JPH0825243A - コレット型締め具除去工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 壊れたり、擦り切れたりしたキーを容易に交
換することができる動力駆動式カラー除去工具の提供。 【構成】 キーホルダー１１４は、移動止めボールを収
納する環状溝を有している。キー１８６を取り除くとき
は、キーホルダー１１４を突出させ、キー移動止めスリ
ーブ１２４をばね１２６の付勢に抗して押し込め、移動
止めボールを径方向に自由にし、キー１８６を抜き去
る。新しいキーを、その替わりに挿入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、締め具(fastener)のカ
ラーを除去するため有効なレンチ工具に関し、特に、キ
ーを容易に取り替えることができるテレスコ式キーホル
ダーを具えた工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】壊れやすい締め具が航空宇宙産業におい
て広く使用されている。これらの締め具は、レンチリン
グに凹部で接続されたねじ式ロックカラーを使用してい
る。このようなレンチリングは、適用トルクが予め定め
られたねじり荷重を越えたとき、前記カラーから剪断し
て除去される。しばしば、ねじ式ロックカラーは、締め
具の残留張力が失われた場合に、カラーが取れるのを防
ぐように、摩擦ばね式固定をもたらすように、楕円形に
近い部分を有している。

【０００４】これらの締め具は、前記ねじカラーを有す
るレンチリングと係合するレンチ工具を具えており、ま
た、予め定められた値の荷重を越えたとき、ねじ式カラ
ーからレンチリングが捻り取られる。

【０００５】組立てられた締め具からねじ式ロックカラ
ーを緩めたり除去することが望ましいことが多い。先行
特許である米国第4,862,773号と第5,095,779号におい
て、締め具カラーを締め、除去するコレットチャックを
具えた動力式及び手動工具が開示されている。

【０００６】これらの工具は、中央が六角形で平坦化さ
れた静止キーを具えている。このキーは、ピンを固定す
るための締め具のピン端部に六角形凹部で収納されてい
る。先行特許第 4,862,773号において開示されている動
力工具は、別の先行特許第 4,538,483号に開示されてい
る移動止め装置を有している迅速分離キーを使用してい
る。この移動止め装置は、擦りきれたり壊れたキーを容
易に取替える一方、容易にアクセスできないような、コ
レットチャック内でキーが壊れたときには困難が生じ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、締め
具カラーの動力駆動式除去工具を提供することである。
本発明のさらなる目的は、締め具ピンを固定し、また、
締め具カラーを除去することが可能である取替え可能な
キーを有する除去工具を提供することである。本発明の
さらなる目的は、除去工具内にキーを保持する迅速分離
移動止めを提供することである。加えて、本発明のさら
なる目的は、キーを取替えている間にキー移動止めに取
り付けることができるキーホルダーを有する除去工具を
提供することである。本発明のさらなる目的は、小型形
状のこのような除去工具を提供することである。他の関
連する目的は、以下の詳細な説明から明らかになるであ
ろう。

【０００８】

【発明の概要】本発明は、航空宇宙産業において使用さ
れる壊れやすい締め具のロックカラーを除去するための
動力駆動工具に関する。本工具は、ハウジングから突き
出す固定スリーブを具えた動力モータと歯車ハウジング
を有している。固定スリーブの内部に、リードねじを末
端に具えており、拡大形状に内部部材を付勢するばねと
その収縮形状に内部部材をロックする移動止めを有する
静止テレスコ式内部部材を摺動可能に収納する回転可能
駆動外側部材が設けられている。キーホルダーは、前記
固定内部部材の端部に設けられている。前記固定内部部
材は、移動止め位置にブッシュを付勢する前記キーホル
ダーとばねを取り囲むスライドブッシュによってロック
される移動止めボールを収納する環状溝を具えているキ
ーを収納する六角形ブローチ中央ボアを有する。コレッ
トクラッチは、回転可能外側部材のリードねじ部に収納
されている雌ねじの軸方向ボアを有しており、また、周
囲のコレットスリーブに対してを回転位置出しされる。
コレットスリーブは、一方向クラッチを介して前記ハウ
ジングの静止固定スリーブに係合している。

【０００９】キーが取替えられるときは、テレスコ式内
部部材がその移動止めを解放することにより延ばされ、
かくして、キー移動止めスリーブを押し込め、キーホル
ダーを剥き出しにして、除去すべきキーを自由にするこ
とができる。

