JP2001165791A - Device, method, and tool for measuring axial force of screwed body and evaluation system of screwed body - Google Patents

Device, method, and tool for measuring axial force of screwed body and evaluation system of screwed body

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JP2001165791A
JP2001165791A JP2000017262A JP2000017262A JP2001165791A JP 2001165791 A JP2001165791 A JP 2001165791A JP 2000017262 A JP2000017262 A JP 2000017262A JP 2000017262 A JP2000017262 A JP 2000017262A JP 2001165791 A JP2001165791 A JP 2001165791A
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JP
Japan
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screw
axial force
screwed
measuring
main body
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JP2000017262A
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Japanese (ja)
Inventor
Junichi Fujitaka
純一 藤高
Yuichi Jibiki
優一 地引
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for measuring the axial force of a screwed body that can measure axial force while internal and external threads are actually screwed each other. SOLUTION: This measuring device is used to measure clamping force when an external thread Y and an internal thread X that are arranged opposingly are screwed relatively by at least two arrangement means that retain the external thread Y or the internal thread X at one end and are fixed to a body A that is essentially the same. The measuring device is provided with a seat surface torque load cell 2 having a top plate 1 where the seat surface of the external thread Y touches and a fixation part for fixing to the side of a body A, an internal thread torque load cell 4 for gear-locking the rotary direction of the internal thread X that is screwed to the external thread Y of the sear surface torque load cell 2, an axial load cell 3 for converting distortion being generated by the clamping of the external thread Y or the internal thread X being arranged opposingly, and a conversion part B for performing the conversion processing of the distortion that is obtained by the axial force load cell 3 as the axial force of the screwed body.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ボルト等の雄ねじ
と、ナット等の雌ねじとを螺合する際のトルク及び軸方
向の力すなわち軸力を測定する技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for measuring a torque and an axial force, that is, an axial force when a male screw such as a bolt and a female screw such as a nut are screwed together.

【0002】[0002]

【従来の技術】ボルト等の雄ねじとナット等の雌ねじと
を螺合する際の軸方向の締結力(以下、「軸力」と称す
る)の測定に関する従来の技術として、ボルトやナット
等のねじを各測定用の器具により別々に測定するものは
一般に知られている。即ち、ねじの軸力を測定するため
の従来の測定装置では、雄ねじや雌ねじは、それぞれ測
定用の器具に螺合させて測定される。
2. Description of the Related Art As a conventional technique relating to measurement of an axial fastening force (hereinafter referred to as "axial force") when a male screw such as a bolt and a female screw such as a nut are screwed, there is known a technique such as a bolt or a nut. It is generally known that the measurement is separately performed by each measuring instrument. That is, in the conventional measuring device for measuring the axial force of a screw, the male screw and the female screw are each measured by being screwed into a measuring instrument.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
雄ねじと雌ねじとを螺合させた状態で生じる螺合体の軸
力として評価することは出来なかった。
However, it has not been possible to evaluate the axial force of a screwed body generated when a male screw and a female screw are actually screwed together.

【0004】そこで、本発明は、上記従来の技術では解
決されていない課題に鑑みてなされたものであり、雄ね
じと雌ねじとを実際に螺合させた状態での軸力を測定で
きる螺合体の軸力測定装置、その軸力測定方法、その軸
力測定治具及び螺合体の評価システムを提供することを
目的としている。
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems which have not been solved by the prior art, and there is provided a threaded body which can measure an axial force in a state where a male screw and a female screw are actually screwed. It is an object of the present invention to provide an axial force measuring device, an axial force measuring method thereof, an axial force measuring jig thereof, and an evaluation system of a screw body.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1の発明は、一端に雄ねじ又は雌ねじを保持し
その他端で実質同一の本体に固定される二以上の配置手
段により、対向配置された雄ねじと雌ねじとが相対的に
螺合する際の軸力を測定する装置であって、一方のねじ
の座面が接触するための接触部と本体側に固定するため
の固定部とを有した第一の配置手段と、該第一の配置手
段のねじと螺合する他方のねじの回転方向を係止してこ
れを保持する第二の配置手段と、上記対向配置された雄
ねじ又は雌ねじの締結により生じる歪みを電気信号に変
換する軸力検知手段と、該軸力検知手段によって生じた
電気信号を軸力として換算処理するための換算処理手段
と、を有することを特徴とする螺合体の軸力測定装置で
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to provide a device comprising two or more arranging means which hold a male screw or a female screw at one end and are fixed to substantially the same body at the other end. A device for measuring an axial force when the arranged male screw and female screw are relatively screwed with each other, and a contact portion for contacting a bearing surface of one screw and a fixing portion for fixing to a main body side. A first arranging means having a first arranging means, a second arranging means for locking and holding the rotation direction of the other screw screwed with the screw of the first arranging means, Or an axial force detecting means for converting a distortion generated by fastening of the internal thread into an electric signal, and a conversion processing means for converting the electric signal generated by the axial force detecting means as an axial force. It is an axial force measuring device for a screw body.

