(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、このような連結ネジ用ネジ締め機において、叩きつけるようにノーズ部を被打込み材に押し付けるような使用をすると、機械を押し付けるスピードが速くなると同時に、ねじ送りのスピードも速くなってしまうため、送られた連結ネジは、慣性によって所定の位置を行き過ぎてしまい、連結ネジの送り動作不良となる場合がある。この状態で打ち込み動作を行うと、ドライバビットの軸とネジの軸とがずれてしまうため、斜めにネジが打ち込まれたり、ドライバビットの先端がネジ孔を捉えられずにネジが飛ぶなどの問題が発生する。
【0005】
なお、特許文献1には、ねじ倒れ防止機構を備えた連続ねじ締付け機のねじ送り装置が開示されているものの、この構成では上記した問題を解決できない。すなわち、特許文献1の構造は打ち込み前のネジの姿勢をガイドするものではないため、連結ネジが送られ過ぎることは回避できない。なお、送られ過ぎたネジが斜めになっている場合、そのまま打ち込み動作を行うと、ネジは一対の傾動部材間ではなく、片方の傾動部材に突っ込むこととなり、傾動部材間に形成された孔によって姿勢をガイドされることなく斜めに打ち込まれたり、カムアウトしたりといった問題が発生する。
【0006】
また、特許文献1記載のようなねじ倒れ防止機構の場合、両側にヒンジを設ける必要があるので、ねじ倒れ防止機構がボックス形状となっている。しかしながら、ボックス形状のねじ倒れ防止機構の場合、打込み位置を確認しにくかったり、ネジが詰まったときの除ネジ作業が煩雑であるという問題があった。
【0007】
そこで、本発明は、連結ネジがイナーシャで送られ過ぎる問題を回避してネジを垂直にガイドすることができ、また、ネジが詰まったときの除ネジ作業も容易な連結ネジ用ネジ締め機のネジ送り機構におけるガイド構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、以下を特徴とする。
【0009】
(請求項1)
請求項1に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
すなわち、請求項1に記載の連結ネジ用ネジ締め機におけるネジガイド構造は、複数のネジを連結帯によって連結した連結ネジを順次打ち込み位置に送る連結ネジ用ネジ締め機のネジ送り機構におけるガイド構造であって、ベース部と、前記ベース部の先端に摺動可能に設けられたノーズ部材と、前記ネジ送り機構によって送られた先頭ネジを垂直にガイドするために前記ノーズ部材に退避可能に支持される垂直ガイド部材と、を備え、前記垂直ガイド部材は
、ネジの
先端付近をガイドする略U字形のガイド溝を備え
るとともに、前記ネジ送り機構によって送られるネジの送り方向、及びネジの打込み方向に対して垂直方向に配置された揺動軸によって片持ち形状で揺動可能に軸支され、前記ガイド溝よりも先端側に、ネジを打ち込み案内する射出口を開口形成し、前記ネジ送り機構によって先頭ネジが送られたときに、該先頭ネジの軸部が前記ガイド溝に嵌入するとともに、前記ガイド溝に嵌入した先頭ネジが打ち込まれて該先頭ネジの頭部が通過するときに、前記垂直ガイド部材が退避することを特徴とする。
【0010】
(請求項2)
請求項2に記載の発明は、上記した請求項1記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする
。
【0011】
すなわち、前記ガイド溝の奥部をテーパ状に傾斜させたことを特徴とする。
【0012】
(請求項
3)
請求項
3に記載の発明は、上記した請求項
1又は2記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
すなわち、前記垂直ガイド部材を同軸上に配置された一対の揺動軸によって軸支することで、前記一対の揺動軸の間をネジが通過可能に形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
