JPH11262870A - 圧縮空気連結ねじドライバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ねじ締め付け作業時に本体１を被締め付け材４
２に押し付ける荷重を低減することで作業者の負担を軽
減し、操作性のよい圧縮空気連結ねじドライバを提供す
ること。 【解決手段】圧縮空気を動力源とする連結ねじドライバ
において、連結ねじ帯４３からねじ４４が離脱する際
に、エアモータ室３と連通したサブピストン室５に圧縮
空気が流入し、サブピストン６及びサブピストン６と一
体結合している第１滑動部材３２に、滑動部材をケーシ
ング内に退入させる方向に荷重を発生させることで連結
ねじ帯４３からねじ４４を離脱させるために人の加える
荷重を軽減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮空気を動力源
としてねじを被締め付材にねじ込む圧縮空気連結ドライ
バに関するもので、被締め付材への押し付け荷重を低減
できるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の連結ねじ用ドライバの機構を図を
用いて説明する。図８は従来の連結ねじドライバの一例
を示し、モータ２起動時にドライバ本体１を前方に押す
とバネ３８で付勢された第１滑動部材３２がケーシング
３４内に押し込まれ、第２滑動部材３３の送り爪５０の
作用で第１滑動部材３２に埋設されたスプロケット４９
が回転し、樹脂製連結ねじ帯４３のねじ４４は所定の位
置に送られる。ここで第２滑動部材３３はバネ３９によ
り付勢されており、かつローラ３６によりケーシング３
４の係合溝３４ａで係止している。図のように連結ねじ
帯４３のねじ４４が所定の位置に送られ、第１滑動部材
３２が第２滑動部材３３に当接すると、ローラ３６が第
１滑動部材３２の平面部４０から溝部４１に移動し、ロ
ーラ３６とケーシング３４の係合溝３４ａとの係合が解
除され、第１滑動部材３２と第２滑動部材３３が一体と
なりケーシング３４内に押し込まれる。第１滑動部材３
２と第２滑動部材３３が一体となりケーシング３４内に
押し込まれるとドライバビット１６と所定の位置に送ら
れている連結ねじ帯４３のねじ４４が嵌合し、連結ねじ
帯４３は第１滑動部材３２の退入に従い第１滑動部材３
２に押し付けられる。連結ねじ帯４３は第１滑動部材３
２の円形のねじ通過孔に沿って変形し、連結ねじ帯４３
のねじ４４保持力を超えて変形が進んだ時、ねじ４４は
連結ねじ帯４３から離脱し、第１滑動部材３２の円形の
ねじ通過孔を通り被締め付け材４２にねじ込まれる。ね
じ４４が締まった後作業者がドライバ本体１を被締め付
け材４２より離すと第１滑動部材３２と第２滑動部材３
３はバネ３８とバネ３９により初期位置に復帰し作業は
完了する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の連結ねじ用ドラ
イバには、次の問題があった。樹脂製連結ねじ帯４３か
らねじ４４を離脱させる時、ねじ４４は連結ねじ帯４３
を変形させ、最後は連結ねじ帯４３を破いて離脱する
が、その時連結ねじ帯４３は滑動部材の通過孔の円形形
状と、６〜９mmあるねじ頭の形状に挾まれ円錐形状に変
形することとなり、連結ねじ帯４３は均等に荷重を受け
ながら変形し、結果として、ねじ４４が離脱するために
は、１０〜１２kgの荷重が必要となっておりねじ締め作
業に際しドライバ本体１を押し付ける大きな荷重が必要
となっていた。

【０００４】本発明の目的は、上記した従来の連結ねじ
用ドライバの欠点を改善し、作業者が本体を押し付ける
荷重を低減し、操作性のよい圧縮空気連結ねじドライバ
を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した課題を達成する
ための本発明の手段は、次の通りである。連結ねじ帯か
らねじが離脱する際に、サブピストン室に圧縮空気が流
入し、サブピストン及びサブピストンと一体結合してい
る第１滑動部材に、滑動部材をケーシング内に退入させ
る方向に荷重を発生させることで連結ねじ帯からねじを
離脱させるために操作者の加える荷重を軽減する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図により
説明する。図１は圧縮空気連結ねじドライバの断面図を
示しているが、図において圧縮空気連結ねじドライバ
は、ドライバ本体１に給気口７を加工したハウジング４
内に、エアモータ２を内蔵し、前記エアモータ２の動力
と連携して回転駆動されるドライバビット１６をノーズ
部１８内に収容すると共に、前記ドライバビット１６を
軸方向に移動可能として常にねじ締め方向にバネ４６等
により付勢された状態とし、さらに前記給気口７を前記
ドライバビット１６の軸方向の前進後退に関連して開閉
操作される給気弁１０を介して前記エアモータ２に接続
し、前記エアモータ２を起動、停止させ、起動時は前記
ドライバビット１６をノーズ部１８内に設けられたイン
パクト機構２２によって駆動するものである。

