JPS6021181Y2 - ネジドライバのノ−ズ側ネジ保持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、回転するビットによりネジを１本づつ回転駆
動して被螺着材に螺着するネジドライバに関腰更に特定
すればビットが挿通されたノーズ内にネジを１本づつセ
ットするためのノーズ側ネジ保持装置に関する。

従来、圧縮エアを動力源とする携帯型の空気式ネジドラ
イバは、この空気式ネジドライバの操作者がビットの先
方位置にネジを１本づつセットした後ビットをネジの頭
部に嵌合させ、ネジを回転駆動して被螺着材に螺着する
構造となっている。

即ち、従来の空気式ネジドライバには、ばらばらのネジ
を１本づつ自動的にビットの先方位置にセラするネジ保
持装置が設けられていない。

本考案の目的は携帯用のネジドライバにおいて被螺着材
に押付けられ、かつ、ネジを送り出すノーズにネジを螺
着準備態勢で保持し、螺着作業開始寸前の姿勢を制御す
るノーズ側ネジ保持装置を提供することである。

この目的を遠戚するための本考案は拡径頭部を有するネ
ジを固定した位置で回転駆動するビットの周囲に設けら
れ、被螺着材に押付けられることによりビットの長手方
向に移動する円筒状のノーズの周壁に、ノーズの先端に
近い側からネジ用姿勢制御部及びネジ用戻り防止部を一
定間隔を置いて設け、これらのネジ用姿勢制御部及びネ
ジ用戻り防止部はノーズの同一横断面上においてノーズ
の径方向内方に弾性付勢された状態で一部がノーズ内に
突出する複数個のボールから威り、上記ネジの頭部の通
過抵抗をネジ用戻り防止部におてよりネジ用姿勢制御部
において大きくなるように設定したことを特徴とする特
以下、′本考案を携帯型の空気式ネジドライバ１に具体
化した場合について第１図ないし第５図に基づき説明す
る。

第１図は空気式ネジドライバ１の全体の縦断面を示して
おり、この空気式ネジドライバ１は、ピストル型のボデ
ー２内に、エアモータ３、減速歯車装置４、クラッチ５
（ただし、第１図においてはクラッチ５の具体的構造は
省略すしている）、エアモータ用トリガバルブ６及びネ
ジ吹き送り用トリガバルブ７を有し、更に、ボデー２か
ら一部突出するビット軸８、ビット軸８に対してその長
手方向に摺動移動自在なノーズ９及びネジ整列装置１０
を有している。

上記ボデー２のグリップ１２内には圧縮エア貯溜室１１
が形成されている。

上記エアモータ３の駆動軸１３に一体のピニオン１４に
は減速歯車装置４の減速歯車１５が噛合し、その回転軸
１６は筒状に形成されている。

この回転軸１６の内面は六角形状断面の中空を威し、ク
ラッチ５の入力軸１７が回転軸１６に内嵌挿されている
。

入力軸１７の端部における咬合い板１８と出力軸１９の
端部における咬合い板２０とが一定トルク以上でトルク
伝達を遮断するように互いに咬合している。

上記クラッチ５は通常型のものであって、ビット軸８が
オーバートルクとなった時に減速歯車１５の回転軸１６
からビット軸８へのトルク伝達が遮断される。

上記出力軸１９とビット軸８とは一体結合されている。

ビット軸８の先端にはネジ２１の頭部２２の溝に嵌合す
るビット２３が形成されている。

ビット軸８や回転駆動するエアモータ３の回転始動及び
回転停止は二方向切換スプール弁型の上記エアモータ用
トリガバルブ６の手動操作により行われる。

上記エアモータ３の排気ポート２４は、ネジ整列装置１
０の給気ポート２５及び２個のストップピストン・シリ
ンダ６１及び６２の後退用エア供給ポート６１ａ及び６
２ａに接続されている。

上記ネジ吹き送り用トリガバルブ７は二方向型のスプー
ルであって、その手動操作端部２６がグリップ１２の後
方に突出している。

しかも、手動操作端部２６は、グリップ１２の後方にこ
のグリップ１２から突設されたストッパ２７により、圧
縮コイルバネ２８の力を受けた状態で停止されている。

上記ネジ吹き送り用トリガバルブ７の−のポート２９は
圧縮エア貯留室１１に連通し、ネジ吹き送り用トリガバ
ルブ７の他の３０は第３図に示すネジ送りポート５１の
送りエア受はポート５８に接続されている。

