JP2008254100A

JP2008254100A - ネジ取付作業用治具

Info

Publication number: JP2008254100A
Application number: JP2007097557A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Yoshinaga; 憲市吉永; Hiromi Negi; 裕己根木; Masao Kawagoe; 正男川越
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2007-04-03
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2008-10-23
Also published as: CN101279443B; CN101279443A

Abstract

【課題】簡単で且つコンパクトな構成で、締結用穴の上にネジを容易に位置決めして、ネジの螺合作業を容易にする。
【解決手段】主取付用治具１０の案内部２０において、底面１２の左右方向中央に案内溝部１５が形成される。側壁１１、１１間の側壁間幅Ｂは、下流側にいくにつれて狭くなっている。天井高さＨｅｘは、下流側にいくにつれて徐々に小さく、出口位置において最小の天井高さＨｅｘ２となる。側壁間幅Ｂｉｎ１は、ネジ２４の全長ｎＬよりも十分に大きく、側壁間幅Ｂｅｘ２は全長ｎＬより小さく且つネジ２４の頭部２５の最大外形ｈＤよりも大きい。天井高さＨｅｘ２は最大外形ｈＤよりも小さく且つ頭部２５の厚みｈＬよりも大きい。案内溝部１５の溝幅ｍＢは最大外形ｈＤより小さく、ネジ２４の軸部２６の最大外形ｎＤより大きい。案内溝部１５の深さｄｐは、ネジ２４の首下長さｓＬよりも深い。
【選択図】図４

Description

本発明は、ネジを締結用穴上に位置させて工具で螺合する際に用いられるネジ取付作業用治具に関する。

従来、ワークをネジで締結固定する工程において、ネジを、締結用穴の位置まで給送し、ドライバ等の工具での螺合を行えるようにしたネジ取付作業用治具が知られている。例えば、下記特許文献１の装置では、複数のネジをサブホッパに投入すると、各ネジが、メインホッパを経てベルトコンベアで順次移送されるようになっている。
特開２００２−６００６１号公報

しかしながら、上記特許文献１の装置をはじめとする各種の装置では、多数のネジを自動螺合するのに向いているが、その一方で、動力が必要であったり、大量のネジを整列させつつ給送したりする等の必要から、装置が大がかりとなり、構成が大型化、複雑化するという問題があった。

そのため、例えば、１穴ずつ手作業で螺合する作業には向いていない。また、鍵盤楽器のケースと鍵盤ユニットとの締結等のように、同時期に同じ生産ラインで生産される製品の機種数が多い場合は簡単に対応ができず、機種変更が頻繁になされるような場合は改造等の費用が多くかかるという不利もあった。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、簡単で且つコンパクトな構成で、締結用穴の上にネジを容易に位置決めして、ネジの螺合作業を容易にすることができるネジ取付作業用治具を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１のネジ取付作業用治具は、１個ずつ投入されるネジ（２４）を、出口（１８）から一定の姿勢で排出して締結用穴（４５、４３）の上に位置させるためのネジ取付作業用治具（１）であって、前記ネジが投入される投入部（２０ｉｎ）と、前記投入部よりも前記出口寄りに設けられ前記出口が形成された出口側部（２０ｅｘ）とを有し、当該ネジ取付作業用治具の使用時に前記出口位置が最下位置となるように傾斜する底部（１２）が、前記投入部から前記出口にかけて連続的に形成され、前記投入部から投入されるネジを前記出口まで案内するための案内部（２０）と、前記案内部の前記底部において前記投入部から前記出口にかけて連続的に形成された案内溝部（１５）とを有し、前記案内部の前記投入部は、当該ネジ取付作業用治具の使用時において上方が開口した断面コ字状となっていて、且つ、前記出口側部は、実質的な天井部（２２）を有して断面略環状となっており、前記案内部の前記投入部から前記出口にかけての各断面の内側の最大幅（Ｂ）が、前記出口方向にいくにつれて拡大することなく徐々に縮小して、前記出口位置において最小となっており、前記案内部の前記出口側部における各断面の前記天井部と前記底部との最大間隔（Ｈｅｘ）が、前記出口方向にいくにつれて拡大することなく徐々に縮小して、前記出口位置において最小となっており、前記案内部の前記投入部の断面のうち前記出口側部から最も遠い位置における断面の内側の最大幅（Ｂｉｎ１）は、前記ネジの全長（ｎＬ）よりも大きく、前記案内部の前記出口側部の前記出口位置における内側の最大幅（Ｂｅｘ２）は、前記ネジの全長よりも小さく且つ前記ネジの頭部（２５）の最大外形（ｈＤ）よりも大きく、前記案内部の前記出口側部の前記出口位置における前記天井部と前記底部との最大間隔（Ｈｅｘ２）は、前記ネジの前記頭部の最大外形よりも小さく且つ前記ネジの前記頭部の厚み（ｈＬ）よりも大きく、前記案内溝部は、全長に亘ってその深さ（ｄｐ）が前記ネジの首下長さ（ｓＬ）よりも深いと共に、その幅（ｍＢ）が前記ネジの軸部（２６）の最大外形（ｎＤ）よりも大きく且つ前記ネジの前記頭部の最大外形よりも小さいことを特徴とする。

