JP2014100756A

JP2014100756A - マーキング機能付きねじ締付け工具

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Publication number: JP2014100756A
Application number: JP2012253573A
Authority: JP
Inventors: Tatsumi Kato; 巽加藤; Takahiro Yamada; 孝洋山田
Original assignee: Nissei Co Ltd
Current assignee: Nissei Co Ltd
Priority date: 2012-11-19
Filing date: 2012-11-19
Publication date: 2014-06-05
Anticipated expiration: 2032-11-19
Also published as: JP5318274B1

Abstract

【課題】ねじの締付けトルクが所定値に達したことを検出した後、確実にねじ頭部にマーキングを行うことのできるねじ締付け工具を提供すること。
【解決手段】インパクトレンチ１は、インパクトレンチ本体２の先端にソケット部１０を有している。ソケット部１０は、抜け止め可能に構成された連結金具１７とゴムバンド１８を介してソケット本体部１１とソケット先端部２０とを分離可能に構成している。締付けトルクが所定値に達すると、ソケット部１０を回転駆動する第１のエア回路３０Ｂと別に構成された第２のエア回路３０を作動させて、マーキング部１３をねじ頭部に向かって移動させてマーキングを行なう。
【選択図】図１

Description

本発明は、所定のトルクで確実にねじの締付けが行なわれたかどうかを確証するために、ねじの頭部に視認可能なマーキングを自動的に行うことのできるマーキング機能付きねじ締付け工具に関する。本発明のねじ締付け工具としては、例えば、インパクトレンチや、インパクトドライバー、又はトルクレンチやソケットレンチ、あるいはそれらと同類のものをいう。

従来、インパクトレンチ等のねじ締付け工具でねじを締付ける際、ねじ締結が所定のトルク内で締結されたかどうかを確証するものとして、ねじの頭部にマーキングをすることが行なわれていた。例えば、電動締付機内の後部に設けたソレノイドでマーキング具を前進移動させ、ボルト頭部にマークを施して一見して正規のトルク内で締付けられているかどうかを判断するもの（特許文献１参照）や、シャットオフバルブを備えたエア式インパクトレンチに装着するとともに、ボルト締め付け完了時の背圧を利用してソケット内部のインクカートリッジを前進移動させ、先端に設けられて一定量のインクが供給された押捺スポンジでボルト頭部にマーキングをするもの（特許文献２参照）や、ボルトチップの先端面にインクを付着させるマーキング具がソケットの底部に設けられ、ボルト頭部をソケット先端に挿入すると、インクが染み込まれたマーキング軸によりマークが付されるもの（特許文献３等参照）等が知られていた。

特開平１０-１５６７４５号公報特開２００４-２６８２３１公報特開平９-１４７２号公報

しかし、特許文献１においては、電動締付機後部にソレノイドを一体的に構成し、遊星歯車機構の中心に貫通穴を設けて突出ピンを挿入して進退させる構造であるから、複雑に構成されてコストを高くしていた。また、インクの補給はないため、インクの不足時には、インクを補充することができなかった。インクの垂れや補給の対策も開示されていない。

また、特許文献２では、手動でトリガを操作してエアの背圧を利用してインクカートリッジをマーキング具と一体的に前進させてボルトの頭部に押捺可能な構成が開示されている。エアの背圧は、ボルトの締付けトルクが所定値に達した時点で、シャットオフバルブを閉じることによって出力口から取り出されたエアで発生する。ボルトを締付けるエアの圧力とマーキング具を前進させるエアが同一エア回路内にあるから、ボルト締付け力を逐次調整する場合には、マーキング具を前進させる駆動圧力が変化することになり、マーキングの濃淡や耐久性等マーキング自体に影響を及ぼすことになる。また、インクが不足しても補給ができず、そのためにネジの取り外しによりインクカートリッジを交換することには手間がかかっていた。

さらに、特許文献３では、締付けトルクに係らずソケットにセットされたボルト全てにマーキングされることから、確実にボルト等が締付けられているかどうかを確認することが難しかった。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、ねじの締付け時、ねじの締付けトルクが所定値に達したときに、ねじの頭部に確実にマーキングができ、容易な構成で瞬間にマーキングを行なえるマーキング機能付きねじ締付工具を提供することを目的とする。

本発明に係るマーキング機能付きねじ締付工具は、以下のように構成するものである。すなわち、
請求項１記載の発明は、ねじ締付け工具本体と、前記ねじ締付け工具本体の出力軸に回転可能に装着されるとともに締結するねじの頭部を一端に装着し他端側に前記ねじの頭部に塗布可能なマーキング手段を有するソケット部と、で構成され、前記マーキング手段で、締結される前記ねじの頭部にインクを付着させることにより、前記ねじが、所定内のトルクで締結されている、ことを確証するマーキング機能付きねじ締付け工具であって、前記マーキング手段は、前記ねじの頭部に前記インクを付着させるマーク芯と前記マーク芯にインクを補充するマーキング容器本体とを備えて、圧縮エアを供給するエア供給手段により前記ソケット部内の軸方向に沿って摺動可能に構成され、前記エア供給手段が、前記ソケット部を回転させる駆動手段と別に配設されるエア回路を有し、ねじの締付けトルクが所定トルクに達し前記ソケット部の回転が停止された後に開く電磁弁と、を備え、前記電磁弁が所定時間開状態に保持できるように制御されることを特徴とするものである。

