JP2000246657A - 電動ねじ締め機 - Google Patents
電動ねじ締め機Info
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- screw tightening
- clutch
- rpm
- screw
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/0064—Means for adjusting screwing depth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
- B25B23/141—Mechanical overload release couplings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動のねじ締め機を用いて建築内装用のボー
ドをねじ締めする場合、ねじ締め動作を多数回繰り返す
と、作業者の疲労が蓄積して作業効率が低下する。これ
は、作業者がねじ締めを迅速に行うために、ねじ締め機
の押し付け力を強めるためであると考えられる。本発明
では、大きな力でねじ締め機を押し付け操作しなくて
も、迅速にねじ締めを行うことができ、その結果、ねじ
締め作業の疲労を低減することができる電動ねじ締め機
を提供することを目的とする。 【解決手段】 電動モータ１０を駆動源としてスピンド
ル２０を、無負荷時であれば５０００ｒｐｍ〜７０００
ｒｐｍで回転させつつ、ねじ締め機１をねじ締め方向に
押し付け操作して、ピッチが１．３ｍｍ〜２．０ｍｍの
ねじのねじ締めを行う構成とする。
ドをねじ締めする場合、ねじ締め動作を多数回繰り返す
と、作業者の疲労が蓄積して作業効率が低下する。これ
は、作業者がねじ締めを迅速に行うために、ねじ締め機
の押し付け力を強めるためであると考えられる。本発明
では、大きな力でねじ締め機を押し付け操作しなくて
も、迅速にねじ締めを行うことができ、その結果、ねじ
締め作業の疲労を低減することができる電動ねじ締め機
を提供することを目的とする。 【解決手段】 電動モータ１０を駆動源としてスピンド
ル２０を、無負荷時であれば５０００ｒｐｍ〜７０００
ｒｐｍで回転させつつ、ねじ締め機１をねじ締め方向に
押し付け操作して、ピッチが１．３ｍｍ〜２．０ｍｍの
ねじのねじ締めを行う構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば建築物内
装用の化粧ボード、石膏ボード或いは石綿ボート等（以
下、単に「ボード」という）をセルフタッピングスクリ
ュー（木ねじやいわゆるドライウォールネジ或いはテク
スネジ等、以下単に「ねじ」という）で固定するねじ締
め作業に好適な電動ねじ締め機に関する。
装用の化粧ボード、石膏ボード或いは石綿ボート等（以
下、単に「ボード」という）をセルフタッピングスクリ
ュー（木ねじやいわゆるドライウォールネジ或いはテク
スネジ等、以下単に「ねじ」という）で固定するねじ締
め作業に好適な電動ねじ締め機に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のボードのねじ締め作業は、図９
〜図１３に示すように様々な姿勢でなされる。例えば、
床用ボードのねじ締めは下向き作業となり（図９）、壁
面ボードのねじ締め作業は、そのねじ締め高さにより腰
高作業（図１０）、肩高作業（図１１）或いは頭高作業
（図１３）となり、又天井のボード張りは上向き作業
（図１２）となる。このような種々姿勢によるねじ締め
作業のうち、ねじ締め込み方向にねじ締め機を押す力
（ねじ締め押し付け力）は、一般的には頭高作業や上向
き作業のように作業者が力を出しにくい姿勢の場合がよ
り小さくなり、従ってこの場合に作業者の労力、疲労は
より大きくなることが知られている。なお、図９〜図１
３中、符号Ｍはねじ締め作業者を示し、符号Ｔはねじ締
め機を示し、Ｆは床、Ｋは壁を示し、Ｊは天井を示して
いる。
〜図１３に示すように様々な姿勢でなされる。例えば、
床用ボードのねじ締めは下向き作業となり（図９）、壁
面ボードのねじ締め作業は、そのねじ締め高さにより腰
高作業（図１０）、肩高作業（図１１）或いは頭高作業
（図１３）となり、又天井のボード張りは上向き作業
（図１２）となる。このような種々姿勢によるねじ締め
作業のうち、ねじ締め込み方向にねじ締め機を押す力
（ねじ締め押し付け力）は、一般的には頭高作業や上向
き作業のように作業者が力を出しにくい姿勢の場合がよ
り小さくなり、従ってこの場合に作業者の労力、疲労は
より大きくなることが知られている。なお、図９〜図１
３中、符号Ｍはねじ締め作業者を示し、符号Ｔはねじ締
め機を示し、Ｆは床、Ｋは壁を示し、Ｊは天井を示して
いる。
【０００３】一方、ねじの締め込みスピードは、作業者
のねじ締め押し付け力と電動ねじ締め機のスピンドルの
回転速度により大きく左右される。従来、この種の電動
ねじ締め機のスピンドルの回転数は一般的に１８００ｒ
ｐｍ〜２５００ｒｐｍが標準であり、一部に回転数４０
００ｒｐｍのねじ締め機が提供されていた。
のねじ締め押し付け力と電動ねじ締め機のスピンドルの
回転速度により大きく左右される。従来、この種の電動
ねじ締め機のスピンドルの回転数は一般的に１８００ｒ
ｐｍ〜２５００ｒｐｍが標準であり、一部に回転数４０
００ｒｐｍのねじ締め機が提供されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の電動
