JP2014080278A - Power tool holder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、工業製品の組立を行う作業現場などにおいてナットランナーその他の動力工具を保持する動力工具保持器に関するものである。 The present invention relates to a power tool holder for holding a nut runner and other power tools at a work site where an industrial product is assembled.
従来、ぜんまいばねを用いてワイヤロープの巻取りと巻出しを可能にしたスプリングバランサーやワイヤリールがある。 Conventionally, there are spring balancers and wire reels that enable winding and unwinding of a wire rope using a mainspring spring.
当該スプリングバランサーやワイヤリールは、工業製品の組立を行う作業などにおいて、工具や作業用機器などを懸垂(吊り下げ保持)するために用いられている(特許文献1参照)。 The spring balancer and the wire reel are used to suspend (suspend and hold) a tool, a work device, or the like in an operation of assembling an industrial product (see Patent Document 1).
従来のスプリングバランサーやワイヤリールによれば、作業者が工具の上げ下げを軽く行う事ができ、作業における疲労を減少させ、工具を空中に保持することで工具の散乱や汚損を防ぎ、工具の位置を安定させることで作業も正確になる。 With conventional spring balancers and wire reels, the operator can lightly raise and lower the tool, reduce fatigue during the work, hold the tool in the air, prevent scattering and fouling of the tool, and position of the tool The work becomes accurate by stabilizing.
しかしながら、電動ナットランナー等の締付器具を用いる場合、従来のスプリングバランサーなどにおいては当該締付器具をワイヤロープで吊り下げているだけであるため、締付けの完了と同時に作業者に強い反力がかかることになる。動力工具による締付作業を数多く行う場合、作業者にかかる反力は、作業者の疲労やけがの原因になり、作業効率や作業の安全性を低下させる。 However, when using a tightening device such as an electric nutrunner, the conventional spring balancer only suspends the tightening device with a wire rope. It will take. When many tightening operations are performed with a power tool, the reaction force applied to the worker causes fatigue and injury of the worker, and decreases work efficiency and work safety.
このような問題に鑑みて、本願発明は、動力工具から作業者が受ける反力を弱めることができる動力工具保持器を提供することを目的とする。 In view of such a problem, an object of the present invention is to provide a power tool holder capable of weakening a reaction force received by an operator from a power tool.
上記課題を解決するために本発明は、
ワイヤロープと、
該ワイヤロープを巻き取る回転ドラムと、
前記回転ドラムが前記ワイヤロープを巻取る向きに回転するように、前記回転ドラムに付勢力を与えるぜんまいばねと、
前記回転ドラムと前記ぜんまいばねとを収容する本体ケースと、
該本体ケースに備えられ、該本体ケースを任意の場所に設置するための設置部と、
前記本体ケースから下方に延び、前記ワイヤロープの張力によって縮もうとする力が作用しているテレスコピック式の伸縮部と、
該伸縮部の下側部分に装着され、動力工具を取り付ける工具取付部と、を有することを特徴とする動力工具保持器、を提供する。
In order to solve the above problems, the present invention
Wire rope,
A rotating drum for winding the wire rope;
A mainspring spring that applies a biasing force to the rotating drum so that the rotating drum rotates in a direction to wind the wire rope;
A body case for housing the rotating drum and the mainspring spring;
Provided in the main body case, an installation part for installing the main body case in an arbitrary place;
A telescopic expansion and contraction part extending downward from the main body case, and a force to be contracted by the tension of the wire rope is acting;
There is provided a power tool holder having a tool mounting portion attached to a lower portion of the expansion / contraction portion and mounting a power tool.
好ましくは、前記設置部は前記本体ケースを揺動可能に設置する。 Preferably, the installation unit installs the main body case so as to be swingable.
また、好ましくは、前記伸縮部は、円管状の部材から構成されており、
前記工具取付部は、自転可能である。
Preferably, the expansion / contraction part is composed of a tubular member,
The tool mounting portion can rotate.
また、好ましくは、前記工具取付部は、一方向に揺動可能に装着されている。 Preferably, the tool mounting portion is mounted so as to be swingable in one direction.
