JP2943140B2 - ネジ打ち機における打ち込み深さ制御機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ネジに対して打ち込み
作動に続いてねじ込み作動を行なうネジ打ち機におい
て、ネジの打ち込み作動による打ち込み深さを調整する
制御機構に関する。

【０００２】

【従来技術】ネジ打ち機は、実開平６ー３６７７４号公
報等によって知られるように、軸心方向に打撃作動する
とともに軸心を中心に回転作動するドライバを備え、こ
のドライバを圧縮エアで駆動してネジを被打込み材に打
ち込んだ後にねじ込むものである。打ち込み時にネジの
軸部が被打込み材を貫通させてしまうと、次のねじ込み
が意味をなさなくなり、引き抜き耐力が得られないか
ら、ネジの打ち込み深さを被打込み材の厚さ等に応じて
所定の深さに保つことが保持力を維持する上で重要なこ
とである。

【０００３】このため、従来は上述の公報の図６〜図８
に示されるように、ドライバの打ち込みストロークの終
端位置を被打込み材の表面から一定にするため、被打込
み材の表面に当接する接地部材２６をネジを射出するノ
ーズ部に沿って摺動自在に配置し、打ち込み時には接地
部材２６を所定の停止位置に停止させてノーズ部を被打
込み材の表面から一定の高さに維持させることにより、
ネジの打ち込み深さを調整する機構が採用されている。
打ち込み後、ねじ込みを開始する時には接地部材２６の
停止を解除させてノーズ部の先端を被打込み材の表面に
当接する位置まで移動させる。

【０００４】上記の打ち込み深さの制御機構は、ピニオ
ン・ラック機構の回転軸に一体に形成された回転アーム
２８を接地部材２６の上端の係合させることにより構成
されている。そして、トリガレバーを操作すると、ネジ
の打ち込み工程が開始され、続いてピニオン・ラック機
構が作動し、ラックの作動に連動して回転アーム２８が
回転し、接地部材２６の停止状態を解放してねじ込みが
行なわれる。接地部材２６の上端は回転アーム２８の位
置を越えて上方の退避位置に移動する。そして、ねじ込
み後にトリガレバーを解放すると、ラックが戻り方向に
移動して回転アーム２８が初期位置に戻り回転する。

【０００５】しかしながら、この戻り回転時に回転アー
ム２８が接地部材２６の側面に衝突してしまい、接地部
材２６の戻り作動を妨害してしまうことがある。接地部
材２６が初期位置に戻らないと、次のネジの打ち込み時
に打ち込み深さが確保されないだけでなく、回転アーム
２８と同軸に固着されているピニオンギア３２も初期位
置まで復帰回転できないから、次のネジのねじ込み回転
数の不足を生じ、所定の保持力が得られない現象が発生
する。

【０００６】

【発明の目的】本発明は前記欠点を解消し、コンタクト
部材がノーズ部に沿って退避移動した状態でトリガレバ
ーを解放しても、コンタクト部材が初期位置に復帰で
き、かつピニオンギアも所定位置まで確実に復帰回転す
ることができるネジ打ち機における打ち込み深さ制御機
構を提供することをその目的とする。

【０００７】

【目的を達成するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るネジ打ち機における打ち込み深さ制御
機構は、打撃機構によりノーズ部内のネジに対して打ち
込み作動するとともに、ピニオン・ラック機構により上
記ネジに対して回転作動するドライバを備えたネジ打ち
機において、通常は上記ノーズ部の先端から突出すると
ともに被打込み材の表面に押し付けることにより上記ノ
ーズ部に沿って退避移動可能に配置されたコンタクト部
材の一部に係合段部を形成し、上記ピニオン・ラック機
構のピニオンギアの軸と一体に設けられた回転ブロック
に、上記コンタクト部材の係合段部上に進出する第１の
位置と係合段部上から退避する第２の位置に回転できる
ようにストッパ片を支持するとともに、このストッパ片
がピニオン・ラック機構の作動前には第１の位置にある
ようにバネ付勢し、打ち込み作動時には上記ストッパ片
をコンタクト部材の係合段部に係合させてコンタクト部
材の退避移動量を規制し、ねじ込み時にはピニオンギア
と連動させてストッパ片を第２の位置に回転させること
を特徴とする。

