JPS60232885A - トルク測定装置付きパワ−レンチ - Google Patents
トルク測定装置付きパワ−レンチInfo
- Publication number
- JPS60232885A JPS60232885A JP8754784A JP8754784A JPS60232885A JP S60232885 A JPS60232885 A JP S60232885A JP 8754784 A JP8754784 A JP 8754784A JP 8754784 A JP8754784 A JP 8754784A JP S60232885 A JPS60232885 A JP S60232885A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- casing
- arm
- power wrench
- reaction force
- Prior art date
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- Granted
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- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
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。
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）
本発明はボルト、ナンドなどの被締結物を、操作ハンド
ルなどによる人力トルクを増大して強力に締付けたり、
分解するために使用する遊星歯車機構式パワーレンチに
関する。
ルなどによる人力トルクを増大して強力に締付けたり、
分解するために使用する遊星歯車機構式パワーレンチに
関する。
そして本発明は上記パワーレンチにトルク測定機能を付
加したものに係る。
加したものに係る。
（従来の技術及びその問題点）
従来ボルト、ナンドなどの被締結物を、大きな締付はト
ルクで、しかも所定の締付はトルク −で締結する場合
には、パワーレンチにトルクレンチを組合わせることが
行われていた。そしてこの際、トルクレンチの入力トル
ク値Ｔｉ、被締結物の締付はトルク値Ｔｏ、及びパワー
レンチの増力比ａとの間には次の関係が成立する。
ルクで、しかも所定の締付はトルク −で締結する場合
には、パワーレンチにトルクレンチを組合わせることが
行われていた。そしてこの際、トルクレンチの入力トル
ク値Ｔｉ、被締結物の締付はトルク値Ｔｏ、及びパワー
レンチの増力比ａとの間には次の関係が成立する。
Ｔｏ ＝ ａ Ｔ ｉ −−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−（１１又前記増力比ａは理論
計算によってめられる理論増力比ａｏにパワーレンチの
遊星歯車機構などの機械効率ηを乗した次式で示すこと
ができる。
−−−−−−−−−−−−（１１又前記増力比ａは理論
計算によってめられる理論増力比ａｏにパワーレンチの
遊星歯車機構などの機械効率ηを乗した次式で示すこと
ができる。
ａ−ηａｏ−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−（２）ところで従来はａ”’ａｏとして仮定し、Ｔｏ
＝ ａ。
−（２）ところで従来はａ”’ａｏとして仮定し、Ｔｏ
＝ ａ。
Ｔ１として締付はトルク値ＴＯを算出していたのである
が、遊星歯車機構内の歯車の摩損、ｉｍ滑状態の劣化な
どによってηが１より相当小さくなっている場合におい
ても、Ｔ ｊ−Ｔｏ店なったときＯ 所定の締付はトルク値によって被締結物が締付けられた
としていた。しかしこのときの実際の締付はトルク値は
、計算で得られたものに較べ、大きく不足しており（７
７ａｏＴｉ＜＜ａｏＴｉ） 、正確な締結作業を行うこ
とができないという問題がある。
が、遊星歯車機構内の歯車の摩損、ｉｍ滑状態の劣化な
どによってηが１より相当小さくなっている場合におい
ても、Ｔ ｊ−Ｔｏ店なったときＯ 所定の締付はトルク値によって被締結物が締付けられた
としていた。しかしこのときの実際の締付はトルク値は
、計算で得られたものに較べ、大きく不足しており（７
７ａｏＴｉ＜＜ａｏＴｉ） 、正確な締結作業を行うこ
とができないという問題がある。
又従来法では、トルクレンチの入力トルク値Ｔｉを計算
でめなければならないという煩わしさもあった。
でめなければならないという煩わしさもあった。
（発明の目的）
本発明は上記従来例の問題点を解消することを目的とす
る。
る。
（発明の構成）
本発明は上記目的を達成するため、図示する実施例に例
示する如く、回動力を受け入れる入力軸１に太陽歯車２
を、被締結物ａを回動せしめる出力軸３に遊星歯車４．
４・・を支持するキャリヤ５を、前記入力軸１及び前記
出力軸３を支持するケーシング６に前記遊星歯車４．４
・・を案内する内歯車７を夫々設けてなる遊星歯車機構
８を備えると共に、ケーシング６の回動をパワーレンチ
外部の固定物すに係止して停止させる反力受部９を備え
たパワーレンチにおいて、前記反力受部９をケーシング
６に一体的に設けたケーシングアーム１０と、ケーシン
