JPS6328572A - 締付トルク測定送信装置 - 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】 本発明は締付トルクを検出、測定し送信する装Ｔに関す
る。

ねじなどを適性なトルクで締付けることができる手動の
トルクレンチは、コンパクトで狭隘な作業環境にあって
も締付けが可能な工具と知られている。

適性な締付けトルクを予めセントしておき、締付け対象
のねじなどに付加した締付けトルクがセットした値に達
すると、トルク解放機構が素早く作動して、把手部材を
通じて触怒と、締付け部材と把手部材の衝突による音を
もって作業者に報知し、把手部材への手刀の付加を停止
させる予定トルク解放レンチや、トルクドライバーと、
締付け部材と把手部材を、仮ばねなどで連結し、締付け
対象のねじに付加される締付けトルクを把手部材に固装
した目盛りと締付け部材に装着した指針で読み取る、ト
ルクレンチおよびトルクドライバーがある。

航空機や自動車の走行物の重要部分の締付けは、作業者
による締付けにとどまらず締付けトルクの数値が適性で
あったかどうかの確認をすることと記録をする必要が出
てきた。

前記したとおり締付け作業の環境は狭く、トルクレンチ
やトルクドライバーから有線でプリンタや表示器にデー
ターを送ることは、作業性を著しく悪くするため無線で
送信することが望まれてぃた。

ものである。

本発明の実施例を図面について説明する。

第１図および第２図において １は締付け部材。

２は締付け部材１に固装された軸１′で或程度回動可能
に装着された把手部材、 ３は一端部を締付部材の端部に固装した軸１に他端部を
ローラーホルダー４に固装した軸４′に回動可能に係合
するトノグルリンク。

４は把手部材２の内壁にローラー４″を転勤可能に支持
し、端部を把手部材２の端部に螺合したばね支持部品７
で係持された圧縮ばね６で付勢されたカンプリング５に
係合するローラーホルダー。

８はラチェフティングが可能でソケットに装着できる角
ドライブ８′を設け、端部に穴８″を設は締付部材１に
一体に形成したシャンク１″を回動不能に嵌合したラチ
ェットへ、ド。

９は締付部材１をばね状に形成した部分１に固装した抵
抗線歪ゲージ。

１０は収容ケース。

１１はアンテナを設けた予定トルク解放レンチである。

第３図および第４図において ｌは端部をシャンク１′を、他端部に７ランノ部１″を
、中間部はばね１″を形成した締付部材。

３はスパナ開口部３′前記シヤンク１′と回動不能に嵌
合する穴３″を設けたスパナヘッド。

４は十分な強度を有し、一端部を締付部材のフランジ部
１″に他端を把手２に連結し、後述する増巾回路１発振
回路などを内装した保護ケース。

９は締付部材のばね１″に装着した歪ゲージ。

１８はアンテナ。

２７は把手に内装した電池で、スパナヘッド３は、他の
ラチェットヘッドなどに交換可能なトルクレンチである
。

第５図において ２８は一例に角ドライブ挿入穴２９を、他側にナツトも
しくは６角頭に嵌合する穴３０を、また穴３０の側面に
永久磁石などの接触子１９をばね１９で押圧して適当に
突出させ、接触子に近接して例えば磁気スイッチ１９を
装着したソケットである。

第１．２図の予定トルク解放レンチの作動は角ドライブ
８′をソケットの穴２９に嵌合し、ソケットを締付対象
のねじに係合させ、把手部材２に矢印の方向から手刀Ｆ
を加える。この力はローラ４″、ローラーホルダー４を
経て軸４′に伝達される。軸４′は圧縮ばね６からの圧
縮力も加わっていて、手刀Ｆが小さいときは、軸１を中
心とするモーメントは圧縮力によるものが大きく、トノ
グルリンクは回動しないが、手刀が所定の大きさに達す
るとトノグルリンク３は軸１を中心に回動し始め、締付
部材は矢印の方向にローラーホルダーも矢印の方向に移
動し締付部材、ラチェットヘッドを経てねじに伝達され
る回動トルクは急速に減少する トノグルリンクが作動する点は、ばね支持部品７を動か
し圧縮ばね６の圧縮度で調整できる。ねじに伝達される
回動トルクは締付部材のばね部１に装着された歪ゲージ
９で感知し把手部材２に固装された保護ケース２７に内
装された増巾、ピークホールド、などの回路と発振回路
などを経てピーク値のみアンテナ１８から送信される。