【0006】また、請求項2の発明は、請求項1記載の
螺合体の軸力測定装置において、上記軸力検知手段は、
一端が上記第一の配置手段と第二の配置手段との間に配
置されて雄ねじ又は雌ねじの何れかの座面に当接する第
一の当接部と、その他端であって本体側と実質一体に固
定された第二の当接部とを有した薄肉な円筒状に形成さ
れた円筒部材と、該円筒部材の円筒箇所に取り付けてそ
の円筒箇所の歪みを検知する歪みゲージとで構成されて
いることを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, in the axial force measuring device for a screw body according to the first aspect, the axial force detecting means includes:
One end is disposed between the first arranging means and the second arranging means, and a first abutting portion which abuts on a seat surface of either a male screw or a female screw; A cylindrical member formed in a thin cylindrical shape having a second contact portion fixed integrally, and a strain gauge attached to a cylindrical portion of the cylindrical member to detect distortion of the cylindrical portion. It is characterized by having.

【0007】また、請求項3の発明は、請求項1記載の
螺合体の軸力測定装置において、上記第二の当接部は本
体側に固定されずに上記第一の配置手段と第二の配置手
段との間に配置され、上記螺合体により締結されて円筒
箇所に縮み方向の歪みを生じさせることを特徴としてい
る。
According to a third aspect of the present invention, in the axial force measuring device for a threaded body according to the first aspect, the second contact portion is not fixed to the main body side and the first arranging means is connected to the second arranging means. And is fastened by the above-mentioned screw body to cause distortion in the shrinking direction at the cylindrical portion.

【0008】また、請求項4の発明は、請求項1〜3の
何れかに記載の螺合体の軸力測定装置において、上記第
一の配置手段のねじの座面と接触する側に、本体側との
間で軸受を介して接触する軸受対向部を有し、上記接触
部が上記本体に対してねじれ可能とすることを特徴とし
ている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the axial force measuring device for a threaded body according to any one of the first to third aspects, wherein a main body is provided on a side of the first arranging means which comes into contact with a seat surface of the screw. It has a bearing opposing part which contacts with a side via a bearing, and the above-mentioned contact part can be twisted with respect to the above-mentioned main part.

【0009】また、請求項5の発明は、請求項4に記載
の螺合体の軸力測定装置において、上記第一の配置手段
の軸方向他端側に、上記軸受対向部より螺合体の軸線に
近い位置で本体に固定される固定対向部を有することを
特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the axial force measuring device for a screwed body according to the fourth aspect, an axial line of the screwed body is provided on the other axial side of the first arranging means from the bearing facing portion. A fixed opposing portion fixed to the main body at a position close to the main body.

【0010】また、請求項6の発明は、請求項1〜5の
何れかに記載の螺合体の軸力測定装置において、上記第
一の配置手段が、上記螺合体の軸線に沿う円筒部を有す
るものであり、該円筒部の一端が上記軸受対向部と実質
一体に固定されるとともにその円筒部の他端が本体側と
実質一体に固定されたことを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the apparatus for measuring axial force of a screwed body according to any one of the first to fifth aspects, the first arranging means includes a cylindrical portion along an axis of the screwed body. One end of the cylindrical portion is fixed substantially integrally with the bearing opposing portion, and the other end of the cylindrical portion is fixed substantially integrally with the main body.

