JP2021175585A - 締付工具 - Google Patents

Abstract

【課題】把持部を握った手の指で操作部を操作し易くなる締付工具を提供する。【解決手段】送信機Ｔ、ライト等の操作対象機器Ｔが搭載され、把持部２１が形成された手元側に当該操作対象機器を操作する操作部が設置された締付工具１００であって、前記手元側の前記操作部と異なる位置に設置され、前記操作対象機器を操作する第２の操作部Ｃ１を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、締付工具に関するものである。

締付工具として、特許文献１には、トルクセンサで検出された検出値をインターフェイスへ送信するための送信機が搭載され、手元側に当該送信機を操作する送信ボタンが設置されたトルクレンチが開示されている。

しかしながら、前記トルクレンチでは、送信ボタンが一つしか設けられていないことから、作業者の把持部を握る手の大きさやその把持部を握る向きによっては、把持部を握ったままその手の指で送信ボタンを押し難い場合がある。

特開平８−１１８２５１号

そこで、本発明は、把持部を握った手の指で操作部を操作し易い締付工具を得ることを主な課題とするものである。

すなわち、本発明に係る締付工具は、送信機、ライト等の操作対象機器が搭載され、把持部が形成された手元側に当該操作対象機器を操作する操作部が設置された締付工具であって、前記手元側の前記操作部と異なる位置に設置され、前記操作対象機器を操作する第２の操作部を備えていることを特徴とするものである。

このような構成によれば、操作対象機器を操作する操作部と第２の操作部とをそれぞれ手元側の異なる位置に設置したので、例えば、手の大きさが異なる作業者が使用する場合、各作業者は、自身の指の長さに合った位置に設置された操作部を選択的に使用できる。また、作業者が把持部を握る向きを変えて使用する場合、作業者は、その握った手の指に合った位置に設置された操作部を選択的に使用できる。これにより、作業者は、操作対象機器を操作し易くなり、締付作業の効率が向上する。

また、本発明は、前記操作部と前記第２の操作部とが、互いに異なる方向を向くように設置されるものであってもよい。

このような構成によれば、操作部と第２の操作部とを互いに異なる方向を向くように設置したので、例えば、作業者が把持部を握る向きを変えて使用する場合、その握った手の指がいずれかの操作部により届き易くなり、操作対象機器を操作し易くなる。

また、本発明は、先端側に設けられ、締付対象に係合されるヘッドと、前記ヘッドから前記把持部が形成された手元側へ延伸する長尺状のものであって、前記ヘッドに係合された締付対象を締付方向へ回転させる柄部とをさらに備え、前記柄部の軸方向から見た場合、前記操作部が、前記締付方向側に設置されているとともに、前記第２の操作部が、反締付方向側に設置されているものであってもよい。

例えば、実際の現場では、回転軸が鉛直方向又は水平方向を向く締付対象の締付作業が多い。これらの締付作業では、作業者は、回転軸が鉛直方向を向く締付対象を締め付ける場合、把持部を締付方向側から握り、回転軸が水平方向に向く締付対象を締め付ける場合、把持部を反締付方向側から握る場合が多い。従って、両締付作業で、把持部を握る向きが１８０度反転する。そこで、このような構成にすれば、作業者が、いずれの締付作業を行う場合であっても、把持部を握った手の指がいずれかの操作部に届き易くなり、操作対象機器を操作し易くなる。

また、本発明は、前記操作部が、前記把持部よりも先端側に設置されているとともに前記締付方向を向いており、前記第２の操作部が、前記把持部よりも先端側に設置されているとともに前記反締付方向を向いているものであってもよい。

例えば、作業者は、把持部を握る場合、把持部に親指の付け根を宛がうとともに、その親指を把持部の周方向に回して握るのが一般的である。そこで、このような構成にすれば、操作部と第２の操作部とが、把持部を握った手の親指をその付け根を起点に先端側に延ばした位置に設置される。これにより、作業者は、締付作業後に把持部を放すことなく親指を先端側に延ばすだけで各操作部を容易に操作できる。また、作業者が、締付作業中に各操作部を誤操作することを防止できる。