ネジ送りポート５１は、可撓性のあるチューブ３２を経
て、ノーズ９の側部に突設されたネジ受はポート３１に
接続されている。

ネジ受はポート３１はノーズ９に対して斜め方向に突出
するように形成されている。

上記ノーズ９はビット軸８に外嵌挿され、このビット軸
８に対して移動自在である。

また、ノーズ９はボデー２からその先方に延長された筒
状のノーズカバー３３に内嵌挿されている。

このノーズカバー３３の上側及び下側はそれぞれスリッ
ト（図示せず）が形成され、このスリットによりネジ受
はポート３１、及びノーズ９の下側に固着されたスライ
ド片３４の移動を許容する。

スライド片３４は、ボデー２の孔２ａに嵌挿された摺動
ガイド棒３５に外嵌挿された圧縮コイルバネ３６の一端
がスライド片３４に当接し、圧縮コイルバネ３６の他端
がボデー２に当接している。

上記ノーズ９はビット軸８及び摺動ガイド棒３５により
正確にガイドされて、ビット軸８の長手方向に摺動移動
される。

第１図に示すように、ノーズ９のネジ受はポート３１が
ビット２３よりも先方に位置する状態でノーズ９を静止
させるのは、摺動ガイド棒３５の後端に設けられた停止
用フランジ３７とボデー２との掛合及び圧縮コイルバネ
３６の復元力の作用による。

ノーズ９の周壁９ａにおいてノーズ９の先端に近い側に
はネジ用姿勢制御部３８が形成され、このネジ用姿勢制
御部３８から若干ノーズ９の長手方向後側に後退した周
壁９ａの一部位にはネジ用戻り防止部３９が形成されて
いる。

これらのネジ用姿勢制御部３８とネジ用戻り防止部３９
とノーズ９とによりノーズ側ネジ保持装置４６が構成さ
れる。

ネジ用姿勢制御部３８は複数個の鋼製のボール４０及び
Ｏリング４１とから構成されている。

即ち、周壁９ａの径方向にこの周壁９ａを貫通するボー
ル保持孔４２が複数本ノーズ９の円周方向に分散した状
態で形成されている。

ボール保持孔４２は、このボール保持孔４２がノーズ９
の内部に開口する部位で径が小さくなるように形成され
、それによってボール４０の一部がノーズ９の内部に突
出した状態でボール４０を保持する、各ボール４０はノ
ーズ９の外周部９ｂに嵌着されたＯリング４１によりノ
ーズ９の径方向内向きに弾性付勢される。

上記ネジ用戻り防止部３９の構成もネジ用姿勢制御部３
８の構成と同一である。

即ち、ボール保持孔４３内にそれぞれボール４４を保持
し、これらのボール４４はＯリング４５によりノーズ９
の径方向内向きに弾性付勢される。

ネジ用姿勢制御部３８におけるボール４０の内径円の径
Ａは、ネジ用戻り防止部３９におけるボール４４の内接
円の径Ｂよりも小さい。

即ち、ノーズ９の内部への突出量は、ボール４４の方が
ボール４０よりも小さい。

ボール４０及び４４の上記突出量を同一、即ち、ボール
４０の内接円の径Ａとボール４４の内接円の径Ｂと同一
とした場合には、０リング４１の弾性付勢力をＯＩＪン
グ４５の弾性付勢力よりも大きくなるように設定する。

この結果、ネジ２１がネジ用姿勢制御部３８を通過する
際の抵抗はネジ用戻り防止部３９をネジ２１が通過する
際の抵抗よりも大きくなり、上記の実施例を同一の作用
効果を奏する。

上記ノーズ側ネジ保持装置４６によりネジ２１は螺着準
備状態で保持される。

この保持は、第１図に示されているように、ネジ２１の
頭部２２がボール４０と４４との間に位置する状態で行
われ、ネジ２１の螺着作業時にノーズ９の先端が被螺着
材に押付けられてノーズ９が後退することによりネジ２
１の頭部２２の溝内にビット２３が嵌入される。

ビット２３がネジ２１の頭部２２の溝に嵌入した後、更
に、ノーズ９が後退することによって、ネジ２１の頭部
２２の下面が同時に複数個のボール４０に当接した時に
、この当接によりネジ２１はノーズ９の長手方向に一致
する方向にその姿勢が制御される。