【００１０】

【実施例】図１を参照すると、本発明は、引き金型コン
トロール部１４を具えた慣用的ピストル状の握り部分１
２と、典型的には空気圧モータを収納する駆動モータハ
ウジング１６を有する動力ドリル１０に用いられてい
る。空気圧モータの出力軸は、ギアハウジング１８内の
歯車列に噛み合っている。ギアハウジング１８は、ギア
ハウジング１８に固定され本発明の除去工具の構成要素
を収納する静止（固定）スリーブ２０を支持している。
本工具の端部には、コレットクラッチがあり、これは、
外側コレットスリーブ２１とコレットチャック２３とか
ら形成され、コレットチャック２３は、コレットスリー
ブ２１の端部からわずかに突出している状態で示されて
いる。固定（静止）のキー２５は、本工具組立部品の中
央部に収納されている。

【００１１】次に図２を参照すると、ギアハウジング１
８内にあるギア列の分解図が示されている。ギアハウジ
ング１８は、ねじ２８により互いに固定される向い合う
ハウジング端部２４，２６から形成されている。ハウジ
ング１８は、全体的に長方形の内部空洞３０を有してい
る。ギア列組立体の入力駆動軸３２は、空気圧モータの
動力出力軸（図示せず）に収納されるスプライン端部３
４を有している。入力３２は、ギアハウジング端部２４
の内端部壁の中央ボア（図示せず）に回転可能に収納さ
れており、これに適合するベアリング３６が具えられて
いる。入力軸の反対側端部は、圧縮ばね６４を収めてい
る中央ボア４０を有する幅広平歯車３８を有している。
ギアハウジング１８のハウジング空洞３０に似ており、
末端弓状凹部４４を有するスライドブロック４２は、ハ
ウジング空洞３０に摺動可能に具えられている。凹部４
４の各々には、幅広平歯車３８と同型の一対の幅広平歯
車ギア４８を末端に担持するシャフト４６のための隙間
が具えられている。シャフト４６は、ハウジング端部２
４の内壁とハウジング端部２６の内壁の穴（図示せず）
に収められているニードルベアリング５０で支持されて
いる。スライドブロック４２の前面部は、クロススロッ
ト５２を有しており、このクロススロットは、スライド
ブロック４２の穴とシャフト５６の端部５４の整列ボア
に設置されたピン６６によってロックされるシャフト５
６の平端部５４を収納する。シャフト５６は、ギア４８
によって作動する幅広平歯車６０と、その反対端部にあ
る六角形部６２を有している動力出力スリーブ５８を収
納している。スリーブ５８は、ハウジング端部２６の端
部壁に設置されるベアリング５９に収納されている。

【００１２】前記に述べられた部品の最終組立体は、動
力出力スリーブ５８が幅広平歯車ギアの組立体を通じて
回転作動し、シャフト５６がスライドブロック４２によ
って回転を阻止されるようなギア列組立体となる。スラ
イドブロック４２とシャフト５６は、ばね６４の弾性付
勢に抗して変位可能なように、前記組立体に摺動可能に
設けられている。

【００１３】前述した構造は、動力駆動締め具の従来か
らあるものである。しかしながら、この組立体は、スラ
イドブロックにカム機構を具えるように、先行特許第4,
721,022 号の教示に従って変更される。これは、スライ
ドブロック４２の一方の側面に削って形成されたカムガ
イド６８として示されている。カム７０は、ハウジング
端部２６の側壁に開けられた穴７５内に収められたカム
軸７２に設けられており、カム軸７２は、カム７０をカ
ムガイド６８内に位置させている。コントロールノブ７
４は、ハウジング端部２６の外側にあるカム軸７２上に
設けられている。この説明から、カム軸７２上のコント
ロールノブ７４の回転は、ハウジング１８内のシャフト
５６を引っ込めたり出したりしながら、組立体内で軸方
向にスライドブロックを移動させることがわかるであろ
う。

【００１４】次に図３を参照すると、ここには、本発明
のコレット除去工具が図示されている。ギアハウジング
とコントロールノブ７４の前側半部２６は想像線で示さ
れている。ハウジング端部２６は、ハウジング端部２６
の前面部にしっかりと固定されている固定スリーブ８０
をその端部面において支持している。スリーブ８０は、
本工具の回転して作動する外側部品９０と、回転しな
い、テレスコ内部部品９２を収納している。この内部部
品９２は、シャフト９４の端部を収納する中央ボア１０
０と、シャフト９４の収納端部の周囲の環状孔１０６に
固定する一対の移動止めボール１０４を収納する横穴１
０２を有する、円筒形スリーブ９８によって形成される
チャック９６に収められている静止シャフト９４のテレ
スコ式組立体である。前記チャック９６は、スライドブ
ロック４２のスロット５２に収納されているシャフト５
６の端部に一組のねじ１０８を具えている（図２参
照）。以上の説明において、コントロールノブ７４は、
キーロックされたロック位置で示されている。