ねじ締め機を用いたねじ締め作業では、作業者が比較的
大きなねじ締め押し付け力を加えることによりねじ締め
作業の迅速化を図ろうとする場合が多かった。ところ
が、このようなねじ締め作業を多数回繰り返せば、当然
作業者の疲労は蓄積されてくるため、作業者はねじ締め
作業に大きな労力を払うこととなり、その結果ねじ締め
作業に苦痛を感じるようになるばかりか、ねじ締め作業
の効率は低下する。このことは、大きなねじ締め押し付
け力を加えにくい姿勢で行う頭高作業や上向き作業の場
合に顕著であった。本願出願人は、このねじ締め作業を
従来よりも効率よく且つ楽に行えるようにすることを目
的としてこの種の電動ねじ締め機に種々改良を加えてき
ており、その結果、通常ボードのねじ締めに用いられる
ピッチが１．３ｍｍ〜２．０ｍｍのねじの場合、スピン
ドルを５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍで高速回転させ
ることにより、従来よりも小さなねじ締め押し付け力で
迅速なねじ締め作業を行うことができ、これによりねじ
締め作業における作業者の疲労を低減できることに想到
した。そこで本発明は、ねじ締め作業を従来よりも楽に
行うことができる電動ねじ締め機を提供することを目的
とする。
ねじ締め機を用いたねじ締め作業では、作業者が比較的
大きなねじ締め押し付け力を加えることによりねじ締め
作業の迅速化を図ろうとする場合が多かった。ところ
が、このようなねじ締め作業を多数回繰り返せば、当然
作業者の疲労は蓄積されてくるため、作業者はねじ締め
作業に大きな労力を払うこととなり、その結果ねじ締め
作業に苦痛を感じるようになるばかりか、ねじ締め作業
の効率は低下する。このことは、大きなねじ締め押し付
け力を加えにくい姿勢で行う頭高作業や上向き作業の場
合に顕著であった。本願出願人は、このねじ締め作業を
従来よりも効率よく且つ楽に行えるようにすることを目
的としてこの種の電動ねじ締め機に種々改良を加えてき
ており、その結果、通常ボードのねじ締めに用いられる
ピッチが１．３ｍｍ〜２．０ｍｍのねじの場合、スピン
ドルを５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍで高速回転させ
ることにより、従来よりも小さなねじ締め押し付け力で
迅速なねじ締め作業を行うことができ、これによりねじ
締め作業における作業者の疲労を低減できることに想到
した。そこで本発明は、ねじ締め作業を従来よりも楽に
行うことができる電動ねじ締め機を提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は前記
各請求項に記載した構成の電動ねじ締め機とした。請求
項１に記載した電動ねじ締め機によれば、スピンドルが
従来よりも高速（５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍ）で
回転するので、通常ボード用として用いられるピッチが
１．３ｍｍ〜２．０ｍｍのねじのねじ締め作業を行う場
合に、作業者はより小さなねじ締め押し付け力で迅速な
ねじ締め作業を行うことができ、これにより特に前記頭
高作業や上向き作業においても作業者の疲労を少なく
し、ひいては長時間にわたる効率のよいねじ締め作業を
実現することができる。本願出願人は、一般的なボード
のねじ締め作業をより楽に行うための条件について様々
な作業形態で検証した。その結果、平均的な成人男子が
１．４ｋｇ程度のねじ締め機を持って腕を水平に繰り返
し屈伸させる場合に、作業者が最も疲労を感じない楽な
速度（腕の屈伸速度）は概ね１３０ｍｍ／ｓ〜１８０ｍ
ｍ／ｓであった。そこで、ピッチが１．３ｍｍ〜２．０
ｍｍのねじを建築物の内装用に用いる通常のボードにね
じ締めする場合（ねじ締め抵抗のない無負荷状態と仮定
する）に、ねじ締め工具のスピンドルを６０００ｒｐｍ
程度で回転させると、ねじの締め込み速度は約１３０ｍ
ｍ／ｓ〜２００ｍｍ／ｓとなり、これは上記腕の屈伸速
度にほぼ一致する。このことから請求項１記載の発明で
は、スピンドルの回転数を６０００ｒｐｍを中心とする
一定の範囲（５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍ）に限定
することにより、疲労の少ない楽なねじ締め作業を実現
できることに着目した。
各請求項に記載した構成の電動ねじ締め機とした。請求
項１に記載した電動ねじ締め機によれば、スピンドルが
従来よりも高速（５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍ）で
回転するので、通常ボード用として用いられるピッチが
１．３ｍｍ〜２．０ｍｍのねじのねじ締め作業を行う場
合に、作業者はより小さなねじ締め押し付け力で迅速な
ねじ締め作業を行うことができ、これにより特に前記頭
高作業や上向き作業においても作業者の疲労を少なく
し、ひいては長時間にわたる効率のよいねじ締め作業を
実現することができる。本願出願人は、一般的なボード
のねじ締め作業をより楽に行うための条件について様々
な作業形態で検証した。その結果、平均的な成人男子が
１．４ｋｇ程度のねじ締め機を持って腕を水平に繰り返
し屈伸させる場合に、作業者が最も疲労を感じない楽な
速度（腕の屈伸速度）は概ね１３０ｍｍ／ｓ〜１８０ｍ
ｍ／ｓであった。そこで、ピッチが１．３ｍｍ〜２．０
ｍｍのねじを建築物の内装用に用いる通常のボードにね
じ締めする場合（ねじ締め抵抗のない無負荷状態と仮定
する）に、ねじ締め工具のスピンドルを６０００ｒｐｍ
