WO2016035157A1 - 衝撃締付工具およびトルクテスタ - Google Patents

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WO2016035157A1
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torque
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impact
tightening
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健太郎 藤澤
博明 稲森
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ヨコタ工業株式会社
協栄電機株式会社
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    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/64Devices for uninterrupted current collection

Definitions

  • the present invention relates to an impact tightening tool and a torque tester having torque detecting means.
  • the impact tightening tool is designed to automatically stop the drive part when the tightening torque of screws such as bolts and nuts reaches a set value. Detection of the set value tightening torque is performed by attaching a sensor to the rotating portion (for example, attaching a strain gauge to the main shaft) and transmitting a signal from the rotating portion to the non-rotating housing.
  • a sensor for example, attaching a strain gauge to the main shaft
  • the signal transmission means include a contact that can be rotated by providing a slip ring portion (for example, Patent Document 1).
  • an impact fastening tool (for example, Patent Document 2) that includes a plurality of coils to constitute a rotary transformer and is in non-contact with the rotating portion can be given.
  • the impact-type tightening tool constituting the rotary transformer requires a plurality of coils, and is large and heavy, has a large number of parts, and has a problem that the coil is disconnected due to the impact.
  • the present invention employs a fixed connector having a shape that prevents the brush B from instantaneously separating from the rotating electrode (structuring) and structurally slows the progress of wear, so that the torque detecting means takes a signal. It is an object of the present invention to provide an impact tightening tool and a torque tester which are not spilled (signal transmission is not interrupted) and have a long service life.
  • the invention according to claim 1 is an impact tightening tool for converting a rotational force of a rotational drive source into an intermittent impact by an impact generating mechanism and tightening a screw by a rotational force of a main shaft applied by the impact force.
  • the impact tightening tool includes a housing, a slip ring portion, and a torque detection means for detecting a tightening torque.
  • the slip ring portion rotates integrally with the main shaft, and is fixed in contact with the rotation electrode.
  • a fixed connector in which both ends are fixed and at least two or more ridges are formed between both ends, and the rotating electrode has one ridge and By being positioned between the other bulging part, it is in contact with the fixed connector in at least two points or in a linear manner, and a signal necessary for the torque detection means passes through the slip ring part. Characterized in that it is transmitted.
  • a valley is formed between the top of one raised portion and the top of the other raised portion, and the curvature of the valley is rotated. It is smaller than the curvature of the electrode, and there are two contact points between the rotating electrode and the fixed connector.
  • the invention described in claim 3 is a torque tester for measuring the tightening torque of the tightening tool, the torque tester comprising a housing, a shaft receiving portion for receiving the main shaft of the tightening tool, a slip ring portion, and a tightening torque.
  • the slip ring portion includes a rotating electrode that rotates integrally with the shaft receiving portion, and a fixed connector that is fixed and in contact with the rotating electrode, and the fixed connector has both end portions.
  • the rotating electrode is lightly pressed against the fixed connector, and is positioned between both raised portions of the fixed connector.
  • the entire fixed connector can be absorbed by bending.
  • a force deviating from the rotating electrode is applied to one contact point of the fixed connector, a force directed to the rotating electrode is generated at the other contact point. Therefore, the fixed connector prevents troubles that are instantaneously separated from the rotating electrode.
  • the invention described in claim 1 may be a torque tester.
  • FIG. 1 is an overall cross-sectional view of an impact fastening tool.
  • FIG. 2 is a partially enlarged sectional view of the impact fastening tool.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the rotating electrode of FIG.
  • FIG. 4 is an overall view of the fixed connector.
  • FIG. 5 is an overall cross-sectional view of the torque tester.
  • 6 is a cross-sectional view of the rotating electrode of FIG.
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view of a conventional impact tightening tool.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the rotating electrode of FIG.
  • FIG. 9 is an overall view of a conventional brush.
  • FIG. 1 is an overall cross-sectional view of the impact fastening tool 1.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the impact fastening tool 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the rotating electrode 4 of FIG.
  • FIG. 4 is an overall view of the fixed connector 5.
