JP4971624B2 - 深度調整装置 - Google Patents

Description

本発明は，装置ハウジングの工具側におけるノーズ部分に工具ホルダを有する電動ドライバ装置用の深度調整装置に関し，特に，ノーズ部分に対し，結合スリーブを介して回動可能に結合される調整リングと，該調整リングの回動により結合スリーブに対して軸線方向に変位する略スリーブ状の深度ストッパーと，前記調整リングを結合スリーブに対して軸線方向で固定する軸線方向固定手段と，使用者が設定した調整トルク値に達するまで調整リングを，結合スリーブに対して回転方向で固定するための回転方向固定手段とを具える深度調整装置に関するものである。

上述した構成を有する深度調整装置は，ドライバ装置により被加工物にねじ込むべきファスナーの最大ねじ込み深度を確定するために使用されるものである。この場合，予め設定したねじ込み深度に達すると，モータから工具ホルダへのトルク伝達が，摩擦クラッチの解放により遮断される。深度調整装置はドライバ装置に対して着脱可能であるため，ドライバ装置を深度調整装置なしで使用し，又は深度調整装置を別のドライバ装置に装着することが可能である。

米国特許第５３８０３１２号明細書（特許文献１）には動力ドライバ装置用の深度調整装置が記載されており，この場合には調整リングが工具から離れた側で２個の弾性フックを具えている。これらの弾性フックは，組み立てに際して，ハウジング開口に沿って設けられた環状リップの背後にスナップ変位するものである。さらに，調整リングには，複数の凹凸部を有する環状の弾性部材が設けられており，これらの凹凸部は調整リングの各回転位置で，ノーズ部分に設けられた対応する凹凸部と係合し，そのノーズ部分はハウジングに対してねじ止めされている。
米国特許第５３８０３１２号明細書

上述した既知の深度調整装置では，軸線方向の固定手段と回転方向の固定手段が，調整リングに設けられた各種の弾性部材で構成されており，これらの弾性部材はそれぞれが対応する形状部分と協働するものである。既知の深度調整装置は，特に，調整リングに各種の弾性部材が設けられているため，その構造が複雑である。さらに，ノーズ部分の凹凸部や弾性部材の凹凸部が早期に磨耗し，装置全体の耐用寿命を短縮する難点がある。

したがって，本発明の課題は，従来の深度調整装置における上述した難点を解消し，ドライバ装置のハウジングに対して深度ストッパーを軸線方向及び回転方向で調整位置に安定に固定することができ，しかも容易に組立・分解可能であって低コストの深度調整装置を提案することである。

このような課題を解決するため，本発明に係る深度調整装置は，本文冒頭に記載した形式のものにおいて，軸線方向固定手段が，調整リング及び結合スリーブに対して別体として形成され，かつ，少なくとも一部が弾性を有する止め部材を具え，該止め部材が調整リング及び結合スリーブに対して軸線方向で係合可能であることを特徴とする。すなわち，軸線方向での固定に必要とされる弾性手段を調整リング及び結合スリーブに対して別体として形成するため，調整リング及び結合スリーブの構造を大幅に簡略化することができ，ひいては深度調整装置全体の製造コストを低下させることが可能である。また，止め部材が弾性を有することにより，深度調整装置の組立・分解が容易に達成可能である。

本発明の好適な実施形態では，止め部材が，調整リングに設けられている少なくとも一つの受け凹部内に軸線方向で形状結合により固定可能であり，かつ，少なくとも一つの弾性係止手段を具え，該弾性係止手段が結合スリーブにおける対応係止手段に係止可能である。この場合，組立が容易であるにも拘わらず調整リングを結合スリーブに対して安定に保持することができ，同時に，装置ハウジングに対する深度ストッパーの軸線方向での固定を確実に達成することが可能である。

止め部材を略Ｕ字形状部材で構成し，対応係止手段を環状受溝で構成するのが有利である。この場合には，止め部材の両脚部が組立時に環状受溝とスナップ結合する弾性アームとして機能する。

