JP2018009443A - 被締付部材緊解機及び被締付部材緊解機用ソケット - Google Patents

Abstract

【課題】被締付部材と締付工具の軸心相互が合致しない場合であっても、容易に作業を行うことができ、作業者の負担を軽減することができる被締付部材緊解機及び被締付部材緊解機用ソケットを提供する。【解決手段】被締付部材を締め付ける又は緩める際に回転力を付与する締付工具と、前記締付工具の回転時に被締付部材頭部と対向する底面と、前記被締付部材頭部と摺接する凹状の誘導部と、前記誘導部の領域内にて偏心して連設され、前記被締付部材頭部の外形に嵌合可能な嵌合部とを有して、前記締付工具に連結されるソケットと、前記締付工具を可動可能とする駆動部と、前記誘導部から前記嵌合部へと前記被締付部材頭部を誘導する前記締付工具の回転時に、前記締付工具の軸心を移動可能とする移動手段とを備えることを特徴とする被締付部材緊解機及び被締付部材緊解機用ソケット。【選択図】図１

Description

本発明は、鉄道線路のレールを固定する際に使用されるボルト、ナット等の被締付部材の締め付け作業又は緩め作業を行う被締付部材緊解機及び被締付部材緊解機用ソケットに関するものである。

従来、鉄道線路のレールを固定する際に使用されるボルト、ナット等の被締付部材の締め付け作業又は緩め作業を行う被締付部材緊解機が公知であった。例えば、２本のレールに積載される車輪部を回転自在に配してなる搬送車と、レールを固定する締結部品に嵌合可能なソケットを備え、ソケットに回転を付与するとともにソケットの延びる方向に往復移動可能な締付工具とからなり、車輪部がレールの上面に常時当接する当接車輪部と、当接車輪部の両側面に配されたフランジ部とを備えてなる両鍔車輪部を少なくとも１つ配し、フランジ部が互いに向かい合う２つのフランジ部の側面がレールの側面に干渉しない僅かな隙間を空けて配されてなる被締付部材緊解機が公知である（特許文献１参照）。

特開２０１４−１９８９４０号公報

しかしながら、特許文献１の装置においては、ソケットとソケットに回転を付与するモータとの間に自在継手が設置されるため、被締付部材の配置間隔等によって、被締付部材の軸心と締付工具の軸心が合致しない場合であっても、被締付部材の締め付け作業又は緩め作業を行うことができるものであるが、作業者が当該軸心相互を合致させる操作が必要であり、被締付部材の締め付け作業又は緩め作業の煩雑さが懸念されるものであった。

そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、被締付部材と締付工具の軸心相互が合致しない場合であっても、容易に作業を行うことができ、作業者の負担を軽減することができる被締付部材緊解機及び被締付部材緊解機用ソケットを提供することを課題とする。

前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載の被締付部材緊解機は、被締付部材を締め付ける又は緩める際に回転力を付与する締付工具と、前記締付工具の回転時に被締付部材頭部と対向する底面と、前記被締付部材頭部と摺接する凹状の誘導部と、前記誘導部の領域内にて偏心して連設され、前記被締付部材頭部の外形に嵌合可能な嵌合部とを有して、前記締付工具に連結されるソケットと、前記締付工具を可動可能とする駆動部と、前記誘導部から前記嵌合部へと前記被締付部材頭部を誘導する前記締付工具の回転時に、前記締付工具の軸心を移動可能とする移動手段とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に記載の被締付部材緊解機は、請求項１に記載の被締付部材緊解機において、前記誘導部は、前記嵌合部の軸心側から径方向外側にわたって、底面に凹設される凹設部を有することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３に記載の被締付部材緊解機は、請求項１又は２に記載の被締付部材緊解機において、前記嵌合部は、前記回転時に前記誘導部の内側面が形成する回転軌跡の内側位置に近接して形成されるものである。

また、本発明の請求項４に記載の被締付部材緊解機は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機において、前記ソケットは、前記回転時に、前記誘導部及び前記嵌合部が形成される前記ソケットのソケット先端部にて前記被締付部材頭部を下方へ押圧することで、前記ソケット先端部に連結されるソケット連結部を下方へ可動させて付勢力を蓄積する付勢手段を備えるものである。

また、本発明の請求項５に記載の被締付部材緊解機は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機において、前記ソケットは、前記誘導部と前記嵌合部の境界に前記被締付部材頭部を誘導するテーパ部が形成されるものである。

また、本発明の請求項６に記載の被締付部材緊解機は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機において、前記移動手段は、移動後の前記締付工具の軸心を移動前の原点位置へと復帰させる原点復帰手段を備えるものである。

