(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、ハウジングで支持される動力源と、動力源の回転トルクを伝達する駆動軸と、駆動軸に連結するビット装着部とを備える自動ドライバにおいて、
第１の端部をビット装着部に装着されるビットに接触させ、かつ第２の端部がハウジング側で固定支持されると共に、該第１，第２の端部間を電気的に導通させた導通機構部を備え、
前記導通機構部は、ビット装着部と共に回転して前記第１の端部をビットに所要の押圧をもって静的に導電接触させるための導電性のばね部材を備えることを特徴とする自動ドライバ。
【請求項２】
第２の端部と導電性のハウジングとの間を電気的に導通させたことを特徴とする請求項１に記載の自動ドライバ。
【請求項３】
第２の端部をハウジング側から絶縁支持すると共に、該第２の端部から独自のアース線を導出して外部の所望のアースに直接接続可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の自動ドライバ。
【請求項４】
少なくとも導通機構部側の駆動軸がハウジングの側から絶縁されていることを特徴とする請求項３に記載の自動ドライバ。
【請求項５】
導通機構部は、内環で駆動軸を軸支し、かつ第２の端部に相当する外環をハウジング側により固定支持された導電性のベアリング部材を備えることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の自動ドライバ。
【請求項６】
導通機構部は、一端を駆動軸又はビットの側に設けた被しゅう動面部にしゅう動接触させ、かつ第２の端部に相当する他端をハウジング側により固定支持された複数のブラシ部材を前記駆動軸又は前記被しゅう動面部の周囲に対称に配置したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の自動ドライバ。
【請求項７】
しゅう動接触する界面の少なくとも何れか一方の部材の表面に金属と潤滑材とを混合した複合メッキを施したことを特徴とする請求項６に記載の自動ドライバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動ドライバに関し、更に詳しくは電子回路と精密機構部とを一体化させた様な電子応用精密機器（時計，カメラ，コンピュータ，ディスク装置等）のねじ締め作業に用いて好適なる自動ドライバに関する。
【０００２】
この種の電子応用精密機器では、電子回路の実装と共に精密機構部のねじ締め作業が必要となるが、一般に、このねじ締め作業はトルクを精密制御可能な自動（電動）ドライバを用いて行われる。
【０００３】
【従来の技術】
図１２〜図１５は従来技術を説明する図（１）〜（４）で、図１２は従来の自動ドライバシステムの外観斜視図を示している。図において、クリーンルームの天井等よりバランサ付きのワイヤ１３６が吊されており、ここに自動ドライバ１０のハンガ１３４を引っかけて自動ドライバ１０を吊り下げる。使用時には、ドライバ本体を手で握り、ビット６６の先端をネジの頭に合わせ、スイッチレバー１２６を指で引くと、トリガ信号がケーブル４８を介してドライバコントローラ４６に送られると共に、ドライバコントローラ４６内のＣＰＵ制御の下で、自動ドライバ１０が精密駆動制御され、こうして被締め付け体のねじ締め作業が能率良く行われる。またモータの回転方向は自動ドライバ１０内のトグルスイッチ（不図示）により変更可能であり、これによりねじ締め／ねじ緩めの作業が行われる。この様な自動ドライバ１０の内部構造は、大きく分けて動力源であるモータアセンブリ５２とモータの回転トルクをビット６６に伝えるカップラアセンブリ８０とから成っており、以下、これらの構造を概説する。
【０００４】
図１３は従来のモータアセンブリ５２を説明する図で、図１３（ａ）はその組み立て図、図１３（ｂ）はアセンブリ完成図である。図１３（ａ）において、ギヤードモータ１６の後端部にはエンコーダ部２０が取り付けられ、該エンコーダ部２０を介してＤＣモータへの給電及びモータ回転速度の検出等を行う。
【０００５】
一方、ギヤードモータ１６の先端部にはボールベアリング１４で軸支された駆動軸１８が突出していると共に、この駆動軸１８には一部に平坦領域３４が設けられており、ここにカプリング３０を２本のねじ３２により固定する。またこのカプリング３０の先端部にはブロック形状の２つの嵌合部４０が一体して設けられており、これらを後述の図１４のカップラ３６に設けられた溝３８に嵌め込むことで、自在の軸継手部を構成する。更に、この様なカプリング３０の上からマウント４２を被せ、４本のねじ４４によりギヤードモータ１６に固定し、こうしてモータアセンブリ５２を完成する。
【０００６】
図１４は従来のカップラアセンブリ８０を説明する図で、図１４（ａ）はその組み立て図、図１４（ｂ）はアセンブリ完成図である。図１４（ａ）において、カップラ３６の後半部はカプリング３０の外径よりも幾分内径の大きい円筒状になっており、ここには上記図１３のカプリング３０の両嵌合部４０を嵌め込むための２つの溝３８と、円筒端部に設けたフランジ５６と、外周側面に設けた溝６０とを備える。ベアリング５４の内環をフランジ５６に当接するまで圧入し、かつ溝６０に止め輪５８を嵌め込むことで、ベアリング５４によりカップラ３６を軸支可能となる。
【０００７】
