JPH079283A - 木工ビス締め方法およびこれに用いる装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 木部であっても、ビス締めを安定して達成で
きるようにする。 【構成】 木工ビス締め方法は、ビス締め動作が安定す
る所定のビス締付け状態を検出した時点以降、ビス締め
動作を時間制御して予め設定した時間分だけビス締め動
作を続行し、設定時間経過後にビス締め動作を停止する
ことにより所定のビス締付け完了状態とすることを特徴
とするまた前記方法を実施するのに用いる木工ビス締め
装置は、所定のビス締付け状態検出手段２３、２４と、
所定のビス締付け状態の検出から所定のビス締付け完了
状態となるまでに必要なビス締付け動作時間を設定する
時間設定手段２８と、前記検出手段２３、２４による検
出後、時間設定手段２８による設定時間が経過するまで
ビットによるビス締め動作を続行させ、設定時間経過時
点でビス締め動作を停止させる制御手段２２とを備えた
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は木工ビス締め方法および
これに用いる装置に関し、詳しくは、木部へのビス締め
が所定の締付け圧で行えるようにする木工ビス締め方法
およびこれに用いる装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ビス締めを自動的に行うのに、従来、ビ
ス締付け完了時点を検出してビス締めを自動的に終了す
るようにしており、図６に示すような装置および方法が
採用されている。

【０００３】これについて説明すると、ビスｆを締め付
けるビス締め対象ａの基準厚さに対応したビス締付け完
了位置ｂが予め設定される。そして、このビス締付け完
了位置ｂに対するビットｃのビス締付け完了位置となる
下限位置ｄを、この下限位置ｄに対応して固設した下限
位置スイッチｅによって検出し、この検出があったとき
にビットｃの回転および下降を停止してビス締付けを終
了する、いわゆる１サイクル制御でビス締め作業を行っ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の装置および方法
は、主として金属部をビス締め対象とした場合に比較的
問題なく使用されている。

【０００５】しかし、ビス締め対象が木部であるような
場合、前記のビス締付け完了時点の自動検出に基づくビ
ス締付け制御に拘らず、ときとしてビス締付け不良が発
生した。このビス締付け不良は、図６の（ａ）、（ｂ）
に示すようにビス締付けが不十分であってビスにより締
付けた金具ｇがビスを中心に回動してしまったり、金具
ｇにガタツキが生じたりする場合、また図６の（ｃ）に
示すように締付けが過剰であって、金具ｇ等の木部への
食い込みが過度になったり、食い込み限度に達した後に
ビスの空回転が生じたりして、木部の組織が潰れるうよ
うな場合がある。

【０００６】これらのビス締付け不良の主な原因として
は、ビス締め対象が木部である場合、天然木の場合は特
に部品ごとに、また同一部品の部分ごとに材質が一定し
ていないことがあるし、木部の厚みや材質が天候によっ
て比較的大幅に変動している。また、表裏の表面材の間
に低圧縮材や高圧縮材を積層したパーチクルボード等で
は各種圧縮材の戻りによって厚みや材質が一定していな
いと云ったことが挙げられる。なお、図６の（ａ）、
（ｂ）は基準厚さよりも小さい厚みＡ、Ｂの場合、図６
の（ｃ）は基準厚さよりも大きい厚みＣの場合をそれぞ
れ示している。

【０００７】したがって従来では、木部がビス締め対象
である場合、作業の初期はもとより作業の途中であって
もビス締付け状態の確認を行い、前記のようなビス締付
け不良が発生する都度、ビス締め対象を支持するテーブ
ルの高さを調節すると云ったことによって、ビス締付け
完了時点の検出位置が実際のビス締め対象の厚みに適合
するように微調整しているので、作業に手間がかかりコ
スト上昇の原因になっている。

【０００８】また、仕様の変更により木部の厚みが変わ
る都度、前記調整を一品一様に行う必要があるのでこれ
も面倒である。

【０００９】しかも、単一作業を大量にこなせるもの
の、厚みや材質の異なる複数の木部についてのビス締め
が必要な製品については、対応できないと云った問題が
ある。

【００１０】もっとも、ビットの駆動機構を持った木工
用ハンド工具を利用してビス締めを人手で行う場合、ビ
ス締付け完了時点を作業者の経験によって判断し、木部
の種々な違いに対応することはできる。しかし、手作業
のために作業能率が悪い上に高度な熟練を要する不利が
あるし、ビス締付け完了時点に達する都度、ハンド工具
に働く反動が作業者に伝わるので、腱鞘炎と云った職業
病の原因にもなっている。

