CN112654458A - 螺丝长度判定系统、螺丝拧紧系统以及程序 - Google Patents

螺丝长度判定系统、螺丝拧紧系统以及程序 Download PDF

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Abstract

本发明实现一种螺丝长度判定系统，其能够以高精度判定螺丝的长度。PLC(10)基于从螺丝的下降结束的时刻至暂时落座的时刻、正式拧紧中的期间的结束时刻、及正式拧紧保持中的期间的结束时刻中的任一者为止的期间内的螺丝刀在轴方向上的位置或旋转量，判定螺丝的长度。

Description

螺丝长度判定系统、螺丝拧紧系统以及程序
技术领域
本发明涉及一种在螺丝拧紧的步骤中判定螺丝的长度的螺丝长度判定系统、包括所述螺丝长度判定系统的螺丝拧紧系统、以及程序。
背景技术
在专利文献1中公开有螺栓的拧紧异常检测方法等。在所述方法中，将至螺栓的座部落座在被紧固物为止的拧紧连续地进行两次，计时器测定第二次的拧紧动作中的从马达或插座的旋转开始时间至螺栓落座为止所需要的时间。控制器将所述时间与使用适当的螺栓时的标准时间进行比较，由此判定所述螺栓的长度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开专利公报“日本专利特开平7-164261号公报(1995年6月27日公开)”
发明内容
发明所要解决的问题
但是，例如在马达或插座的旋转开始时间内的从螺栓的位置至被紧固物为止的距离存在偏差的情况等下，至螺栓落座为止所需要的时间会变化。因此，在专利文献1中记载的方法中，存在无法正确地判定所述螺栓的长度的担忧。
本发明的一实施例将实现能够以高精度判定螺丝的长度的螺丝长度判定系统等作为目的。
解决问题的技术手段
为了解决所述课题，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统在将所述螺丝的前端接触作为螺丝拧紧对象的被紧固物的时刻设为下降结束的时刻，将所述螺丝的座面接触所述被紧固物的时刻设为暂时落座的时刻，将使用于对所述螺丝进行螺丝拧紧的螺丝刀的环绕轴的旋转运动产生的第一马达的旋转扭矩为第一规定值以上、且未满第二规定值，且使所述螺丝刀的朝轴方向的往返运动产生的第二马达的移动扭矩为第三规定值的期间设为正式拧紧中的期间，将使所述螺丝刀的环绕轴的旋转运动产生的第一马达的旋转扭矩为第二规定值、且使所述螺丝刀的朝轴方向的往返运动产生的第二马达的移动扭矩为第三规定值的期间设为正式拧紧保持中的期间的情况下，基于从所述下降结束的时刻至所述暂时落座的时刻、所述正式拧紧中的期间的结束时刻、及所述正式拧紧保持中的期间的结束时刻中的任一者为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置或旋转量，判定所述螺丝的长度。
发明的效果
根据本发明的一实施例的螺丝长度判定系统等，能够以高精度判定螺丝的长度。
附图说明
图1是表示本实施方式的螺丝拧紧系统的概要的框图。
图2是表示可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)的结构的框图。
图3是表示本实施方式的螺丝拧紧系统的外观的例子的图。
图4是表示从螺丝的下降结束的时刻，至暂时落座的时刻为止的期间内的相对于时间的螺丝刀在轴方向上的位置的图表，(a)表示位置的平均值，(b)表示位置的最大值。
图5是表示从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的相对于时间的螺丝刀在轴方向上的位置的图表，(a)表示位置的平均值，(b)表示位置的最小值。
图6是表示从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的相对于时间的螺丝刀的旋转量的最大值的图表。
图7是表示从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的相对于时间的螺丝刀的旋转量的图表，(a)表示旋转量的平均值，(b)表示旋转量的最大值，(c)表示旋转量的最小值。
图8是表示利用判定部的处理的例子的流程图。
图9是表示判定部所参照的表的例子的图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的一实施例的实施方式(以下，也表述成“本实施方式”)进行说明。