また、本発明の請求項７に記載の被締付部材緊解機は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機において、前記ソケットが連結される前記締付工具と前記駆動部と前記移動手段とを少なくとも収容するユニット部がレール上を走行可能な車輪部を有する搬送車に設置されるものである。

また、本発明の請求項８に記載の被締付部材緊解機は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機において、前記移動手段は、前記駆動部に連結されるベース部に対して可動可能に固定される第１可動テーブルと、前記第１可動テーブルと相違する方向へ可動可能に固定される第２可動テーブルとから構成されるものである。

また、本発明の請求項９に記載の被締付部材緊解機用ソケットは、被締付部材を締め付ける又は緩める際に回転力を付与する締付工具と、前記締付工具の軸心を移動可能とする移動手段とを少なくとも備えて構成される被締付部材緊解機の被締付部材緊解機用ソケットであって、前記締付工具に連結されるソケット連結部と、前記締付工具の回転時に被締付部材頭部と摺接する凹状の誘導部と、前記誘導部の領域内にて前記誘導部の内側面に近接又は接する位置に形成され、前記被締付部材頭部の外形に嵌合可能な嵌合部とを有し、付勢手段を介して前記ソケット連結部に連結されるソケット先端部とを備えることを特徴とするものである。

本発明の被締付部材緊解機及び被締付部材緊解機用ソケットによれば、誘導部と嵌合部を有するソケットと、締付工具の軸心を移動可能とする移動手段とを備えるので、被締付部材の配置間隔等によって、被締付部材の軸心と締付工具の軸心が合致しない場合であっても、ソケットが回転に伴って被締付部材の位置へと移動して両者の軸心を合致させることができ、容易に締め付け作業又は緩め作業を行うことができる。

本発明の第１の実施例における被締付部材緊解機の概略正面図である。 本発明の第１の実施例における被締付部材緊解機の移動前のユニット部の一部省略平面図である。 本発明の第１の実施例における被締付部材緊解機の図２のＡ−Ａ線一部省略部分拡大図である。 本発明の第１の実施例における被締付部材緊解機の図２のＢ−Ｂ線一部省略部分拡大側面図である。 本発明の第１の実施例における被締付部材緊解機の移動手段の斜視図である。 本発明の第１の実施例における被締付部材緊解機の嵌合前のソケットの説明図である。 本発明の第１の実施例における被締付部材緊解機の嵌合後のソケットの説明図である。 本発明の第１の実施例における被締付部材緊解機の移動後のユニット部の一部省略平面図である。 本発明の第２の実施例における被締付部材緊解機の嵌合前のソケットの説明図である。 本発明の第２の実施例における被締付部材緊解機の嵌合後のソケットの説明図である。

以下、本発明の実施例における被締付部材緊解機及び被締付部材緊解機用ソケットを図面に基づいて説明する。当該被締付部材緊解機は、２本のレールＲ上を走行可能な搬送車１０を走行させて、レールＲを固定する所定位置におけるボルト、ナット等の被締付部材Ｂの締め付け作業又は緩め作業を行うものであって、当該被締付部材Ｂと締付工具２０の軸心相互が合致しない場合であっても、締付工具２０に連結されるソケット３０及び移動手段６０によって、当該軸心相互を合致させ、締め付け作業又は緩め作業を容易に行うことができるものである。

当該被締付部材緊解機において、一方のレールＲに対して隣接して設置される他方のレールＲ方向を当該緊解機の左右方向又はＸ方向とする。また、搬送車１０の進行方向を当該緊解機の前方、後退方向を当該緊解機の後方とし、搬送車１０の進退方向を当該緊解機のＹ方向とする。また、レールＲが設置される方向を当該緊解機の下方、レールＲ上の搬送車１０側を当該緊解機の上方とし、上下方向を当該緊解機のＺ方向とする。

本発明に係る被締付部材緊解機は、図１から図５に示すように、主に、レールＲ上を走行可能な車輪部１２を有する搬送車１０と、レールＲの被締付部材Ｂを締め付ける又は緩める際に回転力を付与する締付工具２０と、締付工具２０に連結されるソケット３０と、締付工具２０を上下動可能とする駆動部５０と、締付工具２０の回転時に、締付工具２０の軸心を移動可能とする移動手段６０とを備えてなる。

搬送車１０は、図１に示すように、被締付部材Ｂの締め付け作業又は緩め作業を行う所定位置まで鉄道線路のレールＲ上を走行可能とするものである。当該搬送車１０における基台１１の下方側には、レールＲ上を走行可能な一対の車輪部１２と位置ずれ防止機構１３とが設置される。

