JP4922862B2 - ビットホルダ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ビス等をビット体に磁着・保持したままで締め付けできるビットホルダ装置関するものである。
従来、ビス等をビット体に磁着・保持したまま締め付けできるビットホルダ装置として
は、例えば特許文献1に開示されたものが知られている。
特許文献1のビットホルダ装置は、電動工具に取り付け可能とされたビット体とこのビット体に外嵌される筒状のスリーブとを有し、このスリーブの先端にはビスを磁着する磁着部材が取り付けられている。ビット体の外周面には周溝が形成され、スリーブの内周面には周溝と係合可能なOリングが設けられている。Oリングが周溝に係合することによりスリーブはビット体に外嵌状態で係合される。
国際公開第05/000531号のパンフレット
ところで、特許文献1のビットホルダ装置では、Oリングが弾性変形してビット体をスリーブに容易に係合させることができる。しかし、弾性変形可能なOリングを用いることで嵌合が容易となる反面、不意に衝撃などが加えられるとスリーブがビット体から外れたり、また長期に使用するとOリングの弾性が失われてスリーブが外れやすくなったりする可能性がある。
また、特許文献1のビットホルダ装置では、Oリングを取り付ける凹部をスリーブの内周面に形成し、その上で更に凹部にOリングを嵌め込む作業をスリーブの1つ1つに対して行う必要がある。そのため、部品点数が多くなりやすく、また製造工程も複雑になり、結果として組立コストが高くなるという問題があった。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、ビット体の周溝と係合する係合突起をスリーブの内周面に膨出形成することにより、部品点数の削減と製造工程の簡略化により組立コストを低く抑えることができるようにしたビットホルダ装置を提供することを目的とする
前記目的を達成するため、本発明のビットホルダ装置は次の技術的手段を講じている。
即ち、本発明のビットホルダ装置は、先端の刃先と中途部の周溝とを有するビット体と、先端にビスを磁着する磁着部材が取り付けられ、前記ビット体に外嵌可能な筒状に形成されると共に内周面に径内方向に突設されて前記周溝と係合する係合突起が設けられたスリーブとを備え、前記周溝におけるビット体軸方向に沿った長さが、スリーブの先端がビット体の先端に対して後退した位置から進出した位置まで相対移動する長さとされており、前記スリーブは、ビスを磁着する磁着部材が取り付けられた前部と、前部に対して長手方向の後側に配置される後部とを有し、前記ビット体に嵌装される前のスリーブは、前記前部と後部とを径内側で連結すると共に前部と後部とに一体に形成された薄肉部と、薄肉部の径外側に形成される環状溝とを備えており、前記ビット体に嵌装された後のスリーブは、前記環状溝が潰れて前部と後部とを径内側で連結すると共に前部と後部とに一体に形成された係合突起とを有し、前記前部と後部とは係合突起の径外側で突き合わされていて、この係合突起の形成に合わせて当該係合突起が周溝に進入してビット体に嵌装されていることを特徴とする
これにより、スリーブの内周面に膨出形成した係合突起がビット体の周溝と係合してスリーブのビット体からの離脱が阻止され、部品点数の削減と製造工程の簡略化により組立コストを低く抑えることができる。
また、ビスの軸方向(長手方向)に沿った移動に追従してスリーブが相対移動し、スリーブの磁着部材でビスを保持しながら確実に締め込むことが可能となる。

さらに、前部と後部とを長手方向に押圧して近接させるだけで、前部と後部との間に径内側に膨出した係合突起を容易に形成することが可能となる。
さらにまた、このビット体に嵌装される前のスリーブを長手方向に沿って圧縮加工することにより、スリーブの内周面に係合突起を容易に形成することができ、また係合突起の形成に合わしてスリーブをビット体に簡単に抜け止め状態で係合させることができる。
本発明のビットホルダ装置により、部品点数の削減と製造工程の簡略化により組立コス
トを低く抑えることができる
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図1は本発明の第1実施形態を示している。ビットホルダ装置1は、例えば電動ドライバ等の電動回転工具2に装着され、電動回転工具2の回転トルクをビス3などに伝達・付与し、ビス3などの締め付けやねじ込みを行うものである。ビットホルダ装置1は、ビス3と係合可能な刃先4が先端に設けられた棒状のビット体5と、このビット体5に外嵌可能な筒状に形成されたスリーブ6とを備えている。
なお、説明の便宜上、以降の説明において図1の左方をビットホルダ装置1の前側とし、右方を後側とする。また、ビット体5の回転軸心Rから離れる方向を径外方向、近づく方向を径内方向とする。
ビット体5は、前端側の刃先4に続いて中途側に円柱部8が形成され、長手方向の後側には電動回転工具2に装着するために用いるシャンク部9が円柱部8と同芯状にかつ円柱部8より大きな六角柱状に形成されている。円柱部8とシャンク部9との間には回転軸心Rと垂直な面を備えた段差部10が形成されており、円柱部8とシャンク部9とは段差部10を介して段階的に径が大きくなるように形成されている。円柱部8の後側にはスリーブ6との係合に用いられる周溝11が形成されている。
