(57)【要約】【課題】  複数のネジに対応可能な締め付け工具を提供すること。【解決手段】  締め付け工具は、第１空洞３ａを有するケース部材３と、ケース部材３に着脱可能とし、先端にプラス形状のスリット５ｓを設けると共に、内部に第２空洞５ａを有するビット５と、第１空洞３ａ及び第２空洞５aに摺動可能であると共に、スリット５ｓに挿入される挿入部７aを有する挿入部材７と、挿入部材７に立設された位置決め部材１１と、位置決め部材１１を第1位置と該第1位置よりも挿入部材７をスリット５ｓに押し込む第２位置とを設定させる設定手段と、を備えたものである。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１空洞を有するケース部材と、
該ケース部材に固定され、先端にプラス形状のスリットを設けると共に、内部に第２空洞を有するビットと、
前記第１空洞及び第２空洞に摺動可能であると共に、前記スリットに挿入される挿入部を有する挿入部材と、
該挿入部材に設けられた位置決め部材と、
該位置決め部材を第1位置に設定しえると共に、該第1位置よりも前記挿入部を前記スリットに押し込む第２位置とを設定させる設定手段と、
を備えたことを特徴とする締め付け工具。
【請求項２】
前記ケース部材の第１空洞と、前記挿入部材の前記挿入部と反対の一端との間に設けられた弾性部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の締め付け工具。
【請求項３】
前記ビットは、超弾性合金を用いる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の締め付け工具。
【請求項４】
前記弾性部材は、第１の弾性係数を有し、
前記ビットは、前記第１の弾性係数よりも大きい第２の弾性係数を有しており、
前記第１位置は、前記ケース部材に設けられた第１孔に前記位置決め部材を挿通させ、
前記第２位置は、前記ケース部材に設けられると共に、前記第１孔と連通した第２孔に前記位置決め部材を挿通させた、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の締め付け工具。
【請求項５】
前記ビットは、先端部にカニゼン層を施した、
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の締め付け工具。
【請求項６】
前記ビットは、前記ケース部材に着脱自在である、
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の締め付け工具。
【請求項７】
前記スリットをワイヤ放電により加工する、
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の締め付け工具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、締め付け工具及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
締め付け工具は、周知のように、製造組立ラインなどで使用されており多種類のネジ締め作業では、その都度予め準備しておいた数種類のサイズのビットを手で交換したり、予め数種類の電動ドライバーを用意しておいて、その中からその都度適用可能なサイズを選択したりしている。
【０００３】
また、この種の関連した技術として締め付け工具が特許文献１に開示されている。この締め付け工具は、回転主軸を有している。回転主軸の端には、第１ナット、ピンによりビット取付け軸の一端が取り付けられている。ビット取付け軸の他端には、ビットが設けられている。このビット内部には、作用棒が設けられている。
【０００４】
この作用棒は、シリンダ内に設けられると共に、ピストン部と螺着され、シリンダ内を上下自在に移動するように形成されている。作用棒には、先端が先細りでテーパ部が形成されている。作用棒は、ピストン部が固定され、シリンダ内を上下自在に内蔵されている。ピストン部は、圧縮空気により下に移動できるように形成されている。
【０００５】
この締め付け工具によれば、ねじ込み部品をビットの真下に保持し、回転主軸を回転しながら下降させる。これにより、ビット及び作用棒と共に、回転する。
エアーホースから圧縮空気が供給されると、ピストンが押し下げられる。これにより、作用棒も押し下げられ、テーパ部が係合してビットの先端が押し広げられる。先端が押し広げられたビットがねじ込み部品に嵌合・保持される。
【０００６】
【特許文献１】特開昭５８−２８４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記締め付け工具は、ビットと締め付け用孔との嵌合する隙間を除々に少なくすることによりビットと締め付け用孔との嵌合を容易にすることを技術的な課題としている。このため、一つの締め付け工具で多種類のネジ締め作業を行えることはなかった。