一方、カップラ３６の前半部は円柱状になっており、その先端部にはビット６６を挿入するための断面６角形状のビット挿入孔６８が設けられている。更にカップラ３６の先端部近傍の外周側面には、溝６４と、３つの鋼球７０を保持するための３つの挿入孔７２とが設けられ、各挿入孔７２は鋼球７０がこぼれ落ちないように所定のテーパをもってビット挿入孔６８の側に通じている。そして、鋼球７０を挿入孔７２に挿入した状態で、コイルスプリング７６と円筒形のチャックリング７４とを順に挿入し、かつ溝６４にＣリング６２を嵌め込むことで、チャックリング７４を手前側に押された状態で係止し、こうしてカップラアセンブリ８０を完成する。
【０００８】
ここで、チャックリング７４の後半部の内径はカップラ３６の先端部の外径と略同一になっており、チャックリング７４が手前側に押し出された状態では、その内壁によって各鋼球７０がカップラ３６の内側に付勢され、これらがビット６６の凹溝１１４と係合することで、ビット６６を抜けない様に拘束する。一方、チャックリング７４の前半部の内径はカップラ３６の先端部の外径よりも幾分大きくなっており、チャックリング７４を手で後ろ側に押し込むと、各鋼球７０の拘束が解かれ、ビット６６を自由に挿抜可能となる。
【０００９】
図１５は従来の自動ドライバ１０の要部断面図を示している。上記の如くギヤードモータ１６にはマウント４２がねじ４４でねじ止めされている。一方、カップラアセンブリ８０の側では、ベアリング５４の外環を金属製ケース８２の内壁凸部で図示の如く支持すると共に、カプリング３０の嵌合部４０をカップラ３６の溝３８に嵌め込んだ状態で、ケース８２を４つのねじ８１によりマウント４２にねじ止めする。更に、モータアセンブリ５２の周囲を囲む様にカバー１５を取り付け、こうして自動ドライバ１０の完成となる。
【００１０】
更に、ケーブル４８をドライバコントローラ４６に接続すると自動ドライバ１０は使用可能となり、好ましくは、自動ドライバ１０（モータのハウジング２１，２３，ケース８２等）を駆動源（ドライバコントローラ４６）に共通のグランドＧＮＤ１にアースすることで、自動ドライバ１０からのノイズの発生を抑制すると共に、使用者を不測の感電事故等から有効に保護できる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の様な自動ドライバ１０を使用して電子応用精密機器等のねじ締め作業等を行うと、しばしば内蔵の電子回路（半導体部品等）が破壊されていることがあった。そこで、本発明者等はその原因を鋭意追求したところ以下の幾つかの問題点を突き止めるに至った。
【００１２】
即ち、上記従来の様な自動ドライバ１０では、モータ軸１９，駆動軸１８及びカップラ３６等の全ての回転体が夫々ベアリング１２，１３，１４及び５４で軸支されているため、特にモータの回転中は、ベアリング中のボール等が絶縁性の油膜上に浮いた形となり、ビット６６を含む全回転体は駆動源に共通のグランドＧＮＤ１から電気的に絶縁状態となっている場合がある。このため、回転中における空気との摩擦等により、ビット６６等には静電気が溜まり易くなり、もし静電気が溜まると、ビット６６をねじに触れた瞬間に放電が発生し、内蔵された電子回路（半導体部品等）を破壊してしまう恐れがある。また、例えば電動モータの絶縁が劣化した様な場合には、僅かな漏電によりビット６６等に帯電し、この様な場合にも電子回路を破壊してしまう場合がある。
【００１３】
更にまた、一般に工場等では、被締め付け体（即ち、組立中の部品等）を載置する作業台１００等にも駆動源に共通のグランドＧＮＤ１からアースを取ることが行われるが、通常各作業台１００は広範囲のエリアに分散配置されるため、各作業台１００における実質的なグランドＧＮＤ２と駆動源に共通のグランドＧＮＤ１とが同一のグランドレベルになるとは限らない。従って、従来の様に自動ドライバ１０の本体（ハウジング側）をアース線５０を介して駆動源に共通のグランドＧＮＤ１にアースしていても、自動ドライバ１０の本体（ハウジング等）が作業台（即ち、被締め付け体）１００の実質的なグランドＧＮＤ２と同電位にあるとは限らない。まして、ドライバ本体から絶縁状態になることのあるビット６６を含む全回転体については、一層電位が定まらず、この様な場合には電子回路を破壊してしまう恐れが多分にあった。
【００１４】
本発明は上記従来技術の問題点（電子部品がしばしば破壊されていること）に鑑みその原因を鋭意追求して成されたものであり、その目的とする所は、電子部品を破壊することのない安全で高信頼性の自動ドライバを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は例えば図１及び図３（Ａ），（Ｂ）の構成により解決される。即ち、本発明（１）の自動ドライバは、ハウジング１と、ハウジングで支持される動力源２と、動力源の回転トルクを伝達する駆動軸３と、駆動軸に連結するビット装着部４とを備える自動ドライバにおいて、第１の端部Ａをビット装着部に装着されるビットに接触させ、かつ第２の端部Ｂがハウジング側で固定支持されると共に、第１，第２の端部Ａ，Ｂ間を電気的に導通させた導通機構部５を備え、前記導通機構部５は、ビット装着部４と共に回転して前記第１の端部Ａをビット６６に所要の押圧をもって静的に接触させるための導電性のばね部材を備えるものである。
【００１６】
本発明（１）においては、第１の端部Ａをビット装着部に装着されるビットに接触させ、かつ第２の端部Ｂがハウジング側で固定支持されると共に、第１，第２の端部Ａ，Ｂ間を電気的に導通させた導通機構部５を備える構成により、ビット６６を含む回転体側の各部材を常時所望のグランドレベルにアースすることが可能となる。従って、ビット６６には静電気等が溜まらず、従来の様に被締め付け体の電子回路がしばしば破壊されてしまうことを完全に防止できる。
