JP2024012111A - 締結部材保持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】筒状弾性部材の端部を回転工具のチャック部に接触させない締結部材保持装置を提供する。【解決手段】締結部材保持装置１は、先端工具６に外嵌され、当該先端工具６の軸方向にスライド可能なスライド部材２と、スライド部材２に取り付けられており、先端工具６の一端側にセットされる締結部材７を囲うガイド部材３と、スライド部材２よりも先端工具６の他端側の任意の位置に外嵌固定可能な固定部材４と、固定部材４とスライド部材２との間で先端工具６に装着される筒状弾性部材５と、を備える。【選択図】図２

Description

この発明は、先端工具にセットされるビス等の締結部材を保持して回転操作できる締結部材保持装置に関する。

特許文献１には、回転工具のチャック部と保持具の対向部間におけるビット（先端工具）の外周に、上記保持具の長さとの関係で弾性変形域を所要範囲に定めたコイルばねを介在させた保持装置が開示されている。この保持装置によれば、ビスの螺合の終了を、螺合作業に際してコイルばねが最大限近くに圧縮変形したところで了知し、この圧縮変形は回転工具によるビットの押しつけ力で感得でき、ビスのねじこみに際して生じ易い過不足を可及的に減少させるとともに、螺合の進み具合いを上記ばねの反力で知ることが可能である。また、螺合作業の終了時に回転工具を引き離すと保持具が使用当初位置に自然復帰することになるのでビットへのビス頭部の係合が容易である。

特開平８－２５２４１号公報

しかしながら、特許文献１の保持装置は、上記コイルばねの端部が回転工具のチャック部に接触する構造であるため、ビットのチャック位置が適切でないと、上記したような効果を的確に得ることができない。また、ビスの螺合の終了を、コイルばねが最大限近くに圧縮変形したところで了知するとしても、ビスの押し込み力が大きすぎると、コイルばねの線材が二重になって正規よりもばね長が短くなり、ビスのねじ込みの過ぎが生じることがある。

この発明は、コイルばね等の筒状弾性部材の端部を回転工具のチャック部に接触させない締結部材保持装置を提供することを課題とする。

この発明の締結部材保持装置は、先端工具の軸方向にスライド可能に当該先端工具に外嵌されるスライド部材と、
上記スライド部材に装着され、上記先端工具の一端側にセットされる締結部材を囲うガイド部材と、
上記スライド部材よりも上記先端工具の他端側の任意の位置に外嵌固定される固定部材と、
上記固定部材と上記スライド部材との間で上記先端工具に外嵌される筒状弾性部材と、
を備えることを特徴とする。

上記の構成であれば、上記ガイド部材が締結部材の打ち込み対象であるボード等の表面に接触した後も、締結部材を打ち込む動作を続けることで、上記先端工具が打ち込み方向に進んでいき、これによって、上記スライド部材に上記固定部材が近づいて、上記筒状弾性部材が縮んでいくことになる。ここで、上記スライド部材の初期位置に対して一定の距離がおかれた上記先端工具の他端側の任意の位置に上記固定部材を固定しておくことができるので、先端工具のチャック位置にばらつきがあっても、上記スライド部材の初期位置と上記固定部材との間の距離は一定に保たれることになり、上記筒状弾性部材が自然長に戻る動作において上記スライド部材の初期位置戻しを的確に行うことができる。

上記スライド部材および上記固定部材は、これらスライド部材と固定部材の各々の対向面側に、互いに接触可能な部位を備えてもよい。これによれば、締結部材のねじ込み深さが適切となる先端工具の進み位置であって上記筒状弾性部材が圧縮限界に達する前の状況で上記部位が互いに接触するように、上記固定部材を上記先端工具に固定しておくことで、締結部材のねじ込みの過不足を解消できる。すなわち、締結部材のねじ込みの終了を、上記筒状弾性部材が圧縮限界に達したことで了知するのではなく、上記部位同士の接触によって正確に了知することができる。

上記スライド部材および上記固定部材は、これらスライド部材と固定部材の各々の対向面側に、上記筒状弾性部材の端部を係止する部位を備えてもよい。これによれば、締結部材保持装置が上記先端工具から外された状態でも、上記スライド部材と上記固定部材とが上記筒状弾性部材で係止されたままとなり、離脱紛失するようなことが回避される。

上記スライド部材および上記固定部材は、これらスライド部材と固定部材の各々の対向面側に、上記筒状弾性部材の端部を係止するとともに、互いに接触可能な部位を備えてもよい。これによれば、上記部位によって、上記スライド部材と上記固定部材との離脱紛失を防止できるとともに、締結部材のねじ込みの過不足を解消することもできる。