程度で回転させると、ねじの締め込み速度は約１３０ｍ
ｍ／ｓ〜２００ｍｍ／ｓとなり、これは上記腕の屈伸速
度にほぼ一致する。このことから請求項１記載の発明で
は、スピンドルの回転数を６０００ｒｐｍを中心とする
一定の範囲（５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍ）に限定
することにより、疲労の少ない楽なねじ締め作業を実現
できることに着目した。
【０００６】請求項２に記載した電動ねじ締め機によれ
ば、駆動側のクラッチ歯にスピンドル側のクラッチ歯を
噛み合わせる段階において、スピンドルが駆動側に追従
して回転しているので、スピンドルのクラッチ歯と駆動
側のクラッチ歯とが相対的に回転していない状態で両ク
ラッチ歯が噛み合わされる。このため、駆動側を５００
０ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍで高速回転させて状態で両ク
ラッチ歯を噛み合わせても大きな衝撃を受けることなく
両クラッチ歯が噛み合わせることができ、これによりク
ラッチの耐久性を損なうことなく、スピンドルを５００
０ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍで高速回転させることがで
き、ひいてはねじ締め作業者の疲労を最小限に抑制する
ことができる。
ば、駆動側のクラッチ歯にスピンドル側のクラッチ歯を
噛み合わせる段階において、スピンドルが駆動側に追従
して回転しているので、スピンドルのクラッチ歯と駆動
側のクラッチ歯とが相対的に回転していない状態で両ク
ラッチ歯が噛み合わされる。このため、駆動側を５００
０ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍで高速回転させて状態で両ク
ラッチ歯を噛み合わせても大きな衝撃を受けることなく
両クラッチ歯が噛み合わせることができ、これによりク
ラッチの耐久性を損なうことなく、スピンドルを５００
０ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍで高速回転させることがで
き、ひいてはねじ締め作業者の疲労を最小限に抑制する
ことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図１
〜図８に基づいて説明する。図１は、本実施形態の電動
ねじ締め機１の全体を示している。この電動ねじ締め機
１は、本体部２とハンドル部３とノーズ部４を備えてい
る。ハンドル部３の基端にはトリガ式のメインスイッチ
５が設けられている。このメインスイッチ５を引き操作
すると、本体部２に内蔵した電動モータ１０が起動す
る。本体部２及びノーズ部３の詳細が図２及び図３に示
されている。但し、図では本体部２の先端側ほぼ半分の
みが示されている。電動モータ１０の出力軸に形成した
ピニオンギヤ１０ａは駆動ギヤ１１に噛み合っている。
駆動ギヤ１１は駆動軸１２に固定されており、駆動軸１
２はその先端側をスピンドル２０により、後端側を軸受
１４により回転可能かつ軸方向へ移動可能に支持されて
いる。軸受１４と駆動ギヤ１１との間にはスラスト軸受
１３及び軸受けプレート１５が介装されている。このス
ラスト軸受１３及び軸受けプレート１５に対しても駆動
軸１２は軸方向移動可能となっている。
〜図８に基づいて説明する。図１は、本実施形態の電動
ねじ締め機１の全体を示している。この電動ねじ締め機
１は、本体部２とハンドル部３とノーズ部４を備えてい
る。ハンドル部３の基端にはトリガ式のメインスイッチ
５が設けられている。このメインスイッチ５を引き操作
すると、本体部２に内蔵した電動モータ１０が起動す
る。本体部２及びノーズ部３の詳細が図２及び図３に示
されている。但し、図では本体部２の先端側ほぼ半分の
みが示されている。電動モータ１０の出力軸に形成した
ピニオンギヤ１０ａは駆動ギヤ１１に噛み合っている。
駆動ギヤ１１は駆動軸１２に固定されており、駆動軸１
２はその先端側をスピンドル２０により、後端側を軸受
１４により回転可能かつ軸方向へ移動可能に支持されて
いる。軸受１４と駆動ギヤ１１との間にはスラスト軸受
１３及び軸受けプレート１５が介装されている。このス
ラスト軸受１３及び軸受けプレート１５に対しても駆動
軸１２は軸方向移動可能となっている。
【０００８】駆動ギヤ１１とスピンドル２０との間に噛
合い型式のサイレントクラッチＣＬが構成されている。
このサイレントクラッチＣＬの詳細が図４〜図８に示さ
れている。駆動ギヤ１１の先端面（図示左側の側面）に
は、クラッチ歯３０〜３０が同一円周上に周方向一定の
間隔をおいて形成され、各クラッチ歯３０，３０間に
は、クラッチピン３１が先端側へ突き出し状かつ傾動可
能に配置されている。このクラッチピン３１はほぼ半球
体をなす頭部３１ａと、この頭部３１ａから先端側に突
き出す係合ピン部３１ｂを備えている。頭部３１ａは、
駆動ギヤ１１の後端面（図示右側の側面）に形成した半
球状の受け孔１１ａに移動可能に嵌め込まれ、係合ピン
部３１ｂは受け孔１１ａに貫通して形成した挿通孔１１
ｂに挿通されている。挿通孔１１ｂの、駆動ギヤ１１の
回転方向後ろ側（図４〜図８において右側）には逃がし
凹部１１ｃが形成されており、これにより当該クラッチ
ピン３１が駆動ギヤ１１の回転方向後ろ側に傾動可能と
なっている（図６、図７参照）。
合い型式のサイレントクラッチＣＬが構成されている。
このサイレントクラッチＣＬの詳細が図４〜図８に示さ
れている。駆動ギヤ１１の先端面（図示左側の側面）に