グ６に対し回動自在に配した反力受はアーム１１とを組
み合わせて構成し、且つケーシングアーム１０と反力受
はアーム１１との間に両者間に作用する圧縮力又は引張
力を測定するロード測定子１２を配設すると共に、この
ロード測定子１２の測定値をトルク値に変換して表示す
るトルク表示装置１３を設けたことを特徴とする。
示する如く、回動力を受け入れる入力軸１に太陽歯車２
を、被締結物ａを回動せしめる出力軸３に遊星歯車４．
４・・を支持するキャリヤ５を、前記入力軸１及び前記
出力軸３を支持するケーシング６に前記遊星歯車４．４
・・を案内する内歯車７を夫々設けてなる遊星歯車機構
８を備えると共に、ケーシング６の回動をパワーレンチ
外部の固定物すに係止して停止させる反力受部９を備え
たパワーレンチにおいて、前記反力受部９をケーシング
６に一体的に設けたケーシングアーム１０と、ケーシン
グ６に対し回動自在に配した反力受はアーム１１とを組
み合わせて構成し、且つケーシングアーム１０と反力受
はアーム１１との間に両者間に作用する圧縮力又は引張
力を測定するロード測定子１２を配設すると共に、この
ロード測定子１２の測定値をトルク値に変換して表示す
るトルク表示装置１３を設けたことを特徴とする。
（実施例）
図示する実施例は前記入力軸１の頂面に、操作ハンドル
１４の角ドライブ１６に嵌合する角形嵌合孔Ｉ５を有し
、操作ハンドル１４の回動によって回動力（入力トルク
）が入力軸１に取り入れられるようにすると共に、出力
軸３に着脱可能にソケット１７を取付けられるようにし
、このソケット１７を介してボルト、ナツトなどの被締
結物ａを回動せしめて、これを締付けたり、分解したり
することができるようにしている。
１４の角ドライブ１６に嵌合する角形嵌合孔Ｉ５を有し
、操作ハンドル１４の回動によって回動力（入力トルク
）が入力軸１に取り入れられるようにすると共に、出力
軸３に着脱可能にソケット１７を取付けられるようにし
、このソケット１７を介してボルト、ナツトなどの被締
結物ａを回動せしめて、これを締付けたり、分解したり
することができるようにしている。
前記人力軸１には太陽歯車２を、前記出力軸３にはキャ
リヤ５を夫々設け、且つキャリヤ５には４個の遊星歯車
４．４・・を支持せしめている。遊星歯車４は太陽歯車
２の外周に噛み合うと共に、ケーシング６の内面に形成
した内歯車７に噛み合い、この内歯車７に案内されて太
陽歯車２の周囲を公転する。前記入力軸１及び前記出力
軸３は共にケーシング６によって支持されている。
リヤ５を夫々設け、且つキャリヤ５には４個の遊星歯車
４．４・・を支持せしめている。遊星歯車４は太陽歯車
２の外周に噛み合うと共に、ケーシング６の内面に形成
した内歯車７に噛み合い、この内歯車７に案内されて太
陽歯車２の周囲を公転する。前記入力軸１及び前記出力
軸３は共にケーシング６によって支持されている。
前記ケーシング６にはラジアル方向に突出するケーシン
グアーム１０を一体に設ける一方、前記出力軸３の回り
にラジアル方向に突出する反力受はアーム１１を回動自
在に支持せしめている。前記ケーシングアーム１０と反
力受はアーム１１とは互いに当接し合う平面内に配され
、これらの当接面間に両者間に作用する圧縮力を測定す
るロード測定子１２を配設している。具体的にはケーシ
ングアーム１０にスプリング式圧縮力測定装置１２を取
付けている。
グアーム１０を一体に設ける一方、前記出力軸３の回り
にラジアル方向に突出する反力受はアーム１１を回動自
在に支持せしめている。前記ケーシングアーム１０と反
力受はアーム１１とは互いに当接し合う平面内に配され
、これらの当接面間に両者間に作用する圧縮力を測定す
るロード測定子１２を配設している。具体的にはケーシ
ングアーム１０にスプリング式圧縮力測定装置１２を取
付けている。
前記ロード測定子１２で測定された圧縮力はダイヤルゲ
ージ式のトルク表示装置１３の指針１８を所定量回動さ
せる。このトルク表示装置１３の目盛り１９には、前記
圧縮力を所定の計算式によって締付はトルク値に換算し
た数値が表示されている （式（３）参照）。尚、前記
トルク表示装置１３は前記ロード測定子１２上に一体的
に取付けている。
ージ式のトルク表示装置１３の指針１８を所定量回動さ
せる。このトルク表示装置１３の目盛り１９には、前記
圧縮力を所定の計算式によって締付はトルク値に換算し
た数値が表示されている （式（３）参照）。尚、前記
トルク表示装置１３は前記ロード測定子１２上に一体的
に取付けている。
次に本発明のパワーレンチの作用を説明する。例えばポ
ルトａを所定の締付はトルクによって時計方向に締付け
る場合について説明すると、先ずケーシング６の回動を
阻止するため、前記反力受はアーム１１をパワーレンチ
外部の固定物ｂ（第２図）に係止させた後、前記操作ハ
ンドル１４を時計方向に回動させる（ラチェソ１〜式操
作ハンドルを使用する場合には反時計方向の回動がフリ
ーになるようにセットする。）。このときケーシング６
、延いてはケーシングアーム１０は反時計方向に回動し
ようとするが、この回動は前記固定物すによって拘束さ
れた反力受はアーム１１によって阻止される。従って操
作ハンドル１４の入力トルクは遊星歯車機構８によって
増力されて、出力軸３に取付けたソケット１７に伝わり
これを時計方向に回動させてポルｌ−ａを締付ける。