  • the impact fastening tool 1 includes a housing 10, a trigger 11, a slip ring part 12, a rotating part 2, and a torque detecting means 3.
  • the rotating unit 2 converts the rotational force of the rotational drive source 20 into an intermittent impact by the impact generating mechanism 21, and the shaft end is rotated by the rotational force of the main shaft 22 applied by the impact force.
  • the part 23 is for fastening the screw.
  • An example of the rotational drive source 20 is an air motor or an electric motor.
  • the impact tightening tool 1 is called and used as an impulse wrench or an impact wrench.
  • Torque detection means 3 and slip ring portion 12 The torque detection means 3 detects the tightening torque, and the impact tightening tool 1 is not tightened when the torque set in advance is detected based on this detection. An example of this method is stopping the rotating unit 2. A signal necessary for the torque detecting means 3 is transmitted through the slip ring portion 12 including the rotating electrode 4 and the fixed connector 5 shown in FIG.
  • the rotating electrode 4 is provided on the outer periphery of the main shaft 22 and rotates integrally with the main shaft 22, and the fixed connector 5 does not rotate. It was fixed to the housing 10 side and contacted the rotating electrode 4. As a result, a signal necessary for the torque detection means 3 can be transmitted through contact between the rotary electrode 4 and the fixed connector 5.
  • a strain gauge 30 is attached to the main shaft 22.
  • a signal from the strain gauge 30 is transmitted through the wiring 31 from the strain gauge 30 to the rotating electrode 4, through the contact between the rotating electrode 4 and the fixed connector 5, and through the wiring 32 on the housing 10 side.
  • the torque detection means 3 Based on the transmitted signal, the torque detection means 3 performs torque detection.
  • the signal transmission from the strain gauge 30 to the housing 10 side is preferably performed using a direct current. This is because when an alternating current is used for torque detection, a circuit for rectifying the alternating current into a direct current is required, and a circuit for determining the phase difference between the input and the output is necessary for determining the right and left of the rotation direction.
  • the rotating electrode 4 includes a plurality of grooves 40, 41, 42 and 43, and each of the grooves 40 to 43 is in contact with the fixed connector 5.
  • the grooves 40 to 43 may transmit different signals to each other, or the same signal transmission may be performed using a plurality of grooves.
  • the fixed connector 5 has both ends 50 and 51 fixed, and at least two or more raised portions 52 and 53 are formed between both ends 50 and 51. It is a thing. Therefore, the rotating electrode 4 is positioned between one raised portion 52 and the other raised portion 53, so that the fixed connector 5 is at least two points or more in line form (line contact along the groove surface curve). Contact with. When contact is made in this way, when a force deviating from the rotating electrode 4 is applied to one contact point (one end of line contact) of the fixed connector 5, the other contact point (the other contact of the line contact). At the end portion, a force toward the rotating electrode 4 is generated.
  • the valley 54 is formed between the top of one raised portion 52 and the top of the other raised portion 53, and the curvature of the valley 54 is smaller than the curvature of the rotating electrode 4, two contact points are obtained. This is preferable because the wear resistance is improved. As shown in FIG. 3 and FIG. 4, two contact points can be created with the valley portion 54 as a bent portion.
  • the shape of the fixed connector 5 can be asymmetrical, but the raised portions 52 and 53 are preferably line-symmetric.
  • the shape of the fixed connector 5 is not limited to the substantially M shape shown in FIG. 4, but may be any shape as long as one raised portion 52 and the other raised portion 53 grip the groove 40 of the rotating electrode 4. Good. In this way, even if the rotating electrode 4 that rotates together with the main shaft 22 vibrates violently, the fixed connector 5 bends, so that it is possible to maintain energization without disconnecting the circuit. As a result, the signal transmitted from the rotating part 2 to the housing 10 side is not interrupted, and the signal from the torque detecting means 3 is not missed.
  • Examples of the grooves 40 to 43 of the rotating electrode 4 include a ring made of brass, silver alloy, gold alloy or the like, and examples of the material of the fixed connector 5 include carbon, silver alloy, gold alloy, and hex alloy. What was made into the wire form can be illustrated.