は、クラッチ歯３０〜３０が同一円周上に周方向一定の
間隔をおいて形成され、各クラッチ歯３０，３０間に
は、クラッチピン３１が先端側へ突き出し状かつ傾動可
能に配置されている。このクラッチピン３１はほぼ半球
体をなす頭部３１ａと、この頭部３１ａから先端側に突
き出す係合ピン部３１ｂを備えている。頭部３１ａは、
駆動ギヤ１１の後端面（図示右側の側面）に形成した半
球状の受け孔１１ａに移動可能に嵌め込まれ、係合ピン
部３１ｂは受け孔１１ａに貫通して形成した挿通孔１１
ｂに挿通されている。挿通孔１１ｂの、駆動ギヤ１１の
回転方向後ろ側（図４〜図８において右側）には逃がし
凹部１１ｃが形成されており、これにより当該クラッチ
ピン３１が駆動ギヤ１１の回転方向後ろ側に傾動可能と
なっている（図６、図７参照）。
【０００９】図２、図４、図５および図８に示すように
係合ピン部３１ｂが傾斜しない状態では、頭部３１ａの
上面は当該駆動ギヤ１１の上面と面一に位置するため駆
動ギヤ１１の上面は前記軸受けプレート１５に当接して
いる。一方、図３、図６および図７に示すように係合ピ
ン部３１ｂが傾斜すると、頭部３１ａの角部が駆動ギヤ
１１の上面からはみ出され、このはみ出し部分が軸受け
プレート１５に突き当てられることにより、当該駆動ギ
ヤ１１が駆動軸１２と一体となって先端側（図４〜図８
において下方）に移動し、これにより駆動ギヤ１１と軸
受けプレート１５との間に隙間Ｌが発生する。クラッチ
ＣＬの噛合い過程におけるこのクラッチピン３１の動作
については後述する。
係合ピン部３１ｂが傾斜しない状態では、頭部３１ａの
上面は当該駆動ギヤ１１の上面と面一に位置するため駆
動ギヤ１１の上面は前記軸受けプレート１５に当接して
いる。一方、図３、図６および図７に示すように係合ピ
ン部３１ｂが傾斜すると、頭部３１ａの角部が駆動ギヤ
１１の上面からはみ出され、このはみ出し部分が軸受け
プレート１５に突き当てられることにより、当該駆動ギ
ヤ１１が駆動軸１２と一体となって先端側（図４〜図８
において下方）に移動し、これにより駆動ギヤ１１と軸
受けプレート１５との間に隙間Ｌが発生する。クラッチ
ＣＬの噛合い過程におけるこのクラッチピン３１の動作
については後述する。
【００１０】次に、図２および図３に示すように駆動軸
１２の先端側ほぼ半分は駆動ギヤ１１の先端面から突き
出され、この突き出された先端部１２ａは、スピンドル
２０の後端面中心に形成した支持孔２０ｂに挿入され、
該支持孔２０ｂに取り付けた軸受け２０ｃに軸方向移動
且つ回転可能に支持されている。この軸受け２０ｃと駆
動ギヤ１１との間には圧縮ばね２３が介装されている。
この圧縮ばね２３により駆動ギヤ１１及び駆動軸１２が
図示右方に付勢され、ひいては駆動ギヤ１１が軸受けプ
レート１５に押し付けられる方向に付勢されている。従
って、上記クラッチピン３１の傾動はこの圧縮ばね２３
に抗してなされ、かつ圧縮ばね２３によりクラッチピン
３１は傾斜しない直立姿勢に保持されるように付勢され
ている。
１２の先端側ほぼ半分は駆動ギヤ１１の先端面から突き
出され、この突き出された先端部１２ａは、スピンドル
２０の後端面中心に形成した支持孔２０ｂに挿入され、
該支持孔２０ｂに取り付けた軸受け２０ｃに軸方向移動
且つ回転可能に支持されている。この軸受け２０ｃと駆
動ギヤ１１との間には圧縮ばね２３が介装されている。
この圧縮ばね２３により駆動ギヤ１１及び駆動軸１２が
図示右方に付勢され、ひいては駆動ギヤ１１が軸受けプ
レート１５に押し付けられる方向に付勢されている。従
って、上記クラッチピン３１の傾動はこの圧縮ばね２３
に抗してなされ、かつ圧縮ばね２３によりクラッチピン
３１は傾斜しない直立姿勢に保持されるように付勢され
ている。
【００１１】又、この圧縮ばね２３の付勢力によりスピ
ンドル２０と駆動ギヤ１１は回転について一体化され、
従ってスピンドル２０が回転について何ら抵抗を受けな
い状態では、スピンドル２０は圧縮ばね２３の付勢力を
介して駆動ギヤ１１に追従して空転する。但し、スピン
ドル２０が後述するストッパ２４に押し付けられて一定
以上の回転抵抗を受ける状態では、圧縮ばね２３の端部
と軸受け２０ｃの端面若しくは駆動ギヤ１１の側面との
間で滑りを生じて、駆動側の動力はスピンドル２０に伝
達されず、従ってスピンドル２０は空転しない。
ンドル２０と駆動ギヤ１１は回転について一体化され、
従ってスピンドル２０が回転について何ら抵抗を受けな
い状態では、スピンドル２０は圧縮ばね２３の付勢力を
介して駆動ギヤ１１に追従して空転する。但し、スピン
ドル２０が後述するストッパ２４に押し付けられて一定
以上の回転抵抗を受ける状態では、圧縮ばね２３の端部
と軸受け２０ｃの端面若しくは駆動ギヤ１１の側面との
間で滑りを生じて、駆動側の動力はスピンドル２０に伝
達されず、従ってスピンドル２０は空転しない。
【００１２】次に、スピンドル２０の後端部にはフラン
ジ部２０ａが形成され、このフランジ部２０ａの後端面
に、上記クラッチ歯３０〜３０及びクラッチピン３１〜
３１に対向してクラッチ歯３２〜３２が形成されてい
る。スピンドル２０は軸受け２１を介して本体ケース２
ａに回転可能かつ軸方向移動可能に支持されている。し
かしながら、本体ケース２ａに取り付けたリング状のス
トッパ２４（ゴム製）にスピンドル２０のフランジ部２
０ａが、上記圧縮ばね２３の付勢力により押し付けられ
ると、スピンドル２０は回転について一定の抵抗を受
け、この時上記したようにスピンドル２０の空転が阻止
される。一方、ねじ締め動作に伴ってスピンドル２０が