さらに、この導通機構部５は、例えば図３（Ａ），（Ｂ）に示す如く、ビット装着部４と共に回転して前記第１の端部Ａをビット６６に所要の押圧をもって静的に接触させるための導電性のばね部材９を備える。従って、ビット６６との静的接触には、機械的な摩擦は発生せず、常時安定した静的な低接触抵抗特性が得られると共に、各部品が磨耗せず、よって被締め付け体に悪影響を及ぼす様な粉塵も発生しない。また、電気的なしゅう動作雑音等も発生せず、こうして回転するビット６６を常時所要のグランドに対して安定にアース可能となる。
なお、図３（Ａ）の例では、ばね部材９は導電性のスプリング部材９を備えており、同一の速度で回転／停止されるビット６６と駆動軸３との間に安定な静的接触を与える。特に、スプリング部材９はそれ自体を軽く作ることが可能であり、よって駆動軸３の回転／停止に対するスプリング部材５５の慣性応力は十分に小さい。従って、適当なバネ力によりビット６６と駆動軸３との間の静的な接触を十分に維持できる。また、好ましくは、スプリング部材の一端を駆動軸３に直接に接触させることにより、例えば駆動軸３とビット装着部４との間に自在軸継手等の連結部が存在していても、ビット６６と駆動軸３との間には常に安定（直接的）な静的接触が得られる。また、この様なスプリング部材を設ける極めて簡単（単純）な構成により、多様なビット６６の形状（長さ、断面形状等）に対しても柔軟に対応可能となる。
また、図３（Ｂ）の例では、ばね部材９は一端をビット６６に静的に接触させ、かつ他端を駆動軸３に固定された様な導電性の板ばね部材９から成っており、この場合も簡単な構成により、高信頼性の静的接触を維持できる。
【００１７】
なお、本発明（１）における動力源２は電動モータ（ＤＣモータ，パルスモータ，ＡＣモータ等）に限らない。電動モータ以外のいかなる動力源２（エアモータ等）であっても、通常のベアリング６で軸支される様な回転体には静電気等が溜まり得るし、本発明（１）によれば、この様な静電気等を確実に外部に取り出せる。
【００１８】
また上記「駆動軸３に連結するビット装着部４」の構成には、中間に自在軸継手等を介在させて連結する場合のみならず、駆動軸３に対して機械的に直結するビット装着部４の構成や、駆動軸３上に一体化されて構成されるビット装着部４の様な構成も含まれる。係る場合でも回転体であるビット６６には静電気が溜まり得るし、本発明（１）によれば、この様な静電気等を確実に外部に取り出せる。そして、この場合の駆動軸３は、通常の円柱状のドライブシャフトのみならず、これに連結する円筒状等の他の様々な形態をなす回転体であっても本発明（１）の駆動軸３に含まれ、例えば図３（Ａ）に示す如く、円筒状駆動軸３の外周上に設けた被しゅう動面部４１とハウジング１側で固定支持される第２の端部Ｂとの間をブラシ３５等により電気的に導通させた様な導通機構部５の構成も本発明（１）に含まれる。
【００１９】
また導通機構部５の構成は、少なくともビットに帯電させないとする本発明思想を逸脱しない範囲内で様々に構成可能である。例えば第１の端部Ａをビットに接触させる構成には、第１の端部Ａをビットに静的に接触させる場合｛図３（Ａ）〜（Ｃ）等の場合｝と、第１の端部Ａをビットに動的（摩擦的）に接触させる場合｛図２（Ｂ）の点線で示す場合等｝とが含まれる。また第１，第２の端部Ａ，Ｂ間を電気的に導通させる構成には、例えば図２（Ａ）に示す如く、導電性のベアリング８（又はベアリング６を導電性にしても良い）を使用する場合、又は図２（Ｂ）／図３（Ｃ）に示す如く、ブラシ部材３５を使用する場合、又は図３（Ａ）に示す如く、駆動軸３の回りでハウジング１により固定支持された密閉性の容器９０内に導電性の液体（水銀等）９１を充填し、該液体９１と駆動軸３との流動接触を介して導通させる場合等が含まれる。
【００２０】
好ましくは、本発明（２）においては、上記本発明（１）において、第２の端部Ｂと導電性のハウジング１との間を電気的に導通させたものである。従って、ビット６６を含む各回転体を、導電性のハウジング１と共に、例えば駆動源に共通のグランドＧＮＤ１にアースでき、よってビット６６等には静電気等が溜まらない。
【００２１】
好ましくは、本発明（３）においては、上記本発明（１）において、第２の端部Ｂをハウジング側から絶縁支持すると共に、該第２の端部から独自のアース線を導出して外部の所望のアースに直接接続可能に構成したものである。従って、ビット６６を含む各回転体を、駆動源に共通のグランドＧＮＤ１とは別個に、例えば最寄りの作業台等のグランドＧＮＤ２に独立してアースでき、これによりビット６６を含む各回転体の電位を常時作業台（即ち、被締め付け体等）と同電位に保てる。従って、各作業台におけるねじ締め作業等をより安全に行える。
【００２２】
また好ましくは、本発明（４）においては、上記本発明（３）において、少なくとも導通機構部５側の駆動軸３がハウジング１の側から絶縁されているものである。
【００２３】
ところで、上記の如く回転中の駆動軸３等は、ベアリング６のボール等が油（グリース）の中でその表面を油膜により覆われた形となるため、外部のハウジング１からは略絶縁されていると考えられる。しかし、モータ（駆動軸３）が停止した状態では、何れかのボールがベアリング６の内環と外環とを電気的に導通させる場合があり、このために駆動軸３等は必ずしもハウジング１から十分に絶縁されているとは限らない。その結果、この場合のビット６６を含む各回転体は、本来の所望のグランドＧＮＤ２のみならず、同時に駆動源に共通のグランドＧＮＤ１にもアースされることになり、この区間に有害なアース電流が流れることを防止する等、工場等におけるアースシステムの取扱（考え方）が極めて複雑なものとなってしまう。
【００２４】
