特表 2024-545658 油圧トルクレンチ

(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】2024-12-10

(54)【発明の名称】油圧トルクレンチ

(51)【国際特許分類】

   B25B 21/00 20060101AFI20241203BHJP

   B25B 23/00 20060101ALI20241203BHJP

【ＦＩ】

B25B21/00 C

B25B23/00

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024535494

(86)(22)【出願日】2022-12-14

(85)【翻訳文提出日】2024-08-08

(86)【国際出願番号】 IB2022062229

(87)【国際公開番号】W WO2023111904

(87)【国際公開日】2023-06-22

(31)【優先権主張番号】2118146.6

(32)【優先日】2021-12-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】502212604

【氏名又は名称】アトラス・コプコ・インダストリアル・テクニーク・アクチボラグ

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】オブライエン，イアン

(72)【発明者】

【氏名】ジル，ジョセフ

(72)【発明者】

【氏名】ドッズ，トニー

(72)【発明者】

【氏名】オブライエン，テレサ

【テーマコード（参考）】

3C038

【Ｆターム（参考）】

3C038AA04

3C038BC03

3C038EA05

(57)【要約】

油圧トルクレンチ（１０）であって：加圧油圧流体に対する入力；ドライブコネクタ（１４）；入力で導入された油圧流体により駆動され、且つ、ドライブコネクタ（１４）を回転駆動するよう配置されたドライブコネクタ（１３）；油圧トルクレンチ（１０）による回転対象物品への結合のためのドライブ部材（１）であって、ドライブコネクタ（１４）に駆動によって駆動されるよう、ドライブコネクタ（１４）に係合するドライブ部材（１６）と、回転対象物品に連結するよう配置された第２の部位（１８）とを備えるドライブ部材（１）を備える油圧トルクレンチ（１０）が提供されている。ここで、ドライブ部材（１）は２つの状態を有する保持機構を備え：第１の状態では、ドライブコネクタ（１４）からのドライブ部材（１）の取り外しが防止されると共に、第２の状態では、ドライブコネクタ（１４）からのドライブ部材（１）の取り外しが可能とされる。ここで、保持機構は、第１の状態及び第２の状態において、ドライブ部材（１）に結合されたままとされる。ここで、保持機構は、ドライブ部材（１）中に少なくとも１つの格納可能なピンを備え、格納可能なピンは、第１の状態ではドライブ部材（１）からドライブコネクタ（１４）中に延在し、及び、第２の状態ではドライブ部材（１）中に格納される。ここで、ドライブ部材（１）のドライブ部材（１６）はスプライン（１５）を有し、及び、ドライブコネクタ（１４）は、ドライブ部材（１）のドライブ部材（１６）のものに対して補完的なスプライン（１５）を有する。ここで、ピンの各々はドライブ部材（１）のスプライン（１５）から突出する。ドライブ部材（１６）を変更するために個別の保持部材を取り外す必要性がない。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

油圧トルクレンチであって：
加圧油圧流体に対する入力；
ドライブコネクタ；
前記入力で導入された油圧流体により駆動され、且つ、前記ドライブコネクタを回転駆動するよう配置された駆動機構；
前記油圧トルクレンチによる回転対象物品への結合のためのドライブ部材であって、前記ドライブコネクタによって駆動されるよう、前記ドライブコネクタに係合する第１の部位と、前記回転対象物品に連結するよう配置された第２の部位とを備える前記ドライブ部材
を備える油圧トルクレンチであり、
前記ドライブ部材は２つの状態を有する保持機構を備え；第１の状態では、前記ドライブコネクタからの前記ドライブ部材の取り外しが防止されると共に、第２の状態では、前記ドライブコネクタからの前記ドライブ部材の取り外しが可能とされ、並びに、前記保持機構は、前記第１の状態及び前記第２の状態において前記ドライブ部材に結合されたままとされ；
前記保持機構は、前記ドライブ部材中に少なくとも１つの格納可能なピンを備え、前記格納可能なピンは、前記第１の状態では前記ドライブ部材から前記ドライブコネクタ中に延在し、及び、前記第２の状態では前記ドライブ部材中に格納され；
前記ドライブ部材の前記第１の部位はスプラインを有し、及び、前記ドライブコネクタは、前記ドライブ部材の前記第１の部位のものに対して補完的なスプラインを有し；並びに
各ピンは、前記ドライブ部材の前記スプラインから突出する、油圧トルクレンチ。

