JPH0243665Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はインナーソケツト、アウターソケツト
の２つのソケツトを有するボルト・ナツト締付具
に関するものである。

（従来の技術及びその問題点） 従来、斯種締付具は駆動装置に連繋された遊星
歯車装置の遊星歯車支持枠にインナーソケツト、
内歯車にアウターソケツトが夫々接続されてお
り、両ソケツトに作用する回転反力によりボル
ト・ナツトを強力に締付け出来る（例えば、特開
昭48−72796号、実公昭56−54044号、米国特許第
2928302号）。

ところが、ボルト或はナツトに弛み止めのため
に摩擦部材が設けられ且つナツトが第６図に示す
如く相手部材Ｐに密着していない状態で前記締付
具により締め付け動作に入ると、ボルト・ナツト
が一体化してアウターソケツト７１及びインナー
ソケツト８は回転が減速されずナツトの締付方向
とは逆方向に高速で回転して作業者を驚かせるこ
とがある。これはインナーソケツトとアウターソ
ケツトとの間に回転反力が働かないため内歯車、
太陽歯車、遊星歯車が糊付け状態となつて遊星歯
車機構が成立せず、遊星歯車機構部の全体が太陽
歯車の回転速度で一体回転したためである。

本考案は上記ソケツトの異常回転を防止できる
ボルト・ナツト締付具を明らかにするものであ
る。

（課題を解決する手段） 本考案のボルト・ナツト締付具は、ハウジング
１に配備した遊星歯車装置の内歯車筒４６にアウ
ターソケツト７１、遊星歯車支持枠にインナーソ
ケツト８を夫々連繋し、両ソケツト７１，８を相
対的に逆方向に減速回転駆動するボルト・ナツト
締付具において、バネ線６１の一端をハウジング
１に係止し、該バネ線６１を係止端から内歯車筒
４６の外周面へ、ナツト緩め時の該内歯車筒４６
の回転方向に緊密に巻き付け、バネ線６１の先端
は自由端とした。

（作用） アウターソケツト、即ち内歯車筒４６がナツト
を締付ける方法に回転するとき、内歯車筒４６と
バネ線６１の摩擦力は、バネ線６１の巻き径を拡
大する方向に作用し、内歯車筒４６のナツト締付
け方向の回転は許容される。

内歯車筒４６とバネ線６１の摩擦力は、バネ線
６１の巻き径を縮めて内歯車筒４６を締付ける様
に作用し、内歯車筒４６のナツト緩み方向の回転
は阻止される。

遊星歯車装置は、太陽歯車と内歯車筒との回転
は相反する関にあり、前記の如く内歯車筒の逆転
防止を画ることにより、遊星歯車機構部が太陽歯
車の回転方向に高速で異常回転するトラブルは解
消されるのである。

以下図面に示す実施例に基づき本考案を具体的
に説明する。

締付具は第６図に示す様に軸部の先端に切断用
のチツプＴを具えたボルトＢにナツトを締付け、
チツプに一定トルク以上の締付力を作用せしめて
チツプを剪断し、ボルト・ナツトを一定のトルク
で確実に締結するものである。

締付具はグリツプ部１１を含むハウジング１、
グリツプ部１１に内蔵されたエアーモータ等の駆
動装置２、ハウジングの先端開口から外部に臨出
させた変速装置４、該変速装置に着脱可能に接続
されたソケツトユニツト７及び変速装置４の内歯
車筒４６に連繋した一方向回転許容部材６とで構
成される。

駆動装置２は伝達軸２１を介して変速装置４に
連繋されている。

変速装置 変速装置４はハウジング１の先端開口に回転自
由に嵌められた筒状の内歯車４６中に第１，第
２，第３の３つの遊星歯車装置３，３ａ，３ｂを
直列に接続している。第１遊星歯車装置３の遊星
歯車支持枠３２と第２の遊星歯車装置３ａの太陽
歯車３１ａと該太陽歯車３１ａの回転を優先させ
る一方向クラツチ４１を介して連繋され、第２遊
星歯車装置３ａの遊星歯車支持枠３２ａと第３遊
星歯車装置３ｂの太陽歯車３１ｂとはスプライン
結合３４されている。

各段の遊星歯車３３，３３ａ，３３ｂは前記内
歯車筒４６の内面に形成された内歯４７，４８，
４９に噛合している。

第１遊星歯車装置３の太陽歯車３１は前記伝達
軸２１に連繋されている。

第１太陽歯車３１を貫通してクラツチシヤフト
４３が該太陽歯車３１の回転とは無関係に回転自
由に配備され、シヤフト４３の前端は第２太陽歯
車３１ａの角孔３５に嵌まつている。クラツチシ
ヤフト４３の後端はクラツチ４２を介して第１太
陽歯車３１に係脱可能に連繋されている。

