JPH01183375A

JPH01183375A - トルクレンチ

Info

Publication number: JPH01183375A
Application number: JP13428788A
Authority: JP
Inventors: John K Junkers; ジョン　ケイ．ユンカース; Wilhelm F Krautter; ウィルヘルム　エフ．クラッター
Original assignee: UNEX CORP; Unex Corp
Current assignee: UNEX CORP; Unex Corp
Priority date: 1988-01-14
Filing date: 1988-05-31
Publication date: 1989-07-21
Also published as: EP0324050A1; DE8807386U1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明はねじ込みコネクタを締めたり緩めたりするとき
にねじ込みコネクタに荷重を加えたり解放したりするた
めに用いるトルクレンチに関する。

背景技術ナツト、ボルト等のねじ込みコネクタ用の従来のトルク
レンチは既に良く知られている。従来のトルクレンチは
そのハウジングに設けられた流体作動手段と、該流体作
動手段によって作動する駆動手段と、駆動手段によって
駆動されねじ込みコネクタを締めたり緩めたりするため
にねじ込みコネクタに係合する係合手段とを含んでいる
。ねじ込みコネクタを締めたり緩めたりするときには反
力が生じ、その反力はレンチのハウジングを反対方向に
動かすように作用する。例えば、ナツト、ボルトのよう
な隣り合うものに接して反力を吸収する反作用部材をト
ルクレンチに備えることは知られている。反作用部材と
しては様々な構造があり、例えば、米国特許３４６８．
８７２号においては反力を吸収するためにナツト又はボ
ルトヘッドとフランジとの間に固定されたワッシャーを
利用する構造が用いられている。この構造の欠点は必要
な摩擦が生ずるようにワッシャーによる良好な表面接触
を期待しなければならない点である。例えば、フランジ
が平坦でない場合には上記の米国特許のシステムは働か
ない。また、ボルトに与えられるねじり力は隣接したナ
ツトに反力を及ぼすトルクレンチを用いたときにボルト
に与えらるのと同じであり、ナツトと同一方向にボルト
が回転することを阻止しない。

発明の概要本発明の目的は、上記した欠点を解消してねじ込みコネ
クタを締めたり緩めたりするときに生ずる反力を良好に
吸収することができるトルクレンチを提供することであ
る。

本発明のトルクレンチは、パワー手段と、該パワー手段
によって駆動されねじ込みコネクタの一方に係合して作
用するように設けられた第１係合手段及びねじ込みコネ
クタの他方に係合して作用するように設けられた第２係
合手段を備えた手段からなり、第１係合手段によってね
じ込みコネクタの一方が回転している間に第２係合手段
がねじ込みコネクタの他方と協働することを特徴として
いる。

更に、本発明のトルクレンチは、ねじ込みコネクタの一
方の回転中に第２係合手段がねじ込みコネクタの他方で
生ずる反力を吸収することにより、ねじ込みコネクタの
一方の回転方向とは反対方向にねじ込みコネクタの他方
を回転させることを特徴としている。

実施例以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明す
る。

第１図及び第２図において、本発明によるトルクレンチ
のハウジングを参照符号１で示している。

また、駆動手段は参照符号２で示し、ハウジング１に設
けられたパワー手段は参照符号２′で示している。

駆動手段２は開口部を備えた２つの支持プレート３を含
み、支持プレート３の開口部にはラチェット歯車４が回
転自在に支持されている。なお、支持プレート３は１つ
だけでも良い。支持プレート３はピン５によってハウジ
ング１に結合されている。支持プレート３はハウジング
１に溶接等に固着された付加プレート６にも結合してい
る。駆動手段は更に軸８を中心に揺動可能な駆動レバー
７を備えている。駆動レバー７は歯止め９を有し、歯止
め９はラチェット歯車４に噛合する。

パワー手段２′はピストン軸８の上部部分と協働するよ
うに駆動レバー７０両側に配置した２つの単作動（ｓｉ
ｎｇｌｅ−ａｃｔｌｎｇ）型の流体動作シリンダピスト
ンユニットを含んでいる。各シリンダピストンユニット
はハウジング１の一部分に形成されたシリンダ１０と、
そのシリンダ１０内を往復動可能なピストン１１とを有
している。

ねじ込みコネクタを締めたり緩めたりする間にレンチを
反対方向に動かす反力が生ずる。この反力を対抗したり
吸収したりするために反作用部材１５が設けられている
。反作用部材１５はその一端がハウジング１と例えばピ
ン５によって堅固に結合した長手部材からなる。ピン５
は支持プレート３をハウジング１に結合する。図示した
トルクレンチはボルト１４に係合したナツト１３を締め
たり緩めたりするために使用される。

