TWI770255B - 油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供不須要藉由彈簧而始終朝主軸外周方向彈壓的葉片，取得滑動摩擦較小且能量效率佳，液壓油的溫度上昇較少且穩定的輸出，不但小型，構造簡單，而且具耐久性的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。

將套筒(31)的密封面(31a、31b)在空洞部的180°旋轉對稱位置形成兩個，當套筒(31)的密封面(31a、31b)與各傳動葉片(34a、34b)的其中一方的密封面重合時，藉由另一方的密封面滑接於空洞部的內周面進行密封，以傳動葉片(34a、34b)，將套筒(31)的內部區分成高壓室(H)和低壓室(L)，以使衝擊扭矩產生於主軸(9)。

Description

油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置

本發明是有關於油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。

作為扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，使用噪音和振動較小的油壓式的衝擊扭矩產生裝置的油壓式扭力扳手，已被開發且達到實用化。 第21圖是表示該油壓式扭力扳手的一例，此油壓式扭力扳手的本體1，具有進行高壓空氣的供給、停止的主閥2以及用來使正反轉的衝擊扭矩選擇性產生的正反轉切換閥3，藉由從該閥2、3送來的高壓空氣來將產生旋轉扭矩的轉子4予以驅動。而且，將轉子4的旋轉扭矩變換成為衝擊扭矩的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5設置在凸出設置於油壓式扭力扳手的本體1的先端部的前端殼6內。此油壓式的衝擊扭矩產生裝置5是將套筒8設置於套筒殼7內，將液壓油填充密閉於此套筒8內，將一個或複數個的葉片插入槽設置在同軸裝配於套筒8內的主軸9，將葉片B裝配於此葉片插入槽內，將此葉片B藉由彈簧S始終朝主軸外周方向彈壓來抵接於套筒8的內周面，並且將一個或複數個的密封面形成在主軸9的外周面。另外，在套筒8設置調整衝擊扭矩的大小的輸出調整機構10。而且，經由轉子4使套筒8旋轉，藉以形成在套筒8的內周面的複數個的密封面和形成在主軸9的外周面的密封面以及葉片B進行重合時，使衝擊扭矩產生於主軸9。

然而，以往的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置的情況，因為採用將一個或複數個的葉片插入槽設置於主軸9，將葉片B裝配於此葉片插入槽內，將此葉片B藉由彈簧S始終朝主軸外周方向彈壓來抵接於套筒8的內周面的構造，所以葉片B的先端和套筒8的內周面的滑動摩擦所造成的能量損失較大，而且有因該滑動所發生的摩擦熱使液壓油的溫度上昇，因液壓油的黏度變化使扭力扳手的輸出發生變動的問題。另外，從必須在主軸9設置葉片插入槽以及將彈簧S插入的孔的觀點來看，為了維持主軸9的強度，所以不得不將主軸9的直徑加大，隨之而來使裝置本身大型化，而且不但裝置的構造變得複雜，並且會有彈簧S的破損等，裝置的耐久性的問題。

為了應對此問題，所以本案申請人，提案：先藉由從油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置去除藉由彈簧S始終朝主軸外周方向彈壓的葉片B，取得滑動摩擦較小且能量效率佳，液壓油的溫度上昇較少且穩定的輸出，不但小型，構造簡單，而且具耐久性的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置(參照專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1 日本特開平7-328944號公報

[發明所欲解決之問題]

此油壓式扭力扳手本身的基本構造與第21圖所示的以往的油壓式扭力扳手相同，油壓式扭力扳手，具有進行高壓空氣的供給、停止的主閥2以及用來使正反轉的衝擊扭矩選擇性產生的正反轉切換閥3，藉由從該閥2、3送來的高壓空氣來將產生旋轉扭矩的轉子4予以驅動。而且，能使將轉子4的旋轉扭矩變換成為衝擊扭矩的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5設置在凸出設置於油壓式扭力扳手的本體1的先端部的前端殼6內。

油壓式的衝擊扭矩產生裝置5是如第1圖至第6圖所示般，將套筒11設置於套筒殼7內，將液壓油填充密閉於此套筒11內，並同軸地將主軸9裝配於套筒11內。

在裝配主軸9的套筒11，在內部形成大致橢圓形的空洞部，在其內周面以山形狀兩個1組來形成4個的密封面11a、11b，將該兩個1組的密封面，換言之即將密封面11a和密封面11b，形成在成為180°旋轉對稱位置。此圓筒形的套筒11是將其外周以套筒殼7支撐，且將套筒上蓋12以及套筒下蓋13配置於套筒11的兩端，套筒11和套筒上蓋12以及套筒下蓋13，是藉由將頂出銷17插入於設置在套筒11的銷孔與分別設置在套筒上蓋12以及套筒下蓋13的銷孔12a、13a，構成為一體進行轉動。而且，將套筒上蓋12進一步以套筒殼蓋7a在軸方向上固定，來將填充於套筒11的內部的液壓油予以密封。