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view of a conventional impact tightening tool.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the rotating electrode 4 of FIG.
  • FIG. 9 is an overall view of a conventional brush B.
  • the conventional technique presses the brush B against the rotating electrode 4. Since the impact tightening tool 1 generates intermittent impact, when the rotating electrode 4 is used, the brush B is instantaneously separated from the rotating electrode 4 due to the intermittent impact. There were unique challenges. When the force F is applied to the rotating electrode 4 in the direction of the arrow (shown in FIG.
  • the fixed connector 5 prevents splashing from the rotating electrode 4 and wear progresses slowly. Therefore, the impact tightening tool 1 employing this fixed connector 5 is such that the torque detecting means 3 does not miss the signal and has a long use period.
  • FIG. 5 is an overall cross-sectional view of the torque tester 6.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the rotating electrode 8 of FIG.
  • the torque tester 6 is used for retrofitting the impact tightening tool 1 or inspecting the impact tightening tool 1, and measures the tightening torque of the impact tightening tool 1 for tightening the screw.
  • the tightening torque of a nut runner or the like that continuously generates torque can be measured.
  • the torque tester 6 includes a housing 60, a shaft receiving portion 61, a main shaft 62, a slip ring portion 63, and torque detection means 7.
  • the shaft receiving portion 61 is connected to the shaft end portion 23 of the impact fastening tool 1 shown in FIG. 1 and the like, so that the main shaft 62 of the torque tester 6 is connected to the main shaft of the impact fastening tool 1. Rotate in synchronization with 22.
  • the torque tester 6 depicted in FIG. 6 performs a torque inspection while tightening screws by retrofitting, and both ends of the main shaft 62 penetrate the housing 60.
  • Torque detection means 7 and slip ring part 63 The torque detecting means 7 detects the tightening torque of a tightening tool (such as the impact tightening tool 1 or the nut runner) connected to the shaft receiving portion 61, and the torque tester 6 is connected based on this detection. Outputs the measured torque value of the tightening tool.
  • a signal necessary for the torque detection means 7 is transmitted through the slip ring portion 63 including the rotary electrode 8 and the fixed connector 9 shown in FIG.
  • the rotating electrode 8 is provided on the outer periphery of the main shaft 62 and rotates integrally with the main shaft 62, and the fixed connector 9 does not rotate. It was fixed to the housing 60 side and contacted the rotating electrode 8. Thereby, a signal necessary for the torque detection means 7 can be transmitted through contact between the rotating electrode 8 and the fixed connector 9.
  • the strain gauge 70 is attached to the main shaft 62.
  • a signal from the strain gauge 70 is transmitted through the wiring 71 from the strain gauge 70 to the rotating electrode 8, through the contact between the rotating electrode 8 and the fixed connector 9, and through the wiring 72 on the housing 60 side.
  • the torque detection means 7 Based on the transmitted signal, the torque detection means 7 performs torque detection.
  • Signal transmission from the strain gauge 70 to the housing 60 side is preferably performed using a direct current. This is because when an alternating current is used for torque detection, a circuit for rectifying the alternating current into a direct current is required, and a circuit for determining the phase difference between the input and the output is necessary for determining the right and left of the rotation direction.
  • the rotating electrode 8 includes a plurality of grooves 80, grooves 81, grooves 82, and grooves 83, similar to the rotating electrode 4 of the first embodiment.
  • Each of the grooves 80 to 83 is a fixed connector. 9 is in contact.
  • the fixed connector 9 has both end portions 90 and 91 fixed, and at least 2 between the both end portions 90 and 91, similarly to the fixed connector 5 of the first embodiment.
  • Two or more raised portions 92, 93 are formed, and the rotating electrode 8 is positioned between one raised portion 92 and the other raised portion 93, so that at least two points or in a linear manner. It contacts the fixed connector 9.
  • Other configurations, operations, and effects of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.
