JPH04111779A - ２パルス式インパルスレンチ - 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〕 この発明はインパルスレンチにおいて、ライナ１回転で
２回の衝撃力（パルス）を発生させるように改良した２
パルス式インパルスレンチに関するものである。

〔従来の技術］ 従来、ボルト・ナツト等の締付には油圧の衝撃力（パル
ス）を締付トルクに変換するインパルスレンチが使用さ
れていた。

そして、従来のインパルスレンチでは、ライナ１回転で
２回のパルスを発生させるものはなく、ライナ１回転で
１回のパルスを発生させるものであった。このように、
ライナ１回転で１パルス発生するものでは、ライナ１回
転で２パルス発生するものに比べ、パルス１回当たりの
出力は大きいが、単位時間当たりのパルス数が少ないた
めに、短時間の締付（０，８〜１秒）において、締付物
の間に軟体のパツキン等が入っているようなソフトジヨ
イント的な締付では、逆にトルクが上がらず、適性トル
クになるまで締付物を締め付けるには長時間を要すると
いう欠点を有していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこでこの発明では、インパルスレンチにおいて、ライ
ナが１回転するとパルスを２回発生させるようにし、単
位時間当たりのパルス数を多くするとともに、ソフトジ
ヨイント的な締付においても、締付物を締め付ける適正
トルクが短時間で得られるようにできる２パルス式イン
パルスレンチを提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段］ そのためにこの発明の２パルス式インパルスレンチでは
、モータ（２）により回転するライナ（１０）の内部に
メインシャフト（１１）を嵌挿し、ライナ（１０）の内
周面に２本ずつ対向する４本の突条を形成してシール部
とし、メインシャフト（１１）に出没自在とした２枚の
ブレード（１６）　　（１６）を対向して設けるととも
に、前記メインシャフト（１１）の外周面に２本の突条
を対向して形成してシール部とし、前記ライナ（１０）
の対向する２本の突条のシール部とメインシャフト（１
１）の２本の突条のシール部を同一形状とし、かつそれ
ぞれの２本の突条のシール部どうしを軸心に対して対称
形状としたものとしている。

また、この発明の２パルス式インパルスレンチでは、モ
ータ（２）により回転するライナ（１０）の内部にメイ
ンシャフト（１１）を嵌挿し、ライナ（１０）の内周面
に２本ずつ対向する４本の突条を形成してシール部とし
、メインシャフト（１１）に出没自在とした２枚のブレ
ード（１６）　　（１６）　ヲ対向して設けるとともに
、前記メインシャフト（１１）の外周面に２本の突条を
対向して形成してシール部とし、前記ライナ（１０）の
対向する２本の突条のシール部とメインシャフト（１１
）の２本の突条のシール部を一方が他方よりもシール部
の幅を大きく又は同一とし、かつそれぞれの２本の突条
のシール部どうしを軸心に対して対称形状としたものと
している。

前記ライナ（１０）の対向する２本の突条のシール部と
メインシャフト（１１）の２本の突条のシール部を、直
線形状としたものとしてもよい。

前記ライナ（１０）の対向する２本の突条のシール部と
メインシャフト（１１）の２本の突条のシール部を、曲
線形状としたものとしてもよい。

前記ライナ（１０）の対向する２本の突条のシール部と
メインシャフト（１１）の２本の突条のシール部を、折
れ線形状としたものとしてもよい。

〔作用〕 この発明は、ライナ（１０）が半回転（１８０＠回転）
するごとに前記ライナ（１０）の２本の突条のシール部
とメインシャフト（１１）の２本の突条のシール部がそ
れぞれ全幅に渡って合致するので、ライナ（１０）が１
回転（３６０°回転）すると、ライナ（１０）のシール
部とメインシャフト（１１）のシール部がそれぞれ２回
合致することになる［実施例］ 以下この発明の構成を、実施例として示した図面に従っ
て説明する。

第１図において、（１）はレンチ本体、（２）は圧縮空
気によって回転するモータ、（３）はモータ（２）の回
転力を油圧によって衝撃パルスに変換させる油圧パルス
発生装置、（４）はハンドルである。

前記ハンドル（４）の下部にはモータ（２）へ圧縮空気
を供給する給気口（５）と排気口（６）を設けてあり、
上部には正逆回転切換バルブ（７）とスロットルレバー
（８）を設けている。

前記油圧パルス発生装置（３）は、ライナケース（９）
内にライナ（１０）を設け、このライナ（１０）内にメ
インシャフト（１１）を嵌挿してライナ（１０）はメイ
ンシャフト（１１）に対して回動自在とし、このライナ
（１０）内にトルクを発生するための作動油を充填して
、ライナケース（９）の両端に設けたライナ上板（１２
）とライナ下板（１３）によって密封している。

