JPH07241780A - 連続ビス締め付け機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数のビスを帯状部材により連綴したビス
連綴体をねじ込む連続ビス締め付け機において、ビット
を回転駆動している電動機の回転にブレーキ力を作用さ
せ、ビス締め付け動作を円滑に停止できるようにする。 【構成】 ビット２によるビス４の締め付け動作の完
了を、ハウジング１の先端側から突出させたホルダブロ
ック２４により動作する螺挿深さ検出用スイッチ３６で
検出する。そのスイッチ３６からのビス締め付け動作完
了の信号に基づいて、ビットを回転させる第１の電動機
８に、発電電流の発生によるブレーキ力を作用させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、建物を構成す
る鉄材に木材等の建材などを固定するためにビスを打ち
込む場合に使用する連続ビス締め付け機に関するもので
ある。

【従来の技術】

【０００２】建材などにビスを打ち込む場合に使用する
連続ビス締め付け機は、例えば特公平１−５８０２９号
公報に記載されているように、従来より公知であり、か
かる連続ビス締め付け機は、図１５及び図１６に示すよ
うな構造を成している。

【０００３】即ち、この連続ビス締め付け機は、電動機
部ハウジング１０１の前端に突設して取り付けられ、電
動機部１００に収容した電動機により回転駆動されるビ
ス打ち込み用ビット１０２と、上記電動機部１００から
の駆動動力を断続するクラッチ１０３と、図示しないビ
ス連綴体として連綴されたビス１０５を所定位置に保持
して上記ビット１０２の前方に突設するようにスプリン
グにより付勢されて前後動可能に配設されたブロック１
０６と、該ブロック１０６の前後動に連動して上記ビス
１０５を上記所定位置に係止させるビス送り機構１０７
とを備えたものである。

【０００４】このビス連綴器においては、ビス１０５を
打ち込む建材に上記ブロック１０６の前端を押し当て、
上記スプリングの付勢力に抗して電動機部ハウジング１
０１をこの建材に押し付けると、電動機部ハウジング１
０１に対するブロック１０６の後動により、上記クラッ
チ１０３が接続されてビット１０２が回転するようにな
り、回転しているビット１０２が上記ブロック１０６に
保持されたビス１０５の皿頭部に嵌入してこのビス１０
５を建材に打ち込み、上記電動機部１００をこの建材か
ら離すと、上記ブロック１０６が、上記スプリングの付
勢力により元に復帰する。この復帰時に、上記ビス送り
機構１０７により連綴されている次のビス１０５が所定
位置に送られる。

【０００５】このような構造を有する従来の連続ビス締
め付け機においては、上記電動機部１００からの駆動動
力をビットに伝達する伝達機構として、通常、上述した
ように、クラッチの断続を利用した機構が採用されてい
る。この機構では、ビット１０２を組み込んだビット回
転軸１０８が、ハウジング１０１に組み込まれた軸受１
０９に軸支され、この回転軸１０８とその後部に位置す
る伝動軸１１０との間に介装されたスプリング１１１に
より、回転軸１０８の後端に配設された雌クラッチ１１
２が、上記軸受１０９に衝合するまで前方に押し出され
ていて、通常は、雌クラッチ１１２が上記伝動軸１１０
の前部に位置する雄クラッチ１１３から離れている、と
いう構造を成すものである。

【０００６】従って、このようなビット１０２でビス１
０５を建材に打ち込むためには、ビット１０２に生じる
反力と、ブロック１０６を電動機部ハウジング１０１か
ら前方に押し出すために用いられているスプリングの反
力と、雌クラッチ１１２と雄クラッチ１１３とを接合さ
せるときにスプリング１１１により生じる抗力との合力
に打ち勝つだけの力を、常にこの連続ビス締め付け機の
ハウジングに付与していなければならない、という問題
がある。また、このようなクラッチ機構を採用した場合
には、クラッチの断続の際に生じる半クラッチ現象に伴
うノイズ等の発生があり、その使用に当たって不快感を
受けるという問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題
は、建材などにビスを打ち込む連続ビス締め付け機にお
いて、ビスが所定の深さに締め付けられたときに、ビッ
トを回転駆動している電動機の回転にブレーキ力を作用
させ、任意の締め付け状態において、電動機によるビス
締め付け動作を円滑に停止できるようにしたビス締め付
け機を得ることにある。本発明の他の技術的課題は、ビ
スの締め付け動作と関連して、次に打ち込むべきビスを
マガジンからビットの前方の所定位置に送るのに際し、
電動機の駆動力を利用して、作業者の負担を軽減するよ
うにしたビス締め付け機を得ることにある。

【０００８】本発明の他の技術的課題は、ビスを打ち込
んでいる間、常にハウジングに大きな力を付与し続けな
ければならないという構成を排し、そのために生じる肉
体的疲労を低減することにある。また、本発明の他の技
術的課題は、ビットと電動機との接続にクラッチを用い
る場合のように、半クラッチ現象に伴うノイズ等の発生
をなくし、それによる不快感を解消して、ビスの打ち込
み作業効率を向上させるようにした連続ビス締め付け機
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の連続ビス締め付け機は、電動機の回転により
ビットを回転駆動し、多数のビスを帯状部材により連綴
したビス連綴体の各ビスを、ビス打ち込み動作と関連し
て順次そのビットの前方に供給し、そのビスを上記電動
機によるビットの回転で対象物にねじ込むようにした連
続ビス締め付け機において、ビットによるビスの締め付
け動作の完了を検出する検出手段と、上記ビットを回転
させる第１の電動機の回転にブレーキ力を作用させるブ
レーキ力発生手段とを備え、上記検出手段によるビス締
め付け動作完了の信号に基づいて、上記ブレーキ力発生
手段を動作させ、それにより第１の電動機によるビット
の回転を停止させる制御装置を備えたことを特徴とする
ものである。