この点、本発明（４）においては、上記本発明（３）において、少なくとも導通機構部５側の駆動軸３がハウジング１の側から絶縁されている構成により、動力源２側の駆動軸３とビット６６側の駆動軸３との間を完全に絶縁できる。その結果この場合のビット６６を含む回転体を動力源２側とは独立に、所望のグランドＧＮＤ２のみに完全にアースでき、自動ドライバの安全性は一層向上する。
【００２５】
なお、導通機構部５側の駆動軸３をハウジング１の側から絶縁する構成としては、例えば図１に示す如く駆動軸３上に絶縁性の軸継手７を介在させる場合、又は通常のベアリング６等の外環を絶縁支持する場合等が考えられる。
【００２６】
また好ましくは本発明（５）においては、上記本発明（１）〜（４）において、導通機構部５は、例えば図２（Ａ）に示す如く、内環で駆動軸３を軸支し、かつ第２の端部に相当する外環をハウジング１側により固定支持された導電性のベアリング部材８を備えるものである。例えば潤滑材に導電材を混入させた導電性のベアリング部材８を使用することで、第１，第２の端子Ａ，Ｂ間を駆動軸３の回転中／停止中によらず、常に導通状態に保てる。
【００２７】
なお、本発明（５）と、上記本発明（２）との組合せではビット６６を含む全回転体がハウジング１側のグランドＧＮＤ１にアースされ、また上記本発明（３）との組合せではビット６６を含む全回転体がハウジング１側のグランドＧＮＤ１及び独自のグランドＧＮＤ２にアースされ、また上記本発明（４）との組合せではビット６６を含むビット側の回転体のみが独自のグランドＧＮＤ２にアースされることになる。この点については以下の各請求項でも同様である。
【００２８】
また好ましくは本発明（６）においては、上記本発明（１）〜（４）において、導通機構部５は、例えば図２（Ｂ），図３（Ｃ），図５等に示す如く、一端を駆動軸３又はビット６６の側に設けた被しゅう動面部４１にしゅう動接触させ、かつ第２の端部に相当する他端をハウジング１側により固定支持された複数のブラシ部材３５を前記駆動軸又は前記被しゅう動面部の周囲に対称に配置したものである。現状ではブラシ部材３５を使用することにより、高導電率高信頼性の導通機構部５を低コストで提供できる。
【００２９】
また好ましくは本発明（７）においては、上記本発明（６）において、しゅう動接触する界面の少なくとも何れか一方の部材３５／４１の表面に金属と潤滑材とを混合した複合メッキを施したものである。従って、金属（ニッケル等）による導電性と、潤滑材（テフロン等）による潤滑性，耐磨耗性とを共に満足でき、しゅう動接触部の磨耗等によって粉塵等を発生する心配が無い。またしゅう動接触の潤滑性により電気的なしゅう動作雑音も発生せず、よって安定した低接触抵抗特性を長期間維持できる。
【００３０】
なお、被しゅう動面部４１は、図２（Ｂ）／図３（Ｃ）に示す如く、駆動軸３又はビット６６の外周上に何らかのスリップリング部材を設けたものでも良いが、駆動軸３又はビット６６の外周そのものの一部を被しゅう動面部４１として利用しても良い。この場合は、駆動軸３又はビット６６の外周上に直接上記複合メッキを施すことにより、駆動軸３又はビット６６の外周そのものを良好な被しゅう動面部４１として利用できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に好適なる複数の実施の形態を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。
【００３４】
図４は第１の実施の形態による自動ドライバ１０の要部断面図で、ブラシ３５とハウジング２１，２３等とを駆動源に共通のグランドＧＮＤ１に導通させた場合を示している。この自動ドライバ１０のねじ締めのための基本的な構造は上記図１２〜図１５で述べた従来の自動ドライバ１０と同様で良い。即ち、基本的にはモータアセンブリ５２の回転トルクをカップラアセンブリ８０を介してビット６６に伝達する構造となっている。但し、次の点で異なる。
【００３５】
まずモータセンブリ５２とカップラアセンブリ８０との間には、駆動軸１８とハウジング２１，２３の側との電気的な接触を得るためのブラシアセンブリ３１が設けられる。このブラシアセンブリ３１は、金属製のベース３３の上に複数のブラシ３５を設けたもので、各ブラシ３５は駆動軸１８の回りの同心円上に夫々分散配置されている。一方、駆動軸１８の側には導電性のスペーサリング３７及びスリップリング４１を順に挿入し、更に、これらに対してカプリング３０を十分に押しつけた状態で該カプリング３０を駆動軸１８にねじ止めし、こうして通常のベアリング１４の内環と、駆動軸１８と、その取り付け部材（スペーサリング３７，スリップリング４１，カプリング３０）との間の電気的導通を確実なものにする。従って、各取り付け部材の間には摩擦を生ずることがなく、駆動軸１８と同期して（即ち、同一の回転速度で）回転する。
【００３６】
更に、このブラシアセンブリ３１は４つのねじ４４によりギヤードモータ１６のハウジング２３に固定され、かつこのブラシアセンブリ３１に対してはマウント４２（即ち、カップラアセンブリ８０）が４つのねじ８３により固定される。こうして、自動ドライバ１０としての機械的強度が保たれると共に、モータアセンブリ５２とカップラアセンブリ８０との間の電気的接触（特にハウジング側の電気的接触）も維持される。
【００３７】
また、このブラシアセンブリ３１の内側空間は、その上側をベアリング１４によりギヤードモータ１６の側から隔離（シールド）されると共に、その下側は、マウント４２の内壁と共に、ベアリング５４と、カプリング３０の嵌合部４０とカップラ３６の溝３８との間の比較的密になされた嵌合構造とにより、カップラアセンブリ８０の側からも隔離（シールド）された形となっている。従って、長時間の使用により、仮にスリップリング４１又はブラシ３５が磨耗したとしても、その粉塵等は外部（望ましくはビット６６の側）には漏れ出ない。
