JPH11151679A - 管継手用回転数管理スパナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管継手の締付トルクが急激に増大する点（Ｓ
ＴＰ）の確認、マーキングにもとづくナットの回転数の
検知作業をなくし、素人でも正確にバラツキなく本締付
け作業が行うことができる管継手用回転数管理スパナを
提供する。 【解決手段】 管継手のナット１６をスパナホルダー２
を介してスパナ１で所定のトルクで締め付けた際に、前
記スパナホルダー２を挟むようにして設けられ、スパナ
ホルダー２の締付方向側に取り付けられた支持部材５の
回転軸５ａにその開放端が回動自在に取り付けられてい
る断面コ字状のローラー保持部材６に設けられているロ
ーラー７が、管１８に当たって転がるように設定し、こ
のローラー７の回転数によりナット１６の締付回転数を
管理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管継手用回転数管
理スパナに係るものであり、特に、くい込み式管継手の
締付けに適した回転数管理スパナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は、一般的なくい込み式管継手の組
立構造を示す軸方向断面図である。同図に示すように、
くい込み式管継手は、継手本体１５、ナット１６および
スリーブ１７の３部品で構成されている。この継手に管
１８を挿入して、継手本体１５の継手端部１５ａにナッ
ト１６をねじ込むと、継手本体１５とナット１６間のス
リーブ１７の両端部がそれぞれ継手本体１５とナット１
６のテーパー面に沿って絞られて管１８にくい込み、管
１８と管継手の接続および内部流体の密閉がなされる。

【０００３】通常、くい込み式管継手の締付けは、くい
込み式管継手の性能を十二分に発揮させるために、まず
締付治具などで予備締付け（プリセット）を行った後、
本締付け（リセット）を行っている。

【０００４】前記予備締付けは、ナット１６とスリーブ
１７を挿入した管１８を締付治具に差し込んでナット１
６を締めてスリーブ１７を管１８にくい込ませる作業で
ある。また、前記本締付けは、予備締付けの終った管１
８を継手本体１５に取り付け、スパナでナット１６を締
付けていき、締付トルクが急激に増大する点（シャープ
トルクライズポイント：ＳＴＰ）からさらに所定の回転
角だけナット１６を回転して、所定の締付値を得る作業
である。なお、前記ＳＴＰからの回転角は、継手の種類
に応じて、１／８，１／６，１／４回転などと定められ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、本締付けにおけ
るシャープトルクライズポイント（ＳＴＰ）は、締付者
が腕の長さが決ったスパナでナットを締付ける際に勘で
確認している。

【０００６】また、この本締付けは、ＳＴＰの確認、
ＳＴＰにおけるナットの位置をチョークなどでマーキ
ング、マーキングを見ながら、スパナでナットを所定
の回転角だけ回転、というように、３工程が必要であ
り、特にＳＴＰの確認に熟練を要し、締付管理が難し
い。

【０００７】そこで、トルクレンチを使用し、締付け完
了時のトルクで締付値を規定することも考えられるが、
管の硬さ、肉厚、継手の潤滑状態によって、前記トルク
がかなり変わるため、所定の締付値を得る方法としては
信頼性に欠ける。

【０００８】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点を解決するためになされたものであって、管継手
の本締付けにおいて、締付トルクが急激に増大する点
（ＳＴＰ）の確認、マーキングにもとづくナットの回転
数の検知作業をなくし、素人でも正確にバラツキなく本
締付け作業を行うことができる管継手用回転数管理スパ
ナを提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明により上述した課
題を次のようにして解決した。すなわち、管継手用回転
数管理スパナを、スパナと、該スパナの柄を収納するス
パナホルダーと、該スパナホルダーの先端部に設けられ
スパナを回動可能とする回動軸と、スパナホルダーの後
方部に取り付けられ前記回動軸を支点としてスパナを締
付方向へ押圧する押圧装置と、前記スパナホルダーの回
動軸と押圧装置との間に設けられている支持部材の回動
軸に回動可能に取り付けられているローラー保持部材と
により構成し、管継手のナットをスパナホルダーを介し
てスパナで所定のトルクで締め付けた際に、このローラ
ー保持部材に取り付けられているローラーが、管（また
はスパナと共に回転しない継手端部）に当たって転がる
ように設定し、このローラーの回転数によりナット（ス
パナ）の締付回転数を管理する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明による管継手用回転数管理
スパナは、スパナと、該スパナの柄を収納するスパナホ
ルダーと、該スパナホルダーの先端部に設けられスパナ
を回動可能とする回動軸と、スパナホルダーの後方部に
取り付けられ前記回動軸を支点としてスパナを締付方向
へ押圧する押圧装置と、前記スパナホルダーの回動軸と
押圧装置との間に設けられている支持部材の回動軸に回
動可能に取り付けられているローラー保持部材とからな
り、該ローラー保持部材と前記スパナホルダーとの間に
は、前記ローラー保持部材を反時計方向へ押圧するバネ
が設けられていることを特徴とする。

