JPH0217296B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、電子機器のねじ締めや部品の位置調
整を自動的に行なう電動ドライバの改良に関す
る。

〔発明の技術的背景〕

近年、例えばビデオテープの走行系のガイドピ
ンや位置設定用のねじの調整用として、これらの
ピンやねじに対する締緩調整操作をビデオテープ
を再生しながらその再生信号に応じて自動的に行
なう装置が開発されている。この種の装置は、調
整対象であるピンやねじの位置に対応してそれぞ
れビツトを備えた電動ドライバを配設し、これら
の電動ドライバをそれぞれ回転駆動することによ
り調整を行なうものである。第６図はその電動ド
ライバの構成の一例を示すものである。同図にお
いて、１０は図示しないモータの駆動力によつて
回転動作する円管状の伝達軸であり、この伝達軸
１０は基台２０に設けられた固定用孔部において
軸受２１により回転可能に固定保持されている。
尚、２２，２３は上記伝達軸１０の固定状態を保
持するためのナツトである。上記伝達軸１０の中
空部内には上下方向Ａ−A′に移動可能に移動軸
３０が挿入されており、この移動軸３０は伝達軸
１０の中空部内に設けられた圧縮ばね３２により
常に先端方向Ａに付勢されている。この圧縮ばね
３２による付勢は、後述するビツト４０を被回転
部品であるねじ６０に押付けるためのものであ
る。尚、上記移動軸３０の移動範囲は、伝達軸１
０に設けられた長窓１１内で移動軸３０のピン３
３が移動できる範囲に規定される。

一方、伝達軸１０の中空部の先端部分にはビツ
ト４０が挿入されている。このビツト４０の基端
部周面には凹部４１が形成してあり、この凹部４
１にアダプタ５０によつて鋼球１２を係合させる
ことにより、ビツト４０は伝達軸１０から抜け落
ちないように保持される。なお上記アダプタ５０
は止め輪５２との間に設けられた圧縮ばね５１に
より常に下方に押されており、これによりビツト
４０の挿着状態が保持されている。また上記ビツ
ト４０の中間部周面にはピン４２が突設されてお
り、このピン４２を伝達軸１０の溝１３に係合さ
せることにより、ビツト４０は伝達軸１０と一体
的に回転動作する。

しかして、この様な構成の電動ドライバを使用
してねじ６０の締緩操作を行なう場合は、先ずね
じ６０に対し位置合わせを行なつたのち、基台２
０ごと電動ドライバを降下させてビツト４０の先
端部をねじ６０の回り止めに着座させる。そして
この状態で、図示しないモータを駆動してビツト
４０を回転させ、これによりねじ６０の締付け又
は緩め操作を行なう。したがつてこの様な電動ド
ライバを設けた装置を用いると、ねじ６０に対す
るビツトのセツトから締付け又は緩め操作までを
自動的に行なえるので、作業者が手作業により調
整を行なう場合に比べて作業能率を大幅に高める
ことができる。

〔背景技術の問題点〕

ところがこの種の従来の調整装置は、ねじ頭に
対するビツト４０の位置合わせ機能は確かに有し
ているが、この機能だけではねじ頭の回り止めに
ビツト４０を常に確実に着座させることはできな
い。すなわち、ねじ頭の回り止めの向きとビツト
４０の向きとが異なつていると、ビツト４０を降
下させたときにビツト４０はねじ頭の頂部に接触
するだけとなつて、ねじ６０の回り止めには着座
されないことになる。この様な状態では、ビツト
４０を回転させてもねじ６０は全く回転せず、こ
の結果調整を行なえなかつたり、また回転動作中
にビツト４０がねじ６０の回り止めに急激に係合
した場合に、ねじ６０の回り止めやビツト４０が
破損することがあり非常に好ましくなかつた。

また以上のような事態を避けるために、ビツト
を回転させる前にビツトがねじ６０の回り止めに
確実に着座したかどうかを作業者が目視により確
認する作業が必要となり、これにより作業者の手
間が増加して調整能率の低下を招いていた。

〔発明の目的〕

本発明は、被回転部品に対するビツトの着座状
態を簡単かつ確実に検出できるようにして、これ
により確実で能率のよい調整を行ない得る電動ド
ライバを提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、伝達軸の中空部内に移動軸を軸方向
に移動可能に挿入するとともにスプリングにより
先端方向に付勢されるビツトを挿入し、伝達軸の
長窓を介して対向配置された位置検出器からの信
号を受けて着座検出手段はビツトの着座状態を検
出する。この検出タイミングは伝達軸に設けられ
た検出円板のビツト先端形状に応じた位置の切欠
きを一対の位相検出器のうち一方の位相検出器で
検出したときに検出タイミング指定手段によつて
決定し、又ビツトが着座していないと検出された
ときにビツトを他方の位相検出器で検出円板の切
欠きが検出されるまで回動させ、この回動動作中
もしくは回動終了後に再度着座検出手段を動作さ
せるものである。