§1应用例
图1是表示本实施方式的螺丝拧紧系统1的概要的框图。如图1所示，螺丝拧紧系统1包括：PLC(可编程逻辑控制器)10(螺丝长度判定系统)、耦合器20、旋转用伺服机构30(第一马达)、以及往返用伺服机构40(第二马达、轴方向位置探测部)。螺丝拧紧系统1通过后述的螺丝刀51(参照图2)的环绕轴的旋转运动及朝轴方向的往返运动，而进行螺丝拧紧动作。此时，PLC 10进行螺丝拧紧动作的控制，并且判定螺丝的长度是否为正确的长度。
在螺丝的长度不适当的情况下，产生触底(因螺丝比螺丝孔更长、或异物积存在螺丝孔等理由，而导致螺丝拧紧动作在中途停止)或螺丝与螺丝孔螺合的长度短等螺丝拧紧不良。所谓螺丝拧紧不良，是指尽管对螺丝赋予了规定的扭矩，但所述螺丝不发挥充分的紧固力的状态。PLC 10对螺丝的长度进行判定，由此抑制所述螺丝拧紧不良的产生。
旋转用伺服机构30是使螺丝刀51的环绕轴的旋转运动产生的马达。另外，旋转用伺服机构30将自身的旋转速度(deg./s)、旋转量(deg.)、及旋转扭矩(相对于额定扭矩的比例(％))朝耦合器20输出。
往返用伺服机构40是使螺丝刀51的朝轴方向的往返运动产生的马达。另外，往返用伺服机构40将取决于自身的旋转的螺丝刀51的移动速度(mm/s)、移动位置(mm)、及移动扭矩(相对于额定扭矩的比例(％))朝耦合器20输出。因此，往返用伺服机构40也作为探测螺丝刀51在轴方向上的位置的轴方向位置探测部发挥功能。
耦合器20将PLC 10与旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40连接。详细而言，耦合器20将已从PLC 10接收的控制信号朝旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40发送。另外，耦合器20将已从旋转用伺服机构30接收的旋转用伺服机构30的旋转速度、旋转量及旋转扭矩朝PLC 10发送。另外，耦合器20将已从往返用伺服机构40接收的取决于往返用伺服机构40的旋转的螺丝刀51的移动速度、移动位置及移动扭矩朝PLC 10发送。
在以下的说明中，有时将旋转用伺服机构30的旋转速度、旋转量及旋转扭矩，以及取决于往返用伺服机构40的旋转的螺丝刀51的移动速度、移动位置及移动扭矩总称为参数。
图2是表示PLC 10的结构的框图。PLC 10控制螺丝拧紧系统1的动作。如图2所示，PLC 10包括：控制部11、通信部12、以及判定部13(速度测量部、长度判定部)。
控制部11将用于控制旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40的控制信号朝通信部12输出。通信部12将已从控制部11输入的控制信号朝耦合器20发送。控制信号经由耦合器20而朝旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40发送，控制旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40。控制部11使旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40同步来进行控制。另外，控制部11将旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40的参数反馈至所述旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40的控制。
通信部12从旋转用伺服机构30及往返用伺服机构40经由耦合器20而接收参数。通信部12将已接收的参数存储在未图示的存储装置。另外，螺丝拧紧系统1也可以包括用于存储已接收的参数的存储装置。控制部11及判定部13视需要从存储装置获取参数。另外，为了简单，在图2中，通信部12将参数朝控制部11及判定部13输出。
判定部13基于螺丝拧紧的过程中的参数，判定螺丝的长度。利用判定部13的判定的具体例将后述。
§2结构例
(螺丝拧紧系统1的结构)
图3是表示本实施方式的螺丝拧紧系统1的外观的例子的图。如图3所示，螺丝拧紧系统1包括：旋转用伺服机构30、往返用伺服机构40、螺丝刀单元50、以及支柱60。另外，虽然在图3中未表示，但螺丝拧紧系统1如所述那样也包括PLC 10及耦合器20。
