JP2005118895A - 圧縮空気ねじ締め機 - Google Patents

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Abstract

【課題】 被締結材の種類等に応じて蓄圧室内へ供給される圧縮空気の圧力を変え、打込み力を変更する場合の操作性を向上できる圧縮空気ねじ締め機を提供すること。
【解決手段】 空気取入口３と蓄圧室２間に減圧弁１０を設けると共に空気取入口２と蓄圧室３を連通する空気通路４及びこの空気通路４を開閉する弁５を設け、蓄圧室２へ供給される圧縮空気を空気取入口３から直接供給するか減圧弁１０を介して供給するかを選択できるようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ねじを被締結材に打撃ねじ込む圧縮空気打ねじ締め機に関するもので、蓄圧室へ供給されされる圧縮空気の圧力を変更することにより、ねじを打撃する際のドライバビットの打込み力調整に関するものである。
エアモータにより駆動される回転体内に上下動可能に支持された回転スライド部材に上端が係止され、下端部にピストン部及びドライバビット装着部が形成されたシャフト部材と、回転体の下方に設けられ、ピストン部を上下動可能に支持するシリンダと、シャフト部材に装着されるドライバビットとを備え、エアモータ及びピストン部により回転及び軸方向の運動を与えられるドライバビットによってねじをねじ込み、戻し空気室に蓄えられた圧縮空気によりピストン及びドライバビットを初期状態に戻す機構を有する圧縮空気ねじ締め機は、例えば特許文献1等で周知の構成である。
特開平１１−３００６３９号公報
圧縮空気ねじ締め機は、石膏ボードを木材や鋼板に締結するために使用される。被締結材が鋼板の場合、鋼板の厚さや硬さによってねじを打込むために必要なエネルギは大きく変化する。特に厚い鋼板や硬い鋼板ではねじの先端が鋼板を貫通できないとねじ締めが完了しない場合があり、供給される圧縮空気の圧力は大きな打込み力が得られるように高めに設定される。この状態で薄い鋼板に打込むと、打込むエネルギが大きすぎるため、ねじが鋼板を貫通しすぎて鋼板にねじ部が形成されず、ねじ締めできないことがある。このため、従来の圧縮空気ねじ締め機では被締結材の状態に合わせて圧力を調整する必要があった。
圧力を調整するには減圧弁を使用するが、減圧弁は通常圧縮機に取付けられているか、圧縮機の近くに設置されねじ込み作業している場所とは離れているのが普通である。このため、被締結材が変わり打込み力の調整が必要になると圧縮機の所まで行き減圧弁を調整する必要があった。
この減圧弁を調整しに行く煩わしさを解消するため、市販されている減圧弁からなる打込調整器９を図７に示す如くねじ締め機に取り付けて打込力を調整しているのが一般的である。
打込調整器は一般的に無段階に調整できるようになっていて、調整するには調整つまみを回転させるのが一般的である。このため使用したい圧力への瞬時の切替えが難しく、頻繁に作業条件が変わるような場合には操作性が悪く、扱いにくいものであった。
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の圧縮空気ねじ締め機は、空気取入口と蓄圧室間に減圧弁を設けると共に空気取入口と蓄圧室を連通する空気通路及びこの空気通路を開閉する弁を設け、蓄圧室へ供給される圧縮空気を空気取入口から直接供給するか減圧弁を介して供給するかを選択できるようにしたことを特徴としている。
かかる構成の圧縮空気ねじ締め機によれば、前記空気通路を開閉する弁を操作するだけでよく、操作性が格段に向上するようになる。
請求項２記載の圧縮空気ねじ締め機は、空気取入口と蓄圧室間に減圧弁を設けると共に減圧弁を動作不能とする手段を設け、蓄圧室へ供給される圧縮空気を空気取入口から直接供給するか減圧弁を介して供給するかを選択できるようにしたことを特徴としている。