【００１１】そこで本発明は、木部がビス締め対象であ
っても、これの状態に自動的に対応して安定したビス締
付け状態が得られ、上記従来のような課題を解決するこ
とができる木工ビス締付け方法およびこれに用いる装置
を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の木工ビス締め方
法は、上記のような目的を達成するために、回転するビ
ットの下降によってビスを木部に対しビス締めするの
に、ビス締め動作が安定する所定のビス締付け状態を検
出した時点以降、ビス締め動作を時間制御して予め設定
した時間分だけビス締め動作を続行し、設定時間経過後
にビス締め動作を停止することにより所定のビス締付け
完了状態とすることを特徴とするものである。

【００１３】この場合、ビス締め動作の停止は、前記設
定時間の経過と、ビス締付け完了状態に対応するビス締
め負荷との複合条件によって行うようにすることができ
る。

【００１４】本発明の前記木工ビス締め方法を実施する
のに用いる木工ビス締め装置は、上記のような目的を達
成するために、所定のビス締付け状態をビス締め負荷と
ビットの下降位置との少なくとも一方によって検出する
所定のビス締付け状態検出手段と、この所定のビス締付
け状態の検出から所定のビス締付け完了状態となるまで
に必要なビス締付け動作時間を設定する時間設定手段
と、前記検出手段による検出後、時間設定手段による設
定時間が経過するまでビットによるビス締め動作を続行
させ、設定時間経過時点でビス締め動作を停止させる制
御手段とを備えたことを特徴とするものである。

【００１５】この場合、制御手段が、所定のビス締付け
完了状態に対応するビス締め負荷を、ビス締め動作を停
止させる複合条件として取り扱うようにすることができ
る。

【００１６】またこれら木工ビス締め装置は、所定のビ
ス締付け完了状態に対応するビットの下限位置を検出す
る下限位置検出手段をさらに備え、制御手段はこの下限
位置検出手段による下限位置検出が検出と、設定時間経
過との複合条件にてビス締め動作を停止させるようにし
たものとすることもできる。

【００１７】そして、この下限位置検出手段は、ビス締
めを行うビットと同期して昇降する昇降部材に最下動位
置から上動自在なようにフローティング支持されて、ビ
ットの下降に伴いビス締め対象の上面に載置されるビス
締め基準部材と、このビス締め基準部材および前記昇降
部材の一方に設けられて、ビス締付け完了状態となる下
限位置に対応したビットのビス締め基準部材に対する相
対下降時点で他方に応動するセンサとを備えたものとす
るのが好適である。

【００１８】

【作用】一般に、回転するビットの下降によってビスの
木部に対するビス締めが進行し、このビス締めの初期に
はビスのリードが一定していない先細り部が木部にねじ
込まれている間や、パーチクルボード等の硬質の表面材
のある木部への下穴なしでのねじ込みの際に、ビスの胴
部が貫通するまでの穴が表面材に開くまでは、ビス締付
けのためのトルクは余り変動しないが、ビスに滑りがあ
り、ビスの締付け時間とビス締付け状態とが必ずしも比
例しない不安定なビス締め動作状態となる。

【００１９】さらには、天然木の場合は材料によって、
あるいは同一材料でも部分によって固さに違いがあった
りするし、パーチクルボードでは圧縮層の戻りによる固
さのばらつきがあるし、木の場合天然材、人工材を含め
て天候によって固さは変動するが、これらも前記同様な
ビス締め動作の不安定を招く。

【００２０】本発明の木工ビス締め方法の上記構成で
は、ビス締めの進行中、ビス締め動作が安定する所定の
ビス締付け状態を検出した時点以降、ビス締め動作を時
間制御して予め設定した時間分だけビス締め動作を続行
することにより、木部の厚みや材質の違いと云ったこと
に係わりなく一定した所定のビス締付け状態から設定時
間分のビス締め動作をスタートすることができ、これ以
降のビス締め動作が安定していて設定時間分の時間経過
とこの時間経過中のビス締めの進行状態とがよく比例す
ることとにより、設定時間経過時点でビス締め動作を停
止することにより、木部の厚みや材質等に違いがあって
もこれの影響なしに適正な締付け圧となるビス締めを安
定して達成することができる。