ルトａを所定の締付はトルクによって時計方向に締付け
る場合について説明すると、先ずケーシング６の回動を
阻止するため、前記反力受はアーム１１をパワーレンチ
外部の固定物ｂ（第２図）に係止させた後、前記操作ハ
ンドル１４を時計方向に回動させる（ラチェソ１〜式操
作ハンドルを使用する場合には反時計方向の回動がフリ
ーになるようにセットする。）。このときケーシング６
、延いてはケーシングアーム１０は反時計方向に回動し
ようとするが、この回動は前記固定物すによって拘束さ
れた反力受はアーム１１によって阻止される。従って操
作ハンドル１４の入力トルクは遊星歯車機構８によって
増力されて、出力軸３に取付けたソケット１７に伝わり
これを時計方向に回動させてポルｌ−ａを締付ける。
この際ボルトａを締付ける締付はトルクＴＯとケーシン
グアーム１０の反力トルクＴｃとの間には次式が成立す
る。
グアーム１０の反力トルクＴｃとの間には次式が成立す
る。
Ｔｏ−ηｃ （ａｏ −１） Ｔｃ −−−−−−−−
−一−−−−−−−−ｆ３）ここでηＣはケーシングア
ーム１０と出力軸３との間の機械効率、ａｏは前記理論
増力比で定数である。
−一−−−−−−−−ｆ３）ここでηＣはケーシングア
ーム１０と出力軸３との間の機械効率、ａｏは前記理論
増力比で定数である。
前記式（３）で示される反力トルクＴｃが前記ロード測
定子１２に圧縮力として作用し、これが換算されて前記
トルク表示装置１３に締付はトルクを示すトルク値とし
て表示される。
定子１２に圧縮力として作用し、これが換算されて前記
トルク表示装置１３に締付はトルクを示すトルク値とし
て表示される。
そしてケーシングアーム１０と出力軸３との間のトルク
伝達径路における摩擦部分が、入力軸１と出力軸３との
間のトルク伝達径路における摩擦部分に比較して少ない
ため、前記ηＧを前記η（式（２）参照）より１に近づ
けることができると共に、長期使用後におけるηＣの変
動値も減少させることができる。従って前記トルク表示
装置１３に表示されるトルク値は実際の締付はトルク値
に近い値とすることができ、これを信頼性の高いものと
することができる結果（ηＣを予め考慮して、前記トル
ク表示装置１３の表示トルク値を定めておけば、一層信
頼性を高めることができる。）、正確な締付は作業を期
することができる。
伝達径路における摩擦部分が、入力軸１と出力軸３との
間のトルク伝達径路における摩擦部分に比較して少ない
ため、前記ηＧを前記η（式（２）参照）より１に近づ
けることができると共に、長期使用後におけるηＣの変
動値も減少させることができる。従って前記トルク表示
装置１３に表示されるトルク値は実際の締付はトルク値
に近い値とすることができ、これを信頼性の高いものと
することができる結果（ηＣを予め考慮して、前記トル
ク表示装置１３の表示トルク値を定めておけば、一層信
頼性を高めることができる。）、正確な締付は作業を期
することができる。
本発明は上記実施例に示す外、種々の態様に構成するこ
とができる。例えば前記入力軸１に直接バーハンドルを
取付けた構造や、前記入力軸１を電動駆動装置、エヤー
駆動装置、油圧駆動装置などからの入力トルクを受け入
れられるような構成とすることができる。又太陽歯車２
、遊星歯車４．４・・、キャリヤ５、内歯車７で構成さ
れる遊星歯車機構８の態様は、上記実施例に示すものに
限定されないことは勿論である。同様にケーシングアー
ム１０と反力受はアーム１１とを組合せて構成される反
力受部９の態様も、上記実施例に示すものに限定されな
い。父上記実施例ではロード測定子１２によって、ケー
シングアーム１０と反力受はアーム１１との間に作用す
る圧縮力を測定しているが、両者間の引張力を測定でき
るようにロード測定子１２を構成してもよい。又ロード
測定子１２として、歪ゲージ式測定装置、油圧式測定装
置などを用いて、前記圧縮力又は前記引張力を測定でき
るように構成することもできる。又前記トルク表示装置
１３をダイヤルゲージ式以外のものとすることができ、
例えばデジタル表示式のものを採用することができる。
とができる。例えば前記入力軸１に直接バーハンドルを
取付けた構造や、前記入力軸１を電動駆動装置、エヤー
駆動装置、油圧駆動装置などからの入力トルクを受け入
れられるような構成とすることができる。又太陽歯車２
、遊星歯車４．４・・、キャリヤ５、内歯車７で構成さ
れる遊星歯車機構８の態様は、上記実施例に示すものに
限定されないことは勿論である。同様にケーシングアー
ム１０と反力受はアーム１１とを組合せて構成される反
力受部９の態様も、上記実施例に示すものに限定されな
い。父上記実施例ではロード測定子１２によって、ケー
シングアーム１０と反力受はアーム１１との間に作用す
る圧縮力を測定しているが、両者間の引張力を測定でき
るようにロード測定子１２を構成してもよい。又ロード
測定子１２として、歪ゲージ式測定装置、油圧式測定装
置などを用いて、前記圧縮力又は前記引張力を測定でき
るように構成することもできる。又前記トルク表示装置
１３をダイヤルゲージ式以外のものとすることができ、
例えばデジタル表示式のものを採用することができる。
更に前記出力軸３にソケット１７を一体形成したり、前
記出力軸３に被締結物ａに嵌合するソケット以外の嵌合