また、本発明は、前記操作部と前記第２の操作部とが、いずれも前記把持部から先端側へ同距離離れた位置に設置されているものであってもよい。

このような構成によれば、例えば、把持部を握る向きが予め決まっている場合、その握る向きに合わせて各操作部を設置しておくことにより、いずれの向きから把持部を握ってもその握った手の親指の付け根から同距離の位置に各操作部が設置される。これにより、作業者は、把持部を握る向きを変えても、各操作部を同じ距離感で操作できるようになり、操作ミスを抑制できる。

本発明の具体的な実施態様としては、前記操作部と前記第２の操作部とが、前記操作対象機器に同一機能を発揮させるものが挙げられる。

また、本発明の具体的な実施形態としては、前記操作対象機器が、締付作業中又は当該締付作業後に実施される記録作業中に前記操作部又は前記第２の操作部によって操作されるものであってもよい。

このように構成した締付工具によれば、把持部を握った手の指で操作部を操作し易くなり、締付作業の効率が向上する。

第１の実施形態に係るトルクレンチを模式的に示す斜視図である。 第１の実施形態に係るトルクレンチを模式的に示す断面図である。 第１の実施形態に係るトルクレンチを手元側から見た状態を示す模式図である。 第１の実施形態に係るトルクレンチを手元側から見た使用態様を示す模式図である。 その他の実施形態に係るトルクレンチを示す一部省略平面図である。

以下に、本発明に係る締付工具を図面に基づいて説明する。

本発明に係る締付工具は、締付対象（例えば、ボルト、ナット、ネジ等）の締付トルク値を検出するトルクセンサを備えた所謂デジタル式のものである。締付工具は、具体的には、トルクレンチ、トルクドライバー等である。以下、トルクレンチを例示して説明する。

また、本発明において、締付作業とは、作業者が、締付対象の締め付けを開始してから、トルクセンサで検出される締付トルク値がその目標値又は目標範囲に達したことを確認し、その締付対象の締め付けを終了するまで作業を示し、記録作業とは、作業者が、締付作業後に実施する作業であって、その締付作業に関する記録を行う作業を示す。

＜第１の実施形態＞ 本実施形態に係るデジタル式のトルクレンチ１００は、図１及び図２に示すように、レンチ本体Ｂと、レンチ本体Ｂに設けられたトルクセンサ機構ＴＳと、を備えている。

前記レンチ本体Ｂは、締付対象Ｐに係合されるヘッド１０と、ヘッド１０から延伸する柄部２０と、を備えている。

前記ヘッド１０は、先端側に設けられている。ヘッド１０は、締付対象Ｐと直接的又は間接的に係合されるものである。例えば、ヘッド１０は、角ドライブ１１を備え、その角ドライブ１１に接続されるソケットを介して締付対象Ｐと係合される。

前記柄部２０は、長尺状のものであり、その先端にヘッド１０が接続されている。具体的には、柄部２０は、手元側に形成された把持部２１と、把持部２１とヘッド１０との間に介在するシャフト部２２と、を備えている。

前記把持部２１は、作業者が握る部分であり、柄部２０の手元側の基端部に形成されている。

前記シャフト部２２は、把持部２１に加えられた力をヘッド１０に伝達する部分であり、柄部２０の把持部２１とヘッド１０との間に形成されている。そして、シャフト部２２は、その先端部に接続機構２２ａを有しており、この接続機構２２ａを介して柄部２０にヘッド１０が着脱可能に接続されている。

前記トルクセンサ機構ＴＳは、ケーシングＨと、トルクセンサＳと、締付データ記憶部Ｍと、ディスプレイＤと、送信機Ｔと、電源装置（図示せず）と、二つの操作部Ｃ１，Ｃ２と、を備えている。なお、送信機Ｔが、請求項における操作対象機器に該当する。

前記ケーシングＨは、筒状のものである。具体的には、ケーシングＨは、手元側から先端側へ向かって細くなるテーパー状の外周面を有し、断面円形状になっている。そして、ケーシングＨは、柄部２０の把持部２１と隣接するようにシャフト部２２に取り付けられている。なお、シャフト部２２は、ケーシングＨの先端側及び手元側の両端面を貫通しており、これにより、ケーシングＨ内に収容空間Ｈｓが形成される。