【００２１】この場合、ビス締め動作の停止を、前記設
定時間の経過と、ビス締付け完了状態に対応するビス締
め負荷との複合条件によって行うようにすると、何らか
の理由で前記所定のビス締め状態の検出が適正に行われ
なかったり、その後の設定時間分のビス締め動作によっ
ても所定のビス締付け完了状態が得られなかったりする
ような場合でも、ビス締め負荷の検出によって対応する
ことができる。

【００２２】また、本発明の前記木工ビス締め方法を実
施するのに用いる木工ビス締め装置の上記構成では、所
定のビス締付け状態検出手段が、ビス締め負荷とビット
の下降位置との少なくとも一方によって、所定のビス締
付け状態を自動的に検出するし、この検出より以降、制
御手段が時間設定手段により設定された時間分のビス締
め動作を行い、設定時間経過時にビス締め動作を自動的
に停止させるので、前記所定のビス締付け状態の検出か
ら設定時間分のビス締めを行い所定の締付け圧となるビ
ス締付け完了状態とすることを自動的に確実に達成する
ことができるし、時間設定は時間設定手段により適宜行
えるので、種々の条件に合わせたビス締めを首尾よく達
成することもできる。

【００２３】しかも、所定のビス締付け状態検出手段
が、ビス締め負荷とビットの下降位置との複合条件によ
り所定のビス締付け状態を検出するようにすると、ビス
締付けによる締結対象物である金具等にビスが当たって
いるような場合に生じる異常負荷があっても下降位置の
検出により対応し、逆に予定外の寸法的な位置的な変動
や誤りがある場合にビス締め負荷の検出により対応する
ことができる。

【００２４】また、制御手段が、所定のビス締付け完了
状態に対応するビス締め負荷をも、ビス締め動作停止の
複合条件にすることにより、前記のような複合条件によ
るビスの締付け完了制御をも自動的に達成することがで
きる。

【００２５】この場合、所定のビス締付け完了状態に対
応するビットの下限位置を下限位置検出手段により検出
し、制御手段によりこの下限位置検出と、設定時間経過
との複合条件にてビス締め動作を停止させるようにする
と、ビス締め負荷や、所定のビス締付け状態の検出、あ
るいはこれ以降の設定時間分のビス締め動作が、実際の
ビス締付け完了状態を規定できない場合に、下限位置検
出によって対応することができる。

【００２６】また、この下限を検出するのに、ビットの
下降に同期する昇降部材にフローティング支持して、昇
降部材の下降に伴い昇降部材上での最下動位置にてビス
締め対象の表面に当接して後この表面への載置状態にさ
れるびす締め基準部材を設け、この載置状態となる以降
ビットが引き続き下降されてビス締付けが進行するとき
のビス締め状態が、ビットのビス締め基準部材に対する
相対下降量と、ビス締め対象の実際の表面位置を基準に
して適正に対応することになるのを利用し、所定のビス
締め状態に対応した相対下降量に達したとき、昇降部材
およびビス締め基準部材の一方に設けられたセンサが他
方に応動してこれを検出できるようにすると、所定のビ
ス締め状態が実際のビス締め対象の表面位置を基準にし
て正確に検出することができる。

【００２７】

【実施例】以下本発明が適用された一実施例としてのビ
ス締め装置につき、図１〜図５を参照して説明する。

【００２８】この装置は、図１に概略構成を示すように
テーブル１上の昇降ヘッド２に適数のビット３が設けら
れ、これをモータ４により減速機４ａを介し所定の速度
で回転駆動できるようにしてあ。昇降ヘッド２はシリン
ダー１０を利用した昇降機構によって昇降されるが、下
降により回転するビット３をテーブル１に近づけていく
ことにより、ビス５をテーブル１上のビス締め対象とし
ての木部６等にねじ込んでビス締めを行い、例えば金具
７を木部６に締結する。