  • the present invention relates to a rotating electrode 4, a fixed connector 5, and a rotating electrode 8, which have solved the problems specific to the impact tightening tool 1 and the torque tester 6 that cause abrupt vibration due to the play of the socket and the impact at the time of tightening.
  • This relates to the connection of the fixed connector 9. Therefore, the present invention can be applied to tools, devices, and other devices having the same problems other than the impact fastening tool 1.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
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Abstract

間欠的な衝撃によって回転電極(4)から瞬間的に離れる(ハネる)トラブルを防ぐと共に構造的に摩耗の進行が遅くなる形状の固定接続子(5)を採用したことにより、トルク検知手段(3)が信号を取りこぼさなくなると共に使用期間が長くなった衝撃締付工具(1)およびトルクテスタ(6)を提供する。 固定接続子(5)は、両方の端部(50、51)が固定され、両方の端部(50、51)の間に少なくとも2つ以上の隆起部(52、53)が形成されたものであり、回転電極(4)は、一方の隆起部(52)ともう一方の隆起部(53)との間に位置することにより、少なくとも2点以上または線態様で固定接続子(5)と接触するものであり、トルク検知手段(3)に必要な信号は、回転電極(4)と固定接続子(5)の接触を通じて伝送される。

Description

衝撃締付工具およびトルクテスタ
 本発明は、トルク検知手段を備えた衝撃締付工具およびトルクテスタに関するものである。
 衝撃締付工具は、ボルト・ナットなどのネジ類の締め付けトルクが設定値に達したとき、自動的に駆動部分を停止するように設計されている。
 設定値の締め付けトルクの検知は、回転部にセンサを取り付け(例えば、メインシャフトに歪ゲージを取り付け)、その回転部から回転しないハウジング側に信号を伝送させることによって行われる。この信号の伝送手段には、スリップリング部を備えることにより回動可能な接点としたもの(例えば特許文献1)を挙げることができる。
 しかしながら、衝撃締付工具は間欠的な衝撃を発生するものであるから、スリップリング部を用いた衝撃締付工具は、ブラシやワイヤなどを用いた固定接続子が間欠的な衝撃によって瞬間的に回転電極から離れてしまい(ハネてしまい)信号の伝送が途切れ、トルク検知手段が信号を取りこぼすという問題があった。そして、図8に示すように、前述のハネを防止する為に固定接続子となるブラシBが回転電極に押し付けられるように力Fを大きくすると、ブラシBと回転電極4の摩耗の進行が急速なものとなり、使用期間が短いものであった。それは、図8、図9に示すように、ブラシBの一方の端部のみが固定されていることに起因する。
 また、複数のコイルを備えることでロータリトランスを構成し回転部に非接触とした衝撃締付工具(例えば特許文献2)を挙げることができる。しかしながら、ロータリトランスを構成した衝撃式締付工具は、複数のコイルが必要となり、大きく、重く、部品点数が多く、衝撃によってコイルが断線するという問題があった。
特開2014-79817号 公報
特開昭61-4676号 公報
 そこで本発明は、回転電極から瞬間的にブラシBが離れる(ハネる)トラブルを防ぐと共に構造的に摩耗の進行が遅くなる形状の固定接続子を採用したことにより、トルク検知手段が信号を取りこぼさなくなる(信号の伝送が途切れなくなる)と共に使用期間が長くなった衝撃締付工具およびトルクテスタを提供するものである。