〔発明の実施例〕

第１図は、本発明の一実施例における電動ドラ
イバの構成を示すものである。尚、同図において
前記第６図と同一部分には同一符号を付して詳し
い説明は省略する。

基台２０上には一対の支柱７２，７５が立設さ
れており、これらの支柱７２，７５には伝達軸１
０の長窓１１を通して互いに対向するように位置
検出器としての発光光学系７１および受光光学系
７６が設置されている。これらの発光光学系７１
および受光光学系７６は、それぞれ発光部７４か
ら光フアイバ７３を介して導かれた検出光を長窓
１１内に投光するとともに、この長窓１１を通過
した上記検出光を集光して光フアイバ７７を経て
受光部７８に送り、この受光部７８で電気信号に
変換させるものである。また、これらの発光光学
系７１および受光光学系７６の位置は、ビツト４
０が第２図ａに示す如くねじ６０の回り止め６１
に着座しているときには移動軸３０の上端部に対
向せず、一方ビツト４０が第２図ｂに示す如くね
じ６０の回り止め６１に着座していないときに移
動軸３０の上端部によつて遮光されるように設定
されている。つまりビツト４０が着座しているか
否かによつて生じる段差Ｈを判別できるように、
上記発光光学系７１および受光光学系７６は位置
設定されている。

一方、伝達軸１０の周面には検出円板８０が嵌
着されており、この検出円板８０の周面部には検
出円板８０を挾んだ状態で位相検出器８１，８２
が配置されている。これらの位相検出器８１，８
２は、第３図に示す如く相互にθだけ離間して配
置されており、それぞれ検出円板８０に設けられ
た切欠き８４の通過を検出したときにパルス信号
TS１，TS２を発生する。尚、上記検出円板８０
の切欠き８４の位置は第３図に示す如くビツト４
０の向きと一致するように初期設定されている。
また、上記各位相検出器８１，８２の離間角度θ
は、90゜かもしくはそれよりも若干大きい値に設
定されている。

ところで、本実施例の電動ドライバは制御部９
０を備えている。この制御部９０は、例えばマイ
クロコンピユータを主制御部として有するもの
で、その機能として第４図に示す如く着座検出手
段９０ａと、検出タイミング指定手段９０ｂと、
着座設定制御手段９０ｃとを備えている。着座検
出手段９０ａは、前記発光部７４を駆動して検出
光を発生させ、発光光学系７１および受光光学系
７６間の検出光の通過の有無、つまりビツト４０
の着座の状態を受光部７８の受光信号から検出す
る。検出タイミング指定手段９０ｂは、前記位相
検出器８１からパルス信号TS１が発生されてい
る時点を着座検出タイミングとして上記着座検出
手段９０ａに着座検出を行なわせる。この検出タ
イミング指定手段９０ｂを設けた理由は、上記着
座検出手段９０ａが伝達軸１０の長窓１１を通し
て検出を行なつているため、発光光学系７１およ
び受光光学系７６がこの長窓１１と対向している
状態でしか着座の状態を検出し得ないからであ
る。着座設定制御手段９０ｃは、上記着座検出手
段９０ａで着座していないと検出されたときに、
モータ駆動回路９１を駆動して伝達軸１０を90゜
回動させ、これによりビツト４０をねじ６０の回
り止め６１に着座させるものである。このとき上
記伝達軸１０の回動量（90゜）は、位相検出器８
２から発生されるパルス信号TS２を監視するこ
とにより設定される。

次に、以上のように構成された電動ドライバの
動作を説明する。ビツト４０がねじ６０の頭に降
下し、その旨が図示しない調整制御部から伝えら
れると、制御部９０は先ず発光部７４で駆動して
検出光を発生させ、かつこの状態で位相検出器８
１からのパルス信号TS１の有無を検出し、パル
ス信号TS１が発生していれば発光光学系７１お
よび受光光学系７６が伝達軸１０の長窓１１に対
向していると判断して受光部７８の受光信号を取
込んで着座しているか否かの判定を行なう。例え
ば、ビツト４０がねじ６０の回り止め６１に着座
していれば、移動軸３０は第１図の実線に示す如
く下がつた状態となつて発光光学系７１の検出光
が受光光学系７６を経て受光部７８へ導かれるた
め、制御部９０はその受光信号から着座している
と判断できる。これに対し、例えば第２図ｂに示
す如くビツト４０が着座されていない場合には、
移動軸３０が第１図の破線に示す如く上方にある
ため、検出光はこの移動軸３０で遮光されて受光
光学系７６に導かれず、この結果受光部７８から
は受光出力が得られない。このため、制御部９０
は着座していないと判断できる。