【００３８】
一方、カップラアセンブリ８０の側では、カップラ３６の内側に設けた空洞５１がビット挿入孔６８の側に通じており、ここにコイル状のスプリング５３と、導電性のコンタクトスプリング５５と、該コンタクトスプリング５５に連結した導電性のコンタクトピン５７とが挿入される。スプリング５３は、その一方（図の下端側）を空洞５１の下端側のフランジ部により図示の如く支持され、かつ他方（図の上端側）はカプリング３０の嵌合部４０に当接して該嵌合部４０（即ち、カプリング３０）を常時図の上側に押し上げている。従って、カプリング３０は常時上向きに押されており、これにより、万が一にカプリング３０の止めネジ３２が緩んだ様な場合でも、カプリング３０，スリップリング４１等の各取り付け位置精度が保たれると共に、これらとベアリング１４の内環及び駆動軸１８との間の電気的導通が維持される。従って、万が一にカプリング３０の止めネジ３２が緩んだ様な場合でも、ビット６６には静電気が溜まらず、電子回路の保護が図れる。
【００３９】
また、コンタクトスプリング５５の上端部は、カプリング３０の２つの嵌合部４０により形成される断面円形状の隙間空間に該スプリング５５の弾力性を利用して押し込まれると共に、更にコンタクトスプリング５５の先端は駆動軸１８の下端部に直接に接触している。コンタクトスプリング５５の外径は各嵌合部４０の隙間径と略同一か又はそれ以上となっており、この隙間にコンタクトスプリング５５の上端部を押し込むことで、コンタクトスプリング５５は隙間内に実質的に固定されることになる。従って、駆動軸１８が急に回転／停止しても、コンタクトピン５７やコンタクスプリング５５の慣性により、嵌合部４０（ひいては駆動軸１８）との間の接触にずれ（摩擦）が生じることは無い。即ち、駆動軸１８との間の静的な接触が維持される。
【００４０】
一方、コンタクトスプリング５５の下端部には、例えば円柱様体の頭部を半球形状と成した様なコンタクトピン５７が設けられる。このコンタクトピン５７の上端部の外径はコンタクトスプリング５５の内径と略同一か又はそれ以上となっており、ここにコンタクトピン５７の上端部を押し込むことで、コンタクトピン５７はコンタクトスプリング５５により実質的に固定支持されることになる。従って、駆動軸１８の急な回転／停止によらず、コンタクトピン５７とコンタクトスプリング５５との間の静的な接触が維持される。更に、このコンタクトピン５７はコンタクトスプリング５５のバネ力により常に所要の押圧をもってビット６６の尾部に接触することとなり、こうしてビット６６との間でも良好な静的接触が維持される。なお、上記の如くにコンタクトピン５７を設ける代わりに、コンタクトスプリング５５の下側の径を小さくすることにより、コンタクトスプリング５５の下端を直接にビット６６の尾部に接触させるように構成しても良い。
【００４１】
図５は第１の実施の形態によるブラシアセンブリ３１を説明する図で、図５（ａ）はその平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のａ−ａ断面図を示している。図５（ａ）において、このブラシアセンブリ３１は金属製のベース３３上に４つのブラシ３５を設けたものであり、各ブラシ３５は駆動軸１８の回りの同心円上で略等間隔に分散配置されると共に、夫々は４つのねじ３９によりねじ止めされている。この様に複数のブラシ３５を分散配置することで、常時何れかのブラシ３５がスリップリング４１と接触することとなり、このことが電気的接触特性の変動による所謂しゅう動雑音の発生を十分に抑制し、こうしてブラシ３５とスリップリング４１との接触を一層確実なものにしている。
【００４２】
このブラシ３５はワイヤ状のかつ弾性のある金属製部材からなり、このワイヤ部材をねじ３９の軸の回りに１〜２度巻回した形とすることにより、スリップリング４１の凹溝４３に対する適正な接触圧を得ている。また、各ブラシ３５はその先端部が凹溝４３の円周に対して略接線上で接触する様に取り付けられており、このためスリップリング４１が紙面に向かって左側（ねじ締め）の方向に回転しても、又は右側（ねじ緩め）の方向に回転しても、夫々の場合に略同一の低接触抵抗特性が得られる。なお、８５はベース３３にマウント４２を取り付けるためのねじ孔である。
【００４３】
一方、スリップリング４１は、金属製（リン青銅等）のリング状部材から成り、その内径は駆動軸１８の外径と略同一になっている。このスリップリング４１を駆動軸１８に圧入することで、スリップリング４１はその摩擦力により実質的に駆動軸１８に固定され、同時に良好な電気的接触が得られる。好ましくは、このスリップリング４１の全表面、又は少なくともその凹溝４３の表面には、例えば無電解ニッケルのメッキ浴中にテフロン等の潤滑性分子を混合した所の所謂複合メッキ（分散メッキ）が施されており、これによりブラシ３５との間で良好な導電性、しゅう動潤滑性，耐磨耗性等を共に満足させている。また好ましくは、上記ブラシ３５に対しても上記同様の複合メッキが施される。なお、他にもスリップリング４１やブラシ３５の材料として、従来よりＤＣモータのブラシ部材として使用されている様な、白金Ｐt ，金Ａu ，シリコンＳi ，銅Ｃu ，ニッケルＮi 等から成る合金等を使用しても良い。
【００４４】