上記目的を達成するために本件発明は以下の手段を用いた。
  (請求項1記載の発明)
 請求項1記載の発明は、回転駆動源の回転力を衝撃発生機構によって間欠的な衝撃に変換し、前記衝撃力によって付与されるメインシャフトの回転力によりネジを締め付ける衝撃締付工具であって、衝撃締付工具は、ハウジングと、スリップリング部と、締め付けトルクを検知するトルク検知手段とを備え、スリップリング部は、メインシャフトと一体的に回転する回転電極と、回転電極と接触する固定接続子とを備え、固定接続子は、両方の端部が固定され、両方の端部の間に少なくとも2つ以上の隆起部が形成されたものであり、回転電極は、一方の隆起部ともう一方の隆起部との間に位置することにより、少なくとも2点以上または線態様で固定接続子と接触するものであり、トルク検知手段に必要な信号は、スリップリング部を通じて伝送されることを特徴とする。
  (請求項2記載の発明)
 請求項2記載の発明は、請求項1記載の衝撃締付工具において、一方の隆起部の頂上ともう一方の隆起部の頂上の間は、谷部であり、前記谷部の曲率は、回転電極の曲率よりも小さいものであり、回転電極と固定接続子との接触点は、2つであることを特徴とする。
  (請求項3記載の発明)
 請求項3記載の発明は、締付工具の締め付けトルクを測定するトルクテスタであって、トルクテスタは、ハウジングと、締付工具のメインシャフトを受けるシャフト受け部と、スリップリング部と締め付けトルクを検知するトルク検知手段とを備え、スリップリング部は、シャフト受け部と一体的に回転する回転電極と、固定され回転電極と接触する固定接続子とを備え、固定接続子は、両方の端部が固定され、前記両方の端部の間に少なくとも2つ以上の隆起部が形成されたものであり、回転電極は、一方の隆起部ともう一方の隆起部との間に位置することにより、少なくとも2点以上または線態様で固定接続子と接触するものであり、トルク検知手段に必要な信号は、スリップリング部を通じて伝送されることを特徴とする。
  (請求項1および請求項2に記載の発明の効果)
 請求項1記載の発明であると、回転電極は、固定接続子に軽く押し付けられ、固定接続子の両隆起部の間に位置するものとなる。これにより、たとえ間欠的な衝撃によって固定接続子の回転電極に回転電極の振動による揺れなどが発生したとしても、固定接続子全体が撓むことにより吸収できる態様となる。また、固定接続子の一方の接触点に、回転電極から外れる力が加わったとき、もう一方の接触点には、回転電極へ向かう力が生じるものとなる。したがって、固定接続子は、回転電極から瞬間的に離れる(ハネる)トラブルを防ぐものとなる。結果として、この固定接続子を採用した衝撃締付工具は、回転部からハウジング側へ伝送する信号が途切れなくなり、トルク検知手段が信号を取りこぼさないものとなる。
 さらに、固定接続子は構造的に摩耗の進行が遅くなる形状であるから、この固定接続子を採用した衝撃締付工具は、使用期間が長いものとなる。
  (請求項3記載の発明の効果)
 請求項1記載の発明をトルクテスタとすることもできる。
図1は、衝撃締付工具の全体断面図である。 図2は、衝撃締付工具の部分拡大断面図である。 図3は、図2の回転電極の断面図である。 図4は、固定接続子の全体図である。 図5は、トルクテスタの全体断面図である。 図6は、図5の回転電極の断面図である。 図7は、従来技術の衝撃締付工具の部分拡大断面図である。 図8は、図7の回転電極の断面図である。 図9は、従来技術のブラシの全体図である。
 以下に、この衝撃締付工具およびトルクテスタを実施例として示す各図と共に説明する。
 〔1.衝撃締付工具1の基本的な構成について〕
 図1は、衝撃締付工具1の全体断面図である。図2は、衝撃締付工具1の部分拡大断面図である。図3は、図2の回転電極4の断面図である。図4は、固定接続子5の全体図である。
 衝撃締付工具1は、図1に示すようにハウジング10とトリガー11とスリップリング部12と回転部2とトルク検知手段3とを備えるものである。使用者がトリガー11を引くと、回転部2は回転駆動源20の回転力を衝撃発生機構21によって間欠的な衝撃に変換し、前記衝撃力によって付与されるメインシャフト22の回転力によりシャフト端部23がネジを締め付けるものである。回転駆動源20にはエアモーターや電気モーターを例示することができる。
