JP5376189B1 - Impact tightening tool - Google Patents
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Abstract
【課題】ピストンの初動に関して作用する力を増加させることで円滑に作動させるとともに、締付精度を均一化させ、その精度の向上を図る衝撃締付工具を提供する。
【解決手段】締め付けトルクが規定値に到達したことを油圧パルス発生装置の作動油の圧力により開放されるリリーフバルブにより検知し、リリーフバルブを通過する作動油の圧力を、作動油の通路を介してピストンに作用させ、モーターへのエアの供給を遮断するシャットオフバルブを作動させるようにし、連通部材は、ライナー上蓋に形成した作動油の通路が開口する位置に、作動油の通路の開口と連通し、ピストンの端面の中心位置と油圧パルス発生装置側とにそれぞれ開口する作動油の通路を備えてなり、連通部材の作動油の通路が開口する開口面にピストンの端面が当接することがないよう、連通部材とピストンとの間に流通孔を備える離間部材を設けたことを特徴とする衝撃締付工具。
【選択図】 図1An impact tightening tool is provided which is smoothly operated by increasing a force acting on an initial movement of a piston, uniformizing tightening accuracy, and improving the accuracy.
SOLUTION: Reaching that a tightening torque has reached a specified value is detected by a relief valve opened by the hydraulic oil pressure of a hydraulic pulse generator, and the pressure of hydraulic oil passing through the relief valve is detected via a hydraulic oil passage. And a shutoff valve that acts on the piston and shuts off the supply of air to the motor is operated. There is a hydraulic oil passage that opens to the center position of the end face of the piston and the hydraulic pulse generator, and the end face of the piston abuts the opening face of the communication member where the hydraulic oil passage opens. An impact tightening tool, characterized in that a separating member having a flow hole is provided between the communication member and the piston.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、ネジの締め付けに用いる衝撃締付工具に関するものである。 The present invention relates to an impact tightening tool used for tightening a screw.
従来より、衝撃締付工具において、衝撃締付工具の締め付けトルクが規定値に到達したことを検知し、モーターへのエアの供給を遮断するシャットオフバルブを作動させるようにした衝撃締付工具が公知である。 Conventionally, in an impact tightening tool, an impact tightening tool that detects that the tightening torque of the impact tightening tool has reached a specified value and operates a shut-off valve that shuts off the supply of air to the motor has been provided. It is known.
例えば、シャットオフ機構においては、衝撃締付工具の締め付けトルクが規定値に到達したことを油圧パルス発生装置の作動油の圧力により開放されるリリーフバルブにより検知し、リリーフバルブを通過する作動油の圧力を、リリーフバルブの下流側からライナー上蓋に形成した作動油の通路を介してピストンに作用させ、ピストンの後方に配設したロッドを介して、パイロットバルブを操作し、モーターへのエアの供給を遮断するシャットオフバルブを作動させるようにした衝撃締付工具において、前記ライナー上蓋に形成した作動油の通路が開口する位置に、前記作動油の通路の開口と連通し、前記ピストンの端面の中心位置と油圧パルス発生装置側とにそれぞれ開口する作動油の通路を形成した連通部材を、前記連通部材の作動油の通路が開口する開口面に前記ピストンの端面が当接するように配設ものが公知である(特許文献1参照)。 For example, in the shut-off mechanism, the fact that the tightening torque of the impact tightening tool has reached a specified value is detected by a relief valve that is released by the hydraulic oil pressure of the hydraulic pulse generator, and the hydraulic oil passing through the relief valve is detected. Pressure is applied to the piston from the downstream side of the relief valve via the hydraulic oil passage formed in the liner upper lid, and the pilot valve is operated via the rod arranged behind the piston to supply air to the motor. In an impact tightening tool that operates a shut-off valve that shuts off the hydraulic fluid, the hydraulic fluid passage formed in the liner upper lid is communicated with an opening of the hydraulic fluid passage at a position where the hydraulic fluid passage is opened. A communication member that forms a passage for hydraulic oil that opens to the center position and the hydraulic pulse generator side is provided for the hydraulic fluid of the communication member. The end face of the piston to open surface road is opened are known those disposed so as to abut (see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1の構造では、ピストンの端面の中心位置と油圧パルス発生装置側とにそれぞれ開口する作動油の通路を形成した連通部材を配設し、ピストンの端面の中心位置に作動油を作用させることから、作動油にてピストンを押圧して移動させる際には、まず当該通路からピストンの端面の中心位置に作動油の圧力を掛けてピストンを微動させ、これにより形成される連通部材とピストンとの間隙から作動油を流入させ、ピストンにおける端面の全面にその圧力が掛かることで移動させるものである。
However, in the structure of
すなわち、ピストン移動前においては、ピストンの端面の中心位置に連通部材の開口面が位置して当接されることから、ピストンにおける端面の断面積に対して、ピストンの端面に当接する作動油の通路断面積が小さいものとなる。これにより、ピストンの初動に関して作用する力が小さくなってしまい、これが作用することでピストンが円滑に移動されない虞がある。当該ピストンの移動は、モーターへのエアの供給を遮断するシャットオフバルブの作動に繋がるとともに、衝撃締付工具のモーター停止に繋がるため、締付精度にバラつきが生じてしまう虞がある。 That is, before the piston moves, the opening surface of the communication member is positioned and abutted at the center position of the end surface of the piston, so that the hydraulic oil that abuts the end surface of the piston with respect to the cross-sectional area of the end surface of the piston The cross-sectional area of the passage is small. As a result, the force acting on the initial movement of the piston becomes small, and there is a risk that the piston will not move smoothly due to this action. The movement of the piston leads to the operation of a shut-off valve that shuts off the supply of air to the motor and also stops the motor of the impact fastening tool, which may cause variations in fastening accuracy.
そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、ピストンの初動に関して作用する力を増加させることで円滑に作動させるとともに、締付精度を均一化させ、その精度の向上を図る衝撃締付工具を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention solves such problems, and by increasing the force acting on the initial movement of the piston, it can be operated smoothly, and the tightening accuracy is made uniform and the accuracy is improved. It is an object to provide an impact tightening tool.
前記問題点を解決するために、本発明の請求項1に記載の衝撃締付工具は、衝撃締付工具の締め付けトルクが規定値に到達したことを油圧パルス発生装置の作動油の圧力により開放されるリリーフバルブにより検知し、リリーフバルブを通過する作動油の圧力を、リリーフバルブの下流側からライナ上蓋に形成した作動油の通路を介してピストンに作用させ、ピストンの後方に配設したロッドを介して、パイロットバルブを操作し、モーターへのエアの供給を遮断するシャットオフバルブを作動させるようにした衝撃締付工具であって、連通部材は、前記ライナ上蓋に形成した作動油の通路が開口する位置に、前記ピストンの端面の中心位置と前記油圧パルス発生装置側とにそれぞれ開口し、且つ、前記作動油の通路と連通する前記連通部材の作動油の通路を備えてなり、前記連通部材の作動油の通路が開口する開口面に前記ピストンの端面が当接することがないよう、前記連通部材と前記ピストンとの間に流通孔を備える離間部材を設けたことを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the impact fastening tool according to
また、本発明の請求項2に記載の衝撃締付工具は、請求項1に記載の衝撃締付工具において、前記離間部材の流通孔は、少なくとも前記ピストン側の開口部が前記連通部材の前記ピストン側に開口する前記作動油の通路より大径に形成されるものである。
The impact tightening tool according to
また、本発明の請求項3に記載の衝撃締付工具は、請求項1又は請求項2に記載の衝撃締付工具において、前記離間部材は、前記ライナ上蓋に形成されるピストン孔に装着し得る略リング状部材からなるものである。
The impact tightening tool according to
また、本発明の請求項4に記載の衝撃締付工具は、請求項1又は請求項2に記載の衝撃締付工具において、前記離間部材は、前記ライナ上蓋に形成されるピストン孔から内径方向に突出する突部からなるものである。
The impact tightening tool according to
本発明の衝撃締付工具では、連通部材における作動油の通路が開口する開口面にピストンの端面が当接することがないよう、連通部材とピストンとの間に離間部材が設けられており、当該離間部材の流通孔は、少なくともピストン側の開口部が作動油の通路より大径に形成されることから、従来品と比較してピストンの端面に掛かる作動油の圧力の断面積が大きくなるので、ピストンの初動に関して作用する力を増加させ、円滑にピストンを移動させることができる。 In the impact tightening tool of the present invention, a separation member is provided between the communication member and the piston so that the end surface of the piston does not come into contact with the opening surface where the hydraulic oil passage in the communication member opens. Since the flow hole of the spacer member has at least the opening on the piston side having a larger diameter than the passage of the hydraulic oil, the cross-sectional area of the hydraulic oil pressure applied to the end face of the piston is larger than that of the conventional product. The force acting on the initial movement of the piston can be increased, and the piston can be moved smoothly.
これにより、衝撃締付工具のモーター停止を適正に行うことで、締付精度にバラつきが生じることなく、従来品と比較して締付精度を均一化させ、その精度の向上を図ることができる。 As a result, by properly stopping the motor of the impact tightening tool, the tightening accuracy can be made uniform and improved compared to conventional products without variation in tightening accuracy. .