【００１０】上記連続ビス締め付け機は、ビットによる
ビスの締め付け動作の完了を検出する検出手段として、
ハウジングの先端側からスプリングにより突出させたホ
ルダブロックにより一定量のビスの打ち込みが行われた
ときに動作する螺挿深さ検出用スイッチを用い、あるい
は、第１電動機の回転にブレーキ力を作用する手段とし
て、該第１電動機が発電電流の発生によりブレーキ力を
作用させる制御回路を備えることができる。また、上記
連続ビス締め付け機においては、次に打ち込むべきビス
をマガジンからビットの前方の所定位置に送るための手
段を駆動する第２の電動機を備え、さらに、ビットによ
るビスの締め付け動作の完了を検出する検出手段の出力
に基づいて上記第２の電動機を次のビスの供給のために
駆動する制御装置を備えたものとすることができる。

【００１１】

【作用】ビスを打ち込む建材にビスの先端を当て、第１
電動機を回転させると、ビット駆動機構によりビットが
回転駆動されて、ビスが建材に打ち込まれる。ビスが予
め設定した打ち込み深さに達し、ホルダブロックがその
建材に突き当たって、螺挿深さ検出用スイッチによりビ
スの打ち込み完了が検出されると、この検出信号に基づ
いて、第１電動機の制御回路が動作して発電電流を発生
し、ブレーキ力を作用させて、ビットの回転を停止させ
る。しかる後、ホルダブロックを上記建材から離すと、
ホルダブロックは元の位置に復帰し、上記ビス深さ検出
用スイッチによりこの復帰が検出され、この検出信号に
基づいて、第２電動機が回転してビス送り機構を動作さ
せ、マガジンに収容されたビスをビットの前方に送り出
す。

【００１２】このような第１電動機のブレーキ力によ
り、ビス締め付け動作を円滑に停止させることができ、
また、ビスの締め付け動作と関連して、次に打ち込むべ
きビスをマガジンからビットの前方の所定位置に電動機
の駆動力を利用して送るため、作業者の肉体的負担を軽
減することができる。また、従来のビス締め付け機のよ
うに、ビスを打ち込んでいる間、常にハウジングに大き
な力を付与し続ける必要がなく、そのために生じる肉体
的疲労を低減でき、ビットと電動機との接続にクラッチ
を用いる場合のように、半クラッチ現象に伴うノイズ等
の発生をなくすことが可能になる。

【００１３】

【実施例】

〈全体的構成〉図１は、本発明に係る連続ビス締め付け
機の縦断面図、図２は同平面図、図３は図１の左側面図
であり、図４は同連続ビス締め付け機のハウジング先端
部の斜視図を示している。本連続ビス締め付け機は、全
体としてピストル型の外観形状を成すハウジング１を備
え、このハウジング１を、左右に分割したハウジング部
材の接合により構成している。該ハウジング１における
上記形状の銃身に相当する筒体部１ａの先端部には、後
述する第１の電動機８により回転駆動されて、その筒体
部１ａの軸線方向にビス４をねじ込むための、先端がビ
ス４の頭部に係合するビット２を備え、また、上記筒体
部１ａの先端部に設けた先端ブロック６内には、上記ビ
ット２の前方に次にねじ込むべきビス４を順次送り込む
ため、後述する第２の電動機１０により駆動されるビス
送り機構を備え、該先端ブロック６には、それらのビス
４をビス連綴体３として収容しておくマガジン５を備え
ている。

【００１４】このマガジン５は、下端の軸支部５ｃにお
いて容体５ａに開閉自在に取付けた蓋体５ｂを、フック
５ｄにより容体５ａの上部に係合させたものである。ま
た、このマガジン５に収容しておくビス連綴体３は、合
成樹脂によって形成した帯状部材３ａに一定の間隔でビ
ス４を連綴したものである。このビス連綴体３は、図３
に概略的に示すように、それを捲回した状態で略円筒状
をなすマガジン５に収容され、その際、各ビスが筒体部
１ａにおけるビス４の打ち込み方向に対して平行な状態
で送り込まれるように、略円筒状をなすマガジンの軸線
が筒体部１ａの軸線と平行になるように配設されてい
る。

【００１５】上部に筒体部１ａが設けられたピストル型
の外観形状を成す上記ハウジング１の略中央下部には、
上記筒体部１ａを支持する形で前筐体部１ｂが設けら
れ、また、該前筐体部１ｂに連設されて、上記筒体部１
ａの基端側には後筐体部１ｃが設けられている。そし
て、上記筒体部１ａの上方後端部にガード１ｄを設ける
と共に、このガード１ｄからそれに連なる後筐体部１ｃ
の上方グリップ部１ｅに向かって凹部１ｆが形成されて
いる。これにより、グリップ部１ｅを把持する際に、上
記ガード１ｄに親指と人差し指とを当てて把持すれば、
この連続ビス締め付け機が把持し易くなると共に、その
重量が受け止め易くなる。

【００１６】上記ハウジング１の後筐体部１ｃ内の下方
には、ビット２を回転駆動してビス４の打ち込みを行う
ためのユニバーサルモータからなる第１電動機８を収容
し、それによって駆動されるビット駆動機構１１を、上
記グリップ部１ｅ側に導出している。この第１電動機８
は、特にユニバーサルモータに限るものではないが、ブ
レーキ力を作用させ得るものであることが必要である。
また、ハウジング１の前筐体部１ｂ内には、ビス送り機
構に駆動力を供給するための直流モータからなる第２の
電動機１０を収容し、この第２電動機１０の下方に延出
する回転軸に歯車１３ａを固定して、該歯車１３ａを、
電動機１０の回転軸と平行する回転軸１３ｃ上の歯車１
３ｂと噛合させ、該歯車１３ｂから上方に延出する回転
軸１３ｃ上に、三段の遊星歯車機構１３ｄ〜１３ｆによ
り構成される高トルク減速歯車列を配設し、その出力軸
を、トルクリミッタ１３ｇを介してビス送り機構に駆動
力を伝達するためのスライダ・クランク機構１３ｈに接
続している。

【００１７】このように、上記ハウジング１内に各部材
を配設するに当たっては、この連続ビス締め付け機の把
持し易さに着目し、特に、上記電動機８をハウジング１
の後筐体部１ｃ内の下方、即ち、作業者が把持するグリ
ップ部１ｅの真下に配置すると共に、第２電動機１０を
後筐体部１ｃに近い前筐体部１ｂ内に配置するようにし
て、手元重心になるように重量バランスを配慮している
ので、上述したハウジング形状自体の把持し易さと相俟
って、非常に操作し易くなり、結果的にグリップ部１ｅ
を握るための握力も軽減することができる。

