JP2000024945A - 組立作業におけるねじ締め確認装置 - Google Patents

組立作業におけるねじ締め確認装置

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JP2000024945A
JP2000024945A JP10202815A JP20281598A JP2000024945A JP 2000024945 A JP2000024945 A JP 2000024945A JP 10202815 A JP10202815 A JP 10202815A JP 20281598 A JP20281598 A JP 20281598A JP 2000024945 A JP2000024945 A JP 2000024945A
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tightening
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screw
assembling
work
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JP10202815A
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Masahiro Yamamoto
正紘 山本
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Original Assignee
Axess Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】携帯型ねじ締め工具を使用する組立作業におい
て、ねじの締め忘れを防止するための、構造簡単な装置
を得ることにある。 【解決手段】締付けトルクのセンサと、そのセンサから
出力される締付け情報を発信する無線の発信手段とを備
えた携帯型ねじ締め工具と、前記携帯型ねじ締め工具か
ら発せられた前記締付け情報が所定の時期までに所定の
回数に達しないとき、締付け未完情報を発する計数機器
とを組み合わせ、所定の期間内に所定の数のねじが所定
の強さで締められたか否かを確認するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は例えば部品をねじ締め
して組み立てる工程を含む組立ラインに好適なねじ締め
確認装置に関するもので、特に、ねじの所定数が所定の
ねじ締めトルクで組み立てられたことが確認可能な確認
装置を得んとするものである。
【0002】
【従来の技術】従来、組立ラインにおいて、ねじの締め
忘れや、締めつけトルクの不足がないよう警告する装置
は多数提案されている。すなわち、ナットランナやイン
パクトレンチなどのねじ締め工具にトルクセンサを組み
付けて、ねじの締付けトルクが所定値に達したとき締付
けの完了を表示するものが知られている。また、多数の
ねじを使用する機器の組立ラインでは、ねじの組み付け
忘れを防止するため、ねじを締付けた回数を検出して、
ねじが所定の数だけ組み付けられたとき、組付けの完了
を表示するものが使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
ら使用されていた装置は、組立の専用機に予め組み付け
られていたゝめ、装置が大型になり、かつ、組み付けら
れるねじの数や位置の変更に対応することが容易でなか
った。他方、近年は前記ねじ締め工具として、電線や圧
気の配管を使用しない電池式の工具が多用されており、
このような工具には締付けトルクの検出や、ねじの本数
の不足を確認する手段が付されていないため、ねじの締
め忘れや締付けトルクの不足を確認する作業は作業者ま
かせとなっていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、締付け
トルクのセンサとそのセンサから出力される締付け情報
を発信する無線の発信手段とを備えた携帯型ねじ締め工
具と、前記締付け情報から得られる締付け完了情報の数
が組立作業中に所定の回数に達しないとき、あるいは達
したときのいずれかの場合に確認情報を発する計数機器
との組み合わせによって解決される。そこでは、前記計
数機器は一個のワークの組立開始から、次のワークの組
立開始までの間に締付けが完了したねじの数を締付け情
報から積算し、前記締付け完了情報の数が所定値に達し
ないとき、あるいは達したときのいずれかの場合に所定
の確認情報を発する計数手段を備えることが好ましい。
あるいは、前記計数機器は一個のワークの組立作業の開
始から起算される時計手段を有し、その時計手段によっ
て計時される所定の時間内になされた締付け完了のねじ
の数を締付け情報から積算し、前記締付け完了情報の数
が所定値に達しないとき、あるいは達したときのいずれ
かに所定の確認情報を発する計数手段を備えることもよ
い。さらに、前記計数機器は組立コンベアに載置された
ワークが一の組立開始位置から次の組立開始位置へ達す
る間に締付け情報から締付けが完了したねじの数を積算