また、好ましくは、前記回転ドラムは、前記ワイヤロープの巻取り量が増えるにつれて徐々に巻取り径が小さくなるように構成されている。 Preferably, the rotating drum is configured such that the winding diameter gradually decreases as the winding amount of the wire rope increases.
また、好ましくは、前記ワイヤロープにかかる張力を調整する調整機構を備えている。 Preferably, an adjustment mechanism for adjusting a tension applied to the wire rope is provided.
本発明によれば、動力工具から作業者が受ける反力を弱める動力工具保持器を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the power tool holder which weakens the reaction force which an operator receives from a power tool can be provided.
(第1実施形態)
本願の第1実施形態に係る動力工具保持器1について図1ないし図10を参照しつつ説明する。
(First embodiment)
A
図1は、本願の第1実施形態に係る動力工具保持器1を示す正面図である。動力工具保持器1は上下方向に長いため、中間部を省略して表示している。
FIG. 1 is a front view showing a
本第1実施形態に係る動力工具保持器1は、本体2、本体2の下部から下方へ延びる伸縮部3、及び、本体2の上部に設けられた設置部4からなり、主として金属により構成されている。
The
動力工具保持器1を使用する際には、伸縮部3の先端に工具取付部5が取り付けられるが、使用する動力工具によって工具取付部5の構成は異なるため、破線で示している。図1に破線で示す工具取付部5は、ナットランナーに用いることができるものであり、伸縮部3の先端に揺動可能に取付けられた逆Y字型部材と、該逆Y字型部材の下部に対応して設けられたV字型部材とを左右のボルトで結合したものである。
When the
動力工具保持器1は、作業者の上部に水平に架け渡した水平材6などに設置部4を固定して吊るされ、工具取付部5に動力工具を取り付けて使用される。動力工具としては、ナットランナーの他、主にエア、電動、油圧を用いてボルトやねじ等の締付けに用いられる工具等の動力工具が考えられる。
The
図2は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の使用状態を示す正面図である。図2は、工具取付部5にナットランナー7を取り付けた状態を示している。伸縮部3は、伸び縮みするように構成され、また、後述のように伸縮部3には上方へ縮もうとする力が作用しており、ナットランナー7の重さと相殺され、作業者はナットランナー7を上下に軽く移動させることができる。また、伸縮部3の先端は伸縮部3の中心軸を中心として自転可能に構成されているため、使用者は、ナットランナー7の水平方向の向きを変えることができる。図2に示す工具取付部5は、図1の工具取付部5の方向に対して90度向きを変えた状態を示している。
FIG. 2 is a front view showing a usage state of the
工具取付部5は、動力工具にかかる反力の方向には回転しないように構成されている。したがって、例えば、作業者が動力工具保持器1に取付けられたナットランナー7によってナットを締付ける作業を行うと、締付け完了と同時に大きな反力が生じるが、工具取付部5がその反力を伸縮部3に伝え、伸縮部3は曲げ剛性によって当該反力に抵抗するため、作業員にかかる反力が大幅に減少し、作業員の疲労の軽減やけがの防止を図ることができる。
The
次に、図1に戻り詳細を説明する。本体2は本体ケース8に覆われているが、図1においては、一点鎖線を境に本体2の内部を一部示している。本体2は、開閉可能な本体ケース8と、本体ケース8の内部に収容された略円筒状の回転ドラム9と、回転ドラム9に巻き付いて回転ドラム9から下方へ延びるワイヤロープ10と、回転ドラム9の径方向内側に配置され、ワイヤロープ10を巻取る方向へ回転ドラム9を回転させるぜんまいばね21(図3参照)と、回転ドラム9の外周面に対向し、ワイヤロープ10が回転ドラム9から外れるのを防ぐ外れ止め11と、を有している。ワイヤロープ10は、その一端が回転ドラム9に取外し可能に固定され、他端にはシンブルが装着されており、当該シンブルによって伸縮部3に連結されている。回転ドラム9に対するワイヤロープ10の固定が取外し可能にされているのは、ワイヤロープ10が劣化したときに交換できるようにするためである。
Next, returning to FIG. 1, the details will be described. Although the