図示右方に後退し、これによりフランジ部２０ａがスト
ッパ２４から離間すると、スピンドル２０の回転抵抗は
なくなるので、スピンドル２０は上記したように圧縮ば
ね２３の付勢力を介して駆動側に追従して空転する。こ
のように、スピンドル２０は、軸方向に後退してそのフ
ランジ部２０ａがストッパ２４から離間すると駆動側に
追従して回転し始め、その後回転しつつさらに後退する
と、サイレントクラッチＣＬが噛み合う。従って、サイ
レントクラッチＣＬの噛合いは、駆動ギヤ１１およびス
ピンドル２０がともに回転する状態でなされる。
ジ部２０ａが形成され、このフランジ部２０ａの後端面
に、上記クラッチ歯３０〜３０及びクラッチピン３１〜
３１に対向してクラッチ歯３２〜３２が形成されてい
る。スピンドル２０は軸受け２１を介して本体ケース２
ａに回転可能かつ軸方向移動可能に支持されている。し
かしながら、本体ケース２ａに取り付けたリング状のス
トッパ２４（ゴム製）にスピンドル２０のフランジ部２
０ａが、上記圧縮ばね２３の付勢力により押し付けられ
ると、スピンドル２０は回転について一定の抵抗を受
け、この時上記したようにスピンドル２０の空転が阻止
される。一方、ねじ締め動作に伴ってスピンドル２０が
図示右方に後退し、これによりフランジ部２０ａがスト
ッパ２４から離間すると、スピンドル２０の回転抵抗は
なくなるので、スピンドル２０は上記したように圧縮ば
ね２３の付勢力を介して駆動側に追従して空転する。こ
のように、スピンドル２０は、軸方向に後退してそのフ
ランジ部２０ａがストッパ２４から離間すると駆動側に
追従して回転し始め、その後回転しつつさらに後退する
と、サイレントクラッチＣＬが噛み合う。従って、サイ
レントクラッチＣＬの噛合いは、駆動ギヤ１１およびス
ピンドル２０がともに回転する状態でなされる。
【００１３】次に、スピンドル２０の前面中心には、ね
じ締め用のドライバビット２２を差し込むためのビット
装着孔２０ｄが一定の深さで形成されている。このビッ
ト装着孔２０ｄには、板ばね２７により径方向内方へ弾
性付勢した鋼球２８が設けられている。ドライバビット
２２の後端側をこのビット装着孔２０ｄに挿入して上記
鋼球２８を板ばね２７の弾性力に抗して径方向外方へ変
位させつつ押し込むことにより、当該ドライバビット２
２をビット装着孔２０ｄに装着することができる。ドラ
イバビット２２を一定の位置まで押し込むと、鋼球２８
がドライバビット２２の係合溝２２ａにはまり込み、こ
れにより当該ドライバビット２２の装着状態が保持され
る。
じ締め用のドライバビット２２を差し込むためのビット
装着孔２０ｄが一定の深さで形成されている。このビッ
ト装着孔２０ｄには、板ばね２７により径方向内方へ弾
性付勢した鋼球２８が設けられている。ドライバビット
２２の後端側をこのビット装着孔２０ｄに挿入して上記
鋼球２８を板ばね２７の弾性力に抗して径方向外方へ変
位させつつ押し込むことにより、当該ドライバビット２
２をビット装着孔２０ｄに装着することができる。ドラ
イバビット２２を一定の位置まで押し込むと、鋼球２８
がドライバビット２２の係合溝２２ａにはまり込み、こ
れにより当該ドライバビット２２の装着状態が保持され
る。
【００１４】本体ケース２ａの前端には、ねじ軸部２ｂ
を介してアジャストスリーブ２５が装着され、このアジ
ャストスリーブ２５の前端にはストッパスリーブ２６が
着脱可能に装着されている。このストッパスリーブ２６
の前端から上記ドライバビット２２の前端が僅かに突き
出されている。アジャストスリーブ２５を回転させて軸
方向へ移動させることにより、ドライバビット２２に対
するストッパスリーブ２６の前端（ストッパ面２６ａ）
の位置を任意に調整することができ、これによりねじの
締め込み深さを調整することができる。
を介してアジャストスリーブ２５が装着され、このアジ
ャストスリーブ２５の前端にはストッパスリーブ２６が
着脱可能に装着されている。このストッパスリーブ２６
の前端から上記ドライバビット２２の前端が僅かに突き
出されている。アジャストスリーブ２５を回転させて軸
方向へ移動させることにより、ドライバビット２２に対
するストッパスリーブ２６の前端（ストッパ面２６ａ）
の位置を任意に調整することができ、これによりねじの
締め込み深さを調整することができる。
【００１５】このように構成したねじ締め機１は以下の
ように動作する。先ず、図４はねじ締付け機１を押し下
げ操作していない状態であり、スピンドル２０のフラン
ジ部２０ａと駆動ギヤ１１は圧縮ばね２３により離れて
いる。スピンドル２０のフランジ部２０ａはストッパリ
ング２４に押し付けられているため、該スピンドル２０
は回転していない。一方、駆動ギヤ１１（駆動側）はト
リガ５の引き操作により図示矢印方向に回転している
（以下同じ）。この時、クラッチピン３１は圧縮ばね２
３の間接的作用により直立姿勢に位置している。この状
態から当該ねじ締付け機１を押し下げ操作すると、前記
したようにスピンドル２０のフランジ部２０ａがストッ
パ２４から離間し、これによりスピンドル２０が駆動側
に追従して回転し始める。
ように動作する。先ず、図４はねじ締付け機１を押し下
げ操作していない状態であり、スピンドル２０のフラン
ジ部２０ａと駆動ギヤ１１は圧縮ばね２３により離れて
いる。スピンドル２０のフランジ部２０ａはストッパリ
ング２４に押し付けられているため、該スピンドル２０
は回転していない。一方、駆動ギヤ１１（駆動側）はト
リガ５の引き操作により図示矢印方向に回転している
（以下同じ）。この時、クラッチピン３１は圧縮ばね２
