特表2024-506083機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-02-08
(54)【発明の名称】機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ
(51)【国際特許分類】
B25B 23/144 20060101AFI20240201BHJP
B25B 23/14 20060101ALI20240201BHJP
【ＦＩ】
B25B23/144
B25B23/14 620J
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023548311
(86)(22)【出願日】2021-05-31
(85)【翻訳文提出日】2023-08-09
(86)【国際出願番号】 CN2021097362
(87)【国際公開番号】W WO2022252043
(87)【国際公開日】2022-12-08
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】516032540
【氏名又は名称】胡 厚 飛
(74)【代理人】
【識別番号】100201329
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 真二郎
(74)【代理人】
【識別番号】100167601
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 信之
(74)【代理人】
【識別番号】100220917
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 忠大
(72)【発明者】
【氏名】胡 厚 飛
【テーマコード（参考）】
3C038
【Ｆターム（参考）】
3C038AA01
3C038BC01
3C038BC06
3C038CA03
3C038CA06
3C038CC08
3C038EA02
(57)【要約】
【課題】トルクの機械的離脱と迅速調節機能を兼ね備え、且つトルク設定値調節時にデジタル表示を行う、機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチを提供する。
【解決手段】本体１、テコ回転装置２、トルク遮断装置３、異型弾力部品４、トルク調節装置５、及びトルクセンサー装置６を備える。トルク調節装置５は、本体１に平行である軸線Ｌ１方向に沿って迅速にスライドし、調節することができる。使用者の操作によってトルク調節装置５の支承部品５２を、異型弾力部品４の軸方向位置に対して調節し、さらにトルクレンチ１００のトルク設定値を迅速に調節し、且つトルクレンチ１００が加える力の伝達がトルク遮断装置３によって中断されると、テコ回転装置２は、機械的にトルクの離脱機能を生じ、使用者の加える力がトルク設定値に達したことが示される。
【選択図】図２
【解決手段】本体１、テコ回転装置２、トルク遮断装置３、異型弾力部品４、トルク調節装置５、及びトルクセンサー装置６を備える。トルク調節装置５は、本体１に平行である軸線Ｌ１方向に沿って迅速にスライドし、調節することができる。使用者の操作によってトルク調節装置５の支承部品５２を、異型弾力部品４の軸方向位置に対して調節し、さらにトルクレンチ１００のトルク設定値を迅速に調節し、且つトルクレンチ１００が加える力の伝達がトルク遮断装置３によって中断されると、テコ回転装置２は、機械的にトルクの離脱機能を生じ、使用者の加える力がトルク設定値に達したことが示される。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体と、テコ回転装置と、トルク遮断装置と、異型弾力部品と、トルク調節装置と、トルクセンサー装置とを備える機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチであって、前記本体には、軸線に沿って第一端と、前記第一端から離れる側の第二端とが形成され、前記軸線によって前記本体は順向側と逆向側とに分けられており、前記本体には内壁を備え、前記内壁の前記逆向側には第一内壁を設け、前記順向側には第二内壁を設けてあり、
前記テコ回転装置は、前記本体の前記第一端に動かせる状態で設置され、前記テコ回転装置には、テコ回転部品、連結部品、及び作動部品を備えており、
前記テコ回転部品は前記第一端に軸着され、前記本体の外側に露出するテコ回転端と、前記本体に挿入する末端とを有しており、前記連結部品は、第一連結端と、その対称位置に設置される第二連結端とを有し、前記第一連結端は前記末端に軸着されており、前記作動部品は、前記本体に軸着され、前記本体の第一軸運動位置と第二軸運動位置の間において作動し、前記作動部品が第二連結端と連動するのを助けており、
前記トルク遮断装置は、前記本体内に軸着され、且つ前記テコ回転装置の、前記テコ回転端から遠い側の一端の押圧を選択的に行うことができ、前記トルク遮断装置は、前記作動部品と押圧接触関係を生じさせており、
前記異型弾力部品は、固定端を有し、前記異型弾力部品の固定端を前記トルク遮断装置に固設しており、
前記トルク調節装置は、前記本体に設置し、且つ前記本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在であり、前記トルク調節装置には支承部品を備え、前記異型弾力部品の、前記固定端から遠い側の一端を押圧しており、前記トルク調節装置は、使用者の操作によって前記異型弾力部品に対する前記支承部品の軸方向位置を調節可能であり、
前記トルクセンサー装置は、前記トルク調節装置に対応する前記本体の箇所に設置し、前記トルクセンサー装置は、前記トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示可能であり、前記作動部品が第一軸運動位置にある時、前記作動部品は、前記テコ回転装置の反作用力を前記異型弾力部品に伝えることができ、前記トルク遮断装置が中断する際には、前記トルクレンチに加わる力の伝達も中断され、前記作動部品を第二軸運動位置に動かす際には、前記作動部品が前記連結部品を連動させて前記本体に対して移動し、それと同時に、前記テコ回転部品は前記第一内壁にぶつかり、且つ前記作動部品は前記第二内壁にぶつかることを特徴とする、
機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項2】
前記テコ回転部品の末端の一方側には第一衝撃面を設け、前記第一衝撃面と前記第一内壁の間には第一衝撃空間を有し、前記作動部品の一方側には第二衝撃面を有し、前記第二衝撃面と前記第二内壁の間には第二衝撃空間を有し、前記トルク遮断装置が、前記トルクレンチが加える力を中断すると、前記第一衝撃面は第一衝撃空間に進入して前記第一内壁にぶつかり、第二衝撃面は第二衝撃空間に進入して第二内壁にぶつかることを特徴とする請求項１に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項3】
前記トルクレンチの自然な状態の時には、前記連結部品の軸心線と前記軸線は第一夾角を有し、前記第二衝撃面と前記軸線は衝撃夾角を有し、前記連結部品の第二連結端は前記逆向側に位置し、前記トルク遮断装置が、前記トルクレンチが加える力を中断した時には、前記連結部品の軸心線と前記軸線は第二夾角をなし、前記第一夾角は前記第二夾角より大きく、前記第一夾角は前記衝撃夾角より大きく、前記連結部品の第一連結端は前記本体の軸線を越え、前記第二連結端とともに前記本体の逆向側に位置することを特徴とする請求項２に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項4】
前記作動部品の、前記連結部品から遠い方の一端には作動端を設け、前記トルク遮断装置は遮断部品を備え、前記テコ回転装置は、前記テコ回転端の逆側に押圧部品を軸着し、前記押圧部品の一方は、前記作動端に連動する状態で接触しており、もう一方は、前記遮断部品を圧して連接されており、前記トルクレンチが加える力が継続的に上昇し、前記トルク設定値と等しくなった時、前記遮断部品と前記押圧部品は離脱し、前記トルクレンチによって加えられる力を中断し、前記トルクレンチが自然な状態に戻ると、前記遮断部品と前記押圧部品は元来の押圧接触状態へと自動的に戻り、前記押圧部品は第一押圧部を有し、前記異型弾力部品とは異なる側の前記遮断部品には第二押圧部を有しており、前記第二押圧部は前記第一押圧部を圧した状態で接触することを特徴とする請求項３に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項5】
前記作動部品の作動端と前記押圧部品の間に位置回復部品を有し、前記位置回復部品は前記押圧部品と前記遮断部品の押圧接触状態を常に維持し、前記テコ回転部品と前記本体の内壁の間には偏圧部品を有し、前記偏圧部品は前記テコ回転部品に対して自然状態への回復力を提供し、前記テコ回転装置はさらに二つの挟板を備え、前記連結部品の前記第二連結端は、二つの前記挟板の一方側に軸着し、前記押圧部品は、二つの前記挟板のもう一方側に軸着し、且つ前記作動部品は二つの前記挟板の間に軸着し、前記作動部品の前記作動端には第一制限部を設け、前記押圧部品には、前記第一制限部に対応する第二制限部を設け、前記第一制限部と前記第二制限部とが相互に圧して接触することで、前記押圧部品の移動幅を制限することを特徴とする請求項４に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項6】
前記トルク調節装置は、移動部品、伝動ギア、及び調節部品を備え、前記移動部品は、軸線方向に沿って前記本体上をスライド可能な状態で設置され、前記支承部品は前記移動部品に回転する状態で設置され、前記移動部品は、軸線方向に沿って設置される第一歯部を有し、
前記伝動ギアは、第二歯部を有し、前記第二歯部は前記第一歯部と噛合し、前記調節部品は前記伝動ギアに連接しており、使用者が前記調節部品を回転させると、前記移動部品を連動させて、前記本体に対して直接移動し、前記異型弾力部品に対する前記支承部品の位置調節を行い、
前記調節部品は、前記軸線に対して垂直の回転軸線方向に沿って前記本体に回動可能な状態で設置され、前記第二歯部は前記回転軸線に繞設され、前記本体には収容空間を備え、前記収容空間内にはガイド部を有し、前記移動部品は、前記ガイド部に沿ってスライド可能な状態で前記本体に設置され、前記伝動ギアは、第一回転半径を有し、前記第二歯部は、前記第一回転半径に沿って設置され、前記調節部品は第二回転半径を有し、前記第二回転半径は前記第一回転半径を超え、前記伝動ギアと前記調節部品を同軸に設置することを特徴とする請求項５に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項7】
前記トルクセンサー装置は、センサー部品とディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記センサー部品に電気的に接続し、前記センサー部品は可動部を有し、前記可動部は前記移動部品に連接しており、前記移動部品に従って移動することで、前記センサー部品は前記移動部品の移動変化を感知してトルク信号を発生し、前記ディスプレイは前記トルク信号に基づいて前記トルク設定値を表示することを特徴とする請求項６に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項8】
前記トルクセンサー装置は、センサー部品、被感知部品、及びディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記センサー部品に電気的に接続し、前記被感知部品は、前記移動部品に設けられ前記移動部品に従って移動し、前記センサー部品は非接触式で被感知部品の移動変化を感知してトルク信号を発生させ、前記ディスプレイは前記トルク信号に基づいて前記トルク設定値を表示することを特徴とする請求項６に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項9】