【0011】また、請求項7の発明は、請求項1〜6の
何れかに記載の螺合体の軸力測定装置において、上記第
一の配置手段の円筒部内に上記軸力検知手段の薄肉円筒
部を、更に該軸力検知手段の薄肉円筒部内に上記第二の
配置手段を、それぞれ螺合体の軸線上に同心的に備えた
ことを特徴としている。
According to a seventh aspect of the present invention, in the apparatus for measuring axial force of a screw body according to any one of the first to sixth aspects, the thin cylinder of the axial force detecting means is provided in the cylindrical portion of the first arranging means. The second arrangement means is provided concentrically on the axis of the screw body in the thin cylindrical part of the axial force detection means.

【0012】また、請求項8の発明は、請求項1〜7の
何れかに記載の螺合体の軸力測定装置において、上記第
二の配置手段の軸方向他端が、その回転方向で本体側と
実質一体に固定されたことを特徴としている。
According to an eighth aspect of the present invention, in the axial force measuring device for a threaded body according to any one of the first to seventh aspects, the other end of the second arranging means in the axial direction is the main body in the rotational direction. It is characterized by being fixed substantially integrally with the side.

【0013】また、請求項9の発明は、請求項1〜8の
何れかに記載の螺合体の軸力測定装置において、上記第
二の配置手段が、螺合体の軸線に沿って移動可能に設置
されたことを特徴としている。
According to a ninth aspect of the present invention, in the apparatus for measuring an axial force of a screwed body according to any one of the first to eighth aspects, the second arranging means is movable along an axis of the screwed body. It is characterized by being installed.

【0014】また、請求項10の発明は、請求項1〜9
の何れかに記載の螺合体の軸力測定装置において、上記
第二の配置手段のねじを係止する側に、配置されるねじ
に係合する保持手段を有することを特徴としている。
[0014] The invention of claim 10 is the invention of claims 1 to 9
In the axial force measuring device for a threaded body according to any one of the above, a holding means for engaging the screw to be arranged is provided on the side of the second arrangement means for engaging the screw.

【0015】また、請求項11の発明は、請求項10記
載の螺合体の軸力測定装置において、上記保持手段が、
上記第二の配置手段の一端に突起形状を設けたものであ
り、該突起形状が上記ねじに予め形成された切り込みに
対して係合可能であることを特徴としている。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the apparatus for measuring an axial force of a screw body according to the tenth aspect, the holding means comprises:
A projection is provided at one end of the second arranging means, and the projection can be engaged with a notch formed in advance on the screw.

【0016】また、請求項12の発明は、請求項10記
載の螺合体の軸力測定装置において、上記保持手段が、
上記ねじの外径形状と略同一の嵌合構造を設けたもので
あることを特徴としている。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the apparatus for measuring the axial force of a screwed body according to the tenth aspect, the holding means comprises:
It is characterized in that a fitting structure substantially identical to the outer diameter shape of the screw is provided.

【0017】また、請求項13の発明は、請求項1〜1
2の何れかに記載の螺合体の軸力測定装置において、上
記第二の配置手段に、保持した雌ねじに螺入される雄ね
じの軸部が干渉しないよう軸逃用穴を設けたことを特徴
としている。
Further, the invention of claim 13 is the invention of claims 1-1
2. The axial force measuring device for a screwed body according to any one of 2), wherein the second arranging means is provided with a shaft escape hole so as not to interfere with a shaft portion of a male screw screwed into the held female screw. And

【0018】また、請求項14の発明は、請求項1〜1
3の何れかに記載の螺合体の軸力測定装置において、上
記第一の配置手段を設置した本体側と、上記第二の配置
手段との間で着脱自在となる機構を設けたことを特徴と
している。
Further, the invention of claim 14 is the invention of claims 1-1
3. The axial force measuring device for a screw body according to any one of 3, wherein a detachable mechanism is provided between the main body side on which the first arranging means is installed and the second arranging means. And