【０００８】

【発明の作用、効果】前記構成において、ネジの打ち込
み作動をするにあたりコンタクト部材の先端を被打込み
材の表面に押し付けると、コンタクト部材はノーズ部に
沿って摺動する。そして打撃機構を作動させると、打ち
込みネジが被打込み材に対して打ち込まれる。このと
き、ストッパ片は第１の位置にあるから、コンタクト部
材がノーズ部に沿って退避移動する途中で係合段部にス
トッパ片が係合してその退避移動量が規制される。コン
タクト部材の先端はノーズ部の先端よりも突出している
ので、打撃機構のドライバが所定の移動量だけ移動して
もネジの打ち込み深さはコンタクト部材のノーズ部から
の突出量分だけ浅くなる。このため、ネジの打ち込み深
さが調整制御される。

【０００９】ネジの打ち込みに続いてピニオン・ラック
機構が作動すると、ピニオンギアが回転し、ピニオンギ
アと連動してストッパ片が第２の位置に回転移動するの
で、ストッパ片は係合段部上から退避し、コンタクト部
材は再び退避移動する。このため、ネジはねじ込み可能
となる。そして、ピニオン・ラック機構によりドライバ
が回転駆動されるので、ネジは被打込み材内にねじ込ま
れる。

【００１０】ねじ込み後、ピニオン・ラック機構のラッ
クも初期位置に復帰移動し、ピニオンギアも初期位置に
回転移動する。このとき、コンタクト部材が既に初期の
突出位置に復帰している場合は、上記ピニオンギアとと
もに回転したストッパ片も第１の位置に移動する。これ
に対し、コンタクト部材が退避状態にある場合は、ピニ
オンとともに回転したストッパ片がコンタクト部材に当
たってしまう。しかし、ストッパ片はピニオンギアの駆
動軸に回転可能に支持されているので、駆動軸はピニオ
ンギアとともに初期位置に回転するが、ストッパ片はコ
ンタクト部材に当たった位置で待機し、コンタクト部材
が初期の突出位置に復帰移動したときに、バネのバネ付
勢により第１の位置に復帰回転する。

【００１１】上述のように、コンタクト部材がノーズ部
に沿って退避移動した状態でトリガレバーを解放して
も、コンタクト部材が初期位置に復帰でき、かつピニオ
ンギアも所定位置まで確実に復帰回転することができ
る。したがって、コンタクト部材の戻り作動を妨害する
ことにより、次のネジの打ち込み時に打ち込み深さが確
保されなかったり、次のネジのねじ込み回転数の不足を
生じ、所定の保持力が得られなかったりする現象の発生
を有効に防止することができる。

【００１２】

【実施例】図１はネジ打ち機を示すもので、ボディ１と
ネジ２の射出口３を有するノーズ部４とグリップ部５と
から構成されている。ボディ１にはエア供給源６から供
給された圧縮エアによって駆動されて打ち込みネジ２を
打込む打撃機構７と、打ち込まれた打ち込みネジ２をね
じ込むピニオン・ラック機構８と、上記両機構の作動を
制御するトリガ機構９とが設けられている。なお、圧縮
エアはエア供給源６からグリップ部５とボディ１にそれ
ぞれ形成されたエア貯留室１０ａ、１０ｂに供給され
る。

【００１３】打撃機構７は通常の釘打機に採用されてい
るものと同様のピストン・シリンダ機構によって構成さ
れ、ボディ１のエア貯留室からの圧縮エアを打撃シリン
ダ１１内に供給して打撃ピストン１２に一体結合したド
ライバ１３を駆動し、マガジン１５のネジ供給通路から
ネジ供給装置（図示せず）によりノーズ部４の射出口３
内に供給された打ち込みネジ２を被打込み材内にある程
度の深さまで打ち込むものである。

【００１４】なお、上記ドライバ１３はドライバガイド
１４に打ち込み方向に摺動可能に案内されているととも
に、ドライバガイド１４により回転作動するように構成
されている。つまり、図２に示されるようにドライバガ
イド１４はノーズ部４に上記ドライバ１３の軸線のまわ
りに回転自在に支持され、その中央には長方形のガイド
孔１５が形成されている。ガイド孔１５にはドライバ１
３が挿入されている。これにより、ドライバ１３はその
軸方向にはドライバガイド１４と独立に摺動できるが、
ドライバガイド１４の回転に追従して回転する。