一方、前記位相検出器８１からパルス信号TS
１が発生されておらずこれにより発光光学系７１
および受光光学系７６が伝達軸１０の長窓１１に
対向していないと判断された場合には、制御部９
０はモータ駆動回路９１を駆動して伝達軸１０を
第３図Ｃ１に示す如く回動させる。そして、この
回動中に位相検出器８１からのパルス信号TS１
の発生を監視し、このパルス信号TS１が発生さ
れた時点で発光光学系７１および受光光学系７６
が伝達軸１０の長窓１１に対向する状態になつた
と判断して、受光部７８の受光信号に基づいて着
座状態の判定を行なう。

さて、これらの着座状態の判定で着座していな
いと判定された場合は、制御部９０はこの状態に
おいて先ずモータ駆動回路９１を駆動して伝達軸
１０を第３図の矢印Ｃ１方向に回動させる。そし
て、位相検出器８２からパルス信号TS２が発生
された時点、つまり90゜強回動した時点で回動を
停止させ、しかるのち逆方向（矢印Ｃ２）に回動
させて検出円板８０の切欠き８４が位相検出器８
１で検出される位置まで戻す。すなわち、これに
よりねじ６０の回り止め６１に対するビツト４０
の着座設定動作を行なう。そして、上記回動動作
の終了後に受光部７８の受光信号を取込んでその
レベルから着座の状態を判定し、この判定で着座
が確認されれば調整制御部（図示せず）へスター
ト信号を出力して調整動作を開始させる。一方上
記回動後の着座判定でも着座が確認されなかつた
場合は、再度伝達軸１０を矢印Ｃ１およびＣ２方
向に往復回動させてこの回動動作の終了後に着座
判定を行なう。以後着座が確認されるまで上記回
動動作を繰返し、着座が確認されれば上記したよ
うに調整制御部にねじ高さの調整動作を開始させ
る。

このように本実施例であれば、電動ドライバに
着座の状態を判定するための手段を設けたことに
より、ねじ６０に対するビツト４０の位置合わせ
だけでは確実になされない着座の状態を作業者の
目視観察等に頼ることなく簡単かつ確実に判定す
ることができる。したがつて、着座が確実になさ
れていないにも拘らず調整動作に移行する不具合
を無くすことができ、また作業者の負担を大幅に
軽減することができる。さらに本実施例では、着
座が確認されなかつた場合にモータを駆動して伝
達軸１０を回転させ、これによりねじ６０の頭に
対するビツト４０の着座設定を行なうようにして
いるので、着座設定動作を作業者の操作に頼るこ
となく自動的に行なうことができ、これにより作
業者の手間を低減できることはもとより着座設定
を確実かつ迅速に行なえるので、調整能率を大幅
に高めることができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは
ない。例えば、上記実施例ではねじ６０の高さを
調整する場合に適用した例を説明したが、部品の
位置を調整する場合に適用してもよい。すなわ
ち、第５図ａ〜ｃに示す如く調整対象である基板
１００に調整用の切欠部１０１を設けるとともに
基台１１０上の上記切欠部１０１に対向する位置
に一対のピン１０２を立設した部品に対し、第５
図ａのイに示す如くビツト４０の先端を上記切欠
部１０１に着座させてこの状態で各ピン１０２を
支点としてビツト４０を回動させることにより基
板１００の位置を調整する場合に適用してもよ
い。この場合、ビツト４０の向きによつてはビツ
ト４０が第５図ａのロ，ハに示す如く基板１００
の上面に当接して切欠部１０１に着座しないこと
になる。したがつて、この様な場合にも前記実施
例で述べた着座検出および着座設定を行なえば、
前記実施例同様作業者の操作に頼ることなく簡単
かつ確実に着座させることができる。ところでこ
の場合には、第５図ｂ，ｃのニに示す如く、ビツ
ト４０を降下させたときにビツト４０が基板１０
０側面部と各ピン１０２との間に入込んでしまう
ことがある。このような状態になると、切欠部１
０１に着座していないにも拘らず着座検出手段９
０ａでは着座していると判定されて調整上不具合
を生じ好ましくない。これを防ぐには、上記基板
１０の側面および各ピン１０２間の隙間の向きが
予め分つていることに着目し、検出円板８０の切
欠き８４とビツト４０の向きとを第３図に示した
ように一致させておいて、ビツト４０を降下させ
る前にビツト４０の向きと上記基板１０の側面お
よび各ピン１０２間の隙間の向きとが一致しない
ように上記検出円板８０および位相検出器８１の
検出結果を基にビツト４０の初期位置を設定し、
しかるのちビツト４０を降下させるようにすれば
よい。

