JPH08174441A

JPH08174441A - 電動ドライバー

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Publication number: JPH08174441A
Application number: JP32064794A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Totsu; 勝行戸津
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1994-12-22
Publication date: 1996-07-09
Anticipated expiration: 2020-04-06
Also published as: JP3635115B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ねじ取付け対象物に対して、ねじの最終的な
締め付け位置を規定して、この位置検出を適正に行って
ねじ締め動作を停止するように構成することにより、従
来の複雑な構成からなるクラッチ機構を省略し、十分な
出力トルクを保持しながら、特に脆弱なねじ取付け対象
物への円滑かつ迅速なねじの取付けを簡便かつ容易に達
成することができる電動ドライバーを提供する。【構成】電動モータを内蔵した把持部１０を設け、こ
の電動モータの出力軸にドライバービット１４を着脱自
在に結合してなる電動ドライバーにおいて、前記ドライ
バービット１４の外周に該ドライバービットの先端にね
じＳを保持した状態で囲繞すると共に軸方向に弾力的に
移動するマウスピース２４を設け、このマウスピースが
ねじ取付け対象物３６に当接して移動変位することによ
り電動モータの駆動を停止するスイッチ３０を作動する
手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、充電式ドライバーを含
む電動ドライバーに係り、特にねじ等の締め付けに際
し、ねじがねじ取付け対象物に対し常に適正な位置でね
じ締めを完了するように構成したマウスピースを備えた
電動ドライバーの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電動ドライバーは、一般にねじの
適正な締め付けを行うため、所要のねじ取付け対象物に
対するねじの締め付け段階において、電動モータの出力
軸とドライバービットとの間に所定の負荷トルクを受け
た際に、これを検知して前記出力軸の回転出力の伝達を
遮断するためのクラッチ機構を設けると共に、これと連
動して電動モータの自動停止を同時に行う機構を設けた
ものが、種々提案され実施されている（例えば、特公昭
６０−１３７９８号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の電動
ドライバーにおいて、例えば木ねじ等のように、硬さに
ばらつきのある材料に対して、ねじの取付けを行う場合
は、十分な出力トルクを有する電動ドライバーを使用し
てねじ締め作業を行う必要がある。そして、この場合、
使用するねじが皿ねじであれば、その頭部表面がねじ取
付け対象物の表面と面一となることが適正な取付け状態
である。従って、この場合に、従来のクラッチ機構を設
けた電動ドライバーを使用すれば、ねじの適正な取付け
状態に関係なく、所定の負荷トルクを検出した時点でね
じ締めを完了するため、設定トルクが小さ過ぎる場合に
はねじの適正な取付け状態までに至らず、また設定トル
クが大き過ぎる場合にはねじの適正な取付け状態より深
く侵入し、ねじ取付け対象物を破損してしまう難点があ
る。

【０００４】このため、従来においては、このような木
ねじの取付けに際しては、取付け作業に際して、作業者
がその都度設定トルクを変えたり、あるいは設定トルク
を大きめにして置き、常にねじの締め付け状態を視認し
ながら、手加減で調節して行わなければならない。この
場合、締め過ぎに際してはねじ取付け対象物を破損して
しまう危険もあり、また適正なねじの取付けを行うに
は、作業に多くの熟練を必要とする等の難点がある。

【０００５】また、異なる硬さの複数枚のねじ取付け対
象物に対してねじの取付けを行う場合、表面となる部材
が軟らかいと、クラッチ機構を有する電動ドライバーで
は、設定トルクを硬い部材に適合するように調整すれ
ば、軟らかい部材に対してねじの締め過ぎ状態となり、
適正な取付け状態とすることは困難である。

【０００６】さらに、前記と同様のねじ取付け対象物に
対し、小ねじ等の取付けを行うに際しては、出力トルク
の設定を自由に調節し得るクラッチ機構を設けた電動ド
ライバーを使用し、出力トルクを設定してねじ締め作業
を行うことにより、前述したようなねじの適正な取付け
状態において、ねじ締めを完了することが可能である。
しかしながら、この場合において、ねじがねじ孔に対し
て斜めに取付けられた際には、ねじの適正な取付け状態
にならないまま、所定の負荷トルクが検出され、その時
点でねじ締めが完了してしまう難点がある。