【００１８】〈ビットの駆動系〉上述したように、上記
ハウジング１の後筐体部１ｃ内の下方には、ビット２を
回転駆動してビス４の打ち込みを行うための前記ユニバ
ーサルモータからなる第１電動機８を収容し、その後筐
体部１ｃの上方のグリップ部１ｅ及び筒体部１ａ内に
は、この第１電動機８に連結されてビット２を回転駆動
するためのビット駆動機構１１が収容されて、筒体部１
ａの先端部に位置するビット２に動力を伝達するように
構成している。

【００１９】上記ビット駆動機構１１は、上記電動機８
の回転軸１１ａをその上方に延出させ、この回転軸１１
ａ上のピニオンを、グリップ部１ｅ内に回転自在に挿通
支持させた回転軸１１ｃの下端の歯車１１ｂに噛合さ
せ、更に上方に延出する回転軸１１ｃの先端に固定した
かさ歯車１１ｄを、筒体部１ａ内に挿通支持させたソケ
ット軸１１ｆの一端のかさ歯車１１ｅに噛合させること
により構成したものである。上記ソケット軸１１ｆは、
その端部にビット２の基端を嵌入させる６角形状を成す
凹穴１１ｇを設け、該凹穴１１ｇの中心軸に直交して穿
設された小孔にスチールボール１１ｈを嵌装して、それ
を上記ビット２の端部に設けられた溝２ａに係止させ、
このスチールボール１１ｈの周囲に位置させてその飛び
出しを規制するスリーブ１１ｊを摺動自在に嵌合してい
る。そして、ソケット軸１１ｆの端部には、このスリー
ブ１１ｊがソケット軸１１ｆから抜け出すのを防止する
スナップリング１１ｋを設け、スプリング１１ｍにより
このスリーブ１１ｊをスナップリング１１ｋ側に付勢し
ている。スリーブ１１ｊは、それをスプリング１１ｍに
抗して押圧したとき、上記スチールボール１１ｈが嵌入
する逃げ溝１１ｎをその内周面に備えたものである。

【００２０】これにより、ビット２には上記第１電動機
８の回転がソケット軸１１ｆを介して伝達され、また、
ハウジング１の上部に設けた操作穴１ｇを通して上記ス
リーブ１１ｊをスプリング１１ｍの付勢力に抗して押圧
し、スチールボール１１ｈを逃げ溝１１ｎに嵌入させた
状態でビット２を引き抜くことにより、上記スチールボ
ール１１ｈで係止状態にあったビット２を、容易にソケ
ット軸１１ｆから取り外すことができ、新たなビット２
との交換を容易に行うことができる。

【００２１】〈ビス送り機構〉次に、上記第２電動機１
０により駆動されるビス送り機構の構成について説明す
る。第２電動機１０は、上述したように、その下方に延
出する回転軸から、該回転軸に軸着された歯車１３ａ、
該歯車１３ａに噛合する歯車１３ｂ、該歯車１３ｂの上
方に延出する回転軸１３ｃ、該回転軸１３ｃ上の三段の
遊星歯車機構１３ｄ〜１３ｆ、過大トルクを阻止する安
全装置として機能するトルクリミッタ１３ｇを介して、
回転運動を上記先端ブロック６の直線運動に変換するス
ライダ・クランク機構１３ｈを駆動するものである。

【００２２】上記トルクリミッタ１３ｇは、円板状をな
す入力側部材１４ａに径方向に穿設した孔１４ｂ内か
ら、スプリング１４ｃの付勢力によりボール１４ｄを周
面に突出させ、このボール１４ｄを、筒状をなす出力側
部材１４ｅの内面の凹部１４ｆ内に嵌入させたもので、
通常は上記ボール１４ｄを介して回転を滑りなく伝達す
るが、出力側部材１４ｅに過大トルクが作用したときに
は、ボール１４ｄがスプリング１４ｃの付勢力に抗して
孔１４ｂ内に押し込まれ、入力側部材１４ａが空転する
ようにしたものである。

【００２３】また、上記スライダ・クランク機構１３ｈ
は、第１リンク１３ｉの一端を上記トルクリミッタ１３
ｇに連結すると共に、その他端をピン１３ｊにより第２
リンク１３ｋの一端と回動可能に連結し、その第２リン
ク１３ｋの他端を先端ブロック６にピン１３ｍにより回
転可能に連結したものである。従って、上記第２電動機
１０の回転駆動により、先端ブロック６はハウジング１
の筒体部１ａ内をその軸線方向に直線的に往復運動する
ことになる。

【００２４】一方、上記ハウジング１の筒体部１ａの先
端側においては、図３及び図４において明らかなよう
に、ハウジング１にその一部を構成するローラガイド板
１５を取り付けている。このローラガイド板１５は、ハ
ウジング１の欠如部分を補って筒体部１ａを部分変形角
筒状に形成し、ハウジング１に収容した先端ブロック６
が筒体部１ａの軸線方向に摺動するのをガイドすると共
に、先端ブロック６から突出させた後述の案内ローラ３
０ｃ（図６及び図７参照）をガイドするための案内溝１
５ａを設けたものである。

【００２５】図３〜図１０においては、先端ブロック６
及びその内部のビス送り機構の構成を示している。特
に、図５〜図１０は該先端ブロック６の構成の詳細を示
し、図５は図１０におけるＰ−Ｐ断面を、図６は図１０
のＱ−Ｑ断面を示し、また、図７〜図１０は、それぞれ
図６におけるＲ−Ｒ位置ないしＵ−Ｕ位置での断面を示
している。

