JP6664102B2 - How to set impact rotary tool and shut-off impact number - Google Patents
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Description
本発明は、ボルトやナットなどのねじ部材を間欠的な回転衝撃力により締め付けるインパクト回転工具に関する。 The present invention relates to an impact rotary tool for fastening a screw member such as a bolt or a nut by an intermittent rotational impact force.
メカニカル方式のインパクト回転工具は、モータ出力で回転するハンマが出力軸を回転方向に打撃することで出力軸に間欠的な回転衝撃力を発生させて、ねじ部材を締め付ける。またインパクト回転工具の一種であるオイルパルス工具は、モータ出力で回転するライナが油室間に圧力差を生じさせることで出力軸に間欠的な回転衝撃力を発生させて、ねじ部材を締め付ける。インパクト回転工具は組立工場などで使用されるため、ねじ部材の締付トルクは、ユーザにより設定された値となるように正確に制御される必要がある。 In a mechanical impact rotary tool, a hammer that rotates with a motor output hits an output shaft in a rotational direction, thereby generating an intermittent rotational impact force on the output shaft and tightening a screw member. An oil pulse tool, which is a type of impact rotary tool, generates an intermittent rotational impact force on an output shaft of a liner rotating at the output of a motor by generating a pressure difference between oil chambers, thereby tightening a screw member. Since the impact rotary tool is used in an assembly factory or the like, the tightening torque of the screw member needs to be accurately controlled to a value set by the user.
締付トルクの制御精度を高めるためには、出力軸にトルク測定手段を設けて実際の締付トルクを直接測定することが好ましいが、工具の高コスト化および大型化を招くという問題がある。そのため従来より、締付トルクが設定値になったことを推定することでモータを自動停止するシャットオフ機能を備えたインパクト回転工具が提供されている。特許文献1は、インパクト機構による打撃を検出する打撃検出手段と、打撃検出手段で検出された打撃数をカウントして、カウントした打撃数が、ユーザが設定した締付トルクに対応する打撃数になるとモータを自動停止させる制御手段を備えたメカニカル方式のインパクト回転工具を開示する。
In order to increase the control accuracy of the tightening torque, it is preferable to provide a torque measuring means on the output shaft and directly measure the actual tightening torque. However, there is a problem that the cost and size of the tool are increased. Therefore, conventionally, there has been provided an impact rotary tool having a shut-off function of automatically stopping the motor by estimating that the tightening torque has reached a set value.
インパクト回転工具において、締付トルク値と、モータを自動停止させるための打撃(衝撃)数(以下、「シャットオフ衝撃数」とも呼ぶ)との対応関係は、メモリのマスターテーブルに記憶されている。インパクト回転工具の製造メーカは、所定のねじ部材および被締結部材を用いて、複数の締付トルク値のそれぞれを実現するためのシャットオフ衝撃数を実測してマスターテーブルを作成する。これによりマスターテーブルは、締付トルクの各設定値に対応するシャットオフ衝撃数を保持する。ユーザが、目標とする締付トルク値を設定すると、インパクト回転工具は、マスターテーブルに保持されているシャットオフ衝撃数にもとづいてモータ回転を制御する。 In the impact rotary tool, the correspondence between the tightening torque value and the number of impacts (impacts) for automatically stopping the motor (hereinafter, also referred to as “shut-off impact number”) is stored in a master table of a memory. . The manufacturer of the impact rotary tool actually creates a master table by measuring the number of shut-off impacts for realizing each of the plurality of tightening torque values using a predetermined screw member and a member to be fastened. Thus, the master table holds the number of shut-off impacts corresponding to each set value of the tightening torque. When the user sets a target tightening torque value, the impact rotary tool controls the motor rotation based on the number of shut-off impacts held in the master table.