３の間接的作用により直立姿勢に位置している。この状
態から当該ねじ締付け機１を押し下げ操作すると、前記
したようにスピンドル２０のフランジ部２０ａがストッ
パ２４から離間し、これによりスピンドル２０が駆動側
に追従して回転し始める。
【００１６】スピンドル２０が駆動側に追従して回転し
つつ、当該ねじ締付け機１の押し下げ操作によりさらに
後退すると、図５に示すようにスピンドル２０のフラン
ジ部２０ａが駆動ギヤ１１に押し付けられ、これにより
スピンドル２０側のクラッチ歯３２〜３２が、駆動ギヤ
１１側のクラッチ歯３０とクラッチピン３１との間に入
り込む。これと同時に駆動ギヤ１１が図６に示すように
フランジ部２０ａに対して回転方向に変位し、従ってス
ピンドル２０側のクラッチ歯３２が図示右方の回転方向
後ろ側へ相対的に変位することによりクラッチピン３１
が回転方向後ろ側へ一定角度傾動し、これによりクラッ
チピン３１、クラッチ歯３０とスピンドル２０のクラッ
チ歯３２が相互に噛み合い、この時点で、駆動ギヤ１１
の回転駆動力がスピンドル２０に直接伝達されて、ねじ
締めが行われる。
つつ、当該ねじ締付け機１の押し下げ操作によりさらに
後退すると、図５に示すようにスピンドル２０のフラン
ジ部２０ａが駆動ギヤ１１に押し付けられ、これにより
スピンドル２０側のクラッチ歯３２〜３２が、駆動ギヤ
１１側のクラッチ歯３０とクラッチピン３１との間に入
り込む。これと同時に駆動ギヤ１１が図６に示すように
フランジ部２０ａに対して回転方向に変位し、従ってス
ピンドル２０側のクラッチ歯３２が図示右方の回転方向
後ろ側へ相対的に変位することによりクラッチピン３１
が回転方向後ろ側へ一定角度傾動し、これによりクラッ
チピン３１、クラッチ歯３０とスピンドル２０のクラッ
チ歯３２が相互に噛み合い、この時点で、駆動ギヤ１１
の回転駆動力がスピンドル２０に直接伝達されて、ねじ
締めが行われる。
【００１７】ねじ締めの進行に伴って当該ねじ締め機１
は徐々にボードＷ側に変位し、ねじ締め最終段階でスト
ッパスリーブ２６のストッパ面２６ａがボードＷに当接
する。従って、その後はドライバビット２２及びスピン
ドル２０のみがねじ締め方向に移動する。このため、図
７に示すようにクラッチ歯３２のクラッチピン３１およ
びクラッチ歯３０に対する噛合い深さが徐々に浅くな
り、最終的にそれらの噛合いが外れる。この時点で、ね
じの締め込みが完了する。クラッチピン３１からクラッ
チ歯３２が外れると、図８に示すようにこのクラッチピ
ン３１は圧縮ばね２３の間接的作用により即座に直立姿
勢に戻され、従って駆動ギヤ１１は圧縮ばね２３の付勢
力により距離Ｌだけ後退してスラスト軸受１２に押し付
けられる。このため、クラッチピン３１からクラッチ歯
３２が外れた瞬間にクラッチピン３１、クラッチ歯３０
とクラッチ歯３２との間に適正な隙間が発生し、これに
より当該サイレントクラッチＣＬは静かに空転する。
は徐々にボードＷ側に変位し、ねじ締め最終段階でスト
ッパスリーブ２６のストッパ面２６ａがボードＷに当接
する。従って、その後はドライバビット２２及びスピン
ドル２０のみがねじ締め方向に移動する。このため、図
７に示すようにクラッチ歯３２のクラッチピン３１およ
びクラッチ歯３０に対する噛合い深さが徐々に浅くな
り、最終的にそれらの噛合いが外れる。この時点で、ね
じの締め込みが完了する。クラッチピン３１からクラッ
チ歯３２が外れると、図８に示すようにこのクラッチピ
ン３１は圧縮ばね２３の間接的作用により即座に直立姿
勢に戻され、従って駆動ギヤ１１は圧縮ばね２３の付勢
力により距離Ｌだけ後退してスラスト軸受１２に押し付
けられる。このため、クラッチピン３１からクラッチ歯
３２が外れた瞬間にクラッチピン３１、クラッチ歯３０
とクラッチ歯３２との間に適正な隙間が発生し、これに
より当該サイレントクラッチＣＬは静かに空転する。
【００１８】以上説明したようにスピンドル２０のクラ
ッチ歯３２がクラッチピン３１およびクラッチ歯３０に
噛み合う時点において、スピンドル２０は既に駆動ギヤ
１１に追従して回転しているので、駆動ギヤ１１が従来
よりも高速で回転（５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍ）
していてもその噛合い時の衝撃は、スピンドルを回転し
ない状態で噛み合わせる構成に比して格段に低減され、
これによりクラッチ歯３０，３２およびクラッチピン３
１の高い耐久性を確保しつつ、高速回転によるねじ締め
作業が可能となり、これにより作業者のねじ締め作業に
伴う労力及び疲労を低減し、ひいては効率のよいねじ締
め作業を実現することができる。
ッチ歯３２がクラッチピン３１およびクラッチ歯３０に
噛み合う時点において、スピンドル２０は既に駆動ギヤ
１１に追従して回転しているので、駆動ギヤ１１が従来
よりも高速で回転（５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍ）
していてもその噛合い時の衝撃は、スピンドルを回転し
ない状態で噛み合わせる構成に比して格段に低減され、
これによりクラッチ歯３０，３２およびクラッチピン３
１の高い耐久性を確保しつつ、高速回転によるねじ締め
作業が可能となり、これにより作業者のねじ締め作業に
伴う労力及び疲労を低減し、ひいては効率のよいねじ締
め作業を実現することができる。
【００１９】以上説明した実施形態には種々変更を加え
ることができる。例えば、サイレントクラッチＣＬを有
するねじ締め機１を例示したが、その他の形態のクラッ
