JP4276310B2

JP4276310B2 - Screw fastening machine

Info

Publication number: JP4276310B2
Application number: JP25079198A
Authority: JP
Inventors: 郁夫岡島; 邦行伊藤
Original assignee: Tohnichi Mfg Co Ltd
Current assignee: Tohnichi Mfg Co Ltd
Priority date: 1998-09-04
Filing date: 1998-09-04
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2018-09-04
Also published as: JP2000079575A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじの締結作業時に使用するねじ締結機であって、特にトルクレンチを用いてねじ締結精度を安定せしめると共に、ねじ締結作業者の労力的負担を軽減せしめてねじ締結作業性を高めることができるねじ締結機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被締結ねじを所定の設定トルク値で締結せしめるために使用されるねじ締結機として、従来では単能型トルクレンチ又はプレセット型トルクレンチが一般的に使用されている。この従来使用されているプレセット型トルクレンチは、例えば図６で示す如き構造のものである。即ち、１は筒状のトルクレンチハンドルであって、このハンドル１の先端部には、ヘッドピン３が取付けられており、このヘッドピン３によりヘッド２が軸支されている。
【０００３】
また上記ハンドル１の内部には、スラスタ４がハンドル１の軸方向に移動可能に位置されており、そのスラスタ４の前端とヘッド２の後端とはトグルリンク５によって連結されている。さらに上記スラスタ４の後端面は、ハンドル１内に内装されているスプリング６の弾圧力を受けてヘッド２方向へ押圧されている。７はヘッド２の側面とハンドル１内側面との間の摩擦力を緩和せしめるための球体、８はスラスタ４とハンドル１の内側面との間の摩擦力を緩和せしめるためのローラ、９は上記スプリング６の弾圧力を調整してトルクレンチの設定トルク値を変化せしめるための調整ノブを示す。
【０００４】
そして上記トルクレンチを使用する被締結ねじの締付作業時において、その被締結ねじの締結トルクが、トルクレンチの設定トルク値に達すると、トグルリンク機構を構成するトグルリンク５及びスラスタ４がスプリング６の弾圧力に抗して動作（変位）し、その結果ハンドル１がヘッドピン３を軸としてθ角だけ回動し、これによってヘッド２の後端部側面がハンドル１の内側面に衝撃的に当接され、この衝撃力を作業者が感知することで被締結ねじが設定トルク値で締結されたことを感覚的に知ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のトルクレンチを用いる被締結ねじの締結作業時には、その作業者は、トルクレンチのハンドル１のグリップ部１Ａ適宜位置を握り（グリップし）締結作業を行なうものであるが、作業者によっては、そのグリップ部１Ａにおけるグリップ位置が変化する。つまりトルクレンチに対しての手力点（加力点）が変移することで締付け精度の低下が生じると共に、トルクレンチを用いるねじ締結時の操作感覚や、トグルリンク動作時の受感が不安定であって、ねじ締結の確実性と容易性に欠けるものであった。
【０００６】
また上記従来の一般的なトルクレンチでは、そのグリップ部の重さよりもヘッド先端部の重量が重く、特にヘッド先端部にナットランナーを具備せしめたトルクレンチあるいは大型長尺のトルクレンチにあっては、ヘッド部の重量が重いために、そのトルクレンチのグリップ部を片手で握って片持ち操作する作業者に対して労力的な負担が大きくなるという不具合もあった。
【０００７】
本発明は、かかる従来のトルクレンチにおける欠点に着目してなされたもので、ねじ締結機のいかなる位置を握持してもトルクレンチのハンドル部に作用する手力点を一定となすことができる把持チューブを用いて、締付け精度を高めると共に、ねじ締結作業時の操作感覚を安定させて、設定トルク値でのねじ締結の確実性と容易性を高めることを第１の目的とする。
【０００８】
また本発明では、トルクレンチの使用時において、そのトルクレンチを片持ちするのではなく、トルクレンチの全体をバランス良く握持する機構を具備せしめて、ねじ締結機を取扱う作業者に対して、そのねじ締結機の取扱い作業性と操作性を高めることを第２の目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記第１及び第２の目的を達成するために、本発明の請求項１では、横軸方向折曲げ端部と縦軸方向折曲げ端部の両端を有する把持チューブの上記横軸方向折曲げ端部内に、トルクレンチのハンドル部を挿入し、該ハンドルと把持チューブの横軸方向折曲げ端部内側との間を手力点となる突起又はローラを介して当接支持させ、さらに上記把持チューブの縦軸方向折曲げ端部内に、トルクレンチのドライブ軸を除くヘッド部の外側を、軸受け機構を介して縦軸に対して回動可能で、かつ縦軸方向には変位不能に保持せしめたねじ締結機であることを特徴としている。
