JPH04264211A - センサ付き電動ドライバー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電動ドライバーに関し、
特にレベルセンサを備えた電動ドライバーに関する。

【０００２】

【従来の技術】建築現場において電動モータを内蔵した
ドライバー（螺子まわし）が多く用いられ、ボルト絞め
等の作業の効率向上に役立っている。一方最近では、ビ
ルや家屋等の天上板や床板を必要に応じて高さ調節自在
に敷設して、天上や床下に電子機器の配線や様々な機器
を配置することを可能にした工法が着目されている。

【０００３】この工法による従来の床板施工の一例を図
６を参照して説明すると、基礎床１の表面には多数の支
持ボルト２がほぼ垂直に、且つ回転自在に設けられ、床
板３には支持ボルト２とそれぞれ螺合する多数のナット
４が埋設されている。電動ドライバー５によって支持ボ
ルト２を順次回転させることによって、螺子のピッチに
応じて床板３を昇降させることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この場合、床板３を水
平に設置するためには全ての支持ボルト２に対するナッ
ト４の螺入度を一定にしなければならない。水準器等を
用いてこの水平出し作業を行うことも勿論可能であるが
、多数ある支持ボルトを電動ドライバーで操作するごと
に床板３の水平出しを行うことは極めて非能率的で、熟
練を必要とするものであった。

【０００５】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたもので、床板や天上板の能率的な水平施工が可
能な電動ドライバーを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、回転しながら水平方向にレーザビームを照
射するレベル光線発光装置と組み合わせて使用される電
動ドライバーに適用され、ドライバー（１０）の回転軸
を駆動する電動モータ（１５）と、上記レベル光線発光
装置からのレーザビームを受光する受光器（２０）と、
前記回転軸の駆動に伴って変化する前記受光器上におけ
るビーム受光位置を前記受光器の出力に基づいて判定す
る信号処理回路（２３）と、前記受光器の基準位置に前
記レーザビームを受光した時に前記電動モータの回転を
停止すると共に、前記基準位置の近傍に前記レーザビー
ムを受光するまで前記電動モータを高速回転し前記基準
位置の近傍に受光してから前記基準位置まで前記電動モ
ータを低速回転するように前記信号処理回路に応答して
前記電動モータの回転速度を制御する駆動制御回路（３
１）とを設ける。

【０００７】

【作用】本発明による電動ドライバーの回転軸に例えば
ボックスレンチを装着し、基礎床にほぼ垂直に立設した
ボルトに螺合するナットを回転すると、ナットの回転に
応じて電動ドライバー自身が垂直方向に移動する。水平
方向にレーザビームを照射するレベル光線発光装置を基
礎床上に設置しておけば、電動ドライバーの移動に応じ
て受光器でのビーム受光位置が変化する。駆動制御回路
は信号処理回路によって判定されたビーム受光位置に基
づいてレーザビームが受光器の基準位置に近づく方向に
電動モータを高速回転させ、ビーム受光位置が基準位置
の近傍に到達すると低速回転に切り換え、そして基準位
置においてモータを停止させる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明による電動ドライバーの実施例
の外観構造を示し、ドライバー本体１０とレベルセンサ
２０とコントロールボックス３０とから構成されている
。ドライバー本体１０は電動モータと電源回路とを内蔵
し、握り部に設けられたスイッチ１１の操作に応答して
駆動軸先端のチャック１２が回転するように構成されて
いる。モータの初期回転方向は正逆切り換えスイッチ１
３の切り換え操作によって選択される。図２に示すよう
にチャック１２には着脱可能なボックスレンチ１４が固
定され、基礎床１０１に垂直に固定された支持ボルト１
０２に螺合したナット１０４を回転することができる。 もちろんボックスレンチ１４の代わりに、図６に示した
ようなドライバーをチャック１２に装着して支持ボルト
を回転させるように構成してもよい。