前記本体には、前記収容空間に連通するセンサー穴を有し、前記センサー部品は、前記センサー穴を通して前記移動部品の移動変化を感知し、前記トルクセンサー装置は、外殼と、前記外殼に設置する回路基板、電源、及びカウンターを備え、前記ディスプレイ、前記センサー部品、前記電源、及び前記カウンターはすべて前記回路基板に電気的に接続され、前記カウンターは、前記遮断部品と前記押圧部品の離脱回数に基づいて、カウント信号を発信し、前記ディスプレイに表示し、前記テコ回転装置は駆動ヘッドを有し、前記テコ回転端は前記駆動ヘッドに設け、前記駆動ヘッドは前記テコ回転部品に対して分離可能な状態に設置され、前記トルクセンサー装置はさらに、無線伝送ユニットを備え、前記トルク信号及び前記カウント信号をモバイル端末に無線伝送し、前記本体は前記第二端に嵌設するハンドル部品を備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項10】
本体と、テコ回転装置と、トルク遮断装置と、異型弾力部品と、トルク調節装置と、トルクセンサー装置とを備える機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチであって、前記本体には、軸線に沿って第一端と、前記第一端から離れる側の第二端とが形成され、前記軸線によって前記本体は順向側と逆向側とに分けられており、
前記テコ回転装置は、前記本体の前記第一端に動かせる状態で設置され、前記テコ回転装置には、前記本体の外側に露出するテコ回転端を備えており、
前記トルク遮断装置は、前記本体内に軸着され、前記テコ回転装置の、前記テコ回転端から遠い側の一端の押圧を選択的に行うことができ、
前記異型弾力部品は、固定端を有し、前記異型弾力部品の固定端を前記トルク遮断装置に固設しており、前記異型弾力部品の、前記固定端とは逆の一端には異型支持部分を有し、前記異型支持部分は曲線接触区を有し、前記異型弾力部品は、前記本体内において前記本体の軸線に対して傾斜した状態で設置されており、前記異型弾力部品の軸心線と前記軸線は傾斜角をなし、前記異型弾力部品の固定端は、前記本体の逆向側に位置し、前記異型弾力部品の異型支持部分は、前記本体の軸線を越えて、前記本体の順向側に位置しており、
前記トルク調節装置は、前記本体に設置し、前記本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在であり、前記トルク調節装置は支承部品を備えることで、前記異型支持部分の曲線接触区を押圧し、前記トルク調節装置は、使用者の操作によって前記異型支持部分に対する前記支承部品の軸方向位置を調節し、前記本体に対する異型弾力部品の傾斜角を変化させることができ、
前記トルクセンサー装置は、前記トルク調節装置に対応する前記本体の箇所に設置し、前記トルクセンサー装置は、前記トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示可能であり、前記トルク調節装置の支承部品が前記異型弾力部品の、前記固定端から遠い箇所を押圧する時のトルク設定値は最小であり、前記トルク調節装置の支承部品が前記異型弾力部品の、前記固定端から近い箇所を押圧する時のトルク設定値は最大であることを特徴とする、
機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項11】
前記曲線接触区は両端が薄く、中間に厚みのある形状であり、前記トルクレンチのトルク／距離曲線図は略直線状に表れることを特徴とする請求項１０に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項12】
前記トルク遮断装置は遮断部品を備え、前記テコ回転装置は、前記テコ回転端の逆側に押圧部品を軸着し、前記押圧部品は前記遮断部品を圧する状態で連接されており、前記トルクレンチによって加えられるテコ回転の力が持続的に大きくなり、前記トルク設定値と等しくなった時、前記遮断部品と前記押圧部品は離脱し、前記トルクレンチによって加えられる力を中断し、前記トルクレンチが自然な状態に戻ると、前記遮断部品と前記押圧部品は元来の押圧接触状態へと自動的に戻り、前記押圧部品は第一押圧部を有し、前記異型弾力部品とは異なる側の前記遮断部品は第二押圧部を有しており、前記第二押圧部は前記第一押圧部を圧した状態で接触しており、異型支持部分に対する支承部品の軸方向位置を調節する際に、前記第一押圧部と前記第二押圧部の間の接触面積を変化させることができることを特徴とする請求項１１に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項13】
前記テコ回転装置と前記押圧部品の間には位置回復部品を有し、前記位置回復部品は前記押圧部品と前記遮断部品の押圧接触状態を常に維持し、前記テコ回転装置と前記本体の内壁の間には偏圧部品を有し、前記偏圧部品は前記テコ回転装置に対して自然状態への回復力を提供し、前記テコ回転装置の、前記テコ回転端から遠い側には第一制限部を設け、前記押圧部品には、前記第一制限部に対応する第二制限部を設け、前記第一制限部と前記第二制限部とが相互に圧して接触することで、前記押圧部品の移動幅を制限することを特徴とする請求項１２に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項14】
前記トルク調節装置は、移動部品、伝動ギア、及び調節部品を備え、前記移動部品は、軸線方向に沿って前記本体上をスライド可能な状態で設置され、前記支承部品は前記移動部品に回転可能な状態で設置され、前記移動部品は、軸線方向に沿って設置される第一歯部を有し、
前記伝動ギアは、第二歯部を有し、前記第二歯部は前記第一歯部と噛合し、前記調節部品は前記伝動ギアに連接しており、使用者が前記調節部品を回転させると、連動する前記移動部品は前記本体に対する直接移動し、前記異型支持部分に対する前記支承部品の位置を調節し、前記調節部品は、前記軸線に対して垂直の回転軸線方向に沿って前記本体に回動可能な状態で設置され、前記第二歯部は前記回転軸線に繞設されており、
前記本体には収容空間を備え、前記収容空間内にはガイド部を有し、前記移動部品は、前記ガイド部に沿ってスライド可能な状態で前記本体に設置され、前記伝動ギアは、第一回転半径を有し、前記第二歯部は、前記第一回転半径に沿って設置され、前記調節部品は第二回転半径を有し、前記第二回転半径は前記第一回転半径を超え、前記伝動ギアと前記調節部品を同軸に設置することを特徴とする請求項１３に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項15】
前記トルクセンサー装置は、センサー部品とディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記センサー部品に電気的に接続し、前記センサー部品は可動部を有し、前記可動部は前記移動部品に連接して、前記移動部品に従って移動することにより、前記センサー部品が前記移動部品の移動変化を感知してトルク信号を発生し、前記ディスプレイは前記トルク信号に基づいて前記トルク設定値を表示することを特徴とする請求項１４に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項16】
前記トルクセンサー装置は、センサー部品、被感知部品、及びディスプレイを備え、前記ディスプレイは前記センサー部品に電気的に接続し、前記被感知部品は、前記移動部品に設けられ、前記移動部品に従って移動し、前記センサー部品は非接触式で被感知部品の移動変化を感知してトルク信号を発生させるものであり、前記ディスプレイは前記トルク信号に基づいて前記トルク設定値を表示することを特徴とする請求項１４に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項17】
前記本体は、前記収容空間に連通するセンサー穴を有し、前記センサー部品は、前記センサー穴を通して前記移動部品の移動変化を感知し、前記トルクセンサー装置は、外殼と、前記外殼に設置する回路基板、電源、及びカウンターを備え、前記ディスプレイ、前記センサー部品、前記電源、及び前記カウンターはすべて前記回路基板に電気的に接続され、前記カウンターは、前記遮断部品と前記押圧部品の離脱回数に基づいて、カウント信号を発信し、前記ディスプレイに表示し、前記テコ回転装置は、テコ回転部品及び駆動ヘッドを有し、前記テコ回転端は前記駆動ヘッドに設け、前記駆動ヘッドは前記テコ回転部品に対して分離可能状態に設置され、前記トルクセンサー装置は、無線伝送ユニットを備え、前記トルク信号及び前記カウント信号をモバイル端末に無線伝送し、前記本体は前記第二端に嵌設するハンドル部品を備えることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項18】
本体と、テコ回転装置と、トルク遮断装置と、異型弾力部品と、トルク調節装置と、トルクセンサー装置とを備える機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチであって、前記本体には、軸線に沿って第一端と、前記第一端から離れる側の第二端とが形成され、前記軸線によって前記本体は順向側と逆向側とに分けられており、
前記テコ回転装置は、前記本体の前記第一端に動かせる状態で設置され、前記テコ回転装置は、テコ回転部品と押圧部品により構成され、前記テコ回転部品は前記第一端に軸着されており、前記テコ回転部品は、前記本体の外側に露出するテコ回転端と、前記本体に挿入される末端を有し、前記押圧部品は前記末端に軸着されており、
前記トルク遮断装置は、前記本体内に軸着され、且つ前記押圧部品の押圧を選択的に行うことができ、
前記異型弾力部品は、固定端を有し、前記異型弾力部品の固定端を前記トルク遮断装置に固設しており、前記異型弾力部品の、前記固定端と逆の一端には異型支持部分を有し、前記異型支持部分は曲線接触区を有し、前記異型弾力部品は、前記本体内において前記本体の軸線に対して傾斜した状態で設置されており、前記異型弾力部品の軸心線と前記軸線は傾斜角をなし、前記異型弾力部品の固定端は、前記本体の逆向側に位置し、前記異型弾力部品の異型支持部分は、前記本体の軸線を越えて、前記本体の順向側に位置しており、
前記トルク調節装置は、前記本体に設置し、前記本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在であり、前記トルク調節装置に支承部品を備えることで、前記異型支持部分の曲線接触区を押圧させ、前記トルク調節装置は、使用者の操作によって前記異型支持部分に対する前記支承部品の軸方向位置を調節し、前記本体に対する異型弾力部品の傾斜角を変化させることができ、
前記トルクセンサー装置は、前記トルク調節装置に対応する前記本体の箇所に設置し、前記トルクセンサー装置は、前記トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示し、前記トルク調節装置の支承部品が前記異型弾力部品の、前記固定端から遠い箇所を押圧する時のトルク設定値は最小であり、前記トルク調節装置の支承部品が前記異型弾力部品の、前記固定端から近い箇所を押圧する時のトルク設定値は最大であり、前記トルクレンチがテコ回転により加える力が持続的に大きくなり、トルク設定値と等しくなった時、前記トルク遮断装置と前記押圧部品は離脱し、前記トルクレンチによって加えられる力を中断し、前記トルクレンチが自然な状態に戻ると、前記トルク遮断装置と前記押圧部品とは元来の押圧接触状態へと自動的に回復することを特徴とする、
機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【請求項19】