また、搬送車１０における基台１１の上方側には、走行時における夫々のレールＲの上方に位置するユニット部１４と、搬送車１０を操作する操作部１５と、締付工具２０及び駆動部５０を制御する制御部１６と、制御部１６、ユニット部１４に設置される締付工具２０及び駆動部５０等を駆動させる電源部１７とが設置される。

締付工具２０は、図２から図５に示すように、制御部１６及び電源部１７に連結されており、レールＲの被締付部材Ｂを締め付ける又は緩める際に回転力を付与するものである。当該締付工具２０は、例えば、衝撃式締付工具、ナットランナ等からなり、制御部１６の駆動制御情報によって、所定の回転数及び所定のトルクで回転し、駆動部５０によって、所定の速度で上下動する。

締付工具２０は、各レールＲにおける左右両端部に固定される被締付部材Ｂの位置に対応するようにして、ユニット部１４内にて上下方向に設置されている。本実施例においては、夫々のレールＲが左右２本の被締付部材Ｂによって固定されているため、ユニット部１４には２台の締付工具２０が設置されている。すなわち、ユニット部１４は、レールＲの本数に応じて搬送車１０に複数設置されている。

また、締付工具２０は、ユニット部１４内にて、後述する移動手段６０に連結されており、レールＲを固定する被締付部材Ｂと締付工具２０の軸心相互が合致しない場合であっても、当該移動手段６０によって移動可能となるよう構成されている。

ソケット３０は、締付工具２０の下端に連結されており、レールＲの被締付部材Ｂに嵌合することで、締付工具２０から伝達される回転力によって、被締付部材Ｂを締め付ける又は緩めるものである。当該ソケット３０は、締め付け作業又は緩め作業の際に、被締付部材Ｂに移動するまでの移動距離を短くするため、図１に示すように、搬送車１０の基台１１から下方側へ突出するようにして締付工具２０に設置されることが望ましいが、これに限られるものではない。

ソケット３０は、図６及び図７に示すように、締付工具２０に連結されるソケット連結部３１と、付勢手段３３を介してソケット連結部３１に対して可動可能となるソケット先端部３２とから構成される。より詳細には、ソケット３０は、ソケット連結部３１がソケット先端部３２に近接するよう下方へ可動させる作用力が付与された際に、ソケット連結部３１とソケット先端部３２との間で付勢手段３３による付勢力を蓄積し、当該作用力が除去されると、蓄積された付勢力によって、ソケット連結部３１を基準として、ソケット先端部３２が下方へと可動するよう構成される。

具体的には、同図に示すように、ソケット連結部３１における上端部の中心部には、締付工具２０の係合部（図示しない）を係合可能とする係合孔（図示しない）が形成されており、ソケット連結部３１の下端部には下方へ突出する軸部３４が設けられている。また、当該軸部３４の下方側には、軸部３４の軸心に直交するようにして案内ピン３５が突出して設けられる。

また、ソケット先端部３２は、ソケット連結部３１の軸部３４を挿通し得るよう、略筒状に形成される基体部３６を有してなり、当該基体部３６には軸部３４の案内ピン３５を挿通し得る案内孔３７が上下方向に形成されている。ソケット連結部３１は、基体部３６を介してソケット先端部３２に連結される。また、基体部３６は、下端部が外径方向へと拡径するよう形成されており、前記被締付部材頭部と対向する底面とを有し、この基体部３６の底面３８には、締付工具２０の回転時に被締付部材頭部Ｂ１と摺接する誘導部３９と、誘導部３９から偏心して被締付部材頭部Ｂ１の外形に嵌合可能な嵌合部４０とが形成されている。このとき、嵌合部４０は、嵌合部４０の中心が締付工具２０の軸心に対して略同一直線上に位置するよう形成される。

当該誘導部３９は、基体部３６の底面３８に対して凹状となるよう段差を介して円形状に形成されるとともに、誘導部３９の領域内にて、嵌合部４０の中心とソケット３０の軸心とが略同一直線状となるよう、嵌合部４０が誘導部３９の上方側に連設される。すなわち、誘導部３９の中心が嵌合部４０の中心から外径方向へ偏心するようにして形成されるとともに、被締付部材頭部Ｂ１の外形に嵌合するよう多角形状に形成される嵌合部４０の開口部と誘導部３９の一部が連通するようにして形成される。