上記固定部材は、ネジの操作により、上記先端工具に対して着脱可能であってもよい。これによれば、上記先端工具として一般的なものを使用することが容易になる。

上記ガイド部材は、当該ガイド部材の一端側に位置し、上記スライド部材に装着される側となる第１内径空洞部と、当該ガイド部材の他端側に位置し、上記第１内径空洞部よりも大径の第２内径空洞部と、を有してもよい。これによれば、１つのガイド部材を用い、その付け替え無しで、上記第２内径空洞部の内径未満の径の頭部を有する複数種の締結部材を打ち込むことが可能になる。

本発明であれば、コイルばね等の筒状弾性部材の端部を回転工具のチャック部に接触させない締結部材保持装置を提供できるという効果を奏する。

先端工具に装着された実施形態の締結部材保持装置および回転工具を示した説明図である。 実施形態の締結部材保持装置におけるスライド部材の位置変位と固定部材との関係を示した説明図である。 実施形態の締結部材保持装置における固定部材を先端工具に装着した状態を示した説明図である。 実施形態の締結部材保持装置を先端工具から離脱させた状態を示した説明図である。 実施形態の締結部材保持装置によって締結部材を壁ボードに打ち込む過程を示した説明図である。 他の実施形態を示す図であって、１つのガイド部材を用いて２種の固定部材を先端工具に装着できることを示した説明図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１および図２に示すように、実施形態の締結部材保持装置１は、スライド部材２と、ガイド部材３と、固定部材４と、筒状弾性部材５と、を備える。この締結部材保持装置１は、回転工具９のチャック部９１に把持される先端工具（ビット）６に装着して用いられる。

スライド部材２は、例えば、断面円形の外形を有しており、中心軸上に、六角形の外形を有する先端工具６を挿通できる六角形の貫通孔を有する。すなわち、このスライド部材２は、先端工具６に外嵌できて当該先端工具６の軸方向（回転軸方向）にスライド可能で先端工具６とともに回転することができる。なお、スライド部材２は、特許文献１（特開平８－２５２４１号）で示されているように、円筒状をなす軸筒部と、この軸筒部の一端に小径部を嵌合させ、スナップリングにより回動のみ自在に連結させ、内周が先端工具６と同一断面をなす回転筒とによって形成され、この回転筒内に先端工具６が軸方向へスライドできるようにＯリングを介して嵌入されるもの等でもよい。

ガイド部材３は、例えば、透明樹脂からなる円筒状の部材であり、スライド部材２の一方の側に突出する突出部２１に外嵌される。このガイド部材３内にビス等の締結部材７を入れて、締結部材７の頭部のプラス字形凹部を、スライド部材２の貫通孔に通された先端工具６の一端側のプラス字形凸部６１に嵌め込むことができる。すなわち、ガイド部材３は、先端工具６の一端側にセットされる締結部材７を囲うことでガイドするようになっている。

固定部材４は、スライド部材２よりも先端工具６の他端側の任意の位置に外嵌固定できる部材である。例えば、固定部材４は、図３にも示すように、断面円形の外形を有しており、中心軸上には、先端工具６を挿通できる円形の貫通孔４１が形成されている。また、固定部材４には、外周面から貫通孔４１に向かう螺子孔４２が形成されている。この螺子孔４２には、イモネジ４３を螺合することができる。すなわち、固定部材４は、イモネジ４３の操作により、先端工具６に対して着脱および位置調整可能とされている。イモネジ４３の操作は六角レンチを用いて行うことができる。

筒状弾性部材５は、例えば、コイルばねであり、固定部材４とスライド部材２との間において先端工具６に外嵌される。筒状弾性部材５は、締結部材７を打ち込む際の動作で縮み、締結部材７から先端工具６を離した際に自然長に戻ってスライド部材２を押し上げる弾性力を有している。

また、スライド部材２および固定部材４は、これらスライド部材２と固定部材４の各々の対向面側に、筒状弾性部材５の端部を係止する部位として突起部２２および突起部４４を有する。突起部２２および突起部４４の外径は、筒状弾性部材５の内径よりも僅かに大きく、筒状弾性部材５が突起部２２および突起部４４に嵌り込んだ状態が保持される。なお、突起部２２および突起部４４に筒状弾性部材５の線材が係止される波状表面や螺旋溝が設けられていると、筒状弾性部材５を安定して保持することができる。

