特開 2024-131274 締付工具及び被締付品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024131274

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】締付工具及び被締付品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B25B 23/153 20060101AFI20240920BHJP

【ＦＩ】

B25B23/153

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023041445

(22)【出願日】2023-03-15

(71)【出願人】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】100136504

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 毅彦

(72)【発明者】

【氏名】菅原 弘行

【テーマコード（参考）】

3C038

【Ｆターム（参考）】

3C038AA06

3C038BB06

(57)【要約】

【課題】ハイロックファスナ等の規定のトルクがかかるとナットが破断するファスナを使用して部品を連結する場合において、ナットの切れ端をレンチから除去する手間を省けるようにすることである。
【解決手段】実施形態に係る締付工具は、規定のトルクで破断するナットを挿入して回転させるためのソケットレンチを形成する一方、他端に回転駆動装置のロータに着脱するための着脱構造を形成し、かつ前記規定のトルクで破断した前記ナットの切れ端を吸引するための吸引口を側面に開口させたパイプと、前記回転駆動装置で発生させたトルクで回転する前記パイプの前記吸引口から前記ナットの切れ端をエジェクタで吸引するための流路を形成し、かつ前記回転駆動装置の筐体に連結するための第１の連結部と、前記エジェクタのダクトと連結するための第２の連結部とを有する連結部材とを有するものである。
【選択図】 図１６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

規定のトルクで破断するナットを回転させてボルトに締付けるための締付工具であって、
一端に前記ナットを挿入して回転させるためのソケットレンチを形成する一方、他端に回転駆動装置のロータに着脱するための着脱構造を形成し、かつ前記規定のトルクで破断した前記ナットの切れ端を吸引するための吸引口を側面に開口させたパイプと、
前記回転駆動装置で発生させたトルクで回転する前記パイプの前記吸引口から前記ナットの切れ端をエジェクタで吸引するための流路を形成し、かつ前記回転駆動装置の筐体に連結するための第１の連結部と、前記エジェクタのダクトと連結するための第２の連結部とを有する連結部材と、
を有する締付工具。

【請求項2】

前記パイプを金属製とし、かつ
前記ソケットレンチを形成した前記パイプの前記一端の端面よりも、前記ボルトと前記ナットで連結される部品からの前記ナットの突出長さ及び前記ナットの形状に応じた距離だけ端面が突出した状態で前記パイプを回転可能に覆う樹脂製の保護パイプであって、前記連結部材に固定される保護パイプを更に有する請求項１記載の締付工具。

【請求項3】

前記エジェクタを更に有し、
前記エジェクタは、
前記連結部材と連結される前記ダクトと、
前記回転駆動装置がエアモータで前記ロータを回転させるように構成されている場合において、前記エアモータを回転させるために前記回転駆動装置から排気されるエアを前記ナットの切れ端を吸引するためのエアとして前記ダクト内に取り込むための流路を形成する連結管と、
を有する請求項１記載の締付工具。

【請求項4】

前記回転駆動装置を更に有する請求項１記載の締付工具。

【請求項5】

複数の部品に設けられた貫通孔に前記ボルトを挿入するステップと、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の締付工具を用いて前記ナットを前記ボルトに締付け、前記ナットを破断させることによって、前記ボルトの雄ねじに締付けられた破断後における前記ナットの雌ねじを有する部分と前記ボルトで前記複数の部品が連結された被締付品を製造するステップと、
を有する被締付品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、締付工具及び被締付品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、主に航空機部品を連結するためのファスナの１つとして、ハイロック（ＨＩ－ＬＯＫ）（登録商標）ファスナが知られている。ハイロックファスナは、規定のトルクがかかると破断するファスナである。ハイロックファスナはボルトを部品の貫通穴に挿入して雄ねじが形成された先端を突出させ、レンチでナットをボルトに形成された雄ねじに締付けることによって使用される。レンチからナットにかかるトルクが規定値に達するとナットが破断するようになっている。

【0003】

ハイロックファスナを構成するボルトの先端には六角穴が形成されており、ボルトと部品との間に隙間がある場合には六角棒レンチをボルト先端の六角穴に挿入してボルトの回転を抑止しながらオープンレンチでナットが締付けられる。一方、部品にボルトが打ち込まれる場合には、六角棒レンチを使用せずにオープンレンチでナットを締付けることができる。

