JP3066102B2 - Bolt fastening tool that can measure bolt axial force - Google Patents

Bolt fastening tool that can measure bolt axial force

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JP3066102B2
JP3066102B2 JP3121339A JP12133991A JP3066102B2 JP 3066102 B2 JP3066102 B2 JP 3066102B2 JP 3121339 A JP3121339 A JP 3121339A JP 12133991 A JP12133991 A JP 12133991A JP 3066102 B2 JP3066102 B2 JP 3066102B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、超音波又は磁気力によ
るセンサーを使用して、ボルト締付時におけるボルト軸
力を測定することが可能なボルト締結工具に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bolt fastening tool capable of measuring a bolt axial force at the time of bolt tightening by using an ultrasonic or magnetic force sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えばボルトの締付作業時において、そ
のボルトの締付軸力を管理する方法として、トルク法、
回転角度法、トルク勾配法等があるが、これらの管理法
にあっては、ボルトの軸力を判定し軸力のバラツキを管
理することができても、軸力の経年変化を測定すること
は困難とされていた。
2. Description of the Related Art For example, during a bolt tightening operation, a torque method,
There are a rotation angle method, a torque gradient method, etc., but in these management methods, even if the axial force of the bolt can be determined and the variation of the axial force can be managed, the secular change of the axial force should be measured. Had been difficult.

【0003】そこで、近年では締付ボルトの経年変化も
測定することができる実用的な手段として超音波又は磁
気力による軸力計を使用する軸力測定方法が開発されて
いる。この測定方法は、ボルト締付け前後のボルトの伸
びを測定することにより軸力を算出するものであって、
その軸力を算出するには、次の3工程で行なう。つま
り、 (イ)初期値計測工程……超音波又は磁気力によるセン
サをボルト頭部に設置して締付け前のボルトの初期長さ
を計測し、超音波又は磁気力センサによる軸力計での値
を零点とする。
Accordingly, in recent years, an axial force measuring method using an axial force meter by ultrasonic or magnetic force has been developed as a practical means for measuring the secular change of the tightening bolt. This measuring method is to calculate the axial force by measuring the elongation of the bolt before and after tightening the bolt,
The axial force is calculated in the following three steps. In other words, (a) Initial value measuring step: A sensor using ultrasonic or magnetic force is installed on the head of the bolt to measure the initial length of the bolt before tightening, and an ultrasonic or magnetic force sensor is used to measure the initial length of the bolt. Set the value to zero.

【0004】(ロ)締付工程……上記センサをボルト頭
部から外し、トルクレンチ等の締付工具でボルトを締め
つける。
(B) Tightening step: The sensor is removed from the bolt head, and the bolt is tightened with a tightening tool such as a torque wrench.

【0005】(ハ)軸力測定……上記センサを再度ボル
ト頭部に押し付け締付後のボルト長さを計測する。
(C) Axial force measurement: The sensor is pressed against the bolt head again to measure the bolt length after tightening.

【0006】このような3工程を経てボルトの軸力を測
定する方法にあっては、締付工具による締付作業の前後
時にセンサの着脱作業が必要であって作業が煩雑であ
り、その上常に同位置にセンサを位置決めするのが困難
であり、さらには、センサの着脱によりボルト頭部とセ
ンサとの接触状態が変化し、これによって測定精度が低
下するという不具合があった。
In the method of measuring the axial force of a bolt through such three steps, it is necessary to attach and detach the sensor before and after the tightening operation by the tightening tool, and the operation is complicated. It is difficult to always position the sensor at the same position, and furthermore, the attachment / detachment of the sensor causes a change in the contact state between the bolt head and the sensor, resulting in a decrease in measurement accuracy.

【0007】そこで、この不具合を解消するために、締
付工具のソケット内部にセンサを組込んだ例えば図1に
示す如き締結工具が公知である。
To solve this problem, a fastening tool as shown in FIG. 1, for example, in which a sensor is incorporated in a socket of the fastening tool is known.