在同軸配置於套筒11的內部的主軸9，將在表面形成為平滑形狀的兩個凸起部15a、15b形成在成為180°旋轉對稱位置。 該主軸9的兩個凸起部15a、15b，構成為藉由將軸方向以及周方向的長度形成為比套筒11的內部的空洞部任一個都短，以便將液壓油的流通的通路形成在軸方向的兩端以及周方向的先端。

將以在表面形成為平滑形狀的剖面大致三角形狀且相同大小的兩個傳動葉片14a、14b，裝配於形成在套筒11的內部，且藉由主軸9的凸起部15a、15b區分成的空洞部內。該兩個傳動葉片14a、14b，構成為以傳動葉片14a、14b的側面滑接於套筒上蓋12以及套筒下蓋13的內面的方式來將軸方向的長度形成為與套筒11的內部的空洞部大致相同長度，並且將對應於套筒11的密封面11a、11b的密封面形成在其兩端部附近，套筒11的每一次旋轉使套筒11的密封面11a、11b和傳動葉片14a、14b的密封面進行兩次重合。

在套筒11的外周面，設置將藉由傳動葉片14a、14b和套筒11的密封面11a、11b區分成的套筒11的內部的成為低壓室L的空洞部彼此連通的連通凹槽16。

另外，在套筒11設置將於套筒11的軸心平行地調整衝擊扭矩的大小的輸出調整機構10。該輸出調整機構10是以往眾所周知，且由將藉由傳動葉片14a、14b和套筒11的密封面11a、11b區分成的套筒11的內部的成為高壓室H的空洞部和成為低壓室L的空洞部予以連通的埠10a、10b，以及可調整地螺合於設置在套筒下蓋13的螺絲孔13b的輸出調整閥10c所構成。

針對該油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置5的運作進行說明，首先，當操作主閥2及切換閥3來將高壓空氣導入於本體1內的轉子室時轉子4以高速進行旋轉。此轉子的旋轉力是傳遞於套筒11。

藉由套筒11的旋轉，套筒殼7的內部是依照第6圖(a)→(b)→(c)→(d)→(a)・・・進行變化。第6(a)圖是表示未在主軸9產生衝擊扭矩的狀態，藉此將套筒11每次大致旋轉90°的狀態示於(b)、(c)以及(d)。

衝擊扭矩產生於主軸9是在第6(b)圖以及(d)表示時，套筒11的密封面11a、11b和傳動葉片14a、14b的密封面重合，套筒11的內部的空洞部是分成四個室，從套筒11的內部的空洞部的形狀，衝擊扭矩產生於主軸9的瞬間，高壓室H側的體積減少，低壓室L側的體積增加，各個室成為高壓室H和低壓室L。換言之，當藉由轉子4使套筒11旋轉，套筒11的密封面11a、11b和傳動葉片14a、14b的密封面到達重合的位置時，藉由各個室成為高壓室H和低壓室L，並且傳動葉片14a、14b被推往低壓室L側，套筒11的密封面11a、11b和傳動葉片14a、14b的密封面重合，套筒11的內部的空洞部成為完全密封狀態，套筒11的旋轉力經由傳動葉片14a、14b來作用於主軸9的凸起部15a、15b，使衝擊扭矩產生於主軸9。而且，此套筒11的每一次旋轉就進行兩次藉由間歇地發生的衝擊扭矩使主軸9旋轉，螺栓、螺帽的旋緊、鬆開等的所須的作業。

另一方面，第6(a)圖以及第6(c)圖所示時，當套筒11的密封面11a、11b和傳動葉片14a、14b的密封面到達重合的位置時，各個室瞬間成為高壓室H和低壓室L，但藉由傳動葉片14a、14b被推往低壓室L側，不使套筒11的密封面11a、11b和傳動葉片14a、14b的密封面重合，由於套筒11的內部的空洞部不會成為密封狀態且高壓室H側的液壓油通過兩密封面的間隙而流往低壓室L側，因而衝擊扭矩不會產生於主軸9。