また前記実施例ではマイナス形のビツトを使用
した場合について説明したが、プラス形のビツト
を適用してもよい。但しこの場合には、着座設定
を行なう際の伝達軸１０の回動角θは45゜でよい。
さらに制御部９０は、ビツトを交換して使用する
場合に備えて、その種類に応じて上記伝達軸１０
の回動角等の各種パラメータの設定を行なう入力
手段を備えるようにしてもよい。その他、ドライ
バ本体の構造や着座検出手段の構成、被回転部品
の種類等についても、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々変形して実施できる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、伝達軸の
長窓を介して対向配置された位置検出器からの信
号を受けて着座検出手段によりビツトの着座状態
を検出し、かつビツトが着座していない場合一対
の位相検出器で検出円板の切欠きが検出されるま
でビツトを回動させ、この回動動作中もしくは回
動終了後に再度着座状態を検出するようにしたの
で、被回転部品に対するビツトの着座状態を簡単
にかつ確実に判定でき、たとえ着座していなくて
も自動的に被回転部品に対してビツトを着座させ
ることができて作業員の負担を低減でき調整能率
を大幅に高くできる電動ドライバを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例における
電動ドライバを説明するためのもので、第１図は
その要部構成図、第２図ａ，ｂはそれぞれビツト
の着座状態を示す側断面図、第３図は検出円板の
構成および位相検出器の配置位置を示す平面図、
第４図は制御部の機能構成を示すブロツク図、第
５図ａ〜ｃは本発明の他の実施例を説明するため
のもので、ａ，ｂは調整対象に対するビツトの着
座状態を説明するための平面図、ｃはｂの側断面
図、第６図は従来の電動ドライバを説明するため
のドライバの本体部分の構成を示す側断面図であ
る。 １０…伝達軸、１１…長窓、１２…鋼球、１３
…溝、２０…基台、２１…軸受、２２，２３…ナ
ツト、３０…移動軸、３２，５１…圧縮ばね、４
０…ビツト、４１…凹部、４２…ピン、５０…ア
ダプタ、５２…止め輪、６０…ねじ、６１…回り
止め、７１…発光光学系、７２，７５…支柱、７
３，７７…光フアイバ、７４…発光部、７６…受
光光学系、７８…受光部、８０…検出円板、８
１，８２…位相検出器、８４…切欠き、９０…制
御部、９０ａ…着座検出手段、９０ｂ…検出タイ
ミング指定手段、９０ｃ…着座設定制御手段、９
１…モータ駆動回路、１００…基板、１０１…切
欠部、１０２…ピン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少なくとも先端部に中空部が形成されるとと
   もに他端部に長窓が形成され回転駆動源の駆動力
   により回転動作する伝達軸と、この伝達軸の中空
   部内に軸方向に移動可能に挿入された移動軸と、
   前記移動軸と当接して前記伝達軸の中空部内に軸
   方向に移動可能に挿入され前記伝達軸と一体的に
   回転するビツトと、このビツトを前記伝達軸の先
   端方向に常に付勢するスプリングと、前記伝達軸
   の長窓を介して対向配置され前記移動軸の軸方向
   の位置を検出する位置検出器と、前記伝達軸に設
   けられこの伝達軸に挿入された前記ビツトの先端
   形状に応じた位置に切欠きが形成された検出円板
   と、前記ビツトの先端形状に応じて配置され前記
   検出円板の切欠きを検出する一対の位相検出器
   と、前記位置検出器からの信号を受けて前記ビツ
   トの着座状態を検出する着座検出手段と、前記位
   相検出器のうち一方の位相検出器からの信号を受
   けたときに前記着座検出手段を検出動作させる検
   出タイミング指定手段と、前記着座検出手段で前
   記ビツトが着座していないと検出したときに前記
   回転駆動源を駆動して前記ビツトを他方の前記位
   相検出器で前記検出円板の切欠きを検出するまで
   回動させ、この回動動作中もしくは回動終了後に
   再度前記着座検出手段を動作させる着座設定制御
   手段とを具備したことを特徴とする電動ドライ
   バ。