螺丝刀单元50是进行螺丝拧紧的单元。螺丝刀单元50包括螺丝刀51与螺丝保持部52。螺丝刀51一边环绕轴进行旋转运动，一边朝轴方向进行往返运动，由此执行螺丝拧紧动作。在以下的说明中，将螺丝刀51的轴方向之中，螺丝刀51在螺丝拧紧的过程中移动的方向称为下方。
旋转用伺服机构30配置在螺丝刀51的上方，使螺丝刀51的环绕轴的旋转运动产生。另外，螺丝保持部52设置在螺丝刀51的下方，保持成为利用螺丝刀51的螺丝拧紧的对象的螺丝。
支柱60以可使螺丝刀单元50上下移动的方式进行支撑。往返用伺服机构40设置在支柱60的上部，经由滚珠螺杆(未图示)而与螺丝刀单元50连接。往返用伺服机构40的旋转运动通过滚珠螺杆而转换成朝上下方向的直线运动。其结果，螺丝刀单元50朝上下进行往返运动。
(螺丝拧紧动作)
利用螺丝拧紧系统1的螺丝拧紧的动作如下所述。首先，保持有螺丝的状态的螺丝保持部52使螺丝朝作为进行螺丝拧紧的对象的工件(被紧固物)(未图示)的进行螺丝拧紧的部位下降。判定部13将螺丝的前端接触工件的时刻设为下降结束的时刻。其次，螺丝刀51一边使螺丝旋转一边朝螺丝拧紧的部位挤压螺丝，直至螺丝暂时落座为止。此处，所谓暂时落座，是指螺丝的座面已接触工件的状态。在本实施方式中，将旋转用伺服机构30的旋转扭矩已到达50％(第一规定值)的状态设为螺丝已暂时落座的状态。判定部13将旋转用伺服机构30的旋转扭矩已到达第一规定值的时刻设为螺丝已暂时落座的状态。
螺丝拧紧系统1从螺丝已暂时落座的状态，进一步一边使螺丝旋转一边朝工件挤压螺丝，由此进行正式拧紧。在本实施方式中，正式拧紧进行至旋转用伺服机构30的旋转扭矩到达150％(第二规定值)为止。另外，此时螺丝拧紧系统1将往返用伺服机构40的移动扭矩设为规定的值(第三规定值)。即，判定部13将旋转用伺服机构30的旋转扭矩为所述第一规定值以上、且未满第二规定值，且往返用伺服机构40的移动扭矩为第三规定值的期间设为正式拧紧中的期间。若旋转用伺服机构30的旋转扭矩到达150％，则螺丝拧紧系统1停止朝工件挤压螺丝，将旋转扭矩为150％以上的状态保持100ms的期间。
其后，使旋转用伺服机构30的旋转扭矩变成0％以下，而松开螺丝。进而，使螺丝刀51朝上方移动而回到原来的位置，由此螺丝拧紧动作完成。但是，所述第一规定值～第三规定值及保持时间为一例，根据螺丝的种类及紧固物/被紧固物的种类而不同。
另外，所述螺丝拧紧动作的例子是对事先在进行螺丝拧紧的部位切出内螺纹的状态(攻丝)的工件进行螺丝拧紧的例子。但是，螺丝拧紧系统1也可以对未在进行螺丝拧紧的部位切出内螺纹的状态(自攻(self-tapping))的工件进行螺丝拧紧。
当对自攻的工件进行螺丝拧紧时，即便在螺丝未暂时落座的情况下，旋转用伺服机构30的旋转扭矩也到达50％以上。因此，当对自攻的工件进行螺丝拧紧时，判定部13将旋转用伺服机构30的旋转扭矩已到达100％的状态设为螺丝已暂时落座的状态。但是，判定部13也可以将在对自攻的工件进行螺丝拧紧时作为螺丝已暂时落座的状态的旋转用伺服机构30的旋转扭矩设为其他值。
§3动作例
在本实施方式中，判定部13基于从螺丝的下降结束的时刻至暂时落座的时刻、正式拧紧中的期间的结束时刻、及正式拧紧保持中的期间的结束时刻中的任一者为止的期间内的螺丝刀51在轴方向上的位置或旋转量，判定螺丝的长度。具体而言，本实施方式中的利用判定部13的判定为以下的(1)及(2)的任一者。
(1)基于从螺丝的下降结束的时刻，至暂时落座的时刻或正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的螺丝刀51在轴方向上的位置的变化，判定螺丝的长度
(2)基于从螺丝的下降结束的时刻，至正式拧紧中的期间的结束时刻或正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的螺丝刀51的旋转量，判定螺丝的长度
以下，对利用判定部13的螺丝的长度的判定进行说明。
＜3.1基于至暂时落座为止的位置的变化的判定＞
判定部13可基于例如从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的暂时落座的时刻为止的期间内的螺丝刀51在轴方向上的位置的平均值或最大值，判定螺丝的长度。