シャンク部9における長手方向の中途側には、周方向に亘って抜け止め部15が溝状に形成されている。電動回転工具2の内部には環状の係止部材18が径内側に向かって突出するように設けられており、シャンク部9を電動回転工具2に挿し込むと係止部材18が抜け止め部15に嵌合してシャンク部9の抜け止めが行われる。
刃先4は、ビス3と係合可能なようにビス3の種類に応じてプラス、マイナスなどの形状に形成される。本実施形態では、ヘクスローブビットの刃先4を例示している。
周溝11は、ビット体5の円柱部8における段差部10寄り(後側)に形成され、ビット体5の外周面に周方向に亘って溝状に形成されている。周溝11は、外径が周溝11以外の円柱部8の外径より小さいストレート筒状に形成されている。
周溝11の前側と後側とのそれぞれには傾斜状にテーパ部12が形成されている。テーパ部12により周溝11とビット体5の外周面とは長手方向に沿って連続的に径が変化するように連結されている。
周溝11の長手方向に沿った長さは、後述するスリーブ6に設けられた係合突起13より長く形成されており、係合突起13が長手方向に移動可能に周溝11に係合できるようになっている。
スリーブ6は、ビット体5の円柱部8に外嵌(被覆)可能な筒状に形成される。スリーブ6は、ビス3を磁着する磁着部材19を備える前部23と、この前部23に対して長手方向の後側に(面接して)配置される後部24とを備えている。スリーブ6は、前部23と後部24とを径内側で連結すると共にそれらと一体に形成された係合突起13とを備え、この係合突起13の径外側には前部23と後部24とが突き合わされて前後突合せ部20を形成している。
前部23は、内部にはストレート筒状の装着孔部16がビット体5の円柱部8に遊嵌する内径で形成されている。
装着孔部16の前側には、周方向に亘って環状凹部17が形成されている。環状凹部17には磁着部材19が嵌め込まれており、環状凹部17の前側には磁着部材19の前方への移動を規制する位置決め突起14が周方向に亘って形成されている。
磁着部材19は、ビス3を磁着可能な磁石で形成されている。磁着部材19は、スリーブ6の環状凹部17に嵌め込み可能なリング状に形成され、内周面が装着孔部16の内周面と長手方向にほぼ面一となるように形成される。
後部24は、前部23と同様にビット体5の円柱部8に外嵌(被覆)可能な筒状に形成されている。後部24の内部は、前側が前部23と同じ内径を備えるストレート筒状の装着孔部16とされ、後部が後方に向かって末広がりに傾斜したテーパ状に形成されている。
係合突起13は前部23と後部24との間に装着孔部16の内周面から径内側に向かって膨出した環状の突起であり、前後突合せ部20はビット体5の回転軸心Rに対して垂直な方向に沿って形成されている。
係合突起13は、ビット体5の周溝11内に進入していて少なくとも周溝11の前側のテーパ部12と係合可能となっており、周溝11に比べて長手方向に短く形成されている。これにより、係合突起13は周溝11と係合状態とされたまま周溝11内を長手方向に相対移動可能となっている。
図1にあるように、スリーブ6の係合突起13が周溝11中をビット体5に対して前側に相対移動すると、係合突起13の先端が傾斜状のテーパ部12に接触し、スリーブ6の前方への相対移動が規制される。
また、図2にあるように、スリーブ6をビット体5に対して後端側に移動させると、今度はスリーブ6の後端がビット体5の段差部10に接触する。その結果、スリーブ6のビット体5に対する後方への相対移動が規制される。
このようにスリーブ6の係合突起13とビット体5の周溝11とを相対移動可能に係合させることで、スリーブ6がビス3に合わせて移動可能になり、磁着部材19でビス3を保持しながらビット体5をビス3に係合させてトルクを伝達することが可能となる。
ビットホルダ装置1のスリーブ6はスリーブ素材7から形成される。スリーブ素材7は、長手方向に圧縮加工する(かしめる)ことでスリーブ6になると共にビット体5への嵌装を可能とするように形成されている。つまり、このスリーブ素材7は、「ビット体に嵌装される前のスリーブ」とされている。
図3に示されるように、スリーブ素材7は、先端に磁着部材19を備える前部23と、前部23と軸方向の後側に離れて配置される後部24と、前部23と後部24とを径内側で連結する薄肉部25とを有し、薄肉部25の径外側は環状溝部26となっている。
スリーブ素材7には、前部23の後端と後部24の先端とに回転軸心Rと垂直な前側規制面21と後側規制面22とが形成されている。前側規制面21と後側規制面22とは、互いに距離をあけて平行に且つ対面状にが形成されている。前側規制面21の径内側と後側規制面22の径内側とには薄肉部25が連続して形成されている。
薄肉部25は、円筒体に外周から切り込みを入れて奥面が円弧形状の環状溝部26を切削加工することにより円筒体の内周側に形成されたものである。薄肉部25は環状溝部26をつぶすようにスリーブ素材7に対して長手方向に圧縮力を加えることにより径内方向に膨出し係合突起13となる。