部材を取付けたりすることができる。
記出力軸３に被締結物ａに嵌合するソケット以外の嵌合
部材を取付けたりすることができる。
（発明の効果）
本発明は上記構成を有するので、次のような効果を奏す
ることができる。
ることができる。
■ 本発明のトルク測定装置付きパワーレンチを用いる
と、従来のトルクレンチとパワーレンチとを組合せたも
のに比較して、正確な締付はトルクを得られ、正確な締
付は作業を行うことができる。
と、従来のトルクレンチとパワーレンチとを組合せたも
のに比較して、正確な締付はトルクを得られ、正確な締
付は作業を行うことができる。
■ 従来のトルクレンチとパワーレンチとを組合せたも
のにおいては、トルクレンチの入力トルク値を計算でめ
なければならなかったが、本発明の装置では、直ちに締
付はトルク値をトルク表示装置に表示することができる
■ 本発明の装置では、トルク測定機能及びトルク表示
機能が備わっているので、トルクレンチが不要で大きな
締付はトルクで、しかも所定の締付はトルクで被締結物
を締結する作業を行うことができる。
のにおいては、トルクレンチの入力トルク値を計算でめ
なければならなかったが、本発明の装置では、直ちに締
付はトルク値をトルク表示装置に表示することができる
■ 本発明の装置では、トルク測定機能及びトルク表示
機能が備わっているので、トルクレンチが不要で大きな
締付はトルクで、しかも所定の締付はトルクで被締結物
を締結する作業を行うことができる。
第１図は本発明の実施例の一部縦断正面図、第２図はそ
の一部横断平面図ある。 １−−−−−−−−〜−−−−−−−−−−−−人力軸
２ −−−−−−−−−−−−−−一太陽歯車３−−−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−一出力軸４−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−一遊星
歯車５ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−キャリヤ６−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−・ケーシング７ −−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−一内歯車８ −−−−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−・遊星歯車機
構９−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−一反力受部１０−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−ケーシングアーム１１−−−−−−
−・−−−−−−−−−−−−・−−一−−−反力受は
アーム１２−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−一ロード測定子゛１３−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−一トルク表示装置ａ
−−−−−−−−−−−−−−−−−・−一−−−−−
被締結物ｂ 、−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−一固定物代理人 弁理士 石 原
勝
の一部横断平面図ある。 １−−−−−−−−〜−−−−−−−−−−−−人力軸
２ −−−−−−−−−−−−−−一太陽歯車３−−−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−一出力軸４−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−一遊星
歯車５ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−キャリヤ６−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−・ケーシング７ −−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−一内歯車８ −−−−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−・遊星歯車機
構９−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−一反力受部１０−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−ケーシングアーム１１−−−−−−
−・−−−−−−−−−−−−・−−一−−−反力受は
アーム１２−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−一ロード測定子゛１３−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−一トルク表示装置ａ
−−−−−−−−−−−−−−−−−・−一−−−−−
被締結物ｂ 、−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−一固定物代理人 弁理士 石 原
