JPH0349880A - トルクリミット機構 - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明はトルクレンチ等に用いられるトルクリミット機
構に関し、詳しくは締付けトルクが設定イ１育に達した
後は空転することによりトルクを伝えないようにするド
ルクリミツ）Ｉ構に関する。

〈従来の技術〉 先行技術としては、実公昭５６−６２９９号公報に記載
のトルクレンチのトルクリミット機構がある。この機構
は、レンチのハンドルの先端に回転頭部を有する歯車を
回動自在に支持させ、ハンドル内部に設けたコイルスプ
リングによって押圧されるクリックボールをこの歯車に
係合させたものである。そして、締付はトルクがコイル
スプリングの押圧力を越えた際に、クリックボールがダ
１車の保合から外れることにより、締付はトルクを回転
頭部に伝えないようにする。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、このトルクリミット機構では、ハンドルを中
空にし、この中にコイルスプリングを設けなければなら
ないことや、クリックポールが歯車から係脱するための
スペースが歯車とハンドルとの間に必要なことから、機
構がかさばるという問題点や、構造が複雑になりコスト
が高くなるという問題点があった。

未発明は上記問題点を解決したトルクレンチ等のトルク
リミット機構の提供を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 本発明のトルクリミット機構は、回転トルクが伝達され
る駆動部材と、駆動部材に回動自在に接続された受動部
材と、駆動部材と受動部材の間に介在し、駆動部材の回
転トルクを受動部材に継切自在に伝達する軸状の伝達部
材と、伝達部材を付勢する弾発体とからなる。

駆動部材或いは受動部材の一方には、回転トルクの回転
軸と同方向の中心軸を有すると共に、伝達部材を軸方向
には摺動自在に円方向には回動不能に受容する挿入孔が
形成されている。

一方、駆動部材或いは受動部材の他方には、伝達部材の
先端部が当接する凹部が設けられ、弾発体は伝達部材を
凹部の方向に付勢している。

この四部と伝達部材の先端部とは回転が伝達できるよう
な互いに嵌合する形状に設けられると共に、この凹部と
伝達部材の先端部との接合点或いは接合面は、伝達部材
に回転が加えられた際に伝達部材を弾発体に抗して軸方
向に離反させる登り勾配を有すものであることを特徴と
する。

〈作　　用〉 伝達部材は弾発体の押圧力によって、先端部が駆動部材
或いは受動部材の一方に設けられた凹部に嵌合し、駆動
部材と受動部材が一体に口軽するよう回転トルクが継が
る状態を維持している。

即ち、この状態では弾発体の押圧力が、伝達部材先端部
と凹部との接合点の登り勾配による離反する力に膠って
いるので、伝達部材は凹部と嵌合を維持している。

そして、駆動部材の回転トルクが所定値を越えると、伝
達部材の離反する方向の力が弾発体の押圧力を越え、こ
れにより伝達部材の先端と凹部との嵌合が外れ、駆動部
材の回転トルクは受動部材に伝達されなくなる。

本発明の構成であれば、駆動部材或いは受動ｔａｌｌ材
の一方に設けられた挿入孔に軸状の伝達部材を挿入させ
、この伝達部材の先端部と駆動部材或いは受動部材の他
方の凹部とでトルクリミットを規制できるようにしたた
め、トルクリミ／１−’１４ｊｔｌを著しく軽くコンパ
クトにすることができた。また、レンチのハンドルを中
空にしたり、クリックボールの移動スペースも必要ない
ことから、構造が複雑になることもなく、部品点数を少
なくして製造コストを低く押さえることができる。

〈実施例〉 以下に図面を参照して、この発明の好適な実施例を例示
的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されて
いる構成部品の寸法、形状、材質、その相対配置などは
、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲を
それらのみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明
例に過ぎない。

第１図は本発明のドルクリミツｈａ構の一実施例が用い
られたレンチソケットの断面図、第２図は第１図のＸ−
Ｘ断面図、第３図は第１図のＹ−Ｙ断面図である。

このレンチソケットは、レンチの角ドライブから回転ト
ルクが伝達される伝達部材（１）と、伝達部材（１）に
外筒部（２）を介して回動自在に接続された受動部材（
３）と、駆動部材（１）と受動部材（３）の間に介在し
、駆動部材（１）の回転１〜ルクを受動部材（３）に継
切自在に伝達する軸状の伝達部材（４）と、伝達部材（
４）を付勢する弾発体（５）とからなる。