請求項1に記載の発明は上記の通りであり、垂直ガイド部材はネジの軸部をガイドする略U字形のガイド溝を備え、ネジ送り機構によって先頭ネジが送られたときに、該先頭ネジの軸部が前記ガイド溝に嵌入するとともに、前記ガイド溝に嵌入した先頭ネジが打ち込まれて該先頭ネジの頭部が通過するときに、前記垂直ガイド部材が退避する。すなわち、送られてきたネジを略U字形のガイド溝によって受けてネジの姿勢をガイドしているので、打ち込み前のネジの姿勢をガイドすることができる。このため、打ち込み前において既にネジが垂直にガイドされているので、連結ネジがイナーシャで送られ過ぎることを防止してネジを垂直にガイドすることができる。そして、打ち込み動作中もネジは垂直にガイドされ続けるので、最後まで良好な垂直性を保つことができる。そして、ネジの頭部が通過する際には垂直ガイド部材が退避方向に揺動するので、ネジの頭部も問題なく通過させることができる。
【0014】
また、片持ち形状の垂直ガイド部材によってネジの姿勢をガイドしているため、ガイド部をボックス形状とする必要がない。このため、使用するネジを交換するために使用途中の連結ネジを外す際に、スムーズに連結ネジを引き抜くことができるとともに、機構の内部が視認し易く、また、内部に手も入れやすいので、ネジが詰まったときの除ネジ作業も容易である。また、ガイド部がボックス形状でないため、機械先端を小さくすることができ、ネジ施工時の狙いを付けやすい機械とすることができる。
【0015】
なお、上記した特許文献1記載の構成では、一対の傾動部材によって形成される穴によってネジをガイドする構成であるため、送られたネジの軸部をそのままガイドすることはできず、打込み動作によってネジの先端部が一対の傾動部材によって形成された穴に挿入されるように配置しなければならず、傾動部材とネジとの間に、ネジの打込み方向に一定の間隔を設ける必要がある。このため、ネジの先に傾動部材を設けるための長さが必要となり、ノーズ部が長くなってしまう。この点、本発明によれば、垂直ガイド部材でネジの軸部を受けることができるので、ネジの先に垂直ガイド部材を設けるための長さが必要ない。よって、ノーズ部を短くすることができ、機械の全長を短くすることができる。
また、構造も簡単であるため、プレス加工などで安価に部材を製造することができる。
【0016】
また、
送られてきたネジの姿勢をガイドするガイド部材をネジの送り方向に対して垂直方向に揺動軸を配置したので、送られたネジを確実に保持できると同時に、ネジの頭部が通過する際には垂直ガイド部材が退避方向へ揺動可能なので、ネジの頭部も問題なく通過させることができる。
【0017】
また、請求項
2に記載の発明は上記の通りであり、前記ガイド溝の奥部をテーパ状に傾斜させたので、使用するネジを交換する場合など連結帯を引き上げるようにして連結ネジを機械から外す場合、ネジ先端がテーパ部を押して垂直ガイドを揺動させるので、容易に連結ネジを外すことができる。
【0018】
また、請求項
3に記載の発明は上記の通りであり、前記垂直ガイド部材を同軸上に配置された一対の揺動軸によって軸支することで、前記一対の揺動軸の間をネジ頭部が通過できるようになっており、垂直ガイド部材の回転円弧を小さくすることができ、機械の全長を短くすることができる。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明の実施形態について、図を参照しながら説明する。
本実施形態に係る連結ネジ用ネジ締め機10は、複数のネジ51を連結帯52によって連結した連結ネジ50を使用するものであり、
図1及び
図2に示すように、工具本体11にファスナー供給装置20を装着して構成されている。
【0021】
工具本体11は、特に図示しないが、ファスナー供給装置20によって覆われる先端部にビット装着部を備えており、このビット装着部にドライバビットが装着されている。工具本体11のトリガ13を引き操作すると、バッテリ14を動力源として図示しないモータが回転する。モータが回転した状態で後述するノーズ部材30を被打込み材に押し付けると、ノーズ部材30が押し込まれて、ノーズ部材30に保持されたネジ51にドライバビットが突き当たり、ドライバビットが押し込まれる。押し込まれたドライバビットにはモータの回転が伝達されるので、ドライバビットが回転してネジ51が締め付けられて被打込み材に打ち込まれる。
【0022】
ファスナー供給装置20は、連結ネジ50を順次打ち込み位置に送るネジ送り機構を備えたものであり、
図3等に示すように、工具本体11の先端に固定されるベース部21と、ベース部21の先端に摺動可能に設けられたノーズ部材30と、ベース部21に対してノーズ部材30を突出方向に付勢するバネ40と、を備えている。
【0023】
