WO2016027385A1 - 締付工具 - Google Patents

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WO2016027385A1
WO2016027385A1 PCT/JP2015/000260 JP2015000260W WO2016027385A1 WO 2016027385 A1 WO2016027385 A1 WO 2016027385A1 JP 2015000260 W JP2015000260 W JP 2015000260W WO 2016027385 A1 WO2016027385 A1 WO 2016027385A1
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WO
WIPO (PCT)
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solar cell
tool
tightening
torque
width direction
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/000260
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English (en)
French (fr)
Inventor
横山 哲也
山本 康弘
智博 緒方
悟次 高久
Original Assignee
株式会社東日製作所
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Publication date
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Priority claimed from JP2014256181A external-priority patent/JP5875668B1/ja
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Priority to US14/889,356 priority patent/US9956673B2/en
Priority to EP15787887.7A priority patent/EP3184245B1/en
Priority to EP18181233.0A priority patent/EP3418003B1/en
Publication of WO2016027385A1 publication Critical patent/WO2016027385A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/14Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
    • B25B23/142Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for hand operated wrenches or screwdrivers
    • B25B23/1422Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for hand operated wrenches or screwdrivers torque indicators or adjustable torque limiters
    • B25B23/1425Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for hand operated wrenches or screwdrivers torque indicators or adjustable torque limiters by electrical means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25FCOMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/02Construction of casings, bodies or handles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/50Energy storage in industry with an added climate change mitigation effect

Definitions

  • the present invention relates to a tightening tool such as a torque wrench equipped with a power generator.
  • Patent Document 1 a system for notifying that the tightening has been completed.
  • Such a tightening tool is equipped with a replaceable power battery (battery) for supplying power to an electronic circuit including a wireless transmitter.
  • a replaceable power battery battery
  • battery-replacement-type tightening tools require battery contacts and are therefore liable to cause poor contact.
  • torque wrenches are subject to large impacts during use, and thus are liable to cause battery contact defects.
  • damage to the charging jack and disconnection of the charging cable are inevitable.
  • Patent Document 2 a device using a solar cell has been proposed.
  • a solar cell when a solar cell is attached to a tool such as a torque wrench (hereinafter referred to as a tool with a solar cell), the solar cell must not interfere with the operation of the tool such as a torque wrench and can receive a lot of light on the light receiving surface. Etc. are considered.
  • the solar cell-equipped tool is often placed on a work table or the like while waiting for tightening work, for example.
  • the operator checks whether the light receiving surface of the solar cell is facing the room light and places the tool on the workbench. During this time, for example, the solar cell receives the light from the ceiling light and generates power Can be charged to the storage battery.
  • a first problem to be solved by the present invention is to provide a tightening tool such as a torque wrench that can supply power to an electronic circuit while realizing daily maintenance-free operation without using a battery.
  • the second problem to be solved by the present invention is to provide a tightening tool with a solar cell in which the light receiving surface of the solar cell changes its posture in the horizontal direction and stops when the tool with the solar cell is placed on a work table or the like. It is to provide.
  • the first configuration of the tightening tool that solves the first problem of the present invention is that a detection signal output from the torque limiter operation detection unit when the torque limiter is activated when the tightening torque reaches a set torque value.
  • the power generation unit is a photoelectric conversion element that converts light energy into electrical energy.
  • the power generation unit generates an electromotive force from the induction coil wound around the yoke by switching the N pole and the S pole provided to the pair of magnetic poles of the yoke by the magnetic pole switching means.
  • the magnetic pole switching means is switched by utilizing a mechanical operation during the operation of the torque limiter.
  • the power generation unit is a mechanical-electrical energy conversion element that converts mechanical energy into electrical energy, and uses a mechanical operation during operation of the torque limiter, The mechanical-electrical energy conversion element is impacted.
  • the power generation unit is a thermoelectric conversion element that converts a temperature difference into electric energy, and is provided in a gripping unit that an operator grips during tightening work.
  • the mechanical operation at the time of operation of the torque limiter is integrated with the operation of moving the first member gripped by the operator along the tightening direction and the fastening member. It is an operation
  • the power storage unit stores the surplus power generated by the power generation unit.
  • the tightening tool is a torque wrench or a torque driver.
  • the first configuration of the tightening tool that solves the second problem of the present invention is a solar cell disposed on the surface of the tool, extends along the longitudinal direction of the tool body, and is orthogonal to the longitudinal direction.
  • a cover that covers the solar cell with the short direction as a width direction, and the cover has an arc shape with the upper surface on the light receiving surface side of the solar cell protruding outward. It is formed in a roof part, and the width direction both sides are made into the slope side, It is characterized by the above-mentioned.
  • a second configuration of the tightening tool that solves the second problem of the present invention is a solar cell disposed on the surface of the tool, and extends along the longitudinal direction of the tool body, and is orthogonal to the longitudinal direction.
  • a stationary regulating member that is disposed on both sides of the solar cell in the longitudinal direction with the short direction as a width direction and projects upward from the light receiving surface of the solar cell, and the stationary regulation tool The member is characterized in that an upper end on the light receiving surface side of the solar cell is formed in an arc shape convex toward the outside, and both sides in the width direction are inclined surfaces.
  • a third configuration of the tightening tool for solving the second problem of the present invention is a solar cell disposed on the surface of the tool, and extends along the longitudinal direction of the tool body, and is orthogonal to the longitudinal direction.
  • a solar cell-equipped tool having a stationary regulating member that is disposed so as to straddle the solar cell with the short direction as a width direction and projects upward from the light receiving surface of the solar cell, wherein the stationary regulating member is The upper end of the solar cell on the light receiving surface side is formed in a convex arc shape toward the outside, and both sides in the width direction are inclined surfaces.
  • the fourth configuration of the tightening tool for solving the second problem of the present invention is the above-described first configuration, wherein the center line in the width direction of the cover and the center line of the tool are in the width direction. It is characterized by having a deviation.
  • the stationary regulating member in the second or third configuration described above, includes a center line in the width direction of the cover and the The center line of the tool has a deviation in the width direction.
  • the sixth configuration of the tightening tool for solving the second problem of the present invention is that, in any of the configurations described above, the solar cell is in the width direction with respect to the tool arrangement portion where the solar cell is arranged.
  • the tool is a torque wrench and a square shaft portion provided on the head projects.
  • the solar cell is arranged on the opposite side to the direction.
  • the first aspect of the invention it is not necessary to supply power from a battery or an external power source, and daily maintenance management for a tightening tool such as a torque wrench or a torque driver is greatly reduced.
  • a tightening tool such as a torque wrench or a torque driver is greatly reduced.
  • battery contact failure, charging jack breakage, and charging cable disconnection are eliminated.
  • the power generation unit can be driven using the operation of the torque limiter. For this reason, electric power is generated upon completion of tightening, and power can be supplied to the electronic circuit, so that the output of the tightening completion signal is not hindered.
  • a toggle mechanism or the like can be used.
  • the electronic circuit unit can be driven by the electric power of the power storage unit in an emergency in which trouble occurs in the power generation unit.
  • a tool such as a torque wrench is unbalanced due to a deviation between the center lines.
  • an unbalance of a tool such as a torque wrench is caused, so that the tool such as a torque wrench is likely to fall over, and the fallability of the tool such as a torque wrench is improved.
  • FIG. (A) is a schematic top view of a torque wrench showing a first embodiment of the present invention
  • (B) is a front view of (A)
  • (C) is a schematic diagram of a torque limiter.
  • the circuit block diagram of the electric power generation part and electronic circuit of a torque wrench shown in FIG. (A) is a schematic top view of the torque wrench which shows the 2nd Embodiment of this invention
  • (B) is a front view of (A)
  • (C) is a schematic diagram of a torque limiter.
  • the circuit block diagram of the electric power generation part and electronic circuit of a torque wrench shown in FIG. The figure explaining the power generation principle of electromagnetic induction power generation.
  • FIG. (A) is a schematic top view of a torque wrench showing a third embodiment of the present invention
  • (B) is a front view of (A)
  • (C) is a schematic diagram of a torque limiter.
  • the circuit block diagram of the electric power generation part and electronic circuit of a torque wrench shown in FIG. (A) is a schematic top view of the torque wrench which shows the 4th Embodiment of this invention
  • (B) is a front view.
  • the circuit block diagram of the electric power generation part and electronic circuit of a torque wrench shown in FIG. The top view which shows 5th Embodiment which applied the clamping tool with a solar cell by this invention to the torque wrench.
  • the front view of the torque wrench shown in FIG. The AA arrow directional view of FIG.
  • FIG. 1 shows a first embodiment in which the fastening tool of the present invention is applied to a torque wrench.
  • FIG. 1 (A) is a top view
  • FIG. 1 (B) is a front view
  • FIG. 2 is a circuit block diagram of a power generation unit and an electronic circuit of the torque wrench shown in FIG.
  • the torque wrench 1 includes a cylindrical handle portion 11, a head portion 12 having a square shaft portion 12a, a torque limiter 13 of a toggle mechanism, an electronic circuit 14, a substrate case 15 covering the electronic circuit 14, and a communication antenna 16. And a photovoltaic power generation unit 17.
  • a grip portion G is provided at the rear end portion of the handle portion 11, and the operator performs a tightening operation by grasping a predetermined position of the grip portion G.
  • the lever portion 12b of the head portion (second member) 12 is inserted into the front end portion of the handle portion (first member) 11, and the head portion 12 can swing to the handle portion 11 via the support shaft 12c. Attach to.
  • a socket (not shown) is attached to the square shaft portion 12a of the head portion 12, and the socket is fitted to a fastening member such as a bolt.