駆動部材（１）は、第１図図示上半部に、レンチ、ノ角
ドライブが挿入される角ドライブ孔（ＩＯを有すると共
に、下半部には回転軸と同じ中心軸を有し、伝達部材（
４）が挿入される挿入孔０２１を有す。

この実施例では角ドライブ孔θ０は４角筒に、挿入孔Ｏ
ｚは６角筒に形成されている。駆動部材（１）の下半部
は外筒部（２）内に挿入されており、下端部００付近で
外筒部（２）と螺合している。駆動部材（１）は、この
螺合の締具合で伝達部材（４）を付勢する弾発体（５）
の力をｍ節することができる。そして、０３）はラッチ
ボールであり、第３図にも示されるように、外筒部（２
）に設けられた切欠孔Ｑυと駆動部材（１）の外周面に
設けられたラッチ孔０４１に嵌め込まれ、バネリング０
５）にラッチ溝（ロ）の内方向に付勢されている。即ち
、このラッチボールＯ３）は、駆動部材（りが外筒部（
２）との螺合の締具合を調節する際に、駆動部材（１）
が１回転ずつすることにラッチ溝（ロ）に嵌まり込むこ
とによりラッチの役目をする。

伝達部材（４）は、この実施例では６角柱の鋼材よりな
り、上部には弾発材（５）が嵌め込まれる凸起値υが設
けられると共に、先端部には６角錐状の角錐部（転）が
設けられている。この伝達部材（４）は、駆動部材（１
）の６角形の挿入孔０２）に挿入されているため、回転
軸の方向には摺動自在に移動可能であるが、周方向には
挿入孔０２１即ち駆動部材（１）と一体でないと回転で
きないようになっている。

尚、角錐部（転）には６角錐の辺（角）にあたるところ
を少し面取りしておくと、使用上の耐久性が向上する。

受動部材（３）は第１図図示下方にボルトナツトが嵌挿
される１２角のボックス孔（社）が設けられ、上端付近
は挿入部（支）として外筒部（２）に回動自在に挿入さ
れている。この挿入部Ｑの周面には、第２図にも示され
るように凹溝（ロ）が周設されており、この凹溝（至）
には、外筒部（２）に設けられた３個の切欠部（転）・
・・（転）に遊嵌したベアリングボール（２）・・・■
が嵌められている。

即ち、受動部材（３）はボール■・・・（至）により外
筒部（２）から抜は止めされると共に滑らかに回動する
よう支持されている。このベアリングボール■・・・（
至）はリング（社）に外側から押さえられ、リング（社
）は止め輪凶にて固定されている。そして、この受動部
材（３）の第１図図示上側には、伝達部材（４）の先端
部が当接する凹部（ロ）が設けられている。この凹部（
ロ）は、伝達部材（４）の先端部の６角錐が嵌合するよ
う、同寸の６角形のすりばち形になっている。即ち、凹
部（２）と伝達部材（４）先端部の角錐部ゆの接合面と
は、回転が伝達できるような互いに嵌合する形状になっ
ている。そして、凹部（至）と伝達部材（４）の先端部
との接合面は伝達部材（４）に回転が加えられた際に、
伝達部材（４）を弾発体（５）に抗して軸方向に離反さ
せる登り勾配を有している。

以上の構成を有する実施例のレンチソケットの使用方法
を説明する。

受動部材（３）のボックス孔（社）をボルトの頭部に嵌
めると共に、駆動部材（１）の角ドライブ孔０１）にレ
ンチのハンドルを嵌め込む。そして、ボルトの締着方向
にハンドルを回転させる。この際、伝達部材（４）は弾
発体（５）の押圧力によりその角錐部（＋２１が受動部
材（３）の凹部（ロ）に嵌合した状態にあり、駆動部材
（１）の回転トルクを受動部材（３）に伝えている。

ボルトがほぼ締まり終わって、ボルトの反作用によるト
ルクが高まり所定の数値を越えると、伝達部材（４）が
弾発体（５）の押圧力に抗して受動部材（３）の凹部（
至）から上方に離反し空転するようになる。即ち、ハン
ドルのトルクを受けていた駆動部材（１）の回転トルク
は受動部材（３）に対して空回りすることになり、ハン
ドルの回転トルクはボルトに伝えられなくなる。

従って、このレンチソケットにより締着されたボルトは
一定のトルクで締着されることになる。

ここで、トルクの設定を説明する。駆動部材（１）を外
筒部（２）に対しゆるめる方向に回転させると、受動部
材（３）と駆動部材（１）との距踊が離れることにより
、弾発体（５）は伸長する。これによって、締付トルク
は弱く設定されることになり、駆動部材（１）を逆に回
せば締付トルクは強くなる。