【0008】すなわち図1に示す締結工具は、トルクレ
ンチ1の頭部に嵌着されるソケット2の内部に、スプリ
ング3の弾性で常に外方向へ付勢されている超音波セン
サ4を内装したものであって、このトルクレンチ1によ
って、被締付体5に締結するボルト6を締着するとき、
そのボルト6の頭部6′にソケット2を嵌合させること
により、センサ4をスプリング3の弾圧力でその頭部
6′に接合し、これによってボルト6の締付け前後の軸
力を軸力計7により計測するものである。
That is, the fastening tool shown in FIG. 1 has an ultrasonic sensor 4 which is always urged outward by the elasticity of a spring 3 inside a socket 2 fitted to the head of a torque wrench 1. When the bolt 6 to be fastened to the body 5 to be fastened by the torque wrench 1 is tightened,
By fitting the socket 2 to the head 6 'of the bolt 6, the sensor 4 is joined to the head 6' by the elastic force of the spring 3, and the axial force before and after the bolt 6 is tightened is measured by an axial force meter. 7 is measured.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところが、かかるセン
サ4を内装するソケット2において、そのソケット2の
内面とボルト頭部6′外面との間に隙間が存在する場合
は、例えば図2に示す如く、ソケット2は、トルクレン
チ1と共に傾きやすく、これが原因でセンサ4の先端面
がボルト頭面に密接されず、安定した軸力計測ができな
いという不具合が生じる。
However, when a gap exists between the inner surface of the socket 2 and the outer surface of the bolt head 6 'in the socket 2 in which the sensor 4 is mounted, as shown in FIG. 2, for example. The socket 2 is easily inclined together with the torque wrench 1, which causes a problem that the tip surface of the sensor 4 is not closely contacted with the bolt head surface, and stable axial force measurement cannot be performed.

【0010】また締結のために使用されるボルト頭面に
は、図3イ、ロに示す如く、製造所の記号や強度区分等
のマーク8が突出形成されていることが多く、このボル
トにあっては、センサ4との密接を計るため、そのマー
ク8を削り落しているが、この切削加工時において、切
削頭面がボルト軸線に対して直角平面となるように加工
することはきわめて困難であって、例えば図4に示す如
く、切削面が傾斜されていることでセンサ4をボルト頭
面とが密接されず、これによっても安定した軸力計測が
できないという不具合があった。
In addition, as shown in FIGS. 3A and 2B, a mark 8 such as a symbol of a manufacturing site or a strength class is often formed on the head of the bolt used for fastening. In order to measure the close contact with the sensor 4, the mark 8 is cut off. However, it is extremely difficult to make the cutting head face perpendicular to the bolt axis during this cutting. However, as shown in FIG. 4, for example, since the cutting surface is inclined, the sensor 4 is not in close contact with the bolt head surface, so that there is a problem that stable axial force measurement cannot be performed.

【0011】また図2、図4に示す従来例では、ソケッ
ト2の側部からリード線9を引き出してし、超音波軸力
計7に接続するものであって、そのリード線9の引き出
し方に考慮が足りないため、そのリード線9がソケット
2に絡みやすく、これによって断線し測定不能となると
いう不具合もあった。
In the conventional example shown in FIGS. 2 and 4, a lead wire 9 is drawn out from the side of the socket 2 and connected to the ultrasonic axial force meter 7. Therefore, there is also a problem that the lead wire 9 is easily entangled with the socket 2, thereby breaking the wire and making measurement impossible.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる従来の
不具合に着目してなされたもので、トルクレンチ本体に
結合されるソケットの内部に嵌入する超音波または磁気
力によるセンサを、スプリングの弾圧力により傾動可能
となして、そのソケットの傾きに無関係に上記スプリン
グの弾圧力で上記センサの測定面をボルトの頭面に密接
せしめることができるようにして、測定の信頼性を高
め、さらには、そのセンサから引き出されるリード線の
引き出し部を考慮して、リード線の断線を未然に防止
し、さらには、トルクレンチの取扱いを容易ならしめて
締結作業性を高めることができるボルト締結工具を提供
することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems. The present invention is directed to an ultrasonic or magnetic force sensor which fits into a socket connected to a torque wrench main body. By making it possible to tilt by the elastic pressure, the measurement surface of the sensor can be brought into close contact with the head surface of the bolt by the elastic pressure of the spring regardless of the inclination of the socket, thereby increasing the reliability of the measurement. In consideration of the lead wire drawn out from the sensor, a bolt fastening tool capable of preventing disconnection of the lead wire beforehand and further facilitating handling of the torque wrench and improving fastening workability. To provide.