【０００９】レベルセンサ２０には受光部２１とＬＣＤ
表示部２２とが設けられている。受光部２１は電子レベ
ル装置等のレベル光線発光装置から水平方向に一定速度
で回転投射されるレーザビームを検出するもので、一対
の楔型受光素子を備えることによって、受光部２１を横
切るレーザビームの位置に応じて変化する一対の光電信
号Ｓ１，Ｓ２を発生する。図３に示すように、この光電
信号はレベルセンサ２０に内蔵された信号処理回路２３
に入力される。信号処理回路２３は増幅やピークホール
ド，比較等の機能をもち、上記光電信号を処理してレー
ザビームが受光部２１の下端の位置Ａを横切る時に出力
ラインに出力信号ａを発生し、中央の基準位置Ｂを横切
る時に出力ラインに出力信号ｂを発生し、そして上方の
位置Ｃを横切る時に出力ラインに出力信号ｃを発生する
。ＬＣＤ表示部２２は出力ラインの出力信号ａ，ｂ，ｃ
を受けて下向き矢印，バー，上向き矢印をそれぞれ表示
する。

【００１０】コントロールボックス３０にはモータの駆
動制御回路３１が内蔵され、上述の信号処理回路２３か
らの出力信号ａ，ｂ，ｃを受信してドライバー本体１０
内に設けられているモータ１５の回転方向および速度を
制御する。コントロールボックス３０には更に赤と緑の
表示ランプ３２が設けられ、図示しない電源スイッチを
オンすることによって赤ランプが点灯し、ドライバーに
よるねじ込み操作が完了することによって緑ランプが点
灯するように構成されている。

【００１１】次にこの電動ドライバーの操作手順につい
て図４および図５を参照しながら説明する。多数の支持
ボルト１０２がほぼ垂直に立設された基礎床１０１上に
電子レベル装置等のレベル光線発光装置１１０が設置さ
れ、水平方向に一定速度で回転するレーザビーム１１１
が投射されている。支持ボルト１０２に螺合したナット
１０４の全てが同一水平面上に揃うようにナットの高さ
を位置合わせする場合、ドライバー本体の正逆切り換え
スイッチ１３を正転側にし、ナットにドライバー本体の
ボックスレンチ１４を嵌合させてスイッチ１１をオン操
作する。この状態においてレーザビーム１１１は受光部
２１の下端に位置しているので受光部２１から光電信号
は発生されず、モータは毎分約６００回転で高速回転し
てナット１０４を螺子のピッチに従って下降させる（図
５のステップ１０１）。

【００１２】ナットの下降に伴って電動ドライバーが下
降すると受光部２１の下端がレーザビーム１１１の回転
軌跡内に進入するようになり、受光部２１から光電信号
Ｓ１，Ｓ２（Ｓ１＞Ｓ２）が出力される。信号処理回路
２３はこれらの光電信号に基づいて受光部のビーム受光
位置が図３のＡ−Ｂ間であることを判断し、出力ライン
に出力信号ａを発生する。ＬＣＤ表示部２２はこの出力
信号ａを受信して下向き矢印を表示する。駆動制御回路
３１はこの出力信号ａを受信するとモータの回転速度を
およそ３分の１に減速させ（ステップ１０２，１０３）
、ナットを低速で下降させる。

【００１３】受光部２１の中央がレーザビーム１１１の
回転軌跡と一致すると一対の光電信号はＳ１＝Ｓ２とな
り、信号処理回路２３はビーム受光位置が図３のＢであ
ることを判断して出力ラインに出力信号ｂを発生する。 ＬＣＤ表示部２２はこの出力信号ｂを受信してバー表示
を行い、駆動制御回路３１はモータを停止させる（ステ
ップ１０４，１０５）。この時点でナット１０４はレー
ザビーム１１１によって指示された高さに自動的に位置
合わせされ、一つのねじ込み作業が終了する。なお、ト
ルク等の関係で出力ラインに出力信号ｂが発生されても
その瞬間にモータを停止することができず、ビーム受光
位置Ｂを通り過ぎてしまった場合、一対の光電信号はＳ
１＜Ｓ２の関係となる。信号処理回路２３は受光部のビ
ーム受光位置が図３のＢ−Ｃ間であることを判断し、出
力ラインに出力信号ｃを発生する。この出力信号ｃを受
けてＬＣＤ表示部２２は上向き矢印を表示し、駆動制御
回路３１はモータを低速で逆転させ（ステップ１０６，
１０３）、そして再び出力信号ｂが出た時点でモータを
停止させる。