另外，在將轉子4朝反方向旋轉的情況下，套筒殼7的內部是依照第6圖(d)→(c)→(b)→(a)→(d)・・・進行變化，可以使與之前反方向的衝擊扭矩產生於主軸9。

在此，雖然基本構造與上述的例相同，但也可以將油壓式的衝擊扭矩產生裝置5，如第7圖至第12圖所示般構成。

該油壓式的衝擊扭矩產生裝置5是將套筒21設置於套筒殼7內，將液壓油填充密閉於此套筒21內，同軸地將主軸9裝配於套筒21內。

在裝配主軸9的套筒21，在內部形成大致橢圓形的空洞部，在其內周面以山形狀兩個1組來形成4個的密封面21a、21b，將該兩個1組的密封面，換言之即密封面21a和密封面21b，形成在成為180度旋轉對稱位置。此圓筒形的套筒21是將其外周以套筒殼7支撐，且將套筒上蓋22以及套筒下蓋23配置於套筒21的兩端，套筒21和套筒上蓋22以及套筒下蓋23，是藉由將頂出銷(圖示省略)插入於設置在套筒21的銷孔與分別設置在套筒上蓋22以及套筒下蓋23的銷孔22a、23a，構成為一體化來進行轉動。而且，將套筒上蓋22進一步以套筒殼蓋7a在軸方向上固定，成為將填充於套筒21的內部的液壓油予以密封。另外，在套筒上蓋22以及套筒下蓋23的內面，與套筒21的旋轉軸O偏心來將導引凹槽22c、23c，形成為偏心的方向為180度旋轉對稱。另外，在套筒下蓋23，形成銷孔23e以及液壓油注入孔23f。此外，藉由將貫穿於套筒殼7的銷28嵌入於銷孔23e，以便進行套筒殼7和套筒下蓋23的鎖止。

在同軸配置於套筒21的內部的主軸9，將在表面形成為平滑形狀的兩個凸起部25a、25b形成在成為180度旋轉對稱位置。該主軸9的兩個凸起部25a、25b，構成為藉由將軸方向以及周方向的長度形成為比套筒21的內部的空洞部任一個都短，以便將液壓油的流通的通路形成在軸方向的兩端以及周方向的先端。

將以在表面形成為平滑形狀的剖面大致三角形狀且相同大小的兩個傳動葉片24a、24b，裝配於形成在套筒21的內部，且藉由主軸9的凸起部25a、25b區分成的空洞部內。此兩個傳動葉片24a、24b，是傳動葉片24a、24b的側面以與套筒上蓋22以及套筒下蓋23的內面滑接的方式來將軸方向的長度成為與套筒21的內部的空洞部形大致相同長度，將對應於套筒21的密封面21a、21b的密封面形成其兩端部附近，並且將裝配於形成在套筒上蓋22以及套筒下蓋23的內面的導引凹槽22c、23c的銷27a、27b，形成在傳動葉片24a、24b的其中一方的側面，將傳動葉片24b的銷27b裝配於套筒上蓋22的導引凹槽22c，將傳動葉片24a的銷27a裝配於套筒下蓋23的導引凹槽23c，在套筒21的每一次旋轉使套筒21的密封面21a、21b與傳動葉片24a、24b的密封面兩次重合時，其中的一次，藉由以傳動葉片24a、24b的銷27a、27b裝配於在套筒上蓋22以及套筒下蓋23的內面與套筒21的旋轉軸O偏心所形成的導引凹槽22c、23c來限制傳動葉片24a、24b的動作，阻止重合，藉此，構成為套筒21的每一次旋轉即產生一次的衝擊扭矩於主軸9。

在套筒21的外周面，設置將藉由傳動葉片24a、24b和套筒21的密封面21a、21b區分成的套筒21的內部的成為低壓室L的空洞部彼此連通的連通凹槽26。

另外，在套筒21設置將於套筒21的軸心平行地調整衝擊扭矩的大小的輸出調整機構10。該輸出調整機構10是以往眾所周知，且由將藉由傳動葉片24a、24b和套筒21的密封面21a、21b區分成的套筒21的內部的成為高壓室H的空洞部和成為低壓室L的空洞部予以連通的埠10a、10b，以及從設置在套筒下蓋23的操作孔23b進行調整的輸出調整閥10c所構成。

另外，將用來在套筒21的軸心平行地吸收液壓油的熱膨張的蓄能器29設置在套筒21。此蓄能器29是由活塞29a和通氣構件29b所構成，構成為將活塞29a的其中一方的端面經由衝壓於套筒下蓋23的蓄能器用小孔23d來連通於套筒21的內部的空洞部，並且將另一方的端面經由通氣構件29b、衝壓於套筒上蓋22的蓄能器用小孔22b以及套筒上蓋22和套筒殼蓋7a的間隙來與大氣連通。

針對該油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置5的運作進行說明，首先，當操作主閥2及切換閥3來將高壓空氣導入於本體1內的轉子室時轉子4以高速進行旋轉。此轉子的旋轉力是傳遞於套筒21。

藉由套筒21的旋轉，套筒殼7的內部是依照第12圖(a)→(b)→(c)→(d)→(a)・・・進行變化。第12(a)圖是表示未在主軸9產生衝擊扭矩的狀態，藉此將套筒21每次大致旋轉90度的狀態示於(b)、(c)以及(d)。