クラツチ４２はクラツチシヤフト４３に負荷が
作用すると自動的に切れるものである。クラツチ
４２が入つて第１太陽歯車３１とクラツチシヤフ
ト４３が係合している状態にて第１遊星歯車支持
枠３２は第１遊星歯車装置３によつて第５図に示
す如く矢印R₁方向に減速回転し、又第１太陽歯
車３１は矢印R₂方向に駆動される。変速装置４
に負荷が加わらない間はR₂＞R₁であり、シヤフ
ト４３は第１遊星歯車支持枠３２に対し相対的に
回転が進み、第１遊星歯車支持枠３２は第１太陽
歯車３１から遮断されて空転し、第１太陽歯車３
１はシヤフト４３と一体にR₂の速度で回転する。

変速装置４に負荷が作用し、クラツチ４２が自
動的に切れてシヤフト４３が回転自由即ちR₂＝
０となつたときは、第１支持枠３２は一方向クラ
ツチ４１の働きにより第１太陽歯車３１をを減速
された速度R₁で駆動する。

第３遊星歯車装置３ｂの遊星歯車支持枠３２ｂ
はその太陽歯車３１ｂの延長上に多角形軸部３６
を突設しているクラツチシヤフト４３及び第２、
第３太陽歯車３１ａ，３１ｂを貫通してクランプ
シヤフト５が回転及び軸方向に摺動可能に配備さ
れている。

クランプシヤフト５の前端側は大径に形成され
後記するエゼクターピン９に対するクランプ部５
１を具え、後端側は小径に形成され、トリガーレ
バー１２が連繋されバネ１３で前方に付勢されて
いる。

レバー１２は金属帯板を屈曲して形成されグリ
ツプ部１１内にて前記伝達軸２１を避けて円弧状
に屈曲し、基板を上向きに屈曲して該屈曲部１４
の上端に開設した孔１５にクランプシヤフト５を
嵌めている。

クランプシヤフト５にはレバー１２を引いたと
きにレバー１２に係合するスナツプリング１６が
装着されている。

内歯車筒４６には本考案の特徴とする一方向回
転許容部材６が連繋されている。

一方向回転許容部材 一方向回転許容部材６は内歯車筒４６をナツト
Ｎの締め付け方向へのみ回転を許容するものであ
る。

実施例ではバネ線６１の一端を屈曲してハウジ
ング１に係止し、該係止端側からバネ線６１を内
歯車筒４６の外周面にナツトの緩み方向に複数回
巻き付けて先端を自由端として一方向回転許容部
材を構成した。

バネ線６１は内歯車筒４６がナツト締付方向に
回転するときはバネの緩み方向の回転であるから
内歯車筒４６の自由な回転を許容する。しかし内
歯車筒４６がナツトに対し反締付方向へ回転を始
めたときはバネ線は摩擦により内歯車筒４６を締
付け、これにより内歯車筒４６の逆回転は防止さ
れる。

ソケツトユニツト 内歯車筒４６及び第３遊星歯車装置３ｂの支持
枠３２ｂに着脱可能に装着されているソケツトユ
ニツト７は、第１図に示す如く軸心に貫通孔７３
を開設し先端にナツト係合穴７２を形成したアウ
ターソケツト７１中に回転自由にインナーソケツ
トホルダ８３及び該ホルダ８３の基端側に伝達筒
体８４が配備されてスナツプリング７５で抜け止
めが施されている。

アウターソケツト７１の基端は多角形のフラン
ジ７６が突設され、該フランジ７６は前記内歯車
筒４６の内歯４９に噛合した歯車７７の角孔７８
に嵌まつており、内歯車筒４６とアウターソケツ
ト７１は一体に回転する。

インナーソケツトホルダ８３と伝達筒体８４の
対向面には歯面８５，８６が形成され互いに噛合
している。

筒体８４の軸心には角孔８７が開設され該孔に
前記第３遊星歯車装置３ｂの支持枠３２ｂに突設
した多角形軸部３６が嵌まつている。

インナーソケツトホルダ８３の内面には軸方向
にスプライン溝８８が形成され、該溝８８に摺動
可能に係合してインナーソケツト８が配備されて
おり、従つてインナーソケツト８はホルダー８３
及び伝達筒体８４を介して第３遊星歯車装置３ｂ
の支持枠３２ｂと一体に回転する。