  • the substrate 14 a of the electronic circuit 14 is fixed to the outer peripheral surface of the handle portion 11.
  • a torque limiter operation detection switch 100 is mounted on the board 14a.
  • the board 14a includes a power conversion unit 101 that converts the power generated by the photovoltaic unit 17 into a predetermined voltage, a CPU that controls the entire electronic circuit 14 based on the power converted by the power conversion unit 101, and the like.
  • the processor 102 and the communication unit 103 are mounted, and the communication antenna 16 is connected to the communication unit 102.
  • the surplus power converted by the power conversion unit 101 may be charged into the power storage unit 104 such as a secondary battery or a capacitor and used as an emergency power source when the photovoltaic unit 17 fails.
  • the processor 101 When the processor 101 acquires the operation detection signal from the torque limiter operation detection switch 100, the processor 101 outputs a fastening completion signal to the communication unit 103.
  • the communication unit 103 wirelessly transmits a fastening completion signal to a management device (not shown) via the communication antenna 16.
  • the photovoltaic unit 17 serves as a drive power source for the electronic circuit 14.
  • the photovoltaic unit may be configured such that a photovoltaic element such as a solar cell that converts optical energy into electrical energy is attached to the upper surface of the substrate case 15, for example.
  • the photovoltaic element has a characteristic capable of generating electric power even with indoor lighting, and can be exemplified as one used as a power source for a table clock, for example.
  • the torque limiter 13 includes a lever portion 12b, a toggle rest 13a, a toggle 13b connected between the toggle rest 13a, a torque value adjusting spring 13c that urges the toggle rest 13a toward the head portion 12, and a torque value adjustment.
  • a torque value adjusting member (not shown) that is in contact with the rear end side of the spring 13c and is movable in the axial direction.
  • FIG. 1C shows the non-actuated state of the torque limiter 13, and when the handle portion 11 is gripped and a force is applied in the direction of arrow F, the handle portion 11 changes to the toggle rest 13a, toggle 13b, lever portion 12b, and square shaft portion 12a.
  • the tightening force is transmitted, and the tightening member such as a bolt is tightened.
  • the tightening torque reaches the set torque value, the head portion 12 does not rotate, and the handle portion 11 starts to rotate around the support shaft 12c. Then, a component force against the urging force of the torque value adjusting spring 13c acts on the toggle 13b along the axial direction of the handle 11, and the toggle rest 13a moves backward to perform the toggle operation.
  • the handle portion 11 is formed with a long hole portion 11a, and a toggle operation detection pin 13d implanted in the lever portion 12b passes through the long hole portion 11a so that the torque limiter operation detection switch 100 provided on the substrate 14a can be operated. To do.
  • the photovoltaic power generation unit 17 generates power when receiving illumination light indoors such as in a factory. Therefore, the fastening torque of the fastening member becomes the set torque, and the electronic circuit 14 is supplied with power when the torque limiter operation detection switch 100 is operated. For this reason, the electronic circuit 14 can transmit a tightening completion signal.
  • the operation of the torque limiter 13 having a mechanical configuration including the torque limiter operation detection switch 100 is detected, and a tightening completion signal is output to the processor 102.
  • the present invention is not limited to such a mechanical configuration for detecting the tightening completion signal.
  • a characteristic output when the set torque value is reached is detected, and this is used as a tightening completion signal.
  • an angular velocity sensor can be mounted on the board 14a, and the angular velocity sensor can detect a characteristic rotation operation of the handle portion 11 that occurs when the torque limiter 13 is operated, and this can be used as a tightening completion signal.
  • FIGS. 3, 4 and 5 show a second embodiment.
  • FIG. 3 shows a second embodiment in which the fastening tool of the present invention is applied to a torque wrench.
  • FIG. 3 (A) is a top view
  • FIG. 3 (B) is a front view
  • FIG. 3 (C) is an outline of a torque limiter.
  • FIG. 4 is a circuit block diagram of the power generation unit and electronic circuit of the torque wrench shown in FIG. 3
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the power generation principle of the electromagnetic induction power generation unit.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that an electromagnetic induction power generation unit 18 is provided as a power generation unit.
  • an electromagnetic induction power generation unit 18 is provided as a power generation unit. 3A to FIG. 3C and FIG. 4, the same members as those shown in FIG. 1A to FIG. 1C and FIG. Omitted.
  • the electromagnetic induction power generation unit 18 is attached to the substrate 14 a fixed to the handle unit 11.
  • the toggle operation detection pin 13d provided on the lever portion 12b and the handle portion 11 are relatively moved when the torque limiter 13 is operated.
  • the electromagnetic induction power generation unit 18 generates power by relative movement between the toggle operation detection pin 13d and the substrate 14a when the torque limiter 13 is operated.
  • the electromagnetic induction power generation unit 18 includes a yoke 181, an induction coil 184, a rotor 185, a first permanent magnet plate 186, and a second permanent magnet plate 187.
  • the yoke 181 is fixed to a fixing member (not shown), and the induction coil 184 is wound around it.
  • the rotor 185 is rotatably supported by the fixing member, and the first permanent magnet plate 186 and the second permanent magnet plate 187 are fixed to the rotor 185 so as to face each other.
  • the first permanent magnet plate 186 is magnetized with N poles at both ends.
  • the second permanent magnet plate 187 is magnetized with S poles at both ends.
  • the 1st permanent magnet plate 186 and the 2nd permanent magnet plate 187 are arranged so that the 1st magnetic pole part 182 and the 2nd magnetic pole part 183 which yoke 181 may counter may be straddled.
  • the second permanent magnet plate 187 is biased by the spring 188, and the rotor 185 is spring-biased in the clockwise direction. Further, the toggle operation detection pin 13d is in contact with the first permanent magnet plate 187.
  • FIG. 5A shows the non-operating state of the torque limiter 13, the S pole of the second permanent magnet plate 187 is in contact with the first magnetic pole portion 182, and the first permanent magnet plate 186 is in contact with the second magnetic pole portion 183. N pole contacts. At this time, the distance between the toggle operation detection pin 13d and the yoke 12 is L1.
  • FIG. 5B shows the operating state of the torque limiter 13.
  • the first magnetic pole portion 182 is in contact with the N pole of the first permanent magnet plate 186, and the second magnetic pole portion 183 is in contact with the S of the second permanent magnet plate 187.
  • the pole contacts.
  • the distance between the toggle operation detection pin 13d and the yoke 12 is L2. Since the relative distance L2 (L2 ⁇ L1) between the toggle operation detection pin 13d and the yoke 181 is shortened by the operation of the torque limiter 13, the first permanent magnet plate 186 contacts the toggle operation detection pin 13d and counterclockwise.
  • the magnetic pole for the first magnetic pole portion 182 is switched from the S pole to the N pole, and the magnetic pole for the second magnetic pole portion 183 is switched from the N pole to the S pole.
  • the torque limiter 13 also returns to the original state shown in FIG. At that time, the toggle operation detection pin 13d and the yoke 181 move relative to the position shown in FIG. At this time, the switching of the magnetic pole, which is performed as described above, reverses the direction of the current flowing through the induction coil 184 and generates electromotive force (+ V, ⁇ V) due to electromagnetic induction. Then, an electromotive force is supplied to the electronic circuit 14.
  • the torque wrench 1 of the present embodiment it is only necessary to output a tightening completion signal when the tightening torque reaches the set torque value. That is, in this embodiment, power cannot be supplied during fastening of the fastening member, but there is no problem because the electromagnetic induction power generation unit 18 can generate power at the same time as the fastening is completed.
  • a motor such as a stepping motor can be used as a generator instead of the electromagnetic induction generator 18 as a generator.
  • FIGS. 6A to 6C and FIG. 7 show a third embodiment.
  • FIG. 6 (A) to 6 (C) show a third embodiment in which the fastening tool of the present invention is applied to a torque wrench.
  • FIG. 6 (A) is a top view
  • FIG. 6 (B) is
  • FIG. 6 (C) is a schematic diagram of the torque limiter
  • FIG. 7 is a circuit block diagram of the power generation unit and electronic circuit of the torque wrench shown in FIGS. 6 (A) to 6 (C).
  • the third embodiment is different from the second embodiment in that a mechanical-electric energy conversion power generation unit 19 that converts mechanical energy into electrical energy is provided as a power generation unit.
  • a mechanical-electric energy conversion power generation unit 19 that converts mechanical energy into electrical energy is provided as a power generation unit. 6 (A) to 6 (C) and FIG. 7, the same members as those shown in FIGS. 1 (A) to 1 (C) and FIG. Omitted.
  • the mechanical-electrical energy conversion power generation unit (piezoelectric element) 19 generates power using a piezoelectric element (piezo element) that converts mechanical energy into electrical energy.
  • the piezoelectric element 19 generates an electromotive force when an external force is applied to the piezoelectric element to cause distortion.
  • the piezoelectric element 19 is attached to the substrate 14 a fixed to the handle portion 11.
  • the toggle operation detection pin 13d provided on the lever portion 12b and the handle portion 11 are relatively moved when the torque limiter 13 is operated.
  • a toggle operation detection pin 13d is used in the present embodiment.
  • the toggle operation detection pin 13d and the piezoelectric element 19 fixed to the substrate 14a move relatively. That is, the piezoelectric element 19 fixed to the substrate 14a instantaneously collides with the toggle operation detection pin 13d when the torque limiter 13 is operated. At that time, the piezoelectric element 19 generates an electromotive force and supplies power to the electronic circuit 14. Then, a tightening completion signal accompanying the operation of the torque limiter 13 is output.