【００１５】静止（固定）シャフト９４は、その外側端
部において、取り外し可能な止めピン２５を収納する一
体型キーホルダーを有している。このキー２５は、キー
ホルダー１１４の六角形に削られた中央ボア１１２に対
応して着座する六角形型平面シャフト１１０を有してい
る。このキーは、又、その内部端部に隣り合う環状溝１
１６を有している。キーピンホルダー１１４は、キーホ
ルダー１１４内にキー２５を保持するために、中央穴１
１２を横断し環状溝１１６に具えられる一対の移動止め
ボール１２２を収納する横穴１２０を有している。移動
止めボール１２２は、キーホルダー１１４を取り囲み、
そこにおいて軸方向に摺動可能であるブッシュ１２４に
よってその移動止め位置に位置固定されている。圧縮ば
ね１２６は、シャフト９４の端部の周りの環状縁１３０
の反対方向に向ってブッシュ１２４を付勢するように、
保持ワッシャー１２８とブッシュ１２４間に挟まれてい
る。また、シャフト９４は、保持ワッシャー１２８と第
２保持ワッシャー１３４間の環状溝（図示せず）に具え
られている保持リング１３２を有している。

【００１６】シャフト９４は、固定スリーブ８０に回転
可能に設けられている本工具の外側部材９０にスライド
可能に収納されている。外側部材９０は、テレスコ内側
部材９２にスライド可能に係合した中央ボア１３８を有
する円筒形のマンドレル１３６の組立体である。マンド
レル１３６は、内部六角形状を有しており、コレットア
クチュエートボルト１４２は、マンドレル１３６の六角
端部に噛み合っている。中央ボア１３８は、内部部材９
２のシャフトチャック９６を摺動可能に係合している。
マンドレル１３６の内部端部１４４は、駆動シャフト５
８の端部状の六角形状部６２によって噛み合わされてい
る六角平坦凹部を有している。

【００１７】固定スリーブ８０の端部１５２は、外側に
向って直径を拡大するように張り出しており、前記工具
の環状スリーブ２１を固定する連結スリーブ１４６を収
納するための雄ねじ部を有している。環状スリーブ２１
は、環状フランジ１４８を有している。環状フランジ１
４８は、連結スリーブ１４６とトリントン一方向クラッ
チ１５０によって固定されており、工具使用者から見て
反時計回り方向（矢印線１５４によって示されている）
に環状スリーブ２１が自由に回転可能で、またその反対
方向への回転を阻止されて、環状スリーブ２１の内部端
部と固定スリーブ８０の拡大端部１５２の間に収納され
ている。

【００１８】コレットアクチュエートボルト１４２は、
その外側に、ねじ端部１５６を左方向ねじで具えてお
り、コレットチャック２３の内側端部をねじで収納して
いる。コレトチャック２３は、その外側端部に複数の軸
方向スロット１６０を有している円筒形部材を具えてい
る。この外側端部は、また、前記コレットスリーブ２１
の対応するテーパ内側壁に係合するテーパ基部１６２を
有している。コレットスリーブ２１は、また、その内部
壁に複数の軸方向スロット１６４を具えており、コレッ
トチャック２３は、環状スリーブ２１とコレットチャッ
ク２３の２つの部材が回転位置出し可能に支持されるよ
うに、環状スリーブ２１のスロットに噛み合う軸方向リ
ブ１６６を具えている。多くの使用例においては、係合
する締め具によってカラーが圧縮されることが、これら
の部材間で確実に回転位置出しされなくても、環状スリ
ーブ内においてカラーが回転するのを阻止するのに十分
であるため、前記スロット１６４とリブ１６６は省略さ
れてもよい。圧縮ばねはシャフト９４の回りに収納さ
れ、環状アクチュエートボルト１４２の端部上のばね保
持ワッシャー１７０と保持リング１３２によって支持さ
れているワッシャー１３４の間に挟持されている。