本発明によるトルクレンチは、ねじ込みコネクタの各部
を互いに結合させる２つの係合手段を備えている。第１
係合手段はラチェット歯車４に備えられた係合開口部１
２に形成され、例えば、ナツト１３が係合開口部１２に
は挿入され得る。第２係合手段はねじ込みコネクタの一
方の付近に配置された反作用部材１５の自由端に形成さ
れ、締めたり緩めたりされるねじ込みコネクタの一方と
回転可能に結合する。実施例では反作用部材１５の自由
端はボルト１４のヘッドの付近に配置されている。

ねじ込みコネクタを締めたり或いは緩めたりするために
ラチェット歯車４はその係合開口部１２においてナツト
１３と嵌合する。そのとき反作用部材１５の自由端はボ
ルト１４のヘッド付近に位置する。パワー手段のシリン
ダピストンユニットの一方が作動すると、これは所定方
向に歯止め９と共に駆動レバー７を回転させ、歯止め９
はラチェット歯車４を同一方向に回転させる。これによ
りラチェット歯車４はナツト１３を締め込むように回転
させる。反作用部材１５の自由端はボルト１４のヘッド
に堅く係合し、そのボルト１４はナツト１３の回転中に
生ずる反力を吸収する。これによりトルクレンチによっ
てボルト１４に作用、する横方向荷重及びねじり力を全
て消してしまう。

シリンダピストンユニットの他方が作動すると、これは
駆動レバー７を所定方向とは反対方向に回転させ、歯止
め９はラチェット歯車４を千の反対方向に回転させるこ
となくラチェット歯車４の歯上を越える。かかる動作は
ナツト１３を完全に締めたり緩めたりする期間において
繰り返される。

ボルト１４と協働する反作用部材１５の自由端はボルト
１４に確実に接する平坦部品として構成することができ
る。また、反作用部材１５の自由端はボルト１４のヘッ
ドが挿入される開口部を有しても良い。しかしながら、
ボルト１４と協働する構成は上記に限らず他にも考えら
れる。

第３図は本発明の他の実施例を示している。この実施例
のトルクレンチにおいては、反作用部材は設けられてい
ない。締めたり或いは緩めたりされるためにねじ込みコ
ネクタの一方と回転自在に結合する第２係合手段は２つ
の支持プレートのうちの参照符号３′で示したプレー計
に備えられ、ねじ込みコネクタの一方と協働する。支持
プレート３′はボルト１４のヘッドに確実に接する自由
端を有するか、或いはボルト１４のヘッドが挿入される
開口部を有している。支持プレート３′の開口部の形状
はボルト１４のヘッドの形状に正確に対応させている。

例えば、六角形、正方形、スプライン形等の形状である
。なお、第２図に示したトルクレンチの反作用部材１５
の自由端に設けられた開口部の形状についても同様であ
る。

第３図のトルクレンチにおいては、反作用部材がなく、
駆動レバーの長さが短くされている。しかしながら、必
要な手段は全て設けられている。

締めたり或いは緩めたりされるねじ込みコネクタの軸線
からかなり離れて位置された静止物に接する必要がある
ときにはその静止物に接するように他の反作用部材を設
けても良い。

第４図は本発明の他の実施例におけるパワー手段２′を
示している。第１図に示した流体パワー手段２′は２つ
の小作動型の流体動作シリンダピストンユニットを有し
ているが、パワー手段２′は１つの流体動作シリンダピ
ストンユニットだけを備えている。このシリンダピスト
ンユニットは双作動（ｄｏｕｂｌｅ−ａｃｔｉｎｇ）型
でシリンダ１６及びそのシリンダ１６内で往復動可能な
ピストン１７を有する。ピストン１７の相対方向への移
動時にピストン１７は係合素子１８を介して駆動レバー
７を２つの方向に移動させる。

一方、パワー手段２′は戻り用スプリングを有する小作
動型のシリンダピストンユニットを備えるだけでも良い
。この構成ではシリンダピストンユニットが締めたり惑
いは緩めたりするために所定方向に駆動レバー７に移動
させ、スプリングがそれとは反対方向に駆動レバー７に
移動させるのである。