  • the torque wrench of the present embodiment only needs to supply power to the electronic circuit 14 when the torque limiter 13 is operated and output a tightening completion signal. Therefore, the electronic circuit 14 can be sufficiently driven by an electromotive force generated in the piezoelectric element 19 by a single impact force generated when the torque limiter 13 is operated, and a tightening completion signal can be output.
  • the piezoelectric element 19 is fixed to the substrate 14a, the piezoelectric element 19 may be directly fixed to the handle portion 11.
  • the counterpart side on which the piezoelectric element 19 collides is the toggle operation detection pin 13d, it may collide directly with the lever part 13b of the head part 13.
  • FIGS. 8A and 8B are schematic views of a torque wrench showing a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a top view and
  • FIG. 8B is a diagram. It is a front view of 8 (A).
  • FIG. 9 is a circuit block diagram of a power generation unit and an electronic circuit of the torque wrench shown in FIG.
  • the fourth embodiment differs from the first embodiment in that a temperature difference power generation unit (Peltier element) 20 is provided as a power generation unit.
  • a temperature difference power generation unit (Peltier element) 20 is provided as a power generation unit. 8A, FIG. 8B, and FIG. 9, the same members as those shown in FIG. 1A to FIG. 1C and FIG. Omitted.
  • the temperature difference power generation unit 20 uses a thermoelectric conversion element such as a Peltier element that converts the temperature difference into electric energy, and embeds the Peltier element 20 in the grip part G of the torque wrench 1.
  • the grip portion G is gripped by the operator during the tightening operation, and is gripped in accordance with the hand force line G1.
  • the Peltier element 20 is disposed at least at the position of the hand force line G1.
  • the surface of the Peltier element 20 is warmed by the operator's hand, and a temperature is generated between the surface facing the metal handle part 11 and the electromotive force. Occurs. This electromotive force is generated while the operator holds the grip portion G.
  • the temperature difference power generation unit 20 reliably generates an electromotive force and drives the electronic circuit 14. For this reason, the electronic circuit 14 outputs a tightening completion signal when the torque limiter 13 is operated.
  • the power supply battery is not provided, and the electronic circuit is driven using the power generated by the power generation unit, so that daily maintenance such as checking the remaining battery level and replacing the battery becomes unnecessary.
  • daily maintenance such as checking the remaining battery level and replacing the battery becomes unnecessary.
  • the battery contact terminal and the charger are not required, it is free from problems such as poor contact, failure of the charging plug, and disconnection of the charging cable.
  • a torque wrench is used as an example of the tightening tool, but the present invention can also be applied to a torque driver.
  • FIG. 10 is a top view showing a fifth embodiment in which a tightening tool with a solar cell according to the present invention (hereinafter abbreviated as a tool with a solar cell) is applied to a torque wrench
  • FIG. 11 is a top view showing FIG.
  • FIG. 12 is a front view of the wrench
  • FIG. 12 is an AA arrow view of FIG.
  • a torque wrench 1001 which is a tool with a solar cell has a metal handle 1003, a metal head 1005, a cover 1007, a solar cell 1009, and the like.
  • a torque limiter (not shown) configured by a toggle mechanism is disposed.
  • the longitudinal direction of the torque wrench 1001 is defined as the X axis
  • the lateral direction is defined as the Y axis
  • the thickness direction is defined as the Z axis.
  • a handle 1003 extending in the X-axis direction has a cylindrical rear handle portion 1031 and a flat front handle portion 1032 provided continuously with the front portion of the rear handle portion 1031, and has a linear hollow shape as a whole. It is formed.
  • a grip part G is attached to the outer periphery of the rear handle part 1031.
  • the front handle portion 1032 of the handle 1003 is formed so that the height in the Z-axis direction is shorter than the width direction that is the Y-axis direction. Therefore, the handle 1003 is in a most stable posture when placed on the mounting surface of the work table, for example, with the thickness direction of the front handle portion 1032 being the vertical direction.
  • the stable posture refers to a state where the robot is stationary without wobbling without any other support when it is placed on the placement surface.
  • the front handle portion 1032 has a flat first outer peripheral portion 1033 and a second outer peripheral portion 1034 facing each other in the Z-axis direction.
  • the first outer peripheral portion 1033 side is an upper surface side (or upper) U
  • the second outer peripheral portion 1034 side is a lower surface side (or lower) R.
  • the head 1005 includes, for example, an elliptical head main body portion 1051 and a rear lever portion 1052 extending rearward in the longitudinal direction from the head main body portion 1051.
  • the rear lever portion 1052 is inserted into the front handle portion 1032 of the handle 1003 from the front end opening.
  • the head 1005 is rotatably supported by a support pin 1053 that passes through the front handle portion 1032 of the handle 1003 in the Z-axis direction.
  • the rear end portion of the rear lever portion 1052 of the head 1005 constitutes a part of the toggle mechanism.
  • an angular shaft portion 1054 extending in the Z-axis direction is rotatably arranged via a ratchet mechanism (not shown).
  • a socket 1002 is detachably attached to the square shaft portion 1054.
  • the square shaft portion 1054 protrudes from the head main body portion 1051 toward the lower surface side.
  • the stable posture is the first posture placed with the upper surface side U facing the placement surface side.
  • the square shaft portion 1054 or the tip of the socket 1002 is in the second posture in which the tip end is in contact with the placement surface, the side surface of the handle 1003 is in contact with the placement surface, and the Z axis is inclined with respect to the placement surface.
  • the upper surface U of the handle 1003 and the upper surface U of the head main body 1051 are both flat surfaces, so that the torque wrench 1 is stably placed on the placement surface.
  • the torque wrench 1 is stably placed on the placement surface by applying a moment in one direction about the axis of rotation center of the torque wrench 1 in the Z-axis direction.
  • the cover 1007 is attached to the first outer peripheral portion 1033 of the front handle portion 1032 with a screw or the like.
  • the cover 1007 has a solar cell 1009 housed inside a plastic cover body 1071 formed in a substantially semi-cylindrical shape.
  • the cover 1007 has a function of being unable to stand still with respect to the mounting surface 1012 even if the light receiving surface of the solar cell 1009 is placed toward the mounting surface 1012 such as a work table.
  • An opening 1072 is formed in the cover 1007 above the solar cell 1009, and light enters the light receiving surface 1091 of the solar cell 1009 through the opening 1072.
  • the solar cell 1009 may be mounted on a circuit board (not shown) on which electronic components or the like are mounted, for example, or the solar cell 1009 may be attached to the cover 1007.
  • the cover 1007 is formed in a so-called saddle shape in which the upper surface (outer peripheral surface) 1073 of the cover main body 1071 is formed in an arc-shaped roof and extends along the X-axis direction.
  • W1 the width of the front handle portion 1032 to which the cover 1007 is attached
  • the cover 1007 is arranged so that one end 1711 of the cover main body 1071 is aligned with one end 1321 in the width direction of the front handle portion 1032. Accordingly, the other end 1712 in the width direction of the cover body 1071 protrudes outward in the Y-axis direction from the other end 1322 in the width direction of the front handle portion 1032. That is, the cover main body 1071 has a protruding portion 1074 that protrudes from the front handle portion 1032 in the width direction.
  • the center line L1 in the Y-axis direction of the torque wrench 1001 (excluding the cover 1007) is a center line passing through the axis center of the angular shaft portion 1054.
  • the center line L2 of the cover 1007 in the Y-axis direction exists at a position half the length W1 of the cover main body 1071 in the width direction.
  • the mounting posture of the torque wrench 1001 shown in FIG. 10 (hereinafter, referred to as the third posture) has a high center of gravity position of the torque wrench 1001 and a slight contact between the angular shaft portion 1054 or the socket attached to the angular shaft portion 1054. It is unstable because it is in contact with the mounting surface 1012 in terms of area. Furthermore, it becomes more unstable due to the influence of the axial misalignment. In this case, the torque wrench 1001 cannot maintain the second posture and falls down toward the arrow 1010 in FIG.
  • This stationary posture is defined as a fourth posture. Since the torque wrench 1001 in the fourth posture is horizontally oriented as a whole and has a low posture, the fourth posture is stably maintained.
  • the outer peripheral surface 1073 of the cover main body 1071 formed in an arc shape as a whole is in contact with the mounting surface 1012, and therefore the torque wrench 1001 If the user does not support the torque wrench 1001 by hand, the torque wrench 1001 is not maintained.
  • the torque wrench 1001 When the user of the torque wrench 1001 releases his hand from the torque wrench 1001 in the fifth position, the torque wrench 1001 falls in the direction of the arrow 1011 as shown in FIG. In the fifth posture of FIG. 13A, the torque wrench 1001 is in an unstable posture because the position of the center of gravity is high because the handle 1003 and the head 1005 exist above the case 1007. Further, the torque wrench 1001 is tilted so as to be inclined toward the center line L1 due to the misalignment between the center line L1 and the center axis L2.
  • the sixth posture indicates a state where the rotation angle ⁇ 1 at which the torque wrench 1001 is tilted from the fifth posture (a) in FIG. 13 is less than 90 degrees.
  • the torque wrench 1001 tilts laterally, but there may be a case where the rotation angle does not exceed 90 degrees.
  • the end of the upper surface 1073 of the case main body 1071 comes to a standstill while being in contact with the placement surface 1012.
  • (D) in FIG. 13 shows a state where the torque wrench 1001 further rotates beyond the sixth posture of (c) in FIG. 13 and the rotation angle ⁇ 2 exceeds 90 degrees.