【０００８】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、複数のネジに対応可能な締め付け工具及びその製造方法を提供することを技術課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の締め付け工具は、第１空洞を有するケース部材と、該ケース部材に固定され、先端にプラス形状のスリットを設けると共に、内部に第２空洞を有するビットと、前記第１空洞及び第２空洞に摺動可能であると共に、前記スリットに挿入される挿入部を有する挿入部材と、該挿入部材に立設された位置決め部材と、該位置決め部材を第１位置と該第１位置よりも前記挿入部を前記スリットに押し込む第２位置とを設定させる設定手段と、を備えたものである。
【００１０】
まず、例えば手動で、位置決め部材を第１位置に設定し、位置決め部材により挿入部材を移動する。これにより、挿入部材の挿入部をビットのスリットに挿入して第１の隙間を有するスリットが形成される。よって、ビットの先端径が第１形状の先端を得る。
次に、例えば手動で、位置決め部材を第２位置に設定し、位置決め部材により挿入部材を移動し、挿入部をビットのスリットに挿入する。これにより、先端のスリットが押し広がり、第１の隙間よりも広い第２の隙間を有するスリットが形成できる。よって、ビットの先端径が第１形状よりも大きい第２形状の先端を得る。したがって、締め付け対象の外形、例えばＭ２ネジからＭ５ネジになっても、簡易に該ネジを締め付けできる。
【００１１】
ケース部材の第１空洞と、挿入部材の挿入部と反対の一端との間に設けられた弾性部材とを備えることが好ましい。これにより、バネによって挿入部材をビット側に押圧することにより挿入部材のガタツキを抑制できる。
【００１２】
ビットは、超弾性合金を用いることが好ましい。これにより、挿入部材の挿入部によりビットのスリットを押し広げやすくなると共に、該挿入部をビットのスリットから段階的に引き抜くことによりビットのスリットの隙間が復帰する。
【００１３】
弾性部材は、第１の弾性係数を有し、ビットは、前記第１の弾性係数よりも大きい第２の弾性係数を有しており、第１位置は、ケース部材に設けられた第１孔に位置決め部材を挿通させ、第２位置は、ケース部材に設けられると共に、第１孔と連通した第２孔に前記位置決め部材を挿通させる、ことが好ましい。
例えば、第１孔、第２孔が位置決め部材の径より大きくても、ビットの弾性により弾性部材側に位置決め部材が移動する。つまり、位置決め部材が第１孔の弾性部材側に移動したところで停止する。これにより、第１位置、第２位置が安定して挿入部材の挿入部によりビットのスリットへの押し込み量を、簡易に二段階に設定できる。
【００１４】
ビットの先端部にカニゼン層を施す、ことが好ましい。このため、ビットの先端部が耐磨耗性、耐食性に優れる。
【００１５】
ビットは、ケース部材に着脱自在である、ことが好ましい。これにより、ビットが消耗等しても容易に交換できる。
【００１６】
ビットは、先端のスリットをワイヤ放電により加工する、ことが好ましい。これにより、ビットのスリットの加工が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
実施例１.
本発明が具現化された一実施例を図１〜６によって説明する。
締め付け工具１は、図１に示すように、電動ドライバー１００の先端部に着脱自在に形成されており、Ｍ２，Ｍ５，Ｍ６の三種類の＋ネジを締めるために用いられる。
締め付け工具１は、図２に示すように、円柱状の第１空洞３ａを有するケース部材３を備えている。ケース部材３は、金属の略円筒形で、先端の内側に切られた雌ネジ３ｅと、上端部の外周部に二つの三角溝３ｍとを有している。該ネジ３ｅと螺合される雄ネジ５ｅを有するビット５が設けられている。ビット５には、第1空洞３ａと同一の径を有する円柱状の第２空洞５ａが設けられており、第２空洞５ａの先端部は円錐状に形成されている。
そして、ケース部材３の雌ネジ３ｅとビット５の雄ネジ５ｅと螺合したり、螺合をはずしたりすることで、ケース部材３にビット５を着脱可能としている。ケース部材３にビット５を装着(固定)した状態で、ケース部材３の第1空洞３ａとビット５の第２空洞５ａとが連通している。
【００１８】
該ビット５は略円筒状で、先細りに形成され、先端が図３及び図４に示すように、プラスで柱状に形成された締め付け部としての締め付け突起５ｔを有している。ビット５の先端部には、図４に示すように、締め付け突起５ｔと略４５°ずれて締め付け突起５ｔと交差するようにスリット５ｓが設けられている。これは、ビット５の先端径をスリット５ｓの幅により変化させると共に、スリット５ｓの幅が変化しても、締め付け突起５ｔの幅を一定に維持するためである。Ｍ２〜Ｍ６ネジを締め付けるための＋状の溝は、さほど変化せず、Ｍ２〜Ｍ６ネジの外径が変化するからである。