図５（ｂ）において、上記の如くベアリング１４の内環，スペーサリング３７，スリップリング４１及びカプリング３０が夫々十分な機械的・電気的接触を保って駆動軸１８上に固定され、かつ各嵌合部４０の上側からはスプリング５３により所定の押圧が掛けられている。更に、コンタクトピン５７を介してビット６６に接触する所のコンタクトスプリング５５の下端側が、図の上側から下側に伸びており、その端部が各嵌合部４０の隙間空間内に圧入されると共に、好ましくは、更にその下端部が駆動軸１８の頭部に直接に接触している。係る構成では、ビット６６や駆動軸１８を含む全ての回転体に生成された電荷（静電気等）はスリップリング４１，ブラシ３５及び金属製のベース３３を介してギヤードモータ１６のハウジング２２，２３（即ち、駆動源に共通のグランドＧＮＤ１）の側に確実に放電される。
【００４５】
なお、本第１の実施の形態につき、回転／停止を繰り返す際のブラシアセンブリ３１のしゅう動抵抗特性を長時間に渡りオシログラフ等を使用して観測した所、しゅう動雑音等は観測されず、かつ常時１Ω以下で安定に推移しており、極めて良好な低接触抵抗特性が得られた。このことは、以下に述べる他のブラシアセンブリについても同様である。
【００４６】
図６は第１の実施の形態による他のブラシアセンブリ３１を説明する図で、図６（ａ）はその平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のａ−ａ断面図を示している。図６（ａ）において、このブラシアセンブリ３１は金属製のベース３３上に２つのブラシ部材４５を設けたもので、各ブラシ部材４５は駆動軸１８の回りの略対角線上にねじ３９により夫々ねじ止めされている。このブラシ部材４５は、Ｌ字形のラグ板上に弾性のある平板状のブラシ３５を設けたものであり、導電性の平板部材を図示の如く途中で屈曲させた形とすることにより、スリップリング４１の凹溝４３に対する適正な接触圧を得ている。また各ブラシ３５の先端部は凹溝４３の円周に対して略接線上で接触するように取り付けられており、従って、スリップリング４１が左／右に回転しても、夫々に略同一の接触特性が得られる。好ましくは、このブラシ３５にも上記と同様の複合メッキが施される。
【００４７】
図６（ｂ）において、このスリップリング４１の凹溝４３は、その溝幅が幾分広めに、かつ底面が平坦に構成されている。一方、ブラシ３５の端部には複数枚に分割された指電極が形成されており、これによりスリップリング４１との間の接触を確実なものにしている。従って、ブラシ部材４５の総数を例えば２つにでき、その分ブラシアセンブリ３１の全体構造が簡単なものになっている。好ましくは、このスリップリング４１にも上記と同様の複合メッキが施される。なお、この例ではブラシ３５とスリップリング４１とが平面で接触するため、スリップリング４１の外周には凹溝４３を備えなくても良い。
【００４８】
図７は第２の実施の形態による自動ドライバ１０の要部断面図で、ブラシ３５をハウジング２１，２３等から絶縁支持すると共に、ブラシ３５から独自のアース線６１を導出させた場合を示している。この自動ドライバ１０の構造は上記図４の本体部と図６（又は図５でも良い）のブラシアセンブリ３１とを組み合わせたものとして示されている。但し、このブラシアセンブリ３１では、ベース３３が硬質の樹脂やセラミック等の絶縁性部材により構成されており、ブラシ３５がハウジング２１，２３等から絶縁支持されている点で異なっている。
【００４９】
従って、ブラシ３５から独自のアース線６１を導出可能であり、このアース線６１を例えば最寄りの作業台１００のグランドＧＮＤ２にアースすることで、常にビット６６の電位を被締め付け体（即ち、組み立て部品等）と同電位に保つことが可能となる。一方、この場合のカップラアセンブリ８０やケース８２は不図示のジャンパ線等によりハウジング２１，２３の側に接続され、更にこれらは例えば駆動源４６に共通のグランドＧＮＤ１にアースされる。
【００５０】
かくして、本第２の実施の形態によれば、例えば各作業台１００が広範囲のエリアに分散配置され、この為に各作業台１００のグランドＧＮＤ２が駆動源４６に共通のグランドＧＮＤ１とは同一とは見做せない様な場合でも、各ビット６６の電位を各作業台１００のグランドＧＮＤ２と夫々に同電位に保てるため、係る場合にも静電気等により電子回路を破壊する心配が無い。
【００５１】
図８は第２の実施の形態によるブラシアセンブリを説明する図で、図８（ａ）はその平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のａ−ａ断面図を示している。図において、このブラシアセンブリ３１の基本的な構造は上記図６で述べたものと同様で良い。但し、このブラシアセンブリ３１では、そのベース３３が硬質の樹脂やセラミック等の絶縁性部材により構成されているため、この場合のブラシ部材４５はギヤードモータ１６のハウジング２１，２３等からは電気的に絶縁されている。また各ブラシ部材４５の間はジャンパ線等により接続されると共に、その内の一つのブラシ部材４５から独自のアース線６１を外部に取り出せる様になっている。このアース線６１は、例えば作業台１００のグランドＧＮＤ２にアースしても良いし、又はギヤードモータ１６のハウジング２１／２３の側に接続しても良い。かくして、本第２の実施の形態による自動ドライバ１０は、それ自体で様々な作業環境（特にアース関連の環境）にも柔軟に対応できる。なお、ブラシ部材４５を絶縁する方法については上記以外にも様々に考えられる。
【００５２】
図９は第３の実施の形態による自動ドライバ１０の要部断面図で、上記第２の実施の形態による自動ドライバ１０に対して、更に駆動軸１８の導通をギヤードモータ１６の側とビット６６の側との間で絶縁分離できるように構成した場合を示している。従って、この自動ドライバ１０の基本的な構造は上記図７で述べたものと同様で良い。但し、モータアセンブリ５２とブラシアセンブリ３１との間に上／下駆動軸１８の間の導通を絶縁分離する為の絶縁アセンブリ７１が更に設けられている点で異なっている。