【００１９】チャック９６は、シャフト９４の環状溝１
０６内に着座する移動止めボール１０４を有しており、
かくして、シャフト９４がこの組立体内に保持される。
外側部材のマンドレル１３６は、その内側壁に環状の凹
部を有し、チャック９６の横方向ボア１０２と整列した
とき、ボール１０４が外側に向って放射状に移動するこ
とを許容し、テレスコシャフト９４を解放して、ばね１
６８の付勢により、その延びた位置へ内部部材９２を移
動させる。

【００２０】図３において、本発明のカラー除去工具
は、カラーを除去するための締め具システムのカラーと
係合するために適当な位置で示されている。

【００２１】図４は、２つのワーク部材１８０と１８２
を固定するねじ付きピン１７８を含む締め具のカラー１
７６に適用された除去工具を示している。この図示され
た例においては、コレットチャック２３の顎部１８４が
円筒形締め具カラー１７６の周りに位置しており、キー
２５が締め具ピン１７８の六角形空洞１１３に挿入され
ている。

【００２２】本工具が反時計周りに回転して、マンドレ
ル１３６とコレットアクチュエートボルト１４２を回転
させると、コレットチャック２３は、コレットアクチュ
エートボルト１４２の端部にあるねじによって、コレッ
トスリーブ２１内に引き入れられ、カラー１７６にコレ
ット顎部１８４を押し付ける。コレットチャック２３と
コレットスリーブ２１の連続回転によって、静止内部部
材９２内のキー２５によって回転が阻止されている締め
具ピン１７８からカラー１７６が緩められ、除去され
る。

【００２３】次に図５を参照すると、カラー除去工具
は、締め具ピン１７８から除去され、まだコレットチャ
ック２３の顎部１８４に載っている締め具カラー１７６
を示している。

【００２４】このカラーは、駆動モータの回転方向を変
えることによってコレットチャックから外される。な
お、駆動モータの回転方向を変えると、工具の外側部材
９０の回転方向が変わる。コレットスリーブ２１は、ク
ラッチ１５０によって反対方向には回転しないようにさ
れているので、静止状態にあり、かくして、コレットチ
ャック２３は、コレットアクチュエートボルトのねじ端
部から外れると、延びた状態になる。このことは、環状
チャック２３の顎部１８４を開き、カラー１７６を緩め
て、ばね１６８の圧力で内部部材９２によってこれを解
放させることになる。

【００２５】次に図６を参照すると、壊れたり擦りきれ
たキー１８６を除去するために、キーアンロック状態の
除去工具が示されている。この工具は、マンドレル１３
６の環状溝１７４と整列位置にあるチャックの横孔１０
２を有して示されている位置に内部部材９２を移動させ
るように、ハウジング端部２６上のコントロールノブを
アンロック位置に回転させることによって、キーアンロ
ック状態にさせられる。この位置において、移動止めボ
ール１０４はシャフト９４の環状溝１０６から緩めら
れ、シャフト９４はバネ１６８によって、図６に示され
ている延びた形状に延ばされる。そして、ブッシュ１２
４が使用者がアクセスできるように剥出しになってい
る。コレットチャック２３の顎部１８４は、保持ワッシ
ャー１２８が顎部の内部肩部に当接しているので、シャ
フト９４が延びるのを阻止する。

【００２６】最後に、図７に示されているように、使用
者は、移動止めボール１２２が、前記キー２５の環状溝
１１６から外側に向って放射状に移動できるように、軸
方向にブッシュ１２４を押し込める。かくして、キー１
８６は自由になり、図７において部分的に抜き出して示
されているように、取出し可能になる。取替えキーは、
図７に示されているように、キーホルダー１１４の平坦
ボア１１２に容易に挿入可能である。

【００２７】このように、本発明によれば、特にキーが
その操作途中で、除去工具内において壊れたとき、通
常、取出しが困難な、壊れたり傷ついたキーを取替える
ことが非常に容易な装置を提供することができる。

【００２８】本発明は、図示された好適な実施例に基づ
いて説明された。しかし、本発明は、ここに開示された
好適実施例に限定されるべきではない。本発明は、添付
の特許請求の範囲によってのみ限定されるものであり、
それと均等なものも含まれるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の除去工具を具えた動力式レンチの正
面図。