また、ネジ送りポート５１からネジ受はポート３１ヘネ
ジ２１がエアにより吹き送られ、その後、ノーズ側ネジ
保持装置４６にセットされる際には、ボール４４に作用
する弾性付勢力に打ち勝って、ネジ２１の頭部２２はネ
ジ用戻り防止部３９を通過し、ネジ用姿勢制御部３８の
ボール４０に当接し、かつ、この頭部２２の当接により
ネジ２１は停止する。

この時、ネジ２１の先端部６３はノーズ９の先端よりも
更に先方に突出している。

上記ボール４０及び４４は圧縮コイルバネ等のバネ手段
によりノーズ９の径方向内方に弾性付勢される構成とし
てもよい。

上記ネジ整列装置１０の詳細は第１図及び第２図に示さ
れている。

これらの図に見られる通り、グリップ１２の下端面１２
ａからビット軸８に沿ってボデー２の先方に延設されて
支持板４７に庇付円筒状の整列装置ケーシング４８が付
着されている。

この整列装置ケーシング４８に、同じく庇付円筒状のネ
ジ攪拌容器４９が内装されている。

上記整列装置ケーシング４８には給気ポート２５が設け
られている。

上記ネジ攪拌容器４９は整列装置ケーシング４８に対し
て同心状に配置されており、ネジ攪拌容器４９の周壁４
９ａと整列装置ケーシング４８の周壁４８ａとの間には
圧縮エアが流通するためのクリアランス５０が確保され
ている。

また１、ネジ攪拌容器４９の外底面４９ｂには円環状に
形成された脚部５１が設けられ、クリアランス５０内の
圧縮エアがネジ攪拌容器４９の外底面４９ｂと整列装置
ケーシング４８の内底面４８ｂとの間に回り込むのを防
止している。

ネジ攪拌容器４９及び整列装置ケーシング４８は取外し
自在の浅い庇付円筒状の上蓋５２により気密に密閉され
ている。

この上蓋５２を取外して、ネジ攪拌容器４９内に多数本
のネジ２１がランダムに収納される。

上記ネジ攪拌容器４９の内部には、傾斜した楕円形のネ
ジ整列案内板５３が配設されている。

このネジ整列案内板５３は、第１図及び第２図に示され
ているように、ビット軸８に対して横向きとなるように
配置されており、その最高部位には上蓋５２のの天井面
５２ａに対して平行なネジ整列用平面５４が設けられて
いる。

ネジ整列案内板５３の下側部分上に多数本のネジ２１が
ランダムな状態で載置される。

上蓋５２の天井面５２ａとネジ整列用平面５４との間の
距離はネジ２１の頭部２２の径よりも僅かに大きい程度
が好ましいい。

この構成により、ネジ２１がネジ整列案内板５３に沿で
上方に吹き送られ、ネジ整列案内板５３を登りつめた時
に、ネジ整列用平面５４と上Ｍ５２の天井面５２ａとの
間にネジ２１の頭部２２が拘束される。

上蓋５２の天井面５２ａとネジ整列用平面５４との間に
位置する整列装置ケーシング４８の周壁４８ａの一部及
びネジ攪拌容器４９の周壁４９ａの一部は、各ネジ２１
の頭部２２が通過し得る程度よりも若干広い幅を有する
短形状の切欠５５が猛威されている（第２図参照）。

上記切欠５５内に上下一対の板から樹皮される一対のネ
ジ送りガイド板５６の長手方向の一端側５６ａの幅方向
の一端側５６ａが挿入されている（第３図参照）。

一対のネジ送りガイド板５６の長手方向の他端側５６ｃ
はネジ送りポート５１に横向きに挿着されている。

第２図に示すように、ネジ攪拌容器４９の周壁４９ａに
おいて、ネジ整列案内板５３の下端部５３ａに隣接する
上側部位にはネジ攪拌容器４９の軸に対して横向きであ
って、かつ、ネジ整列案内板５３の中心軸がネジ攪拌容
器４９の内底面４９Ｃに落す射影と一致する方向に第１
のエア吹き出し孔５７が形成されている。

また、第１図、第２図及び第５図に示すように、ネジ攪
拌容器４９の周壁４９ａにおいて、ネジ整列案内板５３
よりも上方位置に該当する部位には複数個（本実施例で
は３個）の第２エア吹き出し孔６０が形成されている。

これらの第２のエア吹き出し孔６０の方向は第５図に示
すように圧縮エアがネジ攪拌容器４９内において時計方
向に回転するように設定される。

上記第１のエア吹き出し孔５７及び第２のエア吹き出し
孔６０からネジ攪拌容器４９内に吹き込まれた圧縮エア
は逆円錐状のエア旋回流を形成し、かつ、このエア旋回
流はネジ整列案内板５３に沿う上向きの力を発揮する。