【００５３】
この絶縁アセンブリ７１では、その外周部は金属製等のマウント部材７３により覆われており、このマウント部材７３を４つのねじ４４でモータアセンブリ１６にねじ止めし、かつこのマウント部材７３に対してはブラシアセンブリ３１を４つのねじ７９でねじ止めする。またこの絶縁アセンブリ７１の内側では、上下の各駆動軸１８が絶縁性を有する軸継手７５により相互に連結する構造となっている。一例の軸継手７５は、上記カップラアセンブリ８０におけると同様に、上側の駆動軸１８に設けた凸部と、下側の駆動軸１８に設けた凹部とが互いに嵌合（係合）する構造となっており、これにより上側の駆動軸１８の回転トルクを下側の駆動軸１８に隙間（ガタ，遅滞等）なく伝える。更に、凸部及び凹部の両嵌合面上には絶縁性の膜７７がコーティングされており、これにより上／下各駆動軸１８の間が電気的に絶縁される。なお、この様な軸継手７５としては、上／下駆動軸間の絶縁を保ってその回転トルクを適正に伝達できるものであれば、どの様な構造のものでも良く、他にも様々に構成できる。
【００５４】
一方、この場合のカップラアセンブリ８０は、上記駆動軸１８の側の絶縁と共に、そのハウジング側は、外側の金属製のケース８２をも含めて、かつブラシアセンブリ３１の絶縁性のベース３３を介して、モータアセンブリ５２の側に取り付けられる形となっており、よってカップラアセンブリ８０の全体はモータアセンブリ５２の側から完全に絶縁されている。従って、この場合のカップラ３６は、ベアリング５４によりケース８２の側で軸支されていても、モータアセンブリ５２の側に導通することはない。かくして、本第３の実施の形態の自動ドライバ１０によれば、駆動軸１８の回転／停止によらず、ビット６６を含むカップラアセンブリ８０の全体はモータアセンブリ５２の側より完全に絶縁されている。
【００５５】
従って、ブラシ３５から導出したアース線６１を、例えば最寄りの作業台１００のグランドＧＮＤ２にアースすることにより、より完全な意味で、常にビット６６の電位を被締め付け体等の電位と同電位に保つことが可能となる。なお、この例ではビット６６のみならず、ケース８２が誤って被締め付け体に触れても安全である。また、この場合のドライバシステムは、これをシステム全体で見ても、駆動源のグランドＧＮＤ１と各作業第１００のグランドＧＮＤ２とは、少なくとも自動ドライバ１０の側では完全に切り離されている。従って、このことが工場等に於けるアース設備の設計，構築，運用，管理等を容易にするばかりか、被締め付け体のねじ締め／ねじ緩め作業を常により安全に行えることになる。
【００５６】
図１０は第４の実施の形態による自動ドライバ１０の要部断面図で、ブラシ部材３５をビット６６に直接しゅう動接触させる場合を示している。即ち、この自動ドライバ１０の基本的な構造は上記図４（図５）で述べたブラシアセンブリ３１がビット６６の側に移動した構造となっている。この一例のブラシアセンブリ３１は上部にねじ部を備えており、このねじ部を金属製ケース８２の下側のねじ部に螺合してブラシアセンブリ３１を固定する。一方、ビット６６の一部外周面部には被しゅう動面部４１が設けられており、ここに複数のブラシ３５をしゅう動接触させることでビット６６とブラシ３５との間の電気的導通を得ている。この被しゅう動面部４１は、図５と同様にビット６６の外周にスリップリング４１を設けても良いし、又はビット６６の外周の一部を被しゅう動面部４１となる様に加工しても良い。そして、この場合に、ブラシアセンブリ３１のベース３３を導電性とすればビット６６は駆動源４６に共通のグランドＧＮＤ１にアースされ、またベース３３を絶縁性とすればビット６６は独自のアース線６１を介して例えば作業台１００のグランドＧＮＤ２のみにアース可能となる。
【００５７】
なお、この例では、ビット６６の挿抜の際にチャックリング７４を指で操作できないため、代わりに外部から適当な工具でチャックリング７４を操作する。例えばこのブラシアセンブリ３１の側面には一部に工具８７の挿入孔８６が設けられており、ビット６６の挿抜の際には、挿入孔８６から工具８７を挿入して、その先端部によりチャックリング７４の外周部に設けられたフランジ部を上に持ち上げ、ビット６６を挿抜する。
【００５８】
また、この例では、ブラシ３５とのしゅう動接触部が被締め付け体の側にあるため、粉塵等が被締め付け体に付着する可能性がある。これを避ける為、このブラシアセンブリ３１の下側は図示の如く内側にくびれており、かつブラシアセンブリ３１の内部を負圧に保つことで粉塵等の漏れ出しを防止している。ブラシアセンブリ３１の内部を負圧に保つ方法は様々に考えられるが、例えば自動ドライバ１０の使用時には使用されない様な上記挿入孔８６に吸気パイプ（不図示）を接続して、外部のエアーポンプにより空気を吸い込んでも良い。また、この例におけるコンタクトスプリング５５に係る導通構成はあっても無くても良い。
【００５９】
図１１は第５の実施の形態による自動ドライバ１０の要部断面図で、上記ブラシアセンブリ３１を設ける代わりに、同様の機能を実現するための導電性のベアリング５４´を備える場合を示している。導電性のベアリング５４´としては、通常の潤滑剤である絶縁性の油やグリースに代えて、所謂固体潤滑剤（銀Ａｇ，鉛Ｐｂ，二酸化モリブデン，黒鉛Ｃ，ポリテトラフルオロエチレンＰＴＦＥ等）を使用したものが知られており、これら固体潤滑剤の内の導電性の良いものを利用することで、上記ブラシアセンブリ３１と同様の機能を実現可能である。
【００６０】
