专利名称：扭矩扳手的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够在规定的扭矩调整范围内调整紧固扭矩的棘轮扳手型的扭矩扳手。
背景技术：
作为通过马达驱动迅速进行使螺栓或螺母等螺纹紧固件到位后，通过手工紧固可以正确而容易地进行到规定的紧固扭矩的棘轮扳手型扭矩扳手，公知有如日本特开2003-136418号公报中所公开的由机械式扭矩调整机构调整紧固扭矩。
具体地说，如果通过手工紧固，将螺纹紧固到规定的紧固扭矩，则由于发出中空把手与鞘状管体的所谓‘喀嚓’的撞击声，所以握持扭矩扳手的握持部的作业者通过听到该撞击声而能够得知螺纹的紧固结束。
但是，对于上述机械式扭矩调整机构来说，由于通过使螺纹接合于中空把手的阳螺纹部的调节螺母在前后方向上移动来调整由调节螺圈弹簧的弹簧力引起的第一、第二突起体的接合力，所以有必要以至少每年一次的频率进行扭矩调整机构的校正(校准)。
专利文献1日本特开2003-136418号公报发明内容本发明是鉴于现有技术的问题而制成的，其目的在于提供一种具有电子式扭矩调整机构的扭矩扳手，与具有必须以至少每年一次左右的频率进行扭矩调整机构的校正(校准calibration)的机械式扭矩调整机构的扭矩扳手相比，能够大幅度地减少进行校正(校准)的频率。
因此，对于本发明的扭矩扳手来说，是从气动马达所供给的动力经由减速齿轮装置传递到棘轮装置，使连接于该棘轮装置的主轴动作的扭矩扳手，其特征在于，包括收容上述棘轮装置的棘轮壳体；与上述棘轮壳体接合、并收容上述气动马达的躯体；贴在上述棘轮壳体上的应变片；收容于上述躯体内的电池盒；以及固定于覆盖上述棘轮壳体的壳体罩、并设有扭矩调整机构的电路基板，其中，上述电路基板由通过在上述躯体形成的配线槽的导线而与上述电池盒连接，上述应变片的引线在上述壳体罩内连接于上述电路基板。
而且，优选上述应变片贴在形成于上述棘轮壳体侧面上的平坦面上，而且该平坦面正交于上述主轴的旋转运动的旋转面，优选是上述平坦面由相向的两个平坦面组成而上述应变片贴在各个平坦面上。
而且，优选在上述电路基板上搭载有多个表示规定扭矩调整范围的LED，在上述壳体罩上设置有覆盖上述电路基板的显示板，并且优选在上述壳体罩上设置有使上述电路基板动作的开关。
此外，优选在上述躯体的上述气动马达附近形成排气孔，覆盖上述排气孔的圆筒状的偏转装置能够在圆周方向上在上述躯体上滑动地而安装。
发明效果由于本发明的扭矩扳手，如上所述形成，提供下述的扭矩扳手，即由于使应变片贴着棘轮壳体、将设有扭矩调整机构的电路基板固定在覆盖棘轮壳体的壳体罩上的构成，所以，如果通过手工紧固，将螺纹紧固到规定的紧固扭矩，则可以通过电子式扭矩调整机构而得知螺纹结束紧固，能够大幅度减少进行扭矩调整机构的校正频率并且纤细而简洁形状的气动棘轮扳手型的扭矩扳手。
图1是根据本发明的实施方式的扭矩扳手的纵截面图。
图2是取下图1的扭矩扳手的壳体罩的状态的俯视图。
图3是图1的扭矩扳手的俯视图。
图4是显示板的放大图。
符号说明10棘轮壳体(ratchet housing)11应变片(strain gauge)12平坦面20躯体(body)
21排气孔22消声器23偏转装置(Deflector)30回路基板21壳体罩40电池盒42导线 43开关60主轴 110气动马达210减速齿轮装置 221棘轮装置具体实施方式
参照附图，对本发明实施方式的一例进行详细说明。
图1是根据本发明实施方式的扭矩扳手(torque wrench)的纵截面图，图2是取下图1的扭矩扳手的壳体罩的状态的俯视图，图3是图1的扭矩扳手的俯视图，图4是显示板的放大图。
图1的根据实施方式的扭矩扳手，从气动马达110所供给的动力，经由减速齿轮装置210而传递到棘轮装置221，使连接于该棘轮装置221的主轴60动作。
上述棘轮装置221收容于棘轮壳体10内。上述棘轮壳体10由收容曲轴的中空部10a和叉形(yoke)插入部10b组成。此外，收容上述气动马达110的躯体20通过锁定环224而与上述棘轮壳体10接合。