【００１０】
また本発明の請求項２では、横軸方向折曲げ部と、該横軸方向折曲げ部に連続する縦軸方向折曲げ部を有して環状に形成されている把持チューブの上記横軸方向折曲げ部内に、トルクレンチのハンドル部を挿入し、該ハンドル部と把持チューブの横軸方向折曲げ部内側との間を手力点となる突起又はローラを介して当接支持させ、さらに上記把持チューブの縦軸方向折曲げ部内にトルクレンチのドライブ軸を除くヘッド部の外側を、軸受け機構を介して縦軸に対して回動可能で、かつ縦軸方向には変位不能に保持せしめ、さらにトルクレンチのドライブ軸を把持チューブの外側へ支出せしめたねじ締結機ことを特徴としている。
【００１１】
また請求項３では、請求項２に記載の把持チューブの横軸方向折曲げ部及び該横軸方向折曲げ部に連続する縦軸方向折曲げ部を除く環状部分が切断開口されているねじ締結機であることを特徴としている。
【００１２】
また請求項４では、請求項１から３のいずれかにおいて、設定トルク値でトグル動作する前記ハンドル内に内装されたトグルリンク機構と、前記ドライブ軸に連結されて該ドライブ軸を駆動する動力源と、を有するねじ締結機であることを特徴としている。
【００１３】
また請求項５では、請求項４において、前記把持チューブの把持部に、前記動力源を操作する操作手段を設けたねじ締結機を特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図面に示す実施形態に基いて詳細に説明するが、先ずは図１において、手動式のプレセット型トルクレンチを用いたねじ締結機の基本構造を説明する。
【００１５】
１１は本実施形態のねじ締結機に用いる単能型トルクレンチ又はプレセット型トルクレンチ等のトルクレンチであって、このトルクレンチ１１の構成は、例えば図６で示したと同様に、筒形状のハンドル１２と、該ハンドル１２の先端部に取付けられているヘッドピン１３により軸支されているヘッド１４を有し、そのヘッド１４の後端には、ハンドル１２に内装される公知のトグルリンク機構（図６参照）が連結されていて、ねじ締めトルクを設定することができるようになっている。
【００１６】
上記ヘッド１４の先端部には、そのヘッド１４の軸芯（横軸）（Ｘ）に対して直交する軸芯（縦軸）（Ｙ）を回転軸とする角ドライブ軸１５と、その角ドライブ軸１５の突出方向と逆方向で軸芯（Ｙ）に沿って延びる支持軸１６が突設されている。
【００１７】
１７は軽量金属、又は硬質樹脂等により形成された把持チューブであって、この把持チューブ１７は、横軸方向折曲げ端部１７Ａと、縦軸方向折曲げ端部１７Ｂを形成する側面略Ｃ字状に形成されており、その把持チューブ１７の横軸方向折曲げ端部１７Ａ内には、上記プレセット型トルクレンチ１１のハンドル１２を挿入し、また把持チューブ１７の縦軸方向折曲げ端部１７Ｂ内にはベアリング１８等による軸受けを介して、上記の支持軸１６が回動自在に嵌入保持されている。
【００１８】
１９は支持軸１６と把持チューブ１７との軸芯（Ｙ）方向の位置ずれを防いで、支持軸１６と把持チューブ１７との軸芯（Ｙ）方向の位置決めを行なっているストッパーである。従ってトルクレンチ１１のヘッド１４は、ベアリング１８を介して把持チューブ１７により吊持される形態となっている。また上記ベアリング１８にかえ、メタル摺動機構等の軸受け機構を用いてもよい。
【００１９】
把持チューブ１７の横軸方向折曲げ端部１７Ａの内部には、その横軸方向折曲げ端部１７Ａ内に挿入されているハンドル１２の後端部に当接されるローラ２０が定位値に設けられており、このローラ２０によるハンドル１２との当接点は、トルクレンチ１１の手力点として作用する。またこの実施形態では、ローラ２０を用いているが、このローラにかえてハンドル１２の外側面又は把持チューブ１７の内側面に突設する突起であってもよい。
【００２０】
また上記把持チューブ１７の形態は図示の形態に限られるものではなく、ねじ締付作業者が把持しやすい形状であれば如何なる形状であってもよい。
【００２１】
以上が本発明の第１の実施形態の基本構造であって、これは手動式プレセット型トルクレンチ１１に上記構造の把持チューブ１７を組付けたねじ締結機を示している。このねじ締結機を用いるねじ締結作業は、その角ドライブ軸１５を被締結ねじに係合させた後、把持チューブ１７を把持して、その把持チューブ１７と共にトルクレンチ１１を回動操作して被締結ねじのねじ締めを行なう。このときの作業者による手力点は、ローラ２０とハンドル１２との当接点であり、この当接点位置は、一定であることから、作業者が把持チューブ１７の如何なる位置を握っても手力点つまり角ドライブ軸１５の軸芯（Ｙ）とローラ２０との距離（Ｌ）は一定であり、このために被締結ねじの締付精度が安定する。
【００２２】
また把持チューブ１７の形状が略環状（Ｃ字状）に形成されていて、その把持チューブ１７の最も握持しやすい任意の位置を持ってねじ締め操作（作業）を行なうことができるので、その作業者に対しての労力的負担が軽減され、ねじ締めの作業性が高められる。
【００２３】
図２は、上記説明における把持チューブ１７の変形例を示すものであって、この変形例における把持チューブ２３は、横軸方向折曲げ部２３Ａと縦軸方向折曲げ部２３Ｂを有して環状に形成されており、その横軸方向折曲げ部２３Ａ内には、トルクレンチのハンドル１２を嵌入させ、この横軸方向折曲げ部２３Ａ内側面と、ハンドル１２の外側面との間を、トルクレンチの手力点となるローラ又は突起２０を介して当接支持させている。