これによると、ねじの締付けトルクが所定トルク内に達したときに、マーキング手段でねじの頭部にインクを塗布することができる。この際、マーキング手段を前進移動させる駆動圧力が、ソケット部を回転させる駆動手段と別に設置されたエア回路であるため、前記駆動手段におけるネジの締付け力を調整することになっても、それに影響されずにねじの頭部にマーキングをすることができる。例えば、前記駆動手段が、前記エア回路と同一のエア源を有し、ねじ締結するために圧縮エアの圧力を調整したとしても、それに影響されずにねじの頭部にマーキングをすることができる。しかも、電磁弁の開状態を所定時間保持できるので、確実に、マーキング手段を前進移動させることができる。

なお、電磁弁を所定時間開状態に保持することは、制御装置からの作動信号で作動されるか、あるいは手動の操作ボタンを解除することによって行なわれるものであるから、ねじの締付けトルクが所定内に達したことを感知するのは、エア圧に限定するものではない。したがって、ねじ締付け工具は、エア式でも電気式あるいは手動式のものであってもよいことになる。

請求項２記載の発明は、請求項１の発明に係るものであって、前記ソケット部が、前記マーキング容器本体を保持するソケット本体部と、前記ソケット本体部に連結するソケット先端部とに、分離可能に構成されるとともに、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とが抜け止め可能に形成された連結手段により連結されることを特徴としている。

これによると、ソケット部がソケット本体部とソケット先端部とに分離可能に構成されているから、ソケット部内に配設された消耗品としてのマーキング手段を簡単に交換することができる。また、ソケット本体部とソケット先端部とを、抜け止め可能に形成された連結手段で連結していることから、ソケット本体部とソケット先端部を連結する際、一旦、連結されたソケット部は簡単には分解されない。

請求項３記載の発明は、請求項２の発明に係るものであって、前記ソケット本体部には、前記ソケット本体部の先端部にスプライン突部とスプライン溝部を交互に形成したスプライン軸が形成され、前記ソケット先端部の前記ソケット本体部に対向する部位に、前記スプライン軸に嵌合するスプライン孔が形成され、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とがスプライン機構で連結されていることを特徴としている。

これによると、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とがスプライン機構で連結されているから、前記ソケット先端部と前記ソケット本体部を分解する場合には、抜け止め要素を解除して、軸方向に摺動するだけで取り外しでき、ねじ締付け作業をする場合には、スプライン機構にて連結されていることにより前記ソケット本体部の回転力を容易に前記ソケット先端部に伝達することができる。

請求項４記載の発明は、請求項２又は３の発明に係るものであって、前記連結手段は、リング状に形成されて前記ソケット本体部と前記ソケット先端部との間に配設された連結金具を備え、前記ソケット本体部に形成されたスプライン溝に係合可能な内側突起部と、前記ソケット先端部側の元部内周面に形成された溝に係合可能な外側突起部とを備えて、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とを連結可能に形成されていることを特徴としている。

これによると、前記連結手段が連結金具を備えている。前記連結金具は前記ソケット本体部に係合する内側突起部と前記ソケット先端部に係合する外側突起部を夫々有しているから、夫々係合させることによって、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とを、１個の部材で前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とを連結することができ、廉価なコストで連結手段を構成することができる。

請求項５記載の発明は、請求項４の発明に係るものであって、前記連結金具を外嵌するゴムバンドを備え、前記ゴムバンドが、前記連結金具に形成された第１の切欠部と前記ソケット先端部に形成された第２の切欠部とに係合する位置決め用の突起部を有するとともに、前記連結金具に外嵌可能に配設されていることを特徴としている。

これによると、前記連結手段がゴムバンドを備え、前記ゴムバンドが、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部との抜け止め位置で位置決め保持できる。つまり、前記ゴムバンドの位置決め用の突起部を前記ソケット本体部と前記連結金具に形成された夫々の切欠孔に係合させることによって、脱落防止位置にある前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とを位置固定することができる。この際、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とを連結する前に、弾性を有するゴムバンドをあらかじめ前記ソケット本体部に装着しておけば位置決め作業をさらに容易に行なえる。

請求項６記載の発明は、請求項２乃至５の発明に係るものであって、前記ソケット先端部における前記ねじの頭部と対向する内周面にボルト脱落防止用のリング状のマグネットが配設されていることを特徴としている。

これによれば、前記ソケット部に挿入したねじをマグネットで吸着できるから、前記ねじを挿入する際、又は挿入されたねじをその位置に保持する間、前記ねじを脱落させることはなく、確実にねじの挿入作業やねじの締付け作業を行なうことができる。