好ましくは、当該ネジ取付作業用治具の使用時において前記出口に対して近接して使用され、前記出口から排出されるネジが通過するためのガイド穴（３７）が形成された補助治具（３０）を有し、当該ネジ取付作業用治具の使用時において、前記補助治具の前記ガイド穴は、前記締結用穴に対して同心であって、前記出口より下方で且つ前記締結用穴の上側に位置し、且つ、前記ガイド穴の内径（ｇＤ）は、前記ネジの前記頭部の最大外形よりも大きく且つ前記ネジの全長よりも小さい（請求項２）。

なお、上記括弧内の符号は例示である。

本発明の請求項１によれば、簡単な構成で、締結用穴の上にネジを容易に位置決めして、ネジの螺合作業を容易にすることができる。

請求項２によれば、適用可能な締結用穴の対象を広げることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係るネジ取付作業用治具の使用時における正面側の立面図である。図２は、同ネジ取付作業用治具の使用時における右側の立面図である。

このネジ取付作業用治具１は、主取付用治具１０及び補助治具３０からなる。ネジ取付作業用治具１は、２つの部材をネジで締結するネジを、所望の締結用穴に位置させるための簡易治具である。

本実施の形態では、一例として、鍵盤楽器装置における複数の鍵からなる鍵ユニット４４（の共通基端部）を、鍵フレーム４１に対して締結固定するためのネジ２４を、鍵フレーム４１の締結用の下穴４３及び鍵ユニット４４の締結用穴（バカ穴）４５に仮挿入状態にする作業を容易にする目的で使用される。螺合作業は、主に手作業を想定している。ネジ２４としては、一例としてタッピングネジを想定している。

使用態様の概略としては、ネジ取付作業用治具１を鍵フレーム４１に対する適切な位置に設置して、主取付用治具１０の投入部２０ｉｎにネジ２４を１個投入すると、そのネジ２４が出口１８に案内され、一定の姿勢で排出される。さらに、ネジ２４が、補助治具３０を介して締結用穴４５に対して自然に仮挿入状態となる。仮挿入状態となった後にネジ２４をドライバ４６で１本ずつ螺合する。

図３は、補助治具３０の平面図である。図４（ａ）は、主取付用治具１０の平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４（ｃ）は、主取付用治具１０の投入側の立面図である。

以降、ネジ取付作業用治具１について、上下方向は、使用時における姿勢を基準として呼称する。また、前後方向については、図２の左側が鍵盤楽器奏者側となるので、図２の左側を前側とする。また、左右方向については、前側からみた方向を基準とし、従って、図１の右側を右側とする。ただし、主取付用治具１０を単独で説明する際には、図４（ａ）の右側を上流側、左側を下流側、図４（ｂ）の上側を上側、図４（ａ）の下側を右側とする。

図１〜図３に示すように、ネジ取付作業用治具１において、主取付用治具１０と補助治具３０とは、いずれも樹脂等でそれぞれ一体に形成され、さらに両者が固着等によって一体的となっている。すなわち、図２に示すように、主取付用治具１０の出口側の上側傾斜面１９と補助治具３０の当接面３４とが当接固着されると共に、主取付用治具１０の出口側の下側傾斜面２３と補助治具３０の当接面３３とが当接して接着等によって固着されることで、一体的に構成される。