【００２４】
また上記縦軸方向折曲げ部２３Ｂの内部には、トルクレンチのヘッド１４外側軸受け１８を介して縦軸（Ｙ）に対して回動可能にかつ縦軸方向に対しては変位不能に支持せしめている。さらにトルクレンチの角ドライブ軸１５は、把持チューブ２３の外部へ支出させて被締結ねじとの係合を行なう構成である。
【００２５】
従ってこの変形例における把持チューブ２３は環状に形成されているが、ねじ締め作業時におけるトルクレンチの締結作用及びその手力作用は、上記図１で示すねじ締結機と同様に把持チューブ２３を介して行なわれ、ねじの締結精度を安定せしめると共にねじ締結作業者に対する労力的負担を軽減せしめることができる。
【００２６】
図３に示す他の変形例は、図２で示したねじ締結機における把持チューブ２３のその横軸方向折曲げ部２３Ａ及びこの横軸方向折曲げ部２３Ａに連続する縦軸方向折曲げ部２３Ｂを除く環状部分を切断開口３２させたものである。このように把持チューブ２３の一部に開口３２を設けたことにより、この開口３２を利用して例えば被締結体等の障害物の一部を把持チューブ２３の内部空間に位置させることができ、これによって被締結体等による障害物を避けてねじ締結作業を円滑に行なうことができる。
【００２７】
図４は本発明の第２の実施形態の基本構造を示すものであって、この第２の実施形態では、図１に示す手動式トルクレンチの角ドライブ軸１５を電動機２１により電動駆動する構成の電動式プレセット型トルクレンチ２２を示している。この電動式プリセット型トルクレンチ２２は、トグルリンク機構（図６参照）を内装したハンドル１２を備えた構成である。
つまりこの第２の実施形態では、電動式プリセット型トルクレンチのハンドル１２外側に、上記図２で示す変形例で示した把持チューブ２３と同様の把持チューブ２３の横軸方向折曲げ部２３Ａを嵌合させ、さらにその把持チューブ２３に形成した縦軸方向折曲げ部２３Ｂにトルクレンチの電動機２１のケーシング２４外側をベアリング１８を介して縦軸（Ｙ）に対して回動自在に、また縦軸Ｙ方向には変位不能に支持せしめている。
【００２８】
また上記把持チューブ２３の内側面とハンドル１２の外側面との間には、定位置に固定されたローラ２０等による反力受け点が設けられており、さらに把持チューブ２３の長手方向中程には、電動機２１を駆動させるためのスイッチ２５が設けられている。２６は電動機２１の駆動回路を開路する遮断スイッチ（リミットスイッチ）で、電動式プリセット型トルクレンチのハンドル１２内に設備されている図６に示すトグルリンク機構の動作（前述のように、被締結ねじの締付作業時において、その被締結ねじの締結トルクが、スプリング６のばね圧調整によるトルクレンチの設定トルク値に達すると、トグル機構を構成するトグルリンク５及びスラスタ４がスプリング６の弾圧力に抗して動作（変位）し、その結果ハンドル１がヘッドピン３を軸としてθ角だけ回動し、これによってヘッド２の後端部側面がハンドル１の内側面に衝撃的に当接されるという動作）で電動機２１の駆動回路を開路する。
すなわち、電動機２１により被締結ねじを強く締め付けると、ハンドル１２に反力が発生し、突起２０を介して把持チューブ２３に伝達される。この場合、把持チューブ２３を作業者が手で把持しているので、反力が作業者の手に加わるが、当該反力が前記トグルリンク機構のトルク設定値に達すると、前記トグルリンク機構が動作し、遮断スイッチ２６を動作させて電動機２１の駆動を停止する。
【００２９】
なお図５において、上記第２の実施形態の実用機としての具体的構成を図示する。図５で示す構成と図４で示す構成との対応は同一符号を付しておくので、強いて図５の構成を説明することなく、図５の構成を把握することができる。
つまり、この第２の実施形態の把持チューブ２３は、環状に形成して、その把持チューブ２３の内部に環状に形成してなる把持チューブ２３の横軸方向折曲げ部２３Ａの内部に、電動式プリセット型トルクレンチ（ナットランナー付きトルクレンチ）２２のハンドル１２を嵌入し、該把持チューブ２３の内側面と、ハンドル１２外側面との間を、電動式プリセット型トルクレンチ（ナットランナー付きトルクレンチ）の反力受け点となる突起２０を介して当接支持させ、また上記把持チューブ２３の縦軸方向折曲げ部２３Ｂの内部に、電動式プリセット型トルクレンチ（ナットランナー付きトルクレンチ）２２のヘッド１４外側を、軸受け機構を介してその縦軸方向折曲げ部２３Ｂの縦軸に対しては回動可能であるが、その縦軸方向に対しては変位不能に支持せしめる。
そして、電動式プリセット型トルクレンチ（ナットランナー付きトルクレンチ）２２のドライブ軸１５を把持チューブ２３外部へ支出せしめ、さらに上記把持チューブ２３の中程には、ナットランナーの駆動源を操作する操作部を設けた電動機２１の出力軸２７と中間出力軸２８との間に減速手段２９Ａ，２９Ｂを介して中間出力軸２８の回転を減速させ、さらにその中間出力軸２８の回転を減速手段２９Ｃにより最終減速させて角ドライブ軸（出力軸）１５に伝達させる構造となっている。また中間出力軸２８にはワンウエイクラッチ３０が組付けられているものである。