しかしながら組立工場等における作業対象であるねじ部材および被締結部材は、マスターテーブル作成時のねじ部材および被締結部材と異なることがある。たとえば作業対象である被締結部材が、マスターテーブル作成時の被締結部材より軟らかい場合、インパクト回転工具が、マスターテーブルに保持されたシャットオフ衝撃数でモータ回転を自動停止すると、締付トルク値が目標値に達しないことがある。また逆に、作業対象である被締結部材が、マスターテーブル作成時の被締結部材より硬い場合、インパクト回転工具が、マスターテーブルに保持されたシャットオフ衝撃数でモータ回転を自動停止すると、締付トルク値が目標値を超えることがある。 However, the screw member and the member to be fastened at the assembly factory or the like may be different from the screw member and the member to be fastened when the master table is created. For example, if the member to be fastened is softer than the member to be fastened when the master table was created, the impact rotating tool automatically stops the motor rotation at the shutoff impact number held on the master table, and the tightening torque value is reduced. The target value may not be reached. Conversely, if the member to be fastened is harder than the member to be fastened when the master table was created, the impact rotary tool automatically stops the motor rotation with the number of shut-off impacts held on the master table. The torque value may exceed the target value.
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、シャットオフ衝撃数を適切に設定する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for appropriately setting the number of shut-off impacts.
上記課題を解決するために、本発明のある態様のインパクト回転工具は、モータ出力によって出力軸に間欠的な回転衝撃力を発生させるインパクト機構と、インパクト機構のシャットオフ衝撃数を設定する設定部と、インパクト機構により出力軸に加えられた衝撃を検出する衝撃検出部と、衝撃検出部で検出された衝撃数をカウントして、カウントした衝撃数がシャットオフ衝撃数になるとモータの回転を停止させる制御部とを備える。設定部は、シャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させたときの目標締付トルク値と、実際にシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させて測定した実締付トルク値との関係から、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるように、シャットオフ衝撃数を補正する。 In order to solve the above problems, an impact rotary tool according to an aspect of the present invention includes an impact mechanism that generates an intermittent rotational impact force on an output shaft by a motor output, and a setting unit that sets a number of shut-off impacts of the impact mechanism. And a shock detector that detects the shock applied to the output shaft by the impact mechanism, and counts the number of shocks detected by the shock detector, and stops the motor rotation when the counted number of shocks reaches the number of shut-off shocks And a control unit for causing the control unit to perform the control. From the relationship between the target tightening torque value when the motor rotation is stopped at the number of shut-off impacts and the actual tightening torque value measured when the motor rotation is actually stopped at the number of shut-off impacts, The shut-off impact number is corrected so that the tightening torque value when the rotation is stopped becomes the target tightening torque value.
本発明の別の態様は、モータ回転を自動停止させるためのシャットオフ衝撃数の設定方法である。この方法は、シャットオフ衝撃数の初期値を設定し、初期設定されたシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させたときの目標締付トルク値と、初期設定されたシャットオフ衝撃数で実際にモータ回転を停止させて測定した実締付トルク値との関係から、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるシャットオフ衝撃数を求める。 Another embodiment of the present invention is a method for setting a shutoff impact number for automatically stopping motor rotation. This method sets the initial value of the number of shut-off shocks, and actually sets the target tightening torque value when the motor rotation is stopped at the initially set number of shut-off shocks and the actually set number of shut-off shocks. From the relationship with the actual tightening torque value measured when the motor rotation is stopped, the number of shut-off impacts at which the tightening torque value when the motor rotation is stopped becomes the target tightening torque value is determined.
本発明によれば、シャットオフ衝撃数を適切に設定する技術を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a technique for appropriately setting the number of shut-off impacts.