【０００７】そこで、本発明の目的は、ねじ取付け対象
物に対して、ねじの最終的な締め付け位置を規定して、
この位置検出を適正に行ってねじ締め動作を停止するよ
うに構成することにより、従来の複雑な構成からなるク
ラッチ機構を省略し、十分な出力トルクを保持しなが
ら、特に脆弱なねじ取付け対象物への円滑かつ迅速なね
じの取付けを簡便かつ容易に達成することができる電動
ドライバーを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電動ドライ
バーは、電動モータを内蔵した把持部を設け、この電動
モータの出力軸にドライバービットを着脱自在に結合し
てなる電動ドライバーにおいて、前記ドライバービット
の外周に該ドライバービットの先端にねじを保持した状
態で囲繞すると共に軸方向に弾力的に移動するマウスピ
ースを設け、このマウスピースがねじ取付け対象物に当
接して移動変位することにより電動モータの駆動を停止
するスイッチを作動する手段を設けることを特徴とす
る。

【０００９】前記の電動ドライバーにおいて、マウスピ
ースは、先端部にドライバービットの先端にねじ頭部を
嵌合した状態でこれを収納保持し得る開口部を有し、後
端部を把持部先端に取付けたスリーブカバーの先端に対
しコイルばねを介して弾力的に当接すると共に、前記ス
リーブカバー内に嵌合したスライドパイプの先端部に長
さ調節自在に結合固定することができる。

【００１０】この場合、マウスピースの後端部とスライ
ドパイプの先端部とはねじ結合すると共に、マウスピー
スの前記結合部に位置調整可能な止ねじを設けることが
できる。

【００１１】また、スライドパイプは、スリーブカバー
の内周面に設けた係止段部に係合してスリーブカバーの
先端より所定位置まで突出するように構成するとができ
る。

【００１２】さらに、マウスピースの後端部に結合する
スライドパイプの後端部に、スイッチの作動部に対し押
圧離反するスライドフランジを対向配置し、このスライ
ドフランジをコイルばねを介して常時スイッチの作動部
に対し押圧作用させると共に、前記スライドパイプと当
接することにより弾力的に変位してスイッチの作動部よ
り離反するように構成することができる。

【００１３】そして、前記の電動ドライバーにクラッチ
機構を併設することにより、ねじの取付け異常判別機能
を備えた構成とすることができる。

【００１４】さらにまた、クラッチ機構を備えた前記電
動ドライバーにおいて、マウスピースのセンサ機能によ
り前記クラッチ機構を解除するように構成することもで
きる。

【００１５】

【作用】本発明に係る電動ドライバーによれば、ねじ取
付け対象物に対して最終的な締め付け位置に至ると、マ
ウスピースの先端がねじ取付け対象物に当接し、ばね弾
力に抗して上方に移動する。そして、ねじがねじ取付け
対象物に対して適正な位置まで達すると、前記マウスピ
ースと一体的に移動するスライドパイプの後端部がスラ
イドフランジと当接して、これをばね弾力に抗して上方
に移動し、スイッチの作動部から離反させる。この結
果、スイッチ動作が行われ、電動ドライバーの駆動を停
止し、ねじ締め操作を完了することができる。

【００１６】

【実施例】次に、本発明に係る電動ドライバーの実施例
につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

【００１７】図１および図２は、本発明に係る電動ドラ
イバーの一実施例を示す要部断面図である。しかるに、
図１および図２において、参照符号１０は内部に電動モ
ータ（図示せず）を内蔵した電動ドライバーの把持部を
示す。

【００１８】この把持部１０の下端部には、電動モータ
の出力軸と結合して所要の減速回転駆動力を得ることが
できる遊星減速機構（図示せず）を収納する円筒状の把
持部ケーシング１２と、この遊星減速機構と結合して後
に詳述するドライバービット１４に対して回転駆動力を
伝達する駆動軸１６をそれぞれ囲繞するスリーブカバー
１８とが順次接続される。

【００１９】前記駆動軸１６の先端部にはビットチャッ
ク機構２０が設けられ、このビットチャック機構２０に
ドライバービット１４の保持端部１４ａが着脱自在に挿
着される。