図２に示すように、補助治具３０は、側面視く字状に屈曲し、後方延設部３１と上方延設部３２とを有する。後方延設部３１の上面が、上記当接面３３であり、上方延設部３２の後面が、上記当接面３４である。上方延設部３２の後部から補助治具３０の下面にかけて、導入穴３５と、導入穴３５より小径のガイド穴３７とが鉛直方向において同心に形成され、これらの穴が縮径部３６で繋がっている。縮径部３６は、導入穴３５の下部からガイド穴３７の上部にかけて徐々に縮径している。

図３に示すように、導入穴３５は断面が欠円状で、縮径部３６と共に、後方に開口している。ガイド穴３７の内径ｇＤ（図２参照）は、頭部２５及び軸部２６でなるネジ２４の頭部２５の最大外形ｈＤ（図５（ａ）参照）よりも少し大きく、ネジ２４の全長ｎＬ（図５（ａ）参照）よりも十分に小さい。これにより、ネジ２４の軸心が鉛直方向に沿った状態で鍵ユニット４４の締結用穴４５までネジ２４を導くことができる。

図１、図２に示すように、鍵フレーム４１からは、位置決めピン４２が上方に突設され、鍵ユニット４４には、位置決め穴４４ａが形成されている。これら位置決めピン４２、位置決め穴４４ａは、互いに対応して複数箇所に設けられる。鍵ユニット４４は、鍵フレーム４１の上に積層される際、各位置決め穴４４ａを対応する位置決めピン４２が貫通することで、鍵ユニット４４と鍵フレーム４１との水平方向の仮位置決めがなされる。これにより、鍵フレーム４１の下穴４３と鍵ユニット４４の対応する締結用穴４５とが同心に位置するようになる。

補助治具３０の下面には、位置決めピン４２に対応する１つの嵌合穴３８が形成されている。ネジ取付作業用治具１の使用時には、位置決め穴４４ａから突き出た１つの位置決めピン４２に嵌合穴３８を嵌合するように、鍵ユニット４４の上に補助治具３０の下面を当接させる。これにより、補助治具３０のガイド穴３７と鍵ユニット４４の締結用穴４５とが同心となる。

ここで、鍵ユニット４４の下穴４３及び鍵フレーム４１の締結用穴４５はいずれも複数存在する。鍵フレーム４１において、１つの位置決めピン４２と該位置決めピン４２の右側に隣接する下穴４３との水平方向における相対的位置関係は、全箇所で同じとなっている。また、鍵ユニット４４において、位置決め穴４４ａと該位置決め穴４４ａの右側に隣接する締結用穴４５との水平方向における相対的位置関係も、全箇所で同じとなっている。

従って、同心となっている、ある締結用穴４５及び下穴４３にネジ２４を螺合する際には、それらの左側に隣接する位置決めピン４２に対して嵌合穴３８を嵌合すれば、ネジ取付作業用治具１を適切な位置に簡単にセットすることができる。ところで、本実施の形態では、ネジ取付作業用治具１を手で保持することで、ネジ取付作業用治具１がセットされた状態を維持して螺合作業を行うことになるが、ネジ取付作業用治具１のセット状態を手放しでも維持できるための機構を、ネジ取付作業用治具１と鍵ユニット４４との間に設けてもよい。

次に、主取付用治具１０の構成を説明する。図５（ａ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図５（ｂ）は、図４（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。図５（ｃ）は、主取付用治具１０の出口側（下流側）の立面図である。

図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、主取付用治具１０は、左右対称に構成され、台座部２１を有する。主取付用治具１０は、投入側面視矩形で、出口側の端部には、互いに直角をなす上記した上側傾斜面１９、下側傾斜面２３が形成される。台座部２１の上側において、案内部２０が構成される。案内部２０は、上流側（投入側）の半部における、ネジ２４が投げ入れられる投入部２０ｉｎと、下流側（出口側）の半部における、ネジ２４を出口１８まで案内して排出する出口側部２０ｅｘとから構成される。

主取付用治具１０において、台座部２１の上に、左右対称の側壁１１、１１が突設形成されている。側壁１１、１１は、側壁上流部１１ａ、１１ａ、第１縮小部１１ｂ、１１ｂ、第２縮小部１１ｃ、１１ｃが連続形成されてなる。

以降、２つの側壁１１、１１間の幅（各々の内側面１３同士の左右方向の距離）を、「側壁間幅Ｂ」とし、位置によって個々に特定するときは、後述するように、「Ｂｉｎ１、Ｂｉｎ２、Ｂｅｘ１、Ｂｅｘ２」という呼称を用いる。