インナーソケツト８は先端にボルトチツプＴが
係合するるチツプ係合穴８２が形成されバネ８９
で先端側へ付勢されている。

上記係合穴８２には破断後のボルトチツプＴが
自然落下することを防止する板バネ８０が配備さ
れ、これはボルトチツプＴの重量を保持出来る程
度の保持力であつて後記するチツプの排出に支障
はない。

更にインナーソケツト８に公知の不完全嵌合防
止装置が配備されている。不完全嵌合防止装置は
インナーソケツト８の筒壁に貫通孔８１ａを開設
し、該孔８１ａに筒壁から臨出する大きさのボー
ル８１ｂを転動可能に嵌めインナーソケツト８中
にチツプ挿入確認筒９１を摺動可能に配備して構
成されている。挿入確認筒９１は先端側は小径に
形成され軸の段部はテーパ面９２に形成されアウ
ターソケツト７１の先端側へバネ９３にて付勢さ
れており、ボール８１ｂは挿入確認筒９１の大径
部によつて外方に押し上げられ、前記インナーソ
ケツトホルダー８３の先端に当つてインナーソケ
ツト８の後退を阻止している。

ソケツトユニツト７にはチツプ挿入確認筒９１
を貫通してエゼクターピン９が摺動可能に配備さ
れている。

エゼクターピン９はバネ９４にてアウターソケ
ツト７１の先端側に付勢され先端は挿入確認筒９
１から臨出し、基端は遊星歯車支持枠３２ｂの多
角形軸部３６の近傍に延びている。

前記クランプシヤフト５の先端にエゼクターピ
ン９を着脱可能に支持するクランプ部５１が形成
されている。

クランプ部 クランプシヤフト５の先端部はテーパ面５２に
形成され第３遊星歯車支持枠３２ｂに開設された
段付貫通軸孔３７の基端側の大径孔に嵌まつてい
る。

段付貫通軸孔３７の段部にはクランプシヤフト
５の頭部テーパ面５２に対応するテーパ面３８が
形成されている。

クランプシヤフト５の軸心には先端側に開口す
る軸孔５３及び該軸孔５３に連通するスリツト溝
５４が開設されている。

クランプシヤフト５はアウターソケツト７１側
へバネ付勢され、第３遊星歯車支持枠３２ｂの段
付貫通軸孔３７のテーパ面３８に当つて軸孔５３
を縮径している。

レバー１２を引いてバネ１３に抗してクランプ
シヤフト５を後方に移動させることにより、クラ
ンプシヤフト５は孔３７のテーパ面３８から離れ
該シヤフト５のスリツト溝５４従つて軸孔５３が
拡大してエゼクターピン９の侵入を許容する。

上記締付具は下記の様に作動する。

ボルト及びナツトの係合 ボルトに対しナツトを予め手作業によつて螺合
させて緩く組み合せておく。このボルト上に締付
具を当て、チツプ嵌合穴８２にボルトチツプＴを
嵌める。このときソケツト８中のエゼクターピン
９及び挿入確認筒９１はバネ９３，９４に抗して
後退する。

ボルトチツプＴがチツプ係合穴８２に完全に嵌
合すると、不完全嵌合防止装置のボール８１ｂが
挿入確認筒９１のテーパ面９２から小径部に落ち
込み、インナーソケツト８の後退を許容する。こ
れによつてアウターソケツト７１のナツト係合穴
７２が解放されナツトＮとの嵌合が可能となり、
該穴７２にナツトＮが嵌まる。

この時エゼクターピン９はクランプシヤフト５
のクランプ部５１を後方に押し、クランプ部５１
のテーパ面５２を支持枠３２ｂのテーパ面３８か
ら離間させる。これによりクランプ部５１の軸孔
５３が拡大し、エゼクターピン９の後端が拡大し
た軸孔５３へ進入する。これによりクランプシヤ
フト５は再びバネ１３に付勢されてテーパ面５２
が支持枠３２のテーパ面３８に当り、軸孔５３が
縮径してエゼクターピン９をクランプする。

締付け 駆動装置２を作動させると第１、第２、第３遊
星歯車装置３，３ａ，３ｂによる作動歯車機構に
より内歯車４６及び第３太陽歯車３１ｂには逆方
向の回転力が発生する。インナーソケツト８にて
ボルトチツプＴを保持することによりアウターソ
ケツト７１が比較的速い速度でナツトＮを回転さ
せボルトナツトを急速に締付け状態へ移行させ
る。