【0019】また、請求項15の発明は、雄ねじと雌ね
じとが相対的に螺合する際の締結力を測定する螺合体の
軸力測定方法において、上記一対のねじの一方を第一の
配置手段へ本体に対して回転可能に配置するとともに、
他方を第二の配置手段へ本体に対して固定配置し、上記
一対のねじ同士の螺合によって、軸力検知手段に圧縮力
又は引張力を作用させ、上記軸力検知手段の歪みを上記
一対のねじによる軸力に換算処理することを特徴とする
螺合体の軸力測定方法である。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the method for measuring an axial force of a screw body for measuring a fastening force when a male screw and a female screw are relatively screwed, one of the pair of screws is placed in a first arrangement. While being arranged rotatable with respect to the main body to the means,
The other is fixedly arranged on the second arrangement means with respect to the main body, and a compressive force or a tensile force is applied to the axial force detection means by screwing the pair of screws together, thereby reducing the distortion of the axial force detection means. The axial force of the threaded body is converted into an axial force by the screw of (1).

【0020】また、請求項16の発明は、請求項15記
載の螺合体の軸力測定方法において、上記軸力検知手段
は、その薄肉な円筒状に形成された円筒部材の一端を雄
ねじ又は雌ねじの何れかの座面に当接するとともに、他
端を本体側と実質一体に固定し、上記円筒部材の円筒箇
所に取り付けられている歪みゲージでその円筒箇所の歪
みを検知することを特徴としている。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the method for measuring the axial force of the threaded body according to the fifteenth aspect, the axial force detecting means includes an external thread or an internal thread provided at one end of the thin cylindrical member. And the other end is fixed substantially integrally with the main body side, and the strain at the cylindrical portion is detected by a strain gauge attached to the cylindrical portion of the cylindrical member. .

【0021】また、請求項17の発明は、請求項16記
載の螺合体の軸力測定方法において、上記軸力検知手段
は、上記螺合体により締結されて縮み方向の歪みを生じ
ることを特徴としている。
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the method for measuring an axial force of a screwed body according to the sixteenth aspect, the axial force detecting means is tightened by the screwed body to generate distortion in a contraction direction. I have.

【0022】また、請求項18の発明は、請求項15〜
17の何れかに記載の螺合体の軸力測定方法において、
上記第一の配置手段が、ねじれモーメントによって歪み
を生じることを特徴としている。
Further, the invention of claim 18 is the invention of claims 15 to
17. The method for measuring an axial force of a screw body according to any one of 17
The first arranging means is characterized in that distortion is caused by a torsional moment.

【0023】また、請求項19の発明は、請求項15〜
18の何れかに記載の螺合体の軸力測定方法において、
上記第二の配置手段の軸方向他端を、その回転方向で本
体側と実質一体に固定することを特徴としている。
Further, the invention of claim 19 provides the invention according to claims 15 to
18. The method for measuring the axial force of a screwed body according to any one of claims 18,
The second arrangement means is characterized in that the other end in the axial direction is fixed substantially integrally with the main body side in the rotation direction.

【0024】また、請求項20の発明は、請求項15〜
19の何れかに記載の螺合体の軸力測定方法において、
上記第二の配置手段を、螺合体の軸線に沿って移動可能
に設置することを特徴としている。
Further, the invention of claim 20 provides the invention according to claims 15 to
19. The method for measuring an axial force of a screwed body according to any one of 19,
It is characterized in that the second arranging means is movably installed along the axis of the screw body.

【0025】また、請求項21の発明は、請求項15〜
20の何れかに記載の螺合体の軸力測定方法において、
上記第二の配置手段のねじを係止する側に配置されるね
じが上記第二の配置手段のねじを係止する側に係合する
ことを特徴としている。
Further, the invention of claim 21 is the invention of claims 15 to
20. The method for measuring an axial force of a screw body according to any one of 20.
A screw arranged on the side of the second arrangement means for engaging the screw engages with the side of the second arrangement means for engaging the screw.

【0026】また、請求項22の発明は、請求項15〜
21の何れかに記載の螺合体の軸力測定方法において、
上記第二の配置手段は、保持した雌ねじに螺入される雄
ねじの軸部が干渉しないよう軸部を逃げることを特徴と
している。
Further, the invention of claim 22 provides the invention according to claims 15 to
21. The method for measuring an axial force of a screwed body according to any one of
The second arranging means is characterized in that the shaft portion of the male screw screwed into the held female screw escapes the shaft portion so as not to interfere.