側壁上流部１１ａ、１１ａは、台座部２１の左右両端部において、互いに平行に、上流側端から下流方向に真っ直ぐ延び、両者間の幅である側壁間幅Ｂｉｎ１（図４（ｃ）参照）は一定である。第１縮小部１１ｂ、１１ｂは、側壁上流部１１ａ、１１ａに連接し、下流側にいくにつれて互いの幅である側壁間幅Ｂｉｎ２（図５（ａ）参照）が、徐々に小さくなっている。第２縮小部１１ｃ、１１ｃは、第１縮小部１１ｂ、１１ｂに連接し、下流側にいくにつれて互いの幅である側壁間幅Ｂｅｘ１（図５（ｂ）参照）が、徐々に小さくなっている。第２縮小部１１ｃ、１１ｃの出口側端部においては、内側面１３が平行になっていて、出口１８近傍では、側壁間幅Ｂｅｘ２（図５（ｃ）参照）が一定となっている。内側面１３の内側の領域における台座部２１の上面は、平坦な底面１２となっている。

図４（ｂ）に示すように、第２縮小部１１ｃ、１１ｃは、側壁上流部１１ａ、１１ａ及び第１縮小部１１ｂ、１１ｂに比し低くなっていて、第２縮小部１１ｃ、１１ｃの上端に、平面視台形の上板部１７が被装されている。上板部１７の下面である天井面２２は、上流側から途中まで下流側にいくにつれて徐々に低くなっていて、途中から一定となっている。

図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、上板部１７の下面である天井面２２と底面１２との間隔を「天井高さＨｅｘ」とし、特に、上流側の徐々に低くなっている部分の天井高さをＨｅｘ１、出口１８まで一定となっている下流側の部分の天井高さをＨｅｘ２と呼称する。天井高さは出口１８及び出口１８近傍において最小のＨｅｘ２となる。天井面２２は、ネジ２４が逆さ状態で出口側部２０ｅｘに進入することを回避して、ネジ２４の姿勢を適切にする。また、投入部２０ｉｎに投げ入れられたネジ２４が跳ねて、出口側部２０ｅｘ付近で上方に飛び出すことを回避する役割も果たす。

図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、底面１２の左右方向中央には、下方に凹の案内溝部１５が、上流側から下流側までの全長に亘って形成されている。案内溝部１５の上部には、面取り部１６が形成されている。

投入部２０ｉｎは、側壁上流部１１ａ、１１ａ、第１縮小部１１ｂ、１１ｂと、底面１２と、案内溝部１５とで構成される。投入部２０ｉｎは、図５（ａ）に示すように、上方が開口した断面コ字状となっている。この上方が開口した領域に、ネジ２４が投げ入れられる。出口側部２０ｅｘは、第２縮小部１１ｃ、１１ｃと、底面１２と、上板部１７と、案内溝部１５とで構成される。出口側部２０ｅｘは、図５（ｂ）に示すように、天井面２２を有するので、断面が矩形の環状となっている。

案内部２０における各部の寸法は、ネジ２４に対して次のように設定されている。まず、側壁間幅Ｂｉｎ１（図４（ｃ）参照）は、ネジ２４の全長ｎＬ（図４（ｂ）参照）よりも十分に大きい。これにより、投入部２０ｉｎにネジ２４を投げ入れ易くなっている。側壁間幅Ｂｉｎ２（図５（ａ）参照）の最小値は側壁間幅Ｂｅｘ１（図５（ｂ）参照）の最大値と一致するが、この値は、ネジ２４の全長ｎＬとほぼ同程度である。ただし、これに限定はされない。側壁間幅Ｂｉｎ２が下流ほど徐々に縮小していることで、ネジ２４が案内溝部１５に近寄りやすくなっている。