本発明の実施形態のインパクトレンチを示す一部断面図である。図１におけるＡ−Ａ断面図である。図１におけるＢ−Ｂ断面図である。図１におけるＣ−Ｃ断面図である。図１におけるＥ−Ｅ断面図である。図１におけるＦ−Ｆ断面図である。連結金具の位置関係を示す分解斜視図である。ゴムバンドを示す斜視図である。連結金具をソケット本体部に装着した状態でソケット先端部に対向させた状態示す分解斜視図である。ソケット本体部とソケット先端部との連結状態を示す斜視図である。ソケット先端部の詳細を示す断面図である。エア式インパクトレンチを使用した場合のエア配管図である。マーキング体が前進移動する前の状態を示す作用図である。マーキング体が前進移動した後の状態を示す作用図である。ソケット本体部とソケット先端部との別の形態の連結状態を示す斜視図である。ソケット本体部とソケット先端部との別の形態の連結状態を示す斜視図である。ソケット本体部とソケット先端部との別の形態の連結状態を示す斜視図である。ソケット本体部とソケット先端部との別の形態の連結状態を示す正面図である。図１８におけるＧ−Ｇ断面図である。

以下、本発明のマーキング機能付きねじ締付け工具の実施形態を図面に基づいて説明する。

以下の説明にあっては、実施形態のマーキング機能付きねじ締付け工具に使用する締付け工具を、エア式のインパクトレンチ１で説明する。図１は、インパクトレンチ本体２の先端にソケット部１０を装着した一部断面図であり、図２乃至図６は、それぞれ、図１におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、ＣーＣ断面、Ｅ−Ｅ断面、Ｆ−Ｆ断面を示している。なお、説明にあたって、インパクトレンチ本体２に装着されたソケット部１０が配置されている方向を先方又は先端側といい、ソケット部１０に対するインパクトレンチ本体２側を後方又は元部側という。

ソケット部１０は、元部がインパクトレンチ本体２の出力角軸３に嵌合されるソケット本体部１１とソケット本体部１１の先端に装着されるソケット先端部２０とに分離可能に構成されている。

ソケット本体部１１は、先端側から元部側に向かって順に、スプライン軸部１１１、胴体部１１２からなり、スプライン軸部１１１の内部から胴体部１１２の内部に掛けてマーキング部１３を収納するマーキング部収納部１１３が形成されている。マーキング部収納部１１３には、マーキング部収納部１１３から後方に離れた位置の胴体部１１２内にエア通路１１４が形成されている。胴体部１１２の後端側元部は、インパクトレンチ本体２の出力角軸３に係合される角孔１１５がソケット本体部１１の後端面１１６から先端側に向かって形成されている。なお、胴体部１１２と出力角軸３とはピン８によって結合されている。ピン８は、胴体部１１２の後部外周面に形成された凹溝に嵌合するピン抜け止め９によって胴体部１１２内に配置されている。

マーキング部１３は、装着されるボルト頭部側に配置されてボルト頭部にマーキングするマーク芯１４と、ソケット本体部１１の元部側に配置されてインク吸収体１５１を充填するマーキング容器本体１５とを備えている。

ソケット先端部２０は、後端側から先端側に向かって大径部２１、テーパ部２２、小径部２３を有する段付き円筒形に形成され、大径部２１には、スプライン軸部１１１に係合するスプライン孔２１１が形成されている。テーパ部２２にはスプライン孔２１１より小径に形成されて圧縮コイルばね１６を収納するばね収納孔２２１が形成されている。小径部２３にはばね収納孔２２１より小径に形成されたマーク芯ガイド孔２３１が形成されている。マーク芯ガイド孔２３１はソケット先端部２０の先端面を貫通するように形成されている。さらに、ソケット先端部２０の先端面から元部側に向かってボルト頭部に嵌合するボルト頭部挿入孔２４が形成されている。なお、ボルトが挿入されていない状態では、ソケット先端部２０の先端面にマーク芯ガイド孔２３１を塞ぐための蓋４２が装着されている。

マーク芯１４は、実施形態においては、特殊インクがインクの蒸発を抑える皮膜をマーク芯１４の表面に作るようにした油性マーカー（シャチハタ株式会社製商品名「乾きまペン（登録商標）」）を採用している。マーク芯１４の先端は突起状に形成されており、先端側突起部１４１は、挿入されるボルト頭部に対向してマーク芯ガイド孔２３１内にマーキング容器本体１５とともに摺動可能に配置されている。マーク芯１４は、ばね収納孔２２１内において、圧縮コイルばね１６に内嵌されている。マーク芯１４とマーキング容器本体１５とはマーキング部収納部１１３内に配置された抜け止めリング１９を介して連結されている。なお、マーク芯１４は、前述の、シャチハタ株式会社製商品名「乾きまペン（登録商標）」に限定するものではない。