第３．４図において トルクレンチの把手２に矢印の方向から手刀が加えられ
ると保護ケース４．締付部材１．スパナヘッド３を経て
締付対象のねじにトルクが伝達される。

締付部材の中間部に設けたばね部１″に設けた歪ゲージ
９で感知され、予定トルク解放レンチの場合と同様に、
保護ケース４に内装した増巾回路。

ピークホールド回路などで処理され、発振回路を経て、
ピーク値のみをアンテナ１８から送信する。

これらが使用される作業環境から、電子回路などを駆動
する電源は容量の小さい収容スペースをあまり取らない
ものを使用せざるを得ないため、トルクレンチを稼働す
る時間を極力長くするためには、各部での消費電流を極
力小さくすることが要件となる。

とくに、歪ゲージなどのセンサ一部分で消費される電流
が最も大きく、これを極力小さくすることによる効果が
大きい。

第６．７，８．９図において ９はトルクレンチに装着された歪ゲージによるブリフジ
回路 １０は増巾回路　　１１はピークホルド回路１２はＡ−
Ｄ変換回路　１３はラッチ回路１４は変調回路　　１５
は発振回路 １６は表示回路　　１７はコントローラー１８はアンテ
ナ　　１９はソケット２８に装着された磁気スイッチ　
　２７は電池である。

トルクレンチの締付け作業はソケット２８を締付け対象
のねじに係合させることから始められ、このときソケッ
トに装着された接触子１９がねじで押され、磁気スイッ
チ１９が作動し、電源回路をＯＮにするとともにコント
ローラー１７のタイマーが作動し始める。

（第９図の時間軸１に相当する。） トルクレンチによる締付け作業が始まる。（第９図の２
に相当する） センサーからの出力は増巾回路、ピークホールド回路、
Ａ−Ｄ変換回路を経て表示回路でトルクレンチに表示さ
れる。

締付け七ルクがピークに達するとピークホールド回路１
１からコントローラー１７に伝達され、コントローラー
はラッチ回路１３に信号を送ってラッチをかけ、１５か
ら発信を開始する。（第８図Ａ）（第９図の３に相当す
る） コントローラー１７は前記の指令後時間を後ラッチ回路
に信号を送りラッチを解き、同時にデータの送信を指示
する。（第９図の４に相当する）データ送信はｔの時間
で終わる。それから或時間経過後発信は時間ｔで終了し
、（第９図の５に相当）さらに或時間経過後コントロー
ラー１７のタイマーが作動を終了し、電源回路をＯＦＦ
にする。（第９図の６に相当する） 電源回路がＯＮになり、タイマーが作動し、送信が終了
しタイマーが作動を終り、電源回路がＯＦＦになるまで
のトータル時間ｔは作業内容によっても異なるが、約５
秒以内と考えられるが、発振時間は第８図のＡで約２０
０ｍ５．Ｂのタイムラグｔが約１０ｍ５．Ｃのデータ送
信時間ｔが約１００ｍ５と短い。

歪ゲージのブリッジ回路に流れる電流がもっとも多く、
ついで増巾、ピークホールド、△−り変換回路が発振会
いなどが最も少ない。

もし締付け時間中電源回路をＯＮにしておき作業終了ま
で使用を継続すると、電池の容量からいっても、短い間
でしか使用できないことになる。

コントローラー１７でのタイマーによる有効時間内での
電源回路のキープと、ソケット２８に装着したスイッチ
による電源のＯＮは電池寿命を大幅に延ばす方法といえ
る。またデータの送信において、正確を期すための前記
データ送信時間ｔ。