图4是表示从螺丝的下降结束的时刻，至暂时落座的时刻为止的期间内的相对于时间的螺丝刀51在轴方向上的位置的图表，(a)表示位置的平均值，(b)表示位置的最大值。在图4的(a)中所示的图表中，横轴表示时间，纵轴表示螺丝刀51在轴方向上的位置的平均值。另外，在图4的(b)中所示的图表中，横轴表示时间，纵轴表示螺丝刀51在轴方向上的位置的最大值。
图4的(a)及(b)中所示的图表在横轴方向上被划分成两个区域T1及T2。在区域T1中，表示M4L8螺丝的螺丝拧紧中的螺丝刀51的位置的四种变化。在区域T2中，表示M4L10螺丝的螺丝拧紧中的螺丝刀51的位置的三种变化。另外，图4的(a)及(b)的区域T2中的第二种图表为了与所述区域T2中的第一种图表及第三种图表进行区分，而利用与第一种图表及第三种图表不同的颜色来表示。
如图4的(a)及(b)所示，在M4L8螺丝与M4L10螺丝中，从螺丝的下降结束的时刻，至暂时落座的时刻为止的期间内的螺丝刀51的位置的平均值及最大值存在明确的差。在图4的(a)中所示的例子中，螺丝刀51的位置的平均值在M4L8螺丝的螺丝拧紧步骤中，在未满阈值TH的范围内变化，相对于此，在M4L10螺丝的螺丝拧紧步骤中，主要在阈值TH以上的范围内变化。因此，例如可对所述期间内的螺丝刀51的位置的平均值或最大值设定阈值。判定部13基于所述阈值来判定螺丝的长度，由此能够以高精度判定螺丝的长度。
＜3.2基于至正式拧紧结束为止的位置的变化的判定＞
判定部13也可以基于例如从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的螺丝刀51在轴方向上的位置的平均值或最小值，判定螺丝的长度。
图5是表示从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的相对于时间的螺丝刀51在轴方向上的位置的图表，(a)表示位置的平均值，(b)表示位置的最小值。在图4的(a)中所示的图表中，横轴表示时间，纵轴表示螺丝刀51在轴方向上的位置的平均值。另外，在图4的(b)中所示的图表中，横轴表示时间，纵轴表示螺丝刀51在轴方向上的位置的最小值。另外，图5的(a)及(b)中所示的图表也在横轴方向上，被划分成与图4的(a)及(b)中所示的图表相同的区域T1及区域T2。
如图5的(a)及(b)所示，在M4L8螺丝与M4L10螺丝中，从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的螺丝刀51的位置的平均值及最小值的变化量存在明确的差。因此，例如可对所述期间内的螺丝刀51的位置的平均值或最小值的变化量设定阈值。判定部13基于所述阈值来判定螺丝的长度，由此能够以高精度判定螺丝的长度。
＜3.3基于至正式拧紧结束为止的旋转量的变化的判定＞
判定部13也可以基于例如从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的螺丝刀51的旋转量的最大值，判定螺丝的长度。
图6是表示从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的相对于时间的螺丝刀51的旋转量的最大值的图表。在图6中所示的图表中，横轴表示时间，纵轴表示螺丝刀51的旋转量的最大值。另外，图5的(a)及(b)中所示的图表也在横轴方向上，被划分成与图4的(a)及(b)中所示的图表相同的区域T1及区域T2。
如图6所示，在M4L8螺丝与M4L10螺丝中，从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的螺丝刀51的旋转量的最大值存在明确的差。因此，例如可对所述期间内的螺丝刀51的旋转量的最大值设定阈值。判定部13基于所述阈值来判定螺丝的长度，由此能够以高精度判定螺丝的长度。
＜3.4基于至正式拧紧保持结束为止的旋转量的变化的判定＞
判定部13也可以基于例如从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的螺丝刀51的旋转量的平均值、最大值或最小值，判定螺丝的长度。