【0013】[0013]

【実施例】以下に本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the embodiments shown in the drawings.

【0014】図5において、11はトルクレンチ12の
ヘッド部であって、このヘッド部11の内部には、トル
クレンチ12の軸方向と直交する中心軸を有するソケッ
ト13が回転自在に支持されている。このソケット13
外周面の、前記ヘッド部11内に位置される個所には、
ラチェットギヤ14が形成されており、このラチェット
ギヤ14には、ヘッド部11内に軸支されているラチェ
ット爪15が係脱可能に噛合されている。16はソケッ
ト13内で同心的に固着されるセンサ保持筒であって、
このセンサ保持筒16上側端部内周には雌ねじ17が刻
設されていて、この雌ねじ17には調整ねじ18が螺合
されている。19はセンサ保持筒16の内径よりも小な
る外径をもつ超音波センサであって、このセンサ19
は、そのセンサ19の周囲に線接触される支持環20に
より、保持筒16の軸線に対して傾動可能に支持されて
いるものである。21は前記調整ねじ環18と超音波セ
ンサ19との間に介装されて上記超音波センサ19をソ
ケット13の開口端方向へ付勢するスプリング、22は
超音波センサ19より引き出されるリード線、23はス
トッパ用鍔、24は締付ボルト、25はソケット13の
上側端部に、取付けねじ38によって固定されていると
共に、前記リード線22を接続するロータリーコネクタ
であって、このコネクタ25には、ロータリー電極26
が設けられており、該ロータリー電極26より超音波軸
力計27に接続されるリード線28が引き出されてい
る。29はリード線28に接続されるコネクタ30を取
付けかつ上記ヘッド部11上に取付けねじ31により固
定されるコネクタケースを示す。
In FIG. 5, reference numeral 11 denotes a head portion of a torque wrench 12. Inside the head portion 11, a socket 13 having a central axis orthogonal to the axial direction of the torque wrench 12 is rotatably supported. I have. This socket 13
At the location on the outer peripheral surface located in the head portion 11,
A ratchet gear 14 is formed, and a ratchet claw 15 pivotally supported in the head portion 11 is meshed with the ratchet gear 14 in a detachable manner. Reference numeral 16 denotes a sensor holding cylinder which is fixed concentrically in the socket 13,
A female screw 17 is engraved on the inner periphery of the upper end of the sensor holding cylinder 16, and an adjusting screw 18 is screwed to the female screw 17. An ultrasonic sensor 19 has an outer diameter smaller than the inner diameter of the sensor holding cylinder 16.
Is supported so as to be tiltable with respect to the axis of the holding cylinder 16 by a support ring 20 which is in linear contact with the periphery of the sensor 19. 21 is a spring interposed between the adjusting screw ring 18 and the ultrasonic sensor 19 to urge the ultrasonic sensor 19 toward the opening end of the socket 13, 22 is a lead wire drawn out from the ultrasonic sensor 19, Reference numeral 23 denotes a stopper flange, reference numeral 24 denotes a tightening bolt, reference numeral 25 denotes a rotary connector which is fixed to an upper end portion of the socket 13 by a mounting screw 38 and connects the lead wire 22. , Rotary electrode 26
And a lead wire 28 connected to an ultrasonic axial force meter 27 is drawn out from the rotary electrode 26. Reference numeral 29 denotes a connector case to which a connector 30 connected to the lead wire 28 is attached and which is fixed on the head portion 11 by an attachment screw 31.