【００２６】この先端ブロック６内には、略中心を通る
ビット挿通孔１８が穿設され、このビット挿通孔１８の
前方には、次にねじ込まれるビス４を送り込むためのチ
ャンバー２０が、また該チャンバー２０の後方にはビッ
ト用ブッシュ２１が嵌装されている。このビット用ブッ
シュ２１は、ビット２の略中央部を支持し、ビット２の
回転振れを防止するためのものである。また、先端ブロ
ック６内には、上記ビット挿通孔１８の下方に位置し、
且つこのビット挿通孔１８と平行に、螺挿深さ検出バー
２４ａを挿通する小孔２２が穿設されている。この螺挿
深さ検出バー２４ａは、先端ブロック６の先端に設けら
れた後述するホルダブロック２４に取り付けられたもの
である。

【００２７】さらに、上記先端ブロック６内には、図６
〜図１０に明確に示すように、上記ビット挿通孔１８の
斜め下方に位置させて、フィード軸２８の挿通孔２６を
穿設し、この挿通孔２６に沿って所要の形状を有する第
１凹部３０〜第３凹部３２を凹設し、該凹部３０〜３２
を貫通して挿通孔２６にフィード軸２８を軸架させてい
る。

【００２８】上記第１凹部３０内においては、図６及び
図７に明確に示すように、フィード軸２８上に、フィー
ド軸２８の回転方向を規制するワンウェイクラツチ３０
ａを介してブッシュ３０ｂを取り付け、このブッシュ３
０ｂに、案内ローラ３０ｃをピン３０ｄにより回転自在
に支持させている。なお、フィード軸２８はワンウェイ
クラツチ３０ａに対して軸線方向に摺動可能に挿通して
いる。上記ワンウェイクラツチ３０ａは、案内ローラ３
０ｃが図７においてフィード軸２８の周りに時計方向に
回転する場合には、その回転をフィード軸２８に伝達す
るが、案内ローラ３０ｃが反時計方向に回転する場合に
は、回転をフィード軸２８に伝達しないものである。

【００２９】先に説明した第２電動機１０による先端ブ
ロック６の直線的な往復動に基づいて、ビス４を先端ブ
ロック６内におけるビット２の前方のチャンバー２０に
送り込むため、前記ローラガイド板１５には案内溝１５
ａを設けているが、この案内溝１５ａは、図４に詳細に
示すように、先端ブロック６の摺動方向に平行な直線溝
の部位と、筒体部１ａの先端側において略「へ」の字型
に屈曲する屈曲溝の部位を有するものである。そして、
上述した案内ローラ３０ｃは、このローラガイド板１５
における案内溝１５ａに嵌入してガイドさせている。上
記案内溝１５ａの直線溝の部位から曲線溝の部位に切り
替わる位置は、後述するチャンバー２０に係止するビス
４の頭部と回転しているビット２の先端とが干渉しない
ように配慮されていることは、言うまでもない。

【００３０】従って、第２電動機１０による先端ブロッ
ク６の往復動によって、案内ローラ３０ｃが前記ローラ
ガイド板１５の案内溝１５ａに沿ってガイドされると、
案内溝１５ａにおける直線溝の部位では案内ローラ３０
ｃがフィード軸２８の周りで回転しないが、案内溝１５
ａの屈曲溝の部位においては、案内ローラ３０ｃがフィ
ード軸２８の周りで回転し、フィード軸２８をその屈曲
溝形状によって与えられる角度だけ回転させることにな
る。この場合のフィード軸２８の回転角度は、後述する
フィードホイール３２ｆ（図１０）が次のビス４を送る
のに必要な回転角度から決まるもので、ここでは約６０
°に設定している。なお、上記案内溝１５ａの長さは、
前記スライダ・クランク機構１３ｈによる先端ブロック
６の移動を許容するものであることは勿論である。

【００３１】第２凹部３１には、図８に示すように、フ
ィード軸２８に固定されたラチェットホイール３１ａ
と、ピン３１ｃにより支持されて上記ホイール３１ａの
回転方向を規制するラチェット３１ｂと、該ラチェット
３１ｂをホイール３１ａに対する係合方向に付勢するス
プリング３１ｄとを備えている。このラチェットホイー
ル３１ａとラチェット３１ｂは、上記ワンウェイクラツ
チ３０ａを介して駆動されるフィード軸２８の逆転を防
止するものである。

【００３２】また、第３凹部３２内には、図９に示すよ
うに、先端に半円形状のビス受け溝３２ｃを設けたビス
プッシャ３２ａをピン３２ｂにより軸着し、該ビスプッ
シャ３２ａにそのビス受け溝３２ｃを前記チャンバー２
０に向けて付勢するスプリング３２ｄを係合させ、上記
チャンバー２０に保持するビス４の頭部をこのビス受け
溝に係合させるように構成している。

【００３３】更に、この第３凹部３２には、図１０に示
すように、マガジン５からビス連綴体３を供給するため
の開口３２ｅを備え、第３凹部３２内においては、フィ
ード軸２８上に、ビス４のネジ部を嵌入保持可能な複数
のフィード歯３２ｇを外周に設けたフィードホイール３
２ｆを嵌装し、第３凹部３２の内壁と相隣り合う二つの
フィード歯３２ｇの間に形成される凹部に順次ビス４の
ネジ部を保持して、該フィードホイール３２ｆの回転で
ビス４を移送できるようにしている。また、チャンバー
２０の入口付近では、第３凹部３２の内壁に突壁部３２
ｈを形成し、ビス連綴体３をフィードホイール３２ｆ側
に押し付けるようにしている。従って、ビス連綴体３に
おける隣接するビス４間の間隔は、フィードホイール３
２ｆの隣接するフィード歯３２ｇの間の凹部のピッチと
実質的に同一になるように形成される。

【００３４】これによりフィードホイール３２ｆに把持
されビス４は、該ホイール３２ｆの回転に従ってチャン
バー２０に送られ、このチャンバー２０の入口付近で上
記突壁部３２ｈにより押し下げられた後、チャンバー２
０に押し込まれる。この押し込みに当たっては、ビス４
を連綴している帯状部材３ａの剛性を利用してビス４を
押し出すと共に、このビス４の頭部がビス受け溝３２ｃ
に係止した後、スプリング３２ｄの付勢力に抗してビス
プッシャ３２ａを押し下げ、ビス４が上記突壁部３２ｈ
を越えたところで、ビス連綴体３における帯状部材３ａ
の弾発力とスプリング３２ｄの付勢力により、ビス４が
弾発的にチャンバー２０に押し込まれ、ビスプッシャ３
２ａによりそこに確実に保持される。