以下、本発明の実施の形態における衝撃締付工具を図面に基づいて説明する。図1は、衝撃締付工具の一部省略断面図である。図2は、衝撃締付工具の一部省略部分拡大断面図である。図3は、衝撃締付工具のメインシャフト後端部の部分拡大平面図である。図4は、図3のA−A断面図である。図5は、図3のB−B断面図である。図6は、衝撃締付工具の油圧パルス発生装置の動作説明図である。図7は、図6(1)の拡大図である。図8は、図6(2)の拡大図である。 Hereinafter, an impact tightening tool according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a partially omitted cross-sectional view of an impact fastening tool. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a part of the impact tightening tool that is partially omitted. FIG. 3 is a partially enlarged plan view of the rear end portion of the main shaft of the impact tightening tool. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram of the operation of the hydraulic pulse generator of the impact tightening tool. FIG. 7 is an enlarged view of FIG. FIG. 8 is an enlarged view of FIG.
当該衝撃締付工具は、締め付けトルクが規定値に到達したことを作動油の圧力によって開放されるリリーフバルブにより検知し、リリーフバルブを通過した作動油の圧力でピストン及びロッドを介してパイロットバルブを駆動させ、シャットオフバルブを閉鎖状態に変位し、エアの供給を遮断するシャットオフ機構を備え、連通部材がライナー上蓋に形成した作動油の通路が開口する位置に、作動油の通路の開口と連通し、ピストンの端面の中心位置と油圧パルス発生装置側とにそれぞれ開口する作動油の通路を備えてなり、作動油の通路が開口する開口面にピストンの端面が当接することがないよう、連通部材とピストンとの間に流通孔を備える離間部材を設けるものである。 The impact tightening tool detects that the tightening torque has reached a specified value by a relief valve that is released by the pressure of the hydraulic oil, and activates the pilot valve via the piston and rod with the pressure of the hydraulic oil that has passed through the relief valve. It is provided with a shut-off mechanism for driving, displacing the shut-off valve in a closed state, and shutting off the supply of air, and the opening of the hydraulic oil passage is located at a position where the hydraulic oil passage formed on the liner upper cover by the communicating member opens. Communicating, comprising a hydraulic oil passage that opens to the center position of the end face of the piston and the hydraulic pulse generator side, respectively, so that the end face of the piston does not come into contact with the opening face where the hydraulic oil passage opens. A separating member having a flow hole is provided between the communication member and the piston.
本発明の実施例に係る衝撃締付工具は、図1から図8に示すように、主に、駆動部であるモーターMと、作動油を充填したライナ内にメインシャフト7を軸支し、ライナとメインシャフト7との相対回転によって生じる油圧によってメインシャフト7に間欠的な衝撃を与える油圧パルス発生装置Pと、シャットオフ機構8とを備えるものである。
As shown in FIGS. 1 to 8, the impact tightening tool according to the embodiment of the present invention mainly supports a motor M as a drive unit and a
モーターMは、ケーシング内に収容されてなり、エア供給通路から供給される駆動流体圧によって回転駆動するものであり、切り換えスイッチの操作に応じて正転又は逆転可能なエアモーターである。また、エア供給源からエアを供給する外部エアホースがコネクタを介して衝撃締付工具に連結されており、エアホースから供給されるエアは、衝撃締付工具の内部に形成されるエア供給通路ERを通ってモーターMに供給される。 The motor M is housed in a casing, and is rotationally driven by the driving fluid pressure supplied from the air supply passage. The motor M is an air motor that can be rotated forward or backward depending on the operation of the changeover switch. An external air hose that supplies air from an air supply source is connected to the impact tightening tool via a connector, and air supplied from the air hose passes through an air supply passage ER formed inside the impact tightening tool. And supplied to the motor M.
当該モーターMは、操作部となるスロットルレバー(図示しない)の操作によって開閉操作されるメインバルブから圧縮エアが供給され、スロットルレバーのON/OFF操作によって回転/停止するとともに、スロットルレバーの引き込み量に応じてモーターMの回転速度が変化する。また、ケーシング内において、モーターMの駆動軸M1は軸受けBによって前後両端部が支持される。当該軸受けBには、例えばラジアルボールベアリングが用いられる。 The motor M is supplied with compressed air from a main valve that is opened and closed by operating a throttle lever (not shown) serving as an operation unit, and is rotated / stopped by ON / OFF operation of the throttle lever. Accordingly, the rotational speed of the motor M changes. In the casing, the front and rear ends of the drive shaft M1 of the motor M are supported by bearings B. For the bearing B, for example, a radial ball bearing is used.
