JP6069674B2 - トルクレンチ構造 - Google Patents
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Description
本発明は、トルクレンチのトルク調節技術に関し、スピーディかつ正確に調整を行い、容易に操作してトルク値を調整することができるトルクレンチ構造に関する。
トルクレンチは、杆体内に設けた接続ツールヘッドの歪みゲージを操作し、歪みゲージの作用により、レンチの出力トルクをリアルタイムで検出することにより、不適切な操作により螺合部材がロックしたりねじ山が潰れたりすることを防ぎながら高い螺合効果を得ることができる。図１及び図２は、従来のトルクレンチの動作を示す平面断面図である。図１及び図２に示すように、従来のトルクレンチのホルダ１０の前端には、枢軸１１を介して操作杆体２０が枢着され、ホルダ１０内の操作杆体２０と対をなす端部には、出力トルクを検出する歪みゲージ１５が設けられる。操作杆体２０は、歪みゲージ１５に対応した杆体２１を有し、操作杆体２０に貫設されたホルダ１０の一端には頭部２５が形成される。操作杆体２０の頭部２５には、螺合部材を駆動させる押圧セット３０が設けられる。押圧セット３０は、一般の押圧杆又はラチェット押圧杆である。
従来のトルクレンチは、トルク調整及び検知上、特に大きな問題はないが、その操作杆体２０が、ホルダ１０上に枢着され、駆動用の頭部２５が操作杆体２０と一体成形されるため、操作する際、頭部２５の揺動角度が大きいため、操作する際に段差を感じ、使用しないときでも揺れ、最悪の場合、揺れにより損壊する虞があった。そのため、操作杆体２０とホルダ１０との間に弾性部材４０を嵌合させて拘束し、使用していないときに操作杆体２０が不用意に揺れて摩損が生じることを防ぐ。
言い換えると、前述した従来のトルクレンチは、操作杆体２０が不用意に揺れることにより、操作が困難となり、容易に摩損し、計測値が不正確になる問題が生じ操作の必要性を満足させることができなかった。
そのため、従来、揺れにより生じていた不便な点を改善するトルクレンチ構造が求められていた。
本発明は、使用していないときに生じる揺れによる磨耗を防ぎ、検知するトルク値の正確度を維持するトルクレンチ構造を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によれば、中空かつ少なくとも前端が開口する筒形状のホルダと、歪み杆体と、固定スリーブと押圧体とを備えたトルクレンチ構造であって、前記歪み杆体は、その前端に弧状ヘッドを形成し、かつ該弧状ヘッドが前記ホルダの前端より前方に突出するよう前記ホルダ内に挿設されて前記ホルダ前端の近傍に枢着され、前記ホルダ内における前記歪み杆体の後方には歪みゲージが設けられ、前記固定スリーブの後端には、前記ホルダの前端が挿設して前記歪み杆体と前記ホルダとの枢着部を固定する嵌合部が設けられ、前記固定スリーブは、少なくとも１つのブッシュにより前記押圧体を内部に枢着させ、前記押圧体の後部には、前記固定スリーブに対して揺動する揺動部が突設され、前記揺動部の後端には、前記歪み杆体の前記弧状ヘッドに常時当接し、かつ前記押圧体の回転に連動して前記弧状ヘッドを搖動させる駆動凹部が形成され、前記押圧体により前記揺動部の前記駆動凹部が前記歪み杆体の前記弧状ヘッド上に咬合されることを特徴とするトルクレンチ構造が提供される。
前記ホルダには、枢軸を介して前記歪み杆体が枢着され、前記固定スリーブは、前記枢軸が嵌挿する結合孔を有し、前記ホルダ上に固定される
ことが好ましい。
ことが好ましい。
前記固定スリーブには、複数の固定ピンを介してカバープレートが固設され、前記カバープレートには、前記押圧体が挿設されることが好ましい。
前記押圧体は、押圧杆又はラチェット押圧杆であることが好ましい。
上記課題を解決するために、本発明の第２の形態によれば、中空かつ少なくとも前端が開口する筒形状のホルダと、歪み杆体と、固定スリーブと押圧体とを備えたトルクレンチ構造であって、前記歪み杆体は、その前端に凹状ヘッドを形成し、かつ該凹状ヘッドが前記ホルダの前端より前方に突出するよう前記ホルダ内に挿設されて前記ホルダ前端の近傍に枢着され、前記ホルダ内における前記歪み杆体の後方には歪みゲージが設けられ、前記固定スリーブの後端には、前記ホルダの前端が挿設して前記歪み杆体と前記ホルダとの枢着部を固定する嵌合部が設けられ、前記固定スリーブは、少なくとも１つのブッシュにより前記押圧体を内部に枢着させ、 前記押圧体の後部には、前記固定スリーブに対して揺動する揺動部が突設され、前記揺動部の後端には、前記歪み杆体の前記凹状ヘッドに常時当接し、かつ前記押圧体の回転に連動して前記凹状ヘッドを搖動させる駆動凸部が形成され、前記押圧体により前記揺動部の前記駆動凸部が前記歪み杆体の前記凹状ヘッド上に咬合されることを特徴とするトルクレンチ構造が提供される。