【００３５】そして、このようにしてチャンバー２０に
保持されたビス４は、回転するビット２により対象物に
ねじ込まれるが、そのビス打ち作業に連動して、以下に
説明する自動送り機構により、次に打ち込むべきビスが
順次上記チャンバー２０に押し出され、ビスプッシャ３
２ａによりそのチャンバー２０内に安定的に保持され
る。なお、マガジン５に収容したビス連綴体３における
ビスの打ち込みが進行し、最後のビスをチャンバー２０
に送り込むときには、そのビスがフィードホイール３２
ｆに把持されて、第３凹部３２内の突壁部３２ｈを越え
て送り込まれたところで上記ビスプッシャ３２ａにより
弾性的に保持され、従って最後のビスまでも安定的に打
ち込むことができる。また、ビス４のねじ込みを行った
後に残る合成樹脂製の帯状部材３ａは、先端ブロック６
における反対側の出口３２ｉから外部に排出される。

【００３６】上記第２凹部３１内には、図６に示すよう
に、ホイール３１ａに係合してそれに固定されたフィー
ド軸２８をビス４の螺挿方向に付勢するスプリング３３
を設けている。このスプリング３３は、フィード軸２８
の角軸部２８ａをフィードホイール３２ｆの内周の角穴
３２ｊに押入し、両者間で回転が伝達されるように連結
するものであるが、フィード軸２８の先端を先端ブロッ
ク６から若干突出させているので、その突出部分をスプ
リング３３の付勢力に抗して押圧することにより、フィ
ード軸２８とフィードホイール３２ｆの連結状態を解除
することができる。このような連結状態の解除を行う
と、ビス打ち作業の終了等に伴って、フィードホイール
３２ｆに保持されたビス連綴体３を抜き出すときに、フ
ィードホイール３２ｆの回転を自由にすることができる
ので、ビス連綴体３を容易に引き抜くことが可能にな
る。

【００３７】なお、上述したフィード軸２８の押圧によ
る軸方向移動に伴って、ラチェットホイール３１ａも軸
方向に移動することになるので、その移動によりラチェ
ット３１ｂがラチェットホイール３１ａから離脱するこ
とがないように、ラチェットホイール３１ａの幅には十
分な余裕をもたせている。

【００３８】このような構成のビス送り機構において
は、ビス４を建材に打ち込む作業をするような場合に、
マガジン５内にビス連綴体３として収容されているビス
４が、一つのビス４の打ち込みが完了する毎に、第２電
動機１０の駆動によってチャンバー２０内に順次送り込
まれ、そのため、従来のスプリングの力を利用する場合
のように、多くの力を加える必要がなく、作業者の肉体
的疲労を軽減することができる。また、ビス連綴体３の
各ビス４が、フィードホイール３２ｆの相隣り合う二つ
のフィード歯３２ｇの間に保持されて、次々と連続的
に、且つ、確実にチャンバー２０に送り込まれるので、
従来のつめを用いる場合のようにビスの空送りや動作不
良等は発生しない。

【００３９】しかも、連綴されたビス４は、フィードホ
イール３２ｆの互いに相隣り合う二つのフィード歯３２
ｇの間に保持され、予めチャンバー２０に平行な相対位
置を保持させて該チャンバー２０に押し入れるため、ビ
スの中心線が傾いたりふらついたりせず、ビス４の送り
が、ビス連綴体３の抵抗によって妨げられることもな
い。また、図３に示したように、マガジン５を操作者か
ら見てハウジング１の左側下部に装着すると、特に、右
利きの者には、ビス４の打ち込み作業がし易くなるとい
う効果があり、またハウジング１に対し右側の隅打ちが
し易くなるという効果もある。

【００４０】〈自動送り機構のビス螺挿深さ調整機構〉
上記連続ビス締め付け機においては、ビス４の螺挿深さ
を調整する深さ調整機構３５を備えている。この深さ調
整機構３５は、ハウジング１における先端ブロック６に
近接して、筒体部１ａの軸線方向に摺動可能なスイッチ
ホルダ３５ａを備え、該スイッチホルダ３５ａにピン３
５ｂでスイッチプレート３５ｃを回動可能に取り付け、
そのプレート３５ｃをスプリング３５ｄによって螺挿深
さ検出用スイッチ３６の操作子に圧接する方向（図１に
おいて反時計方向）に付勢している。螺挿深さ検出用ス
イッチ３６は、その切換えによって、後述するように、
ビットを駆動する第１電動機８にブレーキ作用を生じさ
せるものであり、そのスイッチ自体は上記スイッチホル
ダ３５ａに固定されて、スイッチ操作子がプレート３５
ｃの一端部に対向配置され、その操作子の押圧を解除す
ることにより通電状態を切換えられるものである。一
方、上記プレート３５ｃの他端部は、前記ホルダブロッ
ク２４の螺挿深さ検出バー２４ａの先端に臨ませてい
る。

【００４１】また、一対の固定板３５ｅ間に架設した軸
により回転可能に支持させて、その周面の一部をハウジ
ング１から外部に露出させた円筒形状の螺挿深さ調整ロ
ーラ３５ｆに、アジャスタネジ３５ｈを取り付け、その
ネジ部を上記スイッチホルダ３５ａに螺挿している。従
って、調整ローラ３５ｆを操作して、アジャスタネジ３
５ｈを回転させることにより、スイッチホルダ３５ａの
位置決めを自由に行うことができ、それによってホルダ
ブロック２４の螺挿深さ検出バー２４ａの先端がプレー
ト３５ｃに作用する深さが変わるので、以下の説明から
分かるように、結果的にビスの螺挿深さを調整できるこ
とになる。