前記曲線接触区は両端が薄く、中間に厚みのある形状であり、前記トルクレンチのトルク／距離曲線図は略直線状に表れ、前記末端の一方側には第一制限部を設け、前記押圧部品には、前記第一制限部に対応して設置される第二制限部を有しており、前記第一制限部と前記第二制限部は互いに押圧し合って、前記押圧部品の移動幅を制限し、 前記末端と前記押圧部品の間には位置回復部品を有しており、前記位置回復部品によって常に前記押圧部品と前記トルク遮断装置との押圧状態が維持され、前記テコ回転部品と前記本体の内壁の間には偏圧部品を備え、前記偏圧部品は、前記テコ回転部品が自然の状態へと戻る力を提供することを特徴とする請求項１８に記載の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トルクレンチに関し、特に、機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１の「Ｔｏｒｑｕｅ ｗｒｅｎｃｈ」に開示したトルクレンチは、デジタル方式でトルク設定値を表示するトルクレンチである。それは、本体、駆動部、離脱機構、トルク部、及び調節部を含む。トルク部は、偏圧部品と上部押圧部品を備える。調節部は、位置限定部品、調節部品、及び滑動部を含む。位置限定部品は、偏圧部品を押圧し、滑動部は、位置限定部品と固接される。また、調節部品は滑動部を調節することができ、これにより、位置限定部品が偏圧部品を押圧する相対位置を調節する。なお、駆動部が受けて支えるトルクがトルクレンチに予め設定したトルク設定値を超えた場合、離脱機構と上部押圧部品とが離脱し、使用者が締着部品を締め付けるトルク設定値がすでにその予定値に到達したことが示される。
【0003】
しかしながら、締着部品を締め付けてトルク設定値に到達したとしても、使用者は操作の習慣があるため、すぐに力を加えることをやめず、短い数秒の間、使用者がトルクレンチを握ったまま、締着部品に対して過度のねじりを加えてしまうと、締着部品を締め付けるトルク値の精度が失われる。また、離脱機構の軸横揺部品が基板内に設置されており、基板は本体内にスチール固定する。よって、離脱機構が離脱を起こした時、軸横揺部品が本体にぶつかることがない。すなわち、機械式トルクレンチのようにぶつかることで使用者の作用を示すことがない。
【0004】
特許文献２に開示された「Ｔｏｒｑｕｅ ｔｏｏｌ ｗｉｔｈ ｔｒｉｇｇｅｒ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」のトルクレンチは、もう一つのトルク工具である。それは、槓桿カバー、槓桿装置、触発機構、及びトルク調節装置等を含む。槓桿装置は、槓桿カバー内に設け、且つ二つの槓桿を備える。二つの槓桿は、エッジを切り替えることで圧着状態から離脱し、ヘッドが受けるトルクが、トルク工具に予め設定したトルク設定値を超えた時、二つの槓桿は離れる。これにより、使用者が締着部品を締め付ける場合のトルク設定値がすでにその予定値に達したことが示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許出願公開第２０２０／０３９８４１０Ａ１号明細書
【特許文献2】ドイツ実用新案第２０２０１３１０１０３５Ｕ１号明細書
【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、前述した先行技術は、使用者の習慣的な操作によって、締着部品を締める際に予め設定したトルク値に達していても、締着部品に力を働かせ過度のトルクとなり、締着部品を締め付ける際のトルク値の精度が完全でなくなってしまう。また、二つの槓桿が相互に離れる時、ヘッドに近い位置の槓桿が弓形バネの偏圧を受けると、槓桿カバーにぶつかることがないので、機械式トルクレンチのようにぶつかることで使用者の作用を示すことがないという欠点がある。
【0007】
そこで、前述の欠点に鑑み、本発明の目的は、機械式離脱機能を兼ね備えた電子式トルクレンチを提供することであり、これにより消費者のニーズを満足させる。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前述の欠点を解決するために、本発明は、機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチを提供する。それは、機械式トルク離脱とトルクの迅速調節機能を兼ね備え、且つトルク設定値を調節する際にディスプレイによってデジタル表示を行い、並びに電子式トルクレンチ機能を備えたものである。
【0009】
前述の目的を達するために、本発明の一態様によるトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチは、本体、テコ回転装置、トルク遮断装置、異型弾力部品、トルク調節装置、及びトルクセンサー装置を備える。
本体には、軸線に沿って第一端と、第一端から離れる側の第二端とが形成される。軸線によって本体は順向側と逆向側とに分けられており、本体には内壁を備え、内壁の逆向側には第一内壁を設け、順向側には第二内壁を設ける。
テコ回転装置は、本体の第一端に動かせる状態で設置され、テコ回転装置には、テコ回転部品、連結部品、及び作動部品を備えられている。テコ回転部品は第一端に軸着され、しかも本体の外側に露出するテコ回転端と、本体に挿入する末端とを有している。連結部品は、第一連結端と、それの対称位置に設置される第二連結端とを有し、第一連結端は末端に軸着されている。作動部品は、本体に軸着され、しかも、本体の第一軸運動位置、第二軸運動位置間において作動するため、作動部品が第二連結端と連動関係を起こすのを助けている。
トルク遮断装置は、本体内に軸着され、且つテコ回転装置の、テコ回転端から遠い側の一端の押圧を選択的に行うことができ、並びにトルク遮断装置は、作動部品と押圧接触関係を生じさせている。
異型弾力部品は、固定端を有し、異型弾力部品の固定端をトルク遮断装置に固設している。
トルク調節装置は、本体に設置し、且つ本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在である。トルク調節装置には支承部品を備え、異型弾力部品の、固定端から遠い側の一端を押圧しており、トルク調節装置は、使用者の操作によって異型弾力部品に対する支承部品の軸方向位置を調節することができるものである。
トルクセンサー装置は、トルク調節装置に対応する本体箇所に設置し、トルクセンサー装置は、トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示するものである。作動部品が第一軸運動位置にある時、作動部品は、テコ回転装置の反作用力を異型弾力部品に伝えることができ、トルク遮断装置が中断する際には、デジタル表示トルクレンチに加わる力の伝達も中断され、作動部品を第二軸運動位置に動かす際には、作動部品が連結部品を連動させて本体に対して移動を起こし、並びにそれと同時に、テコ回転部品は第一内壁にぶつかり、且つ作動部品は第二内壁にぶつかる。
本体には、軸線に沿って第一端と、第一端から離れる側の第二端とが形成される。軸線によって本体は順向側と逆向側とに分けられており、本体には内壁を備え、内壁の逆向側には第一内壁を設け、順向側には第二内壁を設ける。
テコ回転装置は、本体の第一端に動かせる状態で設置され、テコ回転装置には、テコ回転部品、連結部品、及び作動部品を備えられている。テコ回転部品は第一端に軸着され、しかも本体の外側に露出するテコ回転端と、本体に挿入する末端とを有している。連結部品は、第一連結端と、それの対称位置に設置される第二連結端とを有し、第一連結端は末端に軸着されている。作動部品は、本体に軸着され、しかも、本体の第一軸運動位置、第二軸運動位置間において作動するため、作動部品が第二連結端と連動関係を起こすのを助けている。
トルク遮断装置は、本体内に軸着され、且つテコ回転装置の、テコ回転端から遠い側の一端の押圧を選択的に行うことができ、並びにトルク遮断装置は、作動部品と押圧接触関係を生じさせている。
異型弾力部品は、固定端を有し、異型弾力部品の固定端をトルク遮断装置に固設している。
トルク調節装置は、本体に設置し、且つ本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在である。トルク調節装置には支承部品を備え、異型弾力部品の、固定端から遠い側の一端を押圧しており、トルク調節装置は、使用者の操作によって異型弾力部品に対する支承部品の軸方向位置を調節することができるものである。
トルクセンサー装置は、トルク調節装置に対応する本体箇所に設置し、トルクセンサー装置は、トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示するものである。作動部品が第一軸運動位置にある時、作動部品は、テコ回転装置の反作用力を異型弾力部品に伝えることができ、トルク遮断装置が中断する際には、デジタル表示トルクレンチに加わる力の伝達も中断され、作動部品を第二軸運動位置に動かす際には、作動部品が連結部品を連動させて本体に対して移動を起こし、並びにそれと同時に、テコ回転部品は第一内壁にぶつかり、且つ作動部品は第二内壁にぶつかる。
【0010】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチは、テコ回転部品の末端の一方側に第一衝撃面を設け、第一衝撃面、第一内壁間には第一衝撃空間を有し、作動部品の一方側には第二衝撃面を有し、第二衝撃面、第二内壁間には第二衝撃空間を有する。トルク遮断装置がデジタル表示トルクレンチが加える力を中断すると、第一衝撃面は第一衝撃空間に進入して第一内壁にぶつかり、第二衝撃面は第二衝撃空間に進入して第二内壁にぶつかる。
【0011】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、デジタル表示トルクレンチの自然な状態の時には、連結部品の軸心線と軸線は第一夾角を有し、第二衝撃面と軸線は衝撃夾角を有する。しかも、連結部品の第二連結端は逆向側に位置し、トルク遮断装置がデジタル表示トルクレンチにより加えられる力を中断する時、連結部品の軸心線と軸線は第二夾角をなし、第一夾角は第二夾角より大きく、第一夾角は衝撃夾角より大きい。しかも、連結部品の第一連結端は本体の軸線を越え、第二連結端とともに本体の逆向側に位置する。
【0012】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、作動部品の、連結部品から遠い方の一端には作動端を設け、トルク遮断装置は遮断部品を備える。テコ回転装置は、テコ回転端の逆側に押圧部品を軸着し、押圧部品の一方は、作動端に連動する状態で接触しており、もう一方は、遮断部品を圧して連接されている。デジタル表示トルクレンチが加える力が継続的に上昇し、トルク設定値と等しくなった時、遮断部品と押圧部品は離脱し、デジタル表示トルクレンチによって加えられる力を中断する。デジタル表示トルクレンチが自然な状態に戻ると、遮断部品と押圧部品は元来の押圧接触状態へと自動的に戻る。押圧部品は第一押圧部を有し、異型弾力部品とは異なる側の遮断部品には第二押圧部を有しており、第二押圧部は第一押圧部を圧した状態で接触する。
【0013】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、作動部品の作動端、押圧部品間に位置回復部品を有し、位置回復部品は押圧部品と遮断部品の押圧接触状態を常に維持させている。テコ回転部品、本体の内壁間には偏圧部品を有し、偏圧部品はテコ回転部品に対して自然の状態へ回復する力を提供する。テコ回転装置はさらに二つの挟板を備え、連結部品の第二連結端は、二つの挟板の一方側に軸着し、且つ作動部品は二つの挟板の間に軸着する。押圧部品は、二つの挟板のもう一方側に軸着され、作動部品の作動端には第一制限部を設け、押圧部品には、第一制限部に対応する第二制限部を設け、第一制限部と第二制限部とが相互に圧して接触することで、押圧部品の移動幅を制限する。
【0014】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、トルク調節装置は、移動部品、伝動ギア、及び調節部品を備える。