チを有するねじ締め機或いはクラッチを有しないねじ締
め機に適用することもでき、この場合においてもスピン
ドルを、無負荷であれば５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐ
ｍで高速回転させることにより、ねじ締め作業の疲労を
最小限に抑えることができる。
ることができる。例えば、サイレントクラッチＣＬを有
するねじ締め機１を例示したが、その他の形態のクラッ
チを有するねじ締め機或いはクラッチを有しないねじ締
め機に適用することもでき、この場合においてもスピン
ドルを、無負荷であれば５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐ
ｍで高速回転させることにより、ねじ締め作業の疲労を
最小限に抑えることができる。
【図１】本発明の実施形態に係るねじ締め機全体の側面
図である。
図である。
【図２】ねじ締め機本体部の先端側の内部構造を示す側
面図である。本図は、サイレントクラッチが噛み合って
いない状態を示している。
面図である。本図は、サイレントクラッチが噛み合って
いない状態を示している。
【図３】ねじ締め機本体部の先端側の内部構造を示す側
面図である。本図は、サイレントクラッチが噛み合った
状態を示している。
面図である。本図は、サイレントクラッチが噛み合った
状態を示している。
【図４】駆動ギヤ及びスピンドルのフランジ部の展開図
である。本図は、両者が噛合い状態にない段階を示して
いる。
である。本図は、両者が噛合い状態にない段階を示して
いる。
【図５】駆動ギヤ及びスピンドルのフランジ部の展開図
である。本図は、駆動ギヤにフランジ部が当接した段階
を示している。
である。本図は、駆動ギヤにフランジ部が当接した段階
を示している。
【図６】駆動ギヤ及びスピンドルのフランジ部の展開図
である。本図は、クラッチピンが傾斜して両者が噛み合
った段階を示している。
である。本図は、クラッチピンが傾斜して両者が噛み合
った段階を示している。
【図７】駆動ギヤ及びスピンドルのフランジ部の展開図
である。本図は、ねじ締め完了直前であって、駆動ギヤ
に対するスピンドルの噛み合いが外れる直前を示してい
る。
である。本図は、ねじ締め完了直前であって、駆動ギヤ
に対するスピンドルの噛み合いが外れる直前を示してい
る。
【図８】駆動ギヤ及びスピンドルのフランジ部の展開図
である。本図は、クラッチピンが直列姿勢に戻されて駆
動ギヤに対するスピンドルの噛み合いが完全に外れた状
態を示している。
である。本図は、クラッチピンが直列姿勢に戻されて駆
動ギヤに対するスピンドルの噛み合いが完全に外れた状
態を示している。
【図９】下向き姿勢によるねじ締め作業（下向き作業）
を示す図である。
を示す図である。
【図１０】腰高姿勢によるねじ締め作業（腰高作業）を
示す図である。
示す図である。
【図１１】肩高姿勢によるねじ締め作業（肩高作業）を
示す図である。
示す図である。
【図１２】上向き姿勢によるねじ締め作業（上向き作
業）を示す図である。
業）を示す図である。
【図１３】頭高姿勢によるねじ締め作業（頭高作業）を
示す図である。
示す図である。
１…電動ねじ締め機 ２…本体部、２ｂ…ねじ軸部 ５…メインスイッチ １０…電動モータ、１１…駆動ギヤ、１２…駆動軸 １３…スラスト軸受、１５…軸受けプレート ２０…スピンドル ２２…ドライバビット ２３…圧縮ばね ２５…アジャストスリーブ ２６…ストッパスリーブ ３０…クラッチ歯（駆動側） ３１…クラッチピン、３１ａ…頭部、３１ｂ…係合ピン
部 ３２…クラッチ歯（スピンドル側） ＣＬ…サイレントクラッチ Ｌ…駆動ギヤと軸受けプレートとの間の隙間 Ｓ…ねじ Ｗ…ねじ締め込み材
部 ３２…クラッチ歯（スピンドル側） ＣＬ…サイレントクラッチ Ｌ…駆動ギヤと軸受けプレートとの間の隙間 Ｓ…ねじ Ｗ…ねじ締め込み材
フロントページの続き (72)発明者 山田 幸彦 愛知県安城市住吉町３丁目11番８号 株式 会社マキタ内 Ｆターム(参考） 3C038 AA01 AA02 BC04 CA08 CC01 CD01 EA01 EA03 EA04 EA06
Claims (2)
- 【請求項１】 電動モータを駆動源としてスピンドル
を、無負荷時であれば５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍ
で回転させつつ、ねじ締め機本体をねじ締め方向に押し
付け操作して、ピッチが１．３ｍｍ〜２．０ｍｍのねじ
のねじ締めを行う電動ねじ締め機。 - 【請求項２】 スピンドルを軸方向に後退させると、該
スピンドルが駆動側に追従して回転し、該スピンドルを
追従して回転させつつ、該スピンドルに設けたクラッチ
歯を駆動側のクラッチ歯に噛み合わせて、該駆動側の回
転を前記スピンドルに伝達するクラッチを備えた電動ね
じ締め機であって、前記スピンドルを、無負荷時であれ
ば５０００ｒｐｍ〜７０００ｒｐｍで回転させつつ、ね
じ締め機本体をねじ締め方向に押し付け操作して、ピッ
チが１．３ｍｍ〜２．０ｍｍのねじのねじ締めを行う電
動ねじ締め機。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11052779A JP2000246657A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 電動ねじ締め機 |
| DE60025768T DE60025768T2 (de) | 1999-03-01 | 2000-02-29 | Schraubendreher |