【００２９】そしてビス締付けのための制御系として
は、モータ４をサイリスタリレー２１を介し駆動制御し
てビス締め動作を制御する締付け制御回路２２と、モー
タ４の負荷電流を検出する負荷電流検出回路２３と、こ
の負荷電流検出回路２３からの負荷電流値と、無負荷時
の無負荷電流値と、通常ビス締付けのための設定電流値
とを受けて、これらを無負荷電流値と比較するとともに
各種データを前記制御回路２２に入力するビス締付けの
ための締付け比較器２４と、締付け不良と判定できる異
常に長い時間が設定され、ビス締めが終了しないままタ
イムアップしたとき制御回路２２に異常信号を送る締付
け不良発生タイマ２５、およびビス締め動作が安定する
所定のビス締付け状態から所定のビス締付け完了状態に
なるまでの時間を予め設定されて高速にタイマ動作し、
設定時間経過時にビス締付け完了信号を制御回路２２に
送る締付け完了高速タイマ２６を有している。なお、締
付け完了高速タイマ２６による高速タイマ動作は例えば
１／１００秒単位で行うが、これは微小時間のタイマ動
作による時間管理を高精度に達成するためである。な
お、各タイマ２５、２６には時間設定手段２７、２８が
設けられ、それぞれの受信部２９、３０に動作信号を受
けてタイマ動作する。

【００３０】また、本実施例での制御系は、各機能別に
ブロック化して示してあり、それぞれに独立の回路とし
てもよいが、データ処理やタイマー機能等はマイクロコ
ンピュータの処理機能を利用したものとすることができ
る。

【００３１】一般に、回転するビット３の下降によって
ビス５の木部６に対するビス締めが図２の（ａ）〜
（ｂ）のように進行する。この場合のビス締めトルクは
概ね図２に示す斜線域のバラツキをもって変化し、ビス
締付け完了時点直前から急激に高くなる。

【００３２】そしてビス締めの初期には、ビス５のリー
ドが一定していない先細り部が木部６にねじ込まれてい
る間や、パーチクルボード等の硬質の表面材６ａのある
木部６への下穴なしでのねじ込みの際に、ビス５の胴部
が貫通するまでの穴が表面材６ａに開くまでは、ビス締
付けのためのトルクは余り変動しないが、ビス５のねじ
込みに滑りがあり、ビス５の締付け時間とビス締付け状
態とが必ずしも比例しない不安定なビス締め動作状態と
なる。

【００３３】したがって、単純な時間管理によっては、
図に示すような金具７にが回ったりがたついたりするこ
とが生じる締付け不足域と、木部６に組織破壊が生じる
材料破壊域との間の微小な制御の余裕内に収まるよう
に、ビス締付け完了状態を適正に判定することはできな
い。

【００３４】さらに、天然木の場合は材料によって、あ
るいは同一材料でも部分によって固さに違いがあったり
するし、パーチクルボードでは圧縮層の戻りによる固さ
のばらつきがあるし、木の場合天然材、人工材を含めて
天候によって固さが変動する。そしてこれらも前記同様
なビス締め動作の不安定を招き、ビス締めのトルクが増
大するほどバラツキ幅が増大し、ビス締付けトルクと実
際のビス締め状態とも比例しない。

【００３５】したがってこの場合も、ビス締めトルクが
急激に増大する時点を利用すると言うような単純な管理
によってもビス締付け完了を適正に判定することはでき
ない。

【００３６】さらに、図３に示すようにビス締付けによ
る締結対象物である金具７等の金属物にビス５が当たっ
ているような場合に生じる異常負荷があるような場合
は、ビス締付けの進行がより一層遅くなるし、ビス締め
トルクが異常に高くなるので、前記時間管理およびトル
ク管理の一方によっては勿論、双方を複合して管理して
も、ビス締付け完了を適正に判定することはできない。

【００３７】そこで本実施例では、回転するビット３の
下降によってビス５を木部に対しビス締めするのに、ビ
ス締め動作が安定する所定のビス締付け状態を検出し
て、これを基準とした時間管理によりビス締付け完了状
態の判定を行うようにしている。

【００３８】ここで、安定した所定のビス締め状態と
は、図３の（ｅ）〜（ｆ）の間の状態であり、実際には
図３（ｃ）の不安定な状態から図３（ｅ）の安定した状
態に変化したときを、比較器２４で得られるモータ４の
負荷電流値変化から見たらビス締めトルクの変化によっ
て検出する。もっともこの検出は、ビス５が図３（ｄ）
まで締付けられた時点のビレット３の高さによって検出
することもできる。