また、突起部２２および突起部４４は、筒状弾性部材５が圧縮限界に達する前に互いに接触する。すなわち、締結部材７のねじ込み深さが適切となる先端工具６の進み位置であって筒状弾性部材５が圧縮限界に達する前において突起部２２と突起部４４が互いに接触するように、固定部材４を先端工具６に固定している。上記の圧縮限界は、筒状弾性部材５がコイルばねであれば、このコイルばねを形成する線材同士が接触して、それ以上正規には縮まない状態である。そして、突起部２２と突起部４４とが対向して接触する状態で、スライド部材２の貫通孔に通された先端工具６の一端側（プラス字形凸部６１）の先端が、ガイド部材３の先端面から約２ｍｍ程度突出するように、固定部材４が先端工具６に固定される。ガイド部材３の先端面からの先端工具６の先端の突出長さは、締結部材７の種類ごとの適切な打ち込み深さにより異なる値となる。

このように、締結部材保持装置１であれば、スライド部材２の初期位置に対して一定の距離がおかれた先端工具６の他端側の任意の位置に固定部材４を固定することができる。これにより、先端工具６のチャック位置にばらつきがあっても、スライド部材２の初期位置と固定部材４との間の距離は一定となり、筒状弾性部材５によるスライド部材２の初期位置戻しを的確に行うことができる。

また、スライド部材２および固定部材４は、これらスライド部材２と固定部材４の各々の対向面側に、互いに接触する突起部２２と突起部４４を備えており、上述したように、筒状弾性部材５が圧縮限界に達する前において締結部材７のねじ込み深さが適切となる先端工具６の進み位置で突起部２２と突起部４４が互いに接触するように、固定部材４を固定しておくことができる。これにより、締結部材のねじ込みの過不足を解消することができる。すなわち、締結部材７のねじ込みの終了を、筒状弾性部材５が圧縮限界に達したことで了知するのではなく、突起部２２と突起部４４の接触によって正確に了知することができる。

図５は、先端工具６に装着された締結部材保持装置１を用いて締結部材７を壁ボードＢに打ち込む操作を例示した説明図である。この図５に示すように、ガイド部材３の先端面から突出する締結部材７の先端を壁ボードＢの目標位置に当てて、回転工具９を動作させ、締結部材７をねじ込むことができる。

締結部材７がねじ込まれていくと、ガイド部材３の先端面が壁ボードＢに接触することになり、このガイド部材３は、このような接触をする位置に留まる状態となる。そして、ガイド部材３が上記のように壁ボードＢの表面に接触した後も、締結部材７を打ち込む動作を続けることで、先端工具６が打ち込み方向に進んでいき、これによって、固定部材４がスライド部材２に近づいて、筒状弾性部材５が縮んでいくことになる。

締結部材７がねじ込み終了位置に達して、突起部２２と突起部４４とが対向して接触する状態では、スライド部材２の貫通孔に通された先端工具６の先端が、ガイド部材３の先端面から約２ｍｍ程度出るため、締結部材７の頭部が壁ボードＢの表面よりも少しだけ奥側に入り込ませることができる。先にも説明したが、突起部２２と突起部４４とが対向して接触した後は、ガイド部材３は固定部材４側へ移動することができないので、それ以上は締結部材７を押し込むことはできない。すなわち、作業者は、締結部材７のねじ込み終了を、突起部２２と突起部４４との接触により明確に了知することになる。

また、突起部２２および突起部４４が筒状弾性部材５の端部を係止することができると、締結部材保持装置１が先端工具６から外された状態でも（図４参照）、スライド部材２と固定部材４とが筒状弾性部材５で係止されたままとなり、離脱紛失するようなことが回避される。

固定部材４がイモネジ４３の操作により、先端工具６に対して着脱可能とされていると、先端工具６として一般的なものを使用することが容易になる。

上記の例では、スライド部材２と固定部材４の各々の対向面側に、筒状弾性部材５の端部を係止する部位として突起部２２および突起部４４を有したが、当該部位は突起ではなく円形の環状溝或いは円形凹部であってもよい。また、スライド部材２と固定部材４の各々の対向面側に、互いに接触可能な部位として突起部２２および突起部４４を有したが、これに限らず、一方側の部位が長めの突起部で他方側の部位は上記環状溝の内側の平坦面部（非突起部）であってもよい。

上記の例では、ガイド部材３は、単一径の空洞部を有する円筒状の部材であったが、これに限らず、図６に示すガイド部材８を用いることができる。

ガイド部材８は、当該ガイド部材８の一端側に位置する第１内径空洞部８１と、当該ガイド部材８の他端側に位置し、第１内径空洞部８１よりも大径の第２内径空洞部８２と、を有する。例えば、ガイド部材８の全長は４９ｍｍであり、第１内径空洞部８１の全長は２４ｍｍであり、第２内径空洞部８２の全長は２５ｍｍである。