発振時間ｔで１＞１とし送信開始からう、チを解いてデ
ータ送信をする時のタイムラグｔをもたせる配慮をはら
っている。

受信側を第７図に参考上に示す。

２０は受信回路、２２は復調回路、２３はコントローラ
ー、２４はプリンタ、２５は表示器。

２６はデータ処理回路で、受信した締付けトルクのデー
タ処理を迅速に行うようにしたものである。

本発明の実施例について予定トルク解放レンチとトルク
レンチの場合について説明したがトルクドライバーにお
いても同様に実施できる。

本発明は、締付トルクのピーク値を正確に送信でき、し
かも、締付作業の有効時間をキープしっ＼消費電流を掻
力小さくし、電池寿命を大幅に延ばしトルクレンチの使
用時間を大幅に延ばすことのできる秀れたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の実施例の予定トルク解放レン
チで、１は締付部材、２は把手部材、３はトッグルリン
ク、４はローラーホルダー、６は圧縮ばね、８はラチェ
ントヘソド。 第３図、４図は本発明の実施例のトルクレンチで。 第５図はソケット２８に永久磁石１９．圧縮ばね１９’
、Ｉ気スイフチ１９を装着したものを示し、　　　　　
　　　　　・５　・・ 第６図はトルク検出をするための歪ゲージ９によるブリ
フジ回路、１０，１１．１２．及び１６は、増巾、ピー
クホールド、Ａ−Ｄ変換、及び表示図！、ｌ　３．　１
４．　１５．及び１７はラッチ、変ｊ調、送信回路とコ
ントローラ、１８はアンテナ。 １９はスイッチ、２７は電池を示し、 第７図は受信回路で、 ２０．２２，２３．は受信、復調およびコントローラー
、２４，２５．２６．　はプリンター、表示器、データ
処理回路、 第８図は発振、データ送信についての説明図、第９図は
電源回路の通電時間を示す説明図である。 オ　１１Ａ 才　　４　　ｇ オ　　５　凹 ヤ　６　図 ζ　　　　　　　　オフ囚 手続補正書（方式） 昭和６１年１０月Ｇ日 昭和６１年１０月　８０差出

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 締め付け部材と把手部材を或程度回動可能に連結し、前
   記締付部材と把手部材の両方に、トッグルリンクや圧縮
   ばねなどの部品を関連して設け、締付部材の一部を板ば
   ねもしくはトーションバーに形成し、この部分に例えば
   歪ゲージなどのセンサを装着した予定トルク解放レンチ
   、トルクドライバー、さらに締付部材と把手部材を板ば
   ねもしくはトーションバーで連結し、この部分に歪ゲー
   ジなどのセンサを装着したトルクレンチやトルクドライ
   バーにおいて、 １、締付部材に付加された締付けトルクを前記の歪ゲー
   ジなどのセンサーで検知し、電源、増幅、ピークホルド
   、Ａ−Ｄ変換、表示などの回路とこれに関連してコント
   ロール、ラッチ、変調、発振などの回路を把手部材に装
   着したトルク検出、表示、および送信装置。 ２、締付部材に設けた角ドライブなどに、回動不能に係
   合するソケットが締付対象のねじに嵌合する際、接点ス
   イッチや磁気スイッチなどが作動し、センサー回路、増
   幅、ピークホルド、Ａ−Ｄ変換、表示などの回路の電源
   回路をＯＮにし、コントロール回路に設けたタイマーを
   始動し、締付トルクがピークに達したとき、コントロー
   ラがラッチ回路を働かせ、変調し発振し終るとともに前
   記センサー回路などの電源回路をＯＦＦにする 特許請求範囲１のトルク検出、表示、および送信装置。