 具体的に衝撃締付工具1は、インパルスレンチ、インパクトレンチと呼称され使用されている。
 〔2.トルク検知手段3およびスリップリング部12について〕
 トルク検知手段3は締め付けトルクを検知するものであり、この検知に基づき予め設定されたトルクになると、衝撃締付工具1は締め付けを行わないものとする。この方法として、回転部2の停止を例示することができる。
 トルク検知手段3に必要な信号は、図3に示す回転電極4と固定接続子5を備えたスリップリング部12を通じて伝送されるものである。
 前記信号の伝送を可能とするため図1から図3に示すように、回転電極4はメインシャフト22の外周に設けられメインシャフト22と一体的に回転するものとし、固定接続子5は回転しないハウジング10側に固定され回転電極4に接触するものとした。これにより、トルク検知手段3に必要な信号は、回転電極4と固定接続子5との接触を通じて伝送されることが可能となる。
 より具体的にトルク検知手段3の信号伝送について述べる。図2に示すように、歪ゲージ30がメインシャフト22に取り付けられている。歪ゲージ30からの信号は、歪ゲージ30から回転電極4までの配線31を通じ、回転電極4と固定接続子5の接触を通じ、ハウジング10側の配線32を通じて伝送される。そして伝送された信号に基づき、トルク検知手段3はトルク検知を行う。歪ゲージ30からハウジング10側までの信号伝送は、直流電流を用いて行うのが好ましい。なぜなら、トルク検知に交流電流を用いた場合は、交流を直流に整流する回路が必要となり、回転方向の左右判別のため入力と出力の位相差を判別する回路が必要となる。これに対して、直流電流では、整流の必要がなく、回転方向の左右判別は、電圧レベルのみで行うことができるため、回路がシンプルになる。その結果、トルク検知を直流回路で行うと、衝撃締付工具1を小型で軽量なものとすることができる。
 〔3.回転電極4および固定接続子5について〕
 図2に示すように、回転電極4は、複数の溝40、溝41、溝42、溝43を備え、前記溝40~43のそれぞれが固定接続子5と接触している。溝40~43は、それぞれに別々の信号を伝送するものとしても良いし、複数の溝で同一の信号伝送を行っても良い。
 図3および図4に示すように、固定接続子5は、両方の端部50、51が固定され、両方の端部50、51の間に少なくとも2つ以上の隆起部52、53が形成されたものである。したがって、回転電極4は、一方の隆起部52ともう一方の隆起部53との間に位置することにより、少なくとも2点以上または線態様(溝の表面曲線に沿う線接触)で固定接続子5と接触する。このように接触させると、固定接続子5の一方の接触点(線接触の一方の端部)に、回転電極4から外れる力が加わったとき、もう一方の接触点(線接触のもう一方の端部)には、回転電極4へ向かう力が生じるものとなる。
 そして、一方の隆起部52の頂上ともう一方の隆起部53の頂上の間を谷部54とし、前記谷部54の曲率を、回転電極4の曲率よりも小さいものとすると、2つの接点となり耐摩耗性が向上するため好ましい。図3および図4に示すように、谷部54を折曲部として、2つの接点を作成することもできる。また、固定接続子5の形状は、非対称な形状とすることもできるが、隆起部52、53を線対称とするのが好ましい。
 固定接続子5の形状は、図4に示す略M字形状に限定されるものではなく、一方の隆起部52ともう一方の隆起部53とが回転電極4の溝40を掴む形状であればよい。このようにすると、メインシャフト22と共回りする回転電極4が激しく振動しても、固定接続子5は撓むことによって、回路を切断することなく通電を維持することが可能となる。その結果、回転部2からハウジング10側へ伝送する信号が途切れなくなり、トルク検知手段3からの信号を取りこぼさないものとなる。
 回転電極4の溝40~43として真鍮、銀合金、金合金などをリング状としたものを例示することができ、固定接続子5の材質としてカーボン、銀合金、金合金、六元合金などをワイヤ状としたものを例示することができる。
 〔4.従来技術との比較と本件発明の効果〕
 図7は、従来技術の衝撃締付工具の部分拡大断面図である。図8は、図7の回転電極4の断面図である。図9は、従来技術のブラシBの全体図である。