【0015】以上が本実施例の構成であるが、次にその
作用について述べる。
The above is the configuration of the present embodiment. Next, its operation will be described.

【0016】本実施例にあっては、トルクレンチ12に
より締付ボルト24を被締結体32締結するとき、その
トルクレンチ12のソケット13を、上記締付ボルト2
4の頭部に嵌合させた後、トルクレンチ12のハンドル
部を左右へ往復動させることにラチェットギヤ14とラ
チェット爪15の動力伝達手段でねじ締がなされるが、
今そのねじ締動作の前後に締付ボルト24の軸力を測定
することにより、該締付ボルト24の締付力を測定する
ことができる。
In this embodiment, when the tightening bolt 24 is fastened by the torque wrench 12 to the object 32, the socket 13 of the torque wrench 12 is connected to the tightening bolt 2
After fitting to the head of No. 4, the handle portion of the torque wrench 12 is reciprocated to the left and right, and the screw is performed by the power transmission means of the ratchet gear 14 and the ratchet pawl 15.
Now, by measuring the axial force of the tightening bolt 24 before and after the screw tightening operation, the tightening force of the tightening bolt 24 can be measured.

【0017】そこでヘッド部11内に組込まれている超
音波センサ19の先端面を締付ボルト24の頭面に密接
させることで、締付ボルト24の軸力を測定することが
できるが、その締付ボルト24頭部に嵌合されるソケッ
ト部11が、図6(イ)に示す如く、ソケット部11の
中心軸aが、締付ボルト24の中心軸(b)と平行であ
れば超音波センサ19の端面は締付ボルト端面に密接さ
れるが、図6(ロ)に示すようにソケット部11が締付
ボルト24に対して傾いた状態では、超音波センサ19
の先端面が締付ボルトの頭面に密接されないことが懸念
される。
The axial force of the tightening bolt 24 can be measured by bringing the distal end surface of the ultrasonic sensor 19 incorporated in the head portion 11 into close contact with the head surface of the tightening bolt 24. If the center axis a of the socket part 11 is parallel to the center axis (b) of the tightening bolt 24 as shown in FIG. Although the end face of the sound wave sensor 19 is in close contact with the end face of the tightening bolt, the ultrasonic sensor 19 is in a state where the socket portion 11 is inclined with respect to the tightening bolt 24 as shown in FIG.
There is a concern that the front end face of the bolt will not be in close contact with the head face of the tightening bolt.

【0018】ところが、本実施例にあっては、図5に示
すように超音波センサ19はセンサ保持筒16内にて、
支持環20を介して保持筒16の軸線に対して傾動可能
に支持され、しかもスプリング21によって保持筒16
の開口縁より突出されるように付勢されていることか
ら、いかなるときも超音波センサ19の先端面はスプリ
ング21の弾圧力で、締付ボルトの頭面に密接させるこ
とができ、これによって、ボルト24の軸力が正確に判
定できるものである。
However, in the present embodiment, as shown in FIG.
The holding cylinder 16 is supported by a support ring 20 so as to be tiltable with respect to the axis of the holding cylinder 16.
At any time, the distal end surface of the ultrasonic sensor 19 can be brought into close contact with the head surface of the tightening bolt by the elastic force of the spring 21. , And the axial force of the bolt 24 can be accurately determined.

【0019】さらに図6においてソケットヘッド部11
の倒れ角度について検討すると、いまソケットの倒れ角
θは、ソケットの二面幅をSS、ボルト二面幅をSB、ソ
ケットとボルトの隙間をΔS、ボルト頭部高さをkとし
た時に
Further, referring to FIG.
When you consider the off-axis angle, the tilt angle θ of now socket, dihedral width of the socket S S, a bolt two surface width S B, the gap between the socket and the bolt ΔS, the bolt head height when the k

【0020】[0020]

【数1】 (Equation 1)

【0021】により求められる。[0021]