し、前記締付け完了情報の数が所定値に達しないとき、
あるいは達したときのいずれかに所定の確認情報を発す
る計数手段を備えることも好ましい。
【0005】
【作用】〔請求項1〕携帯型ねじ締め工具によってねじ
の締付け作業が行われると、その締付けトルクがトルク
センサによって検出され、発信手段を介して無線で計数
機器へ伝達される。伝達機器は伝達された締付けトルク
のうち、所定値の値に達したものを締付け完了情報とし
て取扱い、組立作業中に入力された締付け完了情報の数
が、締め付けられるべきボルトやナットの数に対応する
数に達しないとき、あるいは達したときに、締付けが完
了し、あるいは締付け未了がある旨の確認が行われたこ
とを示すための表示を行う。 〔請求項2〕請求項1における組立作業中の語の範囲
は、一個のワークの組立開始から、次のワークの組立開
始までの間とされる。 〔請求項3〕請求項1における組立作業中の語の範囲
は、一個のワークの組立作業の開始から起算される時計
手段によって計時された所定の時間とされる。 〔請求項4〕請求項1における組立作業中の語の範囲
は、組立コンベアに載置されたワークが一の組立開始位
置から次の組立開始位置へ達する間とされる。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の一形態を
説明する。図1中、10はこの発明に係るねじ締め確認
装置であり、組立コンベア11のため準備されている。
組立コンベア11は6本のボルトが締着されるべきワー
ク12を搭載して、図中で矢印方向へ向けて移送する。
前記ねじ締め確認装置10は携帯型ねじ締め工具20
と、計数機器30とを有し、携帯型ねじ締め工具20は
ねじの1本の締着が終えるごとに、その締付けが所定の
トルクを以てなされたことを、内容とする完了情報を無
線によって計数機器30へ伝達する。Btはねじ孔であ
る。
【0007】携帯形ねじ締め工具20は、詳細を図2で
示すように、合成樹脂あるいは軽合金で作られた外殻2
1の内部に電動機22と、電源である蓄電池23とを有
し、前記電動機22の出力軸の先端部にはねじ溝ビット
24が着脱可能に取付けられている。25は前記電動機
22の出力軸に介装させたトルクセンサ、26はトルク
センサ25によって得られるボルトの締付け情報を無線
で発信するための発信手段たる超短波発振器である。ま
た、前記電動機22と蓄電池23とは給電回路27によ
って接続されており、その給電回路27に設けられたス
イッチ28によって通電あるいは遮断されて、スイッチ
28が導通したときに電動機22に給電される。
【0008】計数機器30は図3で示すように、アンテ
ナ31を備えた無線受信機をなしており、携帯形ねじ締
め工具20から発せられる電波を受信可能となってい
る。また、計数機器30は内部に図示してない計数手段
たるCPUの他、CPU内に内蔵された時計手段32、
およびCPUからの出力を記録するための磁気ディスク
その他の記録手段33などを内蔵しており、実質的に小
型のコンピュータをなしている。
【0009】よって、計数機器30はアンテナ31によ
って受信された締付けトルクの大きさが、所定の締付け
トルクに達しているときは、ねじ締め完了信号としてカ
ウントし、記録手段33へ記録する。34は計数機器3
0に接続された警報手段たる赤色灯であり、通常は図示
してない警音器(アラーム)と協働して、すべてのねじ
が所定のトルクで締められた場合を除き、ワーク12を
組立作業位置から移動させないように警告する。35は
計数機器30を交流電源に接続するための電線である。
【0010】次に、ねじ締め確認装置10の動作の一態
様を図4で示す流れ図によって、説明する。まず、組立
コンベア11が起動しワーク12の移送が始まると、時
計手段32による計時が開始し、同時に計数機器30に
よって締着されたボルトの数を数えるための積算が開始
する。もっとも、積算を起算させる手段は組立コンベア
11の起動に限らず、最初に締着されたボルトの締付け
情報を起算点としてもよく、さらには、所定の携帯形ね
じ締め工具20が充電スタンド(図示してない)から持
ち上げられたときを起算時点としてもよいことは勿論で
ある。
【0011】ワーク12に対し携帯形ねじ締め工具20
によるねじの締付けが始まると、締付けトルクを含む締
付け情報が発信手段26から計数機器30へ伝達され
る。あるねじの締付けトルクが所定の大きさを越える
と、その締付けトルクは1個の締付け完了情報と判定さ
れ計数手段たるCPUによってカウントされると共に、
それが前記記録手段33へ記録される。締付け完了情報
の6個が組立作業中に入力すれば、計数機器30はワー
ク12はねじ締め作業を完了したものと判定し、その旨
を示す警報手段34によって作業確認の表示を行う。ま
た、組立作業中に入力される締付け完了情報が6個に至
らなければ、計数機器30はワーク12がねじ締め作業
をしていないものと判定し、その旨を示す警報手段34
によって作業確認の表示を行う。
【0012】なお、上記実施例では、1個のワーク12
の組立作業範囲を、認識するための手段として時計手段
34を用いたが、発明の構成上、必須の要件ではなく、