【0004】

また、ハイロックファスナを締付けるための専用の締付工具も知られている（例えば特許文献１乃至４参照）。ハイロックファスナ用の締付工具は、ボルト先端の六角穴に挿入するための六角棒レンチと、ナットを回転させるためのソケットレンチの双方を有しており、六角棒レンチをボルト先端の六角穴に挿入してボルトの回転を抑止しながらソケットレンチでナットが破断するまでナットを締付けることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】米国特許第４５３８４８３号明細書

【特許文献2】米国特許第５３０５６６６号明細書

【特許文献3】特開平６－１５５３１９号公報

【特許文献4】特開２０１１－２３０２４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来の締付工具でハイロックファスナを締付けると、破断したナットの切れ端がソケットレンチ内に残る。このため、ソケットレンチからナットの切れ端を取り除く手間が生じる。

【0007】

そこで本発明は、ハイロックファスナ等の規定のトルクがかかるとナットが破断するファスナを使用して部品を連結する場合において、ナットの切れ端をレンチから除去する手間を省けるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の実施形態に係る締付工具は、規定のトルクで破断するナットを回転させてボルトに締付けるための締付工具であって、一端に前記ナットを挿入して回転させるためのソケットレンチを形成する一方、他端に回転駆動装置のロータに着脱するための着脱構造を形成し、かつ前記規定のトルクで破断した前記ナットの切れ端を吸引するための吸引口を側面に開口させたパイプと、前記回転駆動装置で発生させたトルクで回転する前記パイプの前記吸引口から前記ナットの切れ端をエジェクタで吸引するための流路を形成し、かつ前記回転駆動装置の筐体に連結するための第１の連結部と、前記エジェクタのダクトと連結するための第２の連結部とを有する連結部材とを有するものである。

【0009】

また、本発明の実施形態に係る被締付品の製造方法は、複数の部品に設けられた貫通孔に前記ボルトを挿入するステップと、上述した締付工具を用いて前記ナットを前記ボルトに締付け、前記ナットを破断させることによって、前記ボルトの雄ねじに締付けられた破断後における前記ナットの雌ねじを有する部分と前記ボルトで前記複数の部品が連結された被締付品を製造するステップとを有するものである。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係る締付工具の構成を示す正面図。

【図2】図１に示す締付工具による締付対象となるハイロックファスナで２つの板状の部品を連結した例を示す図。

【図3】図１に示すソケットレンチ付吸引パイプの縦断面図。

【図4】図３に示すソケットレンチ付吸引パイプの左側面図。

【図5】図３に示すソケットレンチ付吸引パイプの斜視図。

【図6】図１に示す保護パイプの縦断面図。

【図7】図６に示す保護パイプの左側面図。

【図8】図６に示す保護パイプの斜視図。

【図9】図１に示す連結部材の上面図。

【図10】図９に示す連結部材の位置Ａ－Ａにおける断面図。

【図11】図９に示す連結部材の一部を取外した状態における斜視図。

【図12】図１に示すエジェクタにエア供給系として設けられる連結管の構成例を示す上面図。

【図13】図１２に示す連結管の位置Ｂ－Ｂにおける断面図。

【図14】図１２に示す連結管の斜視図。

【図15】図１３に示す連結管の位置Ｃにおける拡大図。

【図16】図１に示す締付工具におけるエアの流れを示す図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の実施形態に係る締付工具及び被締付品の製造方法について添付図面を参照して説明する。

【0012】

図１は本発明の実施形態に係る締付工具１の構成を示す正面図である。

【0013】

締付工具１は、規定のトルクがかかるとナットが破断するファスナを締付けるための工具である。また、締付工具１は、ナットを回転させるのみならず、破断したナットの切れ端を回収する機能を有している。

【0014】

規定のトルクがかかるとナットが破断するファスナとしては、ハイロックファスナが代表的であるが、ハイロックファスナを発展させたハイライト（ＨＩ－ＬＩＴＥ）（登録商標）ファスナなど、他の名称を有するファスナであっても良い。以降では、規定のトルクがかかるとナットが破断するファスナがハイロックファスナである場合を例に説明する。

【0015】

図２は図１に示す締付工具１による締付対象となるハイロックファスナＦで２つの板状の部品Ｐ１、Ｐ２を連結した例を示す図である。

【0016】

ハイロックファスナＦは、棒状のボルトＢと筒状のナットＮで構成される。ボルトＢとナットＮの材質は鋼やチタン合金である場合が多い。ボルトＢは後端に頭を有する一方、先端部分における外面にはナットＮを締付けるための雄ねじが形成される。また、ボルトＢの先端側における端面には、六角棒レンチを挿入するための六角穴が形成される。