この上向きの推力によりネジ２１はネジ整列案内板５３
に沿ってネジ整列用平面５４上まで押上げられる。

ネジ２１がネジ整列用平面５４上まで押上げられて行く
姿勢は一定していない。

したがって、幾本かのネジ２１のうち、いずれか１本の
ネジ２１の先端部６３が切欠５５を経てネジ送りガイド
板５６内に挿入されることによりネジ２１が捕捉される
。

実験の結果によれば短時間のうちにネジ２１はネジ整列
用平面５４上において捕捉されることが判明した。

第１図及び第３図に示すように、一対のネジ送りガイド
板５６の間に合計６本のネジ２１が並列状態で保持され
る。

これらのネジ２１の頭部２２が互いに接触した状態で、
ネジ２１は整列しており、一対のネジ送りガイド板５６
からネジ送りポート５１内へ押し出されたネジ２１ａは
、その頭部２２ａの下面が第４図に示す３個のボール６
４により掛止される状態で、ネジ送りポート５１内に保
持される。

ネジ２１ａの頭部２２ａの上面はネジ送りポート５１内
のネジ送り通路６５の内壁６５ａに形成された肩部６６
に当接される。

ネジ送りポート５１には送りエア受はポート５８が形成
され、この送りエア受はポート５８は上述の通りネジ吹
き送り用トリガバルブ７の他のポート３０に接続されて
いる。

ネジ送りポート５１内においてネジ２１ａを保持するネ
ジ送りポート側ネジ保持装置６７の詳細は第３図及び第
４図に示されている。

このネジ送りポート側ネジ保持装置６７は１２０°の間
隔を以ってネジ送り通路６５の内部に一部が突出した３
個のボール６４及びこれらのボール６４をネジ送り通路
６５の断面径方向内方へ弾性付勢する３本の圧縮コイル
バネ６８とから構成されている。

これらの圧縮コイルバネ６８は復元力の弱いネジであっ
て、送りエア受はポート５８内に吹き込まれた圧縮エア
がネジ２１ａを押す力によりボール６４はネジ送り通路
６５から後退し、ネジ２１ａの圧縮エアによる送りが可
能となる。

ネジ送りポート側ネジ保持装置６７から解放されたネジ
２１ａはノーズ側ネジ保持装置４６まで圧縮エアの圧力
により送られる。

上記ストップピストン・シリンダ６１及び６２は同一の
構成を有し、ストップピストン・シリンダ６１のピスト
ン７０から上蓋５２の下方に突出するように停止用ステ
ム６９が突設されている。

この停止用ステム６９は、最も進出した状態において一
対のネジ送りガイド５６に整列された６本のネジ２１の
最後尾に位置するネジ２１ｂの頭部２２ｂの側面後側に
当接する。

ストップピストン・シリンダ６２のピストン７１から一
対のネジ送りガイド板５６の方へ突出するように突設さ
れた停止用ステム７２は、その最も進出した状態におい
て一対のネジ送りガイド板５６に並列された６本のネジ
２１の最前部に位置するネジ２１ｃの頭部２２ｃの側面
前側に当接し、同時にネジ送りポート５１内のネジ２１
ａの頭部２２ａの側面後側に当接する。

上記停止用ステム６９及び７２により一対のネジ送りガ
イド板５６内の６本のネジ２１は静止した状態で保持さ
れる。

上記空気式ネジドライバ１の操作は以下の順序で行われ
る。

即ち、圧縮エア貯留室１１がコンプレッサに接続されて
いる状態において、先ずネジ吹き送り用トリガバルブ７
の手動操作端部２６を押す（第１図中、左向きに移動す
る）と、ネジ吹き送り用トリガバルブ７の他のポート３
から送りエア受はポート５８へ圧縮エアが供給され、こ
の圧縮エアの圧力によりネジ送りポート側ネジ保持装置
６７を解放状態にしてネジ２１ａをノーズ側ネジ保持装
置４６へ送り、かつ、このノーズ側ネジ保持装置４６に
保持させる。

次いで、エアモータ用トリガバルブ６を動操作して、エ
アーモータ３に圧縮エアを供給すると、このエアーモー
タ３が回転始動し、それによってビット軸８を回転始動
させる。