衝擊扭矩產生於主軸9是在第12(b)圖表示時，套筒21的密封面21a、21b和傳動葉片24a、24b的密封面重合，套筒21的內部的空洞部是分成四個室，從套筒21的內部的空洞部的形狀，衝擊扭矩產生於主軸9的瞬間，高壓室H側的體積減少，低壓室L側的體積增加，各個室成為高壓室H和低壓室L。換言之，藉由轉子4使套筒21旋轉，當套筒21的密封面21a、21b和傳動葉片24a、24b的密封面到達重合的位置時，藉由各個室成為高壓室H和低壓室L，並且傳動葉片24a、24b被推往低壓室L側，套筒21的密封面21a、21b和傳動葉片24a、24b的密封面重合，套筒21的內部的空洞部成為完全密封狀態，套筒21的旋轉力經由傳動葉片24a、24b作用於主軸9的凸起部25a、25b，使衝擊扭矩產生於主軸9。而且，此套筒21的每旋轉一次，就進行藉由間歇地發生的衝擊扭矩使主軸9旋轉，螺栓、螺帽的旋緊、鬆開等的所須的作業。

另一方面，在第12(d)圖所示時，套筒21的密封面21a、21b與傳動葉片24a、24b的密封面欲重合，但此時，藉由以傳動葉片24a、24b的銷27a、27b裝配於在套筒上蓋22以及套筒下蓋23的內面與套筒21的旋轉軸O偏心所形成的導引凹槽22c、23c來限制傳動葉片24a、24b的動作，藉此，由於套筒21的內部的空洞部不會成為密封狀態，因而衝擊扭矩不會產生於主軸9。

另外，第12(a)圖以及第12(c)圖所示時，當套筒21的密封面21a、21b和傳動葉片24a、24b的密封面到達重合的位置時，各個室將瞬間成為高壓室H和低壓室L，但藉由傳動葉片24a、24b被推往低壓室L側，不使套筒21的密封面21a、21b和傳動葉片24a、24b的密封面重合，由於套筒21的內部的空洞部不會成為密封狀態且高壓室H側的液壓油通過兩密封面的間隙而流往低壓室L側，因而衝擊扭矩不會產生於主軸9。

另外，在將轉子4朝反方向旋轉的情況下，套筒殼7的內部是依照第12圖(d)→(c)→(b)→(a)→(d)・・・進行變化，可以使與之前反方向的衝擊扭矩產生於主軸9。

依據在第1圖至第6圖以及第7圖至第12圖所記載的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5，具有以下優點：不須要在第21圖所記載的以往的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置中所必須的藉由彈簧而始終朝主軸外周方向彈壓的葉片，即可獲得滑動摩擦較小且能量效率佳，取得液壓油的溫度上昇較少且穩定的輸出，不但小型，構造簡單，而且具耐久性的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。

本發明的目地是在於提供：將在第1圖至第6圖以及第7圖至第12圖所記載的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5進一步進行改良，構造更簡單，具耐久性，滑動摩擦較小且使能量效率更佳的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。 [解決問題之技術手段]

為了達成上述目地，所以本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，具有：套筒，具備在內部填充液壓油的空洞部，從該空洞部的內周面凸出形成密封面且藉由轉子轉動；主軸，具有兩個凸起部，同軸配置於套筒的內部；以及兩個傳動葉片，是在兩端部具有密封面，且裝配於填充液壓油的套筒的空洞部，藉由傳動葉片，將套筒的內部區分成高壓室和低壓室，使衝擊扭矩產生於主軸，其特徵為：將前述套筒的密封面在空洞部的180°旋轉對稱位置形成兩個，當該套筒的密封面與各傳動葉片的其中一方的密封面重合時，藉由另一方的密封面滑接於空洞部的內周面進行密封，以傳動葉片，將套筒的內部區分成高壓室和低壓室，以使衝擊扭矩產生於主軸。

在此情況下，藉由將裝配於形成在套筒上蓋以及套筒下蓋的內面的導引凹槽，且限制傳動葉片的動作的鋼球，配置在前述各傳動葉片的其中一方的側面，可以使套筒的每次旋轉即產生一次的衝擊扭矩於主軸。

另外，可以將前述傳動葉片的密封面，以配置於形成在傳動葉片的兩端部的凹槽的鋼棒來構成。

另外，可以將前述傳動葉片的橫剖面形狀形成為非對稱。

另外，可以使前述傳動葉片具有磁力。 [發明效果]