このとき、嵌合部４０は、締付工具２０の回転時に誘導部３９の内側面が形成する回転軌跡の内側位置に近接して形成される。換言すると、誘導部３９の領域内にて、誘導部３９の内側面に近接又は接する位置で形成される。これにより、締付工具２０の回転時に、被締付部材頭部Ｂ１が誘導部３９の内側面に摺接することで、被締付部材頭部Ｂ１を嵌合部４０へと誘導することができる。

また、誘導部３９は、被締付部材頭部Ｂ１の保持を容易にするために、基体部３６の底面３８に対して可能な範囲においてその径を大きく形成することが望ましい。さらに、誘導部３９と嵌合部４０の境界には、誘導部３９から嵌合部４０へと被締付部材頭部Ｂ１を円滑に誘導するためのテーパ部４１を設けることが望ましい。

このようにして構成されるソケット連結部３１とソケット先端部３２は、ソケット連結部３１における軸部３４の案内ピン３５をソケット先端部３２における基体部３６の案内孔３７に挿通するとともに、ソケット連結部３１とソケット先端部３２との間に付勢手段３３となるバネ等の弾性部材を介在させることでソケット３０が構成される。これにより、ソケット連結部３１とソケット先端部３２との軸心を同一直線状に配置することができ、締付工具２０の回転力を同軸上にて、ソケット先端部３２へと伝達することができる。

駆動部５０は、図２から図５に示すように、制御部１６及び電源部１７に連結されており、締付工具２０を上下動可能とするものである。当該駆動部５０は、ユニット部１４内にて、締付工具２０の回転時に、締付工具２０の軸心を移動可能とする移動手段６０に設置されている。換言すると、移動手段６０は、ユニット部１４内で駆動部５０によって締付工具２０とともに上下動可能となるよう構成されている。ここで、締付工具２０、駆動部５０及び移動手段６０等を収容するユニット部１４について説明する。

ユニット部１４は、図１から図５に示すように、下方が開口した略八角形状の筒状体１４ａから形成されており、上下方向に配設した状態で駆動部５０を支持する上方支持板１４ｂ及び下方支持板１４ｃが上方側及び下方側に設けられている。また、上方支持板１４ｂと下方支持板１４ｃとの間には、複数のガイド部１４ｄが上下方向に設置されており、複数の可動テーブル等から構成される移動手段６０におけるベース部６１の端部にガイド部１４ｄが設置される。また、当該ベース部６１の略中央部には、駆動部５０の下端部が連結される。これにより、移動手段６０は、駆動部５０に連結されるベース部６１を介して上下動可能とされる。

移動手段６０は、図５に示すように、主に、駆動部５０に連結されるベース部６１に対して可動可能に固定される第１可動テーブル６２と、第１可動テーブル６２と相違する方向へ可動可能に固定される第２可動テーブル６３とから構成される。具体的には、ベース部６１と第１可動テーブル６２には、ベース部６１に対して、締付工具２０を前後方向（Ｙ方向）へ移動させる前後方向移動手段が設けられる。また、第１可動テーブル６２と第２可動テーブル６３には、ベース部６１に対して、締付工具２０を左右方向（Ｘ方向）へ移動させる左右方向移動手段が設けられる。これにより、締付工具２０は、ベース部６１に対して、前後、左右方向へと移動可能とされる。

より詳細には、ベース部６１は、図２及び図５に示すように、前後方向に延びて略矩形状に形成されており、前後両端部がガイド部１４ｄに摺動可能に連結されるとともに、略中央部が駆動部５０に連結されている。また、図２から図５に示すように、ベース部６１における下方の左右両端部には、前後方向移動手段を介して第１可動テーブル６２が設置されている。前後方向移動手段は、例えば、ベース部６１の前後方向（Ｙ方向）に沿って設けられる第１レール６４と、第１レール６４に摺動可能とされる第１ブロック６５とから構成されるが、ベース部６１に対して第１可動テーブル６２が前後方向（Ｙ方向）に直動可能となるものであれば、これに限られるものではない。

第１可動テーブル６２は、図２及び図５に示すように、締付工具２０を配設させるスペースを確保するよう、略Ｌ字状に形成される。具体的には、第１可動テーブル６２は、ベース部６１の下方にて、前後方向移動手段の第１ブロック６５に連結される基端部６６と、当該基端部６６の一端から直交するよう延設される延設部６７とからなる。

また、図４及び図５に示すように、第１可動テーブル６２の延設部６７における下方には、左右方向移動手段を介して第２可動テーブル６３が設置されている。左右方向移動手段は、例えば、延設部６７の左右方向（Ｘ方向）に沿って設けられる第２レール６８と、第２レール６８に摺動可能とされる第２ブロック６９とから構成されるが、第１可動テーブル６２に対して第２可動テーブル６３が左右方向（Ｘ方向）に直動可能となるものであれば、これに限られるものではない。