移動部品は、軸線方向に沿って本体上をスライドする状態で設置され、支承部品は移動部品に回転する状態で設置され、しかも移動部品は、軸線方向に沿って設置される第一歯部を有し、伝動ギアは、第二歯部を有し、第二歯部は第一歯部と噛合し、しかも調節部品は伝動ギアに連接しており、使用者が調節部品を回転させると、移動部品を連動させて、本体に対して直接移動を起こし、並びに、異型弾力部品に対する支承部品の位置調節を行い、調節部品は、軸線に対して垂直の回転軸線方向に沿って本体に回動する状態で設置され、第二歯部は回転軸線に繞設され、本体には収容空間を備え、収容空間内にはガイド部を有し、移動部品は、ガイド部に沿ってスライドする状態で本体に設置され、伝動ギアは、第一回転半径を有し、第二歯部は、第一回転半径に沿って設置され、調節部品は第二回転半径を有し、第二回転半径は第一回転半径を超え、伝動ギアと調節部品を同軸に設置する。
移動部品は、軸線方向に沿って本体上をスライドする状態で設置され、支承部品は移動部品に回転する状態で設置され、しかも移動部品は、軸線方向に沿って設置される第一歯部を有し、伝動ギアは、第二歯部を有し、第二歯部は第一歯部と噛合し、しかも調節部品は伝動ギアに連接しており、使用者が調節部品を回転させると、移動部品を連動させて、本体に対して直接移動を起こし、並びに、異型弾力部品に対する支承部品の位置調節を行い、調節部品は、軸線に対して垂直の回転軸線方向に沿って本体に回動する状態で設置され、第二歯部は回転軸線に繞設され、本体には収容空間を備え、収容空間内にはガイド部を有し、移動部品は、ガイド部に沿ってスライドする状態で本体に設置され、伝動ギアは、第一回転半径を有し、第二歯部は、第一回転半径に沿って設置され、調節部品は第二回転半径を有し、第二回転半径は第一回転半径を超え、伝動ギアと調節部品を同軸に設置する。
【0015】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、トルクセンサー装置は、センサー部品とディスプレイを備える。
ディスプレイはセンサー部品に電気的に接続し、センサー部品には可動部を有し、可動部は移動部品に連接しており、移動部品に従って移動することで、センサー部品は移動部品の移動変化を感知してトルク信号を発生し、ディスプレイはトルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。
ディスプレイはセンサー部品に電気的に接続し、センサー部品には可動部を有し、可動部は移動部品に連接しており、移動部品に従って移動することで、センサー部品は移動部品の移動変化を感知してトルク信号を発生し、ディスプレイはトルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。
【0016】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、トルクセンサー装置は、センサー部品、被感知部品、及びディスプレイを備える。
ディスプレイはセンサー部品に電気的に接続し、被感知部品は、移動部品に設けられ、移動部品に従って移動し、センサー部品は非接触式で被感知部品の移動変化を感知してトルク信号を発生させるものであり、ディスプレイはトルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。
ディスプレイはセンサー部品に電気的に接続し、被感知部品は、移動部品に設けられ、移動部品に従って移動し、センサー部品は非接触式で被感知部品の移動変化を感知してトルク信号を発生させるものであり、ディスプレイはトルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。
【0017】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、本体には、収容空間に連通するセンサー穴を有し、センサー部品は、センサー穴を通して移動部品の移動変化を感知する。トルクセンサー装置はさらに、外殼と、外殼に設置する回路基板、電源、及びカウンターを備え、しかもディスプレイ、センサー部品、電源、及びカウンターはすべて回路基板に電気的に接続される。カウンターは、遮断部品と押圧部品の離脱回数に基づいて、カウント信号を発信し、並びにディスプレイに表示する。テコ回転装置は駆動ヘッドを有し、テコ回転端は駆動ヘッドに設け、且つまた、駆動ヘッドはテコ回転部品に対して分離可能状態に設置される。トルクセンサー装置はさらに、無線伝送ユニットを備えて、トルク信号及びカウント信号をモバイル端末に無線伝送する。本体はさらに第二端に嵌設するハンドル部品を備える。
【0018】
前述の目的を達成するために、本発明の別の態様によって提供される機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチは、本体、テコ回転装置、トルク遮断装置、異型弾力部品、トルク調節装置、及びトルクセンサー装置を備える。
本体には、軸線に沿って第一端と、第一端から離れる側の第二端とが形成され、軸線によって本体は順向側と逆向側とに分けられている。
テコ回転装置は、本体の第一端に動かせる状態で設置され、テコ回転装置には、本体の外側に露出するテコ回転端を備えている。
トルク遮断装置は、本体内に軸着され、且つテコ回転装置の、テコ回転端から遠い側の一端の押圧を選択的に行うことができる。
異型弾力部品は、固定端を有し、且つ異型弾力部品の固定端をトルク遮断装置に固設する。異型弾力部品の、固定端とは逆の一端には異型支持部分を有し、異型支持部分は曲線接触区を有し、異型弾力部品は、本体内において本体の軸線に対して傾斜した状態で設置される。異型弾力部品の軸心線と軸線は傾斜角をなし、異型弾力部品の固定端は、本体の逆向側に位置し、異型弾力部品の異型支持部分は、本体の軸線を越えて、本体の順向側に位置している。
トルク調節装置は、本体に設置し、且つ本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在である。トルク調節装置には支承部品を備えることで、異型支持部分の曲線接触区を押圧し、トルク調節装置は、使用者の操作によって異型支持部分に対する支承部品の軸方向位置を調節し、さらに本体に対する異型弾力部品の傾斜角を変化させることができる。
トルクセンサー装置は、トルク調節装置に対応する本体箇所に設置し、トルクセンサー装置は、トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示するものであり、トルク調節装置の支承部品が異型弾力部品の、固定端から遠い箇所を押圧する時のトルク設定値は最小であり、トルク調節装置の支承部品が異型弾力部品の、固定端から近い箇所を押圧する時のトルク設定値は最大である。
本体には、軸線に沿って第一端と、第一端から離れる側の第二端とが形成され、軸線によって本体は順向側と逆向側とに分けられている。
テコ回転装置は、本体の第一端に動かせる状態で設置され、テコ回転装置には、本体の外側に露出するテコ回転端を備えている。
トルク遮断装置は、本体内に軸着され、且つテコ回転装置の、テコ回転端から遠い側の一端の押圧を選択的に行うことができる。
異型弾力部品は、固定端を有し、且つ異型弾力部品の固定端をトルク遮断装置に固設する。異型弾力部品の、固定端とは逆の一端には異型支持部分を有し、異型支持部分は曲線接触区を有し、異型弾力部品は、本体内において本体の軸線に対して傾斜した状態で設置される。異型弾力部品の軸心線と軸線は傾斜角をなし、異型弾力部品の固定端は、本体の逆向側に位置し、異型弾力部品の異型支持部分は、本体の軸線を越えて、本体の順向側に位置している。
トルク調節装置は、本体に設置し、且つ本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在である。トルク調節装置には支承部品を備えることで、異型支持部分の曲線接触区を押圧し、トルク調節装置は、使用者の操作によって異型支持部分に対する支承部品の軸方向位置を調節し、さらに本体に対する異型弾力部品の傾斜角を変化させることができる。
トルクセンサー装置は、トルク調節装置に対応する本体箇所に設置し、トルクセンサー装置は、トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示するものであり、トルク調節装置の支承部品が異型弾力部品の、固定端から遠い箇所を押圧する時のトルク設定値は最小であり、トルク調節装置の支承部品が異型弾力部品の、固定端から近い箇所を押圧する時のトルク設定値は最大である。
【0019】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、曲線接触区は両端が薄く、中間に厚みのある形状であり、デジタル表示トルクレンチのトルク／距離曲線図はほぼ直線状に近く表される。
【0020】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、トルク遮断装置は遮断部品を備える。テコ回転装置は、テコ回転端の逆側に押圧部品を軸着し、押圧部品は遮断部品を圧する状態で連接されている。デジタル表示トルクレンチによって加えられるテコ回転の力が持続的に大きくなり、トルク設定値と等しくなった時、遮断部品と押圧部品は離脱し、デジタル表示トルクレンチによって加えられる力を中断し、デジタル表示トルクレンチが自然な状態に戻ると、遮断部品と押圧部品は元来の押圧接触状態へと自動的に戻る。また、押圧部品は第一押圧部を有し、異型弾力部品とは異なる側の遮断部品は第二押圧部を有しており、第二押圧部は第一押圧部を圧した状態で接触している。異型支持部分に対する支承部品の軸方向位置を調節する際に、第一押圧部、第二押圧部間の接触面積を変化させることができる。
【0021】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、テコ回転装置、押圧部品間には位置回復部品を有し、位置回復部品は押圧部品と遮断部品の押圧接触状態を常に維持させている。テコ回転装置、本体の内壁間には偏圧部品を有し、偏圧部品はテコ回転装置に対して自然の状態への回復力を提供する。テコ回転装置の、テコ回転端から遠い側には第一制限部を設け、押圧部品には、第一制限部に対応する第二制限部を設け、第一制限部と第二制限部とが相互に圧して接触することで、押圧部品の移動幅を制限する。
【0022】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、トルク調節装置は、移動部品、伝動ギア、及び調節部品を備える。
移動部品は、軸線方向に沿って本体上をスライドする状態で設置され、支承部品は移動部品に回転する状態で設置され、しかも移動部品は、軸線方向に沿って設置される第一歯部を有し、伝動ギアは、第二歯部を有し、第二歯部は第一歯部と噛合し、しかも調節部品は伝動ギアに連接しており、使用者が調節部品を回転させると、連動する移動部品は本体に対する直接移動を起こし、並びに、異型支持部分に対する支承部品の位置を調節する。調節部品は、軸線に対して垂直の回転軸線方向に沿って本体に回動する状態で設置され、第二歯部は回転軸線に繞設されている。
本体には収容空間を備え、収容空間内にはガイド部を有し、移動部品は、ガイド部に沿ってスライドする状態で本体に設置される。伝動ギアは、第一回転半径を有し、第二歯部は、第一回転半径に沿って設置され、調節部品は第二回転半径を有し、第二回転半径は第一回転半径を超え、伝動ギアと調節部品を同軸に設置する。
移動部品は、軸線方向に沿って本体上をスライドする状態で設置され、支承部品は移動部品に回転する状態で設置され、しかも移動部品は、軸線方向に沿って設置される第一歯部を有し、伝動ギアは、第二歯部を有し、第二歯部は第一歯部と噛合し、しかも調節部品は伝動ギアに連接しており、使用者が調節部品を回転させると、連動する移動部品は本体に対する直接移動を起こし、並びに、異型支持部分に対する支承部品の位置を調節する。調節部品は、軸線に対して垂直の回転軸線方向に沿って本体に回動する状態で設置され、第二歯部は回転軸線に繞設されている。
