JP2982488B2 - 圧縮空気ねじ締機 - Google Patents

圧縮空気ねじ締機

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JP2982488B2
JP2982488B2 JP4139512A JP13951292A JP2982488B2 JP 2982488 B2 JP2982488 B2 JP 2982488B2 JP 4139512 A JP4139512 A JP 4139512A JP 13951292 A JP13951292 A JP 13951292A JP 2982488 B2 JP2982488 B2 JP 2982488B2
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compressed air
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air
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tightening machine
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勇 丹治
彰 宇野
泰行 平野
康希 大森
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Koki Holdings Co Ltd
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Hitachi Koki Co Ltd
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はねじを被締付材にねじ込
む圧縮空気ねじ締機に関するものであって、圧縮空気の
消費量を少なくすると共に操作性及び耐久性を向上する
ようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】かかる圧縮空気ねじ締機として本出願人
が先に出願した特開平1−45579号がある。これは
ねじを回すドライブビットを駆動するエアモータ及び該
エアモータを回転可能に支持する支持部材等から構成さ
れる移動部を圧縮空気により下降させることによってね
じを締め付けるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記エアモータは通常
重く、前記移動部の重量がねじ締機の重量の大部分を占
めるようになり、移動部の重量が大きくなる結果、ねじ
締めする時のねじ締機の反動が大きくなる。またエアモ
ータの外径が大きく、該エアモータが上下移動する範囲
の本体ハウジングの外径が大きくなり、ねじ締機自体が
大きくなるので、上記した反動と併せて操作性が大変悪
いものとなっていた。更に前記移動部のねじ締め終了後
の余剰エネルギは、周知の如く、ゴムダンパに衝突する
ことによって吸収されるが、この衝突時に発生する衝撃
は重量が大きいため大きくなり、この衝撃がエアモータ
や該エアモータを支持する軸受等に直接伝わり、ねじ締
機の寿命が短くなるという問題もあった。
【0004】また前記エアモータへの圧縮空気の供給停
止はトリガによって開閉される操作弁によって行われ、
操作者は締付が完了したことを確認してからトリガを戻
して操作弁を閉じるため、締付完了から操作弁が閉じる
までの間圧縮空気が無駄に放出されてしまい、空気消費
量が多いという欠点があった。一方建築関係において、
石膏ボードの使用量の増大に伴い、それを止めるボード
用ねじの使用量が増えて来ており、ボード用ねじを締め
る軽量なねじ締機の要求が強くなっている。従来は電動
式のねじ締機が使われているが重いため軽量な圧縮空気
ねじ締機への要求が強い。しかし建築関係で圧縮空気ね
じ締機を使用する場合、圧縮空気源のコンプレッサが可
搬式で小型のものであるため従来の圧縮空気ねじ締機で
は空気消費量が多く使用できない。従って空気消費量の
少ない圧縮空気ねじ締機の開発の要求が強い。また締め
付けられるねじには連結帯で連結した連結ねじを使用
し、ねじを自動的に送る要求も強いが、ねじ送り装置を
有する圧縮ねじ締機では、ねじ送り装置でも圧縮空気を
消費するため、更に空気消費量を少なくする必要性があ
る。
【0005】本発明の目的は、上記した従来技術の欠点
をなくし、空気消費量の少ない圧縮空気ねじ締機を提供
することである。本発明の他の目的は、小型で操作性の
良く、更に耐久性の良い圧縮空気ねじ締機を提供するこ
とである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の圧縮空気ねじ締機においては、エアモータ
に圧縮空気を供給するための圧縮空気供給通路をねじ込
み完了とほぼ同時に閉じるようにした。また前記エアモ
ータ内に上下動可能に支持されると共にエアモータと共
に回転する如く取付けられ、下端にドライブビットを有
する移動部材を設け、該移動部材を回転させながら下降
させてねじを被打込材にねじ込むようにした。
【0007】
【作用】上記のように構成された圧縮空気ねじ締機によ
ると、前記移動部材がねじ込み完了位置まで下降する
と、前記圧縮空気供給通路がねじ込み完了とほぼ同時に
閉じられ、圧縮空気の無駄な消費がなくなり、圧縮空気
の消費量が小さくなるので、結果として多数のねじを締
め付けることができるようになる。また重量が小さい移
動部材のみが上下移動するようになるので、反動及び衝
撃が小さくなると共に本体ハウジングも小さくなり、操
作性及び耐久性の向上が可能となる。