【0017】

一方、ハイロックファスナＦで連結対象となる複数の部品Ｐ１、Ｐ２には、ボルトＢを挿入するための中心軸が共通の貫通孔が設けられる。部品Ｐ１、Ｐ２の厚さとボルトＢの長さは、ボルトＢを部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔に挿入すると雄ねじが部品Ｐ１、Ｐ２から突出するように決定される。

【0018】

両端が開口するナットＮの一端側はボルトＢの先端を挿入することが可能となっており、ナットＮの内面には雌ねじが形成される。ナットＮの他端側における側面の形状は、レンチで回転させることが可能な六角柱の側面形状となっている。このため、部品Ｐ１、Ｐ２に設けられた貫通孔にボルトＢを挿入した後、レンチでナットＮの他端側を回転させれば、部品Ｐ１、Ｐ２から突出するボルトＢの雄ねじにナットＮの雌ねじを締付けることができる。

【0019】

ナットＮには、局所的に強度が小さく、レンチで規定のトルクを与えると破断する環状のくびれが設けられており、くびれよりも端部側のみがレンチで回転させることが可能な六角柱の側面形状を有している。このため、ボルトＢの雄ねじにナットＮの雌ねじを締付け、レンチからナットＮにかかるトルクが一定の値を超えると、ナットＮはくびれにおいて破断する。これにより、ハイロックファスナＦによる部品Ｐ１、Ｐ２の連結が完了する。すなわち、ボルトＢと破断後に残留するナットＮで複数の部品Ｐ１、Ｐ２が連結される。また、レンチ側にはねじ切られたナットＮの端部が廃棄物として残ることになる。

【0020】

ボルトＢを部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔に挿入した場合に部品Ｐ１、Ｐ２に設けられた貫通孔の内部となるボルトＢの部分には雄ねじが形成されず、雄ねじが形成されていないボルトＢの部分の一部が部品Ｐ１、Ｐ２から突出するようにしても良い。その場合、ナットＮの端面付近には雌ねじを形成せず、雄ねじが形成されていないボルトＢの部分を挿入するための穴をナットＮに形成すれば、ボルトＢとナットＮ間における高精度の位置決めを行うことが可能となる。

【0021】

このため、ハイロックファスナＦのボルトＢはピン又はハイロックピンと呼ばれる場合もある。一方、ハイロックファスナＦのナットＮは環状であることからカラー又はハイロックカラーと呼ばれる場合もある。

【0022】

部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔とボルトＢとの間に隙間がある場合には、ナットＮを回転させるために、ボルトＢの先端部分に形成される六角穴に六角棒レンチを挿入してボルトＢの回転を抑止することが必要となる。すなわち、ナットＮを回転させた場合にナットＮとともにボルトＢが部品Ｐ１、Ｐ２に対して回転しないように、六角棒レンチでボルトＢの回転を抑止することが必要となる。

【0023】

これに対して、部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔にボルトＢが圧入される場合のように部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔とボルトＢとの間に隙間が無い場合には、ナットＮを回転させるために、ボルトＢの回転を抑止する必要は無い。すなわち、部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔の内面とボルトＢとの間における摩擦力によってボルトＢが部品Ｐ１、Ｐ２に対して回転しない場合には、ボルトＢの回転を抑止する必要は無い。

【0024】

部品Ｐ１、Ｐ２の材質が複合材とも呼ばれる繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）である場合には、部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔とボルトＢとの間に通常隙間が設けられる。これに対して、部品Ｐ１、Ｐ２の材質がアルミニウム合金に代表される金属である場合には、通常、ボルトＢが部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔に打ち込まれる。これは、部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔周辺に圧縮残留応力を発生させて疲労強度を向上させるためである。

【0025】

図１に示す締付工具１は、上述したような規定のトルクで破断するナットＮを回転させてボルトＢに締付けるための工具であるが、六角棒レンチでボルトＢの回転を抑止する必要が無い場合、すなわちボルトＢが部品Ｐ１、Ｐ２の貫通孔に打ち込まれる場合に用いられる工具である。従って、図１に示す締付工具１は、主にアルミニウム合金等の金属からなる部品Ｐ１、Ｐ２をハイロックファスナＦで連結する場合に使用される。