好適には，止め部材を線材で構成する。この場合，一方では止め部材の磨耗を最小化でき，他方では止め部材を低コストで製造することが可能である。

本発明の一実施形態において，結合スリーブは，受溝の工具側で，受溝から離れる方向に縮小するテーパ部分を有する構成とする。この場合には，調整リングを結合スリーブ上に装着する際に，止め部材がテーパ部分により拡開し，引き続いて受溝内にスナップ結合する。したがって，組立作業を更に容易に遂行することが可能である。

さらに好適には，回転方向固定手段が，結合スリーブに設けられた接触部を具え，該接触部に対して止め部材が所定のトルク値に達するまで接触を維持して相対回転を阻止する構成とする。この場合には，止め部材が軸線方向の固定手段のみならず，回転方向の固定手段の一部としても機能する。これにより，深度調整装置に必要とされる部品点数を減少し，組立作業をより容易なものとすると共に製造コストの低下を図ることが可能である。これに加えて，深度調整装置の所要設置スペースを減少し，回転方向固定手段の磨耗を最小化することも可能となる。

本発明の他の実施形態において，さらに，接触部を環状受溝の溝底で構成する。この場合には，調整リングと結合スリーブとの間の軸線方向の固定手段のみならず，回転方向の固定手段も，調整リングで保持された止め部材及び結合スリーブに設けられた受溝のみで構成される。したがって，軸線方向の固定手段及び回転方向の固定手段の構造を簡略化し，設置スペースを最小化すると共に部品点数を減少させることが可能である。

溝底は，六角断面形状を有する構成とするのが有利である。この場合，一方では各角度位置で止め部材により調整リングを結合スリーブに対して十分な保持力をもって保持することができ，他方ではねじ込み深度を十分な精度をもって調整することが可能である。

以下，本発明を図示の好適な実施形態について更に具体的に説明する。

図１は，本発明に係る深度調整装置を組み込んだドライバ装置２の好適な実施形態を示す。このドライバ装置２は，装置ハウジング４の工具側に位置するノーズ部分６に開口部８が設けられている。軸線方向に変位可能な工具スピンドル１０がノーズ部分６を貫通し，開口部８から突出している。工具スピンドル１０は，歯車１２と，解放位置に向けて常時附勢されるドッグクラッチ１３とを介してモータ１４により回転駆動される。工具スピンドル１０の中心軸線は，符号Ａで表わす。工具スピンドル１０には，工具ホルダ１６が一体回転可能に結合されている。工具ホルダ１６は，図示しないねじを回転駆動するためのビット１８を保持するものである。

ねじの最大ねじ込み深度を調整可能とするため，ノーズ部分６には深度調整装置２０が装着されている。深度調整装置２０は複数の弾性アーム２４を有する結合スリーブ２２を具え，各弾性アーム２４の先端には係止部２６が設けられている。結合スリーブ２２を装置ハウジング４に対して固定するためには，弾性アーム２４の先端における係止部２６を半径方向外向きに拡開させつつノーズ部分６上で結合スリーブ２２を，ノーズ部分６に設けられている環状溝２８内に係止部２６がスナップ結合するまで軸線方向に摺動変位させたる。このような係止結合の代わりに，結合スリーブ２２をノーズ部分６に対してねじ結合させ，又は両者を一体成形することも可能である。

さらに深度調整装置２０は，後述する要領で結合スリーブ２２に対して中心軸線Ａを中心として回動可能に保持される調整リング３０を具える。調整リング３０は内ねじ３２を有し，この内ねじ３２は調整リング３０内にねじ込まれる略スリーブ状の深度ストッパー３６における外ねじ３４と協働する。