従って角ドライブ軸１５は各減速手段２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃの作用で減速回転される。また中間出力軸２８及び角ドライブ軸１５は、ワンウエイクラッチ３０の作用により、例えばねじの締結方向には回転されるが、それとは逆方向には、遊転されるように構成していることで、例えばバッテリー３１が消費されてしまったときには、その角ドライブ軸１５を手力で回転させてねじ締結を継続的に行なうことができるようになっている。
【００３０】
この第２の実施形態で示す電動式プレセット型トルクレンチ２２を用いて被締結ねじのねじ締めを行なうには第１の実施形態のトルクレンチと同様に把持チューブ２３を把持し、さらに角ドライブ軸１５を被締結ねじに係合せしめた後、把持チューブ２３を握る手の指先でスイッチ２５を操作して電動機２１を駆動する。かくして電動機２１を駆動することにより、被締付ねじの締付けが開始され、その締付けトルクがトルクレンチの設定トルク値に達すると、電動式プレセット型トルクレンチ２２のハンドルに内装されているトグルリンク機構の動作で遮断スイッチ２６が開路し、これにより電動機２１は停止する。
【００３１】
このように電動式プレセット型トルクレンチ２２に把持チューブ２３を組付けるねじ締結機の実施形態にあっても、電動式プレセット型トルクレンチ２２の反力受け点は、把持チューブ２３内で固定されたローラ又は突起２０により一定であることから、作業者が把持チューブ２３の如何なる位置を握っても、その反力受け点は一定であり、このために被締結ねじの締付精度が安定する。また略環状に形成されている把持チューブ２３を把持することで、ねじの締結作業を容易に行なうことができ、また作業者の労力的負担が軽減され、ねじ締め作業性が向上される。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明のねじ締結機によれば、トルクレンチを用いるねじ締結作業時において、そのトルクレンチに対する手力点又はトルクレンチを介して受ける反力受け点が一定であることから、ねじの締付精度が安定する。またトルクレンチのハンドルとヘッドとの間に跨がる把持チューブを備えていることで、そのねじ締結機の取扱い及び締結作業が容易となり、また作業者に対する労力的負担も軽減されるという作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明よりなるねじ締結機の第１実施形態を示した基本形態の説明図。
【図２】第１の実施形態によるねじ締結機の変形例を示した説明図。
【図３】第１の実施形態によるねじ締結機の他の変形例を示した説明図。
【図４】本発明よりなるねじ締結機の第２実施形態を示した基本形態の説明図。
【図５】第２実施形態によるねじ締結機の具体的構造を示した説明図。
【図６】従来のプレセット型トルクレンチの説明図。
【符号の説明】
１１…プレセット型トルクレンチ
１２…ハンドル
１３…ヘッドピン
１４…ヘッド
１５…角ドライブ軸
１６…支持軸
１７…把持チューブ
１８…ベアリング
１９…ストッパー
２０…ローラ
２１…電動機
２２…電動式プレセット型トルクレンチ
２３…把持チューブ
２４…ケーシング
２５…スイッチ
２６…遮断スイッチ
２７…出力軸
２８…中間出力軸
２９…減速機
３０…ワンウエイクラッチ
３１…バッテリー
３２…開口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a screw fastening machine used at the time of screw fastening work, and in particular, stabilizes screw fastening accuracy using a torque wrench and reduces the labor burden of a screw fastening worker to improve screw fastening workability. It is related with the screw fastening machine which can do.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a single-function torque wrench or a preset torque wrench is generally used as a screw fastening machine used to fasten a screw to be fastened with a predetermined set torque value. This conventionally used preset torque wrench has a structure as shown in FIG. 6, for example. That is, reference numeral 1 denotes a cylindrical torque wrench handle. A head pin 3 is attached to the tip of the handle 1, and the head 2 is pivotally supported by the head pin 3.