  • the rotational angle at which the torque wrench 1001 tilts sideways may exceed 90 degrees.
  • the head body 1051 and the handle 1003 end in the width direction, and the distal end of the square shaft portion 1054 or the distal end of the socket 1002 are in a state of being in contact with the mounting surface 1012. This state is the seventh posture.
  • the seventh posture the torque moment of the torque wrench 1001 that falls sideways is applied in the direction of the arrow 1011. For this reason, the stationary state of the seventh posture is very stable, and the lateral posture is stably maintained. Since the opening 1072 of the case main body 1071 is obliquely upward, the seventh posture is directed toward, for example, a ceiling lamp in a factory, compared to the sixth posture.
  • the cover 1007 faces downward when the torque wrench 1001 is placed on the work table. Even if the torque wrench 1001 is placed on the mounting surface 1012, the torque wrench 1001 falls sideways and stops. For this reason, light is incident on the light receiving surface of the solar cell 1009 to generate power, and for example, a storage battery is charged.
  • FIG. 14 shows a sixth embodiment of the present invention.
  • Embodiment shows the case where the solar cell 1009 is assembled
  • the solar cell 1009 is protected by the circuit case 1004.
  • the circuit case 1004 is attached to the upper surface side U of the front handle portion 1032.
  • the first stationary restriction plate 1061 and the second restriction plate 1062 are attached to the upper surface side U of the front handle portion 1032 before and after the circuit case 1004 in the X-axis direction.
  • the first stationary restriction plate 1061 and the second restriction plate 1062 may be attached to the front end and the rear end of the circuit case 1004 in the X-axis direction.
  • the stationary restriction frame 1063 is attached to the upper surface side U of the front handle portion 1032 between the first stationary restriction plate 1061 and the second restriction plate 1062.
  • the stationary restriction frame 1063 may be attached to the side surface of the circuit case 1004.
  • the first stationary regulating plate 1061 and the second stationary regulating plate 1062 are higher than the circuit case 1004, and the upper end 1064 is formed in an arc shape.
  • the stationary restriction frame 1063 is formed by a frame structure in the same outer shape as the first stationary restriction plate 1061 and the second stationary restriction plate 1062. Therefore, the upper end 1065 of the stationary restriction frame 1063 is formed in an arc shape.
  • the first stationary regulating plate 1061, the second regulating plate 1062, and the stationary regulating frame 1063 are arranged so that one end side thereof is aligned with one end side 1321 of the front handle portion 1032.
  • the other end sides of the first stationary regulating plate 1061, the second regulating plate 1062, and the stationary regulating frame 1063 protrude from the other end 1322 of the front handle portion 1032 outward in the Y-axis direction.
  • the upper ends 1064 of the first and second restricting plates 1061 and 1062 and the upper end 1065 of the stationary restricting frame 1063 are the same as those of the cover main body 1071 formed on the arcuate roof of the cover 1007 in the fifth embodiment. The same operation as that of the upper surface 1073 is performed.
  • the torque wrench 1001 when the torque wrench 1001 is placed with the light receiving surface of the solar cell 1009 facing the placement surface 1012, the first stationary restriction plate 1061 and the upper end 1064 of the second restriction plate 1062 that are in contact with the placement surface 1012, and the stationary Since the upper ends 1065 of the restricting frames 1063 are each arcuate, the torque wrench 1001 rotates sideways and rests due to the imbalance in the width direction of the torque wrench 1001 as described with reference to FIG.
  • the first stationary regulating plate 1061, the second regulating plate 1062, and the stationary regulating frame 1063 are arranged at intervals, the light receiving surface of the solar cell 1009 even when the solar cell 1009 is turned sideways. More light is incident on.
  • the first stationary restriction plate 1061 and the second stationary restriction plate 1062 may be replaced with the stationary restriction frame 1063. Further, the first stationary restriction plate 1061 and the second stationary restriction plate 1062 may be eliminated and only the stationary restriction frame 1063 may be provided. Furthermore, the stationary restriction frame 1063 may be eliminated and only the first stationary regulating plate 1061 and the second stationary regulating plate 1062 may be provided.
  • the torque wrench 1001 when the torque wrench 1001 is placed on the work table, the torque wrench 1001 is mounted on the workbench without worrying about the orientation of the solar cell 1009. Stand still with the light-receiving surface facing sideways. For this reason, the solar cell 1009 generates power when the torque wrench 1001 is placed on a work table or the like when not in use. And a storage battery can be charged.
  • FIG. 15 shows a seventh embodiment.