このスリット５ｓは、図３に示すように、ビット５の先端から後端に向かって設けられ、円筒部の一部には設けていない。スリット５ｓには、図４に示すように幅が０．０３ｍｍでワイヤカット放電加工機により形成されている。切削では、加工しずらいからである。
【００１９】
図２に示すように、ケース部材３の第1空洞３ａとビット５の第２空洞５ａとに挿入部材７を収納し、挿入部材７が第1空洞３ａ及び第２空洞５ａに摺動可能に形成されている。ケース部材３の第１空洞３ａの上面と挿入部材７の上面(一端面)との間に弾性部材としてのコイルバネ９が設けられている。つまり、挿入部材７の一端面は、挿入部７ａと反対側に設けられている。コイルバネ９は、第１弾性係数を有しており、ビット５は、スリット５ｓを広げる力に対して第２弾性係数を有しており、第１弾性係数＜第２弾性係数との関係を有している。こうしないと、コイルバネ９の弾性力で挿入部材７の挿入部７ａがスリット５ｓを押し広げてスリット量を調整できないからである。
【００２０】
挿入部材７は、図２に示すように、ロケットのように金属製の略円柱状で、先端が円錐状の挿入部７ａが形成されている。挿入部材７の挿入部７ａの先端がビット５のスリット５ｓに挿入するように形成されている。挿入部材７の中央付近に設けられた孔７ｅには、円柱状で、金属製の位置決め部材１１が垂直に立設されている。
【００２１】
ケース部材３の側面には、図３に示すように、挿入部材７の摺動方向に対して位置決め用孔３ｇが設けられている。位置決め用孔３ｇは樹枝状で、挿入部材７の挿入部７ａをビット５のスリット５ｓに押し込み、該押し込み量を三段階にするために形成されており、直線状の第１孔３g1と、該第１孔３g1に対して右方向に設けられると共に、逆Ｌ形状で第１孔３g1の上端よりもビット５に近い上端を有する第２孔３g2と、第１孔３g1に対して左方向に設けられると共に、逆Ｌ形状で第２孔３g2の上端よりもビット５に近い上端を有する第３孔３g3とが設けられている。そして、各孔３g1〜３g3は、連通すると共に、各孔３g1〜３g3の周囲には、ケース部材３の壁面を有している。
【００２２】
位置決め部材１１が図３に示すように、第１孔３g1の上方でケース部材３の壁面に当接する位置で安定している場合、位置決め部材１１を第１位置に設定したことになる。ここで、安定するのは、コイルバネ９の第１弾性係数＜ビット５の第２弾性係数との関係を有しているからである。上記第１位置で、挿入部材７の挿入部７aが図６(a)に示すように、ビット５のスリット５sに当接している。
位置決め部材１１が図３に示すように、第２孔３g2の上方でケース部材３の壁面に当接する位置で安定している場合、位置決め部材１１を第２位置に設定したことになる。ここで、安定するのは、上記第１位置で安定するのと同一の理由である。上記第２位置で、挿入部材７の挿入部７aが図６(b)に示すようにビット５のスリット５sを僅かに広げている。
位置決め部材１１が図３に示すように、第３孔３g3の上方でケース部材３の壁面に当接する位置で安定している場合、位置決め部材１１を第３位置に設定したことになる。ここで、安定するのは、上記第１位置で安定するのと同一の理由である。上記第３位置で、挿入部材７の挿入部７aが図６(c)に示すようにビット５のスリット５sを第２位置よりも広げている。
そして、該第１孔３g1〜第３孔３g3は、位置決め部材１１の径よりも僅かに大きく形成されている。ここで、設定手段は、第１孔３g1〜第３孔３g3、位置決め部材１１から成っている。
【００２３】
ビット５は、超弾性合金から成っている。これは、ビット５に設けられたスリット５ｓに挿入部材７の挿入部７ａが挿入されることにより、スリット５ｓを押し広げやすくするためである。超弾性合金とは、変形後に力をはなすたけで瞬時に元の形状に回復する合金をいい、超弾性ＮＴ合金を例示することができる。ビット５の表層には、高硬度処理により高硬度層を設けている。被締め付け対象としてのＰナベネジを締め付けるのに、高硬度が必要だからである。そして、該高硬度層は５〜１５μｍで、硬質クローム、カニゼンなどで良い。特に、カニゼンでもセラミックカニゼンが好ましい。
【００２４】
上記締め付け工具の組立手順を、図２を主として説明する。まず、ケース部材３の第１空洞３ａにコイルバネ９を挿入する。挿入部材７の一端面がバネ９に当接するように、第１空洞３ａに挿入し、ビット５の雄ネジ５ｅをケース部材３のネジ３eに螺合する。そして、挿入部材７の孔７ｅに位置決め部材１１を挿入して締め付け工具１を完成する。
【００２５】
上記のように構成された締め付け工具におけるビットの外径量の調整方法について図１〜図６によって説明する。