【００２０】また、前記スリーブカバー１８の先端部の
内周面に内方へ若干突出する係止段部１８ａを設け、一
方この係止段部１８ａに係合する係合段部２２ａを突設
したスライドパイプ２２を上下方向に摺動自在に挿通係
止する。しかるに、このスライドパイプ２２の先端部
は、前記スリーブカバー１８の先端部より突出し、その
外周部にねじ部２２ｂを設けて、ドライバービット１４
の全体を囲繞するように構成したマウスピース２４を結
合する。この場合、マウスピース２４の先端には、図１
に示すように、ドライバービット１４の先端にねじ頭部
を嵌合した状態でこれを収納保持し得る開口部２４ａを
設けると共に、後端内周部に前記ねじ部２２ｂと螺合す
るねじ溝２４ｂを刻設して、前記スライドパイプ２２の
先端に螺着する。そして、前記マウスピース２４の後端
部には、適宜止ねじ２６を螺着して、この止ねじ２６の
先端を前記スライドパイプ２２の先端外周部に設けたね
じ部２２ｂに嵌入係止することにより、前記マウスピー
ス２４をドライバービット１４の軸方向に対して位置調
整可能に固定することができる。また、前記スリーブカ
バー１８の先端とマウスピース２４の後端との間には、
前記スライドパイプ２２の外周面に沿ってコイルばね２
８を介在させて、前記マウスピース２４を常時ドライバ
ービット１４の先端方向に弾力付勢されるように構成す
る（図１参照）。

【００２１】さらに、前記スリーブカバー１８の内部に
おいて、スライドパイプ２２の他端側には、マイクロス
イッチ３０を設けると共に、このマイクロスイッチ３０
のスイッチ作動部３０ａに対し圧接離反するスイッチ操
作用のスライドフランジ３２を前記駆動軸１６を囲繞す
るように挿着する。この場合、前記スライドフランジ３
２の先端部は、前記スライドパイプ２２の後端部と対向
するように配置すると共に、駆動軸１６の外周の一部に
設けた係止部１６ａに係止する。そして、前記スライド
フランジ３２の他端部において、ケーシング１２との間
にコイルばね３４を介在させて、前記スライドパイプ２
２の方向に弾力付勢し、これにより前記スライドフラン
ジ３２のフランジ部３２ａを、常時マイクロスイッチ３
０のスイッチ作動部３０ａに対してこれを押圧保持させ
るように構成する（図１参照）。

【００２２】次に、前記構成からなる電動ドライバーの
動作につき説明する。

【００２３】まず、図１において、ドライバービット１
４の先端部に木ねじＳを保持して、この木ねじＳを木材
等のねじ取付け対象物３６に取付ける場合を示す。この
場合、マウスピース２４およびスライドパイプ２２は、
コイルばね２８の弾力作用により下方に位置し、スライ
ドパイプ２２の係合段部２２ａがスリーブカバー１８の
係止段部１８ａに係止されている。また、前記スライド
パイプ２２の後端部と対向配置されたスライドフランジ
３２は、前記スライドパイプ２２と若干離間してコイル
ばね３４の弾力作用により下方に位置し、フランジ部３
２ａにおいてマイクロスイッチ３０のスイッチ作動部３
０ａを圧接保持する。従って、この状態において、電動
ドライバーの主スイッチを操作すれば、直ちに内蔵され
た電動モータを駆動し、ドライバービット１４を回転駆
動してねじ締め操作を行うことができる。

【００２４】このようにして、ドライバービット１４を
回転駆動してねじ締め操作を行い、ねじ取付け対象物３
６に対して最終的な締め付け段階に至ると、マウスピー
ス２４の先端開口部２４ａが、ねじ取付け対象物３６に
当接してコイルばね２８の弾力に抗して上方に移動す
る。そして、ねじＳが図２に示すように、ねじ取付け対
象物３６に対して適正な位置まで達すると、前記マウス
ピース２４と一体的に移動するスライドパイプ２２の後
端部が、スライドフランジ３２と当接して、これをコイ
ルばね３４の弾力に抗して上方に移動し、フランジ部３
２ａをマイクロスイッチ３０のスイッチ作動部３０ａか
ら離反させる（図２参照）。この結果、マイクロスイッ
チ３０がスイッチ動作して電動ドライバーの駆動を瞬間
的に停止し、ねじ締め操作を完了する。