図3は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の、図1において2点鎖線で示すA−A切断面を示す断面図である。ぜんまいばね21はその中央部が本体ケース8に回転可能に取付けられた芯部材32に固定され、外側端部が回転ドラム9に結合されている。伸縮部3は、径の異なる3本の丸パイプによってテレスコピック機構を構成しており、ワイヤロープ10は、連結部12によって最も径の小さい先端側の丸パイプの上部に連結されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
図4は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の伸縮部3を構成する3本の丸パイプを示す断面図である。(a)は最も径が細く、伸長時に伸縮部3の先端側を構成する丸パイプ13aを示し、(b)は(a)と(c)に示す丸パイプの中間の径寸法を有し、伸長時に伸縮部3の中間部を構成する丸パイプ13bを示し、(c)は最も径が太く、本体2に固定される丸パイプ13cを示しており、各丸パイプの中間部の表示は省略している。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing three round pipes constituting the expansion /
図4(a)に示す丸パイプ13aの上端部には、ワイヤロープ10と丸パイプ13aとを連結する連結部12を構成するパイプ側連結部材12aが設けられている。また、丸パイプ13aの下端部には、先端に一対のブラケットを有するブラケット部材14が装着されており、一対のブラケットには図4の左右方向に貫通した貫通孔が形成されており、当該貫通孔を通したボルトによって、前述の工具取付部5を揺動可能に取り付けることができるように構成されている。ブラケット部材14の上側には、伸縮部3が縮んだときにブラケット部材14と丸パイプ13cとの衝突を避けるための緩衝ゴム15が装着されている。なお、丸パイプ13aの説明のため、丸パイプ13aにブラケット部材14と緩衝ゴム15が取付けられた状態を示しているが、伸縮部3の組み立てにおいては、丸パイプ13cの中に丸パイプ13bを挿入し、丸パイプ13bの中に丸パイプ13aを挿入した後に、緩衝ゴム15、ブラケット部材14を取り付ける。
At the upper end of the
丸パイプ13bの上端部外周面には、丸パイプ13bが丸パイプ13cから抜け落ちるのを防ぐ抜け止め16が設けられており、丸パイプ13bの下端部内周面には、丸パイプ13aが丸パイプ13bから抜け落ちるのを防ぐ抜け止め17が設けられている。また、丸パイプ13cの下端部内周面には、丸パイプ13bが丸パイプ13cから抜け落ちるのを防ぐ抜け止め18が設けられている。伸縮部3の先端が作業者や動力工具の重さによって下方に引っ張られると、丸パイプ13aが丸パイプ13bの下端から引き出され、やがてパイプ側連結部材12aが抜け止め17に当接して丸パイプ13bが丸パイプ13cの下端から引き出され、抜け止め16が抜け止め18に当接したところが伸縮部3の伸長端となる。抜け止め16、17、18は、ポリアセタール樹脂などのエンジニアリングプラスチックによって形成することが好ましい。
A round stopper 13 is provided on the outer peripheral surface of the upper end portion of the
なお、本願発明においては、丸パイプの代わりに断面が三角形、四角形、五角形、六角形など、丸型以外のパイプを用いることもできる。丸パイプを用いることで、上述のように伸縮部3の先端が自転できるようになり、動力工具の動きの自由度は高くなるが、動力工具を水平方向から傾けて使用する場合に、伸縮部3の先端の自転によって動力工具保持器1が反力に抵抗しにくくなる。丸パイプを断面が丸形以外のパイプとして伸縮部3の先端が自転しない構成とすることで、ナットランナー等が水平方向から傾いた場合にも多くの反力を負担することができるようになる。
In addition, in this invention, pipes other than a round shape, such as a triangle, a square, a pentagon, and a hexagon, can also be used instead of a round pipe. By using a round pipe, the tip of the expansion /
図5は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の本体2及び設置部4を示す正面図である。図6は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の本体2及び設置部4を示す左側面図である。図7は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の本体2を示す底面図である。図8は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の本体2を示す右側面図である。図9は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の本体2を示す上面図である。図10は、本第1実施形態に係る動力工具保持器1の本体2を示す裏面図である。図5ないし図10においては伸縮部3から下の表示を省略している。
FIG. 5 is a front view showing the