【請求項2】

前記ドライブ部材の前記スプライン及び前記ドライブコネクタの前記スプラインは溝により分離されたリッジを含み、ピンの各々は、前記ドライブコネクタのリッジに係合するよう前記ドライブ部材の前記溝から突出する、請求項１に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項3】

前記ドライブ部材の前記第１の部位は内部穿孔を備える、請求項１又は２に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項4】

ピンの各々は、前記内部穿孔と連通する前記ドライブ部材におけるピン穿孔内において機能し、これにより、ピンの各々は、前記第２の状態においては、前記第１の状態における場合よりも、さらに前記内部穿孔内に突出ようになっている、請求項３に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項5】

ピンの各々を前記第２の状態に付勢する傾向を有するばねを各ピン穿孔中に備える、請求項４に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項6】

前記ドライブ部材の前記第１の部位は、前記内部穿孔中において前記内部穿孔と同軸に回転可能であると共に半径を有する偏芯カム部材を備え、前記カム部材は、少なくとも１つの広い部位と少なくとも１つの細い部位とを有し、各広い部位は各細い部位よりも大きな半径を有し、並びに、前記第１の状態において、１つの広い部位はピンの各々と係合して前記ピン穿孔に沿って前記ピンを付勢し、及び、前記第２の状態において、細い部位はピンの各々と係合する、請求項４又は５に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項7】

前記カム部材は楕円形である、請求項６に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項8】

各細い部分にはピン用の凹部が設けられている、請求項６又は７に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項9】

前記ドライブ部材の前記第１の部位には、ロックされていない時にのみ、前記第１の状態から前記第２の状態への移行を可能とするロック機構が設けられている、請求項１～８のいずれか一項に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項10】

前記ロック機構は、前記内部穿孔を摺動可能であり、及び、前記カム部材に対して固定されているボタン部材を備える、請求項３～８のいずれか一項に従属する請求項９に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項11】

前記ボタン部材は少なくとも１つの突出部を備えその各々は、前記内部穿孔中における、前記内部穿孔の長さに沿った軸方向スロットと、前記内部穿孔の内周の周りの円周スロットとの２つの結合されたスロット内で機能する、請求項１０に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項12】

前記ロック機構は、各円周スロットから離れるように軸方向にボタン部材を付勢するよう配置されたばねを備える、請求項１１に記載の油圧トルクレンチ。

【請求項13】

前記第２の部位は、回転対象物品のためのスクエア、ヘキサゴナル又は他のドライブを備える、請求項１～１２のいずれか一項に記載の油圧トルクレンチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は油圧トルクレンチに関する。

【背景技術】

【0002】

油圧トルクレンチなどのトルクレンチは従来技術において周知であり、例えばナット、ボルト又は他の締結具にトルクを加える場合に広く用いられている。

【0003】

国際公開第２０１８／１３０８５４号に開示されているものなどのいくつかの油圧トルクレンチは、回転対象物品を駆動する油圧流体によって駆動される駆動機構を含むヘッドを備える。

【0004】

Ａｔｌａｓ Ｃｏｐｃｏは、他の供給者と同様に、着脱可能なドライブ（典型的には、スクエアドライブであるが、例えばヘキサゴンドライブ又はソケットドライブといった異なる形状のドライブが使用され得る）を備える油圧トルクレンチを提供する。１つ以上のドライブスリーブを用いて、ドライブの挿入及び／又は位置決めを補助し得る。１つ以上の着脱可能なリテーナを用いてドライブを保持し得る。

