连接螺钉用拧螺钉机中的螺钉导向构造的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种连接螺钉用拧螺钉机的螺钉输送机构中的导向构造，避免连接螺钉因惯性而输送过度的问题，而能够对螺钉垂直地进行引导，并且螺钉堵塞时的移除螺钉作业也较为容易。导向构造的垂直导向部件（41）具备对螺钉（51）的轴部（51a）进行引导的凹形的导向槽（41b）。在通过螺钉输送机构输送螺钉（51）时，该螺钉（51）的轴部（51a）嵌入到导向槽（41b）中，并且在将嵌入到导向槽（41b）中的螺钉（51）打入而使该螺钉（51）的头部（51b）通过时，垂直导向部件41退避。
【专利说明】连接螺钉用拧螺钉机中的螺钉导向构造
【技术领域】
[0001] 本发明关于在具有将通过连接带连接多个螺钉而成的连接螺钉依次输送到打入 位置的螺钉输送机构的拧螺钉机中用于对螺钉垂直地进行引导的导向构造。
【背景技术】
[0002] 通常使用的连接螺钉用拧螺钉机中，通过将机头部向被打入件按压而将机头部压 入，与该动作联动地执行连接螺钉的输送动作和连接螺钉的打入动作。作为这种拧螺钉机， JP2008 - 119789A公开了具备防止螺钉倾倒的螺钉倾倒防止机构。该螺钉倾倒防止机构具 有一对倾动部件，使螺钉通过形成于一对倾动部件间的孔，从而将螺钉相对于打入部件而 垂直地进行引导，防止倾倒。
[0003] 然而，在这种连接螺钉用拧螺钉机中，当将机头部以向被打入件击打的方式进行 按压时，按压设备的速度变快的同时，螺钉输送的速度也会变快，因此有时被输送的连接螺 钉会因惯性而超过规定位置，产生连接螺钉的输送动作不良。当在该状态下进行打入动作 时，螺丝批头的轴和螺钉的轴会错位，因此会产生螺钉被倾斜地打入、螺丝批头的前端无法 对准螺钉孔而导致螺钉偏离等问题。
[0004] 另外，JP2008 - 119789A所公开的螺钉倾倒防止机构不能够解决上述的问题。即， JP2008 - 119789A的螺钉倾倒防止机构不对打入前的螺钉的姿势进行引导，因此不能够避 免连接螺钉输送过度的问题。当在输送过度的螺钉变得倾斜的情况下直接进行打入动作 时，会产生如下问题：螺钉不是进入到一对倾动部件间，而是进入到单方的倾动部件中，没 有通过形成于倾动部件间的孔对姿势进行引导而被倾斜地打入，会发生突起偏离。
[0005] 另外，在该螺钉倾倒防止机构的两侧设置铰链而成为箱体形状。然而，在箱体形状 的螺钉倾倒防止机构的情况下，难于确认打入位置，另外，在螺钉堵塞时的移除螺钉作业较 为繁杂。
【发明内容】
[0006] 本发明课题在于提供一种连接螺钉用拧螺钉机的螺钉输送机构中的导向构造，能 够避免连接螺钉因惯性而被输送过度的问题，从而能够对螺钉垂直地进行引导，并且螺钉 堵塞时的移除螺钉作业也较为容易。
[0007] 本发明的第一方式的螺钉导向构造，是将由连接带连接多个螺钉而成的连接螺钉 依次输送到打入位置的连接螺钉用拧螺钉机的螺钉输送机构中的螺钉导向构造。特征在 于，螺钉导向构造具备：基座部；机头部件，以能够滑动的方式设于上述基座部的前端；及 垂直导向部件，以能够退避的方式支撑于上述机头部件，以对由上述螺钉输送机构所输送 的螺钉垂直地进行引导。上述垂直导向部件具备以对螺钉的轴部进行引导的方式构成的凹 形的导向槽，在通过上述螺钉输送机构输送螺钉时，该螺钉的轴部嵌入到上述导向槽中，并 且，在将嵌入到上述导向槽中的螺钉打入而使该螺钉的头部通过时，上述垂直导向部件退 避。导向槽例如呈U字形。
[0008] 根据本发明的第二方式，特征在于，上述垂直导向部件以能够摆动的方式由摆动 轴进行轴支承，上述摆动轴配置于与由上述螺钉输送机构所输送的螺钉的输送方向及螺钉 的打入方向垂直的方向。
[0009] 本发明的第三方式，特征在于，使上述导向槽的里部倾斜为锥形。