  • both ends of the arc forming the upper surface 1073 reach the bottom surface 1074, but in this embodiment, side walls 1076 and 1077 are provided vertically upward from both ends in the width direction of the bottom surface 1074 of the cover 1007.
  • An upper surface 1073 constituting an arcuate roof portion is provided at the upper end of each side wall 1076, 1077.
  • the cover 1007 of the present embodiment since the side walls 1076 and 1077 are placed on the placement surface of the work table together with the side surface of the head 1005 and the side surface of the lever 1003, the lateral orientation of the torque wrench 1001 can be stably maintained.
  • Torque wrench 11 Handle part (first member) 12 Head (second member) 13 Torque limiter 14 Electronic circuit 15 Board case 16 Communication antenna 17 Photoelectric generator 18 Electromagnetic induction generator 19 Mechanical-electric energy conversion generator 20 Temperature difference generator 100 Torque limiter operation detection switch 101 Power converter 102 Processor 103 Communication unit 104 Power storage unit 105 Strain gauge 1001 Torque wrench 1002 Socket 1003 Handle 1031 Rear handle unit 1032 Front handle unit 1033 First outer peripheral unit 1034 Second outer peripheral unit 1321 One end 1322 Other end U Upper surface side R Lower surface side G G Grip unit 1004 Circuit case 1005 Head 1051 Head body portion 1052 Rear lever portion 1053 Support pin 1054 Square shaft portion 1007 Cover 1071 Cover body 1072 Opening portion 1073 Upper surface 107 Bottom 1075 protruding portions 1076,1077 sidewall 1711 end 1722 and the other end 1009 solar cell 1091 receiving surface 1010 and 1011 arrow 1012 the mounting surface 1061 first regulating plate 1062 second regulating plate 1063 still regulatory frame 1064,1065 upper L

Abstract

【課題】電池を不要として日常のメインテナンスフリーを実現しつつ、電子回路への給電を可能とするトルクレンチ等の締付工具を提供する。 【解決手段】締付トルクが設定トルク値に達してトルクリミッターが作動すると、トルクリミッター作動検知部が出力する検知信号を取得した電子回路部から締付完了信号を出力する締付工具であって、少なくとも前記トルクリミッターの作動時に、前記電子回路部に給電する発電部を有する。発電部は、光発電、電磁誘導発電、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電、温度差発電である。

Description

締付工具
 本発明は、発電装置を搭載したトルクレンチ等の締付工具に関する。
 従来、電子回路を搭載したトルクレンチ等の締付工具において、ボルト等の締結部材を締め付ける際、締付トルクが設定トルク値に達すると、締め付けトルク値等のデータを無線送信し、当該締結部材の締め付けが終了したことを報知するようにしたものが提供されている(特許文献1)。
 このような締付工具には、無線送信部を含む電子回路に対する電源供給を行う電源電池(バッテリー)が交換可能に装備される。
 締付工具の供給電源をバッテリーとする場合、バッテリーの残量が少ない状態で使用を開始した場合、使用の途中でバッテリー切れとなっているのに気付かずに使用するおそれがある。この場合、締付データが送信されなくなる。
 また、バッテリー残量がなくなった場合、あるいはバッテリー残量が少なくなった場合には、バッテリーの交換作業を要し、あるいは充電のために充電ケーブルを接続するといった作業を要する。このような作業は、例えば機械の組み立て工場等において日常のメンテナンスの一環として行われている。
 一方、バッテリーの交換方式の締付工具にあっては、電池接点を要するため、接触不良を招きやすく、特にトルクレンチにあっては使用時に大きな衝撃が加わるため、電池接点の不具合等を招きやすい。また、充電式バッテリーを電源とする締付工具にあっては、充電用ジャックの破損、充電ケーブルの断線が避けられない。
 したがって、電源部をバッテリー方式とする締付工具にあっては、日常のメンテナンス管理が重要となっていた。
 一方、トルクレンチ等の工具において、電子回路を搭載した製品が多く提供されている。このような電子回路の電源としては、一般に乾電池が使用されるが、ソーラーセルを用いたものが提案されている(特許文献2)。
 ソーラーセルを例えばトルクレンチ等の工具に取り付ける場合(以下、ソーラーセル付工具とする)、ソーラーセルはトルクレンチ等の工具の操作に邪魔とならず、また受光面に多くの光が受光できる事等が考慮される。
 ソーラーセル付工具は、例えば締め付け作業の待機中において、作業台等に載置されることが多い。作業者はソーラーセルの受光面の向きが室内灯に向いているかを確認して工具を作業台に載置することで、その間に、例えば天井灯の光をソーラーセルが受光して発電した電力を蓄電池に充電することができる。
 しかし、作業者が急いでソーラーセル付工具を作業台に載置する場合、ソーラーセルの受光面が上方に向いているか否かを確認する余裕がないと、ソーラーセルの受光面が作業台に面して載置され、ソーラーセルの受光面に光が到達しない恐れがある。
特開2008-307670号公報 特開2008-203264号公報
 本発明が解決しようとする第1の課題は、電池を不要として日常のメインテナンスフリーを実現しつつ、電子回路への給電を可能とするトルクレンチ等の締付工具を提供することにある。
 また、本発明が解決しようとする第2の課題は、ソーラーセル付工具を作業台等に載置すると、ソーラーセルの受光面が横向きに姿勢を変えて静止するソーラーセル付の締付工具を提供することにある。
(1)本発明の第1の課題を解決する締付工具の第1の構成は、締付トルクが設定トルク値に達してトルクリミッターが作動すると、トルクリミッター作動検知部が出力する検知信号を取得した電子回路部から締付完了信号を出力する締付工具であって、少なくとも前記トルクリミッターの作動時に、前記電子回路部に給電する発電部を有することを特徴とする。
(2)上記した第1の構成において、前記発電部は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換素子である。
(3)上記した第1の構成において、前記発電部は、ヨークの一対の磁極に与えるN極とS極の磁極を磁極切り替え手段により切り替えることで、前記ヨークに巻回した誘導コイルから起電力を発生させる電磁誘導方式であって、前記トルクリミッターの作動時における機械的な動作を利用して、前記磁極切り替え手段の切り替え駆動を行う。
(4)上記した第1の構成において、前記発電部は、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する機械―電気エネルギー変換素子であって、前記トルクリミッターの作動時における機械的な動作を利用して、前記機械―電気エネルギー変換素子に衝撃を与える。
(5)上記した第1の構成において、前記発電部は、温度差を電気エネルギーに変換する熱電変換素子であって、操作者が締付作業の際に把持する把持部に設けた。
(6)上記した第3または第4の構成において、前記トルクリミッターの作動時における機械的動作は、操作者が把持する第1部材が締付方向に沿って移動する動作と、締結部材に一体的に接続する第2部材との間の動作である。
(7)上記したいずれかの構成において、前記発電部で発電した余剰電力を蓄電する蓄電部を有する。
(8)上記したいずれかの構成において、前記締付工具は、トルクレンチまたはトルクドライバーである。
(9)本発明の第2の課題を解決する締付工具の第1の構成は、工具の表面に配置されたソーラーセルと、前記工具本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向と直交する短手方向を幅方向として前記ソーラーセルを覆うカバーと、を有するソーラーセル付工具であって、前記カバーは、前記ソーラーセルの受光面側の上面が外方に向けて凸の弧形状の屋根部に形成され、幅方向両側を斜面側とすることを特徴とする。
(10)本発明の第2の課題を解決する締付工具の第2の構成は、工具の表面に配置されたソーラーセルと、前記工具本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向と直交する短手方向を幅方向として前記ソーラーセルの長手方向の両側に配置され、前記ソーラーセルの受光面よりも上方に突出する静止規制部材と、を有するソーラーセル付工具であって、前記静止規制部材は、前記ソーラーセルの受光面側の上端が外方に向けて凸の弧形状に形成され、幅方向両側を斜面側とすることを特徴とする。
(11)本発明の第2の課題を解決する締付工具の第3の構成は、工具の表面に配置されたソーラーセルと、前記工具本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向と直交する短手方向を幅方向として前記ソーラーセルを跨ぐように配置され、前記ソーラーセルの受光面よりも上方に突出する静止規制部材と、を有するソーラーセル付工具であって、前記静止規制部材は、前記ソーラーセルの受光面側の上端が外方に向けて凸の弧形状に形成され、幅方向両側を斜面側とすることを特徴とする。
(12)本発明の第2の課題を解決する締付工具の第4の構成は、上記した第1の構成において、前記カバーの幅方向における中心線と前記工具の中心線は、幅方向においてずれを有していることを特徴とする。
(13)本発明の第2の課題を解決する締付工具の第5の構成は、上記した第2又は第3の構成において、前記静止規制部材は、前記カバーの幅方向における中心線と前記工具の中心線は、幅方向においてずれを有していることを特徴とする。
(14)本発明の第2の課題を解決する締付工具の第6の構成は、上記したいずれかの構成において、前記ソーラーセルが配置される工具配置部に対し、前記ソーラーセルは幅方向の一端側から外方に向けてはみ出ていることを特徴とする。