【００１４】このように多数の支持ボルト１０２につい
て全てのナットを位置合わせし、図４に想像線で示すよ
うにこれらのナットの上に床板１０３を載置すれば、レ
ーザビーム１１１によって指示された所定の高さに床板
１０３を水平設置することができる。なお、図６のよう
に床板に固定したナットに対して支持ボルト側を回転さ
せる場合は、レベル光線発光装置を上下する床板上に設
置すると共にドライバー本体の切り換えスイッチ１３を
予め逆転側にセットしておけばよい。また天上板を水平
設置する場合には電動ドライバーを図４に示した状態に
対して上下逆向きに使用することになるが、操作手順は
床板設置の場合と同様である。更にレベル光線発光装置
を垂直面内で一定速度で回転するレーザビームを投射す
るように設置すれば、垂直壁面の施工にも用いることが
できる。

【００１５】上述した本発明の実施例ではモータの回転
速度を２段階に調節するように構成したが、受光部の一
対の光電信号Ｓ１，Ｓ２の比較結果から目標となる基準
位置までの距離を判断し、基準位置に近づくに従って多
段階あるいは無段階に減速するように構成してもよい。

【００１６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、レーザビ
ームを基準として全ての床板支持部が同一面内に位置合
わせされるようにナットまたはボルトの回転ごとに電動
ドライバーが自動停止されるため、一々床板の水平出し
を行なわなくとも常に正確な水平施工が可能になる。ま
た、目標位置に近づいた時に電動ドライバーの回転速度
を低下させるように構成したことによって、より速く目
標位置に到達させると共に目標位置における即時停止が
容易になるなど、実用上すぐれた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電動ドライバーの一実施例を示す
斜視図である。

【図２】図１の電動ドライバーの先端に装着されたボッ
クスレンチの部分拡大断面図である。

【図３】図１の実施例の電気回路を示すブロック図であ
る。

【図４】図１の実施例の使用状態を示す説明図である。

【図５】本発明の動作を説明するフローチャートである
。

【図６】従来工法による床板施工の一例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１０　　ドライバー本体 １５　　モータ ２０　　レベルセンサ ２１　　受光部 ２３　　信号処理回路 ３０　　コントロールボックス ３１　　駆動制御回路 １０１　　基礎床 １０２　　ボルト １０４　　ナット １１０　　レベル光線発光装置 １１１　　レーザビーム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ドライバーの回転軸を駆動する電動モ
   ータと、レベル光線発光装置から投射されるレーザビー
   ムを受光する受光器と、前記回転軸の駆動に伴って変化
   する前記受光器上におけるビーム受光位置を前記受光器
   の出力に基づいて判定する信号処理回路と、前記受光器
   の基準位置に前記レーザビームを受光した時に前記モー
   タの回転を停止すると共に、前記基準位置の近傍に前記
   レーザビームを受光するまで前記モータを高速回転し前
   記基準位置の近傍に受光してから前記基準位置まで前記
   モータを低速回転するように前記信号処理回路に応答し
   て前記モータの回転速度を制御する駆動制御回路とを備
   えたことを特徴とするセンサ付き電動ドライバー。
2. 【請求項２】　　請求項１において、駆動制御回路は前
   記ビーム受光位置に基づいて決定された回転方向に前記
   モータを制御することを特徴とするセンサ付き電動ドラ
   イバー。