【００１１】前記ローラー保持部材は、スパナホルダー
を挟むように断面コ字状とされ、スパナホルダーの締付
方向側に取り付けられた支持部材の回動軸にその開放端
が回動可能に取り付けられていることが好ましい。

【００１２】前記ローラー保持部材の上面には、スパナ
の先端方向に延びるローラー保持板が一体として設けら
れ、前記ローラー保持板の先端部にはローラーが回転可
能に取り付けられていることが好ましい。

【００１３】前記ローラーには指示針が設けられ、前記
ローラー保持板の上面には、目盛板が設けられているこ
とが好ましい。

【００１４】前記押圧装置は、スパナホルダーの中空部
の後方部に挿設され、スパナの後端部の締付方向側に形
成された突起部と係合する楔状の係合部材と、該係合部
材を回動可能に保持する保持部材と、該保持部材の後部
を押圧するバネとを有するものが好ましい。

【００１５】なお、本発明でいう「スパナ」には、レン
チ等も含まれる。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１は本発明による回転数管理スパナの全体構成
図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は正面図で
ある。

【００１７】図１に示すように、本実施例による回転数
管理スパナは、スパナ１と、スパナ１の柄のほぼ全長
を、下記回動軸３を支点とするスパナ１の回動方向に、
隙間を設けて収納する略断面長方形の中空部を有するス
パナホルダー２と、スパナホルダー２の先端部にスパナ
１を貫通して設けられスパナ１を回動可能とする回動軸
３と、スパナホルダー２の後方部に取り付けられ前記回
動軸３を支点としてスパナ１を締付方向へ押圧する押圧
装置２１と、前記回動軸３と押圧装置２１の位置の間で
あってスパナホルダー２の締付方向側に取り付けられた
支持部材５と、前記スパナホルダー２を反締付方向側か
ら挟むように設けられ、前記支持部材５の回動軸５ａに
その開放端が回動自在に取り付けられている断面コ字状
のローラー保持部材６とから構成されている。

【００１８】前記断面コ字状のローラー保持部材６の上
面には、スパナ１の先端に向けて延びるローラー保持板
８が一体として設けられ、このローラー保持板８の先端
部にはローラー７がボルト１２により回転可能に締付け
られている。このローラー７には指示針９が取り付けら
れ、ローラー保持板８の上部には、指示針９のストッパ
９ａおよび目盛板１０が設けられている。なお、前記ロ
ーラー７の外周は、ゴムなどの弾性体で構成されてい
る。また、前記目盛板１０には、０、１／８、１／６、
１／４などの目盛りが設けられている。

【００１９】前記ローラー保持部材６は、スパナホルダ
ー２の支持部材５に一端が固定され、支持部材５の回動
軸５ａに巻回して他端がローラー保持部材６に固定され
ているバネ１１によって、スパナホルダー２に対して所
定の位置に保持されている。前記ローラー保持部材６の
側部には、スパナ長手方向にガイド溝１３が設けられ、
このガイド溝１３を貫通してボルト１４がスパナ１の側
部にねじ込まれている。

【００２０】前記押圧装置２１は、スパナホルダー２の
中空部の後方部に挿設され、スパナ１の後端部の締付方
向側に形成された突起部１ａと係合する楔状の係合部材
２２と、この係合部材２２をスパナ長手方向に摺動可能
に保持する保持部材２３と、この保持部材２３の後部を
押圧するバネ２４と、このバネ２４の後部に設けられて
いるスぺーサ２５と、このスペーサ２５の後部に取り付
けられスパナホルダー２の後部の内周面に形成されたメ
ネジに螺合するオネジを有する調整ネジ２６と、スパナ
ホルダー２の後端面を貫通し、前記調整ネジ２６の中心
部に形成されたメネジに螺合され調整ネジ２６の位置を
固定する止めネジ２７とから構成されている。

【００２１】前記係合部材２２は、前記保持部材２３の
先端部の反締付方向側に偏心して設けられた支軸を介し
て回動可能に保持されている。前記保持部材２３の外周
壁の前部と後部にはそれぞれ円周方向に溝が形成され、
この溝に鋼球２８が複数設けられ保持部材２３のスパナ
長手方向への移動を容易としている。