モーターMにおける駆動軸M1の前端部は、後述のライナの構成要素であるライナ上蓋4に嵌合して連結される。また、モーターMの駆動軸M1の前端部には雌型連結部が形成されるとともに、ライナ上蓋4の後端部には雄型連結部が形成され、両者が嵌合して連結される。例えば、雌型連結部は内面多角形状の凹状に形成され、雄型連結部は凹状に対応する凸状に形成される。また、ライナ上蓋4を雌型連結部とし、モーターMの駆動軸M1を雄型連結部として連結することができるのは勿論である。
The front end portion of the drive shaft M1 in the motor M is fitted and connected to a liner
油圧パルス発生装置Pは、ケーシング内に収容されてなり、モーターMの出力を打撃衝撃に変換するものである。当該油圧パルス発生装置Pには、例えば、ライナの内部に収容した作動油の圧力を利用してメインシャフト7に衝撃力を発生させる機構を用いることができる。当該ライナは、ライナケース1、ライナ本体2、ライナ下蓋3及びライナ上蓋4とを備えてなる。
The hydraulic pulse generator P is housed in a casing and converts the output of the motor M into a striking impact. For the hydraulic pulse generator P, for example, a mechanism that generates an impact force on the
具体的には、ライナケース1内にライナ本体2を一体的に固着し、ライナ本体2の内部にメインシャフト7を嵌挿して、ライナ本体2をメインシャフト7に対して回動自在とする。そして、ライナ本体2の内部にトルクを発生するための作動油を充填するとともに、ライナ本体2の両端に設置されるライナ下蓋3及びライナ上蓋4によって密封している。
Specifically, the liner
また、ライナ本体2の内部には、図7に示すように、断面楕円形のライナ室20が形成され、メインシャフト7に形成した溝70にバネ6を介してブレード5を挿入し、ブレード5がライナ本体2の断面楕円形の内面に出没可能に当接するものとしている。
Further, as shown in FIG. 7, a
これにより、締付作業時にネジが着座するまでの低負荷時は、ライナケース1及びライナ本体2とメインシャフト7が一体的に回転する一方、着座した後の高負荷時は、ライナケース1及びライナ本体2の一回転中に一度だけ作動油にピーク圧を発生させ、締め付けトルクを発生するものである。
As a result, the
また、ライナ下蓋3には、メインシャフト7を挿通するための挿通孔30が形成される。更に、当該挿通孔30の内壁面とメインシャフト7の外周面との間に形成される室内には、相互間の気密性(流体密性)を確保するためのOリングが収容される。
Further, an
また、ライナ上蓋4には、ピストン88を軸方向に移動可能に収容するピストン孔40が形成される。更に、ピストン88の外周面における凹部とピストン孔40の内周面との間にできる室内には、相互間の気密性(流体密性)を確保するためのOリングが収容される。
The liner
図7に示すように、2枚のブレード5、5間のメインシャフト7の外面には、2本の突状からなる第2シール面71、72が設けられ、当該第2シール面71は階段状に形成されるとともに、第2シール面72は直線状に形成される。
As shown in FIG. 7, on the outer surface of the
また、ライナ本体2の内面における断面楕円形の短軸の両端及び長軸の両端には、内側方向に突出する突状の第1シール面21、22、23、24が設けられる。当該第1シール面21は、第2シール面71と同様にして階段状に形成され、第1シール面22は、第2シール面72と同様にして直線状に形成される。
In addition, projecting first seal surfaces 21, 22, 23, and 24 projecting inwardly are provided on both ends of the minor axis having an elliptical cross section and both ends of the major axis on the inner surface of the
そして、メインシャフト7に対してライナが1回転する際に一度だけ、図6の(1)、(2)に示すように、第1シール面21と第2シール面71が合致し、第1シール面22と第2シール面72が合致し、第1シール面23と一方のブレード5の外周面が合致するとともに、第1シール面24と他方のブレード5の外周面が合致するよう構成される。これにより、ライナ室20が2つの高圧室Hと2つの低圧室Lの4室に密閉区画される。
When the liner makes one rotation with respect to the
このようにして構成される油圧パルス発生装置Pは、図6の(1)から(5)に示すようにして作動する。図6の(1)及び(2)は、メインシャフト7に衝撃パルスによる打撃力が発生するときの状態を示している。
The hydraulic pulse generator P configured as described above operates as shown in (1) to (5) of FIG. (1) and (2) of FIG. 6 show a state when a striking force by an impact pulse is generated on the
図6の(1)及びこれを拡大した図7に示す状態では、第1シール面21と第2シール面71が合致し、第1シール面22と第2シール面72が合致し、第1シール面23と一方のブレード5の外周面が合致するとともに、第1シール面24と他方のブレード5の外周面が合致する。これにより、ライナ室20が2つの高圧室Hと2つの低圧室Lの4室に密閉区画されている。
In the state shown in (1) of FIG. 6 and FIG. 7 in which this is enlarged, the
そして、図6の(2)及びこれを拡大した図8に示す状態では、モーターMの回転によりライナが回転すると、高圧室Hの容積が減少するため、作動油が圧縮されることにより瞬間的に高圧が発生し、当該高圧はブレード5を低圧室L側に押しやる。このとき、メインシャフト7には上下のブレード5、5を介して瞬間的に偶力が作用して強力なトルクが発生する。
In the state shown in FIG. 6 (2) and an enlarged view of FIG. 8, when the liner is rotated by the rotation of the motor M, the volume of the high-pressure chamber H is reduced. A high pressure is generated at this point, and the high pressure pushes the
図6の(3)は、メインシャフト7にトルクが発生した後、ライナが90°回転した状態を示している。当該状態においては、ライナ室20は上下のブレード5、5を挟んで形成された高圧室Hと低圧室Lが連通して一室となる。このとき、トルクは発生せず、ライナはモーターMの回転によりさらに回転する。
(3) in FIG. 6 shows a state in which the liner has rotated 90 ° after the torque is generated in the
図6の(4)は、図6の(3)の状態から更に90°回転した状態で打撃時より180°回転した状態を示している。当該状態においては、第1シール面21と第2シール面72は合致せず、第1シール面22と第2シール面71とは極一部で合致しているのみである。そのため、これらのシール面間ではシールが行われず、圧力変化が生じないためトルクは発生しない。
(4) in FIG. 6 shows a state in which the ball is further rotated by 180 ° from the state of (3) in FIG. In this state, the
図6の(5)は、図6の(4)の状態から更に90°回転し、打撃時より270°回転した状態を示している。当該状態では図6の(3)の状態と実質的に同じであり、トルクは発生しない。 (5) in FIG. 6 shows a state in which it is further rotated by 90 ° from the state of (4) in FIG. 6 and is rotated by 270 ° from the time of impact. This state is substantially the same as the state (3) in FIG. 6, and no torque is generated.