【0027】また、請求項23の発明は、請求項15〜
22の何れかに記載の螺合体の軸力測定方法において、
上記第一の配置手段を設置した本体側と、上記第二の配
置手段との間が着脱自在であることを特徴としている。
Further, the invention of claim 23 provides the invention according to claims 15 to
22. The method for measuring an axial force of a screw body according to any one of 22.
It is characterized in that the main body side on which the first arrangement means is installed and the second arrangement means are detachable.

【0028】また、請求項24の発明は、一端に雄ねじ
又は雌ねじを保持しその他端で実質同一の本体に固定さ
れる二以上の配置手段により、対向配置された雄ねじと
雌ねじとが相対的に螺合する際の締結力を測定する治具
であって、一方のねじの座面が接触するための接触部と
本体側に固定するための固定部とを有した第一の配置手
段と、該第一の配置手段のねじと螺合する他方のねじの
回転方向を係止してこれを保持する第二の配置手段と、
上記対向配置された雄ねじ又は雌ねじの締結により歪み
を電気信号に変換する軸力検知手段とを有することを特
徴とする螺合体の軸力測定治具である。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, a male screw and a female screw are opposed to each other by two or more arranging means which hold a male screw or a female screw at one end and are fixed to substantially the same main body at the other end. A jig for measuring the fastening force at the time of screwing, the first arrangement means having a contact portion for contact with the bearing surface of one screw and a fixing portion for fixing to the body side, A second arranging means that locks and holds the rotation direction of the other screw screwed with the screw of the first arranging means,
A jig for measuring axial force of a screwed body, comprising: an axial force detecting means for converting distortion into an electric signal by fastening the male screw or female screw disposed opposite to each other.

【0029】また、請求項25の発明は、請求項24記
載の螺合体の軸力測定治具において、上記軸力検知手段
は、一端が上記第一の配置手段と第二の配置手段との間
に配置されて雄ねじ又は雌ねじの何れかの座面に当接す
る第一の当接部と、その他端であって本体側と実質一体
に固定された第二の当接部とを有した薄肉な円筒状に形
成された円筒部材から構成されて、この円筒箇所が雄ね
じと雌ねじとの螺合によって歪むことを特徴としてい
る。
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the jig for measuring the axial force of the screw body according to the twenty-fourth aspect, the axial force detecting means has one end connected to the first arranging means and the second arranging means. A thin wall having a first abutting portion disposed between the abutment surfaces of either the male screw or the female screw and a second abutting portion fixed at the other end and substantially integrally with the main body side It is characterized by being constituted by a cylindrical member formed in a simple cylindrical shape, and this cylindrical portion is distorted by screwing of a male screw and a female screw.

【0030】また、請求項26の発明は、請求項25記
載の螺合体の軸力測定治具において、上記軸力検知手段
は、上記円筒部材の円筒箇所の歪みを検知するための歪
みゲージを有することを特徴としている。
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the jig for measuring the axial force of the screw body according to the twenty-fifth aspect, the axial force detecting means includes a strain gauge for detecting distortion of a cylindrical portion of the cylindrical member. It is characterized by having.

【0031】また、請求項27の発明は、請求項24記
載の螺合体の軸力測定治具において、上記第二の配置手
段は、本体に対して着脱自在となっていることを特徴と
している。
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the jig for measuring an axial force of a screw body according to the twenty-fourth aspect, the second arranging means is detachable from the main body. .

【0032】また、請求項28の発明は、請求項24記
載の螺合体の軸力測定治具において、上記第二の配置手
段は、螺合体の軸線に沿って移動可能な手段を有するこ
とを特徴としている。
According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in the jig for measuring the axial force of the screwed body according to the twenty-fourth aspect, the second arranging means has means movable along the axis of the screwed body. Features.

【0033】また、請求項29の発明は、請求項24記
載の螺合体の軸力測定治具において、上記第二の配置手
段は、上記ねじに予め設けた凹部と嵌合するための突起
形状を有することによってねじの回転方向を係止するこ
とを特徴としている。
According to a twenty-ninth aspect of the present invention, in the jig for measuring the axial force of the screw body according to the twenty-fourth aspect, the second arranging means has a projection shape for fitting into a recess provided in advance in the screw. , The rotation direction of the screw is locked.