請求項３記載の圧縮空気ねじ締め機は、請求項２記載の特徴に加えて、前記減圧弁を、空気取入口側に面する受圧面を有し、受圧面に垂直な方向に移動可能なピストン、ピストンを空気取入口側に押圧する押圧手段、ピストンと共に移動し、空気取入口とピストン受圧面間の連通を開放遮断する弁体から構成し、減圧弁を動作不能とする手段を、前記押圧手段が収納された減圧弁内室を蓄圧室または大気に連通するかを選択する切換弁により構成したことを特徴としている。
請求項４記載の圧縮空気ねじ締め機は、空気取入口側に面する受圧面を有し、受圧面に垂直な方向に移動可能なピストン、ピストンを空気取入口側に押圧する押圧手段、ピストンと共に移動し、空気取入口とピストン受圧面間の連通を開放遮断する弁から構成される減圧弁と、ピストン受圧面と蓄圧室間を常時連通する第1通路と、空気取入口と蓄圧室間を連通する第２通路と、第２通路を開閉する開閉弁とを備えたことを特徴とする圧縮空気ねじ締め機。
本発明によれば、空気通路を開閉する弁を操作するだけで打込エネルギを容易に調整でき、被締結材に対応した打込エネルギが容易に得られ、しかもねじ締めされたねじ頭の浮き沈みが少なく、仕上りが向上する。
本発明圧縮空気ねじ締め機の一実施形態を図１〜図３を用いて説明する。
図１に示すように、ねじ締め機本体を構成するボディ１内部には蓄圧室２が設けられ、ハンドル部後方には蓄圧室２と連通する空気取入口３が設けられ、空気取入口３と蓄圧室２との間には減圧弁１０が設けられている。減圧弁１０は、周知の如く、減圧弁ピストン１１、ピストン１１を空気取入口３側に押圧するスプリング１２、ピストン１１の移動に伴ってピストン１１と共に移動する弁体１３、弁体１３を移動可能に支持するスプリング１４、ピストン１１と弁体１３との間に位置し、弁体１３によって開閉される穴１５を有するホルダ１６、ボディ１とピストン１１によって形成され、スプリング１２を収納する減圧弁内室１７等により構成される。なお図示を省略したが内室１７は大気に連通されている。
蓄圧室２の圧力が減圧弁１０によって設定された圧力に達すると、ピストン１１の空気取入口３側面すなわち受圧面にかかる圧縮空気の圧力が大きくなって、ピストン１１すなわち弁体１３が図１中左方に移動して穴１５を塞ぐ。この結果蓄圧室２内は減圧弁１０によって減圧設定された圧力となる。反対に蓄圧室２内の圧力が小さくなるとスプリング１２によってピストン１１すなわち弁体１３が図１中右方に移動して穴１５を開き、空気取入口３から減圧弁１０を介して蓄圧室２内に圧縮空気が供給される。
空気取入口３と蓄圧室２を連通する通路４が設けられ、通路４には開閉弁５が設けられる。開閉弁５は、図１の紙面と垂直の方向に移動可能な弁棒６、弁棒６に装着されたＯリング７及びボディ１に装着されたＯリング８により構成される。
図２、図３は開閉弁５の動作状態を示し、夫々通路４を開いた及び閉じた状態を示す。図２に示す通路４を開いた状態にすると、蓄圧室２へは空気取入口３からの圧縮空気が直接供給される。この際減圧弁１０のピストン１１の受圧面には蓄圧室２内の圧縮空気の圧力がかかっているので、ピストン１１は図１中左側に移動し、弁体１３を介して穴１５を塞ぐ状態を維持する。この結果打込エネルギは大きくなる。図３に示す通路４を閉じた状態にすると、蓄圧室２へは上記した如く減圧弁１０を介して圧縮空気が供給されるので、蓄圧室２内の圧力は減圧弁１０によって減圧設定された小さな圧力となる。
以上のように上記した実施形態によれば、開閉弁５の弁棒６を押すという簡単な操作で蓄圧室２内の圧力を切換えることが可能となり、被締結材に対応した打込エネルギとすることが可能となる。
図４〜図６は本発明の他の実施形態を示すもので、減圧弁１０の内室１７を大気または蓄圧室２に連通する通路２１、２２を設けると共に内室１７を通路２１また通路２２に連通するかを選択的に切換える切換弁２３を設けたものである。