側壁間幅Ｂｅｘ２（図５（ｃ）参照）は、ネジ２４の全長ｎＬより小さく且つネジ２４の頭部２５の最大外形ｈＤ（図５（ａ）参照）よりも大きい。天井高さＨｅｘ１のうち最も上流側の最大となるところの値は、ネジ２４の全長ｎＬより十分に小さい。また、出口１８における天井高さＨｅｘ２（図５（ｃ）参照）は、ネジ２４の頭部２５の最大外形ｈＤよりも小さく且つ頭部２５の厚みｈＬ（図５（ａ）参照）よりも大きい。これらにより、ネジ２４の軸部２６が案内溝部１５に嵌入されていない姿勢のままネジ２４が排出されることが防止される。また、軸部２６が案内溝部１５に嵌入された状態であれば、頭部２５が第２縮小部１１ｃ、１１ｃに干渉することなくネジ２４が通過できる。

案内溝部１５は、図４（ｃ）に示すように、幅がｍＢ、深さ（底面１２から溝底１５ａまでの長さ）がｄｐで、全長に亘って一様に形成される。溝幅ｍＢは、ネジ２４の頭部２５の最大外形ｈＤ（図５（ａ）参照）より小さく、ネジ２４の軸部２６の最大外形ｎＤ（図４（ｂ）参照）より大きい。また、深さｄｐは、ネジ２４の首下長さｓＬ（図５（ａ）参照）よりも深い。これらにより、底面１２のうち案内溝部１５の上端に相当する部分（乃至面取り部１６）で、軸部２６を下に向けたネジ２４の頭部２５が安定支持されやすく、その状態でも、軸部２６の先端が案内溝部１５の溝底１５ａに干渉することがない。

図２、図３に示すように、主取付用治具１０と補助治具３０とが一体化されたネジ取付作業用治具１においては、主取付用治具１０の出口１８と補助治具３０の導入穴３５とが繋がる。導入穴３５の後方への開口幅は、側壁間幅Ｂｅｘ２（図５（ｃ）参照）よりも大きい。出口１８は、主取付用治具１０の下流側からみると、Ｔ字状を呈するが（図５（ｃ）参照）、ネジ取付作業用治具１においては、出口１８のＴ字状の全部分が、導入穴３５内に臨む。

ところで、主取付用治具１０は一体に形成されたが、これに限られず、主取付用治具１０の各部（例えば、側壁１１、上板部１７等）を一体でなく別体で構成して、各部を接着等によって固定して一体化してもよい。補助治具３０についても同様である。

かかる構成において、作業者は、まず、鍵ユニット４４の位置決め穴４４ａに、鍵フレーム４１の対応する位置決めピン４２を通して、鍵ユニット４４（の共通基端部）を、鍵フレーム４１に積層する。次に、螺合しようとする鍵ユニット４４の締結用穴４５に対応した位置決めピン４２、すなわち、本実施の形態では、当該締結用穴４５の左側に隣接する位置決めピン４２に対して補助治具３０の嵌合穴３８を嵌合させることで、ネジ取付作業用治具１を適切な位置にセットする。この状態では、主取付用治具１０の底面１２は、前方にいくほど下方に傾斜して、出口１８の位置が最下位置となる（図２参照）。

次に、作業者は、ネジ２４を１つ、投入部２０ｉｎ（図１参照）に投げ入れる。すると、ネジ２４は、自重により、傾斜した底面１２上を下流側に移動する。また、側壁間幅Ｂが、下流側にいくにつれて拡大することなく基本的に狭くなっているので、ネジ２４は、左右方向中央に寄ってくる。そのため、ほとんどの場合、ネジ２４が出口側部２０ｅｘに進入する前に、ネジ２４の軸部２６が案内溝部１５に入って鉛直方向に沿った状態になり、遅くとも、出口１８から排出される十分前にはそのような状態となる。特に、面取り部１６があることで、案内溝部１５への軸部２６の嵌入が円滑になっている。一旦、軸部２６が案内溝部１５に嵌入されると、案内溝部１５の上端で、ネジ２４の頭部２５が安定支持されるので、軸部２６が案内溝部１５から抜けることがほとんどない。

そして、ネジ２４は、軸部２６を下に向けたまま出口１８から導入穴３５内に排出される（図２参照）。すると、ネジ２４は、縮径部３６に案内されて、軸部２６を下に向けたままガイド穴３７内に入っていく。その後、軸部２６の先端が鍵ユニット４４の締結用穴４５を貫通して鍵フレーム４１の下穴４３内に少し入り込んだ状態で止まる。この状態では、ネジ２４は、螺合されるのに適した姿勢となっている。