図1は、本発明の実施形態に係るメカニカル方式のインパクト回転工具の構成を示す。インパクト回転工具1において、電力はバッテリパックに内蔵された充電電池により供給される。駆動源であるモータ2はモータ駆動部11により駆動され、モータ2の回転出力は、減速機3によって減速されて駆動軸5に伝達される。駆動軸5には、カム機構(図示せず)を介してハンマ6が連結され、ハンマ6は、ばね4により出力軸8を備えるアンビル7に向けて付勢される。
FIG. 1 shows a configuration of a mechanical impact rotary tool according to an embodiment of the present invention. In the impact
ハンマ6とアンビル7との間に所定値以上の力が作用しない間は、ハンマ6とアンビル7とが回転方向に係合し、ハンマ6は、駆動軸5の回転をアンビル7に伝達する。しかしながらハンマ6とアンビル7との間に所定値以上の力が作用すると、ハンマ6がカム機構によりばね4に抗して後退し、ハンマ6とアンビル7との係合状態が解除される。その後、ばね4による付勢とカム機構による誘導により、ハンマ6は回転しながら前進してアンビル7に回転方向の打撃を加える。インパクト回転工具1において、ばね4、駆動軸5、ハンマ6およびカム機構は、モータ出力によってアンビル7および出力軸8に打撃を加えて、出力軸8に間欠的な回転衝撃力を発生させるインパクト機構9を構成する。
As long as no force equal to or greater than the predetermined value acts between the
インパクト回転工具1において、制御部10、設定部15などの構成は、制御基板に搭載されるマイクロコンピュータなどにより実現される。制御部10は、モータ2の回転を制御する機能を有する。操作スイッチ16は、ユーザにより操作されるトリガスイッチであって、制御部10は、操作スイッチ16の操作によりモータ2のオンオフを制御するとともに、操作スイッチ16の操作量に応じた駆動指示をモータ駆動部11に供給する。モータ駆動部11は、制御部10から供給される駆動指示によりモータ2の印加電圧を制御して、モータ回転数を調整する。
In the impact
衝撃検出部12は、インパクト機構9により出力軸8に加えられた衝撃を検出する。たとえば衝撃検出部12は、ハンマ6がアンビル7を打撃することによる衝撃を検出する衝撃センサと、衝撃センサの出力を増幅して制御部10に供給する増幅器を含んで構成されてよい。たとえば衝撃センサは、圧電式ショックセンサであって衝撃に応じた電圧信号を出力し、増幅器は、出力された電圧信号を増幅して制御部10に供給する。なお衝撃検出部12は、別の構成を採用してもよく、たとえば打撃音を検出することで、インパクト機構9により出力軸8に加えられた衝撃を検出する音センサであってもよい。
The
ユーザは作業開始前に、作業対象に応じた目標締付トルク値(以下、単に「目標トルク値」とも呼ぶ)をインパクト回転工具1に設定する。締付作業中、インパクト回転工具1は、衝撃検出部12で検出された衝撃数をカウントし、カウントした衝撃数が目標トルク値に対応する衝撃数(シャットオフ衝撃数)になると、モータ2の回転を自動停止させるシャットオフ機能を実行する。
Before starting the work, the user sets a target tightening torque value (hereinafter, also simply referred to as a “target torque value”) according to the work target in the
実施形態においてシャットオフ衝撃数記憶部17は、目標トルクの各設定値に対応するシャットオフ衝撃数を記憶する。シャットオフ衝撃数記憶部17は、たとえば30ステップの設定値のそれぞれに対応するシャットオフ衝撃数を記憶する。このことはユーザが作業対象に応じて、30ステップの締付トルク値の中から1つを選択できることを意味する。シャットオフ衝撃数記憶部17はマスターテーブルとして構成され、記憶内容は更新不可とされてよい。
In the embodiment, the shutoff impact
なおシャットオフ衝撃数記憶部17は、目標トルク値に対応するシャットオフ衝撃数を設定部15が導出するための情報またはデータを記憶していればよく、たとえば目標トルク値からシャットオフ衝撃数を演算して求めるための計算式を記憶していてもよい。従来より、インパクト回転工具による締付トルクは打撃数の平方根に比例することが知られている。そのためインパクト回転工具1の製造メーカは、所定のねじ部材および被締結部材を用いて複数の締付トルク値を実現するためのシャットオフ衝撃数を実測して、計算式における比例定数であるトルク係数kmを求めてシャットオフ衝撃数記憶部17に記憶させてもよい。なおシャットオフ衝撃数記憶部17が目標トルクの各設定値に対応するシャットオフ衝撃数を記憶している場合であっても、各目標トルク値は、各シャットオフ衝撃数の平方根にトルク係数kmを乗算した値となる。
Note that the shut-off impact
図2は、シャットオフ衝撃数記憶部17に記憶されている目標トルク値とシャットオフ衝撃数の関係を示す。上記した関係から、目標トルク値をT、シャットオフ衝撃数をN、トルク係数をkmとしたとき、目標トルク値Tは、以下の計算式で表現される。