(15)本発明の第2の課題を解決する締付工具の第7の構成は、上記したいずれかの構成において、前記工具はトルクレンチであって、ヘッドに設けた角軸部が突出する方向と反対側に前記ソーラーセルを配置したことを特徴とする。
 請求項1に係る発明によれば、バッテリーや外部電源からの電力供給が不要となり、トルクレンチやトルクドライバーなどの締付工具に対する日常のメンテナンス管理が大幅に軽減される。特に、電池の接点不良、充電ジャックの破損、充電ンケーブルの断線が無くなる。
 また、バッテリーの不要に伴い、従来バッテリーを収納していた電子回路のケースを小型化することが可能となり、トルクレンチ等の締付工具のコンパクト化を図ることができる。
 請求項2に係る発明では、工場内の照明光でも電力の供給が可能となる。
 請求項3、4に係る発明では、トルクリミッターの作動を利用して発電部の駆動を行える。このため、締付完了の際に電力が発生し、電子回路に給電できるので、締付完了信号の出力に支障をきたすことがない。
 請求項5に係る発明によれば、操作者の熱エネルギーを有効に利用して発電を行うことができる。
 請求項6に係る発明によれば、トグル機構などを利用することができる。
 請求項7に係る発明によれば、発電部にトラブルが生じる緊急時において、蓄電部の電力により電子回路部を駆動することができる。
 請求項9、10、11に係る発明によれば、カバーの屋根面が載置面に接すると、トルクレンチ等の工具が転倒して横向きの安定姿勢に静止する。このため、ソーラーセルの受光面に光が入射可能となり、ソーラーセルが発電する。
 請求項12、13に係る発明によれば、中心線間のずれによるトルクレンチ等の工具のアンバランスを招くので、トルクレンチ等の工具が転倒し易くなり、トルクレンチ等の工具の転倒性を向上させる。
 請求項14に係る発明によれば、トルクレンチ等の工具のアンバランスを招くので、トルクレンチ等の工具が転倒し易くなり、トルクレンチ等の工具の転倒性を向上させる。
(A)は本発明の第1の実施形態を示すトルクレンチの概略上面図、(B)は(A)の正面図、(C)はトルクリミッターの概略図である。 図1に示すトルクレンチの発電部と電子回路との回路ブロック図。 (A)は本発明の第2の実施形態を示すトルクレンチの概略上面図、(B)は(A)の正面図、(C)はトルクリミッターの概略図である。 図3に示すトルクレンチの発電部と電子回路との回路ブロック図。 電磁誘導発電の発電原理を説明する図。 (A)は本発明の第3の実施形態を示すトルクレンチの概略上面図、(B)は(A)の正面図、(C)はトルクリミッターの概略図である。 図6に示すトルクレンチの発電部と電子回路との回路ブロック図。 (A)は本発明の第4の実施形態を示すトルクレンチの概略上面図、(B)は正面図である。 図8に示すトルクレンチの発電部と電子回路との回路ブロック図。 本発明によるソーラーセル付の締付工具をトルクレンチに適用した第5実施形態を示す上面図。 図10に示すトルクレンチの正面図。 図11のAA矢視図。 ソーラーセルの受光面を所定の向きに向けるトルクレンチの回転動作を説明する図。 第6実施形態の要部を示す斜視図。 第7実施形態の要部を示す側面図。
 以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
第1の実施形態
 図1は本発明の締結工具をトルクレンチに適用した第1の実施形態を示し、図1(A)は上面図、図1(B)は正面図、図1(C)はトルクリミッターの概略図、図2は図1に示すトルクレンチの発電部と電子回路との回路ブロック図である。
 トルクレンチ1は、筒形状のハンドル部11と、角軸部12aを有するヘッド部12と、トグル機構のトルクリミッター13と、電子回路14と、電子回路14を覆う基板ケース15と、通信アンテナ16と、光発電部17とを有する。ハンドル部11の後端部にはグリップ部Gが設けられ、操作者はこのグリップ部Gの所定位置を握って締付操作を行う。
 トルクレンチ1は、ハンドル部(第1部材)11の前端部にヘッド部(第2部材)12のレバー部12bが差し込まれ、支軸12cを介してヘッド部12をハンドル部11に揺動自在に取り付ける。ヘッド部12の角軸部12aには不図示のソケットが装着され、前記ソケットがボルト等の締結部材に嵌合される。
 電子回路14の基板14aは、ハンドル部11の外周面に固定される。基板14aには、トルクリミッター作動検知スイッチ100が実装される。また、基板14aには、光発電部17で発電した電力を所定電圧に変換する電力変換部101と、電力変換部101で変換された電力に基づいて電子回路14の全体を制御するCPUなどのプロセッサー102、通信部103を実装し、通信部102に通信アンテナ16が接続される。なお、電力変換部101で電力変換した余剰電力は、二次電池またはキャパシタなどの蓄電部104にチャージして、光発電部17の故障時における緊急電源としてもよい。
 プロセッサー101は、トルクリミッター作動検知スイッチ100から作動検知信号を取得すると、締結完了信号を通信部103に出力する。通信部103は、通信アンテナ16を介して、無線により不図示の管理装置に締結完了信号を送信する。
 光発電部17は、電子回路14の駆動電源をなす。光発電部は、光エネルギーを電気エネルギーに変換するソーラーセル等の光発電素子を例えば基板ケース15の上面に取り付けた構成とすることができる。光発電素子は、屋内の照明でも発電可能な特性を備え、例えば置時計などの電源として用いられるものを例示できる。
 トルクリミッター13は、レバー部12bと、トグルレスト13aと、トグルレスト13aとの間に連結されたトグル13bと、トグルレスト13aをヘッド部12側に向けて付勢するトルク値調整バネ13cと、トルク値調整バネ13cの後端側に当接し、軸方向に移動可能な不図示のトルク値調整部材とを有する。
 図1(c)はトルクリミッター13の非作動状態を示し、ハンドル部11を握って矢印F方向に力を加えると、ハンドル部11からトグルレスト13a、トグル13b、レバー部12b、角軸部12aに締付力が伝達され、ボルト等の締結部材に対して締め付けが行われる。締付トルクが設定トルク値に達すると、ヘッド部12は回転せず、ハンドル部11が支軸12cを中心に回転を始める。そうすると、トグル13bにはハンドル11の軸方向に沿って、トルク値調整バネ13cの付勢力に抗する分力が作用し、トグルレスト13aが後方に移動してトグル動作で行われる。その際、トグルレスト13aとレバー部12bとの剛体的な連結が解除され、ハンドル部11の内周面がレバー部12bに衝突する。この一連の動作により、ユーザは締結部材を設定トルク値で締め付けたことを認識する。
 ハンドル部11には、長穴部11aが形成され、レバー部12bに植設したトグル作動検知ピン13dが長穴部11aを貫通し、基板14aに設けたトルクリミッター作動検知スイッチ100を作動可能とする。
 本実施形態によれば、光発電部17は、工場などの屋内において、照明光を受光していると発電する。したがって、締結部材の締め付けトルクが設定トルクとなり、トルクリミッター作動検知スイッチ100の作動時において、電子回路14は給電されている。このため、電子回路14は、締付完了信号を送信することができる。
 本実施形態において、トルクリミッター作動検知スイッチ100を含め、機械的な構成のトルクリミッター13の作動を検出してプロセッサー102に締付完了信号を出力する。しかし、本発明は締付完了信号の検出をこのような機械的な構成に限定されるものではない。例えば、レバー部12bにひずみゲージ105を貼り付け、締付トルク値を測定可能とした構成において、設定トルク値に達した時の特徴的な出力を検出し、これを締付完了信号とすることもできる。また、基板14aに角速度センサを実装し、トルクリミッター13が作動した時に生じるハンドル部11の特徴的な回転動作を角速度センサが検出し、これを締付完了信号とすることもできる。
 第2の実施形態
 図3、図4および図5は第2の実施形態を示す。
 図3は本発明の締結工具をトルクレンチに適用した第2の実施形態を示し、図3(A)は上面図、図3(B)は正面図、図3(C)はトルクリミッターの概略図、図4は図3に示すトルクレンチの発電部と電子回路との回路ブロック図、図5は電磁誘導発電部の発電原理を説明する図である。
 第2の実施形態は、発電部として電磁誘導発電部18を設けた点が第1の実施形態と異なる。なお、図3(A)~図3(C)および図4において、図1(A)~図1(C)および図2に示した部材と同じ部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
 電磁誘導発電部18は、ハンドル部11に固定されている基板14aに取り付けられる。レバー部12bに設けたトグル作動検知ピン13dと、ハンドル部11は、トルクリミッター13の作動時において相対移動する。
 本実施形態では、トルクリミッター13の作動時におけるトグル作動検知ピン13dと基板14aとの相対移動により、電磁誘導発電部18の発電を行う。
 図5に示すように、電磁誘導発電部18は、ヨーク181と、誘導コイル184と、ロータ185と、第1永久磁石板186と、第2永久磁石板187を有する。ヨーク181は、不図示の固定部材に固定され、誘導コイル184が巻回される。ロータ185は、前記固定部材に回転自在に軸支され、第1永久磁石板186と第2永久磁石板187が対向してロータ185に固定される。
 第1永久磁石板186は両端部の磁極がともにN極に着磁される。第2永久磁石板187は両端部の磁極がともにS極に着磁される。
 ヨーク181の対向する第1磁極部182と第2磁極部183とを跨ぐように、第1永久磁石板186と第2永久磁石板187が配置される。本実施形態において、第2永久磁石板187をバネ188により付勢し、ロータ185を時計回り方向にバネ付勢する。また、トグル作動検知ピン13dは、第1永久磁石板187と当接する。
 図5(A)はトルクリミッター13の非作動状態を示し、第1磁極部182には第2永久磁石板187のS極が当接し、第2磁極部183には第1永久磁石板186のN極が当接する。その際、トグル作動検知ピン13dとヨーク12との距離をL1とする。
 図5(B)はトルクリミッター13の作動状態を示し、第1磁極部182には第1永久磁石板186のN極が当接し、第2磁極部183には第2永久磁石板187のS極が当接する。その際、トグル作動検知ピン13dとヨーク12との距離をL2とする。トルクリミッター13の作動により、トグル作動検知ピン13dとヨーク181との相対的な距離L2(L2<L1)は短くなるので、第1永久磁石板186がトグル作動検知ピン13dと当接しながら反時計回り方向に回転し、第1磁極部182に対する磁極がS極からN極に、第2磁極部183に対する磁極がN極からS極に切り替わる。トルクリミッター13の作動を体感した操作者は、トルクレンチ1の締付力を弱めるため、トルクリミッター13も元の図3(C)に示す状態に復帰する。その際、トグル作動検知ピン13dとヨーク181とは、図5(A)に示す位置に相対移動する。その際、前述した磁極の切り替えが行われるこの磁極の切り替わりにより、誘導コイル184を流れる電流の向きが反転し、電磁誘導による起電力(+V、-V)が発生する。そして、電子回路14に起電力を給電する。
 本実施形態のトルクレンチ1において、締付トルクが設定トルク値に達すると、締付完了信号を出力できれば良い。すなわち、本実施形態では締結部材の締め付け中に電力の供給ができないが、締付完了と同時に電磁誘導発電部18が発電を行うことができるので、何らの支障もない。
 なお、発電部として電磁誘導発電部18に代えて、ステッピングモータ等のモータを発電機として使用することも可能である。
 第3の実施形態
 図6(A)~図6(C)および図7は第3の実施形態を示す。
 図6(A)~図6(C)は本発明の締結工具をトルクレンチに適用した第3の実施形態を示し、図6(A)は上面図、図6(B)は図6(A)の正面図、図6(C)はトルクリミッターの概略図、図7は図6(A)~図6(C)に示すトルクレンチの発電部と電子回路との回路ブロック図である。