ソケット本体部１１に形成されたエア通路１１４は、マーキング部収納部１１３の元部端に接続する軸心に沿って形成された軸心通路１１４ａと、軸心通路１１４ａの一端に接続されて軸心通路１１４ａと直交する方向に径方向に貫通する貫通通路１１４ｂと、ソケット本体部１１の外周面全周にわたって溝状に形成されるとともに貫通通路１１４ｂの両端部に接する外周通路１１４ｃとを有している。貫通通路１１４ｂの一方は、後述のソケット部側アームホルダ２８のエア通路２８３を介してソケット本体部１１の外部の第２のエア回路３０に接続されている。

回転するソケット部１０は、回転しないインパクトレンチ本体２と回転止めアーム２６を介して連結されている。インパクトレンチ本体２の本体先端部５に装着された回転止めアームホルダ２７とソケット部側アームホルダ２８を、角棒状の回転止めアーム２６で挟み込む。

図１及び図５に示すようにソケット部側アームホルダ２８は、ソケット本体部１１の胴体部１１２に外嵌する角筒状体２８１（図５参照）と角筒状体２８１の一片に回転止めアーム２６を保持する保持溝２８２（図５参照）を形成している。角筒状体２８１は、胴体部１１２のエア通路１１４を跨いで胴体部１１２を外嵌しているため、角筒状体２８１の軸心に対する保持溝２８２と反対側の一片にはエア通路２８３（図１参照）が設けられている。また、角筒状体２８１の内周面には、離れた２箇所の位置にシール溝２８４（図１参照）が形成され、夫々Ｏリング２９（図１参照）が装着されている。なお、胴体部１１２内のマーキング部収納部１１３の中央部においても、胴体部１１２内に保持されマーキング部１３の外周面に嵌合されたＯリング２９１が装着されている。

図１及び図６に示すように回転止めアームホルダ２７は、インパクトレンチ本体２の本体先端部５に嵌合する円環部２７１（図６参照）と円環部２７１の一部で円環部２７１から突出する突出部２７２（図６参照）と、突出部２７２内で角棒状の回転止めアーム２６を挟み込んで保持する開口保持部２７３（図６参照）とを形成している。円環部２７１は、本体先端部５に装着した状態で、本体先端部５にねじ止めして位置を固定している（図６参照）。

ソケット本体部１１の外部に配設された第２のエア回路３０は、エア源３１と、エア源３１に接続されたレギュレータ３２Ａと、レギュレータ３２Ａに接続された電磁弁３３と、電磁弁３３の開放時間を設定するタイマ３４と、所定内のねじの締付けトルクを検知してタイマ３４に作動信号を出力する制御装置３５と、電磁弁３３に接続されてエアの流量を調整する流量調整弁３６と、を備えている。そして流量調整弁３６に前述のソケット部側アームホルダ２８のエア通路２８３が図示しないエアホースを介して接続される。

なお、インパクトレンチ１には、第２のエア回路３０と同一のエア源３１から、レギュレータ３２Ａとは別に設置されたレギュレータ３２Ｂを介して第１のエア回路３０Ｂが接続され、第１のエア回路３０Ｂによりエアの圧力が調整されてソケット部１０が回転駆動される。

次に、ソケット本体部１１とソケット先端部２０とを、連結金具１７、ゴムバンド１８を介して連結することに関して詳細に説明する。

図２〜４、図７に示すように、ソケット本体部１１の先端には、スプライン軸部１１１がスプライン突部１１１ａとスプライン溝部１１１ｂとを交互に有して形成されている。胴体部１１２の先端外周部には、胴体部１１２の先端面から元部側に向かって１箇所の切欠部１１２ａが形成されている。なお、図７は、胴体部１１２の切欠部１１２ａを分かり易くするために、図２〜４に対して３０°回転位置をずらして描いている。

ソケット先端部２０は、大径部２１内に形成されたスプライン孔２１１がスプライン軸部１１１に係合可能に形成され、スプライン孔２１１の後端側であってソケット先端部２０の後端部には、内方に向かって突出する３箇所の突起部２０１が窓部２０２を間にして形成されている。

連結金具１７はスプライン軸部１１１の後方外周面を覆うリング状に形成されるとともに、ソケット本体部１１とソケット先端部２０との間に配置されて、ソケット本体部１１側にスプライン軸部１１１のスプライン溝部１１１ｂを挿通する３箇所の内側突起部１７１を、ソケット先端部側にソケット先端部２０の窓部２０２を挿通する３箇所の外側突起部１７２を形成している。また、内側突起部１７１が形成されたソケット本体部１１の胴体部１１２側には、２箇所の内側突起部１７１、１７１間に１箇所の切欠部１７３が連結金具１７のソケット本体部１１側端面からソケット先端部２０側に向かって形成されている。

図８に示すように、ゴムバンド１８は、弾性体のゴム材でリング状に形成されている。ゴムバンド１８の幅の長さは、ソケット本体部１１の切欠部１１２ａと連結金具１７の切欠部１７３とを跨ぐように形成され、内周面には１箇所に、全幅にわたって軸方向に突出する係合突起部１８１が夫々の切欠部１１２ａ、１７３に係合可能に形成されている。