【0022】例えば、JIS B4363 ソケットレ
ンチ用ソケット附属書による二面幅17の場合公差は+
0.05〜+0.30となりその公差の範囲内でSS
17.2mmとする。一方ボルトはJIS B1180
附属書ISO 4014〜4018によらない六角ボ
ルトでの仕上げ程度並において、二面幅17の場合公差
は0〜−0.7であり、公差の範囲内SB =16.6m
mとし、ボルト頭部高さは7mmで公差が±0.3mm
であるので公差の範囲内でk=6.8mmとした場合、
θ≒5°程度となる。このθの試算値は比較的良好な条
件下のものであり、実用時にはより大きなθが発生する
ことが予想される。そこで使用するソケットの寸法公
差、使用が予想されるボルトとの隙間△S、ボルト頭部
高さを検討し、ソケットの倒れ角θを逃がす突条、つま
り図5における支持環20を設けることによりソケット
内の超音波センサ19はソケット軸方向に傾動可能とな
り、スプリング21の弾圧力によりボルト24頭部に密
着させることが可能であり、測定精度が向上する。さら
にこの実施例によればセンサ22より引き出されるリー
ド線22はロータリーコネクタ25及びロータリー電極
26を介して外部へ引き出される構造であるから、トル
クレンチの回動に伴なってその引き出し線が器具に巻き
つくこともなく、締付作業性が向上される。
For example, when the width across flats is 17 according to JIS B4363 Socket Annex for Socket Wrench, the tolerance is +
0.05 to +0.30, and S S = within that tolerance.
17.2 mm. On the other hand, bolts are JIS B1180
In the same degree of finishing with hexagonal bolts not according to Annex ISO 4014 to 4018, the tolerance is 0 to -0.7 in the case of the width across flats 17, and S B = 16.6 m within the tolerance.
m, bolt head height is 7mm, tolerance is ± 0.3mm
Therefore, if k = 6.8 mm within the range of the tolerance,
θ ≒ 5 °. The estimated value of θ is under relatively good conditions, and it is expected that a larger θ will occur in practical use. Therefore, the dimensional tolerance of the socket to be used, the gap ΔS between the bolt to be used, and the height of the bolt head are examined, and by providing a ridge for releasing the falling angle θ of the socket, that is, by providing the support ring 20 in FIG. The ultrasonic sensor 19 in the socket can be tilted in the axial direction of the socket, and can be brought into close contact with the head of the bolt 24 by the elastic pressure of the spring 21, thereby improving the measurement accuracy. Further, according to this embodiment, since the lead wire 22 drawn out from the sensor 22 is drawn out to the outside via the rotary connector 25 and the rotary electrode 26, the lead wire is connected to the instrument with the rotation of the torque wrench. There is no winding, and the tightening workability is improved.

【0023】図7は上記実施例におけるトルクレンチ1
2において、初期値設定スイッチ33と、ヘッド部11
に固定されるリミットスイッチ34を具備せしめ、例え
ば締付ボルト24の締付力無負荷時に設定スイッチ33
を操作することで無負荷時の締付ボルト24の軸力を軸
力計27により測定することができる。
FIG. 7 shows the torque wrench 1 in the above embodiment.
2, the initial value setting switch 33 and the head 11
The limit switch 34 is fixed to the setting switch 33 when the tightening force of the tightening bolt 24 is not loaded.
Is operated, the axial force of the tightening bolt 24 under no load can be measured by the axial force meter 27.

【0024】次いでそのトルクレンチ12の操作で締付
ボルト24の締付けを行ない、そのボルト24の締付け
値が所定値に達すると、トグル35が動作し、これによ
ってマイクロスイッチが動作して、この締付終了時のボ
ルト軸力値が、前記超音波センサからの信号で超音波軸
力計27に表示されるものである。
Next, the tightening bolt 24 is tightened by operating the torque wrench 12. When the tightening value of the bolt 24 reaches a predetermined value, the toggle 35 is operated, whereby the micro switch is operated, and the tightening is performed. The bolt axial force value at the end of the attachment is displayed on the ultrasonic axial force meter 27 by a signal from the ultrasonic sensor.