本発明のトルクレンチ構造は、押圧体を固定スリーブ内に枢着させ、固定スリーブが嵌合部によりホルダ上に固設されているため、使用していないときに押圧体及び歪み杆体が不用意に揺れることを防ぎ、これにより操作する際に段差を感じず、揺れにより部材が損壊することを防ぎ、その使用寿命を効果的に延ばすことができる上、磨耗を防いでトルク値を正確に検知することができるため、操作性、使用寿命及び正確性が高く、従来のトルクレンチより機能性が高い。
以下、本発明のトルクレンチ構造の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図３及び図４を参照する。図３及び図４に示すように、本発明の一実施形態に係るトルクレンチは、少なくともホルダ５０、歪み杆体６０、固定スリーブ７０及び押圧体８０から構成される。
ホルダ５０内には、枢軸５１を介して歪み杆体６０が枢着されている。ホルダ５０内には、歪み杆体６０と対をなす端部に歪みゲージ５５が設けられる。歪み杆体６０が揺れるときに、歪みゲージ５５は出力トルクを検出し、ホルダ５０の端部に挿設された歪み杆体６０の一端に弧状ヘッド６５が形成され、弧状ヘッド６５により押圧体８０を揺動させる。
固定スリーブ７０の端部には、ホルダ５０の前端に対応した嵌合部７２が設けられる。固定スリーブ７０は、枢軸５１に対応する結合孔７１を有し、固定スリーブ７０は、嵌合部７２を介してホルダ５０上に嵌合され、２つのブッシュ７３を利用し、押圧体８０を固定スリーブ７０内部に枢着させ、固定スリーブ７０の上下には、複数の固定ピン７４によりカバープレート７５がそれぞれ固設される。
また、固定スリーブ７０内に枢着した押圧体８０の両端はカバープレート７５に挿設される。押圧体８０は、押圧杆又はラチェット押圧杆である。本実施形態の押圧体８０は、押圧杆を用いているが、押圧体８０は、ホルダ５０の歪み杆体６０の一側周縁に揺動部８１が突設されている。揺動部８１は、歪み杆体６０の弧状ヘッド６５に対応した端部に駆動凹部８２が形成され、押圧体８０により揺動部８１の駆動凹部８２を歪み杆体６０の弧状ヘッド６５上に咬合させ、押圧体８０が作動すると、揺動部８１により歪み杆体６０を揺動させ、押圧体８０の軸心には、作動して位置決めされる鋼球（図示せず）の作動杆８３が設けられ、螺合部材の係合力を高めることができる。
これにより、外部が揺動せずに、正確度が高いトルクレンチ構造を構成する。
上述の構成により、本発明を実際に使用する際、図４〜図６に示すように、ホルダ５０を正回転させる場合（図５参照）又は逆回転させる場合（図６参照）でも、押圧体８０を介して螺合部材（図示せず）を駆動させる。押圧体８０は、ブッシュ７３を利用して固定スリーブ７０内へ枢着され、軸心からずれた揺動部８１を有するため、歪み杆体６０を直接揺動させる。これにより、歪み杆体６０は、ホルダ５０内の歪みゲージ５５によりレンチのトルク値を検知することができる完全なトルク値の検出機能を得ることができる。
押圧体８０は、固定スリーブ７０内に枢着され、固定スリーブ７０は、嵌合部７２によりホルダ５０上に固設されているため、使用しないときに押圧体８０と歪み杆体６０とが不用意に揺れることを防ぎ、これにより操作する際、段差を感じることを防ぐとともに揺れによる損壊を防ぐことができる。そのため、使用寿命を効果的に延ばして磨耗を防ぐことができる。さらに、検知するトルク値の正確度を維持して製品の付加価値を高め、経済性を高めることができる。
図７を参照する。図７に示すように、本発明の他の実施形態に係るトルクレンチ構造は、押圧体８０の揺動部８１には、歪み杆体６０の端部に対応した駆動凹部８５が形成されている。駆動凹部８５は、歪み杆体６０の弧状ヘッド６５に対応するように咬合され、押圧体８０が揺動部８１を介して歪み杆体６０を揺動させることにより、前述と同様の効果を得ることができる。
また、図８を参照する。図８に示すように、本発明のさらに他の実施形態に係るトルクレンチ構造の押圧体８０の揺動部８１には、歪み杆体６０の端部に対応した駆動凸部８６が形成され、駆動凸部８６に対応した歪み杆体６０の端部には、凹状ヘッド６６が形成されている。押圧体８０の駆動凸部８６は、歪み杆体６０の凹状ヘッド６６に対応して咬合され、押圧体８０は、揺動部８１を介して歪み杆体６０を揺動させ、前述と同様の効果を得ることができる。