【００３９】そして、このような所定のビス締付け状態
を検出したとき以降、締付け完了高速タイマ２６を働か
せ、これによる設定時間分だけビス締付け動作を続行
し、設定時間が経過したときの信号によって制御回路２
２によってビス締め動作を停止させる。

【００４０】これによって、木部６の厚みや材質の違い
と云ったことに係わりなく一定した所定のビス締付け状
態から設定時間分のビス締め動作をスタートすることが
でき、これ以降のビス締め動作が安定していて設定時間
分の時間経過とこの時間経過中のビス締めの進行状態と
がよく比例することとにより、設定時間経過時点でビス
締め動作を停止することにより、木部の厚みや材質等に
違いがあってもこれの影響なしに適正な締付け圧となる
ビス締めを安定して達成することができる。

【００４１】また、所定のビス締付け状態の検出を、前
記のようなビス締めトルクの管理と、ビレット３の下降
位置の管理との複合条件にて行うこともできる。この複
合条件による管理の場合双方の値の相互関係によって、
種々の条件に対応した適正な判定ができる。

【００４２】例えば、双方の比較判別によってビス締め
トルクが異常に高いのに、ビレット３が余り下降してい
ないときは、ビス締めトルクが何らかの理由で異常であ
ると判別し、ビレット３の位置信号の側を優先して用
い、またビレット３が所定位置まで下降しているのに、
ビス締めトルクが通常値になっていないような場合、ビ
ス締めトルクが低くても木部６の材質が柔らかくデータ
が不適切と判断してビレット３の位置信号を優先して用
いることができる。さらに、ビレット３が所定位置でな
いのに、ビス締めトルクが所定値に達しているような場
合、木部６の厚みが大きいために所定のビス締付け状態
に達しているものと判断し、ビス締めトルクを優先して
用いることもできる。

【００４３】このようにすることにより、種々の状態に
対応して、所定のビス締付け状態を正確に検出すること
ができる。

【００４４】もっとも、ビス締めトルクと、ビレット３
の位置とのいずれかが先に満足したときに、所定のビス
締付け状態と判定するようにしても、いずれかが不調な
場合に有効であり、検出不調に基づくビス締付けの失敗
を半減させることができる。

【００４５】また、ビス締付け完了状態にてビス締め動
作を停止させる場合の制御でも、前記設定時間の経過
と、ビス締付け完了状態に対応するビス締めトルクとの
複合条件によって行うようにすることができる。

【００４６】これにより、種々のビス締付け条件に対応
した正確なビス締付け完了状態の判定を行うことがで
き、例えば、何らかの理由で前記所定のビス締め状態の
検出が適正に行われなかったり、その後の設定時間分の
ビス締め動作によっても所定のビス締付け完了状態が得
られなかったりするような場合でも、ビス締めトルクの
検出によって対応することができるので、より安定した
ビス締付けを行うことができる。

【００４７】図４（Ａ）の（ａ）〜（ｆ）と、図４
（Ｂ）とは、このような制御をしたときの、ビス締めの
進行状態と、ビス締付け完了状態でのビス締め動作停止
制御の状態を示している。

【００４８】特に図４（Ｂ）はビス締付け完了によるビ
ス締付け動作停止時点付近を示す拡大図であって、時間
管理によって制御された場合の領域Ｃ、トルク管理によ
って制御された領域Ｄ、さらに時間およびトルクが複合
して制御された領域Ｅを示している。

【００４９】さらに、所定のビス締付け完了状態に対応
するビット３の下限位置を図５に示すようなスイッチ９
等による下限位置検出手段により検出し、制御回路２２
によりこの下限位置検出と、前記設定時間経過、さらに
はトルク変化との複合条件にてビス締め動作を停止させ
るようにすることによって、ビス締付け完了状態をさら
に各種の条件に対応してさらに適正に判定することがで
き、例えば、ビス締め負荷や、所定のビス締付け状態の
検出、あるいはこれ以降の設定時間分のビス締め動作
が、実際のビス締付け完了状態を規定できない場合に、
下限位置検出によって対応することができる。