図９に示すように、ソケット先端部２０が、ソケット本体部１１の胴体部１１２の前方に嵌合されている連結金具１７に向かって移動して、連結金具１７が、ソケット先端部２０に挿入される際、連結金具１７の外側突起部１７２が、ソケット先端部２０の窓部２０２を通過すると、連結金具１７を回転させて、連結金具１７の外側突起部１７２をソケット先端部２０の窓部２０２の裏側に位置させる。一方、図１０に示すように、連結金具１７の切欠部１７３とソケット本体部１１の胴体部１１２に形成された切欠部１１２ａとを、連結金具１７を回転させることによって一致させた後、ソケット本体部１１の胴体部１１２に装着されていたゴムバンド１８を連結金具１７側に移動させる。そして、ゴムバンド１８の係合突起部１８１（図８参照）で夫々の切欠部１１２ａ、１７３に係合させることによって、ソケット本体部１１とソケット先端部２０は、抜け止め状態で連結される。なお、図９〜１０は、ソケット本体部１１の切欠部１１２ａと連結金具１７の切欠部１７３とを明確にするために図１〜４の断面図に対して３０°回転位置をずらして描いている。

図１１に示すように、ソケット先端部２０の先端のボルト頭部挿入孔２４に隣接する後方には、リング状のマグネット４１がマーク芯ガイド孔２３１に装着されている。マグネット４１を配置することによって、ボルト頭部挿入孔２４に挿入されるボルトＢの脱落を防止することができる。

次に、上述のように構成されたインパクトレンチ１の作用について説明する。

この説明においては、インパクトレンチ１は、エア式で駆動される形態で説明する。先ず、図９及び図１０に示すように、ソケット本体部１１の胴体部１１２の先端側にゴムバンド１８を嵌め込んだ状態で、連結金具１７をソケット本体部１１の胴体部１１２の切欠部１１２ａと連結金具１７の切欠部１７３とを一致させるようにスプライン軸部１１１に係合させる。そして、連結金具１７の外側突起部１７２をソケット先端部２０の窓部２０２を挿通させて、外側突起部１７２を抜け止め位置に達するようにソケット先端部２０に対して回転させる。これによって、ソケット本体部１１とソケット先端部２０とは抜け止めされて一体的に組み付けられる。

この状態で、ソケット先端部２０のボルト頭部挿入孔２４に締付けるべきボルトＢを挿入する。ボルトＢは、マーク芯ガイド孔２３１に埋設されたマグネット４１により吸着保持されることから、ソケット部１０から脱落することはない。インパクトレンチ１は、図１２に示すように、エア駆動式のものを使用する。インパクトレンチ本体２のトリガ７を手動操作することによって、ソケット部１０が回転されボルトＢを締付ける。ボルトＢを締付ける駆動圧力は、エア源３１から送給されたエアが第１のエア回路３０Ｂにおけるレギュレータ３２Ｂによって圧力調整された圧縮エアとなってインパクトレンチ本体２内に送給されている。この際、ソケット部１０は、回転していないインパクトレンチ本体２の本体先端部５とソケット本体部１１の胴体部１１２を連結する回転止めアーム２６により振れ止めがなされ、ボルトＢを安定した状態で締付けている。

ソケット先端部２０に挿入されたボルトＢを所定のトルクで締付け完了すると、ソケット部１０の回転は停止され、インパクトレンチ本体２から排出されるエアは、エアは図示しないシャットオフバルブのシャットオフ時に一瞬排出される。その排気されるエアの一部を第２のエア回路３０に送給することになる。シャットオフバルブは、エア圧を電気に変換する空電リレー３７に接続されている。シャットオフ時のエアの背圧を利用してエアが空電リレー３７に流れることにより、制御装置３５がボルトＢを所定のトルクで完了したことを認識する。制御装置３５がタイマ３４を介して所定時間、電磁弁３３を開くように指令する。

一方、第２のエア回路３０における電磁弁３３には、エア源３１からレギュレータ３２Ａで圧力調整された圧縮エアが流れており、電磁弁３３を開くことによって、圧力調整された圧縮エアが、ソケット部１０の外部に配置された第２のエア回路３０から流量調整弁３６で流量が調整されてソケット本体部１１内のエア通路１１４に流れ込む。

図１３に示すように、インパクトレンチ１でボルトＢを締付けている状態では、エア源３１からレギュレータ３２Ａを通って圧力調整された圧縮エアは、電磁弁３３が閉じていることから、ソケット本体部１１のエア通路１１４には流れない。そのため、マーク芯１４は圧縮コイルばね１６に付勢されてボルトＢの頭部から離れた位置にあり、ボルトＢの頭部にマークを記さない。

図１４に示すように、ボルトＢの締付けトルクが所定値に達すると、シャットオフバルブが作動してインパクトレンチ１の図示しないエアモータが停止し、ソケット部１０の回転を停止する。前述のごとく、エアの背圧力が空電リレー３７に作用して、ボルトＢの締付けが完了した信号を制御装置３５に入力して電磁弁３３を開かせる。同時に制御装置３５からの作動信号が入力されたタイマ３４から、電磁弁３３の開放時間が設定される。