 第3の実施形態は、発電部として機械エネルギーを電気エネルギーに変換する機械―電気エネルギー変換発電部19を設けた点が第2の実施形態と異なる。なお、図6(A)~図6(C)および図7において、図1(A)~図1(C)および図2に示した部材と同じ部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
 機械―電気エネルギー変換発電部(圧電素子)19は、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する圧電素子(ピエゾ素子)を利用して発電を行う。圧電素子19は、圧電素子に外力を加えて歪を生じさせると起電力を発生する。圧電素子19は、ハンドル部11に固定されている基板14aに取り付けられる。レバー部12bに設けたトグル作動検知ピン13dと、ハンドル部11は、トルクリミッター13の作動時において相対移動する。
 そこで、圧電素子19に外力を加える手段として、本実施形態ではトグル作動検知ピン13dを用いる。
 第2の実施形態と同様に、トルクリミッター13の作動時に、トグル作動検知ピン13dと基板14aに固定される圧電素子19は相対的に移動する。すなわち、基板14aに固定された圧電素子19は、トルクリミッター13の作動時に、瞬間的にトグル作動検知ピン13dに衝突する。その際、圧電素子19は起電力を発生し、電子回路14に給電する。そして、トルクリミッター13の作動に伴う締付完了信号を出力する。
 本実施形態のトルクレンチは、第2の実施形態と同様に、トルクリミッター13の作動時に電子回路14に給電し、締付完了信号が出力できれば良い。したがって、トルクリミッター13の作動時に生じる一回の衝撃力で圧電素子19に生じる起電力でも十分に電子回路14を駆動でき、締付完了信号を出力することができる。
 なお、圧電素子19を基板14aに固定しているが、ハンドル部11に直接圧電素子19を固定しても良い。また、圧電素子19が衝突する相手側はトグル作動検知ピン13dとしているが、ヘッド部13のレバー部13bに直接衝突するようにしても良い。
 第4の実施形態
 図8(A)および図8(B)は本発明の第4の実施形態を示すトルクレンチの概略図で、図8(A)は上面図、図8(B)は図8(A)の正面図である。図9は図8に示すトルクレンチの発電部と電子回路との回路ブロック図である。
 第4の実施形態は、発電部として温度差発電部(ペルチェ素子)20を設けた点が第1の実施形態と異なる。なお、図8(A)、図8(B)および図9において、図1(A)~図1(C)および図2に示した部材と同じ部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
 本実施形態において、温度差発電部20は、温度差を電気エネルギーに変換するペルチェ素子等の熱電変換素子を利用したもので、ペルチェ素子20をトルクレンチ1のグリップ部Gに埋設する。グリップ部Gは、作業者が締付作業の際に把持するもので、手力線G1に合わせて把持する。ペルチェ素子20は、少なくとも手力線G1の位置に配置される。グリップ部Gの手力線G1を作業者が握ると、ペルチェ素子20の表面が作業者の手で温められ、金属製のハンドル部11に接する反対面との間に温度さが生じ、起電力が発生する。この起電力は、操作者がグリップ部Gを握っている間において発生する。
 したがって、トルクリミッター13が作動する際において、温度差発電部20は確実に起電力を発生し、電子回路14を駆動する。このため、電子回路14は、トルクリミッター13の作動時に締付完了信号を出力する。
 上記した各実施形態は、電源電池を装備せず、発電部で発電した電力を用いて電子回路を駆動する構成としているため、電池残量のチェックや電池交換等の日常のメンテナンスが不要となる。また、電池の接触端子、充電器が不要となるので、接触不良、充電プラグの故障、充電ケーブルの断線といった問題から解放される。
 なお、上記した各実施形態は、締付工具としてトルクレンチを例にして説明したが、本発明はトルクドライバーにも適用することができる。
 第5実施形態
 図10は本発明によるソーラーセル付の締付工具(以下、ソーラーセル付工具と略す)をトルクレンチに適用した第5実施形態を示す上面図、図11は図10に示すトルクレンチの正面図、図12は図11のAA矢視図である。
 図10、図11及び図12において、ソーラーセル付工具であるトルクレンチ1001は、金属製のハンドル1003、金属製のヘッド1005、カバー1007、ソーラーセル1009等を有する。ハンドル1003内には、例えばトグル機構により構成される不図示のトルクリミッターが配置される。
 なお、互いに直交する3軸(X軸、Y軸、Z軸)において、トルクレンチ1001の長手方向をX軸、短手方向をY軸、厚み方向をZ軸とする。
 X軸方向に延びるハンドル1003は、円筒状の後ハンドル部1031と、後ハンドル部1031の前部に連設される扁平状の前ハンドル部1032とを有し、全体として直線状の中空形状に形成される。後ハンドル部1031の外周には、グリップ部Gが装着される。
 ハンドル1003の前ハンドル部1032は、Y軸方向である幅方向に対してZ軸方向の高さが短く形成される。したがって、ハンドル1003は、前ハンドル部1032の厚み方向を上下方向にして、例えば作業台の載置面に載置する状態が最も安定した姿勢となる。安定姿勢とは、載置面に載置した状態において、他の支えを借りずに、ぐらつくことなく静止している状態をいう。
 前ハンドル部1032は、Z軸方向において対向する平坦な第1外周部1033と第2外周部1034を有する。本実施形態において、第1外周部1033側を上面側(又は上方)Uとし、第2外周部1034側を下面側(又は下方)Rとする。
 ヘッド1005は、例えば楕円形状のヘッド本体部1051と、ヘッド本体部1051から長手方向後方に延びる後方レバー部1052を有する。ヘッド1005は、後方レバー部1052がハンドル1003の前ハンドル部1032内に前端開口から挿入される。ハンドル1003の前ハンドル部1032をZ軸方向に貫通する支持ピン1053によりヘッド1005は回転可能に支持される。ヘッド1005の後方レバー部1052の後端部は前記トグル機構の一部を構成する。
 ヘッド本体部1051には、Z軸方向に延びる角軸部1054が不図示のラチェット機構を介して回転可能に配置される。角軸部1054には、ソケット1002が取り外し可能に装着される。角軸部1054は、ヘッド本体部1051から下面側に向けて突出する。
 トルクレンチ1001がハンドル1003とヘッド1005のみの構成の場合、安定姿勢は上面側Uを載置面側に向けて載置した第1姿勢である。また、角軸部1054又はソケット1002の先端が載置面に接すると共に、ハンドル1003の側面が載置面に接し、Z軸が載置面に対して傾斜した第2姿勢である。
 第1姿勢は、ハンドル1003の上面側Uとヘッド本体部1051の上面側Uが共に平坦面であることにより、トルクレンチ1が載置面に安定に載置される。第2姿勢は、トルクレンチ1のZ軸方向における回転中心の軸回りについて、一方向にモーメントが作用することでトルクレンチ1が載置面に安定に載置される。
 本実施形態において、前ハンドル部1032の第1外周部1033に、カバー1007がねじ等で取り付けられる。
 図10~図12に示すように、カバー1007は、略半円筒形状に形成されたプラスチック製のカバー本体1071の内部にソーラーセル1009が収容される。カバー1007はソーラーセル1009を保護する機能に加え、ソーラーセル1009の受光面を作業台等の載置面1012に向けて載置しようとしても、載置面1012に対して静止できない機能を有する。
 カバー1007には、ソーラーセル1009の上方に開口部1072が形成され、開口部1072を通してソーラーセル1009の受光面1091に光が入射する。ソーラーセル1009は、例えば電子部品等が実装された回路基板(不図示)に実装しても良く、またソーラーセル1009をカバー1007に取り付けるようにしても良い。
 カバー1007は、カバー本体1071の上面(外周面)1073が円弧形状の屋根に形成されていて、X軸方向に沿って延びた、所謂蒲鉾型に形成される。カバー1007の底面1074の幅方向(Y軸方向)の長さをW1とし、カバー1007が取り付けられる前ハンドル部1032の幅(Y軸方向の長さ)の長さをW2とすると、W1>W2としている。
 本実施形態において、カバー1007は、前ハンドル部1032の幅方向の一端1321にカバー本体1071の一端1711を合わせて配置される。したがって、カバー本体1071の幅方向他端1712は、前ハンドル部1032の幅方向他端1322よりも、Y軸方向外方に突出する。すなわち、カバー本体1071は、前ハンドル部1032に対し、幅方向においてはみ出ているはみ出し部1074を有する。
 本実施形態において、トルクレンチ1001(カバー1007を除く)のY軸方向における中心線L1は、角軸部1054の軸中心を通る中心線である。一方、カバー1007のY軸方向における中心線L2は、カバー本体1071の幅方向の長さW1の半分の位置に存在する。
 そうすると、カバー1007を除くトルクレンチ1001のY軸方向における中心線L1と、カバー1007のY軸方向における中心線L2とは、Y軸方向における位置が異なり、(W1-W2)/2の距離だけずれている(このずれを、以下、軸心ずれと称す)。
 上記した実施形態において、図12に示すように、カバー1007を上方に向けてトルクレンチ1を載置面1012に載置した状態では、カバー1007内のソーラーセル1009には、上方からの光が開口部1072を通して入射する。図10に示すトルクレンチ1001の載置姿勢(以下、第3姿勢とする)は、トルクレンチ1001の重心位置が高く、また角軸部1054、あるいは角軸部1054に装着したソケットが僅かな接触面積で載置面1012に接触していることにより不安定である。さらには、前記軸心ずれの影響でより不安定となる。この場合、トルクレンチ1001は第2姿勢を維持できず、図12中の矢印1010に向けて倒れる。
 トルクレンチ1001が矢印1010方向に向けて倒れると、カバー1007の幅方向他端1712が載置面1012に当接して静止する。この静止状態は、トルクレンチ1001が全体に横向きに倒れるが、カバー1007の開口部1072は横向きであるため、開口部1072を通してソーラーセル1009の受光面1091に向けて光が直接あるいは反射して入射する。この静止姿勢を第4姿勢とする。第4姿勢のトルクレンチ1001は、全体として横向きで、姿勢が低いため、安定に第4姿勢が維持される。
 次に、トルクレンチ1001を上下逆にして載置面1012に載置した場合について、図13を参照して説明する。
 図13中、(a)は、トルクレンチ1001を上下を逆にして載置面1012に載置すると、カバー1007の開口部1072が載置面1012に接し、光が開口部1072を通してソーラーセル1009の受光面に達しない。したがって、ソーラーセル1009は発電できない。
 図13中の(a)に示すトルクレンチ1の姿勢(第5姿勢と称す)は、全体に弧状に形成されているカバー本体1071の外周面1073が載置面1012に接するため、トルクレンチ1001の使用者がトルクレンチ1001を手で支えていなければは維持されない。
 トルクレンチ1001の使用者が第5姿勢のトルクレンチ1001から手を離すと、図13中の(b)に示すように、トルクレンチ1001は矢印1011方向に倒れる。図13中の(a)の第5姿勢において、トルクレンチ1001は、ケース1007の上方にハンドル1003とヘッド1005が存在するため、重心位置が高くなり不安定な姿勢となる。また、中心線L1と軸心L2との位置ずれである軸心ずれによって、トルクレンチ1001は中心線L1側に傾くようにして倒れる。
 図13中の(b)に示す不安定姿勢のトルクレンチ1001が安定姿勢に移行すべく自ら傾き始めると、図13中の(c)に示すように、横向きの第6姿勢に倒れる。第6姿勢は、図13中の(a)の第5姿勢からトルクレンチ1001が倒れる回転角度α1が90度未満の状態を示す。前記軸心ずれが小さい場合、又は回転モーメントが小さい場合等では、トルクレンチ1001が横向きに傾くが、90度の回転角度を超えない場合が生じる。この場合、ケース本体1071の上面1073の端が載置面1012に接した状態で静止する。この第6姿勢において、ケース本体1071の上面1073が弧状であるため、静止状態が不安定となり、揺動することもあり得るが、横向きの姿勢は安定的に維持される。したがって、ソーラーセル1009の受光面1091にケース本体1071の開口部1072を通して直接光が入射し、あるいは載置面1012で反射した光が入射する。このため、ソーラーセル1009は発電する。