更にライナが回転すると図6の(1)の状態に戻り、第1シール面21と第2シール面71が合致し、第1シール面22と第2シール面72が合致し、第1シール面23と一方のブレード5の外端面が合致するとともに、第1シール面24と他方のブレード5の外端面が合致して、再び打撃力が発生する。
When the liner further rotates, the state returns to the state of (1) in FIG. 6, the
このようにして、モーターMの回転に伴ってライナが回転し、ネジの締め付け等におけるメインシャフト7にかかる負荷によって、ライナがメインシャフト7に対して相対的に回転する。そして、ライナ本体2の4個のシール面とメインシャフト7の外周面に形成された2個のシール面及び2個のブレードとが当接し互いに摺動すると、2つの高圧室Hと2つの低圧室Lとからなる4つの室が形成され、高圧室Hでは作動油が圧縮されており、メインシャフト7が瞬間的に回転して衝撃パルスが発生する。
In this way, the liner rotates with the rotation of the motor M, and the liner rotates relative to the
また、メインシャフト7は、ライナ下蓋3に形成される挿通孔30に挿入されて軸支される前端部と、ライナ上蓋4に形成される軸孔41に挿入されて軸支される後端部73と、ブレード5及びバネ6を収容するブレード溝70を形成した中間部とを備えてなる。
The
当該メインシャフト7の後端部73は、後端部73の外周面とライナ上蓋4における軸孔41の内周面との間に所定の間隙Gを有した状態で軸支されている。当該間隙Gは、相対的に間隙が大きく形成される第1間隙部G1と、第1間隙部G1より間隙が小さく形成される第2間隙部G2とを有してなる。
The
より具体的には、図2から図4に示すように、メインシャフト7の後端部73における後側部(小径部)L3の外周面と、当該外周面に軸径方向に対向する軸孔41の内周面との間に形成される間隙が第1間隙部G1とされる。また、メインシャフト7の後端部73における前側部(大径部)L4の外周面と、当該外周面に軸径方向に対向する軸孔41の内周面との間に形成される間隙が第2間隙部G2とされる。
More specifically, as shown in FIGS. 2 to 4, the outer peripheral surface of the rear side portion (small diameter portion) L3 in the
すなわち、図3における点Rを境界として、点Rよりも後方部分の軸径D1を、点Rよりも前方部分の軸径D2よりも小さくして、大径部L4と軸方向後側に隣接する小径部L3を形成している。更に、小径部L3の後端には縮径部が形成される。 That is, with the point R in FIG. 3 as a boundary, the shaft diameter D1 in the rear part from the point R is made smaller than the shaft diameter D2 in the front part from the point R, and adjacent to the large diameter part L4 and the rear side in the axial direction. The small diameter portion L3 is formed. Further, a reduced diameter portion is formed at the rear end of the small diameter portion L3.