図２及び図３から明らかなとおり，調整リング３０を結合スリーブ２２に対して軸線方向に固定するために参照数字３８で表わした軸線方向固定手段を設ける。この軸線方向固定手段３８は，ばね鋼の線材からなる略Ｕ字形状の止め部材４０を具える。止め部材４０は，軸線方向固定手段３８における係止手段として機能する一対の脚部４１を有する。これに加えて，軸線方向固定手段３８は，調整リング３０に切り欠きとして設けられた一対の受孔４２を具え，これらの受孔４２内に止め部材４０の一部を挿入することにより止め部材４０を，軸線方向のみならず，回転方向Ｄにも形状結合をもって固定可能とする。さらに，軸線方向固定手段３８は，結合スリーブ２２に対応係止手段として設けられた環状受溝４３を具える。

図２及び図３から明らかなとおり，結合スリーブ２２は深度ストッパー３６を部分的に収めるための軸線方向孔４４を具える。この軸線方向孔４４内には軸線方向に延在する突条４６が突出している。これらの突条４６に対応して，深度ストッパー３６には，図２に示すように，複数の軸線方向溝４８が設けられている。

深度調整装置２０をドライバ装置２に装着するために，深度ストッパー３６を調整リング３０内に挿入し，深度ストッパー３６の外ねじ３４を調整リング３０の内ねじ３２にねじ結合する。さらに，止め部材４０を調整リング３０の受孔４２内に挿入する。次に，調整リング３０を結合スリーブ２２上で摺動変位させ，その際に結合スリーブ２２の突条４６を深度ストッパー３６の軸線方向溝４８内に係合させることにより，結合スリーブ２２に対する深度ストッパー３６の回動を阻止可能とする。これと同時に，調整リング３０内に保持された止めリング４０の脚部４１を，受溝４３から結合スリーブ２２の工具側端部に向けて縮小するテーパ部分５０により拡径させた後に受溝４３内にスナップ結合させる。これにより軸線方向固定手段３８を縮径させて調整リング３０及び結合スリーブ２２を軸線方向に固定する。

図２及び図３から明らかなとおり，受溝４３は六角断面を限定する溝底５２を有し，これら溝底５２はそれぞれ接触面５４として機能する。装着状態では止めリング４０の脚部４１が，それぞれ復元力により一つの接触面５４に対して押圧されている。すなわち，止めリング４０は，その脚部４１により調整リング３０を溝底５２に対して回転方向Ｄにおいて固定するものである。

止め部材４０，受孔４２及び溝底５２の接触面５４は，全体として，回転方向固定手段５５を構成するものである。この回転方向固定手段５５は，調整リング３０について使用者が設定する所定の調整トルクに達するまで調整リング３０の不所望の回転を阻止するためのものである。また，その設定トルクは，深度ストッパー３６の位置に対応するねじ込み深度を決定するものである。調整トルクに達すると，止め部材４０の脚部４１が溝底５２の六角断面により拡開し，当初の接触面５４から隣接する接触面５４まで両者の接合縁部を乗り越えて変位する。その結果，調整リング３０が深度ストッパー３６に対して回転することとなり，深度ストッパー３６は突条４６と軸線方向溝４８との係合により結合リング２２に対して相対回転を生じないように保持されている。その際，ねじ３２，３４が互いに結合しているために深度ストッパー３６を結合スリーブ２２及び装置ハウジング４に対して軸線方向に変位させることができ，したがってドッグクラッチ１３が解放される所定のねじ込み深度を調整することが可能である。

なお，結合スリーブ２２の外面５６には，調整リング３０をどの回転方向Ｄに向けて回動させればねじ込み深度を増減できるかを示すマーク５８を施しておくことができる。

図１は，本発明に係る深度調整装置を装着したドライバ装置の要部を破断して示す側面図である。 図２は，同深度調整装置の分解斜視図である。 図３は，軸線方向及び回転方向の固定手段を結合スリーブ及び調整リングとの係合状態で示す断面図である。

符号の説明

２ 電動ドライバ装置
４ 装置ハウジング
６ ノーズ部分
１６ 工具ホルダ
２２ 結合スリーブ
３０ 調整リング
３８ 軸線方向固定手段
４０ 止め部材
４１ 弾性係止手段
４２ 受孔
４３ 対応係止手段（受溝）
５０ テーパ部分
５２ 溝底
５５ 回転方向固定手段