 図7~図9に示すように、従来技術はブラシBを回転電極4に押し当てるものであった。衝撃締付工具1は間欠的な衝撃を発生するものであるから、回転電極4を用いた場合はブラシBが間欠的な衝撃によって瞬間的に回転電極4から離れてしまう(ハネてしまう)という特有の課題があった。そして、前述のハネを防止する為にブラシBが回転電極4に押し付けられる力を大きくなるよう、回転電極4に力Fを矢印方向(図8に示す)に加えると、ブラシBと回転電極4の摩耗の進行が急速なものとなり、使用期間が短いものであった。
 大、小の押し付け力Fを加えた場合におけるブラシBおよび回転電極4の摩耗およびハネと、本件発明の固定接続子5および回転電極4の摩耗およびハネを比較した。比較内容を以下の表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示すように本件発明の固定接続子5は、回転電極4からのハネを防止すると共に摩耗の進行が遅いものである。したがって、この固定接続子5を採用した衝撃締付工具1は、トルク検知手段3が信号を取りこぼさないものとなると共に使用期間が長いものとなる。
 
 〔5.トルクテスタ6の基本的な構成について〕
 図5は、トルクテスタ6の全体断面図である。図6は、図5の回転電極8の断面図である。
 トルクテスタ6は、衝撃締付工具1に後付けまたは衝撃締付工具1の検査に用いるものであり、ネジを締め付ける衝撃締付工具1の締め付けトルクを測定するものである。その他、連続的にトルクを発生するナットランナーなどの締め付けトルクを測定することもできる。トルクテスタ6は、図5に示すように、ハウジング60とシャフト受け部61とメインシャフト62とスリップリング部63とトルク検知手段7とを備えるものである。
 シャフト受け部61は、図1に示す衝撃締付工具1のシャフト端部23などを受けて接続されるものであり、これによりトルクテスタ6のメインシャフト62は、衝撃締付工具1のメインシャフト22と同期して回転する。
 図6に描かれたトルクテスタ6は、後付けによってネジ類の締め付けながらトルク検査を行うものであり、メインシャフト62の両端がハウジング60を貫通している。
 〔6.トルク検知手段7およびスリップリング部63について〕
 トルク検知手段7は、シャフト受け部61に接続された締付工具(衝撃締付工具1やナットランナーなど)の締め付けトルクを検知するものであり、トルクテスタ6は、この検知に基づき接続された締付工具のトルクの測定値を出力する。
 トルク検知手段7に必要な信号は、図6に示す回転電極8と固定接続子9を備えたスリップリング部63を通じて伝送されるものである。
 前記信号の伝送を可能とするため図5および図6に示すように、回転電極8はメインシャフト62の外周に設けられメインシャフト62と一体的に回転するものとし、固定接続子9は回転しないハウジング60側に固定され回転電極8に接触するものとした。これにより、トルク検知手段7に必要な信号は、回転電極8と固定接続子9との接触を通じて伝送されることが可能となる。
 より具体的にトルク検知手段7の信号伝送について述べる。図5に示すように、歪ゲージ70はメインシャフト62に取り付けられている。歪ゲージ70からの信号は、歪ゲージ70から回転電極8までの配線71を通じ、回転電極8と固定接続子9の接触を通じ、ハウジング60側の配線72を通じて伝送される。そして伝送された信号に基づき、トルク検知手段7はトルク検知を行う。歪ゲージ70からハウジング60側までの信号伝送は、直流電流を用いて行うのが好ましい。なぜなら、トルク検知に交流電流を用いた場合は、交流を直流に整流する回路が必要となり、回転方向の左右判別のため入力と出力の位相差を判別する回路が必要となる。これに対して、直流電流では、整流の必要がなく、回転方向の左右判別は、電圧レベルのみで行うことができるため、回路がシンプルになる。その結果、トルク検知を直流回路で行うと、トルクテスタ6を小型で軽量なものとすることができる。
 〔7.回転電極8および固定接続子9について〕
 図5に示すように、回転電極8は、実施例1の回転電極4と同様に、複数の溝80、溝81、溝82、溝83を備え、前記溝80~83のそれぞれが固定接続子9と接触している。