而且，在上述棘轮壳体10上，贴有应变片11。上述应变片11贴在形成于上述棘轮壳体10的中空部10a的外侧面上的平坦面12上，而且该平坦面12与上述主轴60的旋转运动的(与图1的纸面平行的)旋转面正交。
使上述平坦面12与主轴旋转面正交是因为，握住上述躯体20的基准位置SP(参照图1)的部位进行螺母等的手工紧固时，也就是如果以上述主轴60为中心，在图1中使上述躯体20在旋转方向A上转动，则使上述棘轮机构10的中空部10a的变形量成为最大的位置，上述应变片11的灵敏度也变得良好。
此外，上述平坦面12，如图1中所示由相向的两个平坦面组成而上述应变片11贴在各个平坦面12上。而且，如果在旋转方向A上使手工紧固转动，则图1的上侧的应变片11被拉伸，下侧的应变片11被压缩。
在上述躯体20中收容有电池盒40。虽然在图1的实施方式中，在上述电池盒40中内置有三块单3(单3日本电池标准、既AA型)电池3，但是电池盒本身也可以是充电电池。单3电池通过取下设在上述电池盒40的空气导入部130侧的盖体41而装入。
设置有扭矩调整机构的电路基板30固定于覆盖上述棘轮壳体10的壳体罩31上。此外，在上述电路基板30上搭载有多个表示规定的扭矩调整范围的LED(未画出)，在上述壳体罩31上设有覆盖上述电路基板30的显示板32。此外，在上述壳体罩上设有使上述电路基板30动作的开关43。
上述电路基板30由通过在上述躯体20上所形成的配线槽的导线42、经由上述开关43与上述电池盒40连接，上述应变片11的引线在上述壳体罩31内连接于上述电路基板30。
上述显示板32如图3和图4中所示，由上下三列的显示部组成，在中央的显示部的里侧配置有上述LED，上下的列被装饰印刷。
作业者一边确认该显示板32，一边使用扭矩扳手将紧固扭矩调整到规定的扭矩调整范围。下面，对其顺序进行说明。将电池装入上述电池盒40，将空气软管连接于上述空气导入部130，接通(ON)上述开关43。在电源接通时进行电池检查，按照满功率时所有LED点亮、用LED表示残余电压、并由B标记促使电池更换的方式，在上述扭矩调整机构中进行程序设定。
然后，通过气动马达驱动将螺母等紧固到位后，握住上述基准位置SP的部位，进行手工紧固。于是，由于棘轮侧的LED点亮，所以在‘OK’的范围内结束手工紧固。在图4中，LED在棘轮侧的四个取为红色，‘OK’的范围的三个取为蓝色，电池侧的‘耗尽(over)’的一个取为红色。
上述蓝色LED的点亮范围，以中央的LED为基准，前后的LED设定成在±10％的范围内点亮。例如，在上述扭矩调整机构中程序设定成上述‘OK’的范围的三个蓝色LED当中(1)棘轮侧的LED在93.1N·m(9.5kg·m)下点亮，(2)中央的LED在102.9N·m(10.5kg·m)下点亮，
(3)电池侧的LED在112.7N·m(11.5kg·m)下点亮。
由于像这样在上述扭矩调整机构中进行程序设定，所以也可以将上述‘OK’的范围设定成用户的希望扭矩范围。但是，设定不是用户进行的，是制造者通过改变程序来设定。
在图1中，110是气动马达，靠通过开关120的操作，从空气导入部130经由开闭阀140导入的压缩空气，在形成于上述躯体20中的马达壳体150内旋转，其轴190旋转。然后，压缩空气通过形成在上述躯体20的上述气动马达110附近的排气孔21而排出到躯体20外。再者，上述排气孔21由消声用的消声器22所覆盖，再由圆筒状的偏转装置23所覆盖。安装上述偏转装置23，使其相对于上述躯体20能够在圆周方向上滑动。再者，上述躯体20的形成上述电池盒40的部分，成为扭矩扳手的握持部分，也就是把手。
上述气动马达110，其转子主体160旋转自如地轴支承于固定在马达壳体150内的轴承170、180。上述转子主体160具有轴190，该轴190轴支承于上述轴承180，并且其前端部分啮合于减速齿轮装置210。
减速齿轮装置210由啮合于上述轴190的空转齿轮(idle gear)212，固定于通过锁定环224接合于上述马达壳体150的棘轮壳体10并且啮合于上述空转齿轮212的内齿轮(internal gear)213，以及经由空转销(idle pin)225连接于上述空转齿轮212并啮合于曲轴(crank shaft)215的壳体214组成。