【0034】また、請求項30の発明は、請求項24記
載の螺合体の軸力測定治具において、上記第二の配置手
段は、ねじの外径形状と略同一の嵌合構造を設けること
によってねじの回転方向を係止することを特徴とする。
According to a thirtieth aspect of the present invention, in the jig for measuring an axial force of a screw body according to the twenty-fourth aspect, the second arranging means has a fitting structure that is substantially the same as the outer diameter of the screw. The rotation direction of the screw is locked by the above.

【0035】また、請求項31の発明は、雄ねじと雌ね
じとが相対的に螺合する際の締結力を測定して評価する
螺合体の評価システムにおいて、上記一対のねじの一方
を回転可能に配置する第一の配置手段と、他方を固定配
置する第二の配置手段と、上記一対のねじの間に介在
し、上記一対のねじ同士の螺合によって、圧縮力又は引
張力を作用させる軸力検知手段と、上記軸力検知手段の
歪みを上記一対のねじによる軸力に換算処理するための
換算処理手段と、換算処理結果に基づいてそのねじの設
計評価をする設計評価手段とを備え、設計評価結果に基
づいてねじの使用を確定することを特徴とする螺合体の
評価システムである。
According to a thirty-first aspect of the present invention, in a screwed body evaluation system for measuring and evaluating a fastening force when a male screw and a female screw are relatively screwed, one of the pair of screws is rotatable. A first disposing means for disposing, a second disposing means for disposing the other fixedly, and a shaft interposed between the pair of screws and for applying a compressive force or a tensile force by screwing the pair of screws together. Force detecting means, conversion processing means for converting distortion of the axial force detecting means into axial force by the pair of screws, and design evaluation means for performing a design evaluation of the screw based on the conversion processing result. A threaded body evaluation system for determining the use of a screw based on a design evaluation result.

【0036】[0036]

【発明の実施の形態】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、第一実施例の軸力測定装
置の分解斜視図であり、図2は、この測定装置の全体構
成を示す断面図である。この全体構成の概略は、軸線Z
方向の一端にボルト等の雄ねじYを保持するトッププレ
ート1と、配置された雄ねじYの座面トルクにより歪み
を生じる座面トルク検知手段である座面トルクロードセ
ル2と、雄ねじYと雌ねじXとの間の軸力により歪みを
生じる軸力ロードセル3と、配置された雄ねじYに対向
して螺合される雌ねじXを保持してこのトルクにより歪
みを生じる雌ねじトルクロードセル4と、座面トルクロ
ードセル2に取り付けられその歪みを検知する歪みゲー
ジH1と、雌ねじトルクロードセル4に取り付けられそ
の歪みを検知する歪みゲージH3と、軸力ロードセル3
に取り付けられその歪みを検知する歪みゲージH2と、
上記各部材を実質一体のユニットとして搭載する台座5
と、台座5を固定する本体Aと、によりなるものであ
る。ここでは、トッププレート1に雄ねじYを、雌ねじ
トルクロードセル4に雌ねじXをセットして測定する場
合について説明する。なお、図中、符号Wはワッシャ等
の被締結部材であり、符号Tは六角穴付止めねじであ
る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of the axial force measuring device of the first embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing the entire configuration of the measuring device. The outline of this overall configuration is given by the axis Z
A top plate 1 for holding a male screw Y such as a bolt at one end in the direction, a seat torque load cell 2 which is a seat torque detecting means for generating distortion by a seat torque of the arranged male screw Y, a male screw Y and a female screw X , A female screw torque load cell 4 that holds a female screw X screwed in opposition to the arranged male screw Y and generates a distortion by this torque, and a seat torque load cell. 2, a strain gauge H3 attached to the internal thread torque load cell 4 for detecting the strain, a strain gauge H3 attached to the female screw torque load cell 4, and an axial load cell 3.
A strain gauge H2 that is attached to and detects the strain;
A pedestal 5 for mounting each of the above members as a substantially integrated unit
And a main body A for fixing the pedestal 5. Here, the case where the external thread Y is set on the top plate 1 and the internal thread X is set on the internal thread torque load cell 4 for measurement will be described. In the drawings, reference symbol W denotes a member to be fastened, such as a washer, and reference symbol T denotes a hexagon socket set screw.