また、軸孔41は、後側端部において所定の段差を介して拡径部42を有してなる。したがって、軸孔41の後側端部とこれに対して軸径方向に対向するメインシャフト7の後端部73との間に形成される間隙は相対的に大きく形成される。これにより、間隙Gは、軸孔41のうち前記後側端部を除く部分とこれに対して軸径方向に対向するメインシャフト7の後端部73との間に形成される間隙よりも大きくなる。
Further, the
また、図2から図5に示すように、メインシャフト7の後端部73の外周面には、メインシャフト7の軸径方向に所定の深さを有するとともに、軸方向に所定の長さを有する溝部74が形成される。当該溝部74は、メインシャフト7における後端部73の大径部L4まで延設されたブレード溝70の後端部から小径部L3に至る範囲に形成される。具体的には、溝部74の長さは、メインシャフト7の後端縁から所定距離L1を介した点から前方へ所定距離L2を介した点までの間に形成される。これにより、図3に示すように、溝部74は、平面視において半円形状のブレード溝70の後端部と小径部L3とを繋いで作動油の流路が形成される。
2 to 5, the outer peripheral surface of the
作動油は、小径部L3と軸孔41との間に形成される第1間隙G1から溝部74を通じてブレード溝70に至り、最終的にライナ室20内に流入して戻されることになる。このようにして、メインシャフト7の大径部L4において第2間隙部G2を第1間隙部G1より小さいものとして軸支状態を安定的なものとしながら、メインシャフト7の小径部L3において第1間隙部G1を大きいものとして作動油の流入を促進しつつ、更に、小径部L3とブレード溝70の端部とを繋ぐ流路としての溝部74が形成されることで、より速やかに作動油をライナ室20内に戻すことができる。
The hydraulic oil reaches the
溝部74は、図2から図4に示すように、底面部77の両側及び後側に壁部75、76を形成した凹溝からなる。具体的には、底面部77と、底面部77の両側に所定の間隔を介して立設した各側壁部75、75と、底面部77の後方端に立設した後壁部76とからなる凹状溝である。そして、図3に示すように、溝部74の一部が小径部L3の範囲に及ぶため、両側壁部75、75のうちの後壁側の端部分は他の部分に比して低壁であるとともに、後壁部76も前記他の部分に比して低壁である。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
また、本実施例においては、溝部74は、周方向に180°の間隔を介して2つの溝が形成されているが、周方向に90°の間隔を介して4つの溝を形成することができるのは勿論であり、その数は特に限定されない。また、溝の形状においても、特に制限されるものではなく、メインシャフト7の後端部73の外周面において、周方向に刻設した環状溝や螺旋状溝でもよく、ライナ上蓋4の内周面において、周方向に刻設した環状溝や螺旋状溝でもよいのは勿論である。
In this embodiment, the
更に、本実施例においては、小径部L3の外周面とこれに対向する軸孔41の内周面との間に形成される第1間隙部G1(軸孔41の孔径D4と軸径D1の差)は30μmとされる。また、大径部L4の外周面とこれに対向する軸孔41の内周面との間に形成される第2間隙部G2(軸孔41の孔径D4と軸径D2の差)は20μmとされる。よって、第1間隙部G1と第2間隙部G2の差を10μmとしている。更に、図5に示すように、溝部74の軸径D3は、大径部L4の軸径D2及び小径部L3の軸径D1よりも小さく設定され、溝部74の深さは0.5mmとされる。
Furthermore, in the present embodiment, the first gap G1 formed between the outer peripheral surface of the small-diameter portion L3 and the inner peripheral surface of the
また、油圧パルス発生装置Pは、図1に示すように、高圧室Hに連通された連通路83を有するリリーフバルブ軸81と、連通路83を開閉可能とするべく、リリーフバルブ軸81の軸端部に配設されるとともに、連通路83の開口を閉鎖する方向にバネ82にて付勢されたリリーフバルブ80とを備えている。
Further, as shown in FIG. 1, the hydraulic pulse generator P includes a
リリーフバルブ軸81において、リリーフバルブ80の下流側に形成された通路は、ライナ上蓋4に設けた通路43に連通し、連通部材44に形成される通路45を介して、バネ89の一端に連結されて前方へ付勢されたピストン88側まで連通している。
In the
当該通路45は、図2に示すように、少なくとも、軸方向に貫通した第1通路46と、軸径方向に貫通した第2通路47とから形成される。軸方向に貫通した第1通路46は、広径通路と小径通路とからなり、広径通路の一端がピストン88方向に開口している。一方、広径通路の他端には、小径通路の一端に連通し、小径通路の他端はメインシャフト7の後端面方向に開口している。
As shown in FIG. 2, the
また、軸径方向に貫通した第2通路47の一端は通路43に連通し、他端の開口はライナ上蓋4の内周面によって閉鎖されている。更に、第2通路47は、略中間部において第1通路46の広径通路に連通している。
Further, one end of the
連通部材44における第1通路46の広径通路が開口する端面側には、ピストン88が当該端面に当接することがないよう離間部材86が設けられる。当該離間部材86は、通路からの作動油がピストン88に作用するよう、第1通路46に連通する流通孔87を備えてなる。
A
具体的には、第1通路46からの作動油がピストン88の端面に作用しやすいよう、流通孔87は少なくとも第1通路46より大径に形成される。より詳細には、流通孔87は、少なくともピストン88側の開口部が第1通路46より大径となるよう形成されていればよい趣旨であり、傾斜状に形成されるものであってもよいし、段状に形成されるものであってもよく、これに限られるものではない。すなわち、ピストン88の初動に関して作用する力が増加するよう、流通孔87が形成されていればよい趣旨である。
Specifically, the
また、離間部材86は、ピストン88が連通部材44に当接することがないよう設けられるものであるため、その形状は特に制限されるものではないが、作動油とともに移動することがないよう、ピストン孔40に装着し得る形状であることが望ましい。本実施例においては、離間部材86は、例えば、合成ゴム、合成樹脂等から形成され、ピストン孔40に密着する略リング状部材からなり、略中央部に円形状の流通孔87が形成される。