受付部14は、ユーザによる操作入力を受け付け、設定部15に供給する。受付部14は無線通信モジュールを有し、ユーザは工具付属のリモートコントローラを用いて、インパクト回転工具1に対する操作入力を行う。なお工具本体に操作ボタン類やタッチパネルが設けられ、受付部14が、ユーザによる操作入力を受け付けてもよい。
The receiving
設定部15は、インパクト機構9のシャットオフ衝撃数を設定する機能を有する。具体的に設定部15は、シャットオフ衝撃数記憶部17の記憶内容を参照して、シャットオフ衝撃数の初期値を設定する機能と、初期設定したシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させた後に測定した締付トルク値に応じて、初期設定したシャットオフ衝撃数を補正する機能とを有する。後者の補正機能において、設定部15は、初期設定したシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させたときの目標トルク値と、実際にシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させて測定した締付トルク値との関係から、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるようにシャットオフ衝撃数を補正する。以下、設定部15の機能につき詳述する。
The setting
作業開始前、ユーザはリモートコントローラを用いて目標トルク値を選択する。受付部14が目標トルク値の選択入力を受け付けると、設定部15はシャットオフ衝撃数記憶部17の記憶内容を参照して、目標トルク値に対応するシャットオフ衝撃数を導出し、制御部10に供給する。実施形態において、設定部15がシャットオフ衝撃数を導出して制御部10に供給し、制御部10がシャットオフ衝撃数をモータ2の回転制御に利用できる状態にすることを、シャットオフ衝撃数の設定処理と呼ぶ。設定部15は、シャットオフ衝撃数記憶部17の記憶内容から導出するシャットオフ衝撃数を、シャットオフ衝撃数の初期値として設定する。
Before starting the work, the user selects a target torque value using the remote controller. When the accepting
同じ締付作業を繰り返し行う作業現場では、ユーザは目標トルク値を設定した後、実際の締付トルク値(以下、「実締付トルク値」とも呼ぶ)が目標トルク値に一致するか確認する。このトルク確認作業は締付作業の開始前に行う必要がある。ユーザは、目標トルク値を設定したインパクト回転工具1を用いて作業対象と同じねじ部材と被締結部材とを締め付け、ねじ部材の締付トルクを、戻しトルク法、マーク法、増し締めトルク法などの既知の検査手法により測定する。このとき実締付トルク値が目標トルク値に一致していれば、ユーザは、そのままの状態でインパクト回転工具1を作業に使用できることを確認する。
At a work site where the same tightening operation is repeatedly performed, the user sets a target torque value and then checks whether an actual tightening torque value (hereinafter, also referred to as an “actual tightening torque value”) matches the target torque value. . This torque checking operation needs to be performed before starting the tightening operation. The user tightens the same screw member as the work target and the member to be fastened using the
しかしながら実締付トルク値が目標トルク値に一致していない場合、ユーザは、シャットオフ衝撃数記憶部17に記憶されているシャットオフ衝撃数でモータ2の回転を自動停止すると、目標とする締付トルク値を実現できないことを確認する。そこで実施形態の設定部15は、目標トルク値でねじ部材の締付作業を行えるように、シャットオフ衝撃数を補正して再設定する機能を備えている。
However, if the actual tightening torque value does not match the target torque value, the user automatically stops the rotation of the
図3は、所定の目標トルク値に対応するシャットオフ衝撃数を示す。以下、ユーザが目標トルク値Tmを設定した場合を例に説明する。
ユーザが目標トルク値Tmを設定すると、設定部15は、シャットオフ衝撃数記憶部17の記憶内容を参照して、目標トルク値Tmに対応付けられたシャットオフ衝撃数Nmをシャットオフ衝撃数の初期値として設定する。ユーザが操作スイッチ16を操作すると、制御部10は操作スイッチ16の操作量に応じた駆動指示をモータ駆動部11に供給し、モータ駆動部11は、駆動指示にしたがってモータ2を回転させる。
FIG. 3 shows a shut-off impact number corresponding to a predetermined target torque value. Hereinafter, a case where the user sets the target torque value Tm will be described as an example.