【0026】

締付工具１は、回転動力を発生させる回転駆動装置２に取付けるアタッチメントとしても良いし、回転動力を発生させる回転駆動装置２自体を構成要素としても良い。回転駆動装置２としては、エアモータ、油圧モータ或いは電動モータ等のモータで回転するロータを有する所望の装置を用いることができる。もちろん、従来のハイロックファスナＦ用の締付工具から六角棒レンチを取外した装置を回転駆動装置２として用いても良い。

【0027】

以降では、回転駆動装置２がエアラチェット３である場合を例に説明する。エアラチェット３は、エアモータ４の回転動力でロータ５を回転させる工具である。このため、典型的なエアラチェット３は、エアモータ４及びロータ５の他、ロータ５に回転対象を着脱できるようにロータ５の一部を露出させた状態でロータ５及びエアモータ４を収納する筐体６、圧縮エアを供給するためのホースを連結するためのカプラ７、排気エアを排出するための排気口８を有する。

【0028】

エアラチェット３を締付工具１の構成要素とするか締付工具１をエアラチェット３のアタッチメントとするかを問わず、エアラチェット３に取付けられる締付工具１の構成要素は、図１に例示されるように、ソケットレンチ付吸引パイプ９、保護パイプ１０、連結部材１１及びエジェクタ１２で構成することができる。

【0029】

図３は図１に示すソケットレンチ付吸引パイプ９の縦断面図、図４は図３に示すソケットレンチ付吸引パイプ９の左側面図、図５は図３に示すソケットレンチ付吸引パイプ９の斜視図である。

【0030】

図示されるようにソケットレンチ付吸引パイプ９は、一端にナットＮを挿入して回転させるためのソケットレンチ１３を形成する一方、他端にエアラチェット３のロータ５に着脱するための着脱構造１４を形成したパイプである。ソケットレンチ１３は横断面が六角形の穴を有する筒状の開口端として形成することができる。

【0031】

着脱構造１４は、エアラチェット３のロータ５が有する着脱構造に合わせて決定される。図示された例では、エアラチェット３のロータ５に雌ねじが形成されていることから、着脱構造１４が雄ねじとされているが、エアラチェット３のロータ５が有する着脱構造に応じて着脱構造１４を所望の構造を有するカプラとしたり、切削工具のストレートシャンクのように単純な円柱形状としたりしても良い。

【0032】

着脱構造１４が雄ねじである場合のように筒状の構造を有さない場合には、ソケットレンチ付吸引パイプ９のエアラチェット３側における端部は閉口端となる。ソケットレンチ付吸引パイプ９は、着脱構造１４でエアラチェット３のロータ５に固定される。このため、エアラチェット３でソケットレンチ付吸引パイプ９とともにソケットレンチ１３に挿入したナットＮを回転させることができる。

【0033】

上述したようにナットＮを回転させるとナットＮの端部が破断し、切れ端が生じる。このため、ソケットレンチ付吸引パイプ９の内部には、破断したナットＮの切れ端を回収するための経路が形成される。具体的には、ソケットレンチ１３を形成する横断面が六角形の穴の最大径よりも直径が大きい吸引エアの流路１５としてナットＮの切れ端を回収するための経路がソケットレンチ付吸引パイプ９の内部に形成される。また、ソケットレンチ１３を形成するソケットレンチ付吸引パイプ９の開口端は吸引エアを取込むためのエア取込口として利用される。

【0034】

一方、ソケットレンチ付吸引パイプ９の側面には、破断したナットＮの切れ端を吸引するための吸引口１６が開口している。このため、吸引エアの流路１５内に導かれたナットＮの切れ端を、吸引口１６を介してソケットレンチ付吸引パイプ９から排出することができる。

【0035】

ソケットレンチ１３を形成するソケットレンチ付吸引パイプ９の開口端から取込んだ吸引エアを側面の吸引口１６から排出するためには、ソケットレンチ付吸引パイプ９のエアラチェット３側における端部からエアが漏れないようにすることが重要である。このため、吸引口１６よりもエアラチェット３側におけるソケットレンチ付吸引パイプ９の部分は、着脱構造１４の形状に関わらず、中空とせずに閉口端とすることが合理的である。逆に、吸引口１６とソケットレンチ１３の間におけるソケットレンチ付吸引パイプ９の部分については、ソケットレンチ付吸引パイプ９自体がエアラチェット３で回転することから、単純な円筒形状とすることが合理的である。