[0010] 本发明的第四方式，特征在于，由同轴配置的一对摆动轴对上述垂直导向部件进 行轴支承，从而形成为螺钉能够在上述一对摆动轴之间通过。
[0011] 根据本发明的第一方式，垂直导向部件具备对螺钉的轴部进行引导的凹形的导向 槽，通过螺钉输送机构输送螺钉时，该螺钉的轴部嵌入到上述导向槽中，并且将嵌入到上述 导向槽中的螺钉打入而使该螺钉的头部通过时，上述垂直导向部件退避。即，由导向槽支承 所输送的螺钉而对螺钉的姿势进行引导，因此能够对打入前的螺钉的姿势进行引导。因此， 在打入前已经对螺钉垂直地进行了引导，因此能够防止连接螺钉因惯性而被输送过度，从 而能够对螺钉垂直地进行引导。并且，打入动作中，螺钉也继续被垂直地引导，因此能够将 良好的垂直性保持到最后。并且，在螺钉的头部通过时垂直导向部件向退避方向摆动，因此 螺钉的头部也能够顺利地通过。
[0012] 另外，由于通过悬臂形状的垂直导向部件对螺钉的姿势进行引导，因此不需要将 导向部设为箱体形状。因此，为了更换使用的螺钉而将使用中途的连接螺钉取下时，能够顺 利地将连接螺钉拉拔，并且目视确认机构的内部，另外手也容易进入到内部，因此螺钉堵塞 时的移除螺钉作业也较为容易。另外，由于导向部不是箱体形状，因此能够减小设备前端， 容易在实施螺钉作业时进行瞄准。
[0013] 在JP2008 - 119789A所公开的结构中，通过由一对倾动部件形成的孔对螺钉进行 引导，因此不能够对所输送的螺钉的轴部直接进行引导，必须配置成通过打入动作将螺钉 的前端部插入到由一对倾动部件形成的孔中，另外需要在倾动部件和螺钉之间沿螺钉的打 入方向设置一定的间隔。因此，需要用于在螺钉的前端设置倾动部件的长度，机头部会变 长。在这一点上，根据本发明，由于通过垂直导向部件支承螺钉的轴部，因此在螺钉的前端 不需要用于设置垂直导向部件的长度。因此，能够缩短机头部，并能够缩短设备的全长。
[0014] 另外，由于构造简单，因此能够通过冲压加工等廉价地制造部件。
[0015] 根据本发明的第二方式，对于对所输送的螺钉的姿势进行引导的导向部件，沿着 与螺钉的输送方向垂直的方向配置摆动轴，因此能够切实地保持所输送的螺钉，并且在螺 钉的头部通过时垂直导向部件能够向退避方向摆动，因此也能够使螺钉的头部没问题地通 过。
[0016] 根据本发明的第三方式，由于使上述导向槽的里部锥形地倾斜，因此在对所使用 的螺钉进行更换时等将连接带提升而将连接螺钉从设备取下的情况下，螺钉前端按压锥部 而使垂直导向部件摆动，因此能够容易地将连接螺钉取下。
[0017] 根据本发明的第四方式，通过同轴配置的一对摆动轴对上述垂直导向部件进行轴 支承，因此螺钉头部能够在上述一对摆动轴之间通过，能够减小垂直导向部件的旋转圆弧， 并能够缩短设备的全长。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是连接螺钉用拧螺钉机的外观立体图。
[0019] 图2是连接螺钉用拧螺钉机的侧视图。
[0020] 图3是表示紧固件供给装置的内部构造的说明图。
[0021] 图4是前端臂的外观立体图。
[0022] 图5是前端臂的分解立体图。
[0023] 图6A是前端臂的俯视图。
[0024] 图6B是前端臂的侧视图。
[0025] 图6C是前端臂的沿图6A的C - C线的剖视图。
[0026] 图7A是垂直导向部件的俯视图。
[0027] 图7B是垂直导向部件的主视图。
[0028] 图7C是垂直导向部件的侧视图。
[0029] 图7D是垂直导向部件的后视图。
[0030] 图7E是垂直导向部件的仰视图。
[0031] 图8是表示输送动作时的螺钉和垂直导向部件的关系的图。
[0032] 图9A?图9E是表示螺钉头部通过时的螺钉和垂直导向部件的关系的图。