【0025】従ってこの実施例によれば、初期値設定ス
イッチ33の操作で締付ボルト24の無負荷時の軸力値
が測定し、以後トルクレンチによる該締付ボルト24の
締付完了時の軸力値が自動的に計測できるという特長が
ある。
Therefore, according to this embodiment, by operating the initial value setting switch 33, the axial force value of the tightening bolt 24 when no load is applied is measured, and thereafter, when the tightening of the tightening bolt 24 by the torque wrench is completed. The feature is that the axial force value can be measured automatically.

【0026】図8は前記実施例における手動式トルクレ
ンチ12を動力式トルクレンチにかえた実施例である。
従ってこの実施例では、動力式トルクレンチ36の動力
源と、ヘッド部11内のソケット13に設けられている
ラチェットギヤ14とを減速ギヤ群37を介して連結し
ているものであって、そのヘッド部11を動力で駆動す
ることができ、作業者の省力化が達成できる。なお本発
明の要旨である超音波センサ19の作用は図5に示す実
施例と同じである。
FIG. 8 shows an embodiment in which the manual torque wrench 12 in the above embodiment is replaced with a power torque wrench.
Therefore, in this embodiment, the power source of the power type torque wrench 36 and the ratchet gear 14 provided in the socket 13 in the head portion 11 are connected via the reduction gear group 37. The head unit 11 can be driven by power, and labor saving of the operator can be achieved. The operation of the ultrasonic sensor 19, which is the gist of the present invention, is the same as that of the embodiment shown in FIG.

【0027】図9はトルクレンチ本体39とヘッド部1
1とを着脱自在となして、各種サイズのソケット13を
具備する各種ヘッド部11を予め用意しておくことによ
り、そのヘッド部11の交換により、各種サイズの締付
ボルト24の締付作業が、同一のトルクレンチ本体39
で実施することができるという特長がある。
FIG. 9 shows the torque wrench body 39 and the head 1.
1 is detachable, and various heads 11 having sockets 13 of various sizes are prepared in advance. By replacing the head 11, the tightening work of the tightening bolts 24 of various sizes can be performed. , The same torque wrench body 39
There is a feature that can be implemented in.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上のように本発明は、ボルト締付用ト
ルクレンチのヘッド部11内に回転自在に保持されるソ
ケット13の内部に、両側端が開口するセンサ保持筒1
6を固定し、このセンサ保持筒の一側端部には調整ねじ
環18を螺合し、さらに該センサ保持筒16の内部に
は、該保持筒の内径よりも小なる外径の超音波センサ1
9をセンサ保持筒16と同軸方向に遊嵌すると共に該保
持筒の内周と超音波センサ19外周とを円周方向の突条
によって保持筒16の軸線方向に対して傾動可能に線接
触保持させ、さらに前記調整ねじ環18と超音波センサ
19との間に超音波センサ19の測定面をセンサ保持筒
16の他側開口辺縁より押出させるように付勢するスプ
リング21を介装せしめたボルト軸力測定可能なボルト
締結具であるから、これによればそのボルト締結具内に
組込まれた超音波センサの先端面(測定面)を、締付ボ
ルト24の頭面に密接させることが確実であって、締付
ボルトの軸力測定が、トルクレンチの使用時にきわめて
容易に、しかも正確に行なえるという効果が得られる。
As described above, according to the present invention, a sensor holding cylinder 1 having both ends opened inside a socket 13 rotatably held in a head portion 11 of a bolt tightening torque wrench.
6, an adjusting screw ring 18 is screwed into one end of the sensor holding cylinder, and an ultrasonic wave having an outer diameter smaller than the inner diameter of the holding cylinder is provided inside the sensor holding cylinder 16. Sensor 1
9 is coaxially loosely fitted with the sensor holding cylinder 16, and the inner periphery of the holding cylinder and the outer periphery of the ultrasonic sensor 19 are held in line contact with the outer periphery of the ultrasonic sensor 19 so as to be tiltable with respect to the axial direction of the holding cylinder 16 by circumferential ridges. Further, a spring 21 for urging the measuring surface of the ultrasonic sensor 19 to be pushed out from the other side of the opening of the sensor holding cylinder 16 was interposed between the adjusting screw ring 18 and the ultrasonic sensor 19. Since the bolt fastener is capable of measuring a bolt axial force, according to this, the tip surface (measuring surface) of the ultrasonic sensor incorporated in the bolt fastener can be brought into close contact with the head surface of the tightening bolt 24. An advantage is obtained in that the axial force of the tightening bolt can be measured reliably and very easily and accurately when the torque wrench is used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来例の説明図。FIG. 1 is an explanatory view of a conventional example.

