JPS614676A - インパルスレンチの締付トルク制御装置 - 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、インパルスレンチの締付トルクを制御する
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、品質管理上の要請からボルト・ナンド等の締付ト
ルクの均一性が強く求められるようになっているが、締
付工具として一般的なインパクトレンチにおいては、そ
の締付トルクを均一化するため、従来より次のような方
法が採用されている。すなわち、動力伝達軸に貼着した
歪ゲージにより締付時におけるこの軸の物理的歪を電気
的に検出し、この電気信号により制御弁を駆動するよう
にし、歪すなわち締イ」トルクが一定値を越えると制御
弁が作動してエアの供給が停止される、というものであ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、インパクトレンチはハンマ式打撃機構を採用し
ているため、ハンマとアンビルの打撃点が毎回毎回ばら
つき、毎回の打撃によって生ずる打撃トルクが一定とな
らず、ボルト・ナンド等のトルクを高精度に検出できな
い難点がある。従って、上述の様にして締付けた場合に
おいては、そのトルク値が適正であるか否かを判定する
ことができず、実用化は困難であった。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明が上記問題点を解決するためにａ苛じた技術的
手段は、次の通りである。

すなわち、インパクトレンチではなく、インパクトレン
チの動力伝達軸に歪検出手段を設け、さらにこの歪検出
手段により検出した検出信号を外部に伝達する伝達手段
と、検出信号に応じてインパルスレンチへのエアの供給
を制御する制御信号を出力する信号処理回路とを設けた
こと、である〔作用〕 歪検出手段により、締付トルクに対応する動力伝達軸の
歪を電気信号として検出する。そして、この信号を伝達
手段を介して外部に取り出し、信号処理回路に入力する
。この検出信号値に応じて信号処理回路から出力された
制御信号により、エアの供給が継続または遮断される。

〔実施例〕

以下、図面に基いてこの発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明に係るインパルスレンチの要部断面図
で、（１）はエアモータ、（２）Ｇよライナケース、（
３）はエアモータ（１）Ｇこ直結され、かつライナケー
ス（２）の内部Ｇこ偏・已・して設むすたライナ、（４
）はメインシャフト、（５）４まメインシャフト（４）
に直結されたスピンドルである。メインシャフト（４）
にはブレード（６）力（出没可能に内装され、ブレード
（６）の先端はノ＼ネ（７）によりライナ（３）の内壁
面に押圧されている。ライナ（３）の内部には、油が充
填されている。

エアモータ（１）の回転によりライナ（３）が回転する
と、ライナ（３）内部の油の抵抗及びフ゛レード（６）
とライナ（３）内壁面との摺動抵抗により、メインシャ
フト（４）が回転し、さら番こスピンドル（５）が回転
する。スピンドル（５）に負荷がかかると、メインシャ
フト（４）は停止しようとするのに対し、ライナ（３）
は回転を続ける。ライナ（３）の内壁面には一対の長手
力向延びた接触突起点（図示せず）が形成されており、
この両突起点にメインシャフト（４）の端部とプレート
′（６）がそれぞれ接触すると、ライナ（３）の内部は
一時的に二分され、一方の室に密閉された油の圧力が瞬
間的に上昇する。このとき、メインシャフト（４）に回
転衝撃トルクが発生する。

その後、メインシャフト（４）の端部とブレード（６）
が再び突起点から離れると、ライナ（３）はカラ回りを
し、トルクは発生しない。インパルスレンチはこのよう
にして、非圧縮性の油の圧力により回転衝撃トルクを毎
回毎回確実に発生させるため、ライナ（３）の回転毎に
発生するトルク値が均一となる利点がある。

スピンドル（５）の外側面には、第２図に見るように、
４個の歪ゲージ（８）がスピンドル（５）の軸芯に対し
て４５“傾斜して貼着されている。

各歪ケージ（８）はブリッジ回路（９）を構成している
。

また、スピンドル（５）には、一対のコイル（１０）　
　（１１）がスペーサ（１２）を介して装着されている
。コイル（１０）のリード線はブリッジ回路（９）のＡ
点及びＢ点に接続され、またコイル（１１）のリード線
はブリッジ回路（９）の０点及びＤ点に接続されている
。

ケーシング（１３）の内壁面の前記両コイル（１０）　
　（１１）に対向する位置に、一対のコイル（１４）（
１５）がスペーサ（１６）を介して装着されている。コ
イル（１４）のリード線は電源回路（１７）に接続され
、またコイル（１５）のリード線は信号処理回路（１８
）に接続されている。

コイル（１０）とコイル（１４）とで第１回転トランス
（１９）を構成し、コイル（１１）とコイル（１５）と
で第２回転トランス（２０）を構成することにより、第
１回転トランス（１９）の出力電圧をブリッジ回路（９
）の電源とするとともに、ブリッジ回路（９）より取り
出した検出信号は第２回転トランス（２０）を介して信
号処理回路（１８）に入力されることになる。

信号処理回路（１８）はさらに表示回路（２１）に接続
されており、検出信号値に対応してトルク値を表示する
ようにしている。この表示回路（２１）は、信号処理回
路（１８）とともに外部に設けられているが、インパル
スレンチに直接発光ダイオード′やブザー等を取り付け
て締付の適正・不適正を確認することも可能である。

検出信号値に応じて信号処理回路（１８）より出力され
る制御信号は、制御弁（２２）に入力され、これによっ
てインパルスレンチへのエアの供給を停止することもで
きる。すなわち、制御弁（２２）を使用する場合は、検
出信号値が適正トルクに対応する下限設定値を越えると
、信号処理回路（１８）から停止信号が出され、インパ
ルスレンチへのエアの供給が停止される。また、一定時
間締付けても適正トルクに達しない場合には、エアの供
給を停止するようになっている。この場合には、表示回
路（２１）によって、締付トルク値及び適正範囲内ラン
プ、適正範囲以下ランプ、適正範囲以上ランプの３通り
に分けて、その旨が表示される。

尚、信号処理回路（１８）にプリンタ（図示せず）を接
続し、トルク値を記録するようにすれば、容易にトルク
管理を行うことができる。

〔発明の効果〕

この発明は次のような特有の効果を奏する。すなわち、
インパルスレンチは油の圧力によって回転ｉｈ撃トルク
を発生させるので、ハンマの機械的打撃による場合の様
な乱歪がスピンドル（５）に発生せず、従って締付トル
クを高精度に検出できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るインパルスレンチの要部断面
図、第２図は、スピンドルの平面図、第３図は締付トル
ク制御装置の回路説明図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、インパルスレンチの動力伝達軸に歪検出手段を設け
   、さらにこの歪検出手段により検出した検出信号を外部
   に伝達する伝達手段と、検出信号に応じてインパルスレ
   ンチへのエアの供給を制御する制御信号を出力する信号
   処理回路とを設けたことを特徴とするインパルスレンチ
   の締付トルク制御装置。 ２、伝達手段が２個の回転トランスであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の締付トルク制御装置
   。