上記締付けにおいて、弛み防止のためボルトと
ナツトの間に摩擦部材を具えて、緊い嵌合状態で
あり、且つナツトが未だ相手部材Ｐに密着してい
ない状態で締め付け動作に入つた場合、従来の締
付具であれば、インナーソケツト８とアウターソ
ケツト７１がナツトＮに対する反締付方向に一体
に高速回転するが、本考案ではこの種のトラブル
は一切生じない。これはアウターソケツトを駆動
する内歯車筒４６は一方向回転許容部材６によつ
て反締付方向の回転は阻止されているため、、内
歯車筒４６が太陽歯車３１ｂと同方向に回転する
こと即ち遊星歯車機構部材が一体となつて回転す
ることはないからである。

ナツト或はボルトのネジ山の一部が損傷してナ
ツトとボルトが伴回りする様な場合の締付けに際
しても上記同様にしてアウターソケツトとインナ
ーソケツトが同方向に一体に回転して作業者を驚
かせる様なことはない。

強力締付・剪断 ボルト・ナツトが締付け状態に達すると回転駆
動系に急激に抵抗が作用し、クラツチ４２は自動
的に外れて第１太陽歯車３１の回転はクラツチシ
ヤフト４３に伝達されない。一方第１遊星歯車装
置３の支持枠３２の減速された回転R₁は一方向
クラツチ４１によつて第１太陽歯車３１に伝わ
る。

第１太陽歯車３１の回転は、前述した締め始め
初期の無抵抗回転に較べ第１太陽歯車装置３によ
つて減速された分だけ回転数は少ないがトルクは
大である。

この大なる締付けトルクがインナーソケツト８
及びアウターソケツト７１に伝わり、ボルト・ナ
ツトの締付けの極限にてボルトチツプＴの剪断用
溝Ｃに応力集中しボルトチツプＴが剪断され、ボ
ルト・ナツトが一定値のトルクで締付けられたこ
とが保障される。

チツプ排出・復帰 締付けの後、インナーソケツト８中には剪断さ
れたボルトチツプＴが板バネ８０に保持された侭
で残つている。締付具全体をナツトＮから引外す
とインナーソケツトバネ８９によりインナーソケ
ツト本体８１はアウターソケツト７１のナツト嵌
合部へ突出前進し元位置に復帰する。このとき、
エゼクターピン９はクランプシヤフト５のクラン
プ部５１にクランプされた侭、後退位置に留まつ
ている。

レバー１２を引いてクランプシヤフト５を後退
させ、支持枠３２ａと該シヤフト５の夫々のテー
パ面３８，５２を引き離せば、シヤフト５の軸孔
５３が拡大してエゼクターピン９のクランプが解
除される。これによりエゼクターピン９はバネ９
４により前方へ飛び出し、ボルトチツプＴを叩き
出す。

（本考案の持有の効果） 本考案は上記の如く、内歯車筒４６及びアウタ
ーソケツト７１の逆転防止が施されているため、
アウターソケツト７１とインナーソケツト８がナ
ツトＮの弛め方向へ一体に高速回転して作業者を
驚かせることはない。

又、内歯車筒のナツト回転方向のみの回転を許
容するバネ部材は、一端をハウジングに係止した
バネ線６１を内歯車筒４６に巻き付けるだけで可
く、バネ部材の取付けスペースは小さくて済み、
締付具の小型化に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は締付具の断面図、第２図は第１図−
線に沿う断面図、第３図は一方向回転許容部材
の側面図、第４図は変速装置の断面図、第５図は
第１図−線に沿う断面図、第６図は締付具と
ボルト・ナツトの係合状態の断面図である。 ６…一方向回転許容部材、４６…内歯車筒、６
１…バネ線、６２…屈曲部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハウジング１に配備した遊星歯車装置の内歯車
   筒４６にアウターソケツト７１、遊星歯車支持枠
   にインナーソケツト８を夫々連繋し、両ソケツト
   ７１，８を相対的に逆方向に減速回転駆動するボ
   ルト・ナツト締付具において、バネ線６１の一端
   をハウジング１に係止し、該バネ線６１を係止端
   から内歯車筒４６の外周面へ、ナツト緩め時の該
   内歯車筒４６の回転方向に緊密に巻き付け、バネ
   線６１の先端は自由端とした異常回転防止具付き
   ボルト・ナツト締付具。