JPH11198055A - ねじ締め用ガイド治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 斜め締めや締め忘れのない確実なねじ締めが
効率よく簡単に行えるようにすることにある。 【解決手段】 ガイド部１に透明なアクリル板２を取付
け、そのガイド部１でもってセンタクラスタ背面４０’
の凹凸に固定した際、センタクラスタのねじ穴４１の軸
心と同心となり、電動ドライバ３０のドリル軸３２が挿
通されるガイドパイプＰの径より僅かに大きい径のガイ
ド穴２ａをアクリル板２に設けておく。ガイドパイプＰ
をそのガイド穴２ａに挿入すると、そのガイドパイプＰ
内のドリル軸３２は、ガイド穴２ａに沿って略真直とな
り、ねじ穴４１の軸心と同心となるので、ドリル軸先端
３３のねじＢもねじ穴４１に真っ直ぐ挿入され、斜め締
めが起こらない。アクリル板２が透明であるので、ねじ
締めの位置を目視でき、締め忘れもない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、取付け物を被取
付け物にねじ止めする際のガイド治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】装置や構造物を組み立てる際、部材同士
を固定するために、ねじ止めが様々な部分で使用され
る。このねじ止めを、手動で行う際、ドライバを操作す
るといった全くの手作業ではなく、今日では電動ドライ
バ（図１の符号３０参照）が用いられる。

【０００３】そのようなねじ止めが多数行われる組み立
て品の代表は家電製品であるが、近年では、自動車にお
いても、従来の音響機器やエアコン等に加え、ナヴィゲ
ーションシステム等の新機能の電装品が多く組み込ま
れ、自動車の生産工程では、ねじ締めの作業がますます
増える状況にある。

【０００４】例えば、上記したナヴィゲーションシステ
ムや音響機器、エアコン等の操作釦は、図４および図５
に示すような、運転席正面のインストゥルメントパネル
中央のセンタクラスタ４０に組み込まれるが、その場
合、それらの機器の電気回路として、ＰＣＢ基板２０
が、図５に示すように、センタクラスタ４０の背面４
０’にねじ止めで固定される。図において、符号２１は
ＰＣＢ基板２０のばか穴、４１がセンタクラスタ４０の
ねじ穴、Ｂがねじである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ねじ締め
は、人手で行うため、以下のような不具合がある。上記
したセンタクラスタ４０の背面４０’にＰＣＢ基板２０
を電動ドライバ３０を用いてねじ止めで固定する場合を
例に挙げて説明する。

【０００６】（１）ねじ締めは、単調な作業であるの
で、疲れてくると、電動ドライバ３０を正しい姿勢、す
なわち、ねじ締めの対象となる面（例えば、前記ＰＣＢ
基板２０の表面）に対して垂直に保つことができなくな
り、電動ドライバ３０が傾いてセンタクラスタ４０のね
じ穴４１の軸心に対してねじＢが斜めにセットされてし
まう。その状態で電動ドライバ３０のドリル軸３２を回
転させると、斜め締めとなり、基板２０が固定されて
も、強度的には不十分なものとなる。また、それを矯正
しようとしてねじＢを外し、再び、ねじ締めを行うとい
ったことを繰り返すと、ねじ穴４１がばかになり、つい
には、ねじＢが締まらなくなってしまうことにもなる。

【０００７】（２）上記（１）と関連して、電動ドライ
バ３０が傾いていると、それを下向きに押圧した場合、
ドリル軸先端３３には、ねじＢが弱い磁力で仮保持され
ているだけなので、その部分でねじＢが外れて、例え
ば、取付け物が前記ＰＣＢ基板２０である場合には、ド
リル軸先端３３がＰＣＢ基板２０の上を滑り、隣接する
エレメント（素子）に衝突してそれを破壊したり、回路
に傷を付けたりしてしまうことがある。ＰＣＢ基板２０
には、重要な役割を果たす高価なエレメント（素子）が
多数搭載されており、各エレメント（素子）の動作・機
能は互いに有機的に関連しているので、一つでも傷がつ
いて動作不良を起こすと、基板全体が動作不良を起こす
こととなり、廃棄処分の対象となって非常に不経済であ
る。

【０００８】また、ドリル軸先端３３が滑った際に、ね
じＢが先端３３から落下して、ＰＣＢ基板２０とセンタ
クラスタの背面４０’との隙間に落ち込んだりすると、
拾い出すのに非常に手間が掛かって作業効率が格段に低
下する。

【０００９】さらに、怠惰な作業者が、ねじＢが落下し
たままのセンタクラスタ４０を次工程に流して、それが
最終部品として完成品に組み込まれた場合には、動作時
に、その落下したねじＢが基板２０の回路に接触したり
すると、ショートを起こして非常に危険である。

【００１０】（３）前記ＰＣＢ基板２０は、その表面が
各種のエレメント（素子）や配線により複雑な模様を成
しているので、疲れてくると、ばか穴２１を捜すのに時
間がかかって非効率であり、ばか穴２１を見落としたり
して締め忘れが発生する。