【００４２】上記ホルダブロック２４は、図１１の
（ａ）及び（ｂ）から分かるように、一対の脚部２４ｂ
を先端ブロック６に摺動自在に保持させ、ブロック用ス
プリング２４ｃの付勢力で先端ブロック６から一定の距
離だけ突出せしめられたもので、該ホルダブロック２４
に固定した前記螺挿深さ検出バー２４ａを、上記プレー
ト３５ｃの端部３５ｋに対向する位置まで延出させてい
る。また、このホルダブロック２４には、ビット２の先
端にビス４を係合させた状態状態で保持するための一対
のビスホルダ２４ｄを対向配置して、ピン２４ｅにより
回転可能に取り付け、それぞれスプリングで内側に付勢
することによりビスを保持できるように構成している。

【００４３】このホルダブロック２４は、上記ブロック
用スプリング２４ｃで前方に突出した状態でビス４を建
材等に打ち込み、そのビス４がほぼ所期の打ち込み深さ
に達して、ホルダブロック２４がその建材に突き当り、
それがスプリング２４ｃの付勢力に抗して押入される
と、螺挿深さ検出バー２４ａの端部がプレート３５ｃを
押圧してそれを回転させるものである。そのため、螺挿
深さ検出用スイッチ３６が動作してビス４の打ち込み完
了が検出され、上記第１電動機８の制御回路が動作して
ビット駆動機構１１の回転駆動を停止し、更にブレーキ
の作用によりビット２の回転を停止させる。なお、ビス
４の打ち込み完了後、ホルダブロック２４を建材から離
すと、このホルダブロック２４がスプリング２４ｃによ
り元の位置に復帰する。

【００４４】〈連続ビス締め付け機及び自動送り機構の
制御系〉ビット駆動機構１１を第１電動機８により駆動
するために、ハウジング１の後筐体部１ｃ内の略中央に
はトリガ３９を設け、更に電動機８を電源接続端子４０
を通して駆動電源に接続するマイクロスイッチ４１を設
けている。なお、このスイッチ４１は、駆動電源に対し
両切り構造にするために、同一のものを二つ重ねて配設
されている。トリガ３９は、レバーの略中央部を後筐体
部１ｃ内に固定されたピン３９ａに軸支させ、このピン
３９ａを中心にして、その両端が揺動自在に支持され、
その一方の端部３９ｂが上記マイクロスイッチ４１のス
イッチ端子に近接して配設され、他方の端部に形成した
押圧部３９ｃが、この後筐体部１ｃ内から外部に臨ませ
て設けられ、トリガスプリング３９ｄにより押圧部３９
ｃが突出する方向に付勢されている。

【００４５】これにより、この連続ビス締め付け機を使
用する者が上記グリップ部１ｅを把持し、中指でトリガ
３９の押圧部３９ｃを押圧すると、トリガスプリング３
９ｄの付勢力に抗して該押圧部３９ｃが押し込まれ、端
部３９ｂがマイクロスイッチ４１のスイッチ端子に接触
して電動機８を回転することになる。

【００４６】また、図１４に示すように、上記トルクリ
ミッタ１３ｇには、その外周に近接して回転検出用スイ
ッチ３８が配設され、このトルクリミッタ１３ｇの出力
側部材１４ｅの外周には、上記スイッチ３８の操作端の
ローラ３８ａが落ち込む切欠き溝３８ｂが凹設されてい
る。該切欠き溝３８ｂは、先端ブロック６がハウジング
１内に向かって挿入されてその内端に達したときの位置
（スライダ・クランク機構１３ｈの下死点位置）でロー
ラ３８ａを係止させるように配設され、そのため、上記
下死点位置から先端ブロック６が僅かに移動した位置、
即ち、トルクリミッタ１３ｇが５°〜１０°正回転した
位置から、上記スイッチ３８が閉成されるようにしてい
る。

【００４７】従って、リレー回路の作動により第２電動
機１０が回転駆動され、該第２電動機１０の回転がスラ
イダ・クランク機構１３ｈを介して直線運動に変換され
ることにより、先端ブロック６はハウジング１の筒体部
１ａにおいてその軸線方向に往復移動することができる
が、スライダ・クランク機構１３ｈの一回転について一
往復動作し、即ち、先端ブロック６が筒体部１ａの先端
側で停止する位置（上死点位置）と上記下死点位置と間
の距離（本実施例では７８mmとしている）の往復動を完
了すると共に、上記スイッチ３８の動作によりこのスラ
イダ・クランク機構１３ｈの一回転を精度よく検出し
て、第２電動機１０を駆動停止させ、先端ブロック６
が、常に下死点位置で停止することを保証している。

【００４８】図１２は、第１電動機８の制御回路の構成
を示すものである。この制御回路では、上記第１電動機
８と、該第１電動機８の界磁コイル４５と、上記マイク
ロスイッチ４１と、二つのリレースイッチ４６及び４７
とを備えている。上記スイッチ４６及び４７には、それ
ぞれ螺挿深さ検出用スイッチ３６の閉成に連動して切替
わる端子４６ｂ及び４７ｂ、及びこのスイッチ３６の開
成に連動して切替わる端子４６ａ及び４７ａがそれぞれ
設けられ、スイッチ４１は上述したように両切り構造に
してあるために、駆動電源に接続する端子４１ａ及び４
１ｂがそれぞれ設けられ、この端子４１ａと上記端子４
６ｂとが、また端子４１ｂと端子４７ａとがそれぞれ接
続されている。

【００４９】このような制御回路では、上記スイッチ４
６及び４７において、端子４６ａ及び４７ａ側に切替え
られた場合には第１電動機８が回転駆動されるが、端子
４６ｂ及び４７ａに切替えられた場合には、スイッチ４
１を介した駆動電源との接続が遮断されるので、スイッ
チ４１自体の作動状態とは無関係に、第１電動機８がが
発電機として機能し、ブレーキ力が作用することにな
る。この場合の発電電流は、スパークやコイル４５内で
消費される。

【００５０】したがって、螺挿深さ検出用スイッチ３６
が開成状態にあるときに、マイクロスイッチ４１が閉成
されていると、界磁コイル４５に一定の磁界が形成され
て、ビット駆動機構１１が回転駆動され、ビット２に、
ビス４の打ち込みを可能にする回転が与えられる。そし
て、ビス４の打ち込み深さが所定深さに達し、上記スイ
ッチ３６が閉成されると、スイッチ４１との接続が断絶
され、界磁コイル４５の磁界は、第１電動機８の回転を
制動するように作用するので、ビット駆動機構１１の回
転駆動が停止し、ビット２は停止する。