第５図は本発明の更に別の実施例を示している。

このトルクレンチはパワー手段２０を有し、更に、その
パワー手段２０に結合した２つの駆動手段２１．２２を
有している。駆動手段２１．２２は例えば、ねじ込みコ
ネクタのナツト及びボルトヘッドと嵌合するように設け
られた係合開口部とじて形成された係合手段２３．２４
を備えている。駆動手段２１．２２の両方がラチェット
機構を備えても良い。また、駆動手段２１．２２の両方
がラチェット機構を備えず駆動手段の一方だけがラチェ
ット機構を備えるようにしても良い。後者の場合、各行
程毎にリセットさせなければならない。

かかる構成ではねじ込みコネクタの一方が係合手段２３
に係合して回転するときには駆動手段２２の係合手段２
４はねじ込みコネクタの他方を止めて置くか、或いは反
対方向に回転させるのである。

第６図は第５図に示したトルクレンチを更に変形したも
のを示している。この図に示した構成においては、第２
駆動手段２２′はパワー手段２０に結合した例えば部材
２５にビン２６によって移動自在に設けられている。第
２駆動手段２２′はボルト荷重の解放と加重のために第
１駆動手段２１の側面に設けられるのである。

第７図は更に本発明の他の実施例を示している。

このトルクレンチは気体圧、水圧、又は電気モータによ
るパワー手段を有している。駆動手段３１は示されてい
ないギア変速機を内部に有するノ１ウジングを含んでい
る。駆動手段３１は多角形状の係合部材３２．３３に結
合しそいる。駆動手段３１のハウジングは係合部材３２
に固着結合し、ギア変速機は係合部材３３に固む結合し
ている。参照符号３４．３５は多角形状の内部孔を有す
るソケットを示している。ソケ”／）３４は係合部材３
３と共に第１係合手段を形成し、ソケット３５は係合部
材３２と共に第２係合手段を形成している。

ソケット３４の内部孔の形状は係合部材３３及びボルト
ヘッド３６の外部形状に対応している。ソケット３５の
内部孔の形状は係合部材３２及びナツト３７の外部形状
に対応している。

ソケット３４が係合部材３３をボルトヘッド３６と連結
し、ソケット３５が係合部材３２をナツト３７と連結す
るとき、パワー手段３０の作動がナツト３７を停止させ
たままでボルトヘッド３６の回転を生じさせたり、ボル
トヘッド３６を停止させたままでナツト３７を回転させ
たり、ナツト３７及びボルトヘッド３６を互いに反対方
向に回転させたりする。

第７図に示したトルクレンチにおいては、ボルトヘッド
及びナツトはモータでなくマルチプライヤを介して手動
力を与えて回転させることもできる。一方、駆動手段３
１を用いずにナツト及びボ　−ルトヘッドに直接係合す
る係合部材にモータを直接連結する構成にすることもで
きる。ナツトが回転しボルトユニットが停止したままの
場合には反力は実際にはユニット全体を回転させる。

なお、上記した要素の各々、又は２つ以上が一体となっ
て、特に上記した形式と異なる構成の他のトルクレンチ
に応用されることは理解され得る。

本発明によるトルクレンチの実施態様が例示されかつ開
示されているが、本発明はその詳細に示した部分に限定
されることなく扛々の変形及び構造の変更を本発明の精
神から外れることなく行なうことは可能である。

更に分析をすることなく、本発明の趣旨を十分に開示し
ているので、通常の知識を応用することによって従来技
術より照して、本発明の一般的又は特定の態様の本質的
特徴を完全に構成する特色を省くことなく種々の適用例
に容易に適用できる。

発明の効果本発明のトルクレンチによれば、ねじ込みコネクタの一
方の回転中に生ずる反力をねじ込みコネクタの他方に横
方向荷重や曲げ力を生ずることなくねじ込みコネクタの
他方によって確実に吸収することができる。例えば、本
発明によるトルクレンチを用いてボルトにナツトを締結
する場合には、ナツトを締結する間に生ずる反力はボル
トによって吸収され、ボルトは反対方向に回転される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるトルクレンチを示す正面図、第２
図は第１図のトルクレンチの側面図、第３図は本発明の
他の実施例を示す側−図、第４図は本発明の別の実施例
の特にパワー手段を示す正面図、第５図ないし第７図は
本発明の更に別の実施例を各々示す図である。主要部分の符号の説明１・・・・・・ハウジング２．２１．２２．２２’　、３１・・・駆動手段２’、
２’、２０・・・・・・パワー手段３・・・・・・支持
プレート４・・・・・・ラチェット歯車７・・・・・・駆動レバー９・・・・・・歯止め１０．１６・・・シリンダ１１．１７・・・ピストン１３．３７・・・ナツト１５・・・・・・反作用部材３４．３５・・・ソケット