本体2の正面中央付近には、ラチェット19と、ラチェット19に係合したスピンドル20が設けられている。スピンドル20は前述の芯部材32に固定されており、使用者は、不図示の六角棒スパナを用いてこのスピンドル20を回すことで、ぜんまいばね21(図3参照)を弾性変形させてワイヤロープ10にかかる張力の大きさを調節することができる。例えば、工具取付部5に取り付ける工具が比較的重いものであれば、ワイヤロープ10にかかる張力が大きくなる向きにスピンドル20を回転させる。ワイヤロープ10にかかる張力が工具の重さと同じ程度になるように調整することで、作業者は動力工具の上下動を軽く行えるようになる。
A
本願の第1実施形態においては、図3に示す通り、外周面が円柱面状の回転ドラム9を用いているため、ワイヤロープ10の巻きだし量が多くなればぜんまいばね21の付勢力は大きくなりワイヤロープ10にかかる張力も大きくなる。また、ワイヤロープ10の巻き出し量が少なくなればぜんまいばね21の付勢力は小さくなり、ワイヤロープ10にかかる張力も小さくなる。
In the first embodiment of the present application, as shown in FIG. 3, the rotating drum 9 having a cylindrical outer peripheral surface is used. Therefore, if the amount of unwinding of the
なお、本発明においては、従来のスプリングバランサーのように回転ドラムの外周面を円すい面状にし、該外周面に径方向内方へ向かって凹んだ溝部を螺旋状に形成し、当該溝内にワイヤロープを巻き付けることもできる。これによれば、使用者の操作等によってワイヤロープが引き出されるに従いぜんまいばねが回転ドラムに与える付勢力は大きくなるが、回転ドラムの外周面が円すい面状をしていることにより、ワイヤロープから受ける反力が、徐々に回転ドラムの径の大きい側にかかるようになり、回転ドラムに対し徐々に大きいトルクを与えることとなる。また、ワイヤロープが巻き取られる場合には、これとは逆に作用する。このように、ぜんまいばねの付勢力の変化を、ワイヤロープからの反力が回転ドラムにかかる位置を変化させることで相殺し、巻き出し量に関わらず略一定の張力を発生させることができるようになる。したがって、使用者がスピンドルによって負荷を調整し、動力工具の重さと張力を吊り合わせることで、動力工具を任意の高さで保持させることができるようになる。 In the present invention, like the conventional spring balancer, the outer peripheral surface of the rotating drum is formed into a conical surface, and a groove that is recessed radially inward is formed in the outer peripheral surface in a spiral shape. A wire rope can also be wound. According to this, the urging force that the mainspring spring gives to the rotating drum increases as the wire rope is pulled out by the user's operation or the like, but the outer peripheral surface of the rotating drum has a conical shape, so that The reaction force received gradually starts to be applied to the larger diameter side of the rotating drum, and gradually increases the torque to the rotating drum. Moreover, when a wire rope is wound up, it acts contrary to this. In this way, the change in the biasing force of the mainspring spring can be canceled by changing the position where the reaction force from the wire rope is applied to the rotating drum, so that a substantially constant tension can be generated regardless of the amount of unwinding. become. Therefore, the user can hold the power tool at an arbitrary height by adjusting the load with the spindle and suspending the weight and tension of the power tool.