前記トルクセンサＳは、ヘッド１０に係合された締付対象Ｐの締付トルク値を検出するものである。本実施形態のトルクセンサＳは、所謂歪みゲージ式のものである。具体的には、トルクセンサＳは、柄部２０のシャフト部２２に貼り付けられた歪みゲージを備え、その歪みゲージの歪み量に基づき締付トルク値を検出するようになっている。

前記締付データ記憶部Ｍは、トルクセンサＳで検出された締付トルク値に係る締付データを記憶するものであり、具体的には、ケーシングＨ内に設置されたメモリである。締付データ記憶部Ｍは、締付作業中に検出された締付トルク値や、締付作業中に検出された締付トルク値の時間変化を示すデータや、締付作業中に検出された締付トルク値のピーク値等を締付データとして締付対象Ｐ毎に記憶する。

前記送信機Ｔは、トルクレンチ１００とは別に設けられたＰＣやタブレット等の外部機器（図示せず）と有線又は無線によって接続されるものであり、ケーシングＨ内の収容空間Ｈｓに設置されている。そして、送信機Ｔは、送信信号を受信することにより、その受信時点で締付データ記憶部Ｍに記憶された最新の締付データを外部機器に送信する送信機能を発揮するものである。なお、送信機Ｔによって外部機器に送信された締付データは、外部機器内のメモリに記録される。従って、送信機Ｔは、締付データを記録する記録機能を発揮するものであるともいえる。

前記ディスプレイＤは、例えば、トルクセンサＳで検出された締付トルク値等を表示するものである。そして、ディスプレイＤは、ケーシングＨの外側周面に沿って設置されている。具体的には、作業者は、例えば締付対象であるボルトＴの締付作業を行う場合、ヘッド１０をボルトＰの頭部Ｐｈに係合させ、その頭部Ｐｈの頭頂面Ｐｈｓ側からボルトＰを目視して作業を行う。このため、ディスプレイＤは、締付作業中に締付対象Ｐを目視しながら確認できるように、ヘッド１０を締付対象Ｐに係合させた状態で、その表示面が当該締付対象Ｐの頭頂面Ｐｈｓが向く方向と同一方向を向くように設置されている。

前記電源装置は、トルクセンサＳやディスプレイＤ等の各電子機器に電力を供給するものであり、例えば、電力供給源となる電池を備えている。

前記各操作部Ｃ１，Ｃ２は、いずれも送信機Ｔに送信信号を送信し、当該送信機Ｔに送信機能を発揮させるためのものである。すなわち、二つの操作部Ｃ１，Ｃ２は、いずれも送信機Ｔに同一機能である送信機能を発揮させるためのものである。具体的には、各操作部Ｃ１，Ｃ２は、ボタンであり、作業者が指で押圧することにより、送信機Ｔに送信信号を送信するようになっている。

前記各操作部Ｃ１，Ｃ２は、ケーシングＨの外面の互いに異なる位置に設置されている。具体的には、トルクレンチ１００を使用する場合、図４に示すように、ヘッド１０に締付対象Ｐを係合させた状態で、柄部２０を締付方向に回転させる。この場合、作業者は、柄部２０に力を加え易いように把持部２１を締付方向Ｘ側又は反締付方向Ｙ側から握ることが多い。このため、図３に示すように、柄部２０の軸方向αから見て、一方の操作部Ｃ１は、ケーシングＨの締付方向Ｘ側に位置する外面領域Ｈｘに設置されており、他方の操作部Ｃ２は、ケーシングＨの反締付方向Ｙ側に位置する外面領域Ｈｙに設置されている。なお、本実施形態では、一方の操作部Ｃ１が、請求項における操作部に該当し、他方の操作部Ｃ２が、請求項における第２の操作部に該当する。

また、前記各操作部Ｃ１，Ｃ２は、互いに反対方向を向くように設置されている。具体的には、一方の操作部Ｃ１は、ケーシングＨの外周面における締付方向Ｘを向く位置に設置されており、他方の操作部Ｃ２は、ケーシングＨの外周面における反締付方向Ｙを向く位置に設置されている。より具体的には、一方の操作部Ｃ１は、締付方向Ｘから見て、柄部２０の中心軸α上又は中心軸α近傍に設置されており、他方の操作部Ｃ２は、反締付方向Ｙから見て、柄部２０の中心軸α上又は中心軸α近傍に設置されている。

