JP3209895U - トルクゲージ - Google Patents

Abstract

【課題】渦巻きバネの開き方向（巻き戻し方向）のトルク測定により、渦巻きバネの内端に連なる屈曲状の巻き始め部分に損傷を来たすことがないよう形成し、耐久性の向上を図ることができるトルクゲージを提供する。【解決手段】筒状の握り部１の軸心位置に主軸２を設け、この主軸２に渦巻きバネ３を外装して握り部１に収納する。この渦巻きバネ３は、主軸２に内端３ａを固定すると共に、外端３ｂを握り部１内に固定する。そして、本考案は、上記の渦巻きバネ３の内端３ａと一緒に主軸２に固定して、内端３ａに連なる渦巻きバネ３の屈曲状の巻き始め部分３ｃの反り返りを抑える補強部材９を備えて形成する。【選択図】図１

Description

本考案は、トルクゲージに関し、更に詳しくはトルク発生部としての渦巻きバネの耐久性を向上できるよう形成したトルクゲージに関するものである。

従来、この種のゲージとしては、例えば特許文献１に記載されているものがある。
この従来品は、渦巻きバネの復元力を利用してネジ等の締付トルクや緩めトルクを測定できるよう、筒状の握り部に渦巻きバネが収納され、渦巻きバネの内端が主軸に、外端が握り部内に固定されている。

この従来品を使用して、例えば右ネジの締付トルクを測定するとき、測定者が、握り部を右方向に回転させると、渦巻きバネには、バネの巻き方向（巻き込む方向）に力が加わることになる。
従って、この場合は、渦巻きバネの内端に連なる屈曲状の巻き始め部分に、無理な力が加わることはない。

しかしながら、測定者が、握り部を左方向に回転させて緩めトルクを測定するときは、渦巻きバネに開き方向（巻き戻し方向）への力が加わることになる。
従って、この場合は、渦巻きバネの巻き始め部分を反り返らせ、この箇所に無理な力が加わるのを避けられない。
その結果、この種のゲージは、渦巻きバネが開く方向に握り部を回すと、渦巻きバネの巻き始め部分が金属疲労によって損傷を来たすことがある、という問題点があった。

而して、この種の問題を解消するため、例えば、渦巻きバネの巻き始め部分を厚くしたり、巻き数を増加させるのでは、渦巻きバネの加工コストや製造コストが増加し、ひいてはこの種ゲージの製品価格が高くなるのを避けられない。

従って、この種のゲージは、渦巻きバネを改変することなく、換言すれば、既存の渦巻きバネを利用して低コストで耐久性をアップできるよう形成されているのが望ましい。

特開２００６−７１４６８号公報

本考案は、このような従来品の問題点に鑑み、提案されたものである。
従って、本考案が解決しようとする技術的課題は、渦巻きバネの開き方向（巻き戻し方向）のトルク測定により、渦巻きバネの内端に連なる屈曲状の巻き始め部分に損傷を来たすことがないよう形成し、耐久性を向上できるよう形成したトルクゲージを提供することにある。

本考案は、上記の課題を解決するため、次のような技術的手段を採る。
即ち、本考案のトルクゲージは、図１等に示されるように、筒状の握り部１の軸心位置に主軸２が設けられ、この主軸２に渦巻きバネ３が外装されて握り部１に収納され、この渦巻きバネ３が、上記の主軸２に内端３ａが固定されると共に、外端３ｂが握り部１内に固定されているトルクゲージであって、上記の渦巻きバネ３の内端３ａと一緒に主軸２に固定されて、内端３ａに連なる渦巻きバネ３の屈曲状の巻き始め部分３ｃの反り返りを抑える補強部材９を備えて形成されていることを特徴とする（請求項１）。

この場合、本考案は、補強部材９が、帯板で形成され、渦巻きバネ３の内端３ａと一緒に主軸２に固定される平板部９ａと、この平板部９ａから連ねられて渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃに外装状に重合される屈曲部９ｂとで形成されているのが好ましい（請求項２）。

なぜならこれによると、簡単な構造で渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃを補強でき、補強部材９の取付作業、組立作業を容易化できるからである。またこれによると、補強部材９の厚みや材質を変えることで、渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃの反り返りの抑え調節を、低コストで簡単にできるからである。

またこの場合、本考案は、補強部材９が、渦巻きバネ３と同じ板バネで形成されているのが好ましい（請求項３）。

なぜならこれによると、補強部材９と渦巻きバネ３の弾性係数が同一になるため、補強部材９の屈曲部９ｂが、渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃの反り返りに応じて無理なく開き、その分、渦巻きバネ３の耐久性を向上できるからである。

本考案のトルクゲージは、このように渦巻きバネの巻き始め部分の反り返りを抑える補強部材を備えて形成されている。

従って、本考案は、渦巻きバネの開き方向（巻き戻し方向）のトルク測定のとき、渦巻きバネの巻き始め部分に生じる金属疲労を低減できる。
それ故、これによれば、渦巻きバネの寿命を延ばすことができ、ひいては耐久性の良いトルクゲージを提供できる、という実用上優れた効果を奏する。