【0008】
【実施例】図1は本発明の一実施例を示すものである。
圧縮空気取入口5から供給される圧縮空気は、従来周知
の空気釘打機と同様に、本体ハウジング7内の蓄圧室内
に蓄積され、操作弁2を介して主弁11の上面及びねじ
送り装置28の送りピストン29の図中右側に供給さ
れ、該主弁11及び送りピストン29を夫々図中下方及
び左方すなわち前方に押す。主弁11はハウジング7の
上部に上下動可能に装着され、スプリングにより常時下
方に付勢されている。主弁11が下端位置にある時、主
弁11内の空気は排気口9を介して排気される。主弁1
1の下方には上下一対の軸受によってハウジング7に回
転可能に支持されたエアモータ1が設けられている。該
エアモータ1のロータは軸方向に沿って中空に形成され
ロータの内壁はシリンダとなる。ロータの上方は入気路
8を形成し、その僅か下方に設けられた複数の孔1a及
びハウジング7に設けられた通気路70を介してエアモ
ータ1の羽部に圧縮空気を供給するようにしている。
れら入気路8、孔1a及び通気路70は本発明圧縮空気
供給通路を構成する。エアモータ1の中空部すなわちロ
ータ内壁に回転及び上下動可能に支持された移動部材1
4の上端には前記入気路8を閉じる入気弁10が設けら
れ、またエアモータ1のロータ内壁とシールして接触す
本発明シール部材を構成する大径部が軸方向中央部よ
り上方に設けられ、また該大径部の上下で開口する小穴
12が設けられ、該小穴12の下方部には逆止弁を構成
する部材が設けられている。移動部材14の下端にはね
じ13を回転させるドライブビット3が例えば一体的に
形成されている。更に移動部材14はその下方において
エアモータ1の下端と例えばスプライン結合され、エア
モータ1の回転によって移動部材14も同時に回転する
ようになっている。なお6は前記エアモータ1の外周に
対向したハウジング7の位置に設けられた排気孔、30
は送りピストン29によって図中左右に往復され、例え
ば連結帯33の送り孔部に係合して連結ねじ32を前記
ドライブビット3下方の射出口に供給するための周知構
成の送り爪、31は前記送りピストン29を図中右方す
なわち後方に押すスプリングである。
【0009】操作弁2を図2の如く操作すると、主弁1
1の上面に作用していた圧縮空気がハウジング7内の通
路及び操作弁2を介して排気され、主弁11の下面に作
用する圧力が上面に作用する圧力よりも大きくなるから
主弁11が上昇する。これにより圧縮空気が入気路8か
ら入り、エアモータ1及び移動部材14を回転させると
同時に移動部材14を急激に下降させる。この結果ドラ
イブビット3も回転しながら下降してねじ13を被締付
材20にねじ込む。ねじ13のねじ込みが完了する位置
までドライブビット3が下降すると、移動部材14上端
の入気弁10が入気路8を閉じ、エアモータ1への圧縮
空気の供給が止まる。
【0010】一方入気路8に供給された圧縮空気は、小
穴12及び逆止弁を介して移動部材下室21内に流入し
て該下室21内に蓄積される。またねじ送り装置28内
の圧縮空気も操作弁2を介して排気されるので、送りピ
ストン29及び送り爪30はスプリング31により後方
に移動する。
【0011】次に操作弁2を図1の如く放すと、上記し
たように圧縮空気が主弁11の上面に加わり主弁11が
下降して排気口9が開き、移動部材14の上方すなわち
入気路8の圧縮空気が排気される。移動部材14上方の
空気が排気されると、移動部材14は移動部材下室21
に蓄積された圧縮空気の圧力で上昇し元の位置に戻る。
またねじ送り装置28内にも圧縮空気が供給されるの
で、送りピストン29と送り爪30は前方に移動し、送
り爪30と係合している連結ねじ32を前方に移動させ
ねじ13を前記射出口に供給する。
【0012】上記実施例によれば、軽量な移動部材14
のみを上下動させるようにしたので、反動、衝撃を小さ
くできると共に本体ハウジング7の小型化が可能とな
り、結果として操作性を向上できるようになる。またね
じ13のねじ込み完了とほぼ同時に入気路8を閉じ圧縮
空気の無駄な供給をなくすようにしたので空気消費量を
少なくすることができ、結果として多数のねじ13を締
め付けることができるようになる。
【0013】図3は本発明の他の実施例を示すもので、
図1、図2の上記実施例の主弁11を削除すると共に操
作弁2を操作した時圧縮空気が直接入気路8及びねじ送
り装置28内に供給されるようにしたものである。なお
ねじ送り装置28は上記実施例と反対に圧縮空気が排気
され、スプリング31により送りピストン29が前進さ
せられた時に連結ねじ32を供給するようにしている。
【0014】上記したいずれの実施例においても、移動
部材下室21内に蓄積された圧縮空気によって移動部材
14を初期位置に戻すとしたが、移動部材14がスムー
ズに戻らないことが稀にあることが分かった。これは前
記移動部材14が、従来周知の釘打機のピストンのよう
な大きな表面積を持たないためであり、移動部材14の
戻りが遅くなったり、戻りきらないという恐れがあっ
た。なお、移動部材14に大きな表面積部を設けると、
移動部材14の下降速度が速くなって、ドライブビット
3がねじ13の頭とうまく嵌合することができなくな
り、締め付け不良を発生する恐れがある。図はかかる
点に鑑み、エアモータ1の下端と移動部材14の下方フ
ランジ部との間に復帰用スプリング80を設けたもので
ある。なお81はダンパである。前記スプリング80の
バネ定数を適当に設定することにより、移動部材14を
確実に戻せるようになると共に移動部材14の下降速度
も適当な値に設定できるようになる。なお図に示した