[0003]
A thruster 4 is positioned inside the handle 1 so as to be movable in the axial direction of the handle 1, and the front end of the thruster 4 and the rear end of the head 2 are connected by a toggle link 5. Further, the rear end face of the thruster 4 is pressed toward the head 2 by receiving the elastic force of the spring 6 built in the handle 1. 7 is a sphere for reducing the frictional force between the side surface of the head 2 and the inner side surface of the handle 1, 8 is a roller for reducing the frictional force between the thruster 4 and the inner side surface of the handle 1, and 9 is the above-mentioned roller. An adjustment knob for adjusting the elastic force of the spring 6 to change the set torque value of the torque wrench is shown.
[0004]
When the tightening torque of the screw to be fastened using the torque wrench reaches the set torque value of the torque wrench, the toggle link 5 and the thruster 4 constituting the toggle link mechanism are spring-loaded. 6, the handle 1 is rotated by the θ angle about the head pin 3 as an axis, so that the rear end side surface of the head 2 is impacted on the inner surface of the handle 1. It is possible to know sensuously that the screw to be fastened has been fastened with the set torque value by the operator sensing this impact force.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
At the time of fastening operation of a screw to be fastened using such a conventional torque wrench, the operator performs gripping operation by gripping (grip) an appropriate position of the grip portion 1A of the handle 1 of the torque wrench. Depending on the case, the grip position in the grip portion 1A changes. In other words, when the hand force point (force point) with respect to the torque wrench is shifted, the tightening accuracy is lowered, and the operational feeling when tightening the screw using the torque wrench and the sensitivity during the toggle link operation are unstable. Thus, the reliability and ease of screw fastening are lacking.
[0006]
In the conventional torque wrench, the weight of the head tip is heavier than the weight of the grip portion. Especially in the case of a torque wrench with a nut runner provided at the head tip or a large long torque wrench. Further, since the weight of the head portion is heavy, there is a problem that a labor burden is increased for an operator who performs a cantilever operation by holding the grip portion of the torque wrench with one hand.
[0007]
The present invention has been made paying attention to the drawbacks of such a conventional torque wrench, and can grasp the hand force point acting on the handle portion of the torque wrench regardless of the position of the screw fastening machine. It is a first object of the present invention to use a tube to increase the tightening accuracy, stabilize the operation feeling during screw fastening operation, and increase the certainty and ease of screw fastening at a set torque value.
[0008]
In the present invention, when using the torque wrench, instead of cantilevering the torque wrench, a mechanism for gripping the entire torque wrench in a well-balanced manner is provided for an operator who handles the screw fastening machine. A second object is to improve handling workability and operability of the screw fastening machine.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the first and second objects, according to claim 1 of the present invention, the horizontal bending of the grip tube having both ends of the horizontal bending end and the vertical bending end is performed. A handle portion of a torque wrench is inserted into the end portion, and the handle and the inner side of the grip tube are bent and supported on the inner side of the grip tube through a protrusion or roller serving as a manual force point. The outside of the head part excluding the drive shaft of the torque wrench can be rotated with respect to the vertical axis via a bearing mechanism and can not be displaced in the vertical axis direction in the bent end of the vertical axis It is a screw fastening machine.
[0010]
Also in the second aspect of the present invention, and the horizontal axis direction bent portion, the horizontal axis direction of the longitudinal axis folds gripping the tube, which is formed in an annular shape having a continuous in transverse direction bent portion Insert the handle part of the torque wrench into the bent part, and contact and support the handle part and the inner side of the bent tube in the horizontal axis direction via a protrusion or roller that is a manual force point, and further hold the grip The outside of the head part excluding the drive shaft of the torque wrench in the bent part in the longitudinal axis direction of the tube can be rotated with respect to the vertical axis via a bearing mechanism and can not be displaced in the vertical axis direction. It is characterized by a screw fastening machine in which the drive shaft of the torque wrench is spent outside the grip tube.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a screw fastening in which an annular portion of the grip tube according to the second aspect of the present invention is cut and opened except for a horizontal bent portion and a vertical bent portion continuous with the horizontal bent portion. It is characterized by being a machine.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, a toggle link mechanism built in the handle that performs a toggle operation with a set torque value, and a power source connected to the drive shaft and driving the drive shaft When, it is characterized in that a screw fastening machine having a.