電磁弁３３から流れた圧縮エアは、流量調整弁３６で流量を調整されてソケット部側アームホルダ２８のエア通路２８３からソケット本体部１１の貫通通路１１４ｂに流入される。貫通通路１１４ｂに流入された圧縮エアは、軸心通路１１４ａに流入され、圧縮コイルばね１６の付勢力に抗してマーキング部１３をボルトＢ側に押圧して移動させる。マーキング部１３のマーク芯１４もボルトＢ側に一体的に移動してボルトＢの頭部にインクを付着してマーキングを行なう。

タイマ３４で設置された所定時間を経過すると、電磁弁３３が閉じるため圧縮エアが外部に排出される。そのため、マーク芯１４は、圧縮コイルばね１６の付勢力により、ボルトＢから離れた方向にマーキング容器本体１５とともに移動する。

したがって、実施形態では、ボルトＢの頭部にマーキングを行なうための圧縮エア圧力は、インパクトレンチ１のソケット部１０を回転させる第１のエア回路３０Ｂによる駆動圧力と別にレギュレータ３２Ａと流量調整弁３６とで設定されているため、インパクトレンチ１のソケット部１０を回転させる駆動圧力を、レギュレータ３２Ｂで逐次調整しても、第２のエア回路３０による駆動圧力によって前進移動するマーク芯１４には影響されずにマーク芯１４のボルトＢに対する押圧力を調整することができる。そのため、マーク芯１４の材質による硬度変化があっても、押圧力調整によりマーク印の大きさや印の濃淡を可能とすることができ、同時にマーク芯１４の耐久性の向上を図ることができる。

また、ソケット部１０が、ソケット本体部１１とソケット先端部２０とに分離可能に構成されており、両者を連結金具１７とゴムバンド１８とで連結していることから、ソケット先端部２０をソケット本体部１１から分離させて、消耗したマーキング部１３を取り出して新たなマーキング部１３に容易に交換することができるとともにマーキング容器本体１５内へインクの補給を行なうことができる。また、連結金具１７とゴムバンド１８が、抜け止め可能な連結手段として構成されているから、使用時にソケット先端部２０がソケット本体部１１から脱落することはない。

そして、この作用を繰り返して、多数のボルトＢを締付け、ボルトＢの頭部にマーキングを行うことになる。

なお、本発明では、上述の実施形態に限定するものではない。例えば、ソケット先端部２０をソケット本体部１１に連結する連結手段の構成は、図１５乃至図１８に示す別の形態であってもよい。

図１５の実施形態では、ソケット部１０のソケット本体部１１Ａには、大径の胴体部１１２Ａの先端に、ソケット先端部２０Ａに嵌合する小径の連結部１１１Ａが形成されている。連結部１１１Ａの外周面には、軸心に対して１８０°間隔で２箇所の位置に連結用溝５１が形成されている。夫々の連結用溝５１は、連結部１１１Ａの先端面から軸心方向に胴体部１１２Ａ側に向かって延びる直進部５１１と、連結部１１１Ａの中間部あたりで直進部５１１から直交する方向に形成された直交部５１２と、直進部５１１より短尺で直交部の先端から直進部５１１の方向に折り返される折返し部５１３とを備えて、夫々対称となる逆Ｊ字状に形成されている。一方、ソケット先端部２０Ａには、大径部２１Ａの後部辺りに、前述のソケット本体部１１Ａの連結用溝５１に係合するピン５２が軸心に対して１８０°間隔で内方に向かって２箇所に取り付けられている。

ソケット先端部２０Ａの大径部２１Ａを、ソケット先端部２０Ａの夫々のピン５２を連結部１１１Ａの連結用溝５１に係合させた状態で、ソケット本体部１１Ａの連結部１１１Ａに嵌合させる。そして、ソケット先端部２０Ａ側のピン５２を、ソケット本体部１１Ａ側の連結用溝５１の直進部５１１の先端から元部側に向かって移動させ、さらに、ソケット先端部２０Ａを回転させて直交部５１２を通り、折返し部５１３から先端側に沿って移動する。ソケット先端部２０Ａがソケット本体部１１Ａに嵌合された状態で、ソケット先端部２０Ａとソケット本体部１１Ａとの間には隙間５０が形成され、隙間５０を埋めるようにゴムバンド５３が装着される。ゴムバンド５３には、隙間５０内に挿入される内方突起部５３１が内周面全周にわたって形成され、ソケット先端部２０Ａとソケット本体部１１Ａの外周面とを跨ぐように圧入する。これによって、ソケット先端部２０Ａはソケット本体部１１Ａからの脱落を防止することができる。

次に、図１６に示す別の実施形態では、ソケット本体部１１Ｂには、大径の胴体部１１２Ｂと胴体部１１２Ｂの先端側に配置されて胴体部１１２Ｂより小径の連結部１１１Ｂが形成されている。連結部１１１Ｂの長さ方向の中間位置に軸心に対して１８０°間隔で２箇所の位置にピン孔５４が形成されている。