【００２２】次に、図２に基づき回転数管理スパナの作
動原理について説明する。図２（ａ）は、回転数管理ス
パナを使用していない状態を示している。この状態にお
いて、スパナ１は、スパナホルダー２の後方部に挿設さ
れている押圧装置２１により締付方向へ押圧され、スパ
ナ１とスパナホルダー２の反締付方向側の側部間は大き
く離隔している。

【００２３】図２（ｂ）は、回転数管理スパナを時計回
り方向に回した状態を示している。スパナホルダー２
は、回動軸３を支点として傾斜し、スパナホルダー２と
スパナ１の反締付方向側の側部間は、その後方部に設け
た押圧装置２１のバネ２４に抗して近接する。そのため
スパナホルダー２の首折れ量分だけ、ボルト１４がスパ
ナホルダー２より突出し、ローラ保持部材６の後部がバ
ネ１１により上方に動くことにより、ローラ保持部材６
が支持部材５の回動軸５ａを支点として反時計方向に回
動し、ローラー７が図示しない管に定圧で接触するよう
になる。ローラー７の管に対する押し付け圧はバネ１１
によって設定する。

【００２４】次に、上述した回転数管理スパナの動作に
ついて説明する。

【００２５】図３（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は回転数管理
スパナの本締付け動作を示す動作図であり、図３（ａ）
は図３（ｂ）の背面図である。なお、説明を容易とする
ため、上記実施例のローラ保持部材６を反時計方向へ押
圧するバネ１１は、ローラー保持部材６とスパナホルダ
ー２の側部間にボルト１４を包囲して設けられている構
成としている。また、上記実施例の押圧装置２１のバネ
２４は、スパナホルダー２の反締付方向側に取り付けら
れスパナ１の後部を締付方向側へ押圧する構成とされて
いる。

【００２６】図３（ａ）、（ｂ）に示すように、まず、
ナット１６にスパナ１を掛ける。スパナ１に力を作用し
ていないときは、スパナ１は締付方向へ押圧装置２１で
押圧されている。

【００２７】図３（ｃ）に示すように、スパナホルダー
２を時計回り方向に回すと、スパナ１の後端部の突起部
１ａが押圧装置２１の係合部材２２を回転させながら押
圧し、スパナホルダー２は、バネ２４でセットされたト
ルクで回動軸３を支点としてスパナ１に対して回転す
る。ローラー７が管１８に当たる点がシャープトルクラ
イズポイント（ＳＴＰ）となるように、ローラー７が管
１８に当たる時のトルクをバネ２４で設定している。ま
た、ローラー７が管１８に当る時の圧力は、ローラー保
持部材６をスパナホルダー２に対して所定の位置に保持
するバネ１１で一定に設定している。

【００２８】図３（ｄ）に示すように、スパナホルダー
２を更に回すと、くい込み式管継手のナット１６が回転
を開始し、ローラー７が管１８の外周に沿って時計方向
に回転する。ローラー７の回転に伴い指示針９が目盛板
１０上を回転する（図１（ａ）参照）。ローラー７の回
転数は、ローラー７が管１８に当たったところからのナ
ット１６の締付回転数と比例するため、このローラー７
の回転数を検知することにより、所定のトルクからのナ
ット１６の回転数を測定または管理することができる。

【００２９】すなわち、スパナの回転数＝ローラーの回
転数×管の外径／ローラーの外径という式がなりたち、
ローラー７の回転数をナット１６の締付回転数に換算し
て機械的に検知または目視でわかるように表示すること
ができる。

【００３０】また、ローラー７は、回動軸となるボルト
１２でローラー保持板８に締め付けられているので、あ
る一定のトルク以下の場合（締付けを行っていない場合
も含む）は回転しない。そのため、締付け途中でスパナ
１を掛け直しても継続して回転数が測定できる。

【００３１】上述した実施例では、ローラー７を管１８
に当てるようにしているが、ローラー７を継手本体１５
の継手端部１５ａの外径に当てるようにしてもよい。す
なわち、スパナ１の回転数を測定するためには、スパナ
１と共に回転しない部分を基点として、スパナ１の回転
数を測定すればよい。

【００３２】また、上述した実施例では、締付治具など
で予備締付けの終った管を継手本体に取り付けて本締付
けを行っているが、予備締付けを行わずに、ナットとス
リーブを挿入した管を直接、継手本体に取り付けて、本
実施例の回転数管理スパナで本締付けを行うこともでき
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、次のような効果を得ることができる。