【００５０】本実施例では特に、前記スイッチ９は図５
に示すようなビス締め基準ロッド８に支持している。こ
のビス締め基準ロッド８は昇降ヘッド２に対する最下動
位置から上動自在なようにフローティング支持され、ビ
ス締め動作時のビット３の下降に伴い、ビス締付け完了
時点に達する前の所定の時期にビス締め対象である木部
６の上面にビス締め基準ロッド８の下端ゲージ８ａが載
り、以降はビス締め基準ロッド８をそのままに、ビット
３の下降のみを図ってビス締めを進行するようにしてあ
る。

【００５１】これによって、ビット３が引き続き昇降ヘ
ッド３とともに下降されてビス締付けが進行するときの
ビス締め状態が、ビット３のビス締め基準ロッド８に対
する相対下降量と、ビス締め対象の実際の表面位置を基
準にして適正に対応することになる。

【００５２】そして、ビス締め基準ロッド８の上端には
ビス締め状態検出用のセンサとしてスイッチ９を取付
け、所定のビス締付け完了状態に対応したビット３のビ
ス締め基準ロッド８に対する相対下降時点で昇降ヘッド
２に応動してオンし、ビス締付け完了時点であることを
検出するようにしてある。この検出はスイッチ９を昇降
ヘッド２の側に設けビス締め基準ロッド８の上端等に応
動するようにしても同様に行える。

【００５３】このように、前記スイッチ９によって、ビ
ス締め対象である木部６の実際の表面位置を基準にし
て、木部６の厚みがどのように違っても、これに影響さ
れることなく正確に検出することになり、図５の（ａ）
〜（ｃ）に示すように一定のビス締付け状態を得ること
ができる。

【００５４】このスイッチ９による検出機構を、前記所
定のビス締付け状態をビット３の下降位置により検出場
合に用いても有効である。

【００５５】

【発明の効果】本発明の木工ビス締め方法によれば、木
部の厚みや材質の違いと云ったことに係わりなく一定し
た所定のビス締付け状態から設定時間分のビス締め動作
をスタートするとともに、これ以降のビス締め動作が安
定していて設定時間分の時間経過とこの時間経過中のビ
ス締めの進行状態とがよく比例することを利用し、設定
時間経過時点でビス締め動作を停止させるので、木部の
厚みや材質等に違いがあってもこれの影響なしに適正な
締付け圧となるビス締めを安定して達成することがで
き、ビス締めの失敗がなくなる。そして従来のようなビ
ス締付け状態の頻繁な確認や調整が不要になるので、ビ
ス締めの作業コストも低減する。また人手による場合の
ような熟練を要したり職業病になるような問題を回避す
ることができる。

【００５６】この場合、ビス締め動作の停止を、前記設
定時間の経過と、ビス締付け完了状態に対応するビス締
め負荷との複合条件によって行うことにより、何らかの
理由で前記所定のビス締め状態の検出が適正に行われな
かったり、その後の設定時間分のビス締め動作によって
も所定のビス締付け完了状態が得られなかったりするよ
うな場合でも、ビス締め負荷の検出によって対応するこ
とができ、ビス締付けの安定性がさらに向上する。

【００５７】また、本発明の前記木工ビス締め方法を実
施するのに用いる木工ビス締め装置によれば、所定のビ
ス締付け状態を自動的に検出するし、この検出より以
降、設定された時間分のビス締め動作を行い、設定時間
経過時にビス締め動作を停止させるように自動制御する
ので、所定のビス締付け状態から設定時間分のビス締め
を行って所定の締付け圧となるビス締付け完了状態とす
ることを自動的に確実に達成することができるし、時間
設定は適宜行えるので、種々の条件に合わせたビス締め
を首尾よく達成することもできる。

【００５８】しかも、所定のビス締付け状態検出を、ビ
ス締め負荷とビットの下降位置との複合条件にて行うこ
とにより、ビス締付けによる締結対象物である金具等に
ビスが当たっているような場合に生じる異常負荷があっ
ても下降位置の検出により対応し、逆に予定外の寸法的
な位置的な変動や誤りがある場合にビス締め負荷の検出
により対応することができ、ビス締付けの安定性が向上
する。