【0037】台座5に対して座面トルクロードセル2
は、その円筒部2aを台座5内に収めるようにして玉軸
受6を介して上方から固定される。また、軸力ロードセ
ル3は、その薄肉円筒部3aを上記台座5の内部に配置
された座面トルクロードセル2の円筒部2aの中に挿入
させ台座5に対して下方から固定される。また、雌ねじ
トルクロードセル4は、上記軸力ロードセル3の薄肉円
筒部3a内に挿入させ、ガイドスリーブ10を圧入する
中間ブロック7、エンドブロック11などを介して回転
方向が固定される。すなわち、台座5に対して、トップ
プレート1、座面トルクロードセル2、軸力ロードセル
3、及び雌ねじトルクロードセル4の各部材は、雄ねじ
Yと雌ねじXの螺合する軸線Z上に同心的に配置され省
スペース化を実現している。第一の検知手段として座面
トルクロードセル2に取り付けた歪みゲージH1、第二
の検知手段として雌ねじトルクロードセル4に取り付け
た歪みゲージH3、及び軸力検知手段として軸力ロード
セル3に取り付けた歪みゲージH2はそれぞれ換算処理
手段である変換部Bと接続される。
The seat torque load cell 2 against the pedestal 5
Is fixed from above via a ball bearing 6 such that the cylindrical portion 2a is accommodated in the pedestal 5. The axial load cell 3 is inserted into the cylindrical portion 2a of the seat torque load cell 2 disposed inside the pedestal 5 and the thin cylindrical portion 3a is fixed to the pedestal 5 from below. The female screw torque load cell 4 is inserted into the thin cylindrical portion 3a of the axial force load cell 3, and the rotation direction is fixed via the intermediate block 7, the end block 11, and the like into which the guide sleeve 10 is press-fitted. That is, with respect to the pedestal 5, the members of the top plate 1, the bearing surface torque load cell 2, the axial load cell 3, and the female screw load cell 4 are concentrically arranged on the axis Z where the male screw Y and the female screw X are screwed. To save space. Strain gauge H1 attached to seat torque load cell 2 as first detection means, strain gauge H3 attached to female screw torque load cell 4 as second detection means, and strain gauge attached to axial load cell 3 as axial force detection means H2 is connected to a conversion unit B, which is a conversion processing unit.

【0038】図3は、上記台座5の詳細構成を示す斜視
図である。上記のように台座5は、トッププレート1、
座面トルクロードセル2、軸力ロードセル3、雌ねじト
ルクロードセル4等の各部品をユニット化して本体A
(測定装置を固定するための台等)に固定することを主
な目的とするものであり、このため本体Aに対する本体
固定用ねじ孔5aが接触固定用の円盤部5bの円周方向
数箇所に穿設されている。また、この円盤部5bの底面
は、本体A側の接触固定面の形状にならった平面形状と
し本体Aとの間で互いに接触する面同士が略同一形状で
あることが望ましい。
FIG. 3 is a perspective view showing the detailed structure of the pedestal 5. As described above, the pedestal 5 is
The parts such as the seat torque load cell 2, the axial load cell 3, and the internal thread torque load cell 4 are unitized to form a main body A
(A base for fixing the measuring device, etc.), and the main body fixing screw hole 5a for the main body A is provided at several places in the circumferential direction of the contact fixing disk portion 5b. Has been drilled. Further, it is desirable that the bottom surface of the disk portion 5b has a planar shape following the shape of the contact fixing surface on the main body A side, and the surfaces that come into contact with the main body A have substantially the same shape.