まず、締め付け工具１の締め付け突起５ｔによりＭ２ネジを締め付け場合、手動で、図２に示すように、位置決め部材１１をケース部材３の第１孔３g1に挿通し、第１孔３g1の上端壁面に当接する位置に設定する。つまり位置決め部材１１を第１位置に設定する。位置決め部材１１により挿入部材７を下方に移動し、挿入部材７の挿入部７ａが図６(a)に示すように、ビット５のスリット５ｓに当接する。これにより、図５に示すように、ビット５がスリット５ｓを有する第１外径形状の先端を得る。つまり、Ｍ２用ネジを締め付ける締め付け工具１を得る。
このようにして得られたビット５を有する締め付け工具１を電動ドライバー１００に装着する。
【００２６】
次に、図２に示すように、位置決め部材１１をケース部材３の第２孔３g2の上方で、第２孔３g2の上端壁面に当接する位置に設定する。つまり位置決め部材１１を第２位置に設定する。
位置決め部材１１により挿入部材７を下方に移動すると、挿入部材７の挿入部７ａがビット５のスリット５ｓを挿入して、さらに押し広げることにより先端の第１の隙間よりも広い第２の隙間を有するスリット５s2を形成できる。これにより、図５及び図６(b)に示すように、ビット５が第１外径形状よりも大きい第２外径形状の先端を得る。つまり、Ｍ５用ネジを締め付ける締め付け工具１を得る。
【００２７】
次に、図２に示すように、位置決め部材１１をケース部材３の第３孔３g3の上方で、第３孔３g3の上端壁面に当接する位置に設定する。位置決め部材１１により挿入部材７を移動すると、挿入部材７がビット５のスリット５ｓを挿入して、さらに押し広げることにより第２の隙間を有するスリット５s2よりも広い第３の隙間を有するスリット５s3を形成できる。これにより、図５及び図６(c)に示すように、ビット５が第２外径形状よりも大きい第３外径形状の先端を得る。つまり、Ｍ６用ネジを締め付ける締め付け工具１を得る。
【００２８】
この締め付け工具１では、締め付け対象の外形が異なっても、つまり、ネジＭ２，Ｍ５，Ｍ６を簡易に締め付けできる。
また、この締め付け工具１では、コイルバネ９により下方に挿入部材７を押すことにより挿入部材７のガタツキを抑制できる。
【００２９】
この締め付け工具１は、挿入部材７に位置決め部材１１が立設され、ケース部材３の第１孔３g1〜第３孔３g3の上方に位置決め部材１１を位置させることによってビット５のスリット５ｓの隙間を変化させるように形成されている。これにより、ビット５のスリット５ｓへの押し込み量を簡易に設定できる。
【００３０】
また、この締め付け工具１のビット５は、超弾性合金を用いると共に、先端部にカニゼン層を施す、ことが好ましい。これにより、ビット５のスリット５ｓが挿入部材７によりスリット５ｓを押すと、押し広がると共に、挿入部材７をスリット５ｓから引き抜く方向に移動すると、容易に元の隙間を有するスリット５ｓに復帰する。
よって、簡易にビット５の外形を変化できる。さらに、ビット５の先端部がカニゼン層を有している。よって、ビット５の先端部が耐磨耗性、耐食性に優れ、硬質クロームに比較してピンホールが極めて生じにくいからである。
【００３１】
また、この締め付け工具１は、ビット５がケース部材３に着脱自在である。ビット５が消耗等しても容易に交換できる。
【００３２】
また、この締め付け工具１のビット５は、スリット５ｓをワイヤ放電により加工する。したがって、切削によりスリット５ｓを加工する場合に比較して加工が容易である。
【００３３】
以上において、本発明を実施の形態１に即して説明したが、本発明は上記実施の形態１に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、多種類のネジを締め付ける締め付け工具として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例１による締め付け工具を装着前の電動ドライバーの正面図(ａ)、締め付け工具を備えた電動ドライバーの正面図(ｂ)である。
【図２】本発明の実施例１による締め付け工具の縦断面図である。
【図３】図２の矢視IIIから見た締め付け工具の側面図である。
【図４】実施例１によるビットの正面図である。
【図５】実施例１によるビットの外形の変化を示す正面図である。
【図６】図１に示す締め付け工具における、挿入部材とビットのスリット開放量との関係を示し、位置決め部材が第１位置(ａ)、第２位置(ｂ)、第３位置(ｃ)にある場合の断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 締め付け工具、３  ケース部材、３ａ 第１空洞、５ ビット、５ｓ スリット、７ 挿入部材、７ａ 挿入部、９ コイルバネ(弾性部材)、１１ 位置決め用部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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