第２可動テーブル６３は、図２及び図５に示すように、略中央部に締付工具２０を配設させるスペースを有して略四角状に形成される。具体的には、第２可動テーブル６３は、第１可動テーブル６２における延設部６７の下方にて、一端部が左右方向移動手段の第２ブロック６９に連結されるとともに、他端部が延設部６７と同方向に突出して設けられる後述のテーブル支持部７０に連結される。

このようにして構成される移動手段６０は、同図に示すように、ベース部６１を介して対称となるように設置される。また、前方側に配設される第１可動テーブル６２の延設部６７と、後方側にて第１可動テーブル６２の下方に設置されるテーブル支持部７０との間に位置する第２可動テーブル６３に締付工具２０を配設させることができるので、省スペース化を図ることができる。

また、これらの移動手段６０は、締付工具２０が前後方向移動手段、左右方向移動手段によって移動した際に、移動後の締付工具２０の軸心を移動前の原点位置へと復帰させる原点復帰手段を備えてなる。

原点復帰手段は、締付工具２０が前後方向（Ｙ方向）へ移動した際に、移動後の締付工具２０の軸心を移動前の位置へと復帰させる前後方向原点復帰手段７１と、締付工具２０が左右方向（Ｘ方向）へ移動した際に、移動後の締付工具２０の軸心を移動前の位置へと復帰させる左右方向原点復帰手段７２とから構成される。

前後方向原点復帰手段７１は、ベース部６１に対する第１可動テーブル６２の移動に伴って、その移動分に相当する付勢力が蓄積されるとともに、第１可動テーブル６２の移動後において、当該付勢力が作用することで第１可動テーブル６２を移動前の位置へと復帰させるものである。

具体的には、図２、図３、図５及び図８に示すように、ベース部６１と第１可動テーブル６２とがベース部６１に対して摺動可能な連結部７３によって連結され、当該連結部７３の前後方向（Ｙ方向）に設けられる前方端部７４と後方端部７５との間に連結部７３を挿通する連結軸７６が設けられている。また、前方端部７４、後方端部７５と連結部７３との間には、連結軸７６に沿って前後復帰用付勢手段７７となるバネ等の弾性部材が夫々設けられており、連結部７３の移動に応じて、当該バネが押圧されて収縮することで付勢力を蓄積できる構成としている。これにより、第１可動テーブル６２における前後方向の移動後において、当該付勢力が作用してバネが伸長し連結部７３を押圧することで、連結部７３とともに第１可動テーブル６２が協動し、移動前の位置へと復帰することができる。

左右方向原点復帰手段７２は、第１可動テーブル６２に対する第２可動テーブル６３の移動に伴って、その移動分に相当する付勢力が蓄積されるとともに、第２可動テーブル６３の移動後において、当該付勢力が作用することで第２可動テーブル６３を移動前の位置へと復帰させるものである。

具体的には、同図に示すように、テーブル支持部７０が連結される側の第２可動テーブル６３における前方又は後方の側面部には、当該側面部を上下側面から抱持するようにしてピッチ調整部７８が摺動可能に設置されている。また、当該ピッチ調整部７８には、外側方向に進退可能となるよう把持部７９が設けられており、第２可動テーブル６３の側面部に形成される凹部８０に把持部７９を係合させることで、ピッチ調整部７８を第２可動テーブル６３に固着している。

また、第１可動テーブル６２の基端部６６には、ピッチ調整部７８の上端面側に向けて屈曲して形成されるアーム部８１が設けられている。そして、当該アーム部８１とピッチ調整部７８とを左右復帰用付勢手段８２となるバネ等の弾性部材で連結し、ピッチ調整部７８が固着される第２可動テーブル６３の移動に応じて、当該バネが伸長することで付勢力を蓄積できる構成としている。これにより、第２可動テーブル６３における左右方向の移動後において、当該付勢力が作用してバネが収縮することで、ピッチ調整部７８とともに第２可動テーブル６３が協動し、移動前の位置へと復帰することができる。

また、ピッチ調整部７８は、図５に示すように、テーブル支持部７０に設けられる切欠部８３内に設置されている。当該切欠部８３は、第２可動テーブル６３の移動に伴ってピッチ調整部７８が移動することで切欠部８３の両端部に当接し、これにより第２可動テーブル６３の移動を規制するために設けられる。また、第２可動テーブル６３の側面部には、複数個の凹部８０が形成されており、凹部８０に対する把持部７９の係合位置を変更することでピッチ調整部７８の設置位置を変更することができるよう構成している。これにより、左右方向（Ｘ方向）において、ベース部６１に対する第２可動テーブル６３の位置を予め調整することができる。