尚、この実施例では受動部材にボックス部を設けてレン
チソケットとしたが、ボックス部の代わりに角ドライブ
を設けるようにすれば、通常のレンチソケットとレンチ
ハンドルの間に介在させることにより、様々な大きさの
レンチソケットに使用できるトルクリミッタ−となる。

また、実施例では弾発体を挿入孔内に設けるようにした
が、例えば、第４図に示されるように、伝達部材（６０
）にフランジ（６エ）を設け、このフランジ（６１）と
駆動部材（６２）の間に弾発体（６３）を配するように
してもよい。

また、受動部材の凹部は必ずしも伝達部材の先端部と完
全に嵌まり合う形状でなくてもよい。

例えば第５図に締められるように受動部材（７０）に円
筒形の凹部（７１）を設け、この凹部（７１）に６個の
ポール（７２）　（７２）を半分埋め込んでおく、ｒＳ
ち、ポール（７２）・・・（７２）の内側が伝達部材（
７３）の６角錐部（７４）の平面に夫々当接し、接合点
を形成する。更に、図示はしないが、受動部材の凹部が
６角形で伝達部材の角錘部が３角錘であったり、凹部と
角錘部とが８角形や４角形である笠、適宜変更が可能で
ある。

そして、駆動部材の方に凹部を設け、受動部材の方に挿
入孔を設け、伝達部材および弾発体を逆に配してもドル
クリミントの働きに支障はない。

以上、実施例のレンチソケット及びトルクリミット機構
は、駆動部材に６角の挿入孔を設け、この中に６角柱の
軸状の伝達部材を摺動自在に挿通させ、この伝達部材の
先端部の６角の角錐部と受動部材の６角の四部とを付勢
嵌合させる構成とした。これにより、ドルクリミント機
構を細く、また軽くコンパクトにすることができ、且つ
部品点数も少なくして製造コストを低く押さえることが
できた。

〈発明の効果〉 以上、上述の通り本発明のトルクリミット機構は、駆動
部材或いは受動部材の一方に設けられた挿入孔に軸状の
伝達部材を付勢されるよう挿入し、この伝達部材の先端
部と、駆動部材或いは受動部材の他方に設けられた凹部
とを嵌合させ回転トルクを伝達させるようにした。これ
により本発明のトルクリミット機構は従来例よりも細く
、コンパクト且つ軽量にすることができた。しかも、部
品点数も少なく、簡単な構造であるため著しく低廉なコ
ストで製造が可能である０本発明のトルクリミット４ｉ
構は上記のように相く、コンパクトで、且つ易く製造が
できるため、レンチやレンチソケットだけでなく、ドラ
イバーやトリ／す等の電動、油圧、エア工具の先端部や
、或は、軸継手として広い範囲でトルクリミットとして
利用できる実用価イ直の高いものとなっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトルクリミット機構の一実施例が用い
られたレンチソケットの断面図、第２図は第１図のχ−
Ｘ断面図、第３図は第１図のＹ−Ｙ線断面間、第４図は
第２の実施例のトルクリミット機構を、第５図は第３の
実施例のトルクリミット機構を夫々示す断面図である。 （１）・・・駆動部材、 （２）・・・外筒部、 （３）・・・受動部材、 （４）・・・伝達部材、 （５）・・・弾発体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転トルクが伝達される駆動部材と、駆動部材に回動自
   在に接続された受動部材と、駆動部材と受動部材の間に
   介在し、駆動部材の回転トルクを受動部材に継切自在に
   伝達する軸状の伝達部材と、伝達部材を付勢する弾発体
   とからなり、駆動部材或は受動部材の一方には、回転ト
   ルクの回転軸と同方向の中心軸を有すると共に、伝達部
   材を軸方向には摺動自在に周方向には回動不能に受要す
   る挿入孔が形成され、駆動部材或いは受動部材の他方に
   は、伝達部材の先端部が当接する凹部が設けられ、弾発
   体は伝達部材を凹部の方向に付勢し、この凹部と伝達部
   材の先端部とは回転が伝達できるような互に嵌合する形
   状に設けられると共に、この凹部と伝達部材の先端部と
   の接合点或いは接合面は、伝達部材に回転が加えられた
   際に伝達部材を弾発体に抗して軸方向に離反させる登り
   勾配を有すものであることを特徴とするトルクリミット
   機構。