依據本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，該油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，具有：套筒，具備在內部填充液壓油的空洞部，從該空洞部的內周面凸出形成密封面且藉由轉子轉動；主軸，具有兩個凸起部，同軸配置於套筒的內部；以及兩個傳動葉片，是在兩端部具有密封面，且裝配於填充液壓油的套筒的空洞部，藉由傳動葉片，將套筒的內部區分成高壓室和低壓室，使衝擊扭矩產生於主軸，其特徵為：將前述套筒的密封面在空洞部的180°旋轉對稱位置形成兩個，當該套筒的密封面與各傳動葉片的其中一方的密封面重合時，藉由另一方的密封面滑接於空洞部的內周面進行密封，以傳動葉片，將套筒的內部區分成高壓室和低壓室，以使衝擊扭矩產生於主軸，由上述觀點來看，藉著將對應於各傳動葉片的另一方的密封面的套筒的密封面以空洞部的內周面來構成，可以省略實質上形成該密封面的套筒的空洞部的加工步驟，構造變得簡單，可以提供具耐久性的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。

另外，藉由將裝配於形成在套筒上蓋以及套筒下蓋的內面的導引凹槽，且限制傳動葉片的動作的鋼球，配置在前述各傳動葉片的其中一方的側面，以使套筒的每次旋轉即產生一次的衝擊扭矩於主軸，藉此可以提供滑動摩擦較小且使能量效率更佳的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。

另外，藉由將前述傳動葉片的密封面，以配置於形成在傳動葉片的兩端部的凹槽的鋼棒來構成，可以提供滑動摩擦較小且使能量效率更佳的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。

另外，藉由將前述傳動葉片的橫剖面形狀形成為非對稱，可以提昇將旋轉軸成為水平方向來使用時的傳動葉片的動作的穩定性，取得穩定且高效的輸出。

另外，藉由使前述傳動葉片具有磁力，藉著使在液壓油中含有的零件的磨損所產生的磁性粉末吸附於傳動葉片，可以防止因磁性粉末使零件磨損的情形。另外，在維護時只須擦拭傳動葉片，就可以簡單地除去吸附於傳動葉片的磁性粉末。

以下，將本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置的實施方式，根據圖式進行說明。

在第13圖至第16圖，表示本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置的一個實施例。

此油壓式的衝擊扭矩產生裝置5是將在第1圖至第6圖以及第7圖至第12圖所記載的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5進一步進行改良，構造更簡單，具耐久性，滑動摩擦較小且使能量效率更佳的產品。

而且，其基本構造是與在第1圖至第6圖以及第7圖至第12圖所記載的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5相同，將套筒31設置於套筒殼7內，將液壓油填充密閉於此套筒31內，將主軸9同軸裝配於套筒31內。

在裝配主軸9的套筒31的內部形成大致橢圓形的空洞部，於其內周面山形狀地將兩個密封面31a、31b形成在180°旋轉對稱位置。此圓筒形的套筒31是將其外周以套筒殼7支撐，且將套筒上蓋32以及套筒下蓋33配置於套筒31的兩端，套筒31和套筒上蓋32以及套筒下蓋33，是藉由將頂出銷(圖示省略)插入於設置在套筒31的銷孔與分別設置在套筒上蓋32以及套筒下蓋33的銷孔，構成為一體來進行轉動。而且，將套筒上蓋32進一步以套筒殼蓋7a在軸方向上固定，成為將填充於套筒31的內部的液壓油予以密封。另外，在套筒上蓋32以及套筒下蓋33的內面，與套筒31的旋轉軸O偏心來將導引凹槽32c、33c，形成為偏心的方向為180度旋轉對稱。另外，在套筒上蓋32以及套筒下蓋33的內面，將釋放液壓油的凹槽形成在既定位置。

在此，本實施例的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5是與在第1圖至第6圖以及第7圖至第12圖所記載的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5有所不同，將成對的密封面31a、31b的另一方的密封面31a’、31b’，換言之即對應於後述的各傳動葉片34a、34b的密封面的套筒31的密封面，以空洞部的內周面來構成。 構成此密封面31a’、31b’的套筒31的空洞部的內周面是形成大致圓筒面形狀，其角度θ形成30°～70°，較佳為形成40°～60°左右(在本實施例是50°)。 藉此，藉著形成兩個山形狀的密封面31a、31b，可以省略實質上形成此密封面31a’、31b’的套筒31的空洞部的加工步驟，構造變得簡單，可以提供具耐久性的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。

在同軸配置於套筒31的內部的主軸9，將在表面形成為平滑形狀的兩個凸起部35a、35b形成在成為180°旋轉對稱位置。該主軸9的兩個凸起部35a、35b，構成為藉由將軸方向以及周方向的長度形成為比套筒31的內部的空洞部任一個都短，以便將液壓油的流通的通路形成在軸方向的兩端以及周方向的先端。