[0013]
Further, in claim 5, Oite to claim 4, the grip portion of the gripping tube, and wherein a screw fastening machine provided with operating means for operating the power source.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the following, the present invention will be described in detail based on an embodiment shown in the drawings. First, in FIG. 1, a basic structure of a screw fastening machine using a manual preset torque wrench will be described.
[0015]
Reference numeral 11 denotes a torque wrench such as a single-function type torque wrench or a preset type torque wrench used in the screw fastening machine of the present embodiment. The configuration of the torque wrench 11 is, for example, a cylindrical shape as shown in FIG. A handle 12 and a head 14 pivotally supported by a head pin 13 attached to the tip of the handle 12 are provided, and a known toggle link mechanism (indicated in the handle 12) is provided at the rear end of the head 14. 6 ) are connected to each other so that a screw tightening torque can be set.
[0016]
An angular drive shaft 15 having an axis (vertical axis) (Y) orthogonal to the axis (horizontal axis) (X) of the head 14 as a rotation axis and an angular drive thereof A support shaft 16 extending along the axis (Y) in a direction opposite to the protruding direction of the shaft 15 is provided.
[0017]
Reference numeral 17 denotes a gripping tube formed of a light metal, hard resin, or the like. The gripping tube 17 has a substantially C-shaped side surface that forms a lateral axis direction bent end portion 17A and a vertical axis direction bent end portion 17B. The handle 12 of the preset torque wrench 11 is inserted into the laterally bent end portion 17A of the gripping tube 17, and the longitudinally bent end portion of the gripping tube 17 is also inserted. The support shaft 16 is rotatably fitted and held in 17B via a bearing such as a bearing 18 or the like.
[0018]
Reference numeral 19 denotes a stopper that positions the support shaft 16 and the gripping tube 17 in the axial (Y) direction while preventing the displacement of the support shaft 16 and the gripping tube 17 in the axial (Y) direction. Therefore, the head 14 of the torque wrench 11 is suspended by the grip tube 17 via the bearing 18. Instead of the bearing 18, a bearing mechanism such as a metal sliding mechanism may be used.
[0019]
A roller 20 that is in contact with the rear end portion of the handle 12 inserted in the lateral direction bending end portion 17A is provided at a fixed value inside the lateral direction bending end portion 17A of the grip tube 17. The contact point of the roller 20 with the handle 12 acts as a hand force point of the torque wrench 11. In this embodiment, the roller 20 is used. However, a protrusion protruding from the outer surface of the handle 12 or the inner surface of the grip tube 17 may be used instead of the roller.
[0020]
The form of the grip tube 17 is not limited to the form shown in the figure, and may be any shape as long as it is easy for a screw tightener to grip.
[0021]
The above is the basic structure of the first embodiment of the present invention, which shows a screw fastening machine in which the gripping tube 17 having the above structure is assembled to the manual preset torque wrench 11. In the screw fastening operation using this screw fastening machine, the angular drive shaft 15 is engaged with the screw to be fastened, the gripping tube 17 is gripped, and the torque wrench 11 is rotated together with the gripping tube 17 to be fastened. Tighten the fastening screw. The hand force point by the operator at this time is the contact point between the roller 20 and the handle 12, and since the contact point position is constant, the hand force point, that is, no matter what position the operator holds the grip tube 17, The distance (L) between the shaft core (Y) of the angular drive shaft 15 and the roller 20 is constant, so that the tightening accuracy of the screw to be fastened is stabilized.
[0022]
In addition, the grip tube 17 is formed in a substantially annular shape (C-shape), and the screw tightening operation (work) can be performed with an arbitrary position where the grip tube 17 is most easily gripped. The labor burden on the operator is reduced, and the workability of screw tightening is improved.
[0023]
FIG. 2 shows a modification of the grip tube 17 in the above description. The grip tube 23 in this modification has an abscissa direction bending portion 23A and a ordinate direction bending portion 23B, and is annular. The handle 12 of the torque wrench is inserted into the laterally bent portion 23A, and the torque wrench is provided between the inner side surface of the laterally bent portion 23A and the outer surface of the handle 12. It is abutted and supported via a roller or projection 20 that serves as a manual power point.
[0024]
Further, the longitudinally bent portion 23B is supported by a torque wrench head 14 outside bearing 18 so as to be rotatable with respect to the longitudinal axis (Y) and not to be displaced with respect to the longitudinal direction. ing. Further, the angular drive shaft 15 of the torque wrench is configured to disengage outside the grip tube 23 and engage with the screw to be fastened.
[0025]
Therefore, although the grip tube 23 in this modification is formed in an annular shape, the tightening action and the manual force action of the torque wrench during the screw tightening operation are performed via the grip tube 23 as in the screw fastening machine shown in FIG. Thus, the screw fastening accuracy can be stabilized and the labor burden on the screw fastening operator can be reduced.