Further, since the separating
前後方向に移動可能なピストン88には、図1に示すように、モーターMに形成された貫通孔に挿入されて前後方向に移動可能なロッド90が連結されている。また、ロッド90の後端には、バネ92の一端に連結して前方に付勢されたパイロットバルブ91と、バネ92の他端部に連結したシャットオフバルブ93が配設される。
As shown in FIG. 1, a
また、連通部材44に隣接するメインシャフト7の後端部73、通路45が形成される連通部材44及びピストン88は、ライナ上蓋4に形成された貫通孔に順次挿入されている。具体的には、メインシャフト7の後端部73は、軸孔41に挿入され、連通部材44は軸孔41よりも小径のブロック用孔に挿入されるとともに、ピストン88はブロック用孔よりも小径であるピストン孔40に挿入される。
Further, the
そして、締め付けトルクの調整は、調整軸84を回動操作し、リリーフバルブ軸81の位置を前後方向に移動させ、バネ82の付勢力を調整するとともに、バイパス通路と通路83を繋ぐ通路85の開口量を調整して行う。
The adjustment of the tightening torque is performed by rotating the
リリーフバルブ80は、締め付けトルクが規定値に達するまでは、バネ82の付勢力によって作動油の圧力に抗して、リリーフバルブ軸81の通路83の開口を閉鎖した閉鎖位置を維持している。後に、締め付けトルクが規定値に達すると、リリーフバルブ80が作動油の圧力によって後方に移動して開放位置となり、通路83の開口が開放される。これにより、作動油はリリーフバルブ80を通過し、ライナ上蓋4に形成される通路43及び連通部材44に形成される通路45を通って、ライナ上蓋4内に形成されたシリンダ室に流入する。
The
シリンダ室内に流入した作動油は、シリンダ室内に停止しているピストン88を後方へ押圧して移動させる。このとき、ピストン88と連通部材44との間に離間部材86が介在されるとともに、流通孔87が少なくとも第1通路46より大径に形成されることから、従来品と比較してピストン88の端面に掛かる作動油の圧力の断面積が大きくなるので、ピストン88の初動に関して作用する力を増加させ、円滑にピストン88を移動させることができる。
The hydraulic oil that has flowed into the cylinder chamber moves the
そして、後方へ移動するピストン88に伴ってロッド90が後方へ移動し、バネ92によって前方へ付勢されたパイロットバルブ91を閉鎖位置から後方へ移動させて開放位置に変位される。パイロットバルブ91が開通すると、パイロットバルブ91の図1中右側のエアが大気中に解放されるため、シャットオフバルブ93の前後のエアバランスがくずれ、シャットオフバルブ93が開放位置から前方に移動して閉鎖位置に変位し、エア供給路ERからモーターMへのエアの供給を遮断してモーターMは停止する。
Then, the
モーターMが停止すると、ピストン88を後方へ押圧する作動油の圧力がなくなり、結果として、バネ92及びバネ89の付勢力により、ロッド90及びピストン88が前方に移動して停止位置まで復帰する。
When the motor M stops, the pressure of the hydraulic oil that presses the
従って、ピストン88の前側に残留する作動油は、ピストンの前方への復帰移動に伴って、第1通路46を通過し、次いで、ライナ上蓋4とメインシャフト7の後端部73との間隙Gを通じて油圧パルス発生装置Pのライナ室20内に戻る。
Accordingly, the hydraulic oil remaining on the front side of the
以上、説明した本発明の衝撃締付工具によれば、連通部材44における広径通路が開口する端面側には、ピストン88が当該端面に当接することがないよう離間部材86が設けられており、流通孔87が少なくとも第1通路46より大径に形成されることから、従来品と比較してピストン88の端面に掛かる作動油の圧力の断面積が大きくなるので、ピストン88の初動に関して作用する力を増加させ、円滑にピストン88を移動させることができる。これにより、衝撃締付工具のモーター停止を適正に行うことで、締付精度にバラつきが生じることなく、従来品と比較して締付精度を均一化させ、その精度の向上を図ることができる。
As described above, according to the impact tightening tool of the present invention described above, the
図9は、別実施例における衝撃締付工具のライナ上蓋の一部省略部分拡大断面図である。上記実施例においては、ライナ上蓋4のピストン孔40に装着し得る略リング状の離間部材86を設けるものであり、別部材となる離間部材86を介して、連通部材44における広径通路が開口する端面側にピストン88が当該端面に当接することがないよう、両者を離間するものであったが、これに限られることなく、ライナ上蓋4に離間部材47を設けることにより、両者を離間することもできる。
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a partially omitted portion of the liner upper lid of the impact tightening tool according to another embodiment. In the embodiment described above, the substantially ring-shaped
具体的には、図9に示すように、ピストン孔40から内径方向に突出する突部を内周面上に設け、当該突部を離間部材94とすることもできる。当該離間部材94は、ピストン孔40の内周の全面に設けてもよいし、内周の一部に設けてもよいものであり、離間部材94の内周面は、作動油の流路となる流通孔95とされる。
Specifically, as shown in FIG. 9, a protrusion that protrudes in the inner diameter direction from the
また、上記実施例と同様にして、第1通路46からの作動油がピストン88の端面に作用しやすいよう、流通孔95は少なくとも第1通路46より大径に形成される。更に、離間部材94は、ライナ上蓋4に対して一体に形成するものであってもよいし、別体に形成するものであってもよいものである。離間部材94を設けることによる作用及び効果、その他の構成については上記実施例と同様である。
In the same manner as in the above embodiment, the