[0033] 图10是表示将螺钉从拧螺钉机取下时的螺钉和垂直导向部件的关系的图。
[0034] 图11是用于对垂直导向部件的轴孔的最佳位置进行说明的图。
[0035] 附图标记说明：
[0036] 10连接螺钉用拧螺钉机
[0037] 11工具主体
[0038] 13 扳机
[0039] 14蓄电池
[0040] 20紧固件供给装置
[0041] 21基座部
[0042] 22基座外壳
[0043] 23 钉仓
[0044] 24导向部件
[0045] 24a导向部
[0046] 30机头部件
[0047] 31 基部
[0048] 31a保持槽
[0049] 31b 狭缝
[0050] 32前端臂
[0051] 32a接触部
[0052] 32b 射出口
[0053] 32c支承部
[0054] 32d侧壁部
[0055] 32e 通路
[0056] 32f支撑孔
[0057] 33轮部件
[0058] 37滚筒臂
[0059] 38 滚筒
[0060] 40 弹簧
[0061] 41垂直导向部件
[0062] 41a导向板部
[0063] 41b导向槽
[0064] 41c 开口部
[0065] 41d 里部
[0066] 41e 侧部
[0067] 41f侧板部
[0068] 41g 轴孔
[0069] 41h弹簧卡合部
[0070] 42摆动轴
[0071] 43环部件
[0072] 44 扭簧
[0073] 50连接螺钉
[0074] 51 螺钉
[0075] 51a 轴部
[0076] 51b 头部
[0077] 52连接带
[0078] 52a 切口
【具体实施方式】
[0079] 针对本发明的实施方式，参照图进行说明。
[0080] 本实施方式所涉及的拧螺钉机10使用由连接带52连接多个螺钉51而成的连接 螺钉50。如图1及图2所示，拧螺钉机10具备工具主体11和安装于工具主体11的紧固件 供给装置20。
[0081] 工具主体11在由紧固件供给装置20所覆盖的前端部具备批头安装部，在批头安 装部上安装有螺丝批头。当对工具主体11的扳机13进行拉动操作时，未图示的电动机以蓄 电池14为动力源进行旋转。当在电动机旋转的状态下将机头部件30向被打入件按压时， 机头部件30被压入，螺丝批头顶撞在与保持于机头部件30的螺钉51上，螺丝批头被压入。 电动机的旋转传递给被压入的螺丝批头，因此螺丝批头旋转，螺钉51被拧紧而打入到被打 入件中。
[0082] 紧固件供给装置20具备将连接螺钉50依次输送到打入位置的螺钉输送机构。如 图3所示，紧固件供给装置20具备：基座部21，固定于工具主体11的前端；机头部件30,以 能够滑动的方式设于基座部21的前端；及弹簧40,将机头部件30相对于基座部21向突出 方向施力。
[0083] 基座部21安装于工具主体11的如端。如图3所不，基座部21具有：方筒状的基 座外壳22 ;板状的导向部件24,固定于基座外壳22的内侧部；及钉仓23,固定于基座外壳 22的下部而对连接螺钉50进行引导。
[0084] 如图3所示，机头部件30具备：基部31，能够沿着基座外壳22的内部滑动；和前 端臂32,向基部31的前端方向突出地形成。
[0085] 如图1及图3所示，在基部31的前端形成有上下连通的保持槽31a。保持槽31a 用于使连接螺钉50的连接带52通过，构成为，将输送连接螺钉50时所输送的连接螺钉50 的连接带52从保持槽31a的下部开口导入并从上部开口抽出。在保持槽31a的前后形成 有狭缝31b。螺丝批头从后方的狭缝31b向保持槽31a的内部进入而将保持于持槽31a的 螺钉51压出，并且将压出的螺钉51从前方的狭缝31b打出。