【００５９】また、所定のビス締付け完了状態に対応す
るビットの下限位置をも、ビス締め動作停止の複合条件
としてビス締付けのさらなる安定を図る場合、この下限
を検出するのに、ビットに同期して昇降する昇降部材に
フローティング支持されたビス締め基準ロッドがビス締
め対象の上面に載った後、ビットが引き続き下降されて
ビス締付けが進行するときのビス締め状態が、ビットの
ビス締め基準部材に対する相対下降量と、ビス締め対象
の実際の表面位置を基準にして適正に対応するのを利用
した簡単な装置にて、所定のビス締付け完了状態を実際
のビス締め対象の表面位置を基準にして正確に検出する
ことができるので、ビス締付けの安定化に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された第１の実施例としてのビス
締め装置の制御系を含めた概略構成図である。

【図２】ビス締め動作の進行とこれに対応したビス締め
トルクの変化状態を示す説明図である。

【図３】ビス締め動作時にビスがビス締めによって締結
される金具に接する場合の、ビス締め動作の進行とこれ
に対応したビス締めトルクの変化状態を示す説明図であ
る。

【図４】図１の装置によるビス締め動作の進行とこれに
対応したビス締付けトルクの変化およびビス締付け完了
状態でのビス締付け動作停止制御の状態を示す説明図で
ある。

【図５】図１の装置の所定のビス締付け完了状態に対応
したビットの下限位置検出機構を模式的に示す各種状態
の側面図である。

【図６】従来のビス締付け装置を模式的に示す各種状態
の側面図である。

【符号の説明】

２ 昇降ヘッド ３ ビット ４ モータ ５ ビス ６ 木部 ７ 金具 ８ ビス締め基準部材 ９ スイッチ ２２ 制御回路 ２３ 負荷電流検出回路 ２４ 締付け比較器 ２６ 締付け完了高速タイマ ２７ 設定手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転するビットの下降によってビスを木
   部に対しビス締めするのに、ビス締め動作が安定する所
   定のビス締付け状態を検出した時点以降、ビス締め動作
   を時間制御して予め設定した時間分だけビス締め動作を
   続行し、設定時間経過後にビス締め動作を停止すること
   により所定のビス締付け完了状態とすることを特徴とす
   る木工ビス締め方法。
2. 【請求項２】 ビス締め動作の停止は、前記設定時間の
   経過と、ビス締付け完了状態に対応するビス締め負荷と
   の複合条件によって行う請求項１に記載の木工ビス締め
   方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の木工ビス締め方法を実
   施するのに用いる木工ビス締め装置であって、所定のビ
   ス締付け状態をビス締め負荷とビットの下降位置との少
   なくとも一方によって検出する所定のビス締付け状態検
   出手段と、この所定のビス締付け状態の検出から所定の
   ビス締付け完了状態となるまでに必要なビス締付け動作
   時間を設定する時間設定手段と、前記検出手段による検
   出後、時間設定手段による設定時間が経過するまでビッ
   トによるビス締め動作を続行させ、設定時間経過時点で
   ビス締め動作を停止させる制御手段とを備えたことを特
   徴とする木工ビス締め装置。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の木工ビス締め方法を実
   施するのに用いる木工ビス締め装置であって、請求項３
   に記載の装置において、制御手段が、所定のビス締付け
   完了状態に対応するビス締め負荷を、ビス締め動作を停
   止させる複合条件とするようにした木工ビス締め装置。
5. 【請求項５】 所定のビス締付け完了状態に対応するビ
   ットの下限位置を検出する下限位置検出手段を備え、制
   御手段はこの下限位置検出手段による下限位置検出を
   も、ビス締め動作を停止させる複合条件とするようにし
   た請求項３、４のいずれかに記載の木工ビス締め装置。
6. 【請求項６】 下限位置検出手段は、ビス締めを行うビ
   ットと同期して昇降する昇降部材に最下動位置から上動
   自在なようにフローティング支持されて、ビットの下降
   に伴いビス締め対象の上面に載置されるビス締め基準部
   材と、このビス締め基準部材および前記昇降部材の一方
   に設けられて、ビス締付け完了状態となる下限位置に対
   応したビットのビス締め基準部材に対する相対下降時点
   で他方に応動するセンサとを備えたものである請求項５
   に記載の木工ビス締め装置。