前記ライナ（１０）内部は第５図に示すように断面楕円
形のライナ室を形成しており、メインシャフト（１１）
の対向する２個の溝部（１４）　　（１４）にハネ（１
５）を介してブレード（１６）　　（１６）を嵌挿し、
前記ブレード（１６）　　（１６）がライナ（１０）の
断面楕円形内面に出没可能に当接するものとしている。

この２枚のブレード（１６）　　（１６）間のメインシ
ャツｌ−（１１）外周面には２本の突条を対向して形成
してシール部（ｘ）（ｙ）とし、前記シール部（ｘ）（
ｙ）は第３図及び第４図に示すようにメインシャフト（
１１）の軸心と平行に配している。

また、ライナ（１０）の内周面には断面楕円形の長軸の
両端と短軸の両端に山形状に盛り上げた突条を形成して
シール部（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）とし、短軸側のシー
ル部（ｃ）（ｄ）を第２図のようにライナ（１０）の軸
心（メインシャフト（１１）の軸心と同じ）と平行にメ
インシャフト（１１）のシール部（ｘ）（ｙ）と同位置
、同一形状としている。

そして、第５図（Ａ）及び（Ｃ）のようにシール部（Ｃ
）と（Ｘ）、（ｄ）と（ｙ）及びシール部（ｄ）と（ｘ
）、（ｃ）と（ｙ）が接触するときにのみ各シール部が
全幅に渡って合致し、ライナ室を気密的に２分するもの
である。この時、シール部（ａ）（ｂ）と２枚のブレー
ド（１６）　　（１６）も接触し、ライナ室は４室に分
けられることになる。

前記シール部（Ｃ）の付近のライナ（１０）にはその軸
方向に平行に出力調整弁挿入孔（１７）を穿孔すると共
にシール部（Ｃ）と（Ｘ）により区分される２室と挿入
孔（１７）とを連通ずる導孔（１８）　　（１Ｂ）を形
成し、挿入孔（１７）内に出力調整弁（１９）を挿入し
ている。また、挿入孔（１７）の対称位置には重量バラ
ンス孔（２０）を穿孔し、挿入孔（１７）との重量バラ
ンスをとっている。

第６図から第１４図は、メインシャフト（１１）の対向
する２本のシール部（ｘ）（ｙ）を折曲形、円弧、波形
等の各種の形状とし、この２本のシール部（ｘ）０’）
は互いに軸心に対して対称形状とした実施例を示してお
り、この場合はライナ（１０）の対向する２本のシール
部（ｃ）（ｄ）は、これらの形状と合致するように同一
形状で、この２本のシール部（ｃ）（ｄ）も互いに軸心
に対して対称としている。

さらに、メインシャフト（１１）のシール部（Ｘ）（ｙ
）とライナ（１０）のシール部（ｃ）（ｄ）は、どちら
か一方のシール部の幅を他方よりも大きく形成して実施
することができる。

次に、以上の構成からなるインパルスレンチの作動方法
について説明する。

前記スロットルレバー（８）の操作により圧縮空気をモ
ータ（２）に供給するとモータ（２）は高速で回転し、
これに伴いライナ（１０）も回転する。ライナ（１０）
の回転に伴うライナ室の変化は第５図（Ａ）乃至（Ｄ）
に示す。

第５図（Ａ）乃至（Ｄ）はそれぞれライナ（１０）が９
０°ずつ回転した状態を示している。

第５図（Ａ）の状態・・・ メインシャフト（１１）に衝撃パルスによる打撃力が発
生した状態である。

この状態では、ライナ（１０）のシール部（ａ）（ｂ）
（ｃ）（ｄ）とメインシャフト（１１）のシール部（ｘ
）、（ｙ）及びブレード（１６）　　（１６）が、全幅
に渡って合致してライナ室を一時的に４室に分け、上下
のブレード（１６）　　（１６）の両側に高圧室Ｈと低
圧室りが形成される。

そして、さらにモータ（２）の回転によってライナ（１
０）が回転すると高圧室Ｈの容積は減少するため、作動
油は圧縮されて瞬間的に高圧が発生し、この高圧はブレ
ード（１６）　　（１６）を低圧室り側に押しやる。前
記メインシャフト（１１）には上下のブレード（１６）
　　（１６）を介して瞬間的に偶力が作用して強力なト
ルクが発生、これに伴いパルスが発生する。

第５図（Ｂ）の状態・・・ このようにトルクを発生した後、ライナ（１０）が９０
°回転した状態である。

ライナ室は上下のブレード（１６）　　（１６）を挟ん
で形成された高圧室Ｈと低圧室りが連通して一室となり
トルクは発生せず、ライナ（１０）はモータ（２）の回
転によりさらに回転する。

第５図（Ｃ）の状態・・・ 前記（Ｂ）図の状態からさらに９０°回転した状態で、
打撃時より１８０°回転したものである二の状態は、前
記（Ａ）図の状態と同じであり、シール部（ｃ）と（ｙ
）及びシール部（ｄ）と（Ｘ）、さらにブレード（１６
）　　（１６）が、全幅に渡って合致してライナ室を一
時的に４室に分け、上下のブレード（１６）　　（１６
）の両側に高圧室Ｈと低圧室りが形成される。