將以在表面形成為平滑形狀的剖面大致三角形狀且相同大小的兩個傳動葉片34a、34b，裝配於形成在套筒31的內部，且藉由主軸9的凸起部35a、35b區分成的空洞部內。此兩個傳動葉片34a、34b，是傳動葉片34a、34b的側面以與套筒上蓋32以及套筒下蓋33的內面滑接的方式來將軸方向的長度成為與套筒31的內部的空洞部形大致相同長度，將對應於套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’的密封面形成其兩端部附近，並且將裝配於形成在套筒上蓋32以及套筒下蓋33的內面的導引凹槽32c、33c的鋼球37a、37b，配置在傳動葉片34a、34b的其中一方的側面，將傳動葉片34b的鋼球37b裝配於套筒上蓋32的導引凹槽32c，將傳動葉片34a的鋼球37a裝配於套筒下蓋33的導引凹槽33c，在套筒31的每一次旋轉使套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’與傳動葉片34a、34b的密封面兩次重合時，其中的一次，藉由以傳動葉片34a、34b的鋼球37a、37b裝配於在套筒上蓋32以及套筒下蓋33的內面與套筒31的旋轉軸O偏心所形成的導引凹槽32c、33c來限制傳動葉片34a、34b的動作來阻止重合，藉此，構成為套筒31的每一次旋轉即產生一次的衝擊扭矩於主軸9。

在此，也可以應用如在第7圖至第12圖記載的導引且限制傳動葉片34a、34b的動作，並在油壓式的衝擊扭矩產生裝置5中使用的裝配於導引凹槽22c、23c的銷27a、27b，來取代在本實施例使用的導引且限制傳動葉片34a、34b之動作的裝配於導引凹槽32c、33c的鋼球37a、37b。

在表1以及第16圖，表示使用銷27a、27b和鋼球37a、37b時的比較試驗的輸出(數位扭力測試機所測之測定値)和其波形。

由使用銷27a、27b和鋼球37a、37b時的比較試驗的結果，可得知鋼球37a、37b在與銷27a、27b比較後確認滑動摩擦較小，且能量效率變佳。

傳動葉片34a、34b的密封面，如第15圖所示般，可以依照須要，以配置於形成在傳動葉片的兩端部的凹槽34c的鋼棒34d來構成。 藉此，可以提供滑動摩擦較小且使能量效率更佳的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置。

在套筒31的外周面，設置將藉由傳動葉片34a、34b和套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’區分成的套筒31的內部的成為低壓室L的空洞部彼此連通的連通凹槽(圖示省略)。

另外，在套筒31設置將於套筒31的軸心平行地調整衝擊扭矩的大小的輸出調整機構10。該輸出調整機構10是以往眾所周知，且由將藉由傳動葉片24a、24b和套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’區分成的套筒31的內部的成為高壓室H的空洞部和成為低壓室L的空洞部予以連通的埠(圖示省略)，以及可調整地螺合於設置在套筒下蓋33的螺絲孔的輸出調整閥10c所構成。

另外，將用來在套筒31的軸心平行地吸收液壓油的熱膨張的蓄能器39設置在套筒31。

針對該油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置5的運作進行說明，首先，當操作主閥2及切換閥3來將高壓空氣導入於本體1內的轉子室時轉子4以高速進行旋轉。此轉子的旋轉力是傳遞於套筒31。

藉由套筒31的旋轉，套筒殼7的內部是依照第14圖(a)→(b)→(a)・・・進行變化。第14(a)圖是表示在主軸9產生衝擊扭矩的狀態，藉此將套筒31大致旋轉180°的狀態示於第14(b)圖。

衝擊扭矩產生於主軸9是在第14圖(a)表示時，套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’和傳動葉片34a、34b的密封面重合，套筒31的內部的空洞部是分成四個室，從套筒31的內部的空洞部的形狀，衝擊扭矩產生於主軸9的瞬間，高壓室H側的體積減少，低壓室L側的體積增加，各個室成為高壓室H和低壓室L。換言之，當藉由轉子4使套筒31旋轉，且套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’和傳動葉片34a、34b的密封面到達重合的位置時，藉由各個室成為高壓室H和低壓室L，並且傳動葉片34a、34b被推往低壓室L側，套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’和傳動葉片34a、34b的密封面重合，套筒31的內部的空洞部成為完全密封狀態，套筒31的旋轉力經由傳動葉片34a、34b作用於主軸9的凸起部35a、35b，使衝擊扭矩產生於主軸9。而且，此套筒31的每旋轉一次，就進行藉由間歇地發生的衝擊扭矩使主軸9旋轉，螺栓、螺帽的旋緊、鬆開等的所須的作業。