Claims

【特許請求の範囲】

（１）互いに回転して結合可能な少なくとも第１及び第
２ネジ部からなるねじ込みコネクタを締めたり或いは緩
めたりするためのトルクレンチであって、パワー手段と
、前記第１ネジ部に係合するように設けられた第１係合
手段と、前記第２ネジ部に係合するように設けられた第
２係合手段とを有し、前記パワー手段が駆動されたとき
前記第１及び第２係合手段のいずれか一方が前記第１及
び第２ネジ部のいずれか一方を回転させ、他方の係合手
段が他方のネジ部と協働し、前記ねじ込みコネクタを締
めたり或いは緩めたりすることを特徴とするトルクレン
チ。
（２）前記第２係合手段は、前記第１係合手段が前記第
１及び第２ネジ部の一方を回転させているとき他方のネ
ジ部が前記一方のネジ部の回転によって生ずる反力を吸
収するように構成されていることを特徴とする請求項１
記載のトルクレンチ。
（３）前記第２係合手段は、前記ネジ部の一方が所定方
向に回転せしめられているとき前記所定方向とは反対方
向に前記他方のネジ部を回転させるように構成されてい
ることを特徴とする請求項１記載のトルクレンチ。
（４）ハウジングを有し、前記第２係合手段は前記ハウ
ジングの一部として形成されていることを特徴とする請
求項１記載のトルクレンチ。
（５）ハウジングを有し、前記第２係合手段は前記ハウ
ジングに結合していることを特徴とする請求項１記載の
トルクレンチ。
（６）前記パワー手段から前記係合手段に駆動力を伝達
する駆動手段を更に備え、前記駆動手段は、支持プレー
トと、前記支持プレートによって回転自在に支持され前
記第１係合手段を形成するラチェット歯車と、前記パワ
ー手段によって駆動され前記ラチェット歯車を回転させ
る駆動レバーとを含み、前記第２係合手段が前記支持プ
レート中に形成されていることを特徴とする請求項１記
載のトルクレンチ。
（７）前記パワー手段から前記係合手段に駆動力を伝達
する駆動手段と、前記ハウジングに結合し前記第２係合
手段を有する反作用部材とを更に備え、前記駆動手段は
、支持プレートと、前記支持プレートによって回転自在
に支持され前記第１係合手段を形成するラチェット歯車
と、前記パワー手段によって駆動され前記ラチェット歯
車を回転させる駆動レバーとを含むことを特徴とする請
求項１記載のトルクレンチ。
（８）前記パワー手段から前記係合手段に駆動力を伝達
する駆動手段を更に備え、前記駆動手段は前記係合手段
に各々結合した２つの駆動素子からなることを特徴とす
る請求項１記載のトルクレンチ。
（９）前記駆動手段はラチェット機構を有することを特
徴とする請求項８記載のトルクレンチ。
（１０）前記２つの駆動素子の一方がラチェット機構を
有することを特徴とする請求項８記載のトルクレンチ。
（１１）前記パワー手段はモータを含み、前記第１及び
第２係合手段がモータの軸線と同軸を有することを特徴
とする請求項１記載のトルクレンチ。
（１２）前記モータは電気モータであることを特徴とす
る請求項１１記載のトルクレンチ。
（１３）ハウジング及び該ハウジング内に設けられたギ
ア変速機を含みかつ前記モータによって駆動される駆動
手段を更に備え、前記ハウジングは前記第１及び第２係
合手段の一方に結合し、前記ギア変速機は他方の係合手
段に結合することを特徴とする請求項１１記載のトルク
レンチ。
（１４）前記パワー手段は第１軸線を有し、前記第１係
合手段は所定方向に前記第１軸線から一定の間隔を置い
た第２軸線を有し、前記第２係合手段は前記所定方向に
前記第１軸線から一定の間隔を置いた第３軸線を有する
ことを特徴とする請求項１記載のトルクレンチ。
（１５）前記パワー手段は前記駆動手段の反対側に設け
られ相対する方向に移動する２つの単作動型のシリンダ
ピストンユニットを含むことを特徴とする請求項１記載
のトルクレンチ。
（１６）前記パワー手段は前記駆動手段の反対側に設け
られ相対方向に移動する双作動型のシリンダピストンユ
ニットを含むことを特徴とする請求項１記載のトルクレ
ンチ。
（１７）前記パワー手段は前記駆動手段を一方向に移動
させるために前記駆動手段の反対側に設けられかつ前記
駆動手段を他の反対方向に移動させるために戻りスプリ
ングを備えた単作動型のシリンダピストンユニットを含
むことを特徴とする請求項１記載のトルクレンチ。