【0036】

ソケットレンチ付吸引パイプ９は、機械的強度が大きい金属製のナットＮが破断するまでナットＮにトルクを付与する必要があることから金属製とすることが現実的である。但し、機械的強度が大きいソケットレンチ１３の先端が部品Ｐ２又はナットＮの残留部分と接触すると部品Ｐ２又はナットＮの残留部分が損傷する恐れがある。

【0037】

そこで、図１に例示されるように、ソケットレンチ１３を保護パイプ１０で覆うことができる。保護パイプ１０は、ソケットレンチ付吸引パイプ９を回転可能に覆う樹脂製のパイプである。保護パイプ１０の形状は、内部にソケットレンチ付吸引パイプ９を挿入できるようにソケットレンチ付吸引パイプ９の外面形状に応じて決定される。

【0038】

図６は図１に示す保護パイプ１０の縦断面図、図７は図６に示す保護パイプ１０の左側面図、図８は図６に示す保護パイプ１０の斜視図である。

【0039】

保護パイプ１０は回転しないが、ソケットレンチ付吸引パイプ９の外面形状が単純な円筒形状である場合には、図示されるように、保護パイプ１０も円筒形状とすることが合理的である。保護パイプ１０の内部にはソケットレンチ１３を形成したソケットレンチ付吸引パイプ９が挿入されるため、保護パイプ１０の両端は開口端となる。

【0040】

保護パイプ１０は、ソケットレンチ１３側における端面が、ソケットレンチ付吸引パイプ９のソケットレンチ１３側における端面よりも、部品Ｐ２からのナットＮの突出長さ及びナットＮの形状に応じた距離だけ突出するように配置される。また、保護パイプ１０は、ソケットレンチ付吸引パイプ９の吸引口１６が保護パイプ１０の外部で開口するように配置される。

【0041】

換言すれば、保護パイプ１０の長さは、ソケットレンチ付吸引パイプ９の吸引口１６が保護パイプ１０の外部で開口し、かつソケットレンチ１３側における端面が、ソケットレンチ付吸引パイプ９のソケットレンチ１３側における端面よりも、部品Ｐ２からのナットＮの突出長さ及びナットＮの形状に応じた距離だけ突出するように決定される。

【0042】

その結果、金属製のソケットレンチ１３ではなく、樹脂製の保護パイプ１０の先端が部品Ｐ２又はナットＮに接触することになる。具体的には、図２に例示されるようにナットＮに部品Ｐ２に向かって外径が大きくなるテーパが形成されている場合であれば、樹脂製の保護パイプ１０がナットＮのテーパ部に接触する。一方、ナットＮにテーパ部が無い場合やテーパ部があってもナットＮの最大径が保護パイプ１０の内径よりも小さい場合には樹脂製の保護パイプ１０が部品Ｐ２の表面に接触する。このため、金属製のソケットレンチ１３がナットＮのテーパ部又は部品Ｐ２の表面に接触することに起因するナットＮ又は部品Ｐ２の損傷を回避することができる。

【0043】

保護パイプ１０の内径はナットＮの最大径及びテーパ部の有無に合わせて決定されるが、ナットＮの形状及び最大径には複数の種類がある。そこで、ナットＮの形状及び最大径に合わせて、互いに異なる内径を有する複数の保護パイプ１０を交換可能に準備しておくことができる。

【0044】

図９は図１に示す連結部材１１の上面図、図１０は図９に示す連結部材１１の位置Ａ－Ａにおける断面図、図１１は図９に示す連結部材１１の一部を取外した状態における斜視図である。

【0045】

連結部材１１は、エアラチェット３で回転するソケットレンチ付吸引パイプ９を回転可能に保持しつつ、保護パイプ１０及びエジェクタ１２をエアラチェット３に連結するための部品である。保護パイプ１０及びエジェクタ１２は連結部材１１を介してエアラチェット３の筐体６に固定される。

【0046】

従って、連結部材１１は、連結部材１１をエアラチェット３の筐体６に連結するための第１の連結部１７、連結部材１１にエジェクタ１２を連結するための第２の連結部１８及び連結部材１１に保護パイプ１０を連結するための第３の連結部１９を有する。図示された例では、第１の連結部１７が、エアラチェット３の筐体６を挟み込んでねじで固定する連結具となっている。