【図2】従来例の説明図。FIG. 2 is an explanatory view of a conventional example.

【図3】従来のボルト頭面を示した説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing a conventional bolt head.

【図4】従来例の説明図FIG. 4 is an explanatory view of a conventional example.

【図5】本発明よりなるボルト締工具の実施例を示した
説明図。
FIG. 5 is an explanatory view showing an embodiment of the bolt tightening tool according to the present invention.

【図6】(イ)および(ロ)は本実施例の作用説明図。FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams of the operation of the present embodiment.

【図7】本発明の第2の実施例を示した構造説明図。FIG. 7 is a structural explanatory view showing a second embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第3の実施例を示した構造説明図。FIG. 8 is a structural explanatory view showing a third embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第4の実施例を示した構造説明図。FIG. 9 is a structural explanatory view showing a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…ヘッド部 12…トルクレンチ 13…ソケット 14…ラチェットギヤ 15…ラチェット爪 16…センサ保持筒 17…雌ねじ 18…調整ねじ環 19…超音波センサ 20…支持環 21…スプリング 22…リード線 23…ストッパ用鍔 24…締付ボルト 25…ロータリーコネクタ 26…ロータリー電柱 27…超音波軸力計 28…リード線 29…コネクタケース 30…コネクタ 31…取付ねじ 32…被締結体 33…初期値設定スイッチ 34…リミットスイッ
チ 35…トグル 36…動力式トルクレ
ンチ 37…減速ギヤ群 38…取付ねじ 39…トルクレンチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Head part 12 ... Torque wrench 13 ... Socket 14 ... Ratchet gear 15 ... Ratchet pawl 16 ... Sensor holding cylinder 17 ... Female screw 18 ... Adjustment screw ring 19 ... Ultrasonic sensor 20 ... Support ring 21 ... Spring 22 ... Lead wire 23 ... Stopper flange 24 ... Tightening bolt 25 ... Rotary connector 26 ... Rotary power pole 27 ... Ultrasonic axial force meter 28 ... Lead wire 29 ... Connector case 30 ... Connector 31 ... Mounting screw 32 ... Fixed body 33 ... Initial value setting switch 34 ... Limit switch 35 ... Toggle 36 ... Power type torque wrench 37 ... Reduction gear group 38 ... Mounting screw 39 ... Torque wrench

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−191768(JP,A) 特開 昭59−219172(JP,A) 実開 昭60−127862(JP,U) 実開 昭60−194473(JP,U) 実開 平2−79436(JP,U) 実開 昭49−141499(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B25B 23/14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-60-191768 (JP, A) JP-A-59-219172 (JP, A) Fully open 602-127862 (JP, U) Fully open Showa 60- 194473 (JP, U) JP-A 2-79436 (JP, U) JP-A 49-141499 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B25B 23/14