When the user sets the target torque value Tm, the setting
制御部10は衝撃検出部12の出力電圧を監視し、衝撃検出部12の出力電圧が打撃判定電圧Vthを超えると、インパクト機構9による打撃により出力軸8に間欠的な回転衝撃力が発生したことを判定する。制御部10は、衝撃検出部12の出力電圧と打撃判定電圧Vthとを比較するコンパレータを有し、コンパレータの出力から、出力軸8に回転衝撃力が発生したことを判定してよい。制御部10は、衝撃検出部12で検出された衝撃数をカウントする。制御部10は、カウントした衝撃数がシャットオフ衝撃数Nmになると、モータ2の回転を自動停止させる。その後、ユーザは、締め付けたねじ部材の実締付トルク値を、既知の方法により測定する。
The
図4は、目標トルク値とシャットオフ衝撃数の関係を表す曲線C1を実線で示し、実締付トルク値と衝撃数の関係を表す推定曲線C2を点線で示す。この例ではトルク確認作業において、制御部10がシャットオフ衝撃数Nmでモータ2の回転を自動停止したところ、実締付トルク値がTwと測定されている。
FIG. 4 shows a curve C1 representing the relationship between the target torque value and the number of shut-off impacts by a solid line, and an estimated curve C2 representing the relationship between the actual tightening torque value and the number of impacts by a dotted line. In this example, when the
上記したとおり、締付トルク値は、インパクト機構9による打撃数の平方根に所定のトルク係数を乗算した値となる。そのため締付トルク値Twと、そのときの衝撃数(打撃数)Nmとが分かれば、比例定数であるトルク係数kwが求まり、実締付トルク値Tに対応する衝撃数Nを表す推定曲線C2が導出できる。推定曲線C2は、以下の式2で表現される。
図4を参照して、曲線C1では、衝撃数Nmに対する締付トルク値がTm、曲線C2では、衝撃数Nmに対する締付トルク値がTwである。したがって、それぞれの値を式1、式2に代入すると、
図5は、締付トルク値Tmを得るためのインパクト機構9による衝撃数Nwを説明するための図である。式3と式6とから、衝撃数Nwは、以下の式7で求められる。
ユーザが、初期設定されたシャットオフ衝撃数Nmでモータ2の回転を自動停止させたときの実締付トルク値Twを測定すると、設定部15は、ジョイント係数j(=Tm/Tw)を用いて、式7により、実際に締付トルク値Tmを得るための衝撃数Nwを算出できる。そこでユーザは実締付トルク値Twを測定すると、リモートコントローラを用いて、実締付トルク値Tw、またはジョイント係数jをインパクト回転工具1に入力する。
When the user measures the actual tightening torque value Tw when the rotation of the
受付部14は、ユーザにより入力される実締付トルク値Tw、またはジョイント係数j(=Tm/Tw)の値を受け付ける。設定部15は、式7を用いて、ジョイント係数jの2乗値を算出し、初期設定したシャットオフ衝撃数Nmに乗算することで、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標トルク値となるシャットオフ衝撃数Nwを求める。設定部15は、求めたシャットオフ衝撃数Nwを制御部10に供給する。ユーザが実締付トルク値Twまたはジョイント係数jの値を入力すると、トルク確認作業は終了となり、以後、制御部10は、設定部15により補正されたシャットオフ衝撃数Nwを用いて、モータ2の回転を制御する。
The receiving
このように作業対象に関するジョイント係数jが定まると、同じ作業対象に対して目標トルク値を異ならせる場合にも、同じジョイント係数jを利用できる。そのため作業対象に変更がなければ、ユーザは目標トルク値を変更すると、設定部15が自動的に目標トルク値を得るためのシャットオフ衝撃数を設定する。なお同じ目標トルク値を設定する場合であっても、作業対象であるねじ部材と被締結部材の組み合わせに変更があれば、ユーザは、その都度トルク確認作業を行って、測定した実締付トルク値またはジョイント係数をインパクト回転工具1に入力する必要がある。
When the joint coefficient j for the work object is determined in this way, the same joint coefficient j can be used even when the target torque value is different for the same work object. Therefore, if there is no change in the work target, when the user changes the target torque value, the setting
図6は、シャットオフ衝撃数の初期値を補正する処理のフローチャートを示す。
トルク確認作業において、ユーザがリモートコントローラを用いて目標トルク値Tmを選択すると、受付部14が目標トルク値Tmの選択入力を受け付け、設定部15が、シャットオフ衝撃数記憶部17の記憶内容を参照して、シャットオフ衝撃数の初期値Nmを設定する(S10)。
FIG. 6 shows a flowchart of a process for correcting the initial value of the number of shut-off impacts.