図５は内室１７を蓄圧室２に連通させ、減圧弁１０を動作不能とした状態を示す。すなわち内室１７には蓄圧室２内の圧縮空気が供給されピストン１１は図４中右側に移動して穴１５を常時開いた状態に維持するので、蓄圧室２内へは空気取入口３から直接圧縮空気が供給されるようになる。
図６は内室１７を大気に連通させ、減圧弁１０を動作可能とした状態を示す。この結果、上記した実施形態と同様に、蓄圧室２内の圧力は減圧弁１０により減圧設定された圧力となる。
この実施形態も、上記実施形態と同様に、切換弁２３を操作するという簡単な操作で打込みエネルギを迅速かつ簡単に切換えることが可能となる。
上記した実施形態においては減圧弁１０が設定する圧力の値は固定としたが、周知構成の減圧弁の如くスプリング１２の力を可変とする調整機構を設け、設定する圧力値を可変とすることも可能である。この場合、打込エネルギを細かく調整でき、被締結材に対応したより適切な打込エネルギとすることができる。
本発明圧縮空気ねじ締め機の要部の一実施形態を示す断面図。 開閉弁の一動作状態を示す図１のＡ−Ａ断面図。 開閉弁の他の動作状態を示す図１のＡ−Ａ断面図。 本発明圧縮空気ねじ締め機の要部の他の実施形態を示す断面図。 切換弁の一動作状態を示す図４のＢ−Ｂ断面図。 切換弁の他の動作状態を示す図４のＢ−Ｂ断面図。 想定できる圧縮空気ねじ締め機の一使用例を示す断面図。
符号の説明
１はボディ、２は減圧弁、３は空気取入口。２０はピストン部、２１はドライバビットである。

Claims (4)

  1. 接続された圧縮空気源からの圧縮空気が供給される空気取入口からの圧縮空気を蓄圧室に蓄え、蓄圧室に蓄えた圧縮空気により打撃ピストン及び打撃ピストンに装着されたドライバビットを駆動してねじを締める圧縮空気ねじ締め機であって、
    空気取入口と蓄圧室間に減圧弁を設けると共に空気取入口と蓄圧室を連通する空気通路及びこの空気通路を開閉する弁を設け、蓄圧室へ供給される圧縮空気を空気取入口から直接供給するか減圧弁を介して供給するかを選択できるようにしたことを特徴とする圧縮空気ねじ締め機。
  2. 接続された圧縮空気源からの圧縮空気が供給される空気取入口からの圧縮空気を蓄圧室に蓄え、蓄圧室に蓄えた圧縮空気により打撃ピストン及び打撃ピストンに装着されたドライバビットを駆動してねじを締める圧縮空気ねじ締め機であって、
    空気取入口と蓄圧室間に減圧弁を設けると共に減圧弁を動作不能とする手段を設け、蓄圧室へ供給される圧縮空気を空気取入口から直接供給するか減圧弁を介して供給するかを選択できるようにしたことを特徴とする圧縮空気ねじ締め機。
  3. 前記減圧弁を、空気取入口側に面する受圧面を有し、受圧面に垂直な方向に移動可能なピストン、ピストンを空気取入口側に押圧する押圧手段、ピストンと共に移動し、空気取入口とピストン受圧面間の連通を開放遮断する弁体から構成し、減圧弁を動作不能とする手段を、前記押圧手段が収納された減圧弁内室を蓄圧室または大気に連通するかを選択する切換弁により構成したことを特徴とする請求項２記載の圧縮空気ねじ締め機。
  4. 接続された圧縮空気源からの圧縮空気が供給される空気取入口からの圧縮空気を蓄圧室に蓄え、蓄圧室に蓄えた圧縮空気により打撃ピストン及び打撃ピストンに装着されたドライバビットを駆動してねじを締める圧縮空気ねじ締め機であって、
    空気取入口側に面する受圧面を有し、受圧面に垂直な方向に移動可能なピストン、ピストンを空気取入口側に押圧する押圧手段、ピストンと共に移動し、空気取入口とピストン受圧面間の連通を開放遮断する弁から構成される減圧弁と、ピストン受圧面と蓄圧室間を常時連通する第1通路と、空気取入口と蓄圧室間を連通する第２通路と、第２通路を開閉する開閉弁とを備えたことを特徴とする圧縮空気ねじ締め機。
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