【0047】

また、連結部材１１は、第１の連結部１７でエアラチェット３に連結すると、エアラチェット３のロータ５を保護する筐体６の部分における環状の端面と接触する形状を有している。このため、ソケットレンチ付吸引パイプ９のエアラチェット３側における部分が外部に露出しないように連結部材１１でソケットレンチ付吸引パイプ９を覆うことができる。もちろん、エアラチェット３のロータ５を保護する筐体６の部分を連結部材１１に連結できるように第１の連結部１７を構成しても良い。具体例として、ロータ５を保護する筐体６の円筒状の部分を連結部材１１に差し込めるようにしても良い。

【0048】

また、エジェクタ１２をエアラチェット３の筐体６と連結し、第２の連結部１８でエジェクタ１２を連結部材１１と連結することによって、連結部材１１をエアラチェット３の筐体６に間接的に固定するようにしても良い。その場合には、連結部材１１をエアラチェット３の筐体６に連結するための第１の連結部１７がエジェクタ１２のダクト２０等に取付けられ、連結部材１１が分離した複数のパーツで構成される。すなわち、第１の連結部１７、第２の連結部１８及び第３の連結部１９は、必ずしも一体化する必要はない。

【0049】

第２の連結部１８及び第３の連結部１９は、それぞれエジェクタ１２を構成するダクト２０の円筒状の端部及び保護パイプ１０の円筒状の端部と連結するための構造を有している。このため、エジェクタ１２のダクト２０及び保護パイプ１０を、それぞれ連結部材１１に固定することができる。

【0050】

連結部材１１及びエジェクタ１２のダクト２０は、保護パイプ１０と同様に樹脂製とすることができる。その場合、第２の連結部１８及び第３の連結部１９の構造は、それぞれエジェクタ１２を構成するダクト２０の円筒状の端部及び保護パイプ１０の円筒状の端部を差し込むだけの単純な構造とすることができる。具体的には、第２の連結部１８及び第３の連結部１９は、それぞれ円筒状の内面を形成する壁面を有する部分とすることができる。

【0051】

また、連結部材１１は複雑な形状となることから樹脂製とすれば、三次元（３Ｄ：ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ）プリンタを用いた造形によって容易に製作することが可能となる。同様に、ダクト２０を含むエジェクタ１２全体についても樹脂製とすれば、３Ｄプリンタを用いて容易に造形することが可連結部材１１能となる。

【0052】

保護パイプ１０から突出するソケットレンチ付吸引パイプ９の吸引口１６を含む部分は、連結部材１１で覆われる。このため、ソケットレンチ付吸引パイプ９は、保護パイプ１０及び連結部材１１の内部において、エアラチェット３で発生させたトルクで回転する。従って、ナットＮの切れ端を吸引するためのソケットレンチ付吸引パイプ９の吸引口１６は、連結部材１１の内部で回転することになる。

【0053】

そこで、連結部材１１の内部には、回転中のソケットレンチ付吸引パイプ９の吸引口１６からナットＮの切れ端をエジェクタ１２で吸引するための流路２１が形成される。より具体的には、連結部材１１の内部に形成される流路２１は、回転するソケットレンチ付吸引パイプ９の吸引口１６が、どの位置になっても吸引口１６からナットＮの切れ端を吸引でき、かつ吸引口１６から吸引したナットＮの切れ端をエジェクタ１２のダクト２０内に排出することが可能な空隙とされる。

【0054】

エジェクタ１２は、圧縮エアでナットＮの切れ端を吸引する所望の吸引装置で構成することができる。エジェクタ１２は、連結部材１１と一端を連結して内部に流路を形成するためのダクト２０の他、吸引用のエアを供給するためのエア供給系２２及び捕集部２３で構成することができる。ダクト２０の一端は、連結部材１１と連結され、ダクト２０の他端には、捕集部２３を直接又は間接的に着脱可能に連結することができる。また、ダクト２０の所望の位置にエア供給系２２を連結することができる。

【0055】

捕集部２３は、エアで吸引したナットＮの切れ端を回収するための袋又は容器である。捕集部２３は、例えば、布製の袋、網目状の袋、エアの排出口を有する箱のように、エアを通過させることが可能な所望の形状及び構造を有する袋又は容器で構成することができる。

【0056】

エア供給系２２は、ナットＮの切れ端を吸引するためのエアをダクト２０内に供給する装置である。エア供給系２２は、ダクト２０の側面に限らず、捕集部２３の後方に別のダクトを介して連結しても良い。