| US09/515,640 US6536537B1 (en) | 1999-03-01 | 2000-02-29 | Screw drivers |
| EP00104157A EP1033204B1 (en) | 1999-03-01 | 2000-02-29 | Screwdriver |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11052779A JP2000246657A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 電動ねじ締め機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000246657A true JP2000246657A (ja) | 2000-09-12 |
Family
ID=12924349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11052779A Pending JP2000246657A (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 電動ねじ締め機 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6536537B1 (ja) |
| EP (1) | EP1033204B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000246657A (ja) |
| DE (1) | DE60025768T2 (ja) |
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| JP2009125813A (ja) * | 2007-11-19 | 2009-06-11 | Makita Corp | ねじ締め機 |
| JP2010094773A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Makita Corp | 回転工具 |
| JP2014037037A (ja) * | 2012-08-17 | 2014-02-27 | Makita Corp | 電動工具 |
| CN105904398A (zh) * | 2013-08-23 | 2016-08-31 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 动力工具 |
| JP2017087369A (ja) * | 2015-11-13 | 2017-05-25 | ロンシール工業株式会社 | ねじ締付機用アタッチメント、ねじ締付機、ねじ締付固定方法、防水シート固定方法 |
| US9669534B2 (en) | 2012-08-17 | 2017-06-06 | Makita Corporation | Electric tool having housing, tool holder, shoe and battery mounting portion which slidably receives battery |
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| US20050279517A1 (en) * | 2004-06-21 | 2005-12-22 | Hoffman William H | Screw driving apparatus with attachable and detachable nose sub-assembly for use with single-feed screws or for use with automatic-feed collated screws |
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- 1999-03-01 JP JP11052779A patent/JP2000246657A/ja active Pending
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- 2000-02-29 EP EP00104157A patent/EP1033204B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-29 US US09/515,640 patent/US6536537B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-29 DE DE60025768T patent/DE60025768T2/de not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040203 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040914 |
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| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041104 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041228 |