第１内径空洞部８１の内径は、例えば、９．４ｍｍであり、ガイド部材８は、第１内径空洞部８１側でスライド部材２の一方の側に突出する突出部２１に装着される。第２内径空洞部８２の内径は、例えば、１１．３ｍｍである。そして、第１内径空洞部８１側の肉厚は３．３ｍｍであり、第２内径空洞部８２側の肉厚は１．４ｍｍである。

先端工具６の先端部は、筒状弾性部材５が自然長の状態で、第１内径空洞部８１と第２内径空洞部８２との境界付近に位置する。

使用する第１締結部材７Ａは、例えば、その頭部の径が７．８ｍｍであり、頭部を除く長さは４０ｍｍであり、屋内壁の上ランナーの固定に用いられるトラムドリルネジである。第１締結部材７Ａの頭部側は、第１内径空洞部８１内に少し入り込んで位置することが可能であり、螺子先端側は第２内径空洞部８２から出た状態となる。

また、使用する第２締結部材７Ｂは、例えば、その頭部の径が１０．５ｍｍであり、頭部を除く長さは２０ｍｍであり、屋内壁の下ランナーの固定に用いられるシンワッシャータッピングネジである。第２締結部材７Ｂは、第２内径空洞部８２内にセットされる。

ガイド部材８を用いることで、当該ガイド部材８の付け替え無しで、この１つのガイド部材８によって、第２内径空洞部８２の内径未満の径の頭部を有する複数種の締結部材を打ち込むことが可能になる。

ガイド部材８は、例えば、金型内に樹脂を注入して成型することができる。

なお、図６では、ガイド部材８が締結部材保持装置１に装着された実施形態が示されているが、ガイド部材８は、筒状弾性部材５の端部が回転工具のチャック部に接触するタイプの締結部材保持装置や、筒状弾性部材５自体を有しないタイプの締結部材保持装置に装着して用いてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１ ：締結部材保持装置
２ ：スライド部材
３ ：ガイド部材
４ ：固定部材
５ ：筒状弾性部材
６ ：先端工具
７ ：締結部材
７Ａ ：第１締結部材
７Ｂ ：第２締結部材
８ ：ガイド部材
９ ：回転工具
２１ ：突出部
２２ ：突起部（部位）
４１ ：貫通孔
４２ ：螺子孔
４３ ：イモネジ
４４ ：突起部（部位）
６１ ：プラス字形凸部
８１ ：第１内径空洞部
８２ ：第２内径空洞部
９１ ：チャック部
Ｂ ：壁ボード

Claims (6)

1. 先端工具の軸方向にスライド可能に当該先端工具に外嵌されるスライド部材と、
   上記スライド部材に装着され、上記先端工具の一端側にセットされる締結部材を囲うガイド部材と、
   上記スライド部材よりも上記先端工具の他端側の任意の位置に外嵌固定される固定部材と、
   上記固定部材と上記スライド部材との間で上記先端工具に外嵌される筒状弾性部材と、
   を備えることを特徴とする締結部材保持装置。
2. 請求項１に記載の締結部材保持装置において、上記スライド部材および上記固定部材は、これらスライド部材と固定部材の各々の対向面側に互いに接触可能な部位を備えることを特徴とする締結部材保持装置。
3. 請求項１に記載の締結部材保持装置において、上記スライド部材および上記固定部材は、これらスライド部材と固定部材の各々の対向面側に、上記筒状弾性部材の端部を係止する部位を備えることを特徴とする締結部材保持装置。
4. 請求項１に記載の締結部材保持装置において、上記スライド部材および上記固定部材は、これらスライド部材と固定部材の各々の対向面側に、上記筒状弾性部材の端部を係止するとともに、互いに接触可能な部位を備えることを特徴とする締結部材保持装置。
5. 請求項１に記載の締結部材保持装置において、上記固定部材は、ネジの操作により、上記先端工具に対して着脱可能であることを特徴とする締結部材保持装置。
6. 請求項１に記載の締結部材保持装置において、上記ガイド部材は、当該ガイド部材の一端側に位置し、上記スライド部材に装着される側となる第１内径空洞部と、当該ガイド部材の他端側に位置し、上記第１内径空洞部よりも大径の第２内径空洞部と、を有することを特徴とする締結部材保持装置。

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