【０００７】一方、前記ノーズ部１８のねじ込み側部に
は連結ねじ帯４３に取り付けられたねじ４４を順次前記
ドライバビット１６の先端に移送するフィーダ組立３１
が装着されている。フィーダ組立３１はスプロケット４
９を埋設し、第１滑動部材３２の該スプロケット４９を
回転させる送り爪５０を有する第２滑動部材３３、ケー
シング３４、ローラ３６、前記ケーシング３４に前記ロ
ーラ３６と係合する前記ローラ３６の外径より大きな係
合溝３４ａ、該第１滑動部材３２と該第２滑動部材３３
を反対方向に離そうとするばね３８、該第１滑動部材３
２と該第２滑動部材３３を該ケーシング３４の前端より
特定長さ突出するように付勢するばね３９により構成さ
れている。

【０００８】次に、前記各構成部材についてさらに詳述
する。ハウジング４のハンドル部４ａの後端に開口する
給気口７は、ホース等を介して図示しないエアコンプレ
ッサ等のエア源に接続している。給気口７はエア通路９
を介してエアモータ２に接続し、給気口７とエア通路９
との間には給気弁室１１及び給気弁１０が設けられてい
る。

【０００９】給気弁１０はドライバビット１６の圧縮空
気連結ねじドライバ本体１に対する相対移動に基づいて
前記エア源に通じるエア通路９を開閉することにより圧
縮空気を供給または停止するものである。通常はバネ１
４によって給気弁１０であるＯリングなどのシール部材
１０ａを付勢して給気口７とエア通路９を閉じ状態と
し、給気弁開閉操作杆１３を押し込むことによりシール
部材１０ａのシールを解除してエア通路９を開き、エア
源から圧縮空気をエアモータ２に供給する。開閉操作杆
１３の押し込み力を解除すると、もとのようにエア通路
９は閉じ状態となる。

【００１０】ドライバビット１６の正逆回転切り替え
は、図示していない正逆回転切り替えバルブのバルブス
テムを左右いずれかに押込むことによって、上記エア通
路９のエアモータ２が正回転方向に回転するエア供給部
か、または逆回転方向に回転するエア供給部に接続させ
るもので、エアモータ２の回転方向によりドライバビッ
ト１６の回転方向も決まる。

【００１１】エアモータ２は前記給気口７からエア通路
９を介して接続され、エア通路９から供給された圧縮空
気により駆動されるもので、その中心軸２１は軸受１９
にハウジング４の周方向に回転自在に軸受されている。
また、その先端には回転軸１５が突出形成され、前記回
転軸１５の外周には歯車２０が設けられ、歯車２０はカ
ム２４と嵌着関係にある減速歯車に噛み合っている。

【００１２】インパクト機構２２は、図７に示すように
前記エアモータ２の回転軸の回転が前記回転軸１５と嵌
着関係にあり、しかもクラッチ枠２３に固定したカム２
４に伝わり、さらに前記クラッチ枠２３に回転自在に軸
３０に軸支され、かつ一端に係合片２５を有するドッグ
２６の端縁部によってクラッチシャンク２７の作用端に
間欠的な繰り返し打撃を与えて前記クラッチシャンク２
７に一体的に設けた出力軸１７を回転させる。

【００１３】前記出力軸１７はドライバビット１６と一
体的に回転自在に設けられており、従って出力軸１７に
はドライバビット１６とねじ４４の嵌合による抵抗が作
用するため、クラッチシャンク２７の周りをドッグ２６
がクラッチ枠２３とともに回転し、この回転中に起こる
ドッグ２６の回転によってその端縁部でクラッチシャン
ク２７の作用端を間欠的に打撃し、この打撃操作の繰り
返しによって出力軸１７が少しずつ回動していくことと
なる。また、前記出力軸１７は、ドライバビット１６と
協動して、その軸方向に前進後退移動可能に設けられ、
この移動によって給気弁１０を開閉するものであり、常
には、付勢手段のバネ４６によりねじ締め方向に前進付
勢されている。