この後、ネジ取付作業用治具１を取り外してネジ２４を螺合することも可能であるが、本実施の形態では、ネジ取付作業用治具１をセットしたまま螺合作業を行う。ここで、ドライバ４６の外形よりも、ガイド穴３７の内径ｇＤの方が少し大きくなっている（図２参照）。従って、導入穴３５を通じてドライバ４６をガイド穴３７に差し込み、ネジ２４を締結用穴４５の上で起立させた状態で、ドライバ４６で螺合作業を容易に行える。しかも、ガイド穴３７が、ドライバ４６をネジ２４の頭部２５上に導くガイド機能を果たすと共に、螺合前にネジ２４の起立状態を安定させる機能も果たすので、作業がやりやすい。

螺合が完了したら、次に螺合しようとする締結用穴４５に応じて、上記と同様にネジ取付作業用治具１を適切な位置にセットし直して、新たなネジ２４を投げ入れる。その後の作業は同様である。作業の一態様としては、ネジ取付作業用治具１のセット及び保持を片手（例えば、左手）で行い、ネジ２４の投げ入れ及びドライバ４６の操作をもう一方の手（例えば、右手）で行うことが考えられる。

本実施の形態によれば、ネジ２４を、その方向を意識することなく無造作に投入部２０ｉｎに投げ入れるだけで、締結用穴４５の上にネジ２４を位置させることができる。また、補助治具３０を用いて締結用穴４５の上にネジ２４を安定して起立させることができる。従って、ネジ２４の螺合作業を容易にすることができる。しかも、ネジ取付作業用治具１をセットしたまま、ドライバ４６の操作が可能であるので、ネジ取付作業用治具１を各位置にセットした状態で、各ネジ２４の螺合作業を完結させることができる。

また、ネジ取付作業用治具１は、動力を用いることなくネジ２４を送ることができ、次のネジ２４を螺合する際にはセット位置を簡単にずらせるので、装置が大がかりとならず、構成が簡単で、コンパクトでもある。

また、補助治具３０を用いたので、ネジ２４が自立できないようなタイプの締結用穴４５であっても、ネジ２４の姿勢を螺合容易な姿勢に維持することができる。従って、適用可能な締結用穴の対象を広げることができる。

なお、本実施の形態では、主取付用治具１０と補助治具３０とを組み合わせて用いたが、これに限られず、主取付用治具１０のみで作業を行うこともできる。例えば、凹んだ部分の底部に締結用穴４５があるような場合は、凹んだ部分がガイド穴３７と同じような役割を果たせるので、補助治具３０を用いなくとも円滑に螺合作業が可能である。

次に、図６で、主取付用治具１０の変形例を説明する。図６（ａ）は、主取付用治具１０における投入部２０ｉｎから出口側部２０ｅｘの断面形状の第１変形例を示す断面図である。図６（ｂ）、（ｃ）は、同断面形状の第２変形例を示す断面図である。図６（ａ）、（ｂ）は、図５（ａ）と同じ断面位置、図６（ｃ）は、図５（ｂ）と同じ断面位置の断面を示している。

本実施の形態では、案内溝部１５の上部に面取り部１６（図５（ａ）参照）を設けて、ネジ２４の軸部２６が案内溝部１５内へ誘導されやすくしたが、面取り部１６の大きさや角度は例示の構成に限られない。このような考え方をさらに展開し、図６（ａ）に示すように、平坦な底面１２に代えて、案内溝部１５側に低く傾斜した傾斜底面５１を採用してもよい。

すなわち、図６（ａ）に示す第１変形例では、上流側から下流側にかけての内側面１３の側壁間幅Ｂの変化は、図１〜図５の例と同じである。しかし、底面１２に代えて傾斜底面５１が採用される。面取り部１６は存在しないが、設けても良い。この第１変形例の構成であっても、ネジ２４の軸部２６が案内溝部１５内へ円滑に誘導される。

ここで、この第１変形例では、傾斜底面５１を、面取り部１６を非常に大きく拡大したものと考えることもでき、その意味では、内側面１３近傍に、底面１２に相当する面を非常に小さくした平坦面があったとしても支障はない。

図６（ｂ）、（ｃ）に示す第２変形例では、上流側から下流側にかけて、内側面１３（図４（ａ）、図５（ａ）参照）に代えて、弧状の内側面１１３が採用される。投入部２０ｉｎでは、図１〜図５の例と同様に、内側面１１３の上方が開口しているが（図６（ｂ）参照）、出口側部２０ｅｘでは上方が閉塞され、環状になっている（図６（ｃ）参照）。