In the torque checking operation, when the user selects the target torque value Tm using the remote controller, the accepting
ユーザが、出力軸8の先端に設けられた先端工具にねじ部材を嵌め込み、操作スイッチ16を操作すると、制御部10はモータ2の駆動指示をモータ駆動部11に供給する(S12)。これによりモータ2が回転され、ねじ部材の締付が開始される。衝撃検出部12は、インパクト機構9により出力軸8に加えられた衝撃を検出し、制御部10は、衝撃検出部12で検出された衝撃数をカウントして、カウントした衝撃数がシャットオフ衝撃数Nmになると、モータ2の回転を停止させる(S14)。
When the user fits the screw member into the tip tool provided at the tip of the output shaft 8 and operates the operation switch 16, the
それからユーザは、ねじ部材の実締付トルク値Twを測定する。実締付トルク値Twが目標トルク値Tmに一致していれば、ユーザは、シャットオフ衝撃数Nmが適切であることを確認する。一方で、実締付トルク値Twが目標トルク値Tmと異なっていれば、ユーザはリモートコントローラを用いて、実締付トルク値Twまたはジョイント係数j(=Tm/Tw)をインパクト回転工具1に入力する。なお別の入力方法として、ユーザはインパクト回転工具1のボタン類やタッチパネルを操作して、実締付トルク値Twまたはジョイント係数jを入力してもよい。またインパクト回転工具1をコンピュータなどの端末装置に接続して、端末装置から実締付トルク値Twまたはジョイント係数jが入力されてもよい。受付部14は、ユーザにより入力された値を受け付け、設定部15に供給する。
Then, the user measures the actual tightening torque value Tw of the screw member. If the actual tightening torque value Tw matches the target torque value Tm, the user confirms that the shutoff impact number Nm is appropriate. On the other hand, if the actual tightening torque value Tw is different from the target torque value Tm, the user uses the remote controller to input the actual tightening torque value Tw or the joint coefficient j (= Tm / Tw) to the
設定部15は、式7を用いて、ユーザにより入力された値から、締付トルク値Tmを得るためのシャットオフ衝撃数Nwを導出して、初期設定したシャットオフ衝撃数Nmを補正する。設定部15は、導出したシャットオフ衝撃数Nwを制御部10に供給し、以後、制御部10は、シャットオフ衝撃数Nwを用いてモータ2の回転を制御する。実施形態によれば、設定部15が、目標トルク値Tmと実締付トルク値Twとの関係から、初期設定したシャットオフ衝撃数を補正することで、締付トルクを適切に制御することが可能となる。
The setting
以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it is understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component or each processing process, and that such modifications are also within the scope of the present invention. .
