JP4302359B2

JP4302359B2 - 締付工具の締付能力判定装置

Info

Publication number: JP4302359B2
Application number: JP2002154912A
Authority: JP
Inventors: 弘和寺本
Original assignee: 瓜生製作株式会社
Priority date: 2002-05-29
Filing date: 2002-05-29
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2022-05-29
Also published as: JP2003340741A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、任意に設定した締付条件下において、機械的な機構によって、締付工具の締付能力を判定することができるようにした締付工具の締付能力判定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ボルト・ナットやビス等を所定の設定トルクで締め付けるために用いられる締付工具として、例えば、油圧式のトルクレンチ等が汎用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、これらの締付工具においては、動力源である空気圧源や電源（バッテリ）の状態、締付工具自体の状態（例えば、油圧式のトルクレンチの場合において、トルクレンチに封入されている作動油の漏れや温度）等によっては、所定の設定トルクで締め付けが行われない場合があり、製品の品質にばらつきが生じ、製品の信頼性を低下させる要因となっていた。
【０００４】
この問題点に対処するために、従来から、締付工具による締付トルクを制御したり、測定する種々の装置が提案され、実用化されているが、これらの装置の多くは、電気的に締付トルクを制御したり、測定するものであり、高価なだけでなく、その操作や管理に専門性を必要とし、取り扱いが困難であるという問題があり、このため、任意に設定した締付条件下において、機械的な機構によって、簡易に、締付工具の締付能力を判定することができる装置が要請されていた。
【０００５】
本発明は、上記従来の締付工具に関する問題点に鑑み、任意に設定した締付条件下において、機械的な機構によって、簡易に、締付工具の締付能力を判定することができる締付工具の締付能力判定装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の締付能力判定装置は、内部に作動油を充填し、ピストンを配設したシリンダ状の密閉容器と、密閉容器に形成した雌ねじに螺合し、締付工具による回転締付操作によって、前記ピストンを押圧操作する雄ねじと、密閉容器に形成した小孔を介して密閉容器内の作動油の圧力がかかるようにした締付能力判定部材とからなる締付工具の締付能力判定装置において、締付能力判定部材が、密閉容器に螺合して該密閉容器から突出するように取り付けた締付能力判定部材本体と、締付能力判定部材本体に配設された密閉容器内の作動油の圧力を受ける小ピストンと、小ピストンを作動油の圧力に抗する方向に付勢するばね部材と、小ピストンの移動に応じて移動する判定表示部材と、判定表示部材を摺動可能に納めることができるようにする鞘管と、ばね部材の付勢力を調節する調節部材とからなり、小ピストンの移動に応じて判定表示部材に形成した帯状の表示部が鞘管から露出することにより、締付工具の締付能力を判定するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
この締付工具の締付能力判定装置は、締付能力を判定する締付工具を用いて、密閉容器に形成した雌ねじに螺合した雄ねじを回転締付操作することによって、ピストンを押圧操作し、密閉容器に形成した小孔を介して密閉容器内の作動油の圧力が締付能力判定部材にかかるようにする。
そして、密閉容器内の作動油の圧力が締付能力判定部材にかかると、作動油の圧力を受けた小ピストンが、作動油の圧力に抗する方向に付勢するばね部材を圧縮して移動し、この小ピストンの移動に応じて移動する判定表示部材の位置によって、作動油の圧力の大きさ、すなわち、締付工具によって雄ねじに加えられたトルクの大きさを検出することができる。