本実施例においては、同図に示すように、前後方向原点復帰手段７１及び左右方向原点復帰手段７２は、ユニット部１４内における一方の締付工具２０に設置されるものであったが、これに限られるものではなく、各締付工具２０に対して夫々設置することができるのは勿論である。また、締付工具２０に対して、前後方向原点復帰手段７１と左右方向原点復帰手段７２のいずれか一方のみを設置することもできる。

このようにしてユニット部１４の移動手段６０と原点復帰手段が構成されており、図３及び図４に示すようにして、締付工具２０の係合部（図示しない）を下方側に配設した状態で、締付工具２０が第２可動テーブル６３の貫通孔（図示しない）に挿通されて設置されるとともに、当該係合部にソケット３０が連結される。

このようにして構成される被締付部材緊解機は、レールＲを固定する所定位置における被締付部材Ｂの締め付け作業又は緩め作業の情報を入力するための作業情報入力装置（図示しない）を制御部１６に備えてなる。そして、制御部１６は、夫々の締付工具２０、駆動部５０への駆動制御情報を出力するとともに、操作パネル（図示しない）等からの作業情報を入力できるよう構成されている。

次に、被締付部材緊解機を用いて行う被締付部材Ｂの締め付け作業について、図２、図６から図８に基づいて説明する。まず、作業員によって、所定の被締付部材Ｂ位置までレールＲ上の搬送車１０を走行させる。

そして、搬送車１０の上下方向（Ｚ方向）において、被締付部材Ｂの軸心と、締付工具２０の軸心とを略合致させた状態とし、制御部１６から駆動制御情報が出力されると、締付工具２０とともにソケット３０が回転し、駆動部５０によって両者が下降し始める。このとき、制御部１６によって、複数の締付工具２０を同時に下降させることもできるし、基準とする締付工具２０のみを下降させることもできる。

そして、ソケット３０が回転しながら下降していくことから、ソケット先端部３２の底面３８が被締付部材頭部Ｂ１に当接すると、図６に示すように、当該回転によって誘導部３９内に被締付部材頭部Ｂ１が誘導された状態となる。そして、当該状態において、駆動部５０によって締付工具２０がさらに下降することから、被締付部材頭部Ｂ１をソケット先端部３２の誘導部３９にて下方へ押圧し、締付工具２０がさらに下降することで、付勢手段３３の付勢力が蓄積された状態となる。このとき、ソケット３０においては、ソケット先端部３２を被締付部材頭部Ｂ１に当接させてから、ソケット３０を回転させることができるのは勿論である。

また、ソケット先端部３２においては、締付工具２０に連結される前後方向移動手段及び左右方向移動手段が作用することで、当該回転によって誘導部３９の内側面に被締付部材頭部Ｂ１が摺接するとともに、ソケット先端部３２が連動して移動する。そして、ソケット先端部３２が所定位置まで移動すると、被締付部材Ｂの軸心と締付工具２０の軸心とが上下方向（Ｚ方向）において近接した状態となる。後に、誘導部３９と嵌合部４０の境界に形成されるテーパ部４１の領域に被締付部材頭部Ｂ１が位置するまでソケット先端部３２が移動すると、当該テーパ部４１に被締付部材頭部Ｂ１が誘導されて、被締付部材頭部Ｂ１の外形と嵌合部４０とが合致し、且つ、被締付部材Ｂの軸心と締付工具２０の軸心とが合致した状態となる。

係る状態においては、駆動部５０によって、締付工具２０がさらに下降しているものの、被締付部材頭部Ｂ１と嵌合部４０が嵌合する際、一時的にソケット先端部３２の誘導部３９と被締付部材頭部Ｂ１との当接状態が解除される。これにより、蓄積された付勢力が作用し、ソケット先端部３２を下方へと可動させて、図７に示すように、被締付部材頭部Ｂ１と嵌合部４０の上端が当接し、嵌合部４０との嵌合状態を維持する。

そして、当該嵌合状態にて、駆動部５０によって、締付工具２０が回転しながらさらに下降することで、被締付部材Ｂの締め付けが行われる。そして、締付工具２０が所定のトルクを検出するか、駆動部５０による締付工具２０の所定の下降時間を検出等することで、被締付部材Ｂの締め付け作業が終了する。