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ボルト締付用トルクレンチのヘッド部
(11)内に回転自在に保持されるソケット(13)の
内部に、両側端が開口するセンサ保持筒(16)を固定
し、このセンサ保持筒の一側端部には調整ねじ環(1
8)を螺合し、さらに該センサ保持筒(16)の内部に
は、該保持筒の内径よりも小なる外径の超音波センサ
(19)をセンサ保持筒(16)と同軸方向に遊嵌する
と共に該保持筒の内周と超音波センサ(19)外周とを
円周方向の突条によって保持筒(16)の軸線方向に対
して傾動可能に線接触保持させ、さらに前記調整ねじ環
(18)と超音波センサ(19)との間に超音波センサ
(19)の測定面をセンサ保持筒(16)の他側開口辺
縁より押出させるように付勢するスプリング(21)を
介装せしめたことを特徴とするボルト軸力測定可能なボ
ルト締結具。
1. A sensor holding cylinder (16) having both ends opened is fixed inside a socket (13) rotatably held in a head portion (11) of a bolt tightening torque wrench. An adjustment screw ring (1
8), and an ultrasonic sensor (19) having an outer diameter smaller than the inner diameter of the holding cylinder is inserted in the sensor holding cylinder (16) coaxially with the sensor holding cylinder (16). The inner circumference of the holding cylinder and the outer circumference of the ultrasonic sensor (19) are line-contact-held by a circumferential ridge so as to be tiltable with respect to the axial direction of the holding cylinder (16). A spring (21) for urging the measurement surface of the ultrasonic sensor (19) so as to be pushed out from the edge of the other opening of the sensor holding cylinder (16) between the (18) and the ultrasonic sensor (19). A bolt fastener capable of measuring a bolt axial force, which is mounted.
【請求項2】 ボルト締付用トルクレンチの柄部に締付
ボルトの無負荷時軸力を計測する初期値設定スイッチ
(33)を取付けまた上記トルクレンチのヘッド部に締
付ボルトの締め付け終了時の軸力を計測するためのリミ
ットスイッチ(34)を取付けたことを特徴とする請求
項1記載のボルト軸力測定可能なボルト締結工具。
2. An initial value setting switch (33) for measuring the no-load axial force of the tightening bolt is attached to the handle of the torque wrench for tightening the bolt, and the tightening of the tightening bolt to the head of the torque wrench is completed. The bolt fastening tool according to claim 1, further comprising a limit switch (34) for measuring the axial force at the time.
【請求項3】 ボルト締付用トルクレンチが動力式であ
ることを特徴とする請求項1記載のボルト軸力測定可能
なボルト締結工具。
3. The bolt tightening tool according to claim 1, wherein the bolt tightening torque wrench is of a power type.
【請求項4】 ボルト締付用トルクレンチが柄部とヘッ
ド部とに分離着脱可能であることを特徴とする請求項1
記載のボルト軸力測定可能なボルト締結工具。
4. The bolt wrench torque wrench can be detachably attached to a handle portion and a head portion.
A bolt fastening tool capable of measuring the bolt axial force described.
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US5211061A (en) * 1991-07-16 1993-05-18 Goodwin Jerry J Bolt clamping force sensor and clamping force validation method
DE69526105T2 (en) * 1994-10-28 2002-11-07 Technolog Ltd., Wirksworth VALVE
US7021179B2 (en) * 2001-07-07 2006-04-04 Paul -Heinz Wagner Pressure-operated power screwdriver having a measuring section
JP4524197B2 (en) * 2004-03-02 2010-08-11 株式会社サンノハシ Axial force detection fastening tool, bolt, bolt manufacturing method
JP2010133877A (en) * 2008-12-05 2010-06-17 Tokyo Sokki Kenkyusho Co Ltd Apparatus for measuring strain of bolt
JP5280191B2 (en) * 2008-12-26 2013-09-04 瓜生製作株式会社 Control device for tightening force of hydraulic torque wrench
JP4605307B1 (en) * 2010-04-05 2011-01-05 センサ・システム株式会社 Bolt tightening force inspection device
JP5427259B2 (en) * 2012-03-07 2014-02-26 日本車輌製造株式会社 Ultrasonic probe positioning structure
CN110579305A (en) * 2018-06-11 2019-12-17 北京艾法斯特科技发展有限公司 Intelligent sleeve system for ultrasonically measuring bolt axial force in real time

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