【００１１】そこで、この発明の課題は、上記のような
ねじ締め時の不具合を解消し、斜め締めや締め忘れが起
こらない確実なねじ締めが効率よく簡単に行えるように
することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、被取付け物に取付け物を重ね、その取
付け物側から、取付け物の穴を通して、ねじを、前記被
取付け物のねじ穴にねじ込んで、そのねじをドライバに
より回して、取付け物を被取付け物にねじ止めする際の
ガイド治具であって、上記取付け物に沿うガイド板を有
して、そのガイド板がその取付け物に沿った状態で、上
記被取付け物に固定された時、前記ガイド板に、上記ね
じ穴と同一軸心に上記ドライバ軸を挿通可能なガイド穴
が形成されている構成を採用したのである。

【００１３】このようにしたことにより、上記ガイド板
を被取付け物に取り付けると、上記ガイド穴の軸心は、
その直下のねじ穴の軸心と重なるので、その先端に保持
されたねじの軸心もねじ穴の中心軸と重なる。従って、
その状態でドリル軸を回転させれば、斜め締めになるこ
とがない。

【００１４】上記構成において、上記板体を透明体で形
成すれば、ねじ締めの位置が目視で確認できるので、ね
じの締め忘れのおそれがない。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図を参照してこの発明の実
施の形態を説明するが、従来例と同一部分については同
一符号を付して説明を省略する。この実施形態では、取
付け物、被取付け物は、それぞれ、前述の自動車の電装
品用ＰＣＢ基板、およびインストゥルメントパネルのセ
ンタクラスタ（それぞれ図５の符号２０と４０を参照）
とするが、取付け物、被取付け物がこれらに限定される
ものではない。また、ねじ締めの道具は電動ドライバと
するが、これも、電動ドライバに限定されるものではな
く、単なるドライバの場合にも適用できる。

【００１６】図１乃至図３に示すこの実施形態のガイド
治具１０は、センタクラスタ背面４０’の所定の凹凸４
２に嵌まるガイド部１と、ＰＣＢ基板取付け用のねじ穴
４１に臨む透明なアクリル板２を有している。

【００１７】前記ガイド部１は、被取付け物のセンタク
ラスタ４０を作業台５１の上に載置して、センタクラス
タ背面４０’の前記凹凸４２に嵌め込んだ際、それに重
量を加えてセンタクラスタ４０を作業台５１上に安定し
て載置できるよう、重量物の鋼で形成されている。ま
た、そのガイド部１は、製作時の加工の容易性と、種々
の取付け物、被取付け物に対応できるよう、この実施形
態では、三つの部品、すなわち、ホルダ１ａ、スペーサ
１ｂ、押さえ１ｃをねじ止め（ねじ１ｄ）して形成して
いる。ホルダ１ａには、前記アクリル板２がねじ３で固
定される。スペーサ１ｂは、その厚みの異なるものを取
り替えることにより、また、押さえ１ｃはその形状の異
なるものを取り替えることにより、ガイド部全体が多機
種の被取付け物や取付け物に対応できる。

【００１８】前記アクリル板２には、それを前記ガイド
部１に取り付けて、そのガイド部１をセンタクラスタ背
面４０’の凹凸４２に嵌めてセットした際、前記ＰＣＢ
基板取付け用のねじ穴４１に対し、そのねじ穴４１の中
心軸と軸心が重なるような貫通穴２ａが設けられてい
る。この貫通穴２ａは、電動ドライバ３０のドリル軸３
２のガイドパイプＰが僅かの隙間でもって挿通可能な径
を有し、後述するように、そのガイドパイプＰのガイド
穴の役目を果たすものである。以下、このアクリル板２
の貫通穴２ａをガイド穴２ａという。

【００１９】他方、図に一点鎖線で示す電動ドライバ３
０は、電動による回動機構が組み込まれた筒状本体３１
と、その軸上に設けられ、前記回動機構によって回動す
るドリル軸３２を有する。そのドリル軸３２の先端３３
は、止めようとするねじＢの頭に刻まれた十字溝に挿嵌
可能な十字形状を成し、磁化されていて、その部分にね
じＢを吸着させてそれを仮保持することができる。前記
筒状本体３１の側面には、図示しないスイッチ用のレバ
ーが設けられており、このレバーを本体３１と併せ握る
ことにより、前記回動機構が作動してドリル軸３２が回
動するようになっている。

【００２０】また、この実施形態で取り挙げた電動ドラ
イバ３０は、ドリル軸先端３３にねじＢが自動供給され
てセットされるタイプのものであり、そのためのセット
機構が本体３１の下部に設けられている。

【００２１】このセット機構３５には、図示しないパー
ツフィーダから配設されたチューブ３４が接続されてお
り、ねじＢは、そのチューブ３４内を空気で圧送されて
きてこのセット機構３５に達する。そして、このセット
機構３５内で、ねじＢがドリル軸先端３３にセットされ
るが、その内部構造やねじＢのセット原理については、
この発明の本質ではなく、公知のものでもあるので、こ
こでは説明を省略する。