 また、図6に示すように、固定接続子9は、実施例1の固定接続子5と同様に、両方の端部90、91が固定され、両方の端部90、91の間に少なくとも2つ以上の隆起部92、93が形成されたものであり、回転電極8は、一方の隆起部92ともう一方の隆起部93との間に位置することにより、少なくとも2点以上または線態様で固定接続子9と接触するものである。
 実施例2のその他の構成、作用、効果については、実施例1と同様である。
 本件発明は、ソケットのガタや締付時の衝撃によって急激な振動を生じてしまう衝撃締付工具1およびトルクテスタ6の特有の課題を解決した回転電極4と固定接続子5および回転電極8と固定接続子9の接続に関するものである。したがって、衝撃締付工具1以外にも同様の課題のある工具や装置やその他の機器に応用することができる。
  1  衝撃締付工具
  10 ハウジング
  11 トリガー
  12 スリップリング部
  2  回転部
  20 回転駆動源
  21 衝撃発生機構
  22 メインシャフト
  23 シャフト端部
  3  トルク検知手段
  30 歪ゲージ
  31 配線
  32 配線
  4  回転電極
  40 溝
  41 溝
  42 溝
  43 溝
  5  固定接続子
  50 端部
  51 端部
  52 隆起部
  53 隆起部
  54 谷部
  6  トルクテスタ
  60 ハウジング
  61 シャフト受け部
  62 メインシャフト
  63 スリップリング部
  7  トルク検知手段
  70 歪ゲージ
  71 配線
  72 配線
  8  回転電極
  80 溝
  81 溝
  82 溝
  83 溝
  9  固定接続子
  90 端部
  91 端部
  92 隆起部
  93 隆起部
  B  ブラシ
  F  力

Claims (3)

  1.  回転駆動源(20)の回転力を衝撃発生機構(21)によって間欠的な衝撃に変換し、前記衝撃力によって付与されるメインシャフト(22)の回転力によりネジを締め付ける衝撃締付工具(1)であって、
     衝撃締付工具(1)は、ハウジング(10)と、スリップリング部(12)と、締め付けトルクを検知するトルク検知手段(3)とを備え、
     スリップリング部(12)は、メインシャフト(22)と一体的に回転する回転電極(4)と、回転電極(4)に接触する固定接続子(5)とを備え、
     固定接続子(5)は、両方の端部(50、51)が固定され、両方の端部(50、51)の間に少なくとも2つ以上の隆起部(52、53)が形成されたものであり、
     回転電極(4)は、一方の隆起部(52)ともう一方の隆起部(53)との間に位置することにより、少なくとも2点以上または線態様で固定接続子(5)と接触するものであり、
     トルク検知手段(3)に必要な信号は、スリップリング部(12)を通じて伝送されることを特徴とする衝撃締付工具。
  2.  一方の隆起部(52)の頂上ともう一方の隆起部(53)の頂上の間は、谷部(54)であり、
     前記谷部(54)の曲率は、回転電極(4)の曲率よりも小さいものであり、
     回転電極(4)と固定接続子と(5)の接触点は、2つである
    ことを特徴とする請求項1に記載の衝撃締付工具。
  3.  締付工具の締め付けトルクを測定するトルクテスタ(6)であって、
     トルクテスタ(6)は、ハウジング(60)と、締付工具のメインシャフトを受けるシャフト受け部(61)と、スリップリング部(63)と締め付けトルクを検知するトルク検知手段(7)とを備え、
     スリップリング部(63)は、シャフト受け部(61)と一体的に回転する回転電極(8)と、固定され回転電極(8)と接触する固定接続子(9)とを備え、
     固定接続子(9)は、両方の端部(90、91)が固定され、前記両方の端部(90、91)の間に少なくとも2つ以上の隆起部(92、93)が形成されたものであり、
     回転電極(8)は、一方の隆起部(92)ともう一方の隆起部(93)との間に位置することにより、少なくとも2点以上または線態様で固定接続子(9)と接触するものであり、
     トルク検知手段(7)に必要な信号は、スリップリング部(63)を通じて伝送されることを特徴とするトルクテスタ。
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