ベース部21は、工具本体11の先端に取り付けられる部位である。このベース部21は、
図3に示すように、角筒状のベースケーシング22と、ベースケーシング22の内側部に固定された板状のガイド部材24と、ベースケーシング22の下部に固定されて連結ネジ50を案内するためのマガジン23と、を有している。
【0024】
一方、ノーズ部材30は、
図3に示すように、ベースケーシング22の内部に沿って摺動可能な基部31と、基部31の先端方向に突出形成された先端アーム32と、を備えている。
【0025】
基部31の先端には、
図1及び
図3に示すように、上下に連通した保持溝31aが形成されている。この保持溝31aは、連結ネジ50の連結帯52を通すためのものであり、連結ネジ50を送ったときに送られた連結ネジ50の連結帯52が保持溝31aの下部開口から導入されて上部開口から抜けていくように形成されている。また、この保持溝31aの前後にはスリット31bが形成されており、後方のスリット31bからドライバビットが保持溝31aの内部へ入り込んで保持溝31aに保持されたネジ51を押し出すとともに、押し出されたネジ51が前方のスリット31bから打ち出されるようになっている。
【0026】
また、先端アーム32は、基部31の先端に固定された平面視略L字形の部材であり、先端にコンタクト部32aを備えている。このコンタクト部32aは、ノーズ部材30を被打込み材に押し付けたときに被打込み材に当接する部分である。本実施形態に係るコンタクト部32aには、ネジ送り機構によって送られたネジ51の先端を受ける形状が形成されるとともに、ネジ51を打ち込み案内する射出口32bが開口形成されている。
【0027】
本実施形態に係る連結ネジ用ネジ締め機10でネジ51を打ち込む際には、トリガ13を引いた状態でノーズ部材30(コンタクト部32a)を被打込み材に押し付ける。この操作により、ノーズ部材30がベース部21の内部へと押し込まれ、この動作に連動して、連結ネジ50の送り動作と、連結ネジ50の打ち込み動作とが実行される。
【0028】
ネジ51の送り動作は、
図3に示すようなネジ送り機構によって実行される。このネジ送り機構は、
図3に示すように、基部31に回転可能に軸支されたホイール部材33、ホイール部材33に回転力を伝達するためのワンウェイクラッチ機構(図示せず)、ワンウェイクラッチ機構に接続されたローラアーム37、ローラアーム37の先端に回転可能に支持されるローラ38、などで構成される。
【0029】
このうち、ホイール部材33は、ノーズ部材30の内部に回転可能に軸支される1対の部材である。このホイール部材33の外周縁には、連結ネジ50の連結帯52のノッチ52aと係合する歯が、ノッチ52aと等間隔で形成されている。ホイール部材33は、
図3に示すように、ノッチ52aと係合する位置に配置され、送り方向(
図5では時計回り)に回転することで、連結ネジ50を上方向へと送るように形成されている。
【0030】
ワンウェイクラッチは、ホイール部材33を送り方向にのみ回転させるために設けられた機構である。ローラアーム37が送り方向に動いたときには、この力をホイール部材33に伝達し、ローラアーム37が反送り方向に動いたときには、この力をホイール部材33に伝達しないように形成されている。
【0031】
ローラ38は、ノーズ部材30が押し込まれて摺動したときに、前述したガイド部材24によって移動をガイドされる。すなわち、
図3に示すように、ガイド部材24は、ローラ38と略同じ幅で貫通形成された溝であるガイド部24aを備えており、ローラ38がこのガイド部24aに沿って移動をガイドされるように形成されている。ガイド部24aはノーズ部材30の押し込み方向に対して斜めに傾斜しているため、ローラ38がガイド部24aに沿って移動するとローラアーム37が揺動するようになっている。ローラアーム37が揺動することで回転力が生まれ、この回転力を利用してネジ送り動作が実行される。具体的には、ノーズ部材30が押し込まれたときには、ローラアーム37が送り方向に揺動するため、発生した回転力がワンウェイクラッチによってホイール部材33に伝達される。これにより、ホイール部材33が送り方向に回転し、連結ネジ50を1本ずつ送る。
【0032】