本体には収容空間を備え、収容空間内にはガイド部を有し、移動部品は、ガイド部に沿ってスライドする状態で本体に設置される。伝動ギアは、第一回転半径を有し、第二歯部は、第一回転半径に沿って設置され、調節部品は第二回転半径を有し、第二回転半径は第一回転半径を超え、伝動ギアと調節部品を同軸に設置する。
【0023】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、トルクセンサー装置は、センサー部品とディスプレイを備える。
ディスプレイはセンサー部品に電気的に接続し、センサー部品には可動部を有し、可動部は移動部品に連接して、移動部品に従って移動する。これにより、センサー部品が移動部品の移動変化を感知してトルク信号を発生し、ディスプレイはトルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。
ディスプレイはセンサー部品に電気的に接続し、センサー部品には可動部を有し、可動部は移動部品に連接して、移動部品に従って移動する。これにより、センサー部品が移動部品の移動変化を感知してトルク信号を発生し、ディスプレイはトルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。
【0024】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、トルクセンサー装置は、センサー部品、被感知部品、及びディスプレイを備える。
ディスプレイはセンサー部品に電気的に接続し、被感知部品は、移動部品に設けられ、移動部品に従って移動する。センサー部品は非接触式で被感知部品の移動変化を感知してトルク信号を発生させるものであり、ディスプレイはトルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。
ディスプレイはセンサー部品に電気的に接続し、被感知部品は、移動部品に設けられ、移動部品に従って移動する。センサー部品は非接触式で被感知部品の移動変化を感知してトルク信号を発生させるものであり、ディスプレイはトルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。
【0025】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、本体には、収容空間に連通するセンサー穴を有し、センサー部品は、センサー穴を通して移動部品の移動変化を感知する。トルクセンサー装置はさらに、外殼と、外殼に設置する回路基板、電源、及びカウンターを備え、しかもディスプレイ、センサー部品、電源、及びカウンターはすべて回路基板に電気的に接続される。カウンターは、遮断部品と押圧部品の離脱回数に基づいて、カウント信号を発信し、並びにディスプレイに表示される。テコ回転装置は、テコ回転部品及び駆動ヘッドを有し、テコ回転端は駆動ヘッドに設け、且つ駆動ヘッドはテコ回転部品に対して分離可能状態に設置される。トルクセンサー装置はさらに、無線伝送ユニットを備えて、トルク信号及びカウント信号をモバイル端末に無線伝送し、本体はさらに第二端に嵌設するハンドル部品を備える。
【0026】
前述の目的を達成するために、本発明の別の態様によって提供される機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチは、本体、テコ回転装置、トルク遮断装置、異型弾力部品、トルク調節装置、トルクセンサー装置を備える。
本体には、軸線に沿って第一端と、第一端から離れる側の第二端とが形成され、軸線によって本体は順向側と逆向側とに分けられる。
テコ回転装置は、本体の第一端に動かせる状態で設置され、テコ回転装置は、テコ回転部品と押圧部品により構成される。テコ回転部品は第一端に軸着されており、テコ回転部品は、本体の外側に露出するテコ回転端と、本体に挿入される末端を有し、押圧部品は末端に軸着されている。
トルク遮断装置は、本体内に軸着され、且つ押圧部品の押圧を選択的に行うことができる。
異型弾力部品は、固定端を有し、且つ異型弾力部品の固定端をトルク遮断装置に固設している。異型弾力部品の、固定端とは逆の一端には異型支持部分を有し、異型支持部分は曲線接触区を有する。異型弾力部品は、本体内において本体の軸線に対して傾斜した状態で設置されており、異型弾力部品の軸心線と軸線は傾斜角をなし、異型弾力部品の固定端は、本体の逆向側に位置し、異型弾力部品の異型支持部分は、本体の軸線を越えて、本体の順向側に位置している。
トルク調節装置は、本体に設置し、且つ本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在である。トルク調節装置には支承部品を備えることで、異型支持部分の曲線接触区を押圧させ、トルク調節装置は、使用者の操作によって異型支持部分に対する支承部品の軸方向位置を調節し、さらには本体に対する異型弾力部品の傾斜角を変化させることができる。
トルクセンサー装置は、トルク調節装置に対応する本体箇所に設置し、トルクセンサー装置は、トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示するものである。トルク調節装置の支承部品が異型弾力部品の、固定端から遠い箇所を押圧する時のトルク設定値は最小であり、トルク調節装置の支承部品が異型弾力部品の、固定端から近い箇所を押圧する時のトルク設定値は最大である。デジタル表示トルクレンチがテコ回転により加える力が持続的に大きくなり、トルク設定値と等しくなった時、トルク遮断装置と押圧部品は離脱し、デジタル表示トルクレンチによって加えられる力を中断する。デジタル表示トルクレンチが自然な状態に戻ると、トルク遮断装置と押圧部品とは元来の押圧接触状態へと自動的に回復する。
本体には、軸線に沿って第一端と、第一端から離れる側の第二端とが形成され、軸線によって本体は順向側と逆向側とに分けられる。
テコ回転装置は、本体の第一端に動かせる状態で設置され、テコ回転装置は、テコ回転部品と押圧部品により構成される。テコ回転部品は第一端に軸着されており、テコ回転部品は、本体の外側に露出するテコ回転端と、本体に挿入される末端を有し、押圧部品は末端に軸着されている。
トルク遮断装置は、本体内に軸着され、且つ押圧部品の押圧を選択的に行うことができる。
異型弾力部品は、固定端を有し、且つ異型弾力部品の固定端をトルク遮断装置に固設している。異型弾力部品の、固定端とは逆の一端には異型支持部分を有し、異型支持部分は曲線接触区を有する。異型弾力部品は、本体内において本体の軸線に対して傾斜した状態で設置されており、異型弾力部品の軸心線と軸線は傾斜角をなし、異型弾力部品の固定端は、本体の逆向側に位置し、異型弾力部品の異型支持部分は、本体の軸線を越えて、本体の順向側に位置している。
トルク調節装置は、本体に設置し、且つ本体に平行である軸線方向に沿ってスライド移動自在である。トルク調節装置には支承部品を備えることで、異型支持部分の曲線接触区を押圧させ、トルク調節装置は、使用者の操作によって異型支持部分に対する支承部品の軸方向位置を調節し、さらには本体に対する異型弾力部品の傾斜角を変化させることができる。
トルクセンサー装置は、トルク調節装置に対応する本体箇所に設置し、トルクセンサー装置は、トルク調節装置の位置変化を感知し、トルク設定値を表示するものである。トルク調節装置の支承部品が異型弾力部品の、固定端から遠い箇所を押圧する時のトルク設定値は最小であり、トルク調節装置の支承部品が異型弾力部品の、固定端から近い箇所を押圧する時のトルク設定値は最大である。デジタル表示トルクレンチがテコ回転により加える力が持続的に大きくなり、トルク設定値と等しくなった時、トルク遮断装置と押圧部品は離脱し、デジタル表示トルクレンチによって加えられる力を中断する。デジタル表示トルクレンチが自然な状態に戻ると、トルク遮断装置と押圧部品とは元来の押圧接触状態へと自動的に回復する。
【0027】
本発明の別の態様による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチにおいて、曲線接触区は両端が薄く、中間に厚みのある形状であり、デジタル表示トルクレンチのトルク／距離曲線図はほぼ直線状に表される。末端の一方側には第一制限部を設け、押圧部品には、第一制限部に対応して設置される第二制限部を有しており、第一制限部と第二制限部は互いに押圧し合って、押圧部品の移動幅を制限する。
末端、押圧部品間には位置回復部品を有する。位置回復部品によって常に押圧部品とトルク遮断装置との押圧状態が維持されており、テコ回転部品、本体の内壁間には偏圧部品を備える。偏圧部品は、テコ回転部品が自然の状態へと戻る力を提供する。
末端、押圧部品間には位置回復部品を有する。位置回復部品によって常に押圧部品とトルク遮断装置との押圧状態が維持されており、テコ回転部品、本体の内壁間には偏圧部品を備える。偏圧部品は、テコ回転部品が自然の状態へと戻る力を提供する。
【0028】
前述のとおり、本発明は、機械式トルクレンチの迅速離脱機能を有し、また、トルク設定値を迅速調節するのと同時に、電子トルクレンチのデジタル表示機能を兼ね備え、消費者のニーズを満足させるものである。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の第一実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチを示す外観斜視図である。
【図2】本発明の第一実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチを示す構造分解図である。
【図3】本発明の第一実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチに関する異型弾力部品を示す構造図である。
【図5A】本発明の第一実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチの断面図であり、支承部品が下極限位置にあり、機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチのトルク設定値は最小に設定されていることを示す図である。
【図7】本発明の第一実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチに関する側面断面図であり、調節部品の回転によって移動部品が線性移動を起こし、支承部品を上極限位置に調節することを示す図である。
【図8】本発明の第一実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチに関するもう一つの断面図であり、支承部品が上極限位置にあり、機械的にトルク調節を行いデジタル表示をするトルクレンチのトルク設定値が最大に設定されていることを示す図である。
【図9】図８に続いて、本発明の第一実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチに関するテコ回転動作を示す図であり、テコ回転部品と作動部品とがそれぞれ同時に第一内壁と第二内壁とにぶつかることを示す図である。
【図10】本発明と従来の直棒型（弾力棒）に関するトルク／距離グラフである。
【図11】本発明の第二実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチに関する一部断面図である。
【図12】本発明の第三実施形態による機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチに関する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下に、各図面を参照として本発明の実施形態を詳細する。本発明の技術原理は、開示した実施形態によって制限されることはなく、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲に基づくものとし、代替、修正、及び同等の物を含む。