【0057】

回転駆動装置２がエアラチェット３である場合には、エアモータ４でロータ５を回転させるように構成されている。このため、エアラチェット３からは、エアモータ４を回転させるためのエアが排気される。そこで、エアラチェット３からの排気を利用してナットＮの切れ端を吸引できるようにエジェクタ１２を構成することができる。

【0058】

その場合には、図示されるように、エアラチェット３から排気されるエアをナットＮの切れ端を吸引するためのエアとしてダクト２０内に取り込むための流路２４を形成する連結管２５で、簡易にエア供給系２２を構成することができる。

【0059】

図１２は図１に示すエジェクタ１２にエア供給系２２として設けられる連結管２５の構成例を示す上面図、図１３は図１２に示す連結管２５の位置Ｂ－Ｂにおける断面図、図１４は図１２に示す連結管２５の斜視図、図１５は図１３に示す連結管２５の位置Ｃにおける拡大図である。

【0060】

連結管２５は、例えば、エアラチェット３の筐体６から排出されるエアを取込むための取込口２６を開口させたエア取込部２７、連結部材１１と直接連結されるダクト２０の端部と着脱可能に連結するための第４の連結部２８、捕集部２３を取付けるための第５の連結部２９、エア取込部２７を第４の連結部２８及び第５の連結部２９と連結するための管路３０で構造することができる。

【0061】

第４の連結部２８及び第５の連結部２９は、連結部材１１と直接連結されるダクト２０の端部と連結されることによってダクト２０の一部を形成する。連結部材１１と直接連結されるダクト２０の端部が単純な円筒形状である場合には、連結部材１１に形成される第２の連結部１８と同様に、連結管２５に形成される第４の連結部２８の構造についても、円筒状のダクト２０の端部を差し込むための円筒状の内面を壁面で形成した単純な構造とすることができる。

【0062】

他方、第５の連結部２９の構造は、捕集部２３の形状及び構造に対応する構造とすることができる。図示された例では、第５の連結部２９の構造は、単純な円筒状となっている。

【0063】

連結管２５のエア取込部２７に形成される取込口２６の形状は、エアラチェット３の筐体６に形成されるエアの排気口の形状に合わせて決定することが適切である。エアラチェット３の筐体６には、エアモータ４の回転用のエアを取込むためのカプラ７を取囲むように円弧状のスリットがエアの排出口として設けられる場合が多い。このため、図示された例では、取込口２６は環状となっており、エアラチェット３の筐体６に取付けられるカプラ７と干渉しないように、エア取込部２７には貫通孔が設けられている。

【0064】

エア取込部２７に連結される管路３０の内部には、エアラチェット３から排気されるエアをダクト２０内に取り込むための流路２４の一部が形成される。管路３０の内部に形成される流路２４Ａの入口は、エア取込部２７に形成される環状の取込口２６と連結される。一方、管路３０の内部に形成される流路２４Ａの出口は、ダクト２０の内部と連結される。

【0065】

管路３０内の流路２４Ａからダクト２０内に流れ込むエアの流れは、ナットＮの切れ端を吸引する方向に形成することが必要である。すなわち、ダクト２０内において下流に向かってエアの流れが形成されるように、管路３０内の流路２４Ａからダクト２０内に向けてエアを流し込むことが必要である。

【0066】

そこで、管路３０内の流路２４Ａを、図示されるように、ダクト２０内に形成される流路の長さ方向に対して傾斜する流路２４Ｂでダクト２０内に形成される流路と連結することが適切である。図示された例では、ダクト２０内に形成される流路を囲むようにそれぞれ円錐台の側面形状を有する２つの壁面間に形成される環状の傾斜スリットからなる流路２４Ｂで、管路３０内の流路２４Ａがダクト２０内の流路と連結されている。

【0067】

このため、ダクト２０内において、ナットＮの切れ端を吸引する下流方向に向かうエアの流れを均一に形成することができる。すなわち、捕集部２３及びダクト２０の出口に向かう適切なエアの流れを形成することができる。