空转齿轮212，以上述轴190为中心配置有三个，沿轴190的周围公转。再者，空转齿轮212相对于空转销225旋转自如地安装。而且，固定于各空转销225(在图1的实施方式中三个空转销)的壳体214与空转销212的公转的同时自传，使曲轴215旋转。
对于上述曲轴215来说，在上述棘轮壳体10内，减速齿轮装置210一侧通过轴套(未画出)，此外主轴60一侧通过滚针轴承(未画出)而旋转自如地被轴支承。
该曲轴215在从轴芯偏心的位置的前端面上突出有曲柄销而形成，在该曲柄销上旋转自如地连接着轴套(bush)。该轴套旋转自如地嵌合位于叉子220的切割槽，该叉子220经由棘轮装置221而连接于主轴60。
由于扭矩扳手为上述构成，所以在主轴60上进行以连接到螺栓、螺母等为目的的紧固作业时，如果操作开闭杠杆120而使气动马达110动作，则轴190与转子主体160一起旋转。
通过减速齿轮装置210使轴190的旋转减速，该旋转经由曲轴215传递到叉子220，连续地使叉子220摇头运动，由棘轮装置221将该摇头运动变换成主轴60的旋转运动，进行右螺纹的紧固。而且，通过反向杠杆70的操作而切换上述主轴60的旋转方向，进行松开或左螺纹的紧固。
根据本发明的另一个实施方式的扭矩扳手，利用扭矩调整机构的扭矩显示不仅可以是右扭矩而且可以显示左扭矩。在根据本实施方式的扭矩扳手中，如果在与图1的旋转方向A相反的方向上旋转，则显示左扭矩。此外，在根据本发明的又一个实施方式的扭矩扳手中，将主轴60设在两侧，无论是右螺纹还是左螺纹，可以使手工紧固方向A左右相同。无论如何，由于本发明的扭矩扳手靠电子式的扭矩调整机构显示扭矩，所以右螺纹、左螺纹两方都可显示。但是，在现有技术的机械式的扭矩调整机构中仅能单方(例如，右螺纹)确认扭矩。
权利要求
1.一种扭矩扳手，其特征在于是从气动马达所供给的动力，经由减速齿轮装置传递到棘轮装置，使连接于该棘轮装置的主轴动作的扭矩扳手，包括收容有所述棘轮装置的棘轮壳体；与所述棘轮壳体接合，并收容所述气动马达的躯体；贴在所述棘轮壳体上的应变片，收容于所述躯体的电池盒，以及固定于覆盖所述棘轮壳体的壳体罩上，并设有扭矩调整机构的电路基板，其中，所述电路基板由通过在所述躯体上形成的配线槽的导线而与所述电池盒连接，所述应变片的引线在所述壳体罩内连接于所述电路基板。
2.如权利要求1所述的扭矩扳手，其特征在于所述应变片贴在形成于所述棘轮壳体侧面上的平坦面上，而且该平坦面正交于所述主轴的旋转运动的旋转面。
3.如权利要求2所述的扭矩扳手，其特征在于所述平坦面由相向的两个平坦面组成而所述应变片贴在各个平坦面上。
4.如权利要求1所述的扭矩扳手，其特征在于在所述电路基板上搭载有多个表示规定的扭矩调整范围的LED，在所述壳体罩上设置有覆盖所述电路基板的显示板。
5.如权利要求1所述的扭矩扳手，其特征在于在所述壳体罩上设有使所述电路基板动作的开关。
6.如权利要求1所述的扭矩扳手，其特征在于在所述躯体的所述气动马达附近形成有排气孔，覆盖所述排气孔的圆筒状的偏转装置能够在圆周方向上在所述躯体上滑动地安装。
全文摘要
本发明提供一种包括比具有机械式扭矩调整机构的扭矩扳手大幅度减少校正(校准)频率的电子式扭矩调整机构的扭矩扳手。从气动马达(110)供给的动力经减速齿轮装置(210)传递到棘轮装置(221)，使连接于棘轮装置(221)的主轴(60)动作的扭矩扳手，包括收容棘轮装置(221)的棘轮壳体(10)，接合棘轮壳体(10)并收容气动马达(110)的躯体(20)，贴在棘轮壳体(10)上的应变片(11)，收容于躯体(20)的电池盒(40)，和固定于覆盖棘轮壳体(10)的壳体罩(31)，并有扭矩调整机构的电路基板(30)，电路基板(30)由通过在躯体(20)上形成的配线槽的导线(42)与电池盒(40)连接，应变片(11)的引线在壳体罩(31)内连接于电路基板(30)。
文档编号B25B13/00GK1880024SQ20061006532
公开日2006年12月20日 申请日期2006年3月17日 优先权日2005年6月15日
发明者泉泽信行 申请人:株式会社信浓制作所