【0031】
図１より図１０に示す図は、本発明の機械的にトルク調節を行いデジタル表示するトルクレンチ１００に関する第一実施形態である。それは、本体１、テコ回転装置２、トルク遮断装置３、異型弾力部品４、トルク調節装置５、及びトルクセンサー装置６を備える。そのうち、トルク調節装置５は、使用者の操作によって予定のトルク設定値に迅速に調節でき、並びに、トルクセンサー装置６によってトルク設定値がデジタル表示される。
【0032】
本体１には、軸線Ｌ１に沿って第一端１０と、第一端１０から離れる側の第二端１１を形成し、軸線Ｌ１は本体１を順向側ＬＦと逆向側ＬＲとに分ける。本体１には収容空間１２を備える。そのうち、本発明の実施形態において、本体１は長方形中空管状であり、且つ収容空間１２内にはガイド部１３を有する。また、本体１の第一端１０には第二端１１方向に順に第一軸穴１４、一第二軸穴１５、及び第三軸穴１６を設け、且つ、第二端１１に近い箇所に貫通穴１７とセンサー穴１８を備える。なお、第一軸穴１４、第二軸穴１５、第三軸穴１６、貫通穴１７、及びセンサー穴１８はそれぞれ収容空間１２に連通している。
【0033】
テコ回転装置２は、本体１の第一端１０に動かせる状態で設置される。テコ回転装置２は、テコ回転部品２０、連結部品２１、二つの挟板２２、作動部品２３、及び押圧部品２４を備える。また、テコ回転装置２は、本体１に露出するテコ回転端２ａを備え、これを用いて締着部品をテコ回転させる。本発明の実施形態において、テコ回転装置２はさらに駆動ヘッド２０ａを含み、テコ回転端２ａを駆動ヘッド２０ａに設け、しかも駆動ヘッド２０ａは分離できる状態でテコ回転部品２０に設置する。
例えば、テコ回転部品２０に窪んだ溝状をなす第一接続端２０１を備えたならば、駆動ヘッド２０ａには突出状の第二接続端２０２を備えさせ、第一接続端２０１の窪みと第二接続端２０２の突出を係合させる。このように、使用者は様々な作業のニーズに応じて特定の駆動ヘッド２０ａを選び、テコ回転部品２０に配置することができる。
例えば、テコ回転部品２０に窪んだ溝状をなす第一接続端２０１を備えたならば、駆動ヘッド２０ａには突出状の第二接続端２０２を備えさせ、第一接続端２０１の窪みと第二接続端２０２の突出を係合させる。このように、使用者は様々な作業のニーズに応じて特定の駆動ヘッド２０ａを選び、テコ回転部品２０に配置することができる。
【0034】
テコ回転部品２０は、本体１に対して軸運動可能状態で設置され、しかも、相対する軸運動関係をなし、テコ回転部品２０のテコ回転端２ａとは異なる箇所に連接部２ｂを備える。連接部２ｂは第一端１０に挿入される。テコ回転部品２０は、第一固定部品２５を本体１の第一軸穴１４とテコ回転部品２０の軸着穴２０３に挿着することで、テコ回転部品２０を本体１の第一端１０に軸着する。連接部２ｂには、テコ回転端２ａから離れている末端２０４を設ける。連接部２ｂと本体１の内壁１２１との間には偏圧部品２０５を設け、偏圧部品２０５の一端は本体１の内壁１２１を圧し、もう一端は、テコ回転部品２０の側辺の収容穴２０６を圧する。
偏圧部品２０５は、テコ回転部品２０が自然の状態へ戻る力を提供する。また、内壁１２１の逆向側ＬＲには第一内壁１２１ａを設け、順向側ＬＦには第二内壁１２１ｂを設ける。偏圧部品２０５は第一内壁１２１ａ、収容穴２０６間を圧する。なお、テコ回転部品２０の末端２０４の一方側には第一衝撃面２０４ａを設け、第一衝撃面２０４ａ、第一内壁１２１ａ間には第一衝撃空間Ｓ１を設ける。
偏圧部品２０５は、テコ回転部品２０が自然の状態へ戻る力を提供する。また、内壁１２１の逆向側ＬＲには第一内壁１２１ａを設け、順向側ＬＦには第二内壁１２１ｂを設ける。偏圧部品２０５は第一内壁１２１ａ、収容穴２０６間を圧する。なお、テコ回転部品２０の末端２０４の一方側には第一衝撃面２０４ａを設け、第一衝撃面２０４ａ、第一内壁１２１ａ間には第一衝撃空間Ｓ１を設ける。
【0035】
連結部品２１は、第一連結端２１１と、それの対称位置に設置される第二連結端２１２とを有する。本発明の実施形態において、連結部品２１の第一連結端２１１は、連接ピン２１３を末端２０４の貫通穴２０７と連結部品２１の貫通穴２１１ａに挿着することにより、連結部品２１の第一連結端２１１は末端２０４に軸着される。
【0036】
二つの挟板２２の両側は、それぞれの連接ピン２２１、連接ピン２２２を二つの挟板２２の貫通穴２２３、貫通穴２２４に通すことにより、作動部品２３の両側を挟み込む。並びに、連結部品２１の第二連結端２１２は、第二連接ピン２２１を用いて二つの挟板２２の一方側に軸着する。
【0037】
作動部品２３と二つの挟板２２は、第二固定部品２６を第二軸穴１５、二つの挟板２２の貫通穴２２５、及び作動部品２３の軸穴２３１に挿着することで、作動部品２３は本体１、二つの挟板２２間において軸着される。これにより、作動部品２３は本体１の第一軸運動位置、第二軸運動位置間において作動するため、作動部品２３が第二連結端２１２と連動関係を起こすのを助ける。即ち、テコ回転部品２０が動くと、連結部品２１が二つの挟板２２を連動し、その二つの挟板２２が作動部品２３を連動することで移動が発生する。また、作動部品２３の、連結部品２１から離れた側の一端には作動端２３２を設け、その作動端２３２は、収容溝２３３と第一制限部２３４を有する。なお、作動部品２３の一方側には第二衝撃面２３５を備え、その第二衝撃面２３５、第二内壁１２１ｂ間には、第二衝撃空間Ｓ２を備える。
【0038】
押圧部品２４は、テコ回転装置２の、テコ回転端２ａから逆側の一端に軸着する。本発明の実施形態において、押圧部品２４は貫通穴２４１を有し、第三連接ピン２２２によって二つの挟板２２の別の側に軸着し、並びに、作動部品２３の作動端２３２に接触して連動する。また、押圧部品２４の、作動部品２３方向の一方側に第二制限部２４２を設け、もう一方側には第一押圧部２４３を設ける。第一制限部２３４と第二制限部２４２とが相互に圧することで、押圧部品２４の移動幅を制限する。
【0039】
トルク遮断装置３は、本体１の収容空間１２内に設置し、テコ回転装置２の、テコ回転端２ａから遠い側の一端の押圧を選択的に行うことができる。即ち、トルク遮断装置３は、テコ回転装置２と押圧関係を生じさせる。本発明の実施形態において、トルク遮断装置３は、テコ回転装置２の押圧部品２４を圧する。トルク遮断装置３は、遮断部品３１を含む。遮断部品３１は本体１に軸着し、押圧部品２４を圧して連結する。デジタル表示トルクレンチ１００がテコ回転をして加える力が持続的に大きくなり、トルク設定値と等しくなった時、遮断部品３１と押圧部品２４は離れた状態となり、デジタル表示トルクレンチ１００によって加えられる力を中断する。デジタル表示トルクレンチ１００が自然な状態に戻ると、遮断部品３１と押圧部品２４とは元来の押圧接触状態へと自動的に戻る。
本発明の実施形態において、第三固定部品３２を第三軸穴１６、遮断部品３１の軸着穴３１１に挿入すると、遮断部品３１は本体１に軸着され、第一位置、第二位置間を移動できる状態となる。また、遮断部品３１は、異型弾力部品４とは異なる側で、押圧部品２４に対応する箇所に第二押圧部３１２を有しており、第二押圧部３１２が第一押圧部２４３を圧して接触する。この他、テコ回転装置２はさらに位置回復部品２７を含んでおり、その位置回復部品２７の一端は、テコ回転装置２の作動部品２３の収容溝２３３内を圧し、もう一端は、押圧部品２４の、遮断部品３１とは異なる側を圧する。これにより、押圧部品２４と遮断部品３１の押圧接触状態を常に維持させることができる。
本発明の実施形態において、第三固定部品３２を第三軸穴１６、遮断部品３１の軸着穴３１１に挿入すると、遮断部品３１は本体１に軸着され、第一位置、第二位置間を移動できる状態となる。また、遮断部品３１は、異型弾力部品４とは異なる側で、押圧部品２４に対応する箇所に第二押圧部３１２を有しており、第二押圧部３１２が第一押圧部２４３を圧して接触する。この他、テコ回転装置２はさらに位置回復部品２７を含んでおり、その位置回復部品２７の一端は、テコ回転装置２の作動部品２３の収容溝２３３内を圧し、もう一端は、押圧部品２４の、遮断部品３１とは異なる側を圧する。これにより、押圧部品２４と遮断部品３１の押圧接触状態を常に維持させることができる。
【0040】
異型弾力部品４は、本体１の軸線Ｌ１に対応しており、本体１内において傾斜した状態で設置される。異型弾力部品４の軸心線４０と軸線Ｌ１は傾斜角Ａをなし、異型弾力部品４の一端は、トルク遮断装置３の遮断部品３１に固設される。本発明の実施形態において、異型弾力部品４は長棒型であり、それは軸心線４０に沿ってボディ４１を備える。ボディ４１の一端には固定端４２を有し、固定端４２とは逆の一端には異型支持部分４３を有し、異型支持部分４３には曲線接触区４３１を有する。固定端４２は、本体１の逆向側ＬＲに位置し、トルク遮断装置３の遮断部品３１の、押圧部品２４とは異なる側に結合固定する。異型弾力部品４の異型支持部分４３は、本体１の軸線Ｌ１を越えて、本体１の順向側ＬＦに位置する。図３に示すとおり、異型支持部分４３の曲線接触区４３１は両端が薄く、中間に厚みのある形状である。
【0041】
トルク調節装置５は、本体１に設置し、本体１に平行である軸線Ｌ１方向に沿ってスライド移動自在である。トルク調節装置５は移動部品５１、支承部品５２、伝動ギア５３、及び調節部品５４を備える。移動部品５１はほぼ概ね方形をなし、本体１の軸線Ｌ１方向に沿って本体１上をスライドする。並びに、移動部品５１は本体１の収容空間１２内に設置され、ガイド部１３に沿ってスライドするように本体１に設置される。移動部品５１の外形輪廓は概ねガイド部１３に符合する形状である。支承部品５２はローラーであり、回転可能状態で移動部品５１の一端内部に設置され、異型弾力部品４の異型支持部分４３の曲線接触区４３１を圧して接触する。トルク調節装置５は、使用者の操作によって異型支持部分４３に対する支承部品５２の軸方向位置を迅速に調節し、さらに本体１に対する異型弾力部品４の傾斜角Ａを変化させることができる。
本発明の実施形態においては、支承部品５２は連接ピン５２１によって移動部品５１の軸穴５１１に軸着され、支承部品５２は異型弾力部品４を回転して接触している。支承部品５２の、異型支持部分４３に対する軸方向位置を調節すると、第一押圧部２４３、第二押圧部３１２間の接触面積を変更できる。
本発明の実施形態においては、支承部品５２は連接ピン５２１によって移動部品５１の軸穴５１１に軸着され、支承部品５２は異型弾力部品４を回転して接触している。支承部品５２の、異型支持部分４３に対する軸方向位置を調節すると、第一押圧部２４３、第二押圧部３１２間の接触面積を変更できる。
【0042】
また、移動部品５１は、連接ピン５２１の一方側に挿入穴５１２を設置し、もう一方側に移動溝５１３を設置する。移動溝５１３の内側エッジの一方側に第一歯部５１４を備え、第一歯部５１４は平行する軸線Ｌ１方向に沿って、直棒状に設けられる。異型弾力部品４の異型支持部分４３は、移動部品５１内に挿入され、これにより、支承部品５２と異型支持部分４３とは接触押圧状態となる。よって、移動部品５１が移動する際は、支承部品５２を同時に移動させるため、支承部品５２が異型弾力部品４の異型支持部分４３を圧して接触する支持位置を変更することができる。
【0043】
説明すべきことは、異型弾力部品４は、デジタル表示トルクレンチ１００のテコ回転のトルクを受けるため、異型弾力部品４を支点から力点までの距離、テコ回転装置２のテコ回転端２ａを力点、支承部品５２を支点とみなすことができる。よって、支承部品５２、テコ回転装置２のテコ回転端２ａ間の距離の長さを調節することで、デジタル表示トルクレンチ１００によって設定されるトルク設定値を決定することができる。つまり、トルク調節装置５の支承部品５２が異型弾力部品４の固定端４２から遠い方の位置を押圧する際のトルク設定値は最小であり、トルク調節装置５の支承部品５２が異型弾力部品４の固定端４２に近づく位置を押圧する際のトルク設定値は最大である。
【0044】