締め付け作業終了後においては、駆動部５０によって締付工具２０が上方へと可動するとともに、前後方向移動手段及び左右方向移動手段の移動量に伴って、前後方向原点復帰手段７１及び左右方向原点復帰手段７２が作用して、締付工具２０の軸心を移動前の原点位置へと復帰させる。

一方、被締付部材Ｂの緩め作業においては、締付工具２０の回転方向、駆動部５０による締付工具２０の可動が相違する点を除いて、被締付部材Ｂの締め付け作業と略同様であるので、その説明を省略する。

以上、説明した本発明に係る被締付部材緊解機によれば、誘導部３９と嵌合部４０を有するソケット３０と、締付工具２０の軸心を移動可能とする移動手段６０とを備えるので、被締付部材Ｂの配置間隔等によって、被締付部材Ｂの軸心と締付工具２０の軸心が合致しない場合であっても、ソケット３０が回転に伴って被締付部材Ｂ位置へと移動して両者の軸心を合致させることができ、容易に締め付け作業又は緩め作業を行うことができる。これにより、作業者の負担を軽減することができ、結果として、作業員の人員削減、設備投資の削減を図ることができる。

第２の実施例に係る被締付部材緊解機は、基本的な構成は第１の実施例と同様であるが、ソケット先端部３２の構成が異なる。具体的には、図９に示すように、誘導部３９は、基体部３６の底面３８に対して凹状となるよう段差を介して形成され、ソケット先端部３２の底面３８の縁において嵌合部４０の軸心側から径方向外側にわたって被締付部材頭部Ｂ１を嵌合可能となるよう底面３８に凹設された凹設部４２を有する。凹設部４２は、締付工具２０の回転時に被締付部材頭部Ｂ１に嵌合するように被締付部材頭部Ｂ１の最大外形よりも大きく凹設される。

凹設部４２を備えたソケット３０が回転しながら下降すると、ソケット先端部３２の底面３８が被締付部材頭部Ｂ１に当接し、図９に示すように、当該回転によって、凹設部４２に嵌入される。そして、凹設部４２に嵌入された被締付部材頭部Ｂ１の軸心が、凹設部４２より内側にある場合は、回転力により被締付部材頭部Ｂ１が嵌合部４０に引き寄せられる。一方、凹設部４２に嵌入された被締付部材頭部Ｂ１の軸心が、凹設部４２より外側にある場合は、回転力により被締付部材頭部Ｂ１が凹設部４２から弾き出される。

つまり、誘導部３９の縁に前述の凹設部４２を設けることで、被締付部材頭部Ｂ１を必ずしも誘導部３９に収める必要がなくなり、被締付部材頭部Ｂ１の軸心が、凹設部４２の縁より内側にあれば、ソケット３０が回転に伴って被締付部材頭部Ｂ１位置へと移動して、容易に締付作業又は緩め作業を行うことができる。

上記実施例１及び２において、搬送車１０、ソケット３０、移動手段６０の構造等を適宜変更して実施することが可能である。例えば、搬送車１０においては、作業員によって、所定の被締付部材Ｂの位置までレールＲ上を走行させるものであったが、搬送車１０に車輪部１２を駆動させる車輪駆動装置、被締付部材Ｂの位置を検出する検出装置等を設置して、被締付部材Ｂの位置まで搬送車１０を自走させる構成とすることもできる。

また、ソケット３０においては、ソケット連結部３１とソケット先端部３２との間で付勢力を蓄積し得る付勢手段３３を備えるものであったが、締付工具２０の下降状態を制御部１６によって制御することで、付勢手段３３を備えない構成とすることもできる。具体的には、ソケット３０が被締付部材頭部Ｂ１に当接するまで締付工具２０が下降させ、当接後に当該下降を停止するよう制御するとともに、誘導部３９から嵌合部４０へと移動し、被締付部材頭部Ｂ１が略嵌合した状態で締付工具２０を再度下降するよう制御する。このようにして、締付工具２０を段階的に下降させて、被締付部材Ｂの締め付け作業又は緩め作業を行うこともできる。

また、誘導部３９においては、円形状に形成されるものであったが、これに限られるものではない。例えば、誘導部３９を楕円形状とすることもできるし、多角形状、又はこれらの複数を適宜組み合わせた形状等、その他の形状とすることができるのは勿論である。例えば、誘導部３９は、ソケット先端部３２の底面視にて、嵌合部を４０を中心とした外径方向に広がる２つの円弧等から形成することもできるし、これに限られない。このようにして、嵌合部４０に対して複数の誘導部３９を設けることで、被締付部材頭部Ｂ１が嵌合部４０に嵌合するまでの作業時間を短縮することができる。誘導部３９は、締付工具２０の回転に応じて、内側面に摺接される被締付部材頭部Ｂ１を嵌合部４０へと誘導し得る形状であればよい趣旨である。