そして、調節部材によりばね部材の付勢力を調節することによって、任意に設定した締付条件下における、締付工具の締付能力を判定することができる。
【０００８】
特に、小ピストンの移動に応じて判定表示部材に形成した帯状の表示部が鞘管から露出することにより、締付工具の締付能力を判定するようにすることにより、判定表示部材に形成した帯状の表示部が、鞘管から露出するか否かを目視するだけで、瞬時に締付工具の締付能力が所定の設定トルクに達しているか否かを判定することができる。
【０００９】
また、雄ねじの押圧力を、鋼球を介してピストンに伝達するようにすることができる。
【００１０】
これにより、雄ねじの押圧力をピストンに円滑に伝達することができ、締付工具の締付能力の判定を正確に行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の締付工具の締付能力判定装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図２に、本発明の締付工具の締付能力判定装置の一実施例を示す。
【００１３】
この締付工具の締付能力判定装置は、内部に作動油３を充填し、ピストン２を配設したシリンダ状の密閉容器１と、この密閉容器１に形成した雌ねじ１ａに螺合し、締付工具による回転締付操作によって、鋼球４を介してピストン２を押圧操作する雄ねじ５と、密閉容器１に形成した小孔６を介して密閉容器１内の作動油３の圧力がかかるようにした締付能力判定部材７とからなる。
【００１４】
そして、締付能力判定部材７は、密閉容器１に螺合して取り付けるようにした締付能力判定部材本体７０と、密閉容器１内の作動油３の圧力を受ける小ピストン７１と、この小ピストン７１を作動油３の圧力に抗する方向に付勢するばね部材７２と、小ピストン７１の移動に応じて移動する判定表示部材７３と、判定表示部材７３を摺動可能に納めることができるようにする鞘管７４と、ばね部材７２の付勢力を調節する調節部材７５とからなる。
【００１５】
この場合において、鞘管７４内に摺動可能に配設した判定表示部材７３の先端部には、帯状の表示部７３ａを形成し、この表示部７３ａが鞘管７４から露出することにより、締付工具の締付能力を判定するようにする。
【００１６】
また、鞘管７４の先端部には、ストッパリング７４ａを取り付け、調節部材７５の抜け止めを行うようにする。
【００１７】
また、調節部材７５が螺合する締付能力判定部材本体７０の表面には、調節部材７５が螺合する位置に合わせて、調節部材７５の設定値を示す表示部７６を形成するようにする。
【００１８】
上記の構成からなるこの締付工具の締付能力判定装置は、締付能力を判定する締付工具を用いて、密閉容器１に形成した雌ねじ１ａに螺合した雄ねじ５を回転締付操作することによって、鋼球４を介してピストン２を押圧操作し、密閉容器１に形成した小孔６を介して密閉容器１内の作動油３の圧力が締付能力判定部材７にかかるようにする。
【００１９】
このようにして、密閉容器１内の作動油３の圧力が締付能力判定部材７にかかると、作動油３の圧力を受けた小ピストン７１が、作動油３の圧力に抗する方向に付勢するばね部材７２を圧縮して移動し、この小ピストン７１の移動に応じて移動する判定表示部材７３の位置によって、具体的には、判定表示部材７３に形成した帯状の表示部７３ａが、鞘管７４から露出するか否かにより、作動油３の圧力の大きさ、すなわち、締付工具によって雄ねじ５に加えられたトルクの大きさを検出することができるものとなる。
【００２０】
そして、調節部材７５によりばね部材７２の付勢力を調節することによって、任意に設定した締付条件下における、締付工具の締付能力を判定することができるものとなる。
【００２１】
例えば、特に限定されるものではないが、雄ねじ５のねじ径をＭ２０、ピストン２の直径を５８ｍｍ、小ピストン７１の直径を３ｍｍに形成した場合、調節部材７５によりばね部材７２の付勢力を調節するとともに、ばね部材７２に線径、外径、巻数、自由長等の異なる複数種類のばね部材を選択して用いることにより、最小トルク１ｋｇ・ｍ〜最大トルク２０ｋｇ・ｍの範囲の締付工具の締付能力を判定することが可能となる。
【００２２】
ところで、本実施例において、締付能力判定部材７の判定表示部材７３を鞘管７４内に摺動可能に配設し、判定表示部材７３に形成した帯状の表示部７３ａが、鞘管７４から露出するか否かにより、締付工具の締付能力を判定するようにしているが、これにより、判定表示部材７３に形成した帯状の表示部７３ａが、鞘管７４から露出するか否かを目視するだけで、瞬時に締付工具の締付能力が所定の設定トルクに達しているか否かを判定することができ、作業性を著しく向上することができるものとなる。