【００５１】一方、前筐体部１ｂ内には、図示していな
いが、回転検出用スイッチ３８からの検出信号に基づい
て第２電動機１０を駆動停止させ、あるいは螺挿深さ検
出用スイッチ３６からのビス４の打ち込み完了の検出信
号に基づいて第１電動機８および第２電動機１０に回転
駆動を指示する制御装置を備えている。

【００５２】〈連続ビス締め付け機の制御動作〉次に、
本連続ビス締め付け機を使用した場合のその制御動作
を、図１３に基づいて説明する。図１３は、本連続ビス
締め付け機の制御動作を示すタイムチャート図である。
この制御動作を説明するに当たり、ビット２の先端にビ
ス４が係合している状態、即ち、ビット２の先端がビス
４の皿頭部に嵌入し、このビス４がホルダブロック２４
に取り付けられたビスホルダ２４ｄに挟持されている、
という状態から説明を始める。これは、通常、その状態
に保持されて次々とビスの打ち込みを連続的に行うため
である。

【００５３】まず、ビス４を打ち込む建材にビス４の先
端を当て、作業者がトリガ３９の押圧部３９ｃを押圧す
ると、スイッチ４１が閉成されて第１電動機８が回転
し、ビット駆動機構１１によりビット２が回転駆動され
て、ビス４が対象物の建材等に打ち込まれていく。そし
て、ビス４が打ち込み深さに達し、ホルダブロック２４
が、その建材に突き当って、このホルダブロック２４
を、更にスプリング２４ｃに抗して先端ブロック６内に
押入すると、螺挿深さ検出バー２４ａが同様に押入さ
れ、この螺挿深さ検出バー２４ａの端部がプレート３５
ｃの端部３５ｋを押圧して螺挿深さ検出用スイッチ３６
を閉成させる。なお、上記スプリング２４ｃは、スイッ
チ３６からプレート３５ｃを離間させておくだけのもの
であるから、ビス打ち操作の抵抗になるものではない。

【００５４】このスイッチ３６の閉成による螺挿深さ検
出の後、制御装置により与えられる０．１〜０．３秒の
タイムラグで第１電動機８の制御回路が動作し、ビット
２の回転を停止させると同時に、第１電動機８において
ブレーキ力を発生させる。このタイムラグは、この制御
回路が第１電動機８に電気的制動力を作用させるように
している回路において必要とされる時間である。この
時、ビス４を挟持していたビスホルダ２４ｄは、スプリ
ングの付勢力に抗してビス４の皿頭部の形状に沿って開
いた状態になり、ビス４全体が建材に所定の深さまで打
ち込まれて上記ブレーキ力が自動的に作用し、打ち込み
動作が完了する。

【００５５】ビス４の打ち込み完了後、ビス締め付け機
を後退させ、ホルダブロック２４を対象物から離すと、
ホルダブロック２４がスプリング２４ｃの付勢力により
元の位置に復帰し、それによってプレート３５ｃが復帰
動作すると、スイッチ３６が動作して制御装置において
ホルダブロック２４の復帰が検出される。ビス４の打ち
込み深さは、予め螺挿深さ調整ローラ３５ｆを操作し、
スイッチホルダ３５ａの位置調整により螺挿深さ検出バ
ー２４ａの先端がプレート３５ｃに作用する深さを変え
ることにより、調整することができる。

【００５６】スイッチ３６の開成後、制御装置によって
与えられる０．５〜１．０秒のタイムラグで、リレー回
路が作動して電動機８及び電動機１０が回転を始める。
このタイムラグは、動作の安全性を考慮して設けられた
ものである。そして、再び第１電動機８が回転してビッ
ト２を回転駆動させると共に、第２電動機１０が回転し
てビス送り機構が駆動され、スライダ・クランク機構１
３ｈを介して先端ブロック６が僅かに移動した後、図１
４におけるスイッチ３８のローラ３８ａが切欠き溝３８
ｂから脱して回転検出用スイッチ３８が閉成され、この
閉成状態は、先端ブロック６が上死点位置に移動してか
ら再び下死点位置に戻る間の、先端ブロック６の往復動
作が完了するまで継続する。

【００５７】この往復動作において、先端ブロック６が
上死点位置の近傍に達すると、ビス送り機構によりビス
連綴体３のビス４がチャンバー２０に押し入れられ、回
転しているビット２の前方に保持される（図１１
（ａ））。そして、先端ブロック６が、チャンバー２０
にこのビス４を保持したまま下死点位置側に移動すると
きに、ビット２の先端がそのビス４の皿頭部に嵌入し
て、ビス４がビット２と共に回転し、ビス４がビス連綴
体３における帯状部材３ａの一部を切断して、該ビス連
綴体３から離脱せしめられる（図１１（ｂ））。上記先
端ブロック６が下死点位置に達すると、スイッチ３８が
開成されて第２電動機１０の回転が停止し、先端ブロッ
ク６は停止するが、この時、ビス４の皿頭部がビット２
の先端に嵌入されて、該ビスがホルダブロック２４にお
いてビスホルダ２４ｄに挟持された最初の状態に戻る。
この状態では、第１電動機８によるビット２の回転・停
止を、トリガ３９の操作によりスイッチ４１を開閉して
自由に行うことができる。

【００５８】ここでは、前述したように、ビット２の先
端にビス４が係合している状態からビス４の打ち込みを
開始する場合について説明したが、最初にビス４をビッ
ト２の先端に装着する場合には、予めマガジン５に収容
したビス連綴体３の先端のビス４を、先端ブロック６に
おけるビス連綴体３の供給開口３２ｅから挿入して、フ
ィードホイール３２ｆ（図９及び図１０参照）に係合さ
せた状態において、トリガ３９によりスイッチ４１を閉
成して第１電動機８を回転させ、この状態で先端ブロッ
ク６から突出しているホルダブロック２４を手などで押
し込んで、螺挿深さ検出バー２４ａにより螺挿深さ検出
用スイッチ３６を動作させればよく、これにより上述し
た場合と同様にして、次に打ち込むべきビス４がビット
２の先端に装着される。