また、トルク設定値が最小である時、異型弾力部品４の、支承部品５２から固定端４２までの箇所に湾曲変形を起こし易く、トルク設定値が最大である時、異型弾力部品４の、支承部品５２から固定端４２までの箇所に湾曲変形を起こし難い。それと同時に、トルク設定値が最小である時、異型弾力部品４の傾斜角Ａは最小であり、遮断部品３１の本体１に対する傾斜移動角度が小さく、支承部品５２が異型弾力部品４上に作用する直径方向（直径方向とは軸線Ｌ１に対して垂直の方向）の分力もまた小さい。これに相対して、押圧部品２４の第一押圧部２４３と遮断部品３１の第二押圧部３１２の接触面積も比較的小さい。トルク設定値が最大である時、異型弾力部品４の傾斜角Ａは最大であり、遮断部品３１の本体１に対する傾斜移動角度が大きく、支承部品５２が異型弾力部品４上に作用する直径方向の分力もまた大きい。よって、相対する押圧部品２４の第一押圧部２４３と遮断部品３１の第二押圧部３１２の接触面積も比較的大きい。以上のように、遮断部品３１が押圧部品２４を係合する際の力がより大きくなる。
より大きなテコ回転トルクによってこそ二者を離れさせることができる故に、デジタル表示トルクレンチ１００のトルク設定値には上昇調節効果を持たせている。つまり、トルク設定値の上限を高めれば、トルク設定値の設定範囲を広げることができる。
より大きなテコ回転トルクによってこそ二者を離れさせることができる故に、デジタル表示トルクレンチ１００のトルク設定値には上昇調節効果を持たせている。つまり、トルク設定値の上限を高めれば、トルク設定値の設定範囲を広げることができる。
【0045】
伝動ギア５３は、第一回転半径Ｒ１と、第一回転半径Ｒ１に沿って設置された第二歯部５３１を備える。第二歯部５３１は移動部品５１の第一歯部５１４と噛合し、第二歯部５３１の歯数は、第一歯部５１４の歯数より少ないものである。また、伝動ギア５３の第二歯部５３１は回転軸線Ｌ２方向に設置する。回転軸線Ｌ２と軸線Ｌ１とは垂直関係であり、伝動ギア５３には回転軸線Ｌ２方向に沿って設置する回転軸５３２を備える。
【0046】
調節部品５４は、回転軸線Ｌ２に沿って本体１の外側に回転可能な状態で設置され、使用者によって回転が行われる。本発明の実施形態において、調節部品５４は円形の回転盤である。調節部品５４は第二回転半径Ｒ２を有し、第二回転半径Ｒ２は第一回転半径Ｒ１を超える。調節部品５４と伝動ギア５３の回転軸５３２とを同軸に設置することで、調節部品５４は伝動ギア５３に連接される。本発明の実施形態においては、固定ネジ５５を伝動ギア５３の回転軸５３２と調節部品５４の螺着穴５４１に挿入して、一緒に螺着する。よって、使用者が調節部品５４を回転させると同時に伝動ギア５３が動かされ、並びに、第二歯部５３１と第一歯部５１４の噛合関係によって動かされる移動部品５１が本体１に対して直線移動を起こすことにより、異型弾力部品４１の異型支持部分４３に対する支承部品５２の位置調節を容易に行えるようになる。
【0047】
ここで特筆すべき点であるが、調節部品５４の第二回転半径Ｒ２は第一回転半径Ｒ１を超える。このため、使用者は小さな力で伝動ギア５３を回転させて、伝動ギア５３によって動かされる移動部品５１をスライドさせることができる。並びに調節過程においてはいずれのバネの抵抗力を受けることがなく、トルク設定値の上限もしくは下限を迅速に調節する効果を達成することができる。
【0048】
トルクセンサー装置６は、トルク調節装置５に対応する本体１箇所に設置し、トルクセンサー装置６は、トルク調節装置５の調節を感知し、トルク設定値を表示することで、使用者にトルク設定値の設定状態を直接理解させる利便をはかり、作業を便利に行えるようにする。
本実施形態において、トルクセンサー装置６は、外殼６１、回路基板６２、電源６３、センサー部品６４、ディスプレイ６５、及びカウンター６６を備える。回路基板６２、電源６３、センサー部品６４、及びカウンター６６はすべて外殼６１に設置され、電源６３、センサー部品６４、ディスプレイ６５、及びカウンター６６はすべて回路基板６２に電気的に接続する。
本実施形態において、トルクセンサー装置６は、外殼６１、回路基板６２、電源６３、センサー部品６４、ディスプレイ６５、及びカウンター６６を備える。回路基板６２、電源６３、センサー部品６４、及びカウンター６６はすべて外殼６１に設置され、電源６３、センサー部品６４、ディスプレイ６５、及びカウンター６６はすべて回路基板６２に電気的に接続する。
【0049】
外殼６１と調節部品５４は、本体１の同一側に配置し、外殼６１の一端の、テコ回転端２ａから遠い側に取付部６１１を備え、調節部品５４はその上に設置される。伝動ギア５３の回転軸５３２は、貫通穴１７と取付部６１１の貫通穴６１２に挿入され、これにより、外殼６１も同時に固定ネジ５５によって本体１に固定される。外殼６１のもう一端には活動蓋６１３を備え、活動蓋６１３を開くことにより外殼６１内の電源６３を自由に取り出して交換することができる。
【0050】
回路基板６２、センサー部品６４、及びディスプレイ６５は、取付部６１１、活動蓋６１３間に配置し、ディスプレイ６５は外殼６１に露出している。センサー部品６４はセンサー穴１８に対応している。センサー部品６４には可動部６４１を備え、可動部６４１はセンサー穴１８を通して、移動部品５１の挿入穴５１２に挿入連接され、それに従って移動する。これにより、センサー部品６４が移動部品５１の移動変化を感知するとトルク信号が発生し、ディスプレイ６５は、トルク信号に基づいてトルク設定値を表示する。本実施形態においては、センサー部品６４はバリアブルレジスタである。
【0051】
カウンター６６はトルク遮断装置３に対応する押圧部品２４箇所に設置する。カウンター６６には触発足６６１を備え、触発足６６１は、本体１の貫通穴１９に進入し、押圧部品２４の一方側を押圧する。これにより、カウンター６６は遮断部品３１と押圧部品２４の分離回数に基づいてカウント信号を発信し、ディスプレイ６５に表示する。よって、使用者は、デジタル表示トルクレンチ１００が設定されたトルク設定値を超えた回数がどれほどかを便利に知り、締着部品を予定のトルク値（Ｆｔ－ｌｂ）まで正確に締めることができる。操作の利便性をはかるため、トルクセンサー装置６にはさらに、カウントをゼロに戻すキーやその他の機能キーを設ける。回路基板６２にはさらに、無線伝送ユニット６２１を備え、それはトルク信号とカウント信号をモバイル端末（例えばスマートフォンやノートブックパソコン）に無線送信することで、モバイル端末上に同時に表示したり、トルク設定値や前述した分離回数のデータを保存する利便をはかる。
【0052】
なお、本発明の本体１にはさらにハンドル部品１ａを備え、それは本体１の第二端１１に被嵌し、握り持つ操作に用いる。
【0053】
次に、図４、図５Ａ、図５Ｂを参照されたい。図５Ａにおいて、支承部品５２は下極限位置にある。すなわち、支承部品５２は異型弾力部品４の異型支持部分４３の最末端の、テコ回転端２ａから最も遠い箇所にあるため、デジタル表示トルクレンチ１００のトルク設定値は最小に設定される。それと同時に、遮断部品３１もまた第一位置に位置しており、使用者はトルク調節装置５によって異型支持部分４３の曲線接触区４３１に対する支承部品５２の位置を便利に調節し、トルク下限からトルク上限へと迅速に調節することができる。また、図５Ｂに示したのは、デジタル表示トルクレンチ１００の自然な状態時であるが、連結部品２１の軸心線２１０と軸線Ｌ１には第一夾角θ１を有し、第二衝撃面２３５と軸線Ｌ１には衝撃夾角Ｂを有し、連結部品２１の第二連結端２１２は逆向側ＬＲに位置し、第一夾角θ１は衝撃夾角Ｂを超える。
【0054】
続いて、図６Ａ及び図６Ｂにはテコ回転デジタル表示トルクレンチ１００のテコ回転動作を示す。作動部品２３が第一軸運動位置にある時、作動部品２３は、テコ回転装置２の反作用力を異型弾力部品４に伝えることにより、異型弾力部品４は、固定端４２、支承部品５２間の部分において湾曲変形を起こす。デジタル表示トルクレンチ１００のテコ回転の力がトルク設定値を超えると、遮断部品３１は押圧部品２４から離脱し、デジタル表示トルクレンチ１００が加える力の伝達が中断される。これにより、作動部品２３が第一軸運動位置から第二軸運動位置へと移動した時、作動部品２３は連結部品２１を連動させて本体１に対して移動を起こし、並びに作動部品２３とテコ回転部品２０が同時に、本体１の第一内壁１２１ａ及び第二内壁１２１ｂにそれぞれぶつかるように促す。ぶつかる時、テコ回転部品２０の第一衝撃面２０４ａは第一衝撃空間Ｓ１に進入して第一内壁１２１ａにぶつかり、作動部品２３の第二衝撃面２３５は第二衝撃空間Ｓ２に進入して第二内壁１２１ｂにぶつかる。これにより、テコ回転をした使用者は、トルクの機械的離脱の手応えをはっきりと感じるので、力を加えることを停止する。しかも、連結部品２１と作動部品２３は連動する状態でテコ回転部品２０、遮断部品３１間に設置されており、遮断部品３１と押圧部品２４とが離脱すると、連結部品２１は元来、テコ回転部品２０から押される力を受けていたが、それを瞬時にテコ回転部品２０を引っ張る力に変化させる。この引っ張る力によって、テコ回転部品２０が第一内壁１２１ａにぶつかる時間を遅らせることができる。
レンチがトルク設定値に達した時、使用者は習慣的に力を加えてしまう状況が発生し易い。もし、テコ回転部品２０が即刻第一内壁１２１ａにぶつかるならば、テコ回転部品２０は、本体１とスチール接触となるため、使用者の加える力が本体１を通してテコ回転部品２０に伝わり、締着部品に対して過度のトルクが加えられ、締着部品のトルク値が過度になり、正確な値を達成することができない。よって、本発明は、連結部品２１の連動効果により、使用者が締着部品をテコ回転し、トルク設定値に達しても加わる習慣的な力を緩め、締着部品に対して過度のトルクが加わるのを防ぐことで、さらに精度の高いテコ回転作業を実現する。
レンチがトルク設定値に達した時、使用者は習慣的に力を加えてしまう状況が発生し易い。もし、テコ回転部品２０が即刻第一内壁１２１ａにぶつかるならば、テコ回転部品２０は、本体１とスチール接触となるため、使用者の加える力が本体１を通してテコ回転部品２０に伝わり、締着部品に対して過度のトルクが加えられ、締着部品のトルク値が過度になり、正確な値を達成することができない。よって、本発明は、連結部品２１の連動効果により、使用者が締着部品をテコ回転し、トルク設定値に達しても加わる習慣的な力を緩め、締着部品に対して過度のトルクが加わるのを防ぐことで、さらに精度の高いテコ回転作業を実現する。
【0055】
また、図６Ｂに示したものは、トルク遮断装置３がデジタル表示トルクレンチ１００に加わる力を中断した時の図である。連結部品２１の軸心線２１０と軸線Ｌ１は第二夾角θ２を有し、第一夾角θ１は第二夾角θ２を超える。しかも、連結部品２１の第一連結端２１１は本体１の軸線Ｌ１を越え、第二連結端２１２とともに本体１の逆向側ＬＲに位置する。前述したとおり、遮断部品３１は第二位置にあり、異型弾力部品４はトルク遮断装置３に、テコ回転装置２が元来の状態へと戻る力を提供させる。また、デジタル表示トルクレンチ１００のテコ回転力がトルク設定値を下回ると、押圧部品２４は再び、遮断部品３１と元来の押圧状態に戻ることができる。
【0056】
図７及び図８に示すとおり、使用者は調節部品５４を回転させてトルク設定値の調節を行うことができる。調節部品５４を回転させると、それに連動される伝動ギア５３も回転し、それに連動される移動部品５１は本体１に対して軸線Ｌ１方向、且つ遮断部品３１方向に直線移動を行い、迅速に支承部品５２を下極限位置から上極限位置へと調節する。すなわち、異型弾力部品４の異型支持部分４３箇所を支える支承部品５２は、最末端からほぼ中ほど箇所へと移動し、この位置がデジタル表示トルクレンチ１００のトルク設定値を最大に設定する。
以上のような調節により、第二回転半径Ｒ２が第一回転半径Ｒ１を超える故に、使用者は、調節部品５４を１～２回内の回転で迅速に調節動作を完成させることができ、使用上、非常に迅速で便利である。この時、遮断部品３１は第一位置にあり、調節部品５４を使用者が回転することにより移動部品５１が連動し、異型支持部分４３に対する支承部品５２の位置が調節され、迅速且つ簡単に、トルクの下限から上限へと調節する機能を達成する。