図10は、更に別実施例における衝撃締付工具のライナ上蓋の一部省略部分拡大断面図である。上述した実施例において、離間部材86、94、ピストン88の形状、寸法、材質等を適宜変更して実施することが可能である。例えば、ピストン88の端面に、連通部材44側へ突出するようにして突出部96を設けることもできる。
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of a partially omitted portion of the liner upper lid of the impact tightening tool in still another embodiment. In the embodiment described above, the shape, size, material, and the like of the
具体的には、当該突出部96は、離間部材86、94の流通孔87、95に挿通するよう設けられるとともに、連通部材44における広径通路が開口する端面に当接することのない位置にて設けられる。また、突出部96が離間部材86、94に対して摺動することがないよう、流通孔87、95の内径と突出部96との間に間隙を有するようにして形成される。更に、突出部96の形状、位置は特に制限されるものではない。例えば、図10に示すように、ピストン88における端面の略中心位置から略円柱形状の突出部96を形成すると、突出部96の基端面となる肩部97が離間部材86と当接することになる。
Specifically, the projecting
また、油圧パルス発生装置Pは油圧式に限らず、モーターMの出力を打撃衝撃に変換するものであれば特に制限されるものではなく、例えば、機械的な衝撃力を発生させる公知の衝撃発生装置を用いることができるのは勿論である。 Further, the hydraulic pulse generator P is not limited to a hydraulic type, and is not particularly limited as long as it can convert the output of the motor M into a striking impact. For example, a known impact generation that generates a mechanical impact force is possible. Of course, the device can be used.
更に、本発明の衝撃締付工具において、一部構成を省略することができるし、一部抽出した構成とすることができるのは勿論である。 Furthermore, in the impact fastening tool of the present invention, it is of course possible to omit a part of the configuration or to extract a part of the configuration.
1 ライナケース
2 ライナ本体
3 ライナ下蓋
4 ライナ上蓋
43、45 通路
44 連通部材
5 ブレード
6 バネ
7 メインシャフト
8 シャットオフ機構
80 リリーフバルブ
86、94 離間部材
87、95 流通孔
88 ピストン
90 ロッド
91 パイロットバルブ
93 シャットオフバルブ
M モーター
P 油圧パルス発生装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
連通部材は、前記ライナ上蓋に形成した作動油の通路が開口する位置に、前記ピストンの端面の中心位置と前記油圧パルス発生装置側とにそれぞれ開口し、且つ、前記作動油の通路と連通する前記連通部材の作動油の通路を備えてなり、
前記連通部材の作動油の通路が開口する開口面に前記ピストンの端面が当接することがないよう、前記連通部材と前記ピストンとの間に流通孔を備える離間部材を設けたことを特徴とする衝撃締付工具。 The fact that the tightening torque of the impact tightening tool has reached the specified value is detected by the relief valve released by the hydraulic oil pressure of the hydraulic pulse generator, and the pressure of the hydraulic oil passing through the relief valve is measured downstream of the relief valve. Actuate the piston through the hydraulic oil passage formed in the liner top lid , operate the pilot valve via the rod arranged behind the piston, and operate the shutoff valve that shuts off the air supply to the motor An impact tightening tool adapted to
The communicating member is opened at a position where a hydraulic oil passage formed in the liner upper lid is opened , at a center position of the end face of the piston and on the hydraulic pulse generator side, and communicates with the hydraulic oil passage. Comprising a hydraulic oil passage for the communication member ;
A separation member provided with a flow hole is provided between the communication member and the piston so that the end surface of the piston does not come into contact with the opening surface where the hydraulic oil passage of the communication member opens. Impact tightening tool.
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