另一方面，在第14(b)圖所示時，套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’與傳動葉片34a、34b的密封面重合，但此時，藉由以傳動葉片34a、34b的鋼球37a、37b裝配於在套筒上蓋32以及套筒下蓋33的內面與套筒31的旋轉軸O偏心所形成的導引凹槽32c、33c來限制傳動葉片34a、34b的動作，藉此，由於套筒31的內部的空洞部不會成為密封狀態，因而衝擊扭矩不會產生於主軸9。

如此般，在第14(a)圖所示時以外，套筒31的密封面31a、31a’、31b、31b’和傳動葉片34a、34b的密封面沒有重合、密封的情形。

另外，在將轉子4朝反方向旋轉的情況下，可以使反方向的衝擊扭矩產生於主軸9。

此外，此油壓式的衝擊扭矩產生裝置5的其他的構造以及作用，是與在第1圖至第6圖以及第7圖至第12圖所記載的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5相同。

另外，以套筒31的每旋轉一次，就使一次的衝擊扭矩產生於主軸9的機構來說，除了導引且限制傳動葉片34a、34b之動作的裝配於導引凹槽32c、33c的鋼球37a、37b；以及在第7圖至第12圖記載的導引且限制傳動葉片34a、34b的動作，並在油壓式的衝擊扭矩產生裝置5中使用的裝配於導引凹槽22c、23c的銷27a、27b之外，也可以採用在專利文獻1揭示的機構。

並且，此油壓式的衝擊扭矩產生裝置5，因為滑動摩擦較小且能量效率良好，所以也可與在第1圖至第6圖記載的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5相同，套筒31的每一次旋轉就使兩次衝擊扭矩產生於主軸9。

然而，雖然此油壓式的衝擊扭矩產生裝置5發揮了上述的作用效果，但仍有以下的問題。 (1)將旋轉軸成為水平方向來使用時的傳動葉片的動作的穩定性較低。 (2)因在液壓油中含有的零件的磨損所產生的磁性粉末，導致零件磨損，使裝置的耐久性降低。

將可以應對此問題之本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置的變形實施例，表示於第17圖至第20圖。

為了應對上述(1)的問題，所以在此變形實施例中將傳動葉片34a、34b的橫剖面形狀形成為非對稱。 具體來說，如第17(c)圖所示般，在傳動葉片34a、34b的橫剖面形狀上，藉著夾著中心線Lo在左側形成隆起部34e，將左側一半的體積形成為比右側一半的體積大，以使重心不會位在中心線Lo上。 藉此，如第20圖所示般，特別是與將旋轉軸相對於水平面成為垂直方向來使用的情況相比，將傳動葉片34a、34b的動作不易穩定的旋轉軸改為水平方向來使用時的傳動葉片34a、34b的動作的穩定性提昇，可以獲取穩定且高效的輸出。

接著，為了應對上述(2)的問題，所以在此變形實施例中使傳動葉片34a、34b具有磁力。 具體來說，除了如第18(a)圖以及第18(b)圖所示般，將磁鐵38埋入於不與傳動葉片34a、34b的其他構件接觸的部位，或如第18(c)圖所示般，將磁鐵38貼上之外，也可以將傳動葉片34a、34b本身予以磁化。 此外，磁鐵38的大小(表面積以及厚度)及磁力強度，可以藉由吸附於傳動葉片34a、34b磁性粉末的量等來適當設定。 藉此，不會受到與其他的構件的接觸所造成的阻力及平衡面的影響，藉著使在液壓油中含有的零件的磨損所產生的磁性粉末吸附於傳動葉片34a、34b，可以防止因磁性粉末使零件磨損的情形。另外，在維護時只須擦拭傳動葉片34a、34b，就可以簡單地除去吸附於傳動葉片34a、34b的磁性粉末。

此外，此油壓式的衝擊扭矩產生裝置5的其他的構造以及作用，是與在第13圖至第16圖所記載的油壓式的衝擊扭矩產生裝置5相同。

以上，雖針對本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，根據其實施例進行說明，但本發明並非限定於在上述實施例所記載的構造，例如，作為驅動源的馬達，除了氣動馬達之外，也可以使用電動馬達等，可以在不偏離其主旨的範圍內適當變更其構成。 [產業上的利用可能性]

本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，由於不須藉由彈簧而始終朝主軸外周方向彈壓的葉片，滑動摩擦較小且能量效率佳，液壓油的溫度上昇較少且獲得穩定的輸出，具有小型，構造簡單，而且具耐久性的特性的，因而除了可以適用於使用無法期待動力源的高壓空氣所帶來的空冷效果的電動馬達的油壓式扭力扳手以及要求高緊固精度的油壓式扭力扳手的用途上之外，例如，也可以應用於使用氣動馬達的油壓式扭力扳手的用途上。