この第２変形例の場合、側壁間幅Ｂは、各断面における左右方向の幅のうち最大となる位置を指す。また、出口側部２０ｅｘにおける天井高さＨｅｘは、各断面における内側面１１３の最下部と最上部との間隔を指す。

上流側から下流側にかけての側壁間幅Ｂの変化は、図１〜図５の例と同じである。この第２変形例では、内側面１１３が、図１〜図５の例における内側面１３と底面１２とが滑らかに連続して一体となったものに相当、出口側部２０ｅｘにおいてはさらに天井面２２とが滑らかに連続して一体となったものに相当すると考えることができる。この構成であっても、ネジ２４の軸部２６が案内溝部１５内へ円滑に誘導される。

この第２変形例では、案内溝部１５の近傍における内側面１１３の、案内溝部１５側への傾斜の度合いを強くすれば、第１変形例に近くなるので、その場合は、面取り部１６を廃止してもよい。

なお、図１〜図５の例において、内側面１３及び底面１２の形状は、平坦な面に限られず、例えば、内側面１３のみ、あるいは底面１２のみに、内側に凹の弧状の曲面を採用してもよい。それらのような場合は、上記第２変形例で示したのと同様に、上流側から下流側への側壁間幅Ｂ、天井高さＨｅｘの各変化を設計する際には、各断面における左右方向の幅のうち最大となる位置、最下部と最上部との間隔を、それぞれ側壁間幅Ｂ、天井高さＨｅｘとすればよい。

なお、側壁間幅Ｂ、天井高さＨｅｘの変化は、段階的であっても無段階であってもよい。下流側に向けて一旦大きくなる箇所がなく、概ね徐々に小さくなるように設計されていればよい。

なお、本実施の形態において、主取付用治具１０は左右対称としたが、これに限られず、左右いずれかの端部に案内溝部１５を設け、内側面１３及び底面１２は、ネジ２４を自重で案内溝部１５に誘導するような形状に構成すればよい。

なお、本実施の形態において、出口側部２０ｅｘは完全な環状で、上方は天井面２２で閉塞されていたが、これに限られない。例えば、天井面２２に、ネジ２４が飛び出さない程度の幅のスリットを案内溝部１５に対して平行に形成してもよい。天井面２２が実質的に天井部として機能すればよい。

なお、本実施の形態において、主取付用治具１０の投入部２０ｉｎ及び出口側部２０ｅｘ、補助治具３０の導入穴３５、縮径部３６、ガイド穴３７は、１組であったが、これに限られず、複数組を左右方向等に連設してもよい。この場合は、複数の投入部２０ｉｎにネジ２４をそれぞれ１個ずつ投入し、対応する締結用穴４５の上にほぼ同時に位置させることができる。

なお、本実施の形態において、位置決めピン４２（図１、図２参照）は、鍵ユニット４４ではなく鍵フレーム４１から突設してもよい。その場合は、鍵ユニット４４と鍵フレーム４１との仮位置決めのための係合部を、両者間に別途設ければよい。

なお、鍵ユニット４４と鍵フレーム４１との水平方向の仮位置決めを行うための機構は、位置決め穴４４ａと位置決めピン４２との組合せに限られない。例えば、互いに設けた凹部と凸部を噛み合わせる機構でもよく、または規制壁とそれに当接する当接部の組合せ等であってもよい。あるいは、両者の一方に設けた目盛りや目印をたよりに、他方を、作業者が目視によって位置合わせする構成であってもよい。補助治具３０と鍵ユニット４４との位置決め機構についてもこれらと同様であり、嵌合穴３８と位置決めピン４２との組合せに限られない。

なお、主取付用治具１０と補助治具３０とを別体に構成し、少なくとも使用時に、両者を締結具で締結し、一体化して用いるような構成であってもよい。また、主取付用治具１０と補助治具３０とは、使用時において、手または保持機構を用いて個別に保持してもよい。その場合、主取付用治具１０の上側傾斜面１９、下側傾斜面２３と補助治具３０の当接面３４、３３とは、必ずしも当接状態としなくてもよく、少なくとも近接していればよい。