実施形態では、式1、式2において、1回目の打撃から締付トルクを導出するようにしている。しかしながらインパクト回転工具1において、たとえば時系列データを処理するうえで移動平均を用いる場合、データ処理に必要な最低数のデータが揃うまで、データ処理を待つ必要がある。この場合、マスターテーブルにおいて、打撃開始から最初の数回(n)分の目標トルク値は設定されておらず、設定部15も(n+1)回目の打撃から締付トルクが発生する推定曲線を生成するように設計される。このとき式1、式2、式7は、以下のように変形される。
また実施形態では、ユーザがインパクト回転工具1に、実締付トルク値Twまたはジョイント係数jを入力し、インパクト回転工具1が、初期設定したシャットオフ衝撃数Nmをシャットオフ衝撃数Nwに補正することを説明した。この補正処理は設定部15により実施されるが、変形例では、設定部15の機能を、コンピュータなどの端末装置に設けて、端末装置が補正処理を実施して、補正したシャットオフ衝撃数Nwをインパクト回転工具1に供給してもよい。
In the embodiment, the user inputs the actual tightening torque value Tw or the joint coefficient j to the
また実施形態のインパクト回転工具1は、駆動源として電動モータであるモータ2を搭載しているが、他の種類のモータ、たとえばエアモータを搭載してもよい。また実施形態のインパクト回転工具1はメカニカル方式の回転工具であるが、他の種類のインパクト回転工具、たとえばオイルパルス工具であってもよい。
The
本発明の態様の概要は、次の通りである。
本発明のある態様のインパクト回転工具(1)は、モータ出力によって出力軸(8)に間欠的な回転衝撃力を発生させるインパクト機構(9)と、インパクト機構のシャットオフ衝撃数を設定する設定部(15)と、インパクト機構により出力軸に加えられた衝撃検出部(12)と、衝撃検出部で検出された衝撃数をカウントして、カウントした衝撃数がシャットオフ衝撃数になるとモータの回転を停止させる制御部(10)と、を備える。
設定部(15)は、シャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させたときの目標締付トルク値と、実際にシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させて測定した実締付トルク値との関係から、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるように、シャットオフ衝撃数を補正する。
The outline of the embodiment of the present invention is as follows.
An impact rotary tool (1) according to an embodiment of the present invention includes an impact mechanism (9) for generating an intermittent rotational impact force on an output shaft (8) by a motor output, and a setting for setting a number of shut-off impacts of the impact mechanism. (15), an impact detection unit (12) applied to the output shaft by the impact mechanism, and the number of impacts detected by the impact detection unit are counted. A control unit (10) for stopping rotation.
The setting unit (15) is configured to determine a relationship between the target tightening torque value when the motor rotation is stopped at the shut-off impact number and the actual tightening torque value measured by actually stopping the motor rotation at the shut-off impact number. Accordingly, the number of shut-off impacts is corrected so that the tightening torque value when the rotation of the motor is stopped becomes the target tightening torque value.
設定部(15)は、シャットオフ衝撃数の初期値を設定し、目標締付トルク値と実締付トルク値との関係から、初期設定したシャットオフ衝撃数を補正してよい。また設定部(15)は、(目標締付トルク値/実締付トルク値)の2乗値を算出することで、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるシャットオフ衝撃数を求めてもよい。インパクト回転工具1は、ユーザにより入力される実締付トルク値、または(目標締付トルク値/実締付トルク値)の値を受け付ける受付部(14)をさらに備え、設定部(15)は、入力された値をもとに、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるシャットオフ衝撃数を求めてもよい。
The setting unit (15) may set an initial value of the number of shut-off impacts, and correct the initially set number of shut-off impacts from the relationship between the target tightening torque value and the actual tightening torque value. Further, the setting unit (15) calculates the square value of (target tightening torque value / actual tightening torque value) so that the tightening torque value when the motor rotation is stopped is equal to the target tightening torque value. The following shutoff impact number may be obtained. The
本発明の別の態様は、インパクト機構(9)による衝撃数をカウントして、カウントした衝撃数がシャットオフ衝撃数になるとモータ(2)の回転を停止させるインパクト回転工具(1)においてシャットオフ衝撃数を設定する方法である。この方法は、シャットオフ衝撃数の初期値を設定し、初期設定されたシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させたときの目標締付トルク値と、初期設定されたシャットオフ衝撃数で実際にモータ回転を停止させて測定した実締付トルク値との関係から、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるシャットオフ衝撃数を求める。 According to another aspect of the present invention, an impact rotary tool (1) for counting the number of impacts by an impact mechanism (9) and stopping rotation of a motor (2) when the counted number of impacts reaches a shut-off impact number. This is a method of setting the number of impacts. This method sets the initial value of the number of shut-off shocks, and actually sets the target tightening torque value when the motor rotation is stopped at the initially set number of shut-off shocks and the actually set number of shut-off shocks. From the relationship with the actual tightening torque value measured when the motor rotation is stopped, the number of shut-off impacts at which the tightening torque value when the motor rotation is stopped becomes the target tightening torque value is determined.