[0086] 前端臂32固定于基部31的前端，在俯视图中具有大致L字形。前端臂32在前端 具备接触部32a。接触部32a在将机头部件30向被打入件按压时与被打入件抵接。对于本 实施方式所涉及的接触部32a，设置对由螺钉输送机构所输送的螺钉51的前端进行支承的 结构，并且开口形成用于对螺钉51进行打入引导的射出口 32b。
[0087] 在利用本实施方式所涉及的拧螺钉机10将螺钉51打入时，在拉动扳机13的状态 下将机头部件30 (接触部32a)向被打入件按压。通过该操作，将机头部件30向基座部21 的内部压入，与该动作联动地执行连接螺钉50的输送动作和连接螺钉50的打入动作。
[0088] 螺钉51的输送动作由图3所示的螺钉输送机构执行。如图3所示，该螺钉输送机 构具备：一对轮部件33,以能够旋转的方式轴支承于基部31 ;单向离合器机构(未图示)，用 于向轮部件33传递旋转力；滚筒臂37,与单向离合器机构连接；及滚筒38,以能够旋转的 方式支撑于滚筒臂37的前端。
[0089] 轮部件33是以能够旋转的方式轴支承于机头部件30的内部的一对部件。在轮部 件33的外周缘，与切口 52a等间隔地形成有与连接螺钉50的连接带52的切口 52a卡合的 齿。如图3所示，轮部件33配置于与切口 52a卡合的位置，并构成为通过沿输送方向（图3 中为顺时针）旋转而将连接螺钉50向上方向输送。
[0090] 为了使轮部件33仅沿输送方向旋转，设置单向离合器机构。单向离合器机构构成 为，在滚筒臂37沿输送方向移动时，将该力向轮部件33传递，在滚筒臂37沿反输送方向移 动时，不将该力向轮部件33传递。
[0091] 在机头部件30被压入而滑动时，滚筒38的移动由导向部件24所导向。即，如图 3所示，导向部件24具备以与滚筒38大致相同宽度贯通形成的槽即导向部24a，并构成为 滚筒38沿该导向部24a移动。导向部24a相对于机头部件30的压入方向斜向地倾斜，因 此，当滚筒38沿导向部24a移动时，滚筒臂37摆动。通过滚筒臂37摆动而产生旋转力，通 过该旋转力执行螺钉输送动作。具体地说，在机头部件30被压入时，滚筒臂37在输送方向 上摆动，因此所产生的旋转力由单向离合器机构传递给轮部件33。由此，轮部件33沿输送 方向旋转，将连接螺钉50逐根输送。
[0092] 当打入动作结束而使机头部件30从被打入件离开时，通过弹簧40的作用力使机 头部件30向待机位置返回。与此联动地，滚筒38沿导向部24a的导向部24a而返回到输 送动作前的位置。此时，滚筒臂37摆动，但是该动作不因单向离合器的作用而被传递，不对 轮部件33的旋转造成影响。
[0093] 本实施方式中，如图4所示，在前端臂32的前端形成有支承部32c。支承部32c构 成为能够支承所输送的螺钉51。支承部32c在两侧具有侧壁部32d，在侧壁部32d之间形 成螺钉51的前端能够通过的通路32e。在侧壁部32d上以能够摆动的方式轴支承有垂直导 向部件41。垂直导向部件41构成为对所输送的螺钉51的前端附近进行支承。
[0094] 垂直导向部件41构成用于对由螺钉输送机构所输送的最前头螺钉51垂直地进行 引导的导向构造。如图7A至图7E所示，垂直导向部件41是在俯视图中呈大致C字形的金 属制部件，具备中央的导向板部41a和从导向板部41a的两侧缘垂直地延伸设置的侧板部 41f。
[0095] 在导向板部41a上形成有在螺钉51的进入方向上开口的大致U字形的导向槽 41b。导向槽41b构成为对螺钉51的轴部51a进行引导，也可以是除大致U字形以外的形 状，也可以是大致V字形、大致C字形等凹形。能够利用凹形在至少两点以上对螺钉51的 轴部51a进行引导。为了使螺钉51容易进入，导向槽41b的开口部41c扩开而形成得较 宽。导向槽41b的里部41d以锥形倾斜(详细后述)。为了从两侧对螺钉51进行支撑，导向 槽41b的侧部41e的间隔与螺钉51的轴部51a的宽度大致相同。导向槽41b以螺钉51的 轴部51a进入到凹形的内侧的方式构成，因此能够通过导向部件41从多个方向对螺钉51 进行引导。