【００２２】ドリル軸先端３３にセットされたねじＢ
は、そのセット機構３５の下部に取り付けられたガイド
パイプＰ内をドリル軸３２が下降することにより、ＰＣ
Ｂ基板２０のばか穴２１を通してセンタクラスタのねじ
穴４１まで導かれる。

【００２３】このような電動ドライバ３０と上記ガイド
治具１０を用いたねじ締めの作業では、先ず、センタク
ラスタの背面４０’を表に向け、正面側を作業台５１上
に載置する。

【００２４】次に、センタクラスタ４０内面のＰＣＢ基
板取付け位置に、センタクラスタ４０側のねじ穴４１と
ＰＣＢ基板２０のばか穴２１を対応させる形でＰＣＢ基
板２０を仮置きする。

【００２５】次いで、ガイド治具１０のガイド部１をセ
ンタクラスタ背面４０’の対応する凹凸に嵌め込んでセ
ンタクラスタ４０の内側にセットする。そうすると、前
記アクリル板２のガイド穴２ａとＰＣＢ基板２０のばか
穴２１とセンタクラスタ４０のねじ穴４１の三者の軸心
が一直線上に重なるようになる。その状態で、ねじ締め
を始める前に、作業台５１上に設置されたハンドクラン
プ５２でガイド治具１０のガイド部１をセンタクラスタ
４０の凹凸部に押圧してそれを固定する。

【００２６】こうして、被取付け物（センタクラスタ４
０）、取付け物（ＰＣＢ基板２０）、ガイド治具１０の
セットが完了した段階で、アクリル板２のガイド穴２ａ
に電動ドライバ３０に付設された上記ガイドパイプＰを
挿入する。そうすれば、そのガイド穴２ａは、前記した
ように、センタクラスタ４０のＰＣＢ基板２０取付け用
のねじ穴４１の中心軸と軸心が重なるようになってお
り、その径はガイドパイプＰが僅かの隙間でもって挿通
可能となった大きさであるので、ガイドパイプＰは、そ
れをガイド穴２ａに挿入した際、そのガイド穴２ａ内で
大きく傾くことはなく、ガイドパイプＰ内のドリル軸３
２の軸心もねじ穴４１の中心軸に重なるので、その先端
３３に保持されたねじＢもねじ穴４１に真っ直ぐ挿入さ
れるようになる。

【００２７】従って、そのままの状態で電動ドライバ本
体３１のレバー（スイッチ）を押して、それを作動させ
れば、斜め締めでない確実なねじ締めが行われる。

【００２８】また、この実施形態では透明なアクリル板
２を用いたので、その下方にある、ＰＣＢ基板２０やセ
ンタクラスタ４０およびねじ締めの位置が目視でき、ね
じＢの締め忘れのおそれがない。

【００２９】このアクリル板２はそのガイド穴２ａがガ
イドパイプＰのガイドとなるものであるので、ガイドパ
イプＰがガイド穴の内壁に沿ってガイドされやすいよ
う、ガイド穴２ａの距離、すなわち、アクリル板２の厚
さは厚い方がよいが、厚くなり過ぎると、重くなって、
治具１０の取り扱いが面倒になるので、このこととの兼
ね合いで厚さを決める必要がある。

【００３０】

【発明の効果】以上、説明したように、この発明のガイ
ド治具には、ねじ締めのドライバ軸の軸心がねじ穴の中
心軸と等しくなるようなガイド穴が設けられているの
で、そのガイド穴にドライバ軸を挿入してねじ締めを行
えば、斜め締めや締め忘れのない確実なねじ締めが容易
に効率よく行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】一部断面を含む実施形態の正面図

【図２】実施形態の平面図

【図３】実施形態の要部断面図

【図４】正面側から見たセンタクラスタを示す斜視図

【図５】センタクラスタの背面とそれにＰＣＢ基板を取
り付ける様子を示した斜視図

【符号の説明】

１ ガイド部 ２ アクリル板 ２ａ ガイド穴 ３ ねじ ２０ ＰＣＢ基板 ２１ ばか穴 ３０ 電動ドライバ ３２ ドリル軸 ４０ センタクラスタ ４０’ センタクラスタ背面 ４１ ねじ穴 ４２ 凹凸 Ｂ ねじ Ｐ ガイドパイプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被取付け物に取付け物を重ね、その取付
   け物側から、取付け物の穴を通して、ねじを、前記被取
   付け物のねじ穴にねじ込んで、そのねじをドライバによ
   り回して、取付け物を被取付け物にねじ止めする際のガ
   イド治具であって、 上記取付け物に沿うガイド板を有して、そのガイド板が
   その取付け物に沿った状態で上記被取付け物に固定され
   た時、前記ガイド板に、上記ねじ穴と同一軸心に上記ド
   ライバの軸を挿通可能なガイド穴が形成されていること
   を特徴とするねじ締め用ガイド治具。
2. 【請求項２】 上記ガイド板を透明体で形成したことを
   特徴とする請求項１に記載のねじ締め用ガイド治具。