【００５９】このように、本連続ビス締め付け機を使用
してビス４の打ち込み作業を行う場合には、ビス４をビ
スホルダ２４ｄにより保持させている状態で打ち込み作
業を開始できるので、ビス４を落とすこともなく、打ち
込もうとする場所に正確に打ち込むことができる。ま
た、ビス４の打ち込みを連続的に行う場合にも、前述し
たように、ハウジング１に大きな力を付与してビス締め
付け機を押し付ける必要がないので、肉体的疲労が軽減
され、しかも、ビス４が次々と連続的にチャンバー２０
に確実に送られるので、ビスの空送り等が発生させず、
能率よくビス４の打ち込みを行うことができる。

【００６０】従って、ビス４を対象物に押し付けて打ち
込む際に、従来の装置のように、スプリングの付勢力に
抗してハウジング１に大きな力を付与し続ける必要がな
く、さらにビット２の回転を保持すべくクラッチの接続
に要する押圧力を作用させておく必要もないため、ビス
の打ち込み作業をしている者の肉体的負担を低減し、そ
の作業効率を向上させると共に、クラッチの断続に伴う
ノイズ等の発生がなくなるため、その使用に当たって不
快感を受けることはない。

【００６１】

【発明の効果】以上に詳述した本発明の連続ビス締め付
け機によれば、ビスが所定の深さに締め付けられたとき
に、ビットを回転駆動している電動機の回転にブレーキ
力を作用させ、任意の締め付け状態において、電動機に
よるビス締め付け動作を円滑に停止させることができ、
さらに、ビスの締め付け動作と関連して、次に打ち込む
べきビスをマガジンからビットの前方の所定位置に送る
のに際し、電動機の駆動力を利用して、作業者の負担を
軽減することができる。また、本発明によれば、従来の
ビス締め付け機のように、ビスを打ち込んでいる間、常
にハウジングに大きな力を付与し続けなければならない
という構成を排し、そのために生じる肉体的疲労を低減
することができると共に、ビットと電動機との接続にク
ラッチを用いる場合のように、半クラッチ現象に伴うノ
イズ等の発生をなくし、それによる不快感を解消して、
ビスの打ち込み作業効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る連続ビス締め付け機の縦断面図で
ある。

【図２】図１の連続ビス締め付け機の一部を省略した平
面図である。

【図３】同連続ビス締め付け機の一部を省略した左側面
図である。

【図４】同連続ビス締め付け機のハウジング先端部おけ
る先端ブロックの嵌入状態を示す斜視図である。

【図５】図１０の先端ブロックにおけるＰ−Ｐ断面を示
す断面図である。

【図６】図１０の先端ブロックにおけるＱ−Ｑ断面を示
す断面図である。

【図７】図６におけるＲ−Ｒ位置での断面図である。

【図８】図６におけるＳ−Ｓ位置での断面図である。

【図９】図６におけるＴ−Ｔ位置での断面図である。

【図１０】図６におけるＵ−Ｕ位置での断面図である。

【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、次にねじ込むビスをビ
ットの先端に係合させる動作について説明するための要
部拡大説明図である。

【図１２】ビット駆動系の回転制御を行う第１電動機の
制御回路の構成を示す回路図である。

【図１３】本連続ビス締め付け機の制御動作を説明する
ためのタイムチャートである。

【図１４】回転検出用スイッチの構成を示す説明図であ
る。

【図１５】従来の連続ビス締め付け機の全体的構成を示
す部分断面図である。

【図１６】従来の連続ビス締め付け機の電動機回転をビ
ットに伝達する伝達機構を示す部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ ビット ３ ビス連綴体 ３ａ 帯状部材 ４ ビス ５ マガジン ８ 第１電動機 １０ 第２電動機 １１ ビット駆動機構 ２４ ホルダブロック ２４ｃ スプリング ３６ 螺挿深さ検出用スイッチ ４１ マイクロスイッチ ４５ 界磁コイル ４６ リレースイッチ ４７ リレースイッチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電動機の回転によりビットを回転駆動し、
   多数のビスを帯状部材により連綴したビス連綴体の各ビ
   スを、ビス打ち込み動作と関連して順次そのビットの前
   方に供給し、そのビスを上記電動機によるビットの回転
   で対象物にねじ込むようにした連続ビス締め付け機にお
   いて、 ビットによるビスの締め付け動作の完了を検出する検出
   手段と、上記ビットを回転させる第１の電動機の回転に
   ブレーキ力を作用させるブレーキ力発生手段とを備え、 上記検出手段によるビス締め付け動作完了の信号に基づ
   いて、上記ブレーキ力発生手段を動作させ、それにより
   第１の電動機によるビットの回転を停止させる制御装置
   を備えた、ことを特徴とする連続ビス締め付け機。
2. 【請求項２】請求項１に記載の連続ビス締め付け機にお
   いて、 ビットによるビスの締め付け動作の完了を検出する検出
   手段として、ハウジングの先端側からスプリングにより
   突出させたホルダブロックにより一定量のビスの打ち込
   みが行われたときに動作する螺挿深さ検出用スイッチを
   用いた、ことを特徴とする連続ビス締め付け機。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の連続ビス締め付
   け機において、 第１電動機の回転にブレーキ力を作用する手段として、
   該第１電動機が発電電流の発生によりブレーキ力を作用
   させる制御回路を備えた、ことを特徴とする連続ビス締
   め付け機。
4. 【請求項４】請求項１ないし３のいずれかに記載の連続
   ビス締め付け機において、 次に打ち込むべきビスをマガジンからビットの前方の所
   定位置に送るための手段を駆動する第２の電動機を備
   え、 ビットによるビスの締め付け動作の完了を検出する検出
   手段の出力に基づいて上記第２の電動機を次のビスの供
   給のために駆動する制御装置を備えた、ことを特徴とす
   る連続ビス締め付け機。