【0039】また、台座5には玉軸受6の外形に沿った
軸受配置用穴5cが形成され、この玉軸受6の軸受配置
用穴5cと同心上でこれより小径な座面トルクロードセ
ル配置用穴5dが形成され、さらに、この座面トルクロ
ードセル配置用穴5dと同心上でさらに小径な軸力ロー
ドセル挿通孔5eが穿設されている。軸受配置用穴5c
と、座面トルクロードセル配置用穴5dとの径差に相当
する段差面が、座面トルクロードセル2の軸受用溝とな
る。また、その座面トルクロードセル配置用穴5dと、
軸力ロードセル挿通孔5eとの径差に相当する段差面
が、座面トルクロードセル2の固定部となり、この固定
部の周方向に沿った数箇所に固定用ねじ孔5gが設けら
れている。また、台座5の底側には、軸力ロードセル配
置用穴5fが形成され、ここが軸力ロードセル3の固定
される対向部となり、この対向部の円周方向に沿った数
箇所に固定用ねじ孔5hが設けられている。
The pedestal 5 is provided with a bearing arrangement hole 5c along the outer shape of the ball bearing 6. The bearing arrangement hole 5c of the ball bearing 6 is concentric with and smaller than the bearing torque load cell. A hole 5d is formed, and an axial force load cell insertion hole 5e having a smaller diameter is formed concentrically with the seat torque load cell arrangement hole 5d. Bearing arrangement hole 5c
And a stepped surface corresponding to a diameter difference between the seat surface torque load cell arrangement hole 5d and the bearing surface torque load cell arrangement hole 5d becomes a bearing groove of the seat surface torque load cell 2. In addition, the seat surface torque load cell arrangement hole 5d,
A step surface corresponding to a diameter difference from the axial load cell insertion hole 5e serves as a fixing portion of the seat torque load cell 2, and fixing screw holes 5g are provided at several places along the circumferential direction of the fixing portion. Further, an axial force load cell arranging hole 5f is formed on the bottom side of the pedestal 5 and serves as an opposing portion to which the axial load cell 3 is fixed, and is fixed at several places along the circumferential direction of the opposing portion. A screw hole 5h is provided.

【0040】上記台座5に配置された玉軸受6の内径に
挿入される座面トルクロードセル2は、その円筒部2a
では台座5と干渉せずにその平板部2bが玉軸受6上に
接触する。また、この円筒部2aの下端部2cは台座5
に固定されるためここを基端として、その円筒部2aが
ねじれるようにして微量であるが回転可能となる。この
ように配置された座面トルクロードセル2内には、台座
5の挿通孔5eの下方から挿通された軸力ロードセル3
の薄肉円筒部3aが、その円筒部2aと干渉しないよう
に挿入され配置される。
The seat torque load cell 2 inserted into the inner diameter of the ball bearing 6 disposed on the pedestal 5 has a cylindrical portion 2a.
In this case, the flat plate portion 2b contacts the ball bearing 6 without interfering with the pedestal 5. The lower end 2c of the cylindrical portion 2a is
, The cylindrical portion 2a can be rotated with a slight amount from the base end. The axial load cell 3 inserted from below the insertion hole 5e of the pedestal 5 is provided in the seat torque load cell 2 arranged as described above.
Is inserted and arranged so as not to interfere with the cylindrical portion 2a.

【0041】なお、上記台座5は各部品を本体Aに対し
て固定するための手段であるため、台座5は本体Aと実
質的に一体形状として製作されるものであってもよい。
本実施例では、作り易さ、使い易さ、及びメンテナンス
性等を考慮して本体Aと台座5とは別構成にしている。
Since the pedestal 5 is a means for fixing each part to the main body A, the pedestal 5 may be manufactured so as to be substantially integral with the main body A.
In the present embodiment, the main body A and the pedestal 5 are configured separately from each other in consideration of ease of production, ease of use, maintainability, and the like.

【0042】図4は、上記座面トルクロードセル2を拡
大して示す斜視図であり、図5は、この座面トルクロー
ドセル2上に設置されるトッププレート1の斜視図であ
る。座面トルクロードセル2は、トルク検知用の円筒部
2aと、この円筒部2aより径の大きな軸受対向部とし
ての平板部2bとにより構成されており、その円筒部2
aの下端部2cが台座5へ接触する固定対向部となる。
また、中心軸線Zに沿って軸力ロードセル3の薄肉円筒
部3aを配置するための貫通孔2dが同心的に形成され
ている。雄ねじYの座面トルクを検知する歪みゲージH
1は、円筒部2aの外周面に貼り付けられる。
FIG. 4 is an enlarged perspective view showing the seat torque load cell 2, and FIG. 5 is a perspective view of