JPS62850Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、簡単、安価な構造で締付トルクの
上、下限を検出し得るようにした自動工具のトル
ク上下限検出装置に関する。

従来、一般に、自動工具においては、それに設
けたトーシヨンバーにストレインゲージを付着
し、該ストレインゲージからの出力により締付ト
ルクを検出するようにしていた。

しかしながら、このストレインゲージを用いて
締付トルクを検出する方式は、周知の如く耐久性
に欠点がある。また、締付トルクの上下限を検出
しようとすると、比較器等を必要として、構造が
複雑になり、コストが高くなるという欠点があ
る。

そこで、この考案は、上記欠点を除去すべくな
したもので、モータと、上記モータの駆動力を増
力して駆動軸を回転させる遊星歯車減速機構を備
え、上記モータのケースと遊星歯車減速機構のケ
ースとを固定した自動工具において、上記駆動軸
の回りに平行に配設され、一端が上記遊星歯車減
速機構のケースに固定される一方、他端が架台に
固定されるトーシヨンバーと、上記遊星歯車減速
機構のケースまたはモータのケースに固定され、
上記トーシヨンバーと直交する方向に延びるアー
ムと、上記アームの回転角を検出するように設け
られ、下限トルクと上限トルクに対応するアーム
の各一定回転角を検出する下限センサと上限セン
サとを備えて、上記駆動軸の締付トルクの反力に
より、上記遊星歯車減速機構のケースを介して上
記トーシヨンバーを架台に対して捩り変位させ
て、上記遊星歯車減速機構のケースの架台に対す
る回転変位により、アームを回転変位させて、下
限センサと上限センサで下限トルクと上限トルク
を検出するようにした自動工具のトルク上下限検
出装置を新規に提供することを目的としている。

以下、この考案を図示の実施例により詳細に説
明する。

第１、２図において、１はモータの一例として
のエアモータ、２はエアモータ１の回転軸と同軸
に設けた第１駆動軸３にエアモータ１の回転力を
増力して伝える遊星歯車減速機構、４は第１駆動
軸３に同軸に連結した第２駆動軸、５は第２駆動
軸４の先端に設けたソケツト、６は第２駆動軸４
の回りに設けられ、一端のフランジ部６ａが遊星
歯車減速機構２のケース２ａにボルト７により固
定される一方、他端のフランジ部６ｂが架台１１
にフランジ１２およびボルト１３により固定され
たトーシヨンバー、１４は第２駆動軸４の大径円
柱部４ｂをトーシヨンバー６のフランジ部６ｂの
内周に回転自在に支持するベアリングであつて、
エアモータ１により遊星歯車減速機構２を介し
て、第１、第２駆動軸３，４を駆動すると、該第
１、第２駆動軸３，４の駆動力つまり締付トルク
の反力が遊星歯車機構２のケース２ａを介してト
ーシヨンバー６の一端６ａに作用させられるよう
になつている。上記遊星歯車減速機構２のインタ
ーナルギヤは図示しないがケース２ａの内側に固
定されており、したがつて、エアモータ１の駆動
力により駆動される第１，第２駆動軸３，４の回
転反力は上記インターナルギヤを介してケース２
ａに伝えられるようになつている。

また、１５はエアモータ１の後部フランジ１ａ
に一体的に形成され、内部にエアモータ１へエア
を導びくエア供給通路１６を有するボス、１７は
ボス１５の外周に回動自在に外嵌され、上記エア
供給通路１６に連通するエア供給ポート１７ａを
有する環状の接続金具、１８はボス１５の外周と
接続金具１７の内周との間をシールするＯリン
グ、１９はボス１５の中径ジヤーナル部１５ａを
架台２１に回動自在に支持するベアリング、２１
は上記ボス１５に駆動軸３，４と同一直線上に位
置するように一体的に立設したねじ部、２２はね
じ部２１にナツト２３により固定した半径方向に
延びる下限用アーム、２４はねじ部２１に下限用
アーム２２と位相をずらせてナツト２５により固
定した上限用アーム、２６は架台１１に固定した
ブラケツト２７に固定され、下限用アーム２２の
先端が通過し得る溝２６ａ有する下限センサとし
ての近接スイツチ、２８は上記ブラケツト２７に
固定され、上限用アーム２４の先端が通過し得る
溝２８ａを有する上限センサとしての近接スイツ
チであつて、駆動軸４の締付トルクの反力によ
り、トーシヨンバー６の一端６ａが架台１１に固
定した他端６ｂに対して回転変位すると、それに
応じてねじ部２１が回転変位して、下限用アーム
２２および上限用アーム２４が旋回するようにな
つている。