【００１４】ねじ送り機構は、ドライバ本体１を被締め
付け材４２に押し付けると前記ばね３８により付勢され
ている第１滑動部材３２は前記ケーシング３４内に退入
し、前記第２滑動部材３３の前記送り爪５０により前記
スプロケット４９が回転し、連結ねじ帯４３のねじ４４
は前記ドライバビット１６の先端に移送される。

【００１５】また、前記ハウジング４の給気口７から圧
縮空気が供給されると、エア通路８を介して前記エアモ
ータ２と連通したサブピストン室６に圧縮空気が流入
し、サブピストン５及びサブピストン５と一体結合され
た前記第１滑動部材３２に対し、前記第１滑動部材３２
が退入する方向に荷重が発生する。

【００１６】また、出力軸１７のねじ込み側端部にはド
ライバビット１６を回転不可能に装着する凹部２８が形
成される一方、反対側端部に給気弁開閉操作杆１３の受
け部４７が形成されている。

【００１７】以上により、出力軸１７が回転してドライ
バビット１６を回すとともに、その後退移動によって給
気弁１０が開弁し、前進移動によって給気弁１０が閉弁
する。なお、出力軸１７の凹部２８内にはドライバビッ
ト１６押さえ用のボール２９が係合して、抜け止めとな
っている。

【００１８】次に上記のように構成された圧縮空気連結
ねじドライバの動作について図１〜図７を用いて説明す
る。

【００１９】図１のように、前記連結ねじ帯４３のねじ
４４が前記ドライバビット１６の先端に移送されると、
ローラ３６が第１滑動部材３２の平面部４０から溝部４
１に移動し、前記第２滑動部材３３とローラ３６とケー
シング３４の係合が解除され、第１滑動部材３２と第２
滑動部材３３が一体となり、ケーシング３４内への退入
が始まる。第１滑動部材３２と第２滑動部材３３が一体
となりケーシング３４内に押し込まれるとドライバビッ
ト１６と所定の位置に送られている連結ねじ帯４３のね
じ４４が嵌合し、連結ねじ帯４３は第１滑動部材３２の
退入に従い第１滑動部材３２に押し付けられる。さら
に、前記第１滑動部材３２が退入を続けると、前記連結
ねじ帯４３は前記第１滑動部材３２と前記ねじ４４によ
りせん断荷重を受ける。

【００２０】一方、ねじ４４がドライバ本体１側に相対
的に押込まれるとともに、ドライバビット１６及び出力
軸１７が後退し開閉操作杆１３を介して給気弁１０を開
き、給気口７に接続している給気弁１０がバネ１４の力
に抗して作動し、エア源とエア通路９を連通させ、圧縮
空気を供給してエアモータ２を自動的に駆動させる。

【００２１】エアモータ２内に圧縮空気が供給される
と、エアモータ室３とエア通路８を介して連通している
サブピストン室６に圧縮空気が流入し、サブピストン５
及びサブピストン５と一体結合した第１滑動部材３２に
対し、第１滑動部材３２をケーシング３４内に退入させ
る方向と同方向に荷重が発生する。この荷重は、ねじ締
め作業に際し樹脂製連結ねじ帯４３からねじ４４を離脱
させるために作業者が被締め付け材４２にドライバ本体
１を押し付けるのに必要な荷重を低減する方向に働くた
め、従来よりも軽い押し付け力でのねじ締め作業が可能
となる。

【００２２】一方、エアモータ２が回転すると、その回
転力はエアモータ２の回転軸１５から前記回転軸１５と
嵌着関係にあり、しかもクラッチ枠２３に固定したカム
２４に伝わり、さらに前記クラッチ枠２３に回転自在に
軸支され、かつ一端に係合片２５を有するドッグ２６の
端縁部によってクラッチシャンク２７の作用端に間欠的
な繰り返し打撃が加わって前記クラッチシャンク２７に
一体的に設けた出力軸１７が回転する。これにより、出
力軸１７及び前記出力軸１７に装着されたドライバビッ
ト１６が回転してねじ４４を締め付ける。即ち、出力軸
１７にはドライバビット１６とねじ４４の嵌合による抵
抗が作用するため、クラッチシャンク２７の周りをドッ
グ２６がクラッチ枠２３とともに回転し、この回転中に
起こるドッグ２６の回転によってその端縁部でクラッチ
シャンク２７の作用端を間欠的に打撃し、この打撃操作
の繰り返しによって出力軸１７の高いトルクの回転力に
より少しずつ回動してねじ４４を締め付けることにな
る。