[0026]
Another modification shown in FIG. 3 is that the holding tube 23 in the screw fastening machine shown in FIG. 2 has its horizontal axis bent portion 23A and the vertical axis bent portion 23B continuous to the horizontal axis bent portion 23A. The annular part except for is formed by cutting opening 32. By providing the opening 32 in a part of the gripping tube 23 in this way, a part of an obstacle such as a fastened body can be positioned in the internal space of the gripping tube 23 using the opening 32, As a result, it is possible to smoothly perform the screw fastening operation while avoiding an obstacle due to the body to be fastened.
[0027]
Figure 4 is a view illustrating the basic structure of a second embodiment of the present invention, in this second embodiment, the configuration of an electric driven by an electric motor 21 a square drive shaft 15 of the manual torque wrench shown in FIG. 1 The electric preset torque wrench 22 is shown. The electric preset type torque wrench 22 has a handle 12 with a toggle link mechanism (see FIG. 6).
That is, in this second embodiment, the laterally bent portion 23A of the grip tube 23 similar to the grip tube 23 shown in the modified example shown in FIG. 2 is fitted outside the handle 12 of the electric preset type torque wrench. Further, the outer side of the casing 24 of the electric motor 21 of the torque wrench can be rotated with respect to the longitudinal axis (Y) via the bearing 18 in the longitudinal direction bending portion 23B formed in the grip tube 23, and the longitudinal axis It is supported so that it cannot be displaced in the Y direction.
[0028]
Further, a reaction force receiving point by a roller 20 or the like fixed at a fixed position is provided between the inner surface of the grip tube 23 and the outer surface of the handle 12, and further in the middle of the grip tube 23 in the longitudinal direction. Is provided with a switch 25 for driving the electric motor 21. 26 is a cut-off switch (limit switch) for opening the drive circuit of the electric motor 21, and the operation of the toggle link mechanism shown in FIG. 6 installed in the handle 12 of the electric preset type torque wrench (as described above, to be fastened) When the tightening torque of the screw to be fastened reaches the set torque value of the torque wrench by adjusting the spring pressure of the spring 6 during the tightening operation of the screw, the toggle link 5 and the thruster 4 constituting the toggle mechanism are subjected to the elastic pressure of the spring 6. The handle 1 moves (displaces) against the force, and as a result, the handle 1 rotates by the θ angle about the head pin 3, so that the side surface of the rear end of the head 2 is shocked against the inner surface of the handle 1. It opens the drive circuit of the motor 21 in operation) of that.
That is, when the screw to be fastened is strongly tightened by the electric motor 21, a reaction force is generated in the handle 12 and is transmitted to the grip tube 23 through the protrusion 20. In this case, since the operator holds the grip tube 23 by hand, a reaction force is applied to the operator's hand. When the reaction force reaches the torque setting value of the toggle link mechanism, the toggle link mechanism In operation, the shut-off switch 26 is operated to stop the driving of the electric motor 21.
[0029]
FIG. 5 shows a specific configuration as a practical machine of the second embodiment. Since the correspondence between the configuration shown in structure and 4 shown in FIG. 5 is previously designated by the same reference numerals, without describing by force arrangement of FIG. 5, Ru can grasp the structure of FIG.
That is, the gripping tube 23 of the second embodiment is formed in an annular shape, and is electrically driven inside the lateral bending portion 23A of the gripping tube 23 formed in an annular shape inside the gripping tube 23. Preset torque wrench ( torque wrench with nut runner ) 22 is inserted into the handle 12, and an electric preset torque wrench ( torque wrench with nut runner ) is provided between the inner surface of the grip tube 23 and the outer surface of the handle 12. The head of an electric preset type torque wrench ( torque wrench with a nut runner ) 22 is supported in contact with and supported by a projection 20 serving as a reaction force receiving point, and inside the longitudinal bending portion 23B of the grip tube 23. 14 The outer side can be rotated with respect to the vertical axis of the bent portion 23B in the vertical direction via a bearing mechanism, It is allowed to non-displaceable support.
Then , the drive shaft 15 of the electric preset type torque wrench ( torque wrench with nut runner ) 22 is spent outside the grip tube 23, and further, in the middle of the grip tube 23, an operation section for operating the drive source of the nut runner The rotation of the intermediate output shaft 28 is decelerated between the output shaft 27 and the intermediate output shaft 28 of the electric motor 21 provided with the speed reduction means 29A and 29B, and the rotation of the intermediate output shaft 28 is finally reduced by the speed reduction means 29C. It is structured such that it is decelerated and transmitted to the angular drive shaft (output shaft) 15 . Further, a one-way clutch 30 is assembled to the intermediate output shaft 28.