以上のような調節により、第二回転半径Ｒ２が第一回転半径Ｒ１を超える故に、使用者は、調節部品５４を１～２回内の回転で迅速に調節動作を完成させることができ、使用上、非常に迅速で便利である。この時、遮断部品３１は第一位置にあり、調節部品５４を使用者が回転することにより移動部品５１が連動し、異型支持部分４３に対する支承部品５２の位置が調節され、迅速且つ簡単に、トルクの下限から上限へと調節する機能を達成する。
【0057】
続いて、図９は、デジタル表示トルクレンチ１００のテコ回転を示す図である。トルク設定値を最大状態に設定しているため、異型弾力部品４は、固定端４２、支承部品５２間においてテコ回転装置２の反作用力を受けて湾曲変形を起こすが、そのレベルは、トルク設定値が最小状態である場合よりも小さくなる。デジタル表示トルクレンチ１００のテコ回転力が設定値を超えた場合、前述したように、遮断部品３１は押圧部品２４から離脱し、デジタル表示トルクレンチ１００が加える力の伝達を中断する。これにより、テコ回転部品２０と作動部品２３はそれぞれ同時に第一内壁１２１ａと第二内壁１２１ｂにぶつかり、トルクの機械的離脱の手応えをはっきりと感じ取った使用者は力を加えることを中断する。同様に、使用者が締着部品をテコ回転してトルク設定値に達した時の慣性によって加わる力を緩衝し、締着部品に対して過度のトルクを加えてしまうことを防ぎ、よって、より精度の高いテコ回転作業を達成する。当然ながら、遮断部品３１が第二位置にある場合、異型弾力部品４はトルク遮断装置３に、テコ回転装置２が元の状態に戻る力を与えさせる。その後、再び図４及び図５Ａに示される位置に戻った場合、前述の調節動作に基づくのみで、本発明もまた、迅速且つ簡易にトルクの上限からトルクの下限に調節する効果を達成する。
【0058】
図２、図３及び図１０に示すとおり、異型弾力部品４の異型支持部分４３の曲線接触区４３１は支承部品５２によって押圧され、その支承部品５２が曲線接触区４３１上の異なる位置を押圧することにより、それに対応する異型弾力部品４に異なる変形量を生じさせる。前述した変形量とは、テコ回転装置２の反作用力に基づいて決まる。また、図１０には、本発明及び従来の直棒型（弾力棒）のトルク／距離曲線図を示す。トルク／距離曲線図中の距離は、支承部品５２の、異型支持部分４３に対する位置を指しており、約０ｍｍから３７．５ｍｍである。この距離間における本発明のトルク／距離曲線図の結果はほぼ直線状に表されるが、従来型は円弧線となる。ここから分かるように、本発明は、曲線接触区４３１の形状によって、デジタル表示トルクレンチ１００のトルク／距離曲線図をほぼ直線状に表すことができ、デジタル化の等距離ポイントに役立ち、さらに全体的にトルクレンチ１００のトルク精度を高め、高精密目的を実現する。
【0059】
図１１に本発明の第二実施形態を示す。第二実施形態と第一実施形態との類似点は説明を省くが、相違点は後述のとおりである。トルクセンサー装置６には、被感知部品６７を備え、被感知部品６７は移動部品５１に設けられ、それに従って移動する。しかもセンサー部品６４は、非接触式で被感知部品６７の位置移動変化を感知し、トルク信号を発生させ、並びに、ディスプレイ６５に対応するトルク設定値を表示する。そのうち、センサー部品６４と被感知部品６７の相互の感知方法は、光センサーもしくは磁気センサーである。光センサーである場合、センサー部品６４には光の放射や受信機能を備え、被感知部品６７にはラスター構造を備える。また、磁気センサーである場合は、センサー部品６４はマグネットセンサーであり、被感知部品６７はマグネットである。
【0060】
図１２には、本発明の第三実施形態を示す。第三実施形態と第一実施形態との類似点は説明を省くが、相違点は後述のとおりである。第三実施形態において、テコ回転装置２は、テコ回転部品２０及び押圧部品２４によって構成される。テコ回転部品２０は本体１の第一端１０に軸着され、テコ回転部品２０は、本体１の外側に露出するテコ回転端２ａと、本体１ａに挿入される末端２０４を有する。テコ回転部品２０の末端２０４の一方側には第一制限部２０８を設ける。押圧部品２４は、連接ピン２４４を用いて末端２０４に軸着される。
トルク遮断装置３の遮断部品３１は、本体１内に軸着され、押圧部品２４を押圧するか否かを選択することができる。また、押圧部品２４は第二制限部２４２を備える。第二制限部２４２と第一制限部２０８とは互いに押圧し合い、押圧部品２４の移動幅を制限する。また、末端２０４、押圧部品２４間には位置回復部品２７を有し、位置回復部品２７は常に押圧部品２４とトルク遮断装置３の遮断部品３１との押圧状態を保持させる。これにより、本実施形態は同様に、トルク調節装置５が本体１の軸線Ｌ１に沿って迅速に移動調節することにより、さらに支承部品５２の、異型支持部分４３に対する軸方向を調節し、トルクを迅速調節する作用を達成する。本実施形態の構造は簡単で、小型化実施に利便をはかり、小トルク範囲の場面に適用するものである。
トルク遮断装置３の遮断部品３１は、本体１内に軸着され、押圧部品２４を押圧するか否かを選択することができる。また、押圧部品２４は第二制限部２４２を備える。第二制限部２４２と第一制限部２０８とは互いに押圧し合い、押圧部品２４の移動幅を制限する。また、末端２０４、押圧部品２４間には位置回復部品２７を有し、位置回復部品２７は常に押圧部品２４とトルク遮断装置３の遮断部品３１との押圧状態を保持させる。これにより、本実施形態は同様に、トルク調節装置５が本体１の軸線Ｌ１に沿って迅速に移動調節することにより、さらに支承部品５２の、異型支持部分４３に対する軸方向を調節し、トルクを迅速調節する作用を達成する。本実施形態の構造は簡単で、小型化実施に利便をはかり、小トルク範囲の場面に適用するものである。
【0061】
前述をまとめると、本発明は下記のような長所を有する。
【0062】
（１）本発明は、テコ回転部品２０、連結部品２１、及び作動部品２３の連動関係によって、本発明のトルクレンチにトルクの機械的離脱を行う機能を持たせている。トルクレンチは、トルク遮断装置３によって加える力が中断された時、テコ回転部品２０と作動部品２３が本体１の内壁１２１にぶつかると、使用者はトルクの機械的離脱の手応えをはっきりと感じ取るため、使用者は力を加えることを停止する。それと同時に、使用者が締着部品をテコ回転させて、トルク設定値に達した時にも加えられる習慣的な力を緩め、締着部品に対して過度のトルクを加えることを防ぎ、さらにより精度の高いテコ回転作業を実現する。
【0063】
（２）本発明の異型弾力部品４は、本体１内に傾斜状態で設置する。異型弾力部品４の傾斜角Ａが拡大する時、トルク遮断装置３とテコ回転装置２の押圧レベルを高めることができる。これにより、トルク設定値の上限を上昇させ、トルク設定値の範囲を拡大するため、高トルクの作業域に適用する。
【0064】
（３）本発明のトルク調節装置は、迅速に本体１の軸線Ｌ１に沿って移動調節が可能であるため、支承部品５２の、異型弾力部品４に対する軸方向位置を変更できる。これにより、トルク設定値の上限もしくは下限を調節する目的を達成する。本発明の調節方法は迅速で簡単であり、時間を節約し、力を使わずに行うことができる。調節後のトルク設定値は、即刻、ディスプレイ６５によって表示できるため、使用者はすばやくその時のトルク設定値を把握できる。
【0065】
前述した実施形態は、単に本発明の説明に用いただけであり、本発明の範囲を制限するものではない。よって、本発明の創作精神に基づいて行われた様々な修正や変化はすべて、本発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【符号の説明】
【0066】
１００ デジタル表示トルクレンチ
Ｌ１ 軸線
Ｌ２ 回転軸線
１ 本体
１０ 第一端
１１ 第二端
１ａ ハンドル部品
１２ 収容空間
１２１ 内壁
１２１ａ 第一内壁
１２１ｂ 第二内壁
１３ ガイド部
１４ 第一軸穴
１５ 第二軸穴
１６ 第三軸穴
１７ 貫通穴
１８ センサー穴
１９ 貫通穴
２ テコ回転装置
２ａ テコ回転端
２ｂ 連接部
２０ テコ回転部品
２０１ 第一接続端
２０ａ 駆動ヘッド
２０２ 第二接続端
２０３ 軸着穴
２０４ 末端
２０５ 偏圧部品
２０６ 収容穴
２０７ 貫通穴
２０８ 第一制限部
２０４ａ 第一衝撃面
２１ 連結部品
２１１ 第一連結端
２１２ 第二連結端
２１１ａ 貫通穴
２１０ 軸心線
２２ 挟板
２２１ 連接ピン
２２２ 連接ピン
２２３ 貫通穴
２２４ 貫通穴
２２５ 貫通穴
２３ 作動部品
２３１ 軸穴
２３２ 作動端
２３３ 収容溝
２３４ 第一制限部
２３５ 第二衝撃面
２４ 押圧部品
２４１ 貫通穴
２４２ 第二制限部
２４３ 第一押圧部
２４４ 連接ピン
２５ 第一固定部品
２６ 第二固定部品
２７ 位置回復部品
３ トルク遮断装置
３１ 遮断部品
３１１ 軸着穴
３１２ 第二押圧部
３２ 第三固定部品
４ 異型弾力部品
４０ 軸心線
４１ ボディ
４２ 固定端
４３ 異型支持部分
４３１ 曲線接触区
５ トルク調節装置
５１ 移動部品
５１１ 軸穴
５１２ 挿入穴
５１３ 移動溝
５１４ 第一歯部
５２ 支承部品
５２１ 連接ピン
５３ 伝動ギア
５３１ 第二歯部
５３２ 回転軸
５４ 調節部品
５４１ 螺着穴
５５ 固定ネジ
６ トルクセンサー装置
６１ 外殼
６１１ 取付部
６１２ 貫通穴
６１３ 活動蓋
６２ 回路基板
６２１ 無線伝送ユニット
６３ 電源
６４ センサー部品
６４１ 可動部
６５ ディスプレイ
６６ カウンター
６６１ 触発足
６７ 被感知部品
Ｒ１ 第一回転半径
Ｒ２ 第二回転半径
ＬＦ 順向側
ＬＲ 逆向側
Ｓ１ 第一衝撃空間
Ｓ２ 第二衝撃空間
Ａ 傾斜角
Ｂ 衝撃夾角
θ１ 第一夾角
θ２ 第二夾角
Ｌ１ 軸線
Ｌ２ 回転軸線
１ 本体
１０ 第一端
１１ 第二端
１ａ ハンドル部品
１２ 収容空間
１２１ 内壁
１２１ａ 第一内壁
１２１ｂ 第二内壁
１３ ガイド部
１４ 第一軸穴
１５ 第二軸穴
１６ 第三軸穴
１７ 貫通穴
１８ センサー穴
１９ 貫通穴
２ テコ回転装置
２ａ テコ回転端
２ｂ 連接部
２０ テコ回転部品
２０１ 第一接続端
２０ａ 駆動ヘッド
２０２ 第二接続端
２０３ 軸着穴
２０４ 末端
２０５ 偏圧部品
２０６ 収容穴
２０７ 貫通穴
２０８ 第一制限部
２０４ａ 第一衝撃面
２１ 連結部品
２１１ 第一連結端
２１２ 第二連結端
２１１ａ 貫通穴
２１０ 軸心線
２２ 挟板
２２１ 連接ピン
２２２ 連接ピン
２２３ 貫通穴
２２４ 貫通穴
２２５ 貫通穴
２３ 作動部品
２３１ 軸穴
２３２ 作動端
２３３ 収容溝
２３４ 第一制限部
２３５ 第二衝撃面
２４ 押圧部品
２４１ 貫通穴
２４２ 第二制限部
２４３ 第一押圧部
２４４ 連接ピン
２５ 第一固定部品
２６ 第二固定部品
２７ 位置回復部品
３ トルク遮断装置
３１ 遮断部品
３１１ 軸着穴
３１２ 第二押圧部
３２ 第三固定部品
４ 異型弾力部品
４０ 軸心線
４１ ボディ
４２ 固定端
４３ 異型支持部分
４３１ 曲線接触区
５ トルク調節装置
５１ 移動部品
５１１ 軸穴
５１２ 挿入穴
５１３ 移動溝
５１４ 第一歯部
５２ 支承部品
５２１ 連接ピン
５３ 伝動ギア
５３１ 第二歯部
５３２ 回転軸
５４ 調節部品
５４１ 螺着穴
５５ 固定ネジ
６ トルクセンサー装置
６１ 外殼
６１１ 取付部
６１２ 貫通穴
６１３ 活動蓋
６２ 回路基板
６２１ 無線伝送ユニット
６３ 電源
６４ センサー部品
６４１ 可動部
６５ ディスプレイ
６６ カウンター
６６１ 触発足
６７ 被感知部品
Ｒ１ 第一回転半径
Ｒ２ 第二回転半径
ＬＦ 順向側
ＬＲ 逆向側
Ｓ１ 第一衝撃空間
Ｓ２ 第二衝撃空間
Ａ 傾斜角
Ｂ 衝撃夾角
θ１ 第一夾角
θ２ 第二夾角
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【国際調査報告】