また、前記各操作部Ｃ１，Ｃ２は、柄部２０の軸方向から見て、ディスプレイＤの表示面が向く方向である表示方向を基準とした場合、ケーシングＨの外周面におけるその表示方向と直交する面に設置されている。

また、前記各操作部Ｃ１，Ｃ２は、把持部２１よりも先端側に設置されている。具体的には、一方の操作部Ｃ１は、図４（ａ）に示すように、作業者が把持部２１を所定方向（具体的には、締付方向Ｘ）から握った手の親指Ｆを先端側（具体的には、柄部２０の軸方向）へ延ばした位置に設置されている。前記他方の操作部Ｃ２は、図４（ｂ）に示すように、作業者が把持部２１を所定方向と異なる方向（具体的には、反締付方向Ｙ）から握った手の親指Ｆを先端側（具体的には、柄部２０の軸方向）へ延ばした位置に設置されている。そして、各操作部Ｃ１，Ｃ２は、把持部２１から先端側へ向かって同距離離して設置されている。従って、各操作部Ｃ１，Ｃ２は、ケーシングＨの周方向に沿って直列に並べて設置されている。

なお、前記電源装置及び前記ディスプレイＤは、図１及び図２に示すように、二つの操作部Ｃ１，Ｃ２とは別に設置された操作スイッチＣ３によって操作できるようになっている。

本実施形態に係るトルクレンチ１００を使用する場合、作業者は、ヘッド１０に係合された締付対象Ｐの締付作業を実施した後、その締付対象Ｐからヘッド１０を取り外す前又は取り外した後に記録作業を実施する。具体的には、作業者は、締付作業後に、その締付作業中に把持部２１の周方向に回していた親指Ｆをヘッド１０側へ延ばし、その親指Ｆでいずれかの操作部Ｃ１，Ｃ２を操作する。これにより、その操作時点で締付データ記憶部Ｍに記憶されている最新の締付データが、送信機Ｔから外部機器に送信され記録される。なお、作業者は、複数の締付対象を連続して締め付ける場合には、締付対象毎に締付作業を実施した後に記録作業を実施する。

このような構成によれば、締付対象Ｐをヘッド１０に係合させた状態で、一方の操作部Ｃ１を、把持部２１を締付方向Ｘから握った手の親指Ｆを先端側へ延ばした位置に設置するとともに、他方の操作部Ｃ２を、把持部２１を反締付方向Ｙ側から握った手の親指Ｆを先端側へ延ばした位置に設置したので、回転軸βが鉛直方向又は水平方向を向く締付対象Ｐのいずれを締め付ける場合であっても、把持部２１を握った手の親指Ｆが届く範囲にいずれかの操作部Ｃ１，Ｃ２が設置される。これにより、作業者は、いずれの締付作業後でも把持部２１を握った手を放すことなく、その手の親指Ｆでいずれかの操作部Ｃ１，Ｃ２を操作できる。また、二つの操作部Ｃ１，Ｃ２は、把持部２１から先端側へ同距離離して設置されているため、いずれの締付作業でも操作部Ｃ１，Ｃ２の距離感が変わらず、操作ミスを抑制できる。

さらに、締付作業後に締付対象Ｐからヘッド１０を取り外すことなく記録作業を実施する場合、作業者が、把持部２１を握った手を放して握る向きを変えた際に、締付対象Ｐに余計な力が加わり締付トルク値が変動してしまう可能性がある。また、作業者は、締付作業中に他方の手で体を支えて体勢を保つことがあり、この場合、作業者が、他方の手で操作部を操作しようとすると、体勢を崩して締付対象Ｐに余計な力が加わり締付トルク値が変動してしまう可能性がある。しかし、このような構成によれば、作業者は、把持部２１を握った手を放すことなく操作部Ｃ１，Ｃ２を操作して記録作業を実施できるため、締付作業後に締付対象Ｐの締付トルク値が変動してしまうことを防止できる。

＜その他の実施形態＞ 前記各操作部は、同一の操作対象機器に同一機能を発揮させるものであればよい。従って、例えば二つの操作部で操作する操作対象機器が複数の機能を発揮するものである場合、二つの操作部は、複数の機能のうちで同一の機能を発揮させるものであってもよい。