上記下限用アーム２２は、締付トルクが下限ト
ルクである際に、下限センサ２６が下限用アーム
２２の先端を検出して出力するような位置に設定
しており、また、上限用アーム２４は、締付トル
クが上限である際に、上限センサ２８が上限用ア
ーム２４の先端を検出して出力するような位置に
設定している。

上記構成の自動工具のトルク上下限検出装置に
おいて、いま、ソケツト５を図示しないボルト等
の被締付物に嵌め込み、エア供給ポート１７ａか
らエア供給通路１６を通してエアモータ１にエア
を供給し、エアモータ１を駆動し、遊星歯車減速
機構２、第１、第２駆動軸３，４を介して締付物
を締付けているとする。

このとき、トーシヨンバー６の一端６ａには締
付トルクの反力が前述の如く作用して、上記一端
６ａは固定端としての他端６ｂに対して締付トル
クに応じて回転変位させられる。したがつて、ね
じ部２１も締付トルクに応じて回転変位させられ
る。

そして、いま第４図に示すように下限締付トル
クＬになつたとすると、下限センサ２６が下限用
アーム２２の先端を検出して、信号を出力する。
したがつて、上記信号が出力されるまで、締め付
けるようにすることによつて、締め付け不足が解
消できる。また、上記信号が出力されるまで、た
とえば図示しないランプを点灯するようにすれば
締付け不足を検出できる。

上記下限締付トルクＬを検出した後、一定タイ
ミングで図示しないバルブを操作して、エアモー
タ１へのエアの供給を停止すると、締付トルクは
第４図中曲線Ｍで示す如く変化する。

また仮りに、締付トルクが第４図に示す上限締
付けトルクＵを越えたとすると、上限センサ２８
が上限用アーム２４の先端を検出して、信号を出
力する。したがつて、締め過ぎを検出できる。こ
の場合はエアモータを逆転させればよい。

上記実施例では、上限用アームと下限用アーム
との２つのアームを用いたが、一本のアームで両
者の役目を兼ねさせてもよい。また、アームはト
ーシヨンバーの一端部に設けてもよい。エアモー
タに代えて、電動機を用いてもよい。

以上の説明で明らかな如く、この考案によれ
ば、トーシヨンバーの変位に応じて変位するアー
ムの一定変位を下限センサで検出して下限トルク
を検出する一方、上記アームの今一つの一定変位
を上限センサで検出して上限トルクを検出するよ
うにしているので、簡単、安価、丈夫な構造で締
付トルクの上下限を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の一部断面図、第
２図は第１図に−線断面図、第３図は第１図
の右側面図、第４図は時間−トルク特性図であ
る。 １……エアモータ、３……第１駆動軸、４……
第２駆動軸、６……トーシヨンバー、２２……下
限用アーム、２４……上限用アーム、２６……下
限センサ、２８……上限センサ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 モータと、上記モータの駆動力を増力して駆動
   軸を回転させる遊星歯車減速機構を備え、上記モ
   ータのケースと遊星歯車減速機構のケースとを固
   定した自動工具において、 上記駆動軸の回りに平行に配設され、一端が上
   記遊星歯車減速機構のケースに固定される一方、
   他端が架台に固定されるトーシヨンバーと、 上記遊星歯車減速機構のケースまたはモータの
   ケースに固定され、上記トーシヨンバーと直交す
   る方向に延びるアームと、 上記アームの回転角を検出するように設けら
   れ、下限トルクと上限トルクに対応するアームの
   各一定回転角を検出する下限センサと上限センサ
   とを備えて、 上記駆動軸の締付トルクの反力により、上記遊
   星歯車減速機構のケースを介して上記トーシヨン
   バーを架台に対して捩り変位させて、上記遊星歯
   車減速機構のケースの架台に対する回転変位によ
   り、アームを回転変位させて、下限センサと上限
   センサで下限トルクと上限トルクを検出するよう
   にしたことを特徴とする自動工具のトルク上下限
   検出装置。