本第1実施形態において、本体2の上部には、図5及び図6に示す通り、上方に向かって延びる上部円筒部22が設けられている。上部円筒部22には、上方から逆U字型の揺動支持部材23が被さり、正面側から裏面側に向けてボルト24が挿通され、上部円筒部22と揺動支持部23とが図5の左右方向に揺動可能に連結されている。
In the first embodiment, an upper
揺動支持部材23の上部には、図5の左右方向に貫通した貫通孔が形成されており、円筒部品30が挿入され、スナップリング31により回転可能に取り付けられている。円筒部品30には図5の右側からボルト25が挿通され、ボルト25の先端にナットが螺合されている。動力工具保持器1を使用する際には、作業者の上部に設けた水平材6等に形成された貫通孔にボルト25を通し、ボルト25の頭部と円筒部品30の間に水平材6等を挟み込む。これにより、円筒部品30に対し、揺動支持部材23が図6の左右方向に揺動可能になる。
A through-hole penetrating in the left-right direction in FIG. 5 is formed in the upper part of the
設置部4をこのような構成とすることで、本体2がいずれの方向にも揺動できるようになり、作業者は伸縮部3の先端に取り付けた動力工具を水平方向のいずれの方向にも動かすことができるようになる。なお、本願発明においては、上記の構成に限らず、その他の可動式のジョイントとする事もできる。
By setting the
本体2の下部には、図5ないし図7に示す通り、上部円筒部22の真下となる位置に下部円筒部26が設けられている。下部円筒部26に囲まれた本体ケース8の部分には、ワイヤロープ10が通る不図示の貫通孔が設けられている。また、下部円筒部26には伸縮部3を構成する丸パイプ13cが内嵌されており、丸パイプ13cは下部円筒部26にねじ止めされている。
As shown in FIGS. 5 to 7, a lower
以上の構成により、作業者が本願の第1実施形態に係る動力工具保持器1の工具取付部5にナットランナー等の動力工具を取付けてナット等の締付けを行うと、締付け完了と同時に生じる反力が工具取付部5から伸縮部3に伝えられ、伸縮部3は、曲げ剛性によって当該反力に抵抗して、使用者にかかる負担を小さくする。
With the above configuration, when an operator attaches a power tool such as a nut runner to the
本体2の左側面には、図5に示す通り、ワイヤ等を通すことができる孔部を形成した補助ハンガー27が設けられている。補助ハンガー27は、ワイヤ等を通して設置部4とは別に水平材6等に繋いでおくことで、設置部4の破損、取付け不良等により動力工具保持器1が落下するのを防ぐものである。
On the left side surface of the
本体2の正面には、図5に示す通り、円環状に突出した突部28が形成されている。突部28は、ラチェット19及びスピンドル20よりも高く突出しており、その頂部には円盤状のカバー29を取り付けることができる。
As shown in FIG. 5, an annular projecting
(第2実施形態)
次に、本願の第2実施形態に係る動力工具保持器40について図11を参照しつつ説明する。(a)は正面、(b)は左側面を示している。
(Second Embodiment)
Next, a
本第2実施形態に係る動力工具保持器40は、伸縮部41及びワイヤロープ(不図示)を除いて上記第1実施形態に係る動力工具保持器1と同様であるため、重複する説明を省略し、伸縮部41とワイヤロープについて説明する。
Since the
本第2実施形態に係る動力工具保持器40の伸縮部41は、4本の丸パイプから構成されており、各丸パイプの長さは第1実施形態に係る丸パイプ13aないし13cよりも短い。またワイヤロープは第1実施形態に係るワイヤロープ10よりも短いものを用いている。
The
これにより、本第2実施形態に係る動力工具保持器40は、第1実施形態に係る動力工具保持器1よりも伸長端における全長を短くしながらも、動力工具の上方向への可動域を広げている。
Thereby, the
以上、本願発明の実施形態について説明したが、本願発明において、伸長端まで伸ばした状態における伸縮部の長さは、ワイヤロープの長さと丸パイプの数を変えることで変化させることもできる。例えば、ワイロープを短くしてパイプを2本としたり、ワイヤロープを長くしてパイプを5本以上としたりすることができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, in this invention, the length of the expansion-contraction part in the state extended to the expansion | extension end can also be changed by changing the length of a wire rope and the number of round pipes. For example, the wire rope can be shortened to 2 pipes, or the wire rope can be lengthened to 5 pipes or more.
また、本願発明において、伸長端まで伸ばした状態における伸縮部の長さは、パイプの数を変えずに、ワイヤロープとパイプの長さを変えることによっても、変化させることができる。 Moreover, in this invention, the length of the expansion-contraction part in the state extended to the expansion | extension end can be changed also by changing the length of a wire rope and a pipe, without changing the number of pipes.