一方、ソケット先端部２０Ｂは、大径部２１Ｂと小径部２３Ｂとを有する段付き筒状に形成され、大径部２１Ｂの中間部外周面に片側断面円弧状の円弧溝５５が形成されている。円弧溝５５には、軸心に対して１８０°間隔で２箇所の位置にピン孔５６が形成されている。

ソケット先端部２０Ｂの大径部２１Ｂにソケット本体部１１Ｂの連結部１１１Ｂを挿入するようにソケット先端部２０Ｂを移動させた後、ソケット本体部１１Ｂの連結部１１１Ｂに形成されたピン孔５４とソケット先端部２０Ｂのピン孔５６とを一致させ、夫々ピン５７を打込んで、ソケット本体部１１Ｂとソケット先端部２０Ｂとを連結する。そして、円弧溝５５に、ゴムバンド（Ｏリング）５８を嵌め込んでピン５７の抜け止めをする。

次に、図１７に示す、さらに別の実施形態では、ソケット本体部１１Ｃの図示しない連結部をソケット先端部２０Ｃの大径部２１Ｃ内に挿入した後、ソケット本体部１１Ｃの胴体部１１２Ｃの外周面の軸心方向に沿って形成された第１の連結金具用溝５９とソケット先端部２０Ｃの大径部２１Ｃの外周面の軸心方向に沿って形成された第２の連結金具用溝６０とを一致させて、第１の連結金具用溝５９と第２の連結金具用溝６０に連結金具６１を係合させる。これによって、ソケット本体部１１Ｃとソケット先端部２０Ｃとが連結される。

この際、第１の連結金具用溝５９は、ソケット本体部１１Ｃの胴体部１１２Ｃ軸心に沿って形成されて深さの浅い長溝部５９１と、長溝部５９１の端部からソケット本体部１１Ｃの胴体部１１２Ｃの軸心方向に向かって長溝部５９１より深い深溝部５９２と、を形成している。

一方、第２の連結金具用溝６０は、ソケット先端部２０Ｃの大径部２１Ｃの軸心に沿って形成されて深さの浅い長溝部６０１と、長溝部６０１の端部からソケット先端部２０Ｃの大径部２１Ｃの軸心方向に向かって長溝部６０１より深い深溝部６０２と、を形成している。

連結金具６１は、両者の長溝部５９１と長溝部６０１とを足した長さに形成され、両端において、両者の深溝部５９２、深溝部６０２の深さに一致する脚部６１１を有して形成されている。そして、連結金具６１を夫々の第１の連結金具用溝５９、第２の連結金具用溝６０に係合させた後、連結金具６１の長さより長い幅を備えたリング状のゴムバンド６２でソケット本体部１１Ｃとソケット先端部２０Ｃを跨ぐようにソケット本体部１１Ｃとソケット先端部２０Ｃの外周面に嵌め込んで連結金具６１の抜け止めをする。

次に、図１８〜１９に示すさらに別の実施形態では、ソケット本体部１１Ｄは大径の胴体部１１２Ｄと、胴体部１１２Ｄの先端に小径の連結部１１１Ｄが形成されている。連結部１１１Ｄは、軸心に対して偏心した位置で軸心に対して直交する方向に第１のピン挿入孔６３が貫通して形成されている。一方、ソケット先端部２０Ｄは連結部１１１Ｄを内嵌する大径部２１Ｄと小径部２３Ｄを備えている。大径部２１には、ソケット本体部１１Ｄの連結部１１１Ｄと一致する位置に第２のピン挿入孔６４が貫通して形成されている。

ソケット本体部１１Ｄの連結部１１１Ｄを、ソケット先端部２０Ｄの大径部２１Ｄ内に挿入した後、ソケット本体部１１Ｄの連結部１１１Ｄに形成された第１のピン挿入孔６３とソケット先端部２０Ｃの大径部２１Ｃの第２のピン挿入孔６４とを一致させて、連結ピン６５を打込む。これによって、ソケット本体部１１Ｄとソケット先端部２０Ｄとが連結される。そして、連結ピン６５が打込まれたソケット先端部２０Ｄの外周面にゴムバンド６６を嵌め込んで、連結ピン６５の抜け止めを行なう。

上述のように、ソケット本体部１１とソケット先端部２０とを連結する連結構造は、ソケット先端部２０がソケット本体部１１から脱落しないように、抜け止め手段を有するように構成されていればよく、上述の連結構造に限定されるものではない。

１インパクトレンチ
１０ソケット部
１１ソケット本体部
１１１スプライン軸部
１３マーキング部
１４マーク芯
１５マーキング容器本体
１７連結金具
１８ゴムバンド
２０ソケット先端部
３０第２のエア回路
３１エア源
３２Ａレギュレータ
３３電磁弁
３４タイマ
３５制御装置
３６流量調整弁