勝
Claims (1)
- （１）回動力を受け入れる入力軸に太陽歯車を、被締結
物を回動せしめる出力軸に遊星歯車を支持するキャリヤ
を、前記入力軸及び前記出力軸を支持するケーシングに
前記遊星歯車を案内する内歯車を夫々設けてなる遊星歯
車機構を備えると共に、ケーシングの回動をパワーレン
チ外部の固定物に係止して停止させる反力受部を備えた
パワーレンチにおいて、前記反力受部を、ケーシングに
一体的に設けたケーシングアームと、ケーシングに対し
回動自在に配した反力受はアームとを組み合わせて構成
し、且つケーシングアームと反力受はアームとの間に両
者間に作用する圧縮力又は引張力を測定するロード測定
子を配設すると共に、このロード測定子の測定値をトル
ク値に変換して表示するトルク表示装置を設けたことを
特徴とするトルク測定装置付きパワーレンチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8754784A JPS60232885A (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | トルク測定装置付きパワ−レンチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8754784A JPS60232885A (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | トルク測定装置付きパワ−レンチ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23284188A Division JPH01121181A (ja) | 1988-09-17 | 1988-09-17 | トルク測定装置付きパワーレンチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60232885A true JPS60232885A (ja) | 1985-11-19 |
| JPH0155948B2 JPH0155948B2 (ja) | 1989-11-28 |
Family
ID=13918010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8754784A Granted JPS60232885A (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | トルク測定装置付きパワ−レンチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60232885A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6171975A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-12 | コンソリデ−テツド デバイシイズ，インコ−ポレ−テツド | トルクレンチ構造 |
| JP2019521000A (ja) * | 2016-06-07 | 2019-07-25 | レゴ − フィックス アクチェンゲゼルシャフト | クランピング・システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59163465A (ja) * | 1983-03-09 | 1984-09-14 | 旭化成株式会社 | 改質セルロ−ス繊維の製造方法 |
| JPS59163465U (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | 油谷鉄工株式会社 | ねじ締め倍力装置 |
-
1984
- 1984-04-28 JP JP8754784A patent/JPS60232885A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59163465A (ja) * | 1983-03-09 | 1984-09-14 | 旭化成株式会社 | 改質セルロ−ス繊維の製造方法 |
| JPS59163465U (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | 油谷鉄工株式会社 | ねじ締め倍力装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6171975A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-12 | コンソリデ−テツド デバイシイズ，インコ−ポレ−テツド | トルクレンチ構造 |
| JP2019521000A (ja) * | 2016-06-07 | 2019-07-25 | レゴ − フィックス アクチェンゲゼルシャフト | クランピング・システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0155948B2 (ja) | 1989-11-28 |
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