【図２】 本発明の工具のテレスコ部材をロックするた
めの機構を含むように変更された駆動ギア列の分解斜視
図。

【図３】 キーロック状態の除去工具の正面断面図。

【図４】 航空宇宙用締め具のカラーを除去するために
用いられる本発明の除去工具の正面断面図。

【図５】 締め具システムからから除去されたばかりの
カラーを具えた除去工具の正面断面図。

【図６】 キーアンロック状態の本発明の除去工具の正
面断面図。

【図７】 図６の７−７’線内の部分の拡大図。

【符号の説明】

１８ ギアハウジング ２０ 固定スリーブ ２１ 外側環状スリーブ ２３ コレットチャック ２５ キー ３２ 入力駆動軸 ３４ 溝端部 ６４ 圧縮ばね ３８，４８，６０ 幅広平歯車 ５８ 出力動力軸 ７２ カム軸 １０４，１２２ 移動止めボール １１４ キーホルダー

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１工具部材と、これを軸方向に移動可
   能なように取り囲んで収納する第２工具部材と、前記第
   １、第２工具部材間の回転運動を可能にする駆動手段と
   を有する動力駆動工具において、 前記第１工具部材が末端環状溝と、前記キーを収納する
   中央凹部を有するキーホルダーを具えたレンチ表面を有
   する迅速分離キーの組立体であり、該キーホルダーが前
   記キーに対して回転しながら取り外される相補い合うレ
   ンチ表面を有しており、前記キーホルダーは、また、前
   記中央凹部と交わる移動止め横方向凹部を有しており、
   該中央凹部には、前記キーホルダー内の前記キーを保持
   するための前記キーの前記環状溝に固定される少なくと
   も１つの移動止めボールが収納されており、さらに、 a.前記キーホルダーの周りに収納され摺動可能で、前記
   環状溝に保持される前記ボールを保持する前記移動止め
   凹部の上に横たわる移動止め位置と、前記ボールが前記
   キーの前記環状溝から移動可能な前記移動止め凹部から
   十分に取り除かれる解除位置の間で移動可能であるスリ
   ーブと、 b.前記ホルダーを支持し前記移動止め位置内の前記スリ
   ーブを押し込めるように前記スリーブを係合しているば
   ね手段と、 c.(1) 前記第２工具部材内に摺動可能に担持され、前記
   第１工具部材の端部を収納する第２中央凹部を有する収
   納部と、(2) 前記収納部に対して軸方向移動に抗して前
   記第１工具部材を固定するため前記収納部によって収納
   される第２移動止め手段と、(3) 前記第１工具部材を緩
   め、前記第２工具部材の端部を越えて前記キーを突出さ
   せるように十分な軸方向移動を可能にする前記近傍の前
   記第２移動止め手段上に収納され、前記スリーブの移動
   と前記キーの解除を容易に可能にする解除手段とを具え
   た、 迅速分離手段を有することを特徴とする、 駆動動力工具。
2. 【請求項２】 前記解除手段が係合したとき前記第１工
   具部材を延ばすように前記第１、第２の工具部材間に付
   勢される第２ばね手段を含む、請求項１の動力駆動工
   具。
3. 【請求項３】 前記第１工具部材の前記第２環状溝内に
   収納されている第２移動止めボールを具え、前記第２移
   動止め手段が前記収納部に横方向に位置され、前記第２
   中央凹所に交差している第２移動止め凹所を有する、請
   求項１の動力駆動工具。
4. 【請求項４】 前記収納部が円筒形プラグであり、前記
   第２中央凹所がレンチ板を有する軸ソケットである、請
   求項１の動力駆動工具。
5. 【請求項５】 前記第１工具部材が回転を阻止されてお
   り、前記第２工具部材が前記駆動手段によって回転駆動
   される、請求項１の動力駆動工具。
6. 【請求項６】 前記第２工具部材が前記円筒形プラグを
   同軸に収納し、前記解除手段が、前記収納部に連結する
   軸を移動するための前記第１口部部材を解除しながら、
   前記第２環状凹所から放射状に外側に向って前記第２ボ
   ール手段を移動することができる前記第２移動止め凹所
   に整列可能な位置にある前記第２口部部材の内部壁上の
   環状凹所を有している、請求項４の動力駆動工具。
7. 【請求項７】 前記第２工具部材がワーク部材を係合す
   るコレットクラッチを有する、請求項１の動力駆動工
   具。
8. 【請求項８】 前記コレットクラッチが前記第２工具部
   材のねじ係合部材を有する、請求項７の動力駆動工具。
9. 【請求項９】 前記ねじ係合部材が左方向ねじを有し、
   前記工具がねじ付きカラーとピン締め具のカラーの動力
   除去のために操作できる、請求項８の動力駆動工具。
10. 【請求項１０】 前記第２工具部材内の前記第１工具部
    材の軸方向延びを制限する前記第１、第２工具部材間の
    ストップ手段を含む、請求項１の動力駆動工具。