 図13中の(d)は、トルクレンチ1001が図13中の(c)の第6姿勢を超えてさらに回転し、回転角度α2が90度を超える状態を示す。前記軸心ずれが大きい場合、又は回転モーメントが大きい場合等では、トルクレンチ1001が横向きに傾く回転角度が90度を超える場合が生じる。この場合、ヘッド本体1051の端とハンドル1003の幅方向一端、および角軸部1054の先端あるいはソケット1002の先端が載置面1012に接した状態で静止する。この状態を第7姿勢とする。
 第7姿勢において、横向きに倒れるトルクレンチ1001の回転モーメントは矢印1011方向に加わった状態にある。このため、第7姿勢の静止状態が非常に安定し、横向きの姿勢は安定的に維持される。第7姿勢は、ケース本体1071の開口部1072が斜め上方に向いているので、第6姿勢に比べ、例えば工場内の天井灯に向けて向く。
 したがって、ソーラーセル1009の受光面1091にケース本体1071の開口部1072を通して天井灯等からの直接光をより多く入射し、あるいは載置面1012で反射した光が入射する。このため、ソーラーセル1009は発電する。
 以上説明したように、第5実施形態によれば、ソーラーセル1009を収容するカバー1007の外周面を弧状に形成することで、トルクレンチ1001を作業台に載置する際に、カバー1007を下向きにして載置面1012に置いても、トルクレンチ1001が横向きに転倒して静止する。このため、ソーラーセル1009の受光面に光が入射して発電が行われ、例えば蓄電池に充電される。
 第6実施形態
 図14は本発明の第6実施形態を示す。
 第6実施形態は、ソーラーセル1009が例えば電子回路が実装された回路基板、蓄電池等を収容する回路ケース1004に組み付けられている場合を示す。この場合、ソーラーセル1009は回路ケース1004により保護されている。
 第6実施形態では、前ハンドル部1032の上面側Uに回路ケース1004を取り付ける。回路ケース1004のX軸方向の前後に、第1静止規制板1061と第2規制板1062を前ハンドル部1032の上面側Uに取り付ける。なお、回路ケース1004のX軸方向の前端と後端に第1静止規制板1061と第2規制板1062を取り付けても良い。また、静止規制フレーム1063を第1静止規制板1061と第2規制板1062との間で、前ハンドル部1032の上面側Uに取り付ける。静止規制フレーム1063は、回路ケース1004の側面に取り付けるようにしても良い。
 第1静止規制板1061と第2静止規制板1062は、回路ケース1004よりも高く、上端1064が弧状に形成される。静止規制フレーム1063は、第1静止規制板1061と第2静止規制板1062と同様の外形形状にフレーム構造により形成される。したがって、静止規制フレーム1063の上端1065は弧状に形成される。
 第1静止規制板1061、第2規制板1062、静止規制フレーム1063は一端側を、前ハンドル部1032の一端側1321に揃えて配置される。そして、第1静止規制板1061、第2規制板1062、静止規制フレーム1063の他端側は前ハンドル部1032の他端1322からY軸方向の外方に向けてはみ出している。
 本実施形態において、第1静止規制板1061および第2規制板1062の上端1064、静止規制フレーム1063の上端1065は、第5実施形態におけるカバー1007における円弧状の屋根に形成されたカバー本体1071の上面1073と同じ作用を行う。
 すなわち、トルクレンチ1001をソーラーセル1009の受光面を載置面1012に向けて載置すると、載置面1012に対して接する第1静止規制板1061および第2規制板1062の上端1064、および静止規制フレーム1063の上端1065はそれぞれ弧状であることより、図13で説明したように、トルクレンチ1001の幅方向のアンバランス性に起因して、トルクレンチ1001が横向きに回転し、静止する。
 第6実施形態では、第1静止規制板1061、第2規制板1062、静止規制フレーム1063が間隔を有して配置されるため、ソーラーセル1009が横向きとなっても、ソーラーセル1009の受光面に光がより一層入射する。
 なお、第1静止規制板1061と第2静止規制板1062を静止規制フレーム1063に代えても良い。また、第1静止規制板1061と第2静止規制板1062を廃止し、静止規制フレーム1063のみであっても良い。さらに、静止規制フレーム1063を廃止し、第1静止規制板1061と第2静止規制板1062のみであっても良い。
 上記した第5実施形態および第6実施形態において、トルクレンチ1001を作業台に載置する際、ソーラーセル1009の向きを気にすることなく載置しても、トルクレンチ1001はソーラーセル1009の受光面を横に向けた姿勢で静止する。このため、ソーラーセル1009はトルクレンチ1001を作業台等に載置している不使用時に発電する。そして、蓄電池を充電することができる。
 第7実施形態
 図15は第7実施形態を示す。
 第7実施形態は第5実施形態の変形例を示す。図12に示すカバー1007は上面1073をなす弧の両端が底面1074まで達するのに対し、本実施形態は、カバー1007の底面1074の幅方向両端から上方に向けて垂直に側壁1076、1077を設け、各側壁1076、1077の上端に、弧状の屋根部を構成する上面1073を設けている。
 本実施形態のカバー1007によれば、側壁1076、1077がヘッド1005の側面およびレバー1003の側面と共に作業台の載置面に載置するため、トルクレンチ1001の横向き姿勢を安定に保持できる。
1 トルクレンチ
11 ハンドル部(第1部材)
12 ヘッド部(第2部材)
13 トルクリミッター
14 電子回路
15 基板ケース
16 通信アンテナ
17 光発電部
18 電磁誘導発電部
19 機械―電気エネルギー変換発電部
20 温度差発電部
100 トルクリミッター作動検知スイッチ
101 電力変換部
102 プロセッサー
103 通信部
104 蓄電部
105 ひずみゲージ
1001 トルクレンチ
1002 ソケット
1003 ハンドル
   1031 後ハンドル部    1032 前ハンドル部
   1033 第1外周部    1034 第2外周部
   1321 一端    1322 他端
   U 上面側    R 下面側    G グリップ部
1004 回路ケース
1005 ヘッド
   1051 ヘッド本体部    1052 後方レバー部
   1053 支持ピン    1054 角軸部
1007 カバー
   1071 カバー本体    1072 開口部    1073 上面
   1074 底面    1075 はみ出し部
   1076、1077 側壁
   1711 一端    1722 他端
1009 ソーラーセル
   1091 受光面
1010、1011 矢印   1012 載置面
1061 第1規制板    1062 第2規制板    1063 静止規制フレーム
1064、1065 上端 
L1、L2 中心線
α1、α2 回転角度

Claims (15)

  1.  締付トルクが設定トルク値に達してトルクリミッターが作動すると、トルクリミッター作動検知部が出力する検知信号を取得した電子回路部から締付完了信号を出力する締付工具であって、
     少なくとも前記トルクリミッターの作動時に、前記電子回路部に給電する発電部を有することを特徴とする締付工具。
  2.  前記発電部は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換素子であることを特徴とする請求項1に記載の締付工具。
  3.  前記発電部は、ヨークの一対の磁極に与えるN極とS極の磁極を磁極切り替え手段により切り替えることで、前記ヨークに巻回した誘導コイルから起電力を発生させる電磁誘導方式であって、前記トルクリミッターの作動時における機械的な動作を利用して、前記磁極切り替え手段の切り替え駆動を行うことを特徴とする請求項1に記載の締付工具。
  4.  前記発電部は、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する機械―電気エネルギー変換素子であって、前記トルクリミッターの作動時における機械的な動作を利用して、前記機械―電気エネルギー変換素子に衝撃を与えることを特徴とする請求項1に記載の締付工具。
  5.  前記発電部は、温度差を電気エネルギーに変換する熱電変換素子であって、操作者が締付作業の際に把持する把持部に設けたことを特徴とする請求項1に記載の締付工具。
  6.  前記トルクリミッターの作動時における機械的動作は、操作者が把持する第1部材が締付方向に沿って移動する動作と、締結部材に一体的に接続する第2部材との間の動作であることを特徴とする請求項3または4に記載の締付工具。
  7.  前記発電部で発電した余剰電力を蓄電する蓄電部を有することを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の締付工具。
  8.  前記締付工具は、トルクレンチまたはトルクドライバーであることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の締付工具。
  9.  工具の表面に配置されたソーラーセルと、
     前記工具本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向と直交する短手方向を幅方向として前記ソーラーセルを覆うカバーと、を有する締付工具であって、
     前記カバーは、前記ソーラーセルの受光面側の上面が外方に向けて凸の弧形状の屋根部に形成され、幅方向両側を斜面側とすることを特徴とする締付工具。
  10.  工具の表面に配置されたソーラーセルと、
     前記工具本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向と直交する短手方向を幅方向として前記ソーラーセルの長手方向の両側に配置され、前記ソーラーセルの受光面よりも上方に突出する静止規制部材と、を有する締付工具であって、
     前記静止規制部材は、前記ソーラーセルの受光面側の上端が外方に向けて凸の弧形状に形成され、幅方向両側を斜面側とすることを特徴とする締付工具。
  11.  工具の表面に配置されたソーラーセルと、
     前記工具本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向と直交する短手方向を幅方向として前記ソーラーセルを跨ぐように配置され、前記ソーラーセルの受光面よりも上方に突出する静止規制部材と、を有するソーラーセル付工具であって、
     前記静止規制部材は、前記ソーラーセルの受光面側の上端が外方に向けて凸の弧形状に形成され、幅方向両側を斜面側とすることを特徴とする締付工具。
  12.  前記カバーの幅方向における中心線と前記工具の中心線は、幅方向においてずれを有していることを特徴とする請求項9に記載の締付工具。
  13.  前記静止規制部材は、前記カバーの幅方向における中心線と前記工具の中心線は、幅方向においてずれを有していることを特徴とする請求項10又は11に記載の締付工具。
  14.  前記ソーラーセルが配置される工具配置部に対し、前記ソーラーセルは幅方向の一端側から外方に向けてはみ出ていることを特徴とする請求項9から13のいずれかに記載の締付工具。
  15.  前記工具はトルクレンチであって、ヘッドに設けた角軸部が突出する方向と反対側に前記ソーラーセルを配置したことを特徴とする請求項9から14のいずれかに記載の締付工具。
     
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