【００２３】従って、ハウジング４内に設けられたイン
パクト機構２２による打撃でねじ締めを行うようにした
ので、ねじ締め動作は、インパクト機構２２による打撃
の高いトルクで締め付けが可能となり、エアモータ２が
小さくてもねじ締めが極めて迅速かつ軽快に行われる。

【００２４】そして、ねじ込みが終了位置に達すると、
ドライバビット１６も軸方向に付勢されて前進し給気弁
１０が閉じる。また、給気弁１０が閉じると同時にエア
モータ２の作動も停止する。

【００２５】給気弁１０はドライバビット１６のドライ
バ本体１に対する相対移動に基づいて前記エア源に通じ
るエア通路９を開閉することにより圧縮空気を供給また
は停止するものである。通常はバネ１４によって付勢さ
れて給気口７とエア通路９を閉じた状態とし、給気弁開
閉操作杆１３を押し込むことによりシールを解除してエ
ア通路９を開き、エア源から圧縮空気をエアモータ２に
供給する。給気弁開閉操作杆１３の押し込み力を解除す
ると、もとのようにエア通路９は閉じた状態になる。

【００２６】前記ねじ４４が締まった後作業者がドライ
バ本体１を被締め付け材４２より離すと第１滑動部材３
２と該第１滑動部材３２と一体結合したサブピストン５
及び第２滑動部材３３はバネ３８、バネ３９により初期
位置に復帰し、作業は完了する。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、下記のような効果が得
られる。ねじ締め作業時、滑動部材３２，３３の退入に
従い、ドライバビット１６がねじに伝える推力により、
連結ねじ帯４３のねじ４４が連結ねじ帯４３から離脱す
る際に、サブピストン５を収容するサブピストン室６に
圧縮空気が流入し、サブピストン５とサブピストン５に
一体結合された第1滑動部材３２が退入する方向に荷重
がかかる構造にしたため、ねじ締め作業に際し、作業者
がドライバ本体１を押し付ける荷重を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明圧縮空気連結ねじドライバの一実施形態
を示す断面側面図。

【図２】本発明圧縮空気連結ねじドライバの動作説明用
側面図。

【図３】本発明圧縮空気連結ねじドライバのねじ送り機
構部を示す断面側面図。

【図４】本発明を構成する第1滑動部材、第２滑動部
材、ケーシング、ローラの係合状況を示す断面図。

【図５】図１の平面図。

【図６】本発明を構成するサブピストン室、サブピスト
ン、第1滑動部材の関係を示す断面図。

【図７】本発明を構成するインパクト機構部の一例を示
す断面図。

【図８】従来の連結ねじドライバの一例を示す断面側面
図。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給気口を開口したハウジング内に、エア
   モータと、エアモータの回転により回転駆動されるドラ
   イバビットを収容するとともに、ハウジングに装着さ
   れ、ねじを一定間隔に整列した樹脂製の連結ねじ帯を保
   持し、連結ねじ帯のねじを順次ドライバビット先端に移
   送するねじ送り機構を有する滑動部材と、ハウジングと
   連通したサブピストン室内に圧縮空気によりドライバビ
   ットの軸方向に往復動可能で滑動部材と一体結合したサ
   ブピストンを設け、さらに滑動部材を先端から特定長さ
   突出させるようバネで付勢し、ねじ締め付け時には退入
   させるように支持するケーシングを有する圧縮空気連結
   ねじドライバにおいて、 ねじ締め作業時、滑動部材の退入に従い、ドライバビッ
   トがねじに伝える推力により、連結ねじ帯のねじが連結
   ねじ帯より離脱する際に、サブピストン室に圧縮空気が
   流入し、サブピストンと一体結合した滑動部材に対し滑
   動部材が退入する方向に荷重を発生させるようにしたこ
   とを特徴とする圧縮空気連結ねじドライバ。
2. 【請求項２】 前記ドライバビットを軸方向に移動可能
   とし、さらに給気口をドライバビットの軸方向の前進後
   退に関連して開閉操作される給気弁を介してエアモータ
   に接続し、エアモータを起動、停止させる一方、サブピ
   ストン室をエアモータに連通させ、エアモータ起動時に
   前記サブピストン室に圧縮空気が流入することを特徴と
   する請求項１記載の圧縮空気連結ねじドライバ。