そして、（Ａ）図と同じ原理で強力なトルクが発生、こ
れに伴いパルスが発生する。

第５図（Ｄ）の状態・・・ 前記（Ｃ）図の状態からさらに９０°回転した状態で、
打撃時より２７０°回転したものである二の状態は（Ｂ
）図と実質的に同じ状態でありトルクは発生しない。

さらに回転すると（Ａ）図の状態に戻りシール部（ｃ）
と（Ｘ）及びシール部（ｄ）と（ｙ）が合致して、すで
に述べたように高圧室Ｈと低圧室りが形成され再びパル
スが発生する。

このようにして、ライナ（１０）　１回転につき２パル
スが発生する。

また、前記メインシャフト（１１）の対向する２本のシ
ール部（Ｘ）と（ｙ）を第６図から第１４図に示したよ
うな各種の形状とした場合にも、第５図（Ａ）及び（Ｃ
）に示したようにライナ（１０）のシール部（ｃ）（ｄ
）とメインシャフト（１１）のシール部（ｘ）（ｙ）は
それぞれ全幅に渡って合致するので、ライナ（１０）　
１回転につき２パルスが発生する。

さらに、第１５図はライナ（１０）　１回転につき１パ
ルス発生する従来のものと、ライナ（１０）　１回転に
つき２パルス発生する本発明のものとの、締付時間とト
ルクの関係を表すグラフである。

このグラフより、最大トルクは本発明のものが従来のも
のより若干低下していることがわかるが、必要トルク（
適性トルク）を得るまでの時間は、本発明のものが従来
のものより非常に短くなったことがわかる。

〔発明の効果〕

この発明は上述のような構成を有するものであり、従っ
て、インパルスレンチにおいて、ライナが１回転すると
パルスが２回発生することにより、単位時間当たりのパ
ルス数を多くすると共に、ソフトジヨイント的な締付に
おいても、締付物を締め付ける適性トルクを短時間で得
ることができる大変優れた２パルス式インパルスレンチ
ヲ提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る２パルス式インパルスレンチの
断面図。第２図はライナの断面図。第３図はメインシャ
フトの斜視図。第４図はメインシャフトの側面図。第５
図は油圧パルス発生装置の断面図であって、各図（（Ａ
）〜（Ｄ））はライナ１回転中のライナ室の変化を示す
ものである。 第６図（ａ）はメインシャフトの対向するシール部の別
実施例を示す斜視図。第６図（ｂ）は第６図（ａ）の側
面図。第７図から第１４図はメインシャフトの対向する
シール部を各種の形状とした実施例を示す斜視図である
。第１５図はインパルスレンチの締付時間とトルクの関
係を表すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、モータ（２）により回転するライナ（１０）の内部
   にメインシャフト（１１）を嵌挿し、ライナ（１０）の
   内周面に２本ずつ対向する４本の突条を形成してシール
   部とし、メインシャフト（１１）に出没自在とした２枚
   のブレード（１６）（１６）を対向して設けるとともに
   、前記メインシャフト（１１）の外周面に２本の突条を
   対向して形成してシール部とし、前記ライナ（１０）の
   対向する２本の突条のシール部とメインシャフト（１１
   ）の２本の突条のシール部を同一形状とし、かつそれぞ
   れの２本の突条のシール部どうしを軸心に対して対称形
   状としたことを特徴とする２パルス式インパルスレンチ
   。 ２、モータ（２）により回転するライナ（１０）の内部
   にメインシャフト（１１）を嵌挿し、ライナ（１０）の
   内周面に２本ずつ対向する４本の突条を形成してシール
   部とし、メインシャフト（１１）に出没自在とした２枚
   のブレード（１６）（１６）を対向して設けるとともに
   、前記メインシャフト（１１）の外周面に２本の突条を
   対向して形成してシール部とし、前記ライナ（１０）の
   対向する２本の突条のシール部とメインシャフト（１１
   ）の２本の突条のシール部を一方が他方よりもシール部
   の幅を大きく又は同一とし、かつそれぞれの２本の突条
   のシール部どうしを軸心に対して対称形状としたことを
   特徴とする２パルス式インパルスレンチ。 ３、前記ライナ（１０）の対向する２本の突条のシール
   部とメインシャフト（１１）の２本の突条のシール部を
   、直線形状としたことを特徴とする請求項１及び２記載
   の２パルス式インパルスレンチ。 ４、前記ライナ（１０）の対向する２本の突条のシール
   部とメインシャフト（１１）の２本の突条のシール部を
   、曲線形状としたことを特徴とする請求項１及び２記載
   の２パルス式インパルスレンチ。 ５、前記ライナ（１０）の対向する２本の突条のシール
   部とメインシャフト（１１）の２本の突条のシール部を
   、折れ線形状としたことを特徴とする請求項１及び２記
   載の２パルス式インパルスレンチ。