图7是表示从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的相对于时间的螺丝刀51的旋转量的图表，(a)表示旋转量的平均值，(b)表示旋转量的最大值，(c)表示旋转量的最小值。在图7的(a)中所示的图表中，横轴表示时间，纵轴表示螺丝刀51的旋转量的平均值。另外，在图7的(b)中所示的图表中，横轴表示时间，纵轴表示螺丝刀51的旋转量的最大值。另外，在图7的(c)中所示的图表中，横轴表示时间，纵轴表示螺丝刀51的旋转量的最小值。另外，图7的(a)～(c)中所示的图表也在横轴方向上，被划分成与图4的(a)及(b)中所示的图表相同的区域T1及区域T2。
如图7的(a)～(c)所示，在M4L8螺丝与M4L10螺丝中，从螺丝的下降结束的时刻，至螺丝的正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的螺丝刀51的旋转量的平均值、最大值及最小值分别存在明确的差。因此，例如可对所述期间内的螺丝刀51的旋转量的平均值、最大值或最小值设定阈值。判定部13基于所述阈值来判定螺丝的长度，由此能够以高精度判定螺丝的长度。
＜3.5处理的流程＞
图8是表示判定部13中的处理的例子的流程图。首先，判定部13从旋转用伺服机构30或往返用伺服机构40获取用于螺丝的长度的判定的参数(S1)。例如若进行3.1中所说明的判定，则判定部13从往返用伺服机构40获取螺丝刀51在轴方向上的位置的信息，并算出其平均值。
其次，判定部13判定获取参数的期间是否已结束(S2)。例如若进行3.1中所说明的判定，则判定部13判定螺丝是否已暂时落座。在获取参数的期间未结束的情况(S2中为否(NO))下，判定部13从步骤S1重复处理。
另一方面，在获取参数的期间已结束的情况(S2中为是(YES))下，判定部13判定螺丝的长度(S3)。其后，判定部13结束处理。
通过以上的处理来进行所述3.1～3.4的任一个判定，由此PLC 10能够以高精度判定螺丝的长度。尤其，在进行所述3.1～3.3的任一个判定的情况下，PLC 10可在正式拧紧保持中的期间结束之前判定螺丝的长度，因此可提前判定螺丝的长度。
另外，PLC 10也可以进而包括报告部，所述报告部进行与判定部13在步骤S3中已判定的螺丝的长度相关的报告。例如，当判定部13已判定的螺丝的长度与适当的长度不同时，报告部也可以将所述情况通过声音、光或图像等来报告给螺丝拧紧系统1的用户。在此情况下，螺丝拧紧系统1只要包括用于报告部进行报告的扬声器、发光装置或图像显示装置等即可。
另外，在所述例子中，判定部13进行螺丝刀51的移动速度的测量及螺丝的长度的算出两者，但也可以由不同的处理部分别执行所述两者。
另外，在所述例子中，PLC 10进行螺丝拧紧动作的控制及螺丝的长度的判定两者，但也可以分别设置进行所述控制的PLC、及进行所述判定的PLC。例如，一台螺丝长度判定用控制器也可以从多台螺丝拧紧控制用PLC接收测量数据，并进行螺丝的长度判定。在此情况下，螺丝长度判定用控制器相当于螺丝长度判定系统。
＜3.6参照表的判定＞
图9是表示判定部13所参照的表的例子的图。当进行所述3.1或3.2的判定，即利用螺丝刀51在轴方向上的位置进行判定时，判定部13也可以参照表示螺丝的长度与螺丝刀51在轴方向上的位置的关系的表来判定螺丝的长度。在图9中表示如下的表，所述表表示对在图4的(a)中表示了图表的螺丝进行判定时的螺丝刀51在轴方向上的位置的平均值、与螺丝的长度的关系。判定部13参照此种表对螺丝的长度进行判定，由此可减少由螺丝的个体差所引起的螺丝拧紧的步骤中的螺丝刀51的位置的偏差对于判定的影响。所述表例如可存储在经由耦合器20而与PLC 10连接的存储装置(未图示)中。
§4变形例
螺丝拧紧系统1的控制块(特别是控制部11、通信部12及判定部13)可以由形成在集成电路(集成电路芯片(Integrated Circuit chip))等的逻辑电路(硬件)来实现，也可以由软件来实现。
在后者的情况下，螺丝拧紧系统1包括执行作为实现各功能的软件的程序的命令的计算机。所述计算机例如包括一个以上的处理器，并且包括存储有所述程序的计算机可读取的记录介质。而且，在所述计算机中，所述处理器从所述记录介质中读取所述程序并加以执行，由此达成本发明的目的。作为所述处理器，例如可使用中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)。作为所述记录介质，除“非暂时性的有形的介质”，例如只读存储器(Read Only Memory，ROM)等以外，可使用磁带、光盘、存储卡、半导体存储器、可编程的逻辑电路等。另外，也可以进而包括将所述程序展开的随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)等。另外，所述程序也可以经由可传送此程序的任意的传送介质(通信网络或广播波等)而供给至所述计算机中。另外，本发明的一实施例也能够以所述程序通过电子式的传送而具体化的嵌入载波中的数据信号的形态来实现。