【0005】

回転の方向を逆転させるためには、スクエアドライブコンポーネントを取り外して、工具の反対側に位置させることが必要である。駆動方向を変更する際、操作者は、特にレンチ、スクエアドライブ（及びソケット）及び１つ以上のリテーナといった複数のコンポーネントを同時に取り扱わなければならない。リテーナは、容易に落として紛失してしまう可能性があり、潜在的に工具は危険又は不安定となってしまい、結果的に他のコンポーネントが位置ずれしてしまう場合がある。

【0006】

本発明者らは、国際公開第２０１５／０２１１９７号に示唆されているものなど、この問題を解決するための試みを認識しているが、これらでは、工具をロックするために、ドライブへのトルク伝達のために用いられる領域のかなりの量が犠牲になってしまう。そのため、同じ量のトルクを伝達するために、より大きなドライブが必要となり、工具が不必要に大きくなってしまう。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１の態様によれば、本発明者らは、油圧トルクレンチであって：
加圧油圧流体に対する入力；
ドライブコネクタ；
入力で導入された油圧流体により駆動され、且つ、ドライブコネクタを回転駆動するよう配置された駆動機構；
油圧トルクレンチによる回転対象物品への結合のためのドライブ部材であって、ドライブコネクタによって駆動されるよう、ドライブコネクタに係合する第１の部位と、回転対象物品に連結するよう配置された第２の部位とを備えるドライブ部材
を備える油圧トルクレンチであり、
ドライブ部材は２つの状態を有する保持機構を備え；第１の状態では、ドライブコネクタからのドライブ部材の取り外しが防止されると共に、第２の状態では、ドライブコネクタからのドライブ部材の取り外しが可能とされ、並びに、保持機構は、第１の状態及び第２の状態においてドライブ部材に結合されたままとされる、油圧トルクレンチを提供する。

【0008】

そのため、これは、ドライブ部材を変更するために、個別の保持部材を取り外す必要がない油圧トルクレンチを提供する。そのため、使用者による取り扱いが求められる緩んだ物品は２つのみであり、ドライブ部材を変更するための手法がより容易となる。使用者は、２つの緩んだ物品を落とす可能性よりも、１つの物品を落とす可能性の方が低い。

【0009】

保持機構はドライブ部材中、典型的には、その第１の部位中に少なくとも１つの格納可能なピンを備えていてもよく、格納可能なピンは、第１の状態ではドライブ部材からドライブコネクタ中に延在し、及び、第２の状態ではドライブ部材中に格納される。

【0010】

ドライブ部材の第１の部位はスプラインを有し得、及び、ドライブコネクタはドライブ部材の第１の部位のものに対して補完的なスプラインを有し得；そのため、ドライブ部材の第１の部位は、スプライン結合を介してドライブコネクタに係合し得る。ピンは、ドライブ部材のスプラインから突出し得る。特に、ドライブ部材のスプライン及びドライブコネクタのスプラインが溝により分離されたリッジを含む場合、ピンの各々は、ドライブコネクタのリッジに係合するよう溝から突出し得る。それ故、これにより、結合のより大きな割合におけるスプライン結合が可能となって、ドライブ部材を所定の位置にロックするためにヘッドにおける第１の部位の係合の特定の長さが用いられる場合よりも、より信頼性の高いトルクの伝達が可能となる。

【0011】

ドライブコネクタのスプラインは、穿孔内であり得る。

【0012】

ドライブ部材の第１の部位は、内部穿孔、典型的には円筒形であるものを備えていてもよい。ピンの各々は、内部穿孔と連通するドライブ部材におけるピン穿孔において機能し得、これにより、ピンの各々は、第２の状態においては、第１の状態における場合よりも、さらに内部穿孔に突出する。ピンの各々を第２の状態に付勢する傾向を有するばねが、各ピン穿孔中に存在し得る。

【0013】

ドライブ部材の第１の部位は、内部穿孔中において内部穿孔と同軸に回転可能であると共に半径を有する偏芯カム部材を備えていてもよく、カム部材は、少なくとも１つの広い部位と少なくとも１つの細い部位とを有し、各広い部位は各細い部位よりも大きな半径を有し、並びに、第１の状態において、１つの広い部位はピンの各々と係合してピン穿孔に沿ってピンを付勢し、及び、第２の状態において、細い部位はピンの各々と係合する。典型的には、カム部材は楕円形であり得、ここで、広い部位は楕円の長軸に沿っており、及び、細い部位は短軸に沿っている。