1・・・インパクト回転工具、2・・・モータ、9・・・インパクト機構、10・・・制御部、11・・・モータ駆動部、12・・・衝撃検出部、14・・・受付部、15・・・設定部、17・・・シャットオフ衝撃数記憶部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
初期設定されたシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させたときの目標締付トルク値と、実際に初期設定されたシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させて測定した実締付トルク値との関係から、前記設定部は、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるように、初期設定されたシャットオフ衝撃数を補正する、
ことを特徴とするインパクト回転工具。 An impact mechanism that generates an intermittent rotational impact force on an output shaft by a motor output, a setting unit that sets a number of shut-off impacts of the impact mechanism, and an impact detection that detects an impact applied to the output shaft by the impact mechanism And an impact rotary tool comprising: a control unit that counts the number of impacts detected by the impact detection unit, and stops rotation of the motor when the counted number of impacts becomes a shutoff impact number.
Initial and set with the target tightening torque value when stopping the motor in the shut-off number shock, actually initially set shut off the impact speed between the torque value with actual fastening measured by stopping the motor From the relationship, the setting unit corrects the initially set shut-off impact number so that the tightening torque value when the motor rotation is stopped becomes the target tightening torque value.
An impact rotary tool characterized by the following.
前記設定部は、前記シャットオフ衝撃数記憶部の記憶内容を参照して、シャットオフ衝撃数の初期値を設定する、
ことを特徴とする請求項1に記載のインパクト回転工具。 Further comprising a shut-off impact number storage unit that stores information or data for deriving a shut-off impact number corresponding to the target tightening torque value,
The setting unit refers to the storage content of the shut-off impact number storage unit, and sets an initial value of the shut-off impact number ,
The impact rotary tool according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項1または2に記載のインパクト回転工具。 The setting unit calculates a square value of (target tightening torque value / actual tightening torque value), and thereby shuts off when the tightening torque value when the motor rotation is stopped becomes the target tightening torque value. Find the number of impacts,
The impact rotary tool according to claim 1 or 2, wherein:
前記設定部は、入力された値をもとに、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるシャットオフ衝撃数を求める、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のインパクト回転工具。 An actual tightening torque value input by the user or a (target tightening torque value / actual tightening torque value) receiving unit that receives a value;
Based on the input value, the setting unit obtains a shut-off impact number at which the tightening torque value when the motor rotation is stopped becomes the target tightening torque value.
The impact rotary tool according to any one of claims 1 to 3, wherein:
シャットオフ衝撃数の初期値を設定し、
初期設定されたシャットオフ衝撃数でモータ回転を停止させたときの目標締付トルク値と、初期設定されたシャットオフ衝撃数で実際にモータ回転を停止させて測定した実締付トルク値との関係から、モータ回転を停止させたときの締付トルク値が目標締付トルク値となるように、初期設定されたシャットオフ衝撃数を補正する、
ことを特徴とするシャットオフ衝撃数の設定方法。 Counting the number of impacts by the impact mechanism, a method of setting the number of impacts in the impact rotary tool to stop the rotation of the motor when the counted number of impacts becomes the number of impacts,
Set the initial value of the number of shut-off impacts,
The difference between the target tightening torque value when the motor rotation is stopped at the initially set shut-off impact number and the actual tightening torque value measured by actually stopping the motor rotation at the initially set shut-off impact number from the relationship, so that the tightening torque value when stopping the motor rotation is the torque value with a target tightening, you correct the shutoff number shock is initialized,
A method of setting the number of shut-off impacts, characterized in that:
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