気スイッチ３９は、通常時ＯＦＦ状態にあり、電気スイッチ３９をＯＮ状態（図１１）とした場合、電圧アンプ３７（図８）から電気オペレートバルブ３６へと通電し、電気オペレートバルブ３６をＯＮ状態へと切り替えるように構成されている。

図９は、トルクレンチ付きナットランナー１が停止した状態の複合回路３８を示す。各バルブはＯＦＦ状態にあり、主流路３０１から駆動源Ｍへ圧縮エアは流通していない。
図１０は、ナットランナー装置２を駆動させた際の複合回路３８を示す。駆動レバー２３５を操作し、ランナー側メカニカルバルブ３２をＯＮ状態とすることにより、主流路３０１を圧縮エアが流通し、駆動源Ｍが駆動する。

図１１は、カットオフ機構１５により、ナットランナー装置２を停止させた際の複合回路３８を示す。カットオフスイッチ１５１を操作し、電気スイッチ３９をＯＮ状態とすることにより、電圧アンプ３７から電気オペレートバルブ３６へと通電し、電気オペレートバルブ３６がＯＮ状態となる。これにより、主流路３０１における圧縮エアの流通が遮断され、ナットランナー装置２の駆動を停止することができる。
本例においても実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

（実施例３）
本例は、図１２に示すごとく、トルクレンチ付きナットランナー１におけるトルクレンチ装置１０のヘッド部１２にトルクセンサーを設けた例である。
ヘッド部１２に設けられたトルクセンサーは、ひずみゲージ６１からなり、ひずみゲージ６１は、電線１５５を介してひずみアンプ６２と接続されている。ひずみゲージ６１によって所定のトルクと対応した値を超えるひずみが感知されると、ひずみアンプ６２から電線１５６を介して接続された電気オペレートバルブ３６へと通電される。これにより、電気オペレートバルブ３６が圧縮エアの供給を遮断し、駆動源を停止させるよう構成されている。
その他の構成は実施例１と同様である。

本例のトルクレンチ付きナットランナー１においては、トルクレンチ装置１０に所定のトルクを超えるトルクがかかることにより、トルクレンチ装置１０の操作を検知し、ナットランナー装置２の駆動を停止させることができる。したがって、トルクレンチ装置１０を操作することにより、ボルトの締め付けとナットランナー装置２における駆動の停止とを同時に行うことができ、トルクレンチ付きナットランナー１における作業効率をより向上することができる。また、ナットランナー装置２の駆動を停止した状態で、トルクレンチ装置１０によりボルトの締め付けを行うことができ、安定したトルクによりボルトを締め付けることができる。
また、本例においても実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

（実施例４）
本例のトルクレンチ付きナットランナー１は、図１３〜図１５に示すごとく、ナットランナー装置２とトルクレンチ装置１０とを着脱可能に構成した例である。
図１４及び図１５に示すごとく、トルクレンチ装置１０の連結軸１１は、先端側にソケット部４と嵌合可能な先端嵌合部１１１を備え、基端側にナットランナー装置２の回転軸２２と嵌合する基端嵌合部１１２を備えている。先端嵌合部１１１は、四角断面からなる角柱状をなしており、ソケット部４のソケット部側嵌合穴と嵌合可能に構成されている。基端嵌合部１１２は、四角断面の角柱状に形成された回転軸２２の先端部と対応した形状の嵌合穴からなり、回転軸２２と嵌合可能に構成されている。連結軸１１の外周面上には、略円環形状の平板からなる鍔部１１３を設けてある。

図１５に示すごとく、連結軸１１と、連結軸１１の外周側に配されたヘッド部１２との間には、ワンウェイクラッチ１３と一対のスラストベアリング１５２が配されている。一対のスラストベアリング１５２は、連結軸１１の鍔部１１３を軸方向から挟み込むように配されており、ワンウェイクラッチ１３は、一対のスラストベアリング１５２よりも先端側の位置に配されている。

図１３に示すごとく、連結軸１１には、トルクセンサーをなすひずみゲージ６１を設けてある。ひずみゲージ６１によって所定のトルクと対応した値を超えるひずみが感知されると、ひずみアンプ（図示略）から電気オペレートバルブ（図示略）へと通電され、電気オペレートバルブにより圧縮エアの供給を遮断し、駆動源を停止させるよう構成されている。

図１３〜図１５に示すごとく、回転軸２２と直交して配されるハンドル部１４は、ヘッド部１２の外周面に形成されたハンドル保持部１２４に、その先端部を嵌合して配されている。
その他の構成は実施例１と同様である。

本例に示すごとく、ナットランナー装置２の回転軸２２とトルクレンチ装置１０の連結軸１１とを着脱可能に構成することにより、従来から用いられている通常のナットランナーにトルクレンチ装置１０を連結することで容易にトルクレンチ付きナットランナー１とすることができる。また、これにより、トルクレンチ付きナットランナー１を導入するための設備費用を低減することができる。