なお、ネジ２４としてタッピングネジを例示したが、ネジの種類はこれに限られず、頭部の最大外形が軸の最大外形よりも大きいものであれば、各種のネジに適用可能である。また、螺合対象となる締結用穴は、下穴４３や締結用穴４５に限られず、予め雌ねじを設けてあるネジ穴であってもよい。

また、ネジ取付作業用治具１は、鍵盤装置の組み立てだけでなく、ネジで締結される各種の装置の各種部分の組み立てに適用可能である。

本発明の一実施の形態に係るネジ取付作業用治具の使用時における正面側の立面図である。同ネジ取付作業用治具の使用時における右側の立面図である。補助治具の平面図である。主取付用治具の平面図（図（ａ））、図（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図（図（ｂ））、主取付用治具の投入側の立面図（図（ｃ））である。図４（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図（図（ａ））、図４（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図（図（ｂ））、主取付用治具の出口側の立面図（図（ｃ））である。主取付用治具における投入部から出口側部の断面形状の第１変形例（図（ａ））、第２変形例（図（ｂ）、（ｃ））を示す断面図である。

符号の説明

１ネジ取付作業用治具、１０主取付用治具、１２底面（底部）、１５案内溝部、１８出口、２０案内部、２０ｉｎ投入部、２０ｅｘ出口側部、２２天井面（天井部）、２４ネジ、２５頭部、２６軸部、３０補助治具、３７ガイド穴、４３下穴（締結用穴）、４５締結用穴（締結用穴）、Ｂ側壁間幅（断面の最大幅）、Ｈｅｘ天井高さ（最大間隔）、ｎＬ全長、ｈＤ頭部の最大外形、ｎＤ軸部の最大外形、ｈＬ厚み、ｓＬ首下長さ、ｄｐ深さ、ｍＢ溝幅、ｇＤ内径

Claims

１個ずつ投入されるネジを、出口から一定の姿勢で排出して締結用穴の上に位置させるためのネジ取付作業用治具であって、
前記ネジが投入される投入部と、前記投入部よりも前記出口寄りに設けられ前記出口が形成された出口側部とを有し、当該ネジ取付作業用治具の使用時に前記出口位置が最下位置となるように傾斜する底部が、前記投入部から前記出口にかけて連続的に形成され、前記投入部から投入されるネジを前記出口まで案内するための案内部と、
前記案内部の前記底部において前記投入部から前記出口にかけて連続的に形成された案内溝部とを有し、
前記案内部の前記投入部は、当該ネジ取付作業用治具の使用時において上方が開口した断面コ字状となっていて、且つ、前記出口側部は、実質的な天井部を有して断面略環状となっており、
前記案内部の前記投入部から前記出口にかけての各断面の内側の最大幅が、前記出口方向にいくにつれて拡大することなく徐々に縮小して、前記出口位置において最小となっており、
前記案内部の前記出口側部における各断面の前記天井部と前記底部との最大間隔が、前記出口方向にいくにつれて拡大することなく徐々に縮小して、前記出口位置において最小となっており、
前記案内部の前記投入部の断面のうち前記出口側部から最も遠い位置における断面の内側の最大幅は、前記ネジの全長よりも大きく、
前記案内部の前記出口側部の前記出口位置における内側の最大幅は、前記ネジの全長よりも小さく且つ前記ネジの頭部の最大外形よりも大きく、
前記案内部の前記出口側部の前記出口位置における前記天井部と前記底部との最大間隔は、前記ネジの前記頭部の最大外形よりも小さく且つ前記ネジの前記頭部の厚みよりも大きく、
前記案内溝部は、全長に亘ってその深さが前記ネジの首下長さよりも深いと共に、その幅が前記ネジの軸部の最大外形よりも大きく且つ前記ネジの前記頭部の最大外形よりも小さいことを特徴とするネジ取付作業用治具。
当該ネジ取付作業用治具の使用時において前記出口に対して近接して使用され、前記出口から排出されるネジが通過するためのガイド穴が形成された補助治具を有し、当該ネジ取付作業用治具の使用時において、前記補助治具の前記ガイド穴は、前記締結用穴に対して同心であって、前記出口より下方で且つ前記締結用穴の上側に位置し、且つ、前記ガイド穴の内径は、前記ネジの前記頭部の最大外形よりも大きく且つ前記ネジの全長よりも小さいことを特徴とする請求項１記載のネジ取付作業用治具。