一個のワーク12の組立開始から、次のワーク12の組
立開始までの間と設定してもよく、また、組立コンベア
11に載置されたワーク12が一の組立開始位置から次
の組立開始位置へ達する間と設定してもよい。図5で示
す流れ図は、そのような変形例を示すもので、組立作業
の開始時期を最初のねじのねじ締め情報が伝達された時
点とし、終了時点をワーク12が次の工程へ向けて移動
開始する時点とした例を示してある。
【0013】
【発明の効果】請求項1によれば、携帯型ねじ締め工具
によって多数のねじを締める組立作業において、ねじの
締め忘れや、締付けが不十分なねじがあるとき、あるい
は全てが完全に締着されたときに、その旨の表示がさ
れ、作業状態が確認できるまた、携帯型ねじ締め工具と
計数機器との間の信号は無線によって伝達されるから、
携帯型ねじ締め工具を使用する作業者の行動が電線によ
って制限を受けることがない。請求項2、3および4に
よれば、計数機器が「組立作業中」と判断するべき好ま
しい態様が示され、そこでは計数機器が組立作業場の態
様に応じて異なる「組立作業中」の状態に対応すること
ができる。などの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明を利用した組立装置の外観図である。
【図2】ねじ締め機の構成を示す部分切断図である。
【図3】その要部を取り出して示す外観図である。
【図4】装置の一作動例を示す流れ図である。
【図4】装置の他の作動例を示す流れ図である。
【符号の説明】
10・・・・ねじ締め確認装置 11・・・・組立コンベア 12・・・・ワーク 20・・・・携帯型ねじ締め工具 21・・・・外殻 22・・・・電動機 23・・・・蓄電池 24・・・・ねじ溝ビット 25・・・・トルクセンサ 26・・・・発信手段(超短波発振器) 27・・・・給電回路 28・・・・スイッチ 30・・・・計数機器(無線受信機) 31・・・・アンテナ 32・・・・時計手段(カウンタ) 33・・・・記録手段(磁気ディスク) 34・・・・警報手段(赤色灯) 35・・・・電線 Bt・・・・ねじ孔
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成10年8月21日(1998.8.2
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明を利用した組立装置の外観図である。
【図2】ねじ締め機の構成を示す部分切断図である。
【図3】その要部を取り出して示す外観図である。
【図4】装置の一作動例を示す流れ図である。
【図】装置の他の作動例を示す流れ図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】締付けトルクのセンサとそのセンサから出
    力される締付け情報を発信する無線の発信手段とを備え
    た携帯型ねじ締め工具と、 前記締付け情報から得られる締付け完了情報の数が組立
    作業中に所定の回数に達しないとき、あるいは達したと
    きのいずれかの場合に確認情報を発する計数機器との組
    み合わせからなる組立作業におけるねじ締め確認装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記計数機器は一個の
    ワークの組立開始から、次のワークの組立開始までの間
    に締付けが完了したねじの数を締付け情報から積算し、
    前記締付け完了情報の数が所定値に達しないとき、ある
    いは達したときのいずれかの場合に所定のねじ締め情報
    を発する計数手段を備えている組立作業におけるねじ締
    め確認装置。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記計数機器は一個の
    ワークの組立作業の開始から起算される時計手段を有
    し、その時計手段によって計時される所定の時間内にな
    された締付け完了のねじの数を締付け情報から積算し、
    前記締付け完了情報の数が所定値に達しないとき、ある
    いは達したときのいずれかに所定のねじ締め情報を発す
    る計数手段を備えている組立作業におけるねじ締め確認
    装置。
  4. 【請求項4】請求項1において、前記計数機器は組立コ
    ンベアに載置されたワークが一の組立開始位置から次の
    組立開始位置へ達する間に締付け情報から締付けが完了
    したねじの数を積算し、前記締付け完了情報の数が所定
    値に達しないとき、あるいは達したときのいずれかに所
    定のねじ締め情報を発する計数手段を備えている組立作
    業におけるねじ締め確認装置。
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JP7552650B2 (ja) 2022-04-27 2024-09-18 トヨタ自動車株式会社 物体下ろし装置、および、物体上げ下ろし装置

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