本发明并不限定于所述各实施方式，可在申请项中所示的范围内进行各种变更，将分别在不同的实施方式中揭示的技术手段适宜组合而获得的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
(总结)
如上所述，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统在将所述螺丝的前端接触作为螺丝拧紧对象的被紧固物的时刻设为下降结束的时刻，将所述螺丝的座面接触所述被紧固物的时刻设为暂时落座的时刻，将使用于对所述螺丝进行螺丝拧紧的螺丝刀的环绕轴的旋转运动产生的第一马达的旋转扭矩为第一规定值以上、且未满第二规定值，且使所述螺丝刀的朝轴方向的往返运动产生的第二马达的移动扭矩为第三规定值的期间设为正式拧紧中的期间，将使所述螺丝刀的环绕轴的旋转运动产生的第一马达的旋转扭矩为第二规定值、且使所述螺丝刀的朝轴方向的往返运动产生的第二马达的移动扭矩为第三规定值的期间设为正式拧紧保持中的期间的情况下，基于从所述下降结束的时刻至所述暂时落座的时刻、所述正式拧紧中的期间的结束时刻、及所述正式拧紧保持中的期间的结束时刻中的任一者为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置或旋转量，判定所述螺丝的长度。
根据所述结构，螺丝长度判定系统基于将螺丝的下降结束的时刻作为起点的至规定的螺丝拧紧步骤结束为止的期间内的螺丝刀在轴方向上的位置或旋转量，判定螺丝的长度。因此，与例如基于螺丝拧紧所需要的时间等来判定螺丝的长度情况相比，能够以高精度判定螺丝的长度。
另外，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统基于从所述下降结束的时刻，至所述暂时落座的时刻或所述正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置的变化，判定所述螺丝的长度。
另外，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统基于从所述下降结束的时刻，至所述暂时落座的时刻为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置的平均值或最大值，判定所述螺丝的长度。
另外，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统基于从所述下降结束，至所述正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置的平均值或最小值，判定所述螺丝的长度。
另外，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统参照表示所述螺丝的长度与所述螺丝刀在轴方向上的位置的关系的表，判定所述螺丝的长度。
根据所述结构，可减少由螺丝的个体差所引起的螺丝拧紧的步骤中的螺丝刀的位置的偏差，由螺丝的长度的个体差、及工件的高度的个体差等所引起的螺丝-工件间的相对位置的偏差对于判定的影响。
另外，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统基于从所述下降结束的时刻，至所述正式拧紧中的期间的结束时刻或所述正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀的旋转量，判定所述螺丝的长度。
另外，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统基于从所述下降结束的时刻，至所述正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀的旋转量的最大值，判定所述螺丝的长度。