そして、この様な導電性ベアリング５４´を金属製ケース８２で直接支持することにより、ビット６６を駆動源４６に共通のグランドＧＮＤ１にアース可能である。又は図１１に示す如く、導電性ベアリング５４´を縁金属製ケース８２により絶縁層８５を介して絶縁支持することにより、ビット６６を独自のアース線６１を介して所望のグランドＧＮＤ２等にのみアース可能である。この場合に、好ましくは、カプリング３０をセラミックス等の絶縁材で構成することにより、カップラ３６と駆動軸１８との間が絶縁され、ビット６６のグランドＧＮＤ２への単独アースはより完全なものとなる。また、この時、コンタクトスプリング５５の上端部は、絶縁性のカプリング３０にでは無く、カップラ３６に導通するようにカップラ３６の内壁に接触させることで、ビット６６とカップラ３６との間の導通はより完全なものになる。
【００６１】
なお、上記導電性のベアリング５４´を設ける代わりに、例えばベアリング１４そのものを導電性のベアリング１４´とすることが可能である。但し、ここでは既存ののモータアセンブリ５２等に別段の変更を加えなくても良い様な場合の一例を示した。
【００６２】
また、上記各実施の形態では駆動軸１８の外周にスリップリング４１を設ける場合を述べたが、これに限らない。例えば駆動軸１８そのものの外周の一部をブラシ３５としゅう動接触するための被しゅう動面部４１となしても良い。この場合に、もし必要なら駆動軸１８の外周を少し削り、得られた凹溝に複合メッキを施し、最終的には例えば駆動軸１８と同一の外径に仕上げる。
【００６３】
また、上記各実施の形態では駆動軸１８の外周にスリップリング４１とブラシ３５とからなるブラシアセンブリ３１を設ける場合を述べたが、これに限らない。例えばカップラ３６の外周にスリップリング４１又はこれと同等の被しゅう動面部４１と、ブラシ３５とからなるブラシアセンブリ３１の構造を設けるように構成しても良いことは明らかである。
【００６４】
また、上記各実施の形態ではコンタクトスプリング５５を備える場合の例を中心に述べたが、これに限らない。本発明による自動ドライバは例えば図１〜図３に示した様な範囲内で様々に構成可能であることは言うまでも無い。
【００６５】
また、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成及びこれらの組合せの様々な変更が行えることは言うまでも無い。
【００６６】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、自動ドライバに装着されるビットを常時所望のグランドレベルに確実にアースできる構成により、ビットに静電気等は溜まらず、よって被締め付け体に内蔵された電子回路をしばしば破壊してしまう様な従来技術の問題点を完全に解消できる。従って、電子応用精密機器等の安全な製造に寄与する所が極めて大きい。
【００６７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を説明する図（１）である。
【図２】本発明の原理を説明する図（２）である。
【図３】本発明の原理を説明する図（３）である。
【図４】第１の実施の形態による自動ドライバの要部断面図である。
【図５】第１の実施の形態によるブラシアセンブリを説明する図である。
【図６】第１の実施の形態による他のブラシアセンブリを説明する図である。
【図７】第２の実施の形態による自動ドライバの要部断面図である。
【図８】第２の実施の形態によるブラシアセンブリを説明する図である。
【図９】第３の実施の形態による自動ドライバの要部断面図である。
【図１０】第４の実施の形態による自動ドライバの要部断面図である。
【図１１】第５の実施の形態による自動ドライバの要部断面図である。
【図１２】従来技術を説明する図（１）である。
【図１３】従来技術を説明する図（２）である。
【図１４】従来技術を説明する図（３）である。
【図１５】従来技術を説明する図（４）である。
【符号の説明】
１０  自動ドライバ
１２，１３，１４  ベアリング
１５  カバー
１６  ギヤードモータ
１８  駆動軸
１９  モータ軸
２０  エンコーダ部
２１，２３  ハウジング
３０  カプリング
３１  ブラシアセンブリ
３２  ねじ
３３  ベース３３
３４  平坦領域
３５  ブラシ
３６  カップラ
３７  スペーサリング
３８  溝
３９  ねじ
４０  嵌合部
４１  スリップリング
４２  マウント
４３  凹溝
４４  ねじ
４５  ブラシ部材
４６  ドライバコントローラ
４８  ケーブル
５０  アース線
５１  空洞
５２  モータアセンブリ
５３  スプリング
５４  ベアリング
５４´  導通性の  ベアリング
５５  コンタクトスプリング
５６  フランジ
５７  コンタクトピン
５８  止め輪
６０  溝
６１  アース線
６２  Ｃリング
６４  溝
６６  ビット
６８  ビット挿入孔
７０  鋼球
７１  絶縁アセンブリ
７２  挿入孔
７３  マウント部材
７４  チャックリング
７５  軸継手
７６  スプリング
７７  絶縁膜
７９  ねじ
８０  カップラアセンブリ
８１  ねじ
８２  ケース
８３  ねじ
８６  挿入孔
８７  工具
９０  密閉性容器
９１  導電性液体
１１４  凹溝
１２６  スイッチレバー
１３４  ハンガ
１３６  ワイヤ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0004395209.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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