【0014】

各細い部分にはピン用の凹部が設けられていてもよく；そのため、これは、細い部位がピンに係合していることの正のフィードバックを使用者に提供し得る。

【0015】

ドライブ部材の第１の部位にはさらに、ロックされていない時にのみ、第１の状態から第２の状態への移行を可能とするロック機構が設けられていてもよい。そのため、ロック機構は、内部穿孔を摺動可能であり、及び、カム部材に対して固定されているボタン部材を備えていてもよい。ボタン部材は、少なくとも１つの突出部を備えていてもよく、その各々は、内部穿孔中における、内部穿孔の長さに沿った軸方向スロットと、内部穿孔の内周の周りの円周スロットとの２つの結合されたスロット内で機能する。

【0016】

それ故、各突出部が軸方向スロット内にある時、ボタン部材は内部穿孔に沿って軸方向に移動し得るが、回転不能とされており；典型的には、これは、ピンの各々に係合するカム部材の広い部分の各々に対応する。そのため、カム部材は回転不能とされており、及び、第１の部位は第１の状態にロックされる。

【0017】

しかしながら、ボタン部材が押されて各突出部が円周スロットに達すると、ボタン部材は回転可能となる。次いで、カム部材も回転することとなり、これにより、細い部分の各々はピンの各々と係合可能とされ、及び、従って、第１の部位は第２の状態となることが可能となる。

【0018】

ロック機構は、各円周スロットから離れるよう軸方向にボタン部材を付勢するよう配置されたばねを備えていてもよい。

【0019】

第２の部位は、回転対象物品のためのスクエア、ヘキサゴナル又は他のドライブを備えていてもよい。

【0020】

ここで、添付の図面を参照して記載した、本発明の実施形態の説明を以下に単なる一例として記載する。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る油圧トルクレンチの側面図を示す。

【図2】図２は、図１のロックボタンの斜視図を示す。

【図3-6】図３～６は、図１のスクエアドライブが取り外された図１におけるＡ－Ａ線に沿う断面を示す。

【発明を実施するための形態】

【0022】

油圧トルクレンチ１０を添付の図面に示す。レンチ１０は、油圧流体用のポート１２を有するヘッド１１を備える。ヘッド１１は、ポート１２における加圧油圧流体の圧力を用いて以下により詳細に説明するスクエアドライブの形態であるドライブ部材１を回転させる駆動機構（主に内部であるが、１３で示す）を含む。次いで、これが、回転対象物品に（例えば、ソケットを介してナットに）結合される。

【0023】

ドライブ部材１は、ヘッド１１におけるドライブコネクタ１４を介してヘッド１１に結合されている。これは添付図面の図６により詳細に見ることが可能であり、穿孔２１の長さに沿って延びる内部スプライン１５を有する穿孔２１を備える。

【0024】

ドライブ部材１もまた添付図面の図６により詳細に見ることが可能であり、概ね円筒形であると共に外部スプライン付表面１７を有し、ドライブコネクタ１４に係合する第１の部位１６と、回転対象物品を回すためのスクエア（又は、他の好適な形状）のドライブを備える第２の部位１８とを備える。

【0025】

ドライブ部材１をドライブコネクタ１４中に保持するために、ドライブ部材１と一体的なロック機構１９が設けられている。ロック機構は、第１の部位１６中の内部穿孔１Ａの中に設けられている。２つの径方向ピン穿孔１Ｂは内部穿孔から外部スプライン付表面１７に延びて、スプラインを形成するリッジ間の溝の中で終端する。

【0026】

これらのピン穿孔１Ｂの各々にはピン２が入っている。ピン２は各々、内部穿孔１Ａにおけるピンの端部においてピンの残部よりも広いヘッド２Ａを有する。ばね３はピン穿孔１Ｂにおけるステップとヘッド２Ａとの間で機能し、それぞれのピン２を内部穿孔１Ａ内に付勢するよう作用する。