[0096] 在侧板部41f分别贯通形成有轴孔41g。在轴孔41g中插通用于将垂直导向部件 41轴支承为能够摆动的一对摆动轴42。如图4?6所示，一对摆动轴42同轴配置而分别 插通于轴孔41g，并安装为也插通于在支承部32c的侧壁部32d分别贯通形成的支撑孔32f 中。在摆动轴42的前端安装防脱用的环部件43。
[0097] 通过这样地使用分割的两根摆动轴42,在摆动轴42之间形成用于使螺钉51的头 部51b通过的空间。这样一来，使螺钉51能够在摆动轴42之间通过，从而能够使摆动轴42 和螺钉51 (导向槽41b)接近，从而能够减小垂直导向部件41的全长及旋转圆弧，并能够缩 短设备的全长。
[0098] 垂直导向部件41被扭簧44施力而在初始位置待机。具体地说，通过在垂直导向 部件41的侧部切口形成的弹簧卡合部41h上卡合扭簧44进行施力，以使导向板部41a在 与螺钉51的打入方向大致垂直的位置待机。当在该初期位置由螺钉输送机构输送最前头 螺钉51时，如图8所示，该最前头螺钉51的轴部51a的前端附近嵌入到导向槽41b中。 [0099] 前端臂32构成为能够调整相对于基部31的安装位置。因此，即使在所使用的连 接螺钉50的螺钉长度发生了变化的情况下，也能够通过垂直导向部件41对所输送的螺钉 51的前端部附近切实地进行引导。
[0100] 在螺钉输送动作后，当螺钉51被打入时，螺钉51以保持由垂直导向部件41对轴 部51a进行引导的状态不变的姿势被垂直打入。并且，当螺钉51的头部51b与垂直导向部 件41接触时，如图9A至图9E所示，垂直导向部件41克服扭簧44的作用力而向退避方向 摆动，螺钉51的头部51b通过。因此，自螺钉51刚输送后直到螺钉51的头部51b刚要通 过前，都通过垂直导向部件41以相同姿势对螺钉51垂直地进行引导。
[0101] 根据本实施方式所涉及的导向构造，由于使导向槽41b的里部41d以锥形倾斜，因 此能够沿该倾斜使螺钉51滑动而进行拉拔。具体地说，如图10所示，当将连接螺钉50向 上方拉拔时，螺钉51的前端与倾斜的垂直导向部件41的里部41d接触，沿着倾倒的方向被 引导。另外，由于沿相对于垂直导向部件41也摆动的方向施加力，因此垂直导向部件41向 退避方向摆动。这样一来，通过使垂直导向部件41的里部41d倾斜，能够顺畅地将螺钉51 从连接螺钉用拧螺钉机10取下。
[0102] 在本实施方式中，如图11所示，导向板部41a的表面与通过导向槽41b的里部41d 及轴孔41g的面所成的角度Θ1在45度以下。通过设定为这种角度，能够将螺钉51保持 为垂直，并且在螺钉51的头部51b通过时，垂直导向部件41变得容易摆动。即，当过大地 增大该角度（如果例如图11的Θ 2所示那样为45度以上）时，螺钉51被输送时通过沿D2 的方向施加的力使垂直导向部件41容易摆动，螺钉51的头部51b通过时难以通过沿D1的 方向施加的力使垂直导向部件41摆动。另一方面，通过如本实施方式将角度设定得较小， 螺钉51被输送时，即使沿D2的方向施加力，垂直导向部件41也不摆动，能够垂直地对螺钉 51进行支撑，在螺钉51的头部51b通过时而沿D1的方向施加力时，即使是较小的力，垂直 导向部件41也会摆动。
[0103] 另外，由于导向槽41b形成为大致U字形，因此所输送的螺钉51的轴部51a所接 触的是里部41d。但是，在螺钉51的头部51b通过时，导向槽41b的侧部41e与头部51b接 触。由于与摆动轴42的距离的不同，与螺钉51被输送而对导向槽41b施加力的情况相比， 螺钉头部51b通过时对导向槽41b的侧部41e施加力时，能够以较小的力使垂直导向部件 41摆动。