【００３４】(a) 従来、シャープトルクライズポイント
（ＳＴＰ）の確認を人の勘にたよっていたので、締付値
に個人差があった。本発明によるスパナでは、ＳＴＰの
トルクになるとローラーが管に当たり、ナット（スパ
ナ）の回転数を測定する基点となるため、素人でも正確
にバラツキなく、本締付け作業を行うことができる。

【００３５】(b) 従来、ナット（スパナ）の回転数を測
定するために、ＳＴＰでナットに回転数測定用のマーキ
ングをする必要があったが、本発明によるスパナでは、
ローラーがナット（スパナ）の回転数を検知するためマ
ーキングをする必要がない。

【００３６】(c）ローラーの押し付けをバネによる圧力
で行っているので、ローラーの作動不良がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による回転数管理スパナの全体構成図で
あり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は正面図であ
る。

【図２】回転数管理スパナの作動説明図であり、図２
（ａ）は回転数管理スパナを使用していない状態、図２
（ｂ）は回転数管理スパナを時計回り方向に回した状態
を示している。

【図３】本発明による回転数管理スパナの本締付け動作
を示す動作図であり、図３（ａ）は図３（ｂ）の背面
図、図３（ｂ）は管継手を締付ける前の状態を示す図、
図３（ｃ）は、締付けトルクが所定のトルクになった状
態を示す図、図３（ｄ）はスパナの回転と共にローラー
が管の周りを回転する状態を示す図である。

【図４】くい込み式管継手の組立構造を示す軸方向断面
図である。

【符号の説明】

１ スパナ ２ スパナホルダー ３、５ａ 回動軸 １１ バネ ５ 支持部材 ６ ローラー保持部材 ７ ローラー ８ ローラー保持板 ９ 指示針 ９ａ ストッパ 10 目盛板 12、14 ボルト 13 ガイド溝 15 継手本体 15a 継手端部 16 ナット 17 スリーブ 18 管 21 押圧装置 22 係合部材 23 保持部材 24 バネ 25 スペーサ 26 調整ネジ 27 止めネジ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スパナ（１）と、該スパナ（１）の柄を
   収納するスパナホルダー（２）と、該スパナホルダー
   （２）の先端部に設けられスパナ（１）を回動可能とす
   る回動軸（３）と、スパナホルダー（２）の後方部に取
   り付けられ前記回動軸（３）を支点としてスパナ（１）
   を締付方向へ押圧する押圧装置（２１）と、前記スパナ
   ホルダー（２）の回動軸（３）と押圧装置（２１）との
   間に設けられている支持部材（５）の回動軸（５ａ）に
   回動可能に取り付けられているローラー保持部材（６）
   とからなり、該ローラー保持部材（６）と前記スパナホ
   ルダー（２）との間には、前記ローラー保持部材（６）
   を反時計方向へ押圧するバネ（１１）が設けられている
   ことを特徴とする管継手用回転数管理スパナ。
2. 【請求項２】 前記ローラー保持部材（６）は、スパナ
   ホルダー（２）を挟むように断面コ字状とされ、スパナ
   ホルダー（２）の締付方向側に取り付けられた支持部材
   （５）の回動軸（５ａ）にその開放端が回動可能に取り
   付けられていることを特徴とする請求項１記載の管継手
   用回転数管理スパナ。
3. 【請求項３】 前記ローラー保持部材（６）の上面に
   は、スパナ（１）の先端方向に延びるローラー保持板
   （８）が一体として設けられ、前記ローラー保持板
   （８）の先端部にはローラー（７）が回転可能に取り付
   けられていることを特徴とする請求項１または２記載の
   管継手用回転数管理スパナ。
4. 【請求項４】 前記ローラー（７）には指示針（９）が
   設けられ、前記ローラー保持板（８）の上面には、目盛
   板（１０）が設けられていることを特徴とする請求項３
   記載の管継手用回転数管理スパナ。
5. 【請求項５】 前記押圧装置（２１）は、スパナホルダ
   ー（２）の中空部の後方部に挿設され、スパナ（１）の
   後端部の締付方向側に形成された突起部（１ａ）と係合
   する楔状の係合部材（２２）と、該係合部材（２２）を
   回動可能に保持する保持部材（２３）と、該保持部材
   （２３）の後部を押圧するバネ（２４）とを有すること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の管継
   手用回転数管理スパナ。