【0027】

ボタン部材４もまた設けられている。これは（以下に記載されているものに従って）、内部穿孔１Ａ内で軸方向に摺動し、回転することが可能である。これは、ボタン部材４中の貫通穿孔４Ａ中において機能し、及び、ばね６によって内部穿孔１Ａの外に向かって軸方向に付勢されている保持スクリュー５によって保持されている。

【0028】

ボタン部材４は、楕円形断面のカム部４Ｄを有する。これは、ピン穿孔１Ｂを通してピン２を駆動するために用いられる。楕円の広い部位（長軸）がピン２に隣接している場合、ピンは、ばね３の力に抗して外向きに付勢されて、外部スプライン付表面１７から外向きに延在することとなり、一方で、楕円の細い部位（短軸）がピン２に隣接している場合、ピンは、ばね３の力により、外部スプライン付表面１７から内部穿孔１Ａ中に格納されることとなる。

【0029】

ボタン部材はまた、突出部として作用するダウエルピン７を収容する径方向孔４Ｃを有する。ダウエルピン７は、内部穿孔１Ａの長さ方向と平行に内部穿孔に沿って延び、内部穿孔１Ａの奥にある円周溝１Ｅと連通する軸方向に延在する溝１Ｄを含む、溝又はスロット１Ｄ，１Ｅにおいて機能する。

【0030】

そのため、図３に示すとおりピン２が外部スプライン付表面１７から延出すると、ピン２が、内部スプライン１５のスプラインを形成するリッジの１つと係合することとなるため、ロック機構が第１の状態となる。ダウエルピン７が溝１Ｄの軸方向に延在している部分にあるため、ドライブコネクタを取り外すこと、又は、ボタン部材を回転させることは不可能となる。

【0031】

ドライブ部材１をドライブコネクタ１４から取り外すためには、ばね６の力に逆らってボタン部材４を押す。ダウエルピン７は、溝１Ｄの軸方向に延在している部分を、添付図面の図４に示す位置まで下方に移動する。ボタン部材４の回転はまだ生じていないため（溝１Ｄの軸方向に延在している部分中のダウエルピン７の作用によってまだ許可されていないため）、ピン２は未だカム部４Ｄによって外向きに押し出されて、依然としてスプライン１５と係合している。

【0032】

しかしながら、ここでダウエルピン７は円周溝１Ｅに達している。そのため、ここでは、ボタン部材４は回転可能である。ボタン部材４が回転するに伴って（添付図面の図５に示されている）、カム部４Ｄもまた回転し、ピン２はばね３によってスプライン１５から格納可能とされる。

【0033】

それ故、ボタン部材４が図５の位置に達すると、ピン２が完全に格納され、ロック機構１９は第２の位置となる。２つの孔又は移動止め４Ｅがカム部４Ｄ中にあり、これにより、ピン２が第２の位置の移動止め４Ｅに「カチッ」とはまるために、使用者に対する正のフィードバックが可能となる。

【0034】

そのため、次いで、添付図面の図６に示すとおりドライブ部材１を取り外すことが可能となる。ドライブコネクタ１４は対称であり、従って、ドライブ部材１は、ドライブコネクタ１４のいずれかの端部から挿入及び固定可能であることに注目すべきである。

【0035】

ピン２は、第２の位置においては、ピン穿孔１Ｂ中に格納されたままであり、これは、ドライブコネクタ１４中へのドライブ部材１の再挿入に対する妨げとはならないことを意味する。次いで、手法が上記とは逆に実行され；ボタン部材４は円周溝１Ｅの周囲で回転され、次いで、ばね６の力により、軸方向に延在する溝１Ｄから「ポン」と飛び出すこととなる。

【0036】

ピン２は各々、ドライブ部材１の組み立ての間にアセンブリピンを挿入可能であるその長さに垂直な小さな穿孔２Ｂを有し；効果的に、これらは、ボタン部材４が内部穿孔１Ａ中に入るまでピン２を保持する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【国際調査報告】