另外，本发明的一实施例的螺丝长度判定系统基于从所述下降结束的时刻，至所述正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀的旋转量的平均值、最大值或最小值，判定所述螺丝的长度。
另外，本发明的一实施例的螺丝拧紧系统包括：旋转用伺服机构，使螺丝刀的环绕轴的旋转运动产生；往返用伺服机构，使所述螺丝刀的朝轴方向的往返运动产生；轴方向位置探测部，探测所述螺丝刀在所述轴方向上的位置；以及所述任一种形态的螺丝长度判定系统。
根据所述结构，在螺丝拧紧系统通过旋转用伺服机构及往返用伺服机构来使螺丝刀产生运动而进行螺丝拧紧的情况下，螺丝长度判定系统可基于轴方向位置探测部已探测的螺丝刀的位置、或已从旋转用伺服机构获取的螺丝刀的旋转量，判定螺丝长度。
另外，本发明的一实施例的程序使计算机作为所述任一种形态的螺丝拧紧不良判定装置来运行。
符号的说明
1：螺丝拧紧系统
10：PLC(螺丝长度判定系统)
13：判定部
30：旋转用伺服机构(第一马达、轴方向位置探测部)
40：往返用伺服机构(第二马达)
51：螺丝刀

Claims (10)

1.一种螺丝长度判定系统，在将螺丝的前端接触作为螺丝拧紧对象的被紧固物的时刻设为下降结束的时刻，
将使用于对所述螺丝进行螺丝拧紧的螺丝刀的环绕轴的旋转运动产生的第一马达的旋转扭矩已到达第一规定值的时刻设为暂时落座的时刻，
将所述第一马达的旋转扭矩为所述第一规定值以上、且未满第二规定值，且使所述螺丝刀的朝轴方向的往返运动产生的第二马达的移动扭矩为第三规定值的期间设为正式拧紧中的期间，
将使所述螺丝刀的环绕轴的旋转运动产生的第一马达的旋转扭矩为第二规定值、且使所述螺丝刀的朝轴方向的往返运动产生的第二马达的移动扭矩为第三规定值的期间设为正式拧紧保持中的期间的情况下，
基于从所述下降结束的时刻至所述暂时落座的时刻、所述正式拧紧中的期间的结束时刻、及所述正式拧紧保持中的期间的结束时刻中的任一者为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置或旋转量，判定所述螺丝的长度。
2.根据权利要求1所述的螺丝长度判定系统，其中基于从所述下降结束的时刻，至所述暂时落座的时刻或所述正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置的变化，判定所述螺丝的长度。
3.根据权利要求2所述的螺丝长度判定系统，其中基于从所述下降结束的时刻，至所述暂时落座的时刻为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置的平均值或最大值，判定所述螺丝的长度。
4.根据权利要求2所述的螺丝长度判定系统，其中基于从所述下降结束，至所述正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀在轴方向上的位置的平均值或最小值，判定所述螺丝的长度。
5.根据权利要求3或4所述的螺丝长度判定系统，其中参照表示所述螺丝的长度与所述螺丝刀在轴方向上的位置的关系的表，判定所述螺丝的长度。
6.根据权利要求1所述的螺丝长度判定系统，其中基于从所述下降结束的时刻，至所述正式拧紧中的期间的结束时刻或所述正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀的旋转量，判定所述螺丝的长度。
7.根据权利要求6所述的螺丝长度判定系统，其中基于从所述下降结束的时刻，至所述正式拧紧中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀的旋转量的最大值，判定所述螺丝的长度。
8.根据权利要求6所述的螺丝长度判定系统，其中基于从所述下降结束的时刻，至所述正式拧紧保持中的期间的结束时刻为止的期间内的所述螺丝刀的旋转量的平均值、最大值或最小值，判定所述螺丝的长度。
9.一种螺丝拧紧系统，包括：
旋转用伺服机构，使螺丝刀的环绕轴的旋转运动产生；
往返用伺服机构，使所述螺丝刀的朝轴方向的往返运动产生；
轴方向位置探测部，探测所述螺丝刀在所述轴方向上的位置；以及
如权利要求1至8中任一项所述的螺丝长度判定系统。
10.一种程序，用于使计算机作为根据权利要求1所述的螺丝长度判定系统来运行。
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