また、伸長端まで伸ばした状態における伸縮部の長さを変えずに、伸縮部を構成するパイプの数を変えることもできる。例えば、2本の長いパイプから伸縮部を形成することも、5本以上の短いパイプから伸縮部を形成することも可能である。伸長端における伸縮部の長さが同じでも、パイプの数を増やすことで伸縮部の先端がより上方へ移動することができるようになり、動力工具の上下方向の可動域を広くすることができる。 Further, the number of pipes constituting the stretchable part can be changed without changing the length of the stretchable part in the state extended to the extended end. For example, the stretchable part can be formed from two long pipes, or the stretchable part can be formed from five or more short pipes. Even if the length of the expansion / contraction part at the extended end is the same, the tip of the expansion / contraction part can be moved upward by increasing the number of pipes, and the movable range in the vertical direction of the power tool can be widened. .
また、本願発明の上記実施形態においては、本体がいずれの方向にも揺動可能であり、伸縮部の先端も自転可能であり、工具取付部も揺動可能であるというように、動力工具の移動の自由度を高く設定しているが、これらのうち一部の可動部分又は一部の可動部分の一定方向を固定とすることもできる。これによれば、動力工具の移動の自由度は低くなるが、より動力工具の反力に抵抗し易くなり、作業者にかかる反力を小さくすることができる。例えば、工具取付部が揺動しないように固定したり、本体の揺動方向を一方向のみとすることができる。 In the above embodiment of the present invention, the main body can be swung in any direction, the tip of the telescopic part can be rotated, and the tool mounting part can be swung. Although the degree of freedom of movement is set high, a part of these movable parts or a certain direction of some of the movable parts can be fixed. According to this, although the freedom degree of a movement of a power tool becomes low, it becomes easier to resist the reaction force of a power tool, and the reaction force concerning an operator can be made small. For example, the tool mounting portion can be fixed so as not to swing, or the main body can be swung only in one direction.
以上のように、本願発明によれば、動力工具から作業者が受ける反力を弱めることができる動力工具保持器を提供することができる。 As mentioned above, according to this invention, the power tool holder which can weaken the reaction force which an operator receives from a power tool can be provided.
1、40 動力工具保持器
2 本体
3、41 伸縮部
4 設置部
5 工具取付部
6 水平材
7 ナットランナー
8 本体ケース
9 回転ドラム
10 ワイヤロープ
11 外れ止め
12 連結部
12a パイプ側連結部材
13a、13b、13c 丸パイプ
14 ブラケット部材
15 緩衝ゴム
16、17、18 抜け止め
19 ラチェット
20 スピンドル
21 ぜんまいばね
22 上部円筒部
23 揺動支持部材
24、25 ボルト
26 下部円筒部
27 補助ハンガー
28 突部
29 カバー
30 円筒部品
31 スナップリング
32 芯部材
DESCRIPTION OF
Claims (6)
該ワイヤロープを巻き取る回転ドラムと、
前記回転ドラムが前記ワイヤロープを巻取る向きに回転するように、前記回転ドラムに付勢力を与えるぜんまいばねと、
前記回転ドラムと前記ぜんまいばねとを収容する本体ケースと、
該本体ケースに備えられ、該本体ケースを任意の場所に設置するための設置部と、
前記本体ケースから下方に延び、前記ワイヤロープの張力によって縮もうとする力が作用しているテレスコピック式の伸縮部と、
該伸縮部の下側部分に装着され、動力工具を取り付ける工具取付部と、を有することを特徴とする動力工具保持器。 Wire rope,
A rotating drum for winding the wire rope;
A mainspring spring that applies a biasing force to the rotating drum so that the rotating drum rotates in a direction to wind the wire rope;
A body case for housing the rotating drum and the mainspring spring;
Provided in the main body case, an installation part for installing the main body case in an arbitrary place;
A telescopic expansion and contraction part extending downward from the main body case, and a force to be contracted by the tension of the wire rope is acting;
A power tool holder, comprising: a tool mounting portion attached to a lower portion of the expansion / contraction portion, to which a power tool is attached.
前記工具取付部は、自転可能であることを特徴とする請求項1又は2に記載の動力工具保持器。 The stretchable part is composed of a tubular member,
The power tool holder according to claim 1, wherein the tool mounting portion is capable of rotating.
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