【００２５】なお、電動ドライバーの駆動を瞬間的に停
止する手段として、例えば電動モータに対し発電制動回
路を採用して、前記マイクロスイッチ３０のスイッチ動
作時に前記発電制動回路が作動するように構成すること
により、電動ドライバーの瞬間停止を容易に達成するこ
とができる。

【００２６】特に、本発明に係る電動ドライバーによれ
ば、図３に示すように、木材等の比較的硬い材料からな
る基板３６ａの表面に、石膏ボードや断熱材等の比較的
軟らかい材料からなる被覆層３６ｂを設けたねじ取付け
対象物３６に対して、ねじＳの取付けを行う場合、ドラ
イバービット１４を駆動するトルクが比較的大きく設定
されていても、図示のようにねじＳが被覆層３６ｂの適
正な位置まで達すると、マウスピース２４を介して位置
検出が行われ、ねじ締め操作を直ちに完了することがで
きる。従って、前記被覆層３６ｂを破損することなく、
ねじＳの適正な取付けを容易に達成することができる。
このような操作は、従来のクラッチ機構を備えた電動ド
ライバーでは、到底実現することができない。

【００２７】一方、本発明に係る電動ドライバーは、従
来のクラッチ機構を備えた電動ドライバーにおいて、前
述した本発明に係るねじの適正位置検出機構を併設し
て、前記ねじの適正位置検出機構が作動するまでクラッ
チ機構の作動を無効にするよう設定することにより、例
えばねじの適正位置検出機構が作動する前にクラッチ機
構が作動が確認された場合は、ねじの取付け異常状態を
示すものであり、従ってこの場合にはねじの取付け異常
判別機能を発揮させることができる。

【００２８】また、前記のように、従来のクラッチ機構
を備えた電動ドライバーにおいて、前記マウスピース２
４のセンサ機能により、これが動作した際に前記クラッ
チ機構を解除するように構成することもできる。

【００２９】なお、前記クラッチ機構を備えた電動ドラ
イバーとしては、例えば電動モータの出力軸に遊星減速
機構を介してドライバービットを結合し、この遊星減速
機構の遊星歯車と噛合するインターナルギヤを把持部ケ
ーシング内に回転自在に遊嵌し、そしてこのインターナ
ルギヤと把持部ケーシングの一端部側をそれぞれ閉塞し
て対向させ、前記把持部ケーシングの対向面には通孔を
穿設してここに鋼球を収納し、この鋼球を前記把持部ケ
ーシングの外側からフランジ付きスリーブで弾力的に保
持して、前記鋼球をインターナルギヤの前記対向面に設
けた溝部内に嵌入当接して自動クラッチ装置を構成した
ものが公知である。

【００３０】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更
をなし得ることは勿論である。

【００３１】

【発明の効果】前述した実施例から明らかなように、本
発明に係る電動ドライバーは、電動モータを内蔵した把
持部を設け、この電動モータの出力軸にドライバービッ
トを着脱自在に結合してなる電動ドライバーにおいて、
前記ドライバービットの外周に該ドライバービットの先
端にねじを保持した状態で囲繞すると共に軸方向に弾力
的に移動するマウスピースを設け、このマウスピースが
ねじ取付け対象物に当接して移動変位することにより電
動モータの駆動を停止するスイッチを作動する手段を設
けた構成とすることにより、ねじ取付け対象物に対して
ねじの適正な位置においてねじ締め動作を確実にしかも
瞬間的に停止することができ、従来の複雑な構成からな
るクラッチ機構を設けることなく十分な出力トルクを保
持しながら、脆弱なねじ取付け対象物への円滑かつ迅速
なねじの取付けを容易に達成することができる。

【００３２】特に、本発明の電動ドライバーは、木ねじ
の取付けを対象とする電動ドライバーとして、従来のク
ラッチ機構を備えた電動ドライバーと比較して、ねじの
保持と適正な締め付け位置までの操作を簡便かつ確実に
達成することができるばかりでなく、簡単な構造により
低コストに製造することができる等の利点を有する。