実施例においては前記小穴12を介して移動部材下室2
1内に蓄積された圧縮空気及びスプリング80によって
移動部材14を戻すとしたが、スプリング80だけで戻
すことも可能であり、その時は前記小穴12を削除する
ことができる。
【0015】上記実施例においては、エアモータ1と移
動部材14をスプラインにより結合するとしたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えばボールスプ
ラインまたは移動部材14の両側に位置するローラ等を
使用してもよく、要は移動部材14がエアモータ1の回
転と共に回転でき、かつ下降できるものであれば如何な
る結合のものでもよい。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ねじのね
じ込み完了とほぼ同時に圧縮空気供給通路を閉じ圧縮空
気の無駄な供給がなくなるので空気消費量を少なくする
ことができ、結果として多数のねじを締め付けることが
できるようになるという効果が得られる。
【0017】また軽量な移動部材のみを上下動させるよ
うにしたので、反動、衝撃を小さくできると共に本体ハ
ウジングの小型化が可能となり、結果として操作性及び
耐久性を向上できる等の効果を奏し得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明圧縮空気ねじ締機の一実施例を示す断
面図である。
【図2】 図1の動作状態を示す断面図である。
【図3】 本発明圧縮空気ねじ締機の他の実施例を示す
断面図である。
【図4】 本発明圧縮空気ねじ締機の更に他の実施例を
示す断面図である。
【符号の説明】 1はエアモータ、2は操作弁、3はドライブビット、8
は入気路、10は入気弁、13はねじ、14は移動部
、20は被締付材、28はねじ送り装置、32は連結
ねじである。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−2675(JP,A) 実開 平2−56571(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B25B 21/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮空気によって回転され、本体ハウジ
    ングに回転可能に支持されると共にロータ内壁がシリン
    ダを形成するエアモータと、該エアモータのロータ内に
    シール部材を介してエアモータの軸方向に沿う移動が可
    能な如く支持され、軸方向先端にドライブビットを有す
    る移動部材と、エアモータの回転を移動部材に伝達する
    回転伝達手段とを備え、該移動部材のシール部材の移動
    方向後面に作用する圧縮空気により移動部材を移動させ
    ると共に移動部材をエアモータ及び回転伝達手段により
    回転させることによってねじを被締付材にねじ込むよう
    にしたことを特徴とする圧縮空気ねじ締機。
  2. 【請求項2】 前記回転伝達手段を、スプライン結合し
    移動部材及びエアモータのロータの結合部により構成
    したことを特徴とする請求項1記載の圧縮空気ねじ締
    機。
  3. 【請求項3】 前記エアモータへ圧縮空気を供給する通
    路を移動部材の移動軌道に沿って設け、移動部材が所定
    量移動した時に前記通路を移動部材によって閉じるよう
    にしてエアモータへの圧縮空気供給を停止させるように
    したことを特徴とする請求項1記載の圧縮空気ねじ締
    機。
  4. 【請求項4】 本体ハウジング内に回転可能に支持さ
    れ、圧縮空気供給通路を介して供給される本体ハウジン
    グ内の圧縮空気によって回転されるエアモータと、本体
    ハウジング内に回転可能かつハウジングの長手方向に沿
    って移動可能な如く支持され、先端にドライブビットを
    有する移動部材備え前記移動部材を本体ハウジン
    グ内の圧縮空気によって移動させると共にエアモータを
    介して回転させ、ドライブビット端に係合するねじを
    被締付材にねじ込む圧縮空気ねじ締機であって、前記移
    動部材が所定量移動した時に前記圧縮空気供給通路を移
    動部材によって閉じるようにしてエアモータへの圧縮空
    気供給を停止させるようにしたことを特徴とする圧縮空
    気ねじ締機。
JP4139512A 1991-06-10 1992-06-01 圧縮空気ねじ締機 Expired - Lifetime JP2982488B2 (ja)

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JP13767491 1991-06-10
JP4-10773 1992-01-24
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JPH05261676A JPH05261676A (ja) 1993-10-12
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6026713A (en) * 1997-07-04 2000-02-22 Hitachi Koki Co., Ltd. Pneumatically operated screw driver
JP3744197B2 (ja) * 1998-04-22 2006-02-08 日立工機株式会社 圧縮空気ねじ締め機

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