そして、打ち込み動作が完了してノーズ部材30が被打ち込み材から離れると、バネ40の付勢力でノーズ部材30が待機位置へと戻る。これに連動して、ローラ38はガイド部24aのガイド部24aに沿って送り動作前の位置まで戻る。このとき、ローラアーム37が揺動するが、この動作はワンウェイクラッチの作用によって伝達されず、ホイール部材33の回転に影響を与えないようになっている。
【0033】
本実施形態においては、
図4に示すように、先端アーム32の先端に受部32cが形成されており、この受部32cで送られたネジ51を受けることができるようになっている。受部32cは、両側に側壁部32dを設けることによって、ネジ51の先端が通過可能な通路32eを形成したものである。そして、側壁部32dには、垂直ガイド部材41が揺動可能に軸支されており、この垂直ガイド部材41によって送られてきたネジ51の先端付近を受けるように形成されている。
【0034】
垂直ガイド部材41は、ネジ送り機構によって送られた先頭ネジ51を垂直にガイドするためのガイド構造を構成している。この垂直ガイド部材41は、
図7に示すように、平面視略コ字形の金属製部材であり、中央のガイド板部41aと、ガイド板部41aの両側縁から垂直に延設される側板部41fと、を備える。
【0035】
ガイド板部41aには、ネジ51の進入方向に開口した略U字形のガイド溝41bが形成されている。このガイド溝41bは、ネジ51の軸部51aをガイドするためのものであり、略U字形以外であっても、略V字形、略コ字形などでも良く、凹部形状によって少なくとも2点以上でのガイドが可能であればよい。なお、ガイド溝41bの開口部41cは、ネジ51を入り込み易くするために拡開して幅広に形成されている。また、ガイド溝41bの奥部41dは、テーパ状に傾斜している(詳細は後述する)。また、ガイド溝41bの側部41eの間隔は、ネジ51を両側から支持するために、ネジ51の軸部51aと略同じ幅となるように形成されている。
【0036】
また、両側の側板部41fには、それぞれ軸孔41gが貫通形成されている。この軸孔41gは、垂直ガイド部材41を揺動可能に軸支するための一対の揺動軸42を貫通させるためのものである。一対の揺動軸42は、
図4〜6に示すように、同軸上に配置されてそれぞれ軸孔41gを貫通し、受部32cの側壁部32dそれぞれに貫通形成された支持孔32fをも貫通するように取り付けられる。なお、揺動軸42の先端には抜け止め用のリング部材43が取り付けられる。
【0037】
このように分割した2本の揺動軸42を使用することで、揺動軸42の間にネジ51の頭部51bを通過させるための空間が形成されている。このように揺動軸42の間をネジ51が通過可能とすることで、揺動軸42とネジ51(ガイド溝41b)とを近づけることができるので、垂直ガイド部材41の全長及び回転円弧を小さくすることができ、機械の全長を短くすることができるようになっている。
【0038】
このように取り付けられた垂直ガイド部材41は、捩りバネ44によって初期位置にて待機するように付勢されている。具体的には、垂直ガイド部材41の側部に切欠き形成されたバネ係合部41hに捩りバネ44を係合させることで、ガイド板部41aがネジ51の打ち込み方向に対して略直角となる位置で待機するように付勢される。この初期位置にてネジ送り機構によって先頭ネジ51が送られると、
図8に示すように、該先頭ネジ51の軸部51aの先端付近がガイド溝41bに嵌入する。
【0039】
また、先端アーム32は、基部31に対しする取付位置の調整が可能であるように構成されているので、使用する連結ネジ50のネジ長さが変化した場合であっても、送られたネジ51の先端部付近を確実に垂直ガイド部材41によってガイドすることが可能である。
【0040】
そして、ネジ送り動作後にネジ51が打ち込まれると、ネジ51は軸部51aを垂直ガイド部材41にガイドされたそのままの姿勢で垂直に打ち込まれる。そして、ネジ51の頭部51bが垂直ガイド部材41に当たると、
図9に示すように、垂直ガイド部材41が捩りバネ44の付勢力に抗して退避方向に揺動し、ネジ51の頭部51bが通過するようになっている。このため、ネジ51が送られた直後から、ネジ51の頭部51bが通過する直前まで、ネジ51は垂直ガイド部材41によって同じ姿勢で垂直にガイドされるようになっている。
【0041】
ところで、本実施形態に係るガイド構造は、上述したように、ガイド溝41bの奥部41dをテーパ状に傾斜させているため、この傾斜に沿ってネジ51を滑らせて引き抜くことができる。具体的には、