【0068】

図１６は図１に示す締付工具１におけるエアの流れを示す図である。

【0069】

図１６に一点鎖線で示すように、圧縮エアを供給するためのホースからエアラチェット３のカプラ７を介してエアモータ４に供給されたエアは、筐体６に形成された排気口８から排出される。エアラチェット３の筐体６の排気口８から排出されたエアは、図１６に点線で示すように連結管２５のエア取込部２７に形成される取込口２６に流入する。エア取込部２７の取込口２６に流入したエアは、管路３０内の流路２４Ａ及び流路２４Ｂを通ってダクト２０の内部に流入する。

【0070】

流路２４Ｂは、流路２４Ｂ内を流れるエアがダクト２０の内部において下流に向かって流れるように傾斜している。このため、ダクト２０内において開口する流路２４Ｂの出口からは、捕集部２３及びダクト２０の出口に向かってエアが流れる。

【0071】

そうすると、ダクト２０内において流路２４Ｂの出口よりも上流側における圧力が負圧となる。その結果、図１６に二点鎖線で示すように、ソケットレンチ１３を形成するソケットレンチ付吸引パイプ９の開口端からエアが流れ込む。ソケットレンチ付吸引パイプ９の内部に流れ込んだエアは、ソケットレンチ付吸引パイプ９の内部に形成される流路１５及びソケットレンチ付吸引パイプ９の吸引口１６を通って連結部材１１の内部に形成される流路２１に流れ込み、連結部材１１内の流路２１に流れ込んだエアは、エジェクタ１２のダクト２０内に流れ込む。エジェクタ１２のダクト２０内に流れ込んだエアは、ダクト２０の出口から捕集部２３に向かって排出される。

【0072】

このようなエアの流れによって、ソケットレンチ１３の内部に留まったナットＮの切れ端を吸引し、捕集部２３において回収することができる。すなわち、エアラチェット３自体に吸引機能はないが、エアラチェット３からの排気を利用したエジェクタ１２によって、ナットＮの切れ端をダクト２０内に吸引し、捕集部２３に集めることができる。

【0073】

以上のような締付工具１は、エアラチェット３で回転するソケットレンチ１３でハイロックファスナＦを締結しながら、エジェクタ１２で発生させた負圧で、ナットＮの切れ端を捕集部２３まで吸引するようにしたものである。そして、この締付工具１を用いてハイロックファスナＦのナットＮをボルトＢに締付け、ナットＮを破断させることによって、ボルトＢの雄ねじに締付けられた破断後におけるナットＮの雌ねじを有する部分と、ボルトＢで複数の部品Ｐ１、Ｐ２が連結された被締付品を製造することができる。

【0074】

（効果）
上述した締付工具１及び被締付品の製造方法によれば、主に航空機部品の組立に使用されるハイロックファスナＦ等の規定のトルクがかかるとナットＮが破断するファスナを使用して部品Ｐ１、Ｐ２を連結する場合において、ナットＮから破断した切れ端を作業者がソケットレンチ１３から除去する手間を省くことができる。また、ソケットレンチ１３の内部にナットＮの切れ端が残留していても、次の締付作業を続行することができる。このため、部品Ｐ１、Ｐ２の組立作業において、生産性を向上することができる。

【0075】

（他の実施形態）
以上、特定の実施形態について記載したが、記載された実施形態は一例に過ぎず、発明の範囲を限定するものではない。ここに記載された新規な方法及び装置は、様々な他の様式で具現化することができる。また、ここに記載された方法及び装置の様式において、発明の要旨から逸脱しない範囲で、種々の省略、置換及び変更を行うことができる。添付された請求の範囲及びその均等物は、発明の範囲及び要旨に包含されているものとして、そのような種々の様式及び変形例を含んでいる。

【符号の説明】

【0076】

１ 締付工具
２ 回転駆動装置
３ エアラチェット
４ エアモータ
５ ロータ
６ 筐体
７ カプラ
８ 排気口
９ ソケットレンチ付吸引パイプ
１０ 保護パイプ
１１ 連結部材
１２ エジェクタ
１３ ソケットレンチ
１４ 着脱構造
１５ 流路
１６ 吸引口
１７ 第１の連結部
１８ 第２の連結部
１９ 第３の連結部
２０ ダクト
２１ 流路
２２ エア供給系
２３ 捕集部
２４、２４Ａ、２４Ｂ 流路
２５ 連結管
２６ 取込口
２７ エア取込部
２８ 第４の連結部
２９ 第５の連結部
３０ 管路
Ｂ ボルト
Ｆ ハイロックファスナ
Ｎ ナット
Ｐ１、Ｐ２ 部品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】