Claims (7)

1. 装置ハウジング（４）の工具側におけるノーズ部分（６）に工具ホルダ（１６）を有する電動ドライバ装置（２）用の深度調整装置（２０）であって，
   ノーズ部分（６）に対し，結合スリーブ（２２）を介して回動可能に結合される調整リング（３０）と，
   該調整リング（３０）の回動により結合スリーブ（２２）に対して軸線方向に変位する略スリーブ状の深度ストッパー（３６）と，
   前記調整リング（３０）を，結合スリーブ（２２）に対して軸線方向で固定するための軸線方向固定手段（３８）と，
   使用者が設定した調整トルク値に達するまで調整リング（３０）を，結合スリーブ（２２）に対して回転方向（D）で固定するための回転方向固定手段（５５）とを具える深度調整装置（２０）において，
   前記軸線方向固定手段（３８）が，調整リング（３０）及び結合スリーブ（２２）に対して別体として形成され，かつ，少なくとも一部が弾性を有する止め部材（４０）を具え，
   該止め部材（４０）が，調整リング（３０）及び結合スリーブ（２２）に対して軸線方向で係合可能であるとともに，少なくとも一つの弾性係止手段（４１）を具え，
   前記弾性係止手段（４１）が，前記結合スリーブ（２２）に設けられた環状受溝（４３）に係止可能であり，
   前記結合スリーブ（２２）が，前記環状受溝（４３）の工具側で，当該環状受溝（４３）から離れる方向に縮小するテーパ部分（５０）を有することを特徴とする深度調整装置。
2. 装置ハウジング（４）の工具側におけるノーズ部分（６）に工具ホルダ（１６）を有する電動ドライバ装置（２）用の深度調整装置（２０）であって，
   ノーズ部分（６）に対し，結合スリーブ（２２）を介して回動可能に結合される調整リング（３０）と，
   該調整リング（３０）の回動により結合スリーブ（２２）に対して軸線方向に変位する略スリーブ状の深度ストッパー（３６）と，
   前記調整リング（３０）を，結合スリーブ（２２）に対して軸線方向で固定するための軸線方向固定手段（３８）と，
   使用者が設定した調整トルク値に達するまで調整リング（３０）を，結合スリーブ（２２）に対して回転方向（D）で固定するための回転方向固定手段（５５）とを具える深度調整装置（２０）において，
   前記軸線方向固定手段（３８）が，調整リング（３０）及び結合スリーブ（２２）に対して別体として形成され，かつ，少なくとも一部が弾性を有する止め部材（４０）を具え，
   該止め部材（４０）が，調整リング（３０）及び結合スリーブ（２２）に対して軸線方向で係合可能であり，
   前記回転方向固定手段（５５）が，結合スリーブ（２２）に設けられた接触部を具え，該接触部に対して止め部材（４０）が所定のトルク値に達するまで接触を維持して相対回転を阻止し，
   前記接触部を前記結合スリーブ（２２）に設けられた環状受溝（４３）の溝底（５２）で構成したことを特徴とする深度調整装置。
3. 請求項１又は２に記載の装置において，前記止め部材（４０）が，調整リング（３０）に設けられている少なくとも一つの受孔（４２）内に軸線方向で形状結合により固定可能であることを特徴とする深度調整装置。
4. 請求項２に記載の装置において，前記止め部材（４０）が，少なくとも一つの弾性係止手段（４１）を具え，該弾性係止手段（４１）が，前記結合スリーブ（２２）に設けられた環状受溝（４３）に係止可能であることを特徴とする深度調整装置。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載の装置において，前記止め部材（４０）が略Ｕ字形状部材であることを特徴とする深度調整装置。
6. 請求項１〜５の何れか一項に記載の装置において，前記止め部材（４０）を線材で構成したことを特徴とする深度調整装置。
7. 請求項２又は４に記載の装置において，前記溝底（５２）が六角断面形状を有することを特徴とする深度調整装置。

Images