図10に示すように、連結ネジ50を上方に引き抜くと、ネジ51の先端が傾斜した垂直ガイド部材41の奥部41dに当たり、倒れる方向に誘導される。また、垂直ガイド部材41に対しても揺動する方向に力が加わるため、垂直ガイド部材41が退避方向に揺動する。このように、垂直ガイド部材41の奥部41dを傾斜させたことで、スムーズにネジ51を連結ネジ用ネジ締め機10から外すことができるようになっている。
【0042】
なお、本実施形態では、
図11に示すように、ガイド板部41aの表面と、ガイド溝41bの奥部41d及び軸孔41gを通過する面とがなす角度θ1が45度以下となるように設定されている。このような角度に設定することで、ネジ51を垂直に保つことができるとともに、ネジ51の頭部51bが通過するときに揺動し易くなっている。すなわち、この角度を大きくし過ぎると(例えば、
図11のθ2が示すように45度以上に設定すると)、ネジ51が送られてきたときにD2の方向に加わる力で揺動し易く、ネジ51の頭部51bが通過するときにD1の方向に加わる力で揺動しにくくなってしまう。一方、本実施形態のように角度を小さく設定することで、ネジ51が送られてきたときにD2の方向に力が加わっても揺動せずにネジ51を垂直に支持でき、ネジ51の頭部51bが通過するときにD1の方向に力が加わったときには小さい力でも揺動するようにすることができる。
【0043】
また、ガイド溝41bは略U字形に形成されているので、送られてきたネジ51の軸部51aが接触するのは奥部41dであるが、ネジ51の頭部51bが通過するときは、ガイド溝41bの側部41eが頭部51bと接触する。それぞれ、揺動軸42との距離の違いにより、ネジ51が送られてガイド溝41bに力が加わった場合よりも、ネジ頭部51bが通過するときにガイド溝41bの側部41eに力が加わったときの方が、小さい力で垂直ガイド部材41が揺動するようにすることができる。
【0044】
以上説明したように、本実施形態によれば、垂直ガイド部材41はネジ51の軸部51aをガイドする略U字形のガイド溝41bを備え、ネジ送り機構によって先頭ネジ51が送られたときに、該先頭ネジ51の軸部51aが前記ガイド溝41bに嵌入するとともに、前記ガイド溝41bに嵌入した先頭ネジ51が打ち込まれて該先頭ネジ51の頭部51bが通過するときに、前記垂直ガイド部材41が退避方向に揺動する。すなわち、送られてきたネジ51を略U字形のガイド溝41bによって受けてネジ51の姿勢をガイドしているので、打ち込み前のネジ51の姿勢をガイドすることができる。このため、打ち込み前において既にネジ51が垂直にガイドされているので、連結ネジ50がイナーシャで送られ過ぎることを防止してネジ51を垂直にガイドすることができる。そして、打ち込み動作中もネジ51は垂直にガイドされ続けるので、最後まで良好な垂直性を保つことができる。そして、ネジ51の頭部51bが通過する際には垂直ガイド部材41が退避方向に揺動するので、ネジ51の頭部51bも問題なく通過させることができる。
【0045】
また、片持ち形状の垂直ガイド部材41によってネジ51の姿勢をガイドしているため、垂直ガイドをボックス形状とする必要がない。このため、機構の内部が視認し易く、また、内部に手も入れやすいので、ネジ51が詰まったときの除ネジ作業も容易である。また、垂直ガイドがボックス形状でないため、機械先端を小さくすることができ、ネジ施工時の狙いを付けやすい機械とすることができる。
【0046】
また、垂直ガイド部材41でネジ51の軸部51aを受けることができるので、ネジ51の先に垂直ガイド部材41を設けるための長さが必要ない。よって、ノーズ部材30を短くすることができ、機械の全長を短くすることができる。
また、構造も簡単であるため、プレス加工などで安価に部材を製造することができる。
【0047】
また、前記ガイド溝41bの奥部41dをテーパ状に傾斜させたので、機械からネジ51を外す際、テーパ状に傾斜した奥部41dに沿ってネジ51を引き抜くことができ、また、この操作によって垂直ガイド部材41が揺動するので、容易にネジ51を外すことができる。
【0048】
また、前記垂直ガイド部材41を同軸上に配置された一対の揺動軸42によって軸支することで、前記一対の揺動軸42の間をネジ51が通過可能に形成したので、垂直ガイド部材41の回転円弧を小さくすることができ、機械の全長を更に短くすることができる。