本考案トルクゲージの要部の分解斜視図である。 同上トルクゲージの正面図である。 同上トルクゲージの要部平面図である。 Ａは補強部材の平面図、Ｂは正面図である。 同上トルクゲージの要部平面図である。 試験装置の目盛盤を示す平面図である。

以下、本考案の好適な一実施形態を添付図面に従って説明する。
本考案は、図１に示されるように、筒状の握り部１の軸心位置に主軸２が設けられ、この主軸２に渦巻きバネ３が外装されて握り部１に収納されている。

渦巻きバネ３は、平面から見て直線状の内端３ａが上記の主軸２の縦割り状の隙間２ａに挿し挟まれ、ワッシャー４を介してナット５が締め付けられて固定される。この実施形態の場合、渦巻きバネ３の厚みは、０.６ｍｍであり、幅は１６ｍｍである。この渦巻きバネ３の厚みや幅は、トルクゲージの種類（類型）により相違する。

また渦巻きバネ３の外端３ｂは、握り部１内に固定されている。具体的には、図１に示されるように、外端３ｂは、握り部１内に設けられている取付部６の縦割り状の隙間６ａに挿し挟まれ、ワッシャー７を介してナット８で締め付けられる。

而して、本考案のゲージは、上記の渦巻きバネ３の内端３ａと一緒に主軸２に固定されて、内端３ａに連なる渦巻きバネ３の屈曲状の巻き始め部分３ｃの反り返りを抑える補強部材９を備えて形成されている。

この補強部材９は、この実施形態では帯板で形成され、図１、図３、図４等に示されるように、渦巻きバネ３の内端３ａと一緒に主軸２に固定される平板部９ａと、この平板部９ａから連ねられて渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃに外装状に重合される屈曲部９ｂとで形成されている。屈曲部９ｂは、図３に示されるように、渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃを、確実且つ的確に内包するよう、この実施形態では角度Ａが４５度の位置まで延ばされている。

本考案品は、このように渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃが、補強部材９の屈曲部９ｂで覆われている。従って、本考案品は、握り部１を左回り（渦巻きバネ３の巻き方向とは逆の開く方向）に操作したとき、渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃを補強部材９で補強できる。

また補強部材９は、この実施形態ではその厚みや弾性係数が渦巻きバネ３と同一になるよう、渦巻きバネ３と同じ板バネで形成されている。
従って、本考案の場合は、補強部材９の屈曲部９ｂが、渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃの反り返り動作に応じて無理なく柔軟に動くから、これによると、その分、渦巻きバネ３の寿命を延ばすことができる。

次に本考案品の作用を説明する。
本考案品は、上記の通り、渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃが、補強部材９の屈曲部９ｂで補強されている。そのため、図５に鎖線で示されるように、渦巻きバネ３が巻き戻されると、巻き始め部分３ｃが屈曲部９ｂで抑えられ、巻き始め部分３ｃに加わる無理な力を低減できるものである。

次に、本考案品の耐久テストの結果を記す。

試験装置は、ＳＧＫ耐久試験機（株式会社中村製作所製）、試験方向は、握り部１を左右方向に回転させ、１回当たり約６秒のサイクルで、１０００回〜９０００回にわたって１０００回おきに測定した。表において、ポイントの数値は、目盛盤（図６参照）の１０、３０、９０、１５０を示す。測定値の単位は、ｃＮ・ｍ、初期値は、測定する前の値であり、左は左回り、右は右回りを示す。

左回り（渦巻きバネ３の巻き戻し方向）は、渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃに大きな負荷が加わるが、表１に示されるように、左回りと、右回り（渦巻きバネ３の巻き方向）とで、各ポイント、各検査サイクル（１０００回〜９０００回）において、測定値に大きな違いが見られなかった。

以上の処において、上例では補強部材９が１枚の帯板で形成されているが、本考案はこれに限定されるものではない。即ち、本考案の場合、補強部材９は、要は、渦巻きバネ３の巻き始め部分３ｃに重合状に被され、この巻き始め部分３ｃを補強できる構造であれば、その形状や構造は自由である。

１ 握り部
２ 主軸
３ 渦巻きバネ
３ａ 内端
３ｂ 外端
３ｃ 巻き始め部分
９ 補強部材

Claims (3)

1. 筒状の握り部の軸心位置に主軸が設けられ、この主軸に渦巻きバネが外装されて握り部に収納され、この渦巻きバネが、上記の主軸に内端が固定されると共に、外端が握り部内に固定されているトルクゲージであって、上記の渦巻きバネの内端と一緒に主軸に固定されて、内端に連なる渦巻きバネの屈曲状の巻き始め部分の反り返りを抑える補強部材を備えて形成されていることを特徴とするトルクゲージ。
2. 請求項１記載のトルクゲージであって、補強部材が、帯板で形成され、渦巻きバネの内端と一緒に主軸に固定される平板部と、この平板部から連ねられて渦巻きバネの巻き始め部分に外装状に重合される屈曲部とで形成されていることを特徴とするトルクゲージ。
3. 請求項１又は２記載のトルクゲージであって、補強部材が、渦巻きバネと同じ板バネで形成されていることを特徴とするトルクゲージ。

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