【００２３】
また、雄ねじ５の押圧力を、鋼球４を介してピストン２に伝達するようにしているが、これにより、雄ねじ５の押圧力をピストン２に円滑に伝達することができ、締付工具の締付能力の判定を正確に行うことができるものとなる。
【００２４】
なお、図１は、右回転の締付工具の場合を図示したが、左回転の締付工具の場合は、雌ねじ１ａを形成した密閉容器１の蓋を、逆ねじのものに交換し、さらに、逆ねじの雄ねじ５を螺合することにより、容易に対応することができる。
【００２５】
以上、本発明の締付工具の締付能力判定装置について、その一実施例に基づいて説明したが、本発明の締付工具の締付能力判定装置は、この実施例の構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することが可能である。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の締付工具の締付能力判定装置によれば、任意に設定した締付条件下において、機械的な機構によって、簡易に、締付工具の締付能力を判定することができ、これにより、製品の品質にばらつきが発生せず、製品の信頼性を向上することができる。
そして、この締付工具の締付能力判定装置は、機械的な機構によって、締付工具の締付能力を判定するものであるため、その操作や管理に専門性を必要とせず、取り扱いが容易であるため、例えば、製造現場の締付工具の設置位置にそれぞれに配備することにより、製品の製造中に、例えば、定期的に、締付工具の締付能力の判定を行うことが可能になるという利点がある。
【００２７】
特に、小ピストンの移動に応じて判定表示部材に形成した帯状の表示部が鞘管から露出することにより、締付工具の締付能力を判定するようにすることにより、判定表示部材に形成した帯状の表示部が、鞘管から露出するか否かを目視するだけで、瞬時に締付工具の締付能力が所定の設定トルクに達しているか否かを判定することができる。
【００２８】
また、雄ねじの押圧力を、鋼球を介してピストンに伝達するようにすることにより、雄ねじの押圧力をピストンに円滑に伝達することができ、締付工具の締付能力の判定を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の締付工具の締付能力判定装置の一実施例を示し、（ａ）は中立状態のときの正面断面図、（ｂ）は締付能力の判定を行っているときの正面断面図である。
【図２】同締付工具の締付能力判定装置の締付能力判定部材を示し、（ａ）は締付条件が低トルクのときの正面図、（ｂ）は締付条件が高トルクのときの正面図である。
【図３】（ａ）は図２（ａ）に対応する正面断面図、（ｂ）は図２（ｂ）に対応する正面断面図である。
【符号の説明】
１密閉容器
１ａ雌ねじ
２ピストン
３作動油
４鋼球
５雄ねじ
６小孔
７締付能力判定部材
７０締付能力判定部材本体
７１小ピストン
７２ばね部材
７３判定表示部材
７４鞘管
７５調節部材
７６調節表示部

Claims

内部に作動油を充填し、ピストンを配設したシリンダ状の密閉容器と、密閉容器に形成した雌ねじに螺合し、締付工具による回転締付操作によって、前記ピストンを押圧操作する雄ねじと、密閉容器に形成した小孔を介して密閉容器内の作動油の圧力がかかるようにした締付能力判定部材とからなる締付工具の締付能力判定装置において、締付能力判定部材が、密閉容器に螺合して該密閉容器から突出するように取り付けた締付能力判定部材本体と、締付能力判定部材本体に配設された密閉容器内の作動油の圧力を受ける小ピストンと、小ピストンを作動油の圧力に抗する方向に付勢するばね部材と、小ピストンの移動に応じて移動する判定表示部材と、判定表示部材を摺動可能に納めることができるようにする鞘管と、ばね部材の付勢力を調節する調節部材とからなり、小ピストンの移動に応じて判定表示部材に形成した帯状の表示部が鞘管から露出することにより、締付工具の締付能力を判定するようにしたことを特徴とする締付工具の締付能力判定装置。
雄ねじの押圧力を、鋼球を介してピストンに伝達するようにしたことを特徴とする請求項１記載の締付工具の締付能力判定装置。