1‧‧‧本體 2‧‧‧主閥 3‧‧‧正反轉切換閥

4:轉子

5:衝擊扭矩產生裝置

6:前端殼

7:套筒殼

8:套筒

9:主軸

10:輸出調整機構

11:套筒

11a:密封面

11b:密封面

12:套筒上蓋

13:套筒下蓋

14a:傳動葉片

14b:傳動葉片

15a:凸起部

15b:凸起部

16:連通凹槽

17:頂出銷

21:套筒

21a:密封面

21b:密封面

22:套筒上蓋

22c:導引凹槽

23:套筒下蓋

23c:導引凹槽

24a:傳動葉片

24b:傳動葉片

25a:凸起部

25b:凸起部

26:連通凹槽

27a:銷

27b:銷

29:蓄能器

31:套筒

31a:密封面

31a’:密封面

31b:密封面

31b’:密封面

32:套筒上蓋

32c:導引凹槽

33:套筒下蓋

33c:導引凹槽

34a:傳動葉片

34b:傳動葉片

34c:凹槽

34d:鋼棒

34e:隆起部

35a:凸起部

35b:凸起部

37a:鋼球

37b:鋼球

38:磁鐵

39:蓄能器

H:高壓室

L:低壓室

Lo:中心線

S:彈簧

第1圖是表示油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置的一例，(a)是表示正面剖面圖，(b)是表示其I-I剖面圖。 第2圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的傳動葉片的圖。 第3圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的主軸的圖。 第4圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的套筒上蓋的圖。 第5圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的套筒下蓋的圖。 第6圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的運作的圖。 第7圖是表示油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置的其他例，(a)是表示正面剖面圖，(b)是表示其II-II剖面圖。 第8圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的傳動葉片的圖。 第9圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的主軸的圖。 第10圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的套筒上蓋的圖。 第11圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的套筒下蓋的圖。 第12圖是表示該例的衝擊扭矩產生裝置的運作的圖。 第13圖是表示本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置的一實施例，(a)是表示正面剖面圖，(b)是表示其III-III剖面圖。 第14圖是表示該實施例的衝擊扭矩產生裝置的運作的圖。 第15圖是該實施例的傳動葉片的分解圖，(a)是表示前視圖，(b)是表示側視圖。 第16圖是表示藉由將傳動葉片的動作予以限制的銷和鋼球所進行的比較試驗的輸出和其波形的圖。 第17圖是表示本發明的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置的變形實施例，(a)是表示正面剖面圖，(b)是表示其IV-IV剖面圖，(c)是表示傳動葉片的側視圖。 第18圖是該變形實施例的傳動葉片的分解圖，(a)是表示前視圖，(b)是表示側視圖，(c)是表示不同的實施例的側視圖。 第19圖是表示該變形實施例的衝擊扭矩產生裝置的運作的圖。 第20圖是表示該變形實施例所涉及的比較試驗的輸出波形的圖。 第21圖是表示安裝以往的衝擊扭矩產生裝置的油壓式氣動扳手的整體的圖。

10:輸出調整機構

31a:密封面

31a’:密封面

31b:密封面

31b’:密封面

33c:導引凹槽

34a:傳動葉片

34b:傳動葉片

35a:凸起部

35b:凸起部

37a:鋼球

37b:鋼球

39:蓄能器

H:高壓室

L:低壓室

Claims (4)

1. 一種油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，具有：套筒，具備在內部填充液壓油的空洞部，從該空洞部的內周面凸出形成密封面且藉由轉子轉動；主軸，具有兩個凸起部，同軸配置於套筒的內部；以及兩個傳動葉片，是在兩端部具有密封面，且裝配於填充液壓油的套筒的空洞部，藉由傳動葉片，將套筒的內部區分成高壓室和低壓室，使衝擊扭矩產生於主軸，其特徵為：將前述傳動葉片的橫剖面形狀形成為非對稱，並且將前述套筒的密封面在空洞部的180°旋轉對稱位置形成兩個，當該套筒的密封面與各傳動葉片的其中一方的密封面重合時，藉由另一方的密封面滑接於空洞部的內周面進行密封，以傳動葉片，將套筒的內部區分成高壓室和低壓室，以使衝擊扭矩產生於主軸。
2. 如申請專利範圍第1項的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，其中，藉由將裝配於形成在套筒上蓋以及套筒下蓋的內面的導引凹槽，且限制傳動葉片的動作的鋼球，配置在前述各傳動葉片的其中一方的側面，以使套筒的每次旋轉即產生一次的衝擊扭矩於主軸。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，其中，將前述傳動葉片的密封面，以配置於形成在傳動葉片的兩端部的凹槽的鋼棒來構成。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項的油壓式扭力扳手的衝擊扭矩產生裝置，其中，使前述傳動葉片具有磁力。

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