Accordingly, the angular drive shaft 15 is rotated at a reduced speed by the action of the speed reduction means 29A, 29B, 29C. Further, the intermediate output shaft 28 and the square drive shaft 15 are configured to rotate, for example, in the screw fastening direction by the action of the one-way clutch 30, but in the opposite direction. For example, when the battery 31 has been consumed, the angular drive shaft 15 can be manually rotated to perform screw fastening continuously.
[0030]
In order to tighten the screw to be fastened by using the electric preset torque wrench 22 shown in the second embodiment, the grip tube 23 is gripped in the same manner as the torque wrench of the first embodiment, and the angular drive is further driven. After the shaft 15 is engaged with the screw to be fastened, the switch 21 is operated with the fingertip of the hand gripping the grip tube 23 to drive the electric motor 21. Thus, by driving the electric motor 21, the tightening of the screw to be tightened is started, and when the tightening torque reaches the set torque value of the torque wrench, the toggle link incorporated in the handle of the electric preset torque wrench 22 is built in. The shut-off switch 26 is opened by the operation of the mechanism, whereby the electric motor 21 is stopped.
[0031]
Thus, even in the embodiment of the screw fastening machine in which the gripping tube 23 is assembled to the electric preset torque wrench 22, the reaction force receiving point of the electric preset torque wrench 22 is fixed within the grip tube 23. Since the roller or projection 20 is constant, the reaction force receiving point is constant regardless of the position of the grip tube 23 by the operator, and the tightening accuracy of the screw to be fastened is thereby stabilized. . Further, by gripping the grip tube 23 formed in a substantially annular shape, the screw fastening operation can be easily performed, the labor burden on the operator is reduced, and the screw tightening workability is improved.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the screw fastening machine of the present invention, during the screw fastening operation using the torque wrench, the hand force point for the torque wrench or the reaction force receiving point received via the torque wrench is constant. Tightening accuracy is stable. In addition, by providing a grip tube that spans between the handle and head of the torque wrench, the screw fastening machine can be handled and fastened easily, and the labor burden on the operator is reduced. Play.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of a basic form showing a first embodiment of a screw fastening machine according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing a modification of the screw fastening machine according to the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory view showing another modification of the screw fastening machine according to the first embodiment.
FIG. 4 is an explanatory view of a basic form showing a second embodiment of the screw fastening machine according to the present invention.
FIG. 5 is an explanatory view showing a specific structure of a screw fastening machine according to a second embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a conventional preset torque wrench.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Preset type torque wrench 12 ... Handle 13 ... Head pin 14 ... Head 15 ... Square drive shaft 16 ... Support shaft 17 ... Grip tube 18 ... Bearing 19 ... Stopper 20 ... Roller 21 ... Electric motor 22 ... Electric preset torque wrench 23 ... Grasping tube 24 ... Casing 25 ... Switch 26 ... Shut-off switch 27 ... Output shaft 28 ... Intermediate output shaft 29 ... Reducer 30 ... One-way clutch 31 ... Battery 32 ... Opening

Claims

A torque wrench (11) is placed in the horizontal direction bending end (17A) of the grip tube (17) having both ends of the horizontal direction bending end (17A) and the vertical direction bending end (17B). The handle (12) portion is inserted and supported between the handle (12) and the inner side of the grip tube in the lateral direction bending end portion (17A) via a protrusion or roller (20) as a manual force point. Furthermore, the outside of the head (14) portion excluding the drive shaft (15) of the torque wrench (11) is placed in the bending end portion (17B) of the grip tube (17) in the longitudinal direction, and the bearing mechanism (18). A screw fastening machine that can be rotated with respect to the vertical axis through the shaft and is not displaceable in the vertical axis direction.

The above-mentioned grip tube (23) formed in an annular shape having a lateral axis direction bent part (23A) and a vertical axis direction bent part (23B) continuous to the horizontal axis direction bent part (23A). the horizontal axis bending portion, and insert the handle (12) of the torque wrench (11), and hand force point between the horizontal axis direction bent portion (23A) inside the grip tube the handle (12) portion And a head (14) excluding the drive shaft (15) of the torque wrench (11) in the longitudinal bending portion (23B) of the grip tube (23). ) Portion can be rotated with respect to the vertical axis via the bearing mechanism (18) and can not be displaced in the vertical axis direction, and the drive shaft (15) of the torque wrench can be held by the grip tube (23). ) Characterized by spending outside Screw fastening machine.

The annular portion of the grip tube (23) excluding the horizontal bent portion (23A) and the vertical bent portion (23B) continuous with the horizontal bent portion (23A) is cut open. The screw fastening machine according to claim 2 .

A toggle link that is furnished in the handle to toggle the setting torque value, any of claims 1 to 3, wherein coupled to the drive shaft and having a, a power source for driving the drive shaft screw fastening device according to any.

Wherein the gripping portion of the gripping tube, screw fastening machine according to claim 4, characterized in that a manipulation unit for operating the power source.