また、移動手段６０においては、ベース部６１に対して前後方向（Ｙ方向）、左右方向（Ｘ方向）に移動するものに限られることなく、斜め方向を含んだあらゆる方向へ締付工具２０の軸心が移動可能となるよう、ベース部６１に継手等を設置した構成とすることができるのは勿論である。係る際において、第２可動テーブル６３に締付工具２０が設置されるものであったが、これに限られることなく、第１可動テーブル６２に設置することができるのは勿論である。

また、被締付部材緊解機は、搬送車１０を用いてレールＲ上を走行させるものであったが、搬送車１０を備えない構成とすることもできる。具体的には、ソケット３０を有する締付工具２０と、駆動部５０と移動手段６０とを少なくとも備えていればよい趣旨である。これにより、自動車工場等において、ライン上に搬送されるタイヤ等の被締付部材Ｂに対しても、締め付け作業又は緩め作業を行うことができる。係る際において、締付工具２０の可動方向を上下又は左右動可能とすることができるのは勿論である。

また、一部構成を省略することができるし、一部抽出した構成とすることができるのは勿論である。

１０ 搬送車
１２ 車輪部
１４ ユニット部
２０ 締付工具
３０ ソケット
３２ ソケット先端部
３３ 付勢手段
３９ 誘導部
４０ 嵌合部
４１ テーパ部
４２ 凹設部
５０ 駆動部
６０ 移動手段
６２ 第１可動テーブル
６３ 第２可動テーブル
Ｂ 被締付部材
Ｂ１ 被締付部材頭部
Ｒ レール

Claims (9)

1. 被締付部材を締め付ける又は緩める際に回転力を付与する締付工具と、
   前記締付工具の回転時に被締付部材頭部と対向する底面と、前記被締付部材頭部と摺接する凹状の誘導部と、前記誘導部の領域内にて偏心して連設され、前記被締付部材頭部の外形に嵌合可能な嵌合部とを有して、前記締付工具に連結されるソケットと、
   前記締付工具を可動可能とする駆動部と、
   前記誘導部から前記嵌合部へと前記被締付部材頭部を誘導する前記締付工具の回転時に、前記締付工具の軸心を移動可能とする移動手段と、
   を備えることを特徴とする被締付部材緊解機。
2. 前記誘導部は、前記嵌合部の軸心側から径方向外側にわたって、底面に凹設される凹設部を有することを特徴とする請求項１に記載の被締付部材緊解機。
3. 前記嵌合部は、前記回転時に前記誘導部の内側面が形成する回転軌跡の内側位置に近接して形成される請求項１又は２に記載の被締付部材緊解機。
4. 前記ソケットは、前記回転時に、前記誘導部及び前記嵌合部が形成される前記ソケットのソケット先端部にて前記被締付部材頭部を下方へ押圧することで、前記ソケット先端部に連結されるソケット連結部を下方へ可動させて付勢力を蓄積する付勢手段を備える請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機。
5. 前記ソケットは、前記誘導部と前記嵌合部の境界に前記被締付部材頭部を誘導するテーパ部が形成される請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機。
6. 前記移動手段は、移動後の前記締付工具の軸心を移動前の原点位置へと復帰させる原点復帰手段を備える請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機。
7. 前記ソケットが連結される前記締付工具と前記駆動部と前記移動手段とを少なくとも収容するユニット部がレール上を走行可能な車輪部を有する搬送車に設置される請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機。
8. 前記移動手段は、前記駆動部に連結されるベース部に対して可動可能に固定される第１可動テーブルと、前記第１可動テーブルと相違する方向へ可動可能に固定される第２可動テーブルとから構成される請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の被締付部材緊解機。
9. 被締付部材を締め付ける又は緩める際に回転力を付与する締付工具と、前記締付工具の軸心を移動可能とする移動手段とを少なくとも備えて構成される被締付部材緊解機の被締付部材緊解機用ソケットであって、
   前記締付工具に連結されるソケット連結部と、
   前記締付工具の回転時に被締付部材頭部と摺接する凹状の誘導部と、前記誘導部の領域内にて前記誘導部の内側面に近接又は接する位置に形成され、前記被締付部材頭部の外形に嵌合可能な嵌合部とを有し、付勢手段を介して前記ソケット連結部に連結されるソケット先端部と、
   を備えることを特徴とする被締付部材緊解機用ソケット。

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