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
１０ ホルダ
１１ 枢軸
１５ 歪みゲージ
２０ 操作杆体
２１ 杆体
２５ 頭部
３０ 押圧セット
４０ 弾性部材
５０ ホルダ
５１ 枢軸
５５ 歪みゲージ
６０ 歪み杆体
６５ 弧状ヘッド
６６ 凹状ヘッド
７０ 固定スリーブ
７１ 結合孔
７２ 嵌合部
７３ ブッシュ
７４ 固定ピン
７５ カバープレート
８０ 押圧体
８１ 揺動部
８２ 駆動凹部
８３ 作動杆
８５ 駆動凹部
８６ 駆動凸部
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２０ 操作杆体
２１ 杆体
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３０ 押圧セット
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５１ 枢軸
５５ 歪みゲージ
６０ 歪み杆体
６５ 弧状ヘッド
６６ 凹状ヘッド
７０ 固定スリーブ
７１ 結合孔
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７３ ブッシュ
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７５ カバープレート
８０ 押圧体
８１ 揺動部
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８３ 作動杆
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８６ 駆動凸部
Claims (5)
- 中空かつ少なくとも前端が開口する筒形状のホルダと、歪み杆体と、固定スリーブと押圧体とを備えたトルクレンチ構造であって、
前記歪み杆体は、その前端に弧状ヘッドを形成し、かつ該弧状ヘッドが前記ホルダの前端より前方に突出するよう前記ホルダ内に挿設されて前記ホルダ前端の近傍に枢着され、前記ホルダ内における前記歪み杆体の後方には歪みゲージが設けられ、
前記固定スリーブの後端には、前記ホルダの前端が挿設して前記歪み杆体と前記ホルダとの枢着部を固定する嵌合部が設けられ、前記固定スリーブは、少なくとも１つのブッシュにより前記押圧体を内部に枢着させ、
前記押圧体の後部には、前記固定スリーブに対して揺動する揺動部が突設され、前記揺動部の後端には、前記歪み杆体の前記弧状ヘッドに常時当接し、かつ前記押圧体の回転に連動して前記弧状ヘッドを搖動させる駆動凹部が形成され、前記押圧体により前記揺動部の前記駆動凹部が前記歪み杆体の前記弧状ヘッド上に咬合されることを特徴とするトルクレンチ構造。 - 前記ホルダには、枢軸を介して前記歪み杆体が枢着され、
前記固定スリーブは、前記枢軸が嵌挿する結合孔を有し、前記ホルダ上に固定されることを特徴とする請求項１に記載のトルクレンチ構造。 - 前記固定スリーブには、複数の固定ピンを介してカバープレートが固設され、
前記カバープレートには、前記押圧体が挿設されることを特徴とする請求項１又は２に記載のトルクレンチ構造。 - 前記押圧体は、押圧杆又はラチェット押圧杆であることを特徴とする請求項１に記載のトルクレンチ構造。
- 中空かつ少なくとも前端が開口する筒形状のホルダと、歪み杆体と、固定スリーブと押圧体とを備えたトルクレンチ構造であって、
前記歪み杆体は、その前端に凹状ヘッドを形成し、かつ該凹状ヘッドが前記ホルダの前端より前方に突出するよう前記ホルダ内に挿設されて前記ホルダ前端の近傍に枢着され、前記ホルダ内における前記歪み杆体の後方には歪みゲージが設けられ、
前記固定スリーブの後端には、前記ホルダの前端が挿設して前記歪み杆体と前記ホルダとの枢着部を固定する嵌合部が設けられ、前記固定スリーブは、少なくとも１つのブッシュにより前記押圧体を内部に枢着させ、
前記押圧体の後部には、前記固定スリーブに対して揺動する揺動部が突設され、前記揺動部の後端には、前記歪み杆体の前記凹状ヘッドに常時当接し、かつ前記押圧体の回転に連動して前記凹状ヘッドを搖動させる駆動凸部が形成され、前記押圧体により前記揺動部の前記駆動凸部が前記歪み杆体の前記凹状ヘッド上に咬合されることを特徴とするトルクレンチ構造。
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