[0104] 如上所述，根据本实施方式，垂直导向部件41具备对螺钉51的轴部51a进行引导 的大致U字形的导向槽41b，在通过螺钉输送机构输送了最前头螺钉51时，该最前头螺钉 51的轴部51a嵌入到导向槽41b中，并且将嵌入到上述导向槽41b后的最前头螺钉51打入 而使该最前头螺钉51的头部51b通过时，垂直导向部件41向退避方向摆动。即，由于通过 大致U字形的导向槽41b支承所输送的螺钉51并对螺钉51的姿势进行引导，因此能够对 打入前的螺钉51的姿势进行引导。因此，由于在打入前已经对螺钉51垂直地进行了导向， 因此能够防止连接螺钉50因惯性而被输送过度的情况，从而能够对螺钉51垂直地进行引 导。并且，由于在打入动作中螺钉51也被垂直地持续导向，因此能够将良好的垂直性保持 到最后。并且，由于在螺钉51的头部51b通过时垂直导向部件41向退避方向摆动，因此也 能够使螺钉51的头部51b没问题地通过。
[0105] 另外，由于通过悬臂形状的垂直导向部件41对螺钉51的姿势进行引导，因此不需 要将垂直导向部件设为箱体形状。因此，容易目视确认机构的内部，另外，由于手也容易进 入到内部，因此也容易进行螺钉51堵塞时的移除螺钉作业。另外，由于垂直导向部件不是 箱体形状，因此能够减小设备前端，并容易在螺钉施工时进行瞄准。
[0106] 另外，由于能够通过垂直导向部件41支承螺钉51的轴部51a，因此在螺钉51的前 端不需要用于设置垂直导向部件41的长度。因此，能够缩短机头部件30,从而能够缩短设 备的全长。
[0107] 另外，由于构造较为简单，因此能够通过冲压加工等廉价地制造部件。
[0108] 另外，由于使导向槽41b的里部41d以锥形倾斜，因此在从设备取下螺钉51时，能 够沿锥形倾斜的里部41d拉拔螺钉51，另外，由于垂直导向部件41由于该操作而进行摆动， 因此能够容易地将螺钉51取下。
[0109] 另外，由同轴配置的一对摆动轴42对垂直导向部件41进行轴支承，从而形成为螺 钉51能够在一对摆动轴42之间通过，因此，能够减小垂直导向部件41的旋转圆弧，并能够 进一步缩短设备的全长。
【权利要求】
1. 一种螺钉导向构造，是将由连接带连接多个螺钉而成的连接螺钉依次输送到打入位 置的连接螺钉用拧螺钉机的螺钉输送机构中的螺钉导向构造，其特征在于， 具备： 基座部； 机头部件，以能够滑动的方式设于所述基座部的前端；及 垂直导向部件，以能够退避的方式支撑于所述机头部件，以对由所述螺钉输送机构所 输送的螺钉垂直地进行引导， 所述垂直导向部件具备以对螺钉的轴部进行引导的方式构成的凹形的导向槽， 在通过所述螺钉输送机构输送螺钉时，该螺钉的轴部嵌入到所述导向槽中，并且，在将 嵌入到所述导向槽中的螺钉打入而使该螺钉的头部通过时，所述垂直导向部件退避。
2. 根据权利要求1所述的螺钉导向构造，其特征在于， 所述垂直导向部件以能够摆动的方式由摆动轴进行轴支承，所述摆动轴配置于与由所 述螺钉输送机构所输送的螺钉的输送方向及螺钉的打入方向垂直的方向。
3. 根据权利要求1或2所述的螺钉导向构造，其特征在于， 使所述导向槽的里部倾斜为锥形。
4. 根据权利要求1所述的螺钉导向构造，其特征在于， 由同轴配置的一对摆动轴对所述垂直导向部件进行轴支承，从而形成为螺钉能够在所 述一对摆动轴之间通过。
5. 根据权利要求1所述的螺钉导向构造，其特征在于， 所述导向槽呈U字形。
【文档编号】B25B23/04GK104097173SQ201410128492
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2013年4月1日
【发明者】山本博纪, 竹村元, 田口聪 申请人:美克司株式会社