【００１５】ピニオン・ラック機構８は、ラック１６の
直線運動をピニオンギア１７の回転運動に変換するもの
で、ラック１６はグリップ部５内のエア貯留室１０ａに
接続するピストン・シリンダ機構のシリンダ１８の内部
に前後方向に摺動自在に収容されたピストン１９のピス
トンロッド２０に一体に形成されている。シリンダ１８
の後部と前部の給排孔２４、２５内に交互に導入された
圧縮エアによりピストン１９とともにラック１６が前後
方向に往復移動し、ラック１６に噛合したピニオンギア
１７が往復回転する。ピニオンギア１７は中間ギア２１
を介してドライバガイド１４の外周に形成されたギアに
噛合し、ピニオンギア１７の回転によりドライバガイド
１４が回転する。

【００１６】次に、トリガ機構９はトリガレバー２２の
手動操作により打撃機構７の駆動用エアの供給を制御す
る弁機構で、駆動用エアが打撃機構７の打撃ピストン１
２の上面に供給されて該ピストン１２を駆動させること
により打撃ピストン１２の下面側に圧縮された圧縮エア
が連結パイプ２３を介してピニオン・ラック機構８に送
られ、そのシリンダの給排孔２４、２５の給排を切り替
えてピニオン・ラック機構８を作動させるように構成さ
れている。

【００１７】トリガレバー２２はノーズ部４に沿って設
けられたコンタクト部材２６が被打込み材を検出するこ
とを条件に操作可能となるように構成されている。図４
(b)に示すようにコンタクト部材２６の中途部は屈曲
し、屈曲部２８の近傍には係合段部２７が形成されてい
る。上端はトリガレバー２２に対向するように配置され
ている。そして、通常は上記ノーズ部４の先端から突出
するように付勢されており、被打込み材の表面に押し付
けることにより上記ノーズ部４に沿って退避移動可能に
配置されたもので、退避移動によりトリガレバー２２が
トリガ機構９を作動させるように動くことを許容するも
のである。

【００１８】ところで、図３及び図４(a) (b) に示され
るように、上記ピニオン・ラック機構８のピニオンギア
１７と一体的に取り付けられた軸３０の上端には回転ブ
ロック３１が固定され、この回転ブロック３１にはスト
ッパ片３２が支持されている。ストッパ片３２は、上記
コンタクト部材２６の係合段部２７上に進出する第１の
位置（図４(a) (b) と図５(a) (b) の位置）と係合段部
２７上から退避する第２の位置（図６(a) (b) と図７
(a) (b) の位置）に回転できるように支持され、ピニオ
ン・ラック機構８の作動前には第１の位置にあるように
バネ３３により付勢されている。

【００１９】なお、ストッパ片３２がコンタクト部材２
６の係合段部２７に係合すると、コンタクト部材２６は
それ以上退避移動することができずに停止するが、この
移動量でもトリガ機構９は作動可能であるとともに、上
記停止位置でコンタクト部材２６の先端がノーズ部４の
先端よりも突出するように構成されている。

【００２０】また、ラック１６の１ストロークの移動に
よりピニオンは１回転未満（例えば２７０°）回転する
のに対し、ドライバガイド１４は２回転程度回転するよ
うに構成されている。

【００２１】前記構成において、ネジ２の打ち込み作動
をするにあたりコンタクト部材２６の先端を被打込み材
の表面に押し付けると、コンタクト部材２６はノーズ部
４に沿って摺動する。そしてトリガレバー２２を引き操
作することにより打撃機構７が作動し、打撃ピストン１
２とともにドライバ１３が駆動されて射出口３に供給さ
れた打ち込みネジ２が被打込み材３４に対して打ち込ま
れる。このとき、ストッパ片３２は図４(a) (b) に示さ
れるように、第１の位置にあるから、コンタクト部材２
６がノーズ部４に沿って退避移動する途中で図５(a)
(b) に示されるように係合段部２７にストッパ片３２が
係合してその退避移動量が規制される。コンタクト部材
２６の先端はノーズ部４の先端よりも突出しているの
で、打撃機構７のドライバ１３が所定の移動量だけ移動
してもネジ２の打ち込み深さはコンタクト部材２６のノ
ーズ部４からの突出量分だけ浅くなる。このため、ネジ
２の打ち込み深さが調整制御される。