また、トルクセンサーにより、ナットランナー装置２のトルクを監視及び制限することにより、ボルトを締め付けた際にボルトに所定のトルクを超えるトルクがかかることを防止することができる。また、ナットランナー装置２を操作することにより、ボルトの締め付けとナットランナー装置２における駆動の停止とを同時に行うことができ、その作業効率をより向上することができる。また、ナットランナー装置２の駆動を停止した状態で、トルクレンチ装置１０によりボルトの締め付けを行うことができ、安定したトルクによりボルトを締め付けることができる。

尚、トルクセンサーは、ソケット部４又は回転軸２２に配することもできる。この場合にも連結軸１１に配した場合と同様の作用効果を得ることができる。
また、本例においても実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

上記の実施例３及び実施例４においては、トルクセンサーとしてひずみゲージを用いたがこれに限るものではなく、種々のトルク検知手段を用いて構成することができる。

１トルクレンチ付きナットランナー
１０トルクレンチ装置
１１連結軸
１２ヘッド部
１３ワンウェイクラッチ
１４ハンドル部
２ナットランナー装置
２２回転軸

Claims

駆動源を備えたナットランナー装置と一体化された、又は該ナットランナー装置に着脱可能なトルクレンチ装置であって、
該トルクレンチ装置は、ネジ類と係合可能なソケット部と嵌合可能な先端嵌合部を先端側に備え、基端側が上記ナットランナー装置の回転軸と連結される連結軸と、
該連結軸の外周側に配されたヘッド部と、
上記連結軸と上記ヘッド部との間に配されたワンウェイクラッチと、
上記ヘッド部に、上記連結軸と直交する方向に延設されたハンドル部とを備えており、
上記ワンウェイクラッチは、上記ハンドル部の操作により上記ヘッド部を上記回転軸に対して相対的にネジ類の締め付け方向と反対方向に回転させた際には上記ヘッド部と上記回転軸との連結を解除し、上記ハンドル部の操作により上記ヘッド部を上記回転軸に対して相対的にネジ類の締め付け方向に回転させた際には上記ヘッド部と上記回転軸とを連結するよう構成されていることを特徴とするトルクレンチ装置。
請求項１に記載の上記トルクレンチ装置と、駆動源を有するナットランナー装置とを備えたトルクレンチ付きナットランナーであって、
上記ナットランナー装置は、回転動作を上記連結軸へ伝達する回転軸と、
該回転軸を回転駆動する上記駆動源と、
上記駆動源及び上記回転軸を内包するケースとを備えており、
上記回転軸の先端側には、上記連結軸が一体に配されており、
上記ケースと上記ヘッド部とは、相対的に自由回動可能に構成されていることを特徴とするトルクレンチ付きナットランナー。
請求項１に記載の上記トルクレンチ装置と、駆動源を有するナットランナー装置とを備えたトルクレンチ付きナットランナーであって、
上記ナットランナー装置は、回転動作を上記連結軸へ伝達する上記回転軸と、
該回転軸を回転駆動する上記駆動源と、
上記駆動源及び上記回転軸を内包するケースとを備えており、
上記回転軸は、上記トルクレンチ装置の上記連結軸と着脱可能に連結されており、
上記ケースと上記ヘッド部とは、相対的に自由回動可能に構成されていることを特徴とするトルクレンチ付きナットランナー。
請求項２又は３に記載のトルクレンチ付きナットランナーにおいて、上記ヘッド部の外周側には、上記ケースと連結された先端側カバーが配されており、該先端側カバーは、上記ハンドル部の可動範囲を制限する切欠き部を有していることを特徴とするトルクレンチ付きナットランナー。
請求項２〜４のいずれか一項に記載のトルクレンチ付きナットランナーにおいて、上記ナットランナー装置は、インパクト機構を有しており、該インパクト機構は、上記回転軸にかかるトルクの上限値を設定可能なトルクリミッター機能を備えていることを特徴とするトルクレンチ付きナットランナー。
請求項２〜５のいずれか一項に記載のトルクレンチ付きナットランナーにおいて、上記トルクレンチ装置のハンドル部には、上記ナットランナー装置の駆動を停止させるカットオフ機構を作動するためのカットオフスイッチを設けてあることを特徴とするトルクレンチ付きナットランナー。
請求項２〜６のいずれか一項に記載のトルクレンチ付きナットランナーにおいて、上記トルクレンチ装置には、上記連結軸にかかるトルクを検出するためのトルクセンサーを設けてあり、該トルクセンサーが予め設定した基準トルク値以上のトルクを検知した際に上記ナットランナー装置の駆動を停止するよう構成されていることを特徴とするトルクレンチ付きナットランナー。
請求項２〜７のいずれか一項に記載のトルクレンチ付きナットランナーにおいて、上記回転軸、上記連結軸又はこれに装着する上記ソケット部の少なくとも一つには、トルクを検出するためのトルクセンサーを設けてあり、該トルクセンサーが予め設定した基準トルク値以上のトルクを検知した際に上記ナットランナー装置の駆動を停止するよう構成されている特徴とするトルクレンチ付きナットランナー。