次に、スリーブ素材7を圧縮加工してスリーブ6を形成する動作、及びスリーブ6をビット体5に取り付ける動作を説明する。
まず、スリーブ素材7の後側からビット体5を挿入する。スリーブ素材7では前部23と薄肉部25と後部24とが径内側で面一とされており、ビット体5をスムーズに挿入可能となっている。ビット体5をその周溝11がスリーブ素材7の薄肉部25と対応する長手方向位置まで挿入し、次にこの長手方向位置に両者を保持したままスリーブ素材7の両端側からスリーブ素材7を圧縮する方向に力を加える。
このようにすると、スリーブ素材7の中でも薄肉に形成された薄肉部25が、逃げ場のある径内側に向かって膨出状に変形する。スリーブ素材7をある程度まで圧縮させると、前部23の前側規制面21と後部24の後側規制面22とが接触し、前部23と後部24との長手方向に沿った近接移動が抑制され、圧縮加工(薄肉部25の湾曲変形)が終了する。そして、圧縮加工が終了したスリーブ素材7では装着孔部16の内周面から薄肉部25が径内側に膨出状に変形して係合突起13が形成され、スリーブ素材7がスリーブ6となる。そして、スリーブ素材7からのスリーブ6への変形が終了すると同時に係合突起13が周溝11に進入してスリーブ6のビット体5への取り付けも完了する。
このように、スリーブ素材7をビット体5に嵌装した後に長手方向に圧縮する力を加えるだけで、スリーブ素材7から係合突起13が形成されたスリーブ6を容易に形成することが可能となり、またスリーブ6の形成に合わしてビット体5へスリーブ6を取り付けることができる。その結果、部品点数の削減と製造工程の簡略化により組立コストを低く抑
えることができる。
[第2実施形態]
図4に示されるように、ビットホルダ装置1の第2実施形態は、ビット体5に形成される周溝11が第1実施形態と異なっている。すなわち、周溝11は長手方向に沿った長さが係合突起13とほぼ同じに形成されている。
第2実施形態では、周溝11と係合突起13との長手方向に沿った長さが略等しく又は僅かだけ長くなっているため、スリーブ6を長手方向に殆ど移動しない状態でビット体5に抜け止めをしている。従って、磁着部材19による磁着力は、磁力線がビット体5の刃先4に集中し、この刃先4のみでビス3を磁着することになる。
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、発明の本質を変更しない範囲で各部材の形状、構造、材質、組み合わせなどを適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態においてはビット体5の刃先4はヘクスローブビットであったが、マイナス、プラスなどの形状に形成することもできる。
上記実施形態においてはビット体5には周溝11の前側と後側とにそれぞれテーパ部12が形成されていたが、テーパ部12は前側に設けても良く、また周溝11の前端は回転軸心Rと直交する面に形成することもできる。
なお、本実施形態では六角柱状のシャンク部9が電動回転工具2に係合する場合を例示したが、六角以外の多角柱状に形成されたシャンク部9をこれと対応した穴を有する電動回転工具2に係合させることもできる。
ビットホルダ装置の第1実施形態の一部断面正面図である。 スリーブを後側に移動させた場合の同一部断面正面図である。 スリーブ素材の一部断面正面図である。 ビットホルダ装置の第2実施形態の一部断面正面図である。
1 ビットホルダ装置
2 電動回転工具
3 ビス
4 刃先
5 ビット体
6 スリーブ
7 スリーブ素材
8 円柱部
9 シャンク部
10 段差部
11 周溝
12 テーパ部
13 係合突起
14 位置決め突起
15 抜け止め部
16 装着孔部
17 環状凹部
18 係止部材
19 磁着部材
20 前後突合せ部
21 前側規制面
22 後側規制面
23 前部
24 後部
25 薄肉部
26 環状溝部
R 回転軸心

Claims (1)

  1. 先端の刃先と中途部の周溝とを有するビット体と、
    先端にビスを磁着する磁着部材が取り付けられ、前記ビット体に外嵌可能な筒状に形成されると共に内周面に径内方向に突設されて前記周溝と係合する係合突起が設けられたスリーブとを備え、
    前記周溝におけるビット体軸方向に沿った長さが、スリーブの先端がビット体の先端に対して後退した位置から進出した位置まで相対移動する長さとされており、
    前記スリーブは、ビスを磁着する磁着部材が取り付けられた前部と、前部に対して長手方向の後側に配置される後部とを有し、
    前記ビット体に嵌装される前のスリーブは、前記前部と後部とを径内側で連結すると共に前部と後部とに一体に形成された薄肉部と、薄肉部の径外側に形成される環状溝とを備えており、
    前記ビット体に嵌装された後のスリーブは、前記環状溝が潰れて前部と後部とを径内側で連結すると共に前部と後部とに一体に形成された係合突起とを有し、前記前部と後部とは係合突起の径外側で突き合わされていて、この係合突起の形成に合わせて当該係合突起が周溝に進入してビット体に嵌装されていることを特徴とするビットホルダ装置。
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