本発明に係るマーキング機能付きねじ締付け工具は、以下のように構成するものである。すなわち、
請求項１記載の発明は、ねじ締付け工具本体と、前記ねじ締付け工具本体の出力軸に回転可能に装着されるとともに締結するねじの頭部を一端に装着し他端側に前記ねじの頭部に塗布可能なマーキング手段を有するソケット部と、で構成され、前記マーキング手段で、締結される前記ねじの頭部にインクを付着させることにより、前記ねじが、所定内のトルクで締結されている、ことを確証するマーキング機能付きねじ締付け工具であって、前記マーキング手段は、前記ねじの頭部に前記インクを付着させるマーク芯と前記マーク芯にインクを補充するマーキング容器本体とを備えて、圧縮エアを供給するエア供給手段により前記ソケット部内の軸方向に沿って摺動可能に構成され、前記ソケット部が、前記マーキング容器本体を保持するソケット本体部と、前記ソケット本体部に連結するソケット先端部とに、分離可能に構成されるとともに、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とが抜け止め可能に形成された連結手段により連結され、前記ソケット本体部には、前記ソケット本体部の先端部にスプライン突部とスプライン溝部を交互に形成したスプライン軸が形成され、前記ソケット先端部の前記ソケット本体部に対向する部位に、前記スプライン軸に嵌合するスプライン孔が形成され、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とがスプライン機構で連結され、前記エア供給手段が、前記ソケット部を回転させる駆動手段と別に配設されるエア回路を有し、ねじの締付けトルクが所定トルクに達し前記ソケット部の回転が停止された後に開く電磁弁と、を備え、前記電磁弁が所定時間開状態に保持できるように制御されることを特徴とするものである。

また、本発明は、前記連結手段は、リング状に形成されて前記ソケット本体部と前記ソケット先端部との間に配設された連結金具を備え、前記ソケット本体部に形成されたスプライン溝に係合可能な内側突起部と、前記ソケット先端部側の元部内周面に形成された溝に係合可能な外側突起部とを備えて、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とを連結可能に形成されていることを特徴としている。

また、本発明は、前記連結金具を外嵌するゴムバンドを備え、前記ゴムバンドが、前記連結金具に形成された第１の切欠部と前記ソケット本体部に形成された第２の切欠部とに係合する位置決め用の突起部を有するとともに、前記連結金具に外嵌可能に配設されていることを特徴としている。

また、本発明は、前記ソケット先端部における前記ねじの頭部と対向する内周面にボルト脱落防止用のリング状のマグネットが配設されていることを特徴としている。

Claims

ねじ締付け工具本体と、前記ねじ締付け工具本体の出力軸に回転可能に装着されるとともに締結するねじの頭部を一端に装着し他端側に前記ねじの頭部に塗布可能なマーキング手段を有するソケット部と、で構成され、前記マーキング手段で、締結される前記ねじの頭部にインクを付着させることにより、前記ねじが、所定内のトルクで締結されている、ことを確証するマーキング機能付きねじ締付け工具であって、
前記マーキング手段は、前記ねじの頭部に前記インクを付着させるマーク芯と前記マーク芯にインクを補充するマーキング容器本体とを備えて、圧縮エアを供給するエア供給手段により前記ソケット部内の軸方向に沿って摺動可能に構成され、
前記エア供給手段が、前記ソケット部を回転させる駆動手段と別に配設されるエア回路を有し、ねじの締付けトルクが所定トルクに達し前記ソケット部の回転が停止された後に開く電磁弁と、を備え、
前記電磁弁が所定時間開状態に保持できるように制御されることを特徴とするマーキング機能付きねじ締付け工具。
前記ソケット部が、前記マーキング容器本体を保持するソケット本体部と、前記ソケット本体部に連結するソケット先端部とに、分離可能に構成されるとともに、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とが抜け止め可能に形成された連結手段により連結されることを特徴とする請求項１記載のマーキング機能付きねじ締付け工具。
前記ソケット本体部には、前記ソケット本体部の先端部にスプライン突部とスプライン溝部を交互に形成したスプライン軸が形成され、前記ソケット先端部の前記ソケット本体部に対向する部位に、前記スプライン軸に嵌合するスプライン孔が形成され、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とがスプライン機構で連結されていることを特徴とする請求項２記載のマーキング機能付きねじ締付け工具。
前記連結手段は、リング状に形成されて前記ソケット本体部と前記ソケット先端部との間に配設された連結金具を備え、前記ソケット本体部に形成されたスプライン溝に係合可能な内側突起部と、前記ソケット先端部側の元部内周面に形成された溝に係合可能な外側突起部とを備えて、前記ソケット本体部と前記ソケット先端部とを連結可能に形成されていることを特徴とする請求項２又は３記載のマーキング機能付きねじ締付け工具。
前記連結手段が、前記連結金具を外嵌するゴムバンドを備え、前記ゴムバンドが、前記連結金具に形成された第１の切欠部と前記ソケット先端部に形成された第２の切欠部とに係合する位置決め用の突起部を有するとともに、前記連結金具に外嵌可能に配設されていることを特徴とする請求項４記載のマーキング機能付きねじ締付け工具。
前記ソケット先端部における前記ねじの頭部と対向する内周面にボルト脱落防止用のリング状のマグネットが配設されていることを特徴とする請求項２乃至５記載のマーキング機能付きねじ締付け工具。