【００３３】この場合、本発明の電動ドライバーでは、
前述したように、ねじ取付け対象物に対するねじの取付
け状態における位置を検出することにより、その駆動を
瞬間的に停止することができるものであるから、例えば
マウスピースの調整位置をねじ取付け対象物に対するね
じの仮止め位置に設定しておけば、常に適正なねじの仮
止め作業を迅速かつ確実に達成することができる。

【００３４】また、本発明の電動ドライバーによれば、
作業者が視認できない入り組んだ個所や狭く凹んだ個所
等への、ねじの適正な状態での取付けを、容易かつ安全
に行うことができる。

【００３５】さらに、小ねじの取付けを行う電動ドライ
バーにおいて、従来のクラッチ機構を備えるものに対し
て、本発明の電動ドライバーによるマウスピースを併設
することにより、ねじ締め作業における所定の負荷トル
クの検出と本発明の位置検出とによって、常にねじの適
正な取付け状態となるように確認することができるねじ
締め作業を容易に達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電動ドライバーの一実施例を示す
要部断面図である。

【図２】図１に示す電動ドライバーの動作状態を示す要
部断面図である。

【図３】本発明に係る電動ドライバーによるねじの取付
け状態の別の実施例を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１０把持部１２把持部ケーシング１４ドライバービット１４ａ保持端部１６駆動軸１６ａ係止部１８スリーブカバー１８ａ係止段部２０ビットチャック機構２２スライドパイプ２２ａ係合段部２２ｂねじ部２４マウスピース２４ａ開口部２４ｂねじ溝２６止ねじ２８コイルばね３０マイクロスイッチ３０ａスイッチ作動部３２スライドフランジ３２ａフランジ部３４コイルばね３６ねじ取付け対象物３６ａ基板３６ｂ被覆層Ｓねじ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電動モータを内蔵した把持部を設け、こ
の電動モータの出力軸にドライバービットを着脱自在に
結合してなる電動ドライバーにおいて、前記ドライバービットの外周に該ドライバービットの先
端にねじを保持した状態で囲繞すると共に軸方向に弾力
的に移動するマウスピースを設け、このマウスピースが
ねじ取付け対象物に当接して移動変位することにより電
動モータの駆動を停止するスイッチを作動する手段を設
けることを特徴とするマウスピースを備えた電動ドライ
バー。
【請求項２】マウスピースは、先端部にドライバービ
ットの先端にねじ頭部を嵌合した状態でこれを収納保持
し得る開口部を有し、後端部を把持部先端に取付けたス
リーブカバーの先端に対しコイルばねを介して弾力的に
当接すると共に、前記スリーブカバー内に嵌合したスラ
イドパイプの先端部に長さ調節自在に結合固定してなる
請求項１記載の電動ドライバー。
【請求項３】マウスピースの後端部とスライドパイプ
の先端部とはねじ結合すると共に、マウスピースの前記
結合部に位置調整可能な止ねじを設けてなる請求項２記
載の電動ドライバー。
【請求項４】スライドパイプは、スリーブカバーの内
周面に設けた係止段部に係合してスリーブカバーの先端
より所定位置まで突出するように構成してなる請求項２
記載の電動ドライバー。
【請求項５】マウスピースの後端部に結合するスライ
ドパイプの後端部に、スイッチの作動部に対し押圧離反
するスライドフランジを対向配置し、このスライドフラ
ンジをコイルばねを介して常時スイッチの作動部に対し
押圧作用させると共に、前記スライドパイプと当接する
ことにより弾力的に変位してスイッチの作動部より離反
するように構成してなる請求項２記載の電動ドライバ
ー。
【請求項６】請求項１記載の電動ドライバーにクラッ
チ機構を併設することにより、ねじの取付け異常判別機
能を備えたことを特徴とする電動ドライバー。
【請求項７】クラッチ機構を備えた請求項１記載の電
動ドライバーにおいて、マウスピースのセンサ機能によ
り前記クラッチ機構を解除するように構成してなる電動
ドライバー。