前記操作部は、二つに限定されず、例えば、三つ以上設置してもよい。この場合、各操作部は、手元側の互いに異なる位置に設置すればよい。例えば、三つ以上の操作部のうちで、二つの操作部は、前記第１の実施形態と同じ位置に設置するとともに、他の操作部は、当該二つの操作部とは異なる位置に設置してもよい。

前記各操作部は、いずれも同一方向を向くように設置されたものであってもよい。例えば、各操作部Ｃ１，Ｃ２は、図５に示すように、いずれもがケーシングＨの手元側（把持部２１側）を向く面に設置してもよい。また、各操作部は、いずれもがディスプレイの表示面が向く方向と同一方向を向くように設置してもよい。

前記各操作部は、ボタンに限定されず、スイッチ、タッチパネル又はホイール等であってもよい。

前記各操作部は、長押しすることにより、同一の操作対象機器の異なる機能を発揮させる操作に切り換わるものであってもよい。また、各操作部は、長押しすることにより、その操作対象となる機器が切り換わるものであってもよい。例えば、各操作部は、長押しすることにより、操作対象となる機器が送信機とライトとの間で切り換わるものであってもよい。

前記送信機のように記録作業中に操作される操作対象機器としては、例えば、トルクレンチ内のメモリに締付データを記録する機器や、締付作業が完了したこと締付対象に印字して記録するマーキング機器のように、締付作業後にその締付作業に関する記録を行うための機器が挙げられる。

また、前記操作対象機器は、締付作業中に操作される機器であってもよい。この場合、例えば、表示される締付トルク値の単位を切り換える単位切換機能を有するディスプレイや、締付対象に光を照射する照明機能を有するライト等が挙げられる。

なお、前記第１の実施形態において、送信機が、外部機器と接続されていない場合、各操作部を押すと、締付データ記憶部に記憶された締付データがトルクレンチ内のメモリに記録されるように構成してもよい。

その他、本発明は前記各実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。

１００ トルクレンチ
Ｂ レンチ本体
１０ ヘッド
２０ 柄部
２１ 把持部
２２ シャフト部
ＴＳ トルクセンサ機構
Ｈ ケーシング
Ｓ トルクセンサ
Ｍ 締付データ記憶部
Ｄ ディスプレイ
Ｔ 送信機（操作対象機器）
Ｃ１ 一方の操作部（操作部）
Ｃ２ 他方の操作部（第２の操作部）

Claims (7)

1. 送信機、ライト等の操作対象機器が搭載され、把持部が形成された手元側に当該操作対象機器を操作する操作部が設置された締付工具であって、
   前記手元側の前記操作部と異なる位置に設置され、前記操作対象機器を操作する第２の操作部を備えていることを特徴とする締付工具。
2. 前記操作部と前記第２の操作部とが、互いに異なる方向を向くように設置されている請求項１記載の締付工具。
3. 先端側に設けられ、締付対象に係合されるヘッドと、
   前記ヘッドから前記把持部が形成された手元側へ延伸する長尺状のものであって、前記ヘッドに係合された締付対象を締付方向へ回転させる柄部とをさらに備え、
   前記柄部の軸方向から見た場合、前記操作部が、前記締付方向側に設置されているとともに、前記第２の操作部が、反締付方向側に設置されている請求項１又は２のいずれかに記載の締付工具。
4. 前記操作部が、前記把持部よりも先端側に設置されているとともに前記締付方向を向いており、
   前記第２の操作部が、前記把持部よりも先端側に設置されているとともに前記反締付方向を向いている請求項３記載の締付工具。
5. 前記操作部と前記第２の操作部とが、いずれも前記把持部から先端側へ同距離離れた位置に設置されている請求項１乃至４のいずれかに記載の締付工具。
6. 前記操作部と前記第２の操作部とが、前記操作対象機器に同一機能を発揮させるものである請求項１乃至５のいずれかに記載の締付工具。
7. 前記操作対象機器が、締付作業中又は当該締付作業後に実施される記録作業中に前記操作部又は前記第２の操作部によって操作されるものである請求項１乃至６のいずれかに記載の締付工具。
   
   

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