【００２２】ネジ２の打ち込みに続いてピニオン・ラッ
ク機構８が作動すると、ラック１６が前方に移動し、こ
れに連動してピニオンギア１７が回転し、図６(a) (b)
に示されるようにピニオンギア１７と連動してストッパ
片３２が第２の位置に回転移動するので、ストッパ片３
２は係合段部２７上から退避し、コンタクト部材２６は
再び退避移動する。このため、ネジ２はねじ込み可能と
なる。そして、ピニオンギア１７の回転に伴って中間ギ
ア２１とドライバガイド１４が回転し、これに連動して
ドライバ１３が回転駆動されるので、ネジ２は被打込み
材３４内にねじ込まれる。

【００２３】ねじ込み後、トリガレバー２２を解放操作
することにより、打撃ピストン１２とドライバ１３が初
期位置に復帰移動するとともに、ピニオン・ラック機構
８のラック１６も初期位置に復帰移動し、ピニオンギア
１７も初期位置に回転移動する。このとき、コンタクト
部材２６が既に初期の突出位置に復帰している場合は、
上記ピニオンギア１７とともに回転したストッパ片３２
も第１の位置に移動する。これに対し、コンタクト部材
２６が退避状態にある場合は、ピニオンとともに回転し
たストッパ片３２がコンタクト部材２６に当たってしま
う（図７(a) (b) 参照）。しかし、ストッパ片３２は
ピニオンギア１７の駆動軸に回転可能に支持されている
ので、駆動軸はピニオンギア１７とともに初期位置に回
転するが、ストッパ片３２はコンタクト部材２６に当た
った位置で待機し、コンタクト部材２６が初期の突出位
置に復帰移動したときに、バネ３３のバネ付勢により第
１の位置に復帰回転する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るネジ打ち機の要部の縦断面図

【図２】上記ネジ打ち機のピニオン・ラック機構を示す
断面図

【図３】回転ブロックの斜視図

【図４】(a) (b) はそれぞれ初期状態の作動態様の平面
図及びその中央縦断面図

【図５】(a) (b) はそれぞれ打撃時の作動態様の平面図
及びその中央縦断面図

【図６】(a) (b) はそれぞれねじ込み時の作動態様の平
面図及びその中央縦断面図

【図７】(a) (b) はそれぞれコンタクト部材退避時にピ
ニオン・ラック機構を復帰作動させたときの作動態様を
示す平面図及びその中央縦断面図

【符号の説明】

２ ネジ ４ ノーズ部 ７ 打撃機構 ８ ピニオン・ラック機構 １３ ドライバ １７ ピニオンギア ２６ コンタクト部材 ２７ 係合段部 ３２ ストッパ片 ３３ バネ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B25B 21/00 B25B 23/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 打撃機構によりノーズ部内のネジに対し
   て打ち込み作動するとともに、ピニオン・ラック機構に
   より上記ネジに対して回転作動するドライバを備えたネ
   ジ打ち機において、 通常は上記ノーズ部の先端から突出するとともに被打込
   み材の表面に押し付けることにより上記ノーズ部に沿っ
   て退避移動可能に配置されたコンタクト部材の一部に係
   合段部を形成し、上記ピニオン・ラック機構のピニオン
   ギアの軸と一体に設けられた回転ブロックに、上記コン
   タクト部材の係合段部上に進出する第１の位置と係合段
   部上から退避する第２の位置に回転できるようにストッ
   パ片を支持するとともに、このストッパ片がピニオン・
   ラック機構の作動前には第１の位置にあるようにバネ付
   勢し、 打ち込み作動時には上記ストッパ片をコンタクト部材の
   係合段部に係合させてコンタクト部材の退避移動量を規
   制し、ねじ込み時にはピニオンギアと連動させてストッ
   パ片を第２の位置に回転させることを特徴とするネジ打
   ち機における打ち込み深さ制御機構。