ノーズ９を被螺着材に押付けることにより、このノーズ
９は後退（第１図中、右方に移動）し、ノーズ側ネジ保
持装置４６に保持されたネジ２１はビット２３に嵌合す
ると同時に回転駆動され、被螺着材にネジ込まれる。

この間、エアーモータ３の排気が排気ポート２４及びネ
ジ整列装置１０の給気ポート２５を経てネジ攪拌容器４
３内に吹き込まれると同時にストップピストン・シリン
ダ６１及び６２のそれぞれの後退用エア供給ポー）６１
ａ及び６２ａに吹き込まれる。

従って、ネジ攪拌容器４３内で多数本のネジ２１の攪拌
が生じると同時に停止用ステム送りガイド板５６内にお
けるネジ２１の飛び込み及び移動を許容している。

新たにネジ２１が切欠５５内に飛び込むことによって、
ネジ送りガイド板５６内の先頭のネジ２１がネジ送りポ
ート側ネジ保持装置６７の方へ押される。

ネジ２１の螺着行程が終了すると、エアーモータ用トリ
ガバルブ６を解放操作し、それによってエアーモータ３
が回転停止すると同時にこのエアーモータ３の排気が終
了し、停止用ステム６９及び７２は下降して一対のネジ
送りガイド板５６内にネジ２１を整列させた状態で保持
すると同時にネジ攪拌容器４９内におけるネジ２１の攪
拌も停止する。

この後、再度ネジ吹き送り用トリガバルブ７を手動操作
することから始めることにより次のネジ螺着行程が繰り
返される。

上述の通り、本考案によれば拡径頭部を有するネジがノ
ーズのネジ用姿勢制御部を通過する時に拡径頭部の下面
がノーの同一横断面上にあるボールに当接して姿勢制御
されるとともに、ネジドライバの角度が変ってノーズの
角度が変ってもネジ用戻り防止部にネジの頭部が阻止さ
れ、ノーズ側ネジ保持装置から逸脱することがない。

また、ネジをノーズ側ネジ保持装置にセットする際には
、ネジ用戻り防止部及びネジ用姿勢制御部のそれぞれの
通過抵抗の間にある大きさの力でネジをノーズ外から供
給することにより自動的にネジの頭部がネジ用姿勢制御
部のボールに掛止され得る状態でセットされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のノーズ側ネジ保持装置を有する空気式
ネジドライバの縦断面図、第２図は第１図における■−
■線断面図、第３図は第２図における■−■線断面図、
第４図は第３図における■−■線断面図、第４図は第３
図におけるＩＶ−ＩＶ線で切断したネジ送ポート側ネジ
保持装置の端面図、第５図はネジ整列装置のエア吹き込
み方向の説明図である。 １・・・・・・空気式ネジドライバ、８・・・・・・ビ
ット軸、９・・・・・・ノーズ、９ａ・・・・・・周壁
、２１・・・・・・ネジ、２２・・・頭部、３８・・・
・・・ネジ用姿勢制御部、３９・・・・・・ネジ用戻り
防止部、４０及び４４・・・・・・ボール、４１及び４
５・・・・・・Ｏリング、４２及び４３・・・・・・ボ
ール保持孔、４６・・・・・・ノーズ側ネジ保持装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エアモータにより回転されるビットの先方に、適宜、頭
   付ネジを供給しネジの頭部をビットにより回転してこの
   ネジを被螺着材を螺着させる空気式のネジドライバにお
   いて、拡径頭部を有するネジを固定した位置で回転駆動
   するビット軸の周囲に設けられ、被螺着材に押付けられ
   ることによりビット軸の長手方向に移動するとともにネ
   ジを供給するためのネジ受はポートが形成されている円
   筒状のノーズの周壁であって、ノーズ先端と上記ネジ受
   ポート間にノーズの先端に近い側からネジ用姿勢制御及
   びネジ用戻り防止部を一定間隔を置いて設け、これらの
   ネジ用姿勢制御部及びネジ用戻り防止部はノーズの同一
   横断面上においてノーズの径方向内方に弾性付勢された
   状態で一部がノーズ内に突出する複数個のボールから戊
   り、上記ネジ用戻り防止部のネジ通過抵抗はネジ受はポ
   ートを介してエアー圧力により給送されるネジの通過を
   許容する大きさに設定され、上記ネジ用姿勢制御部のネ
   ジ通過抵抗はネジ受はポートを介してエアー圧力により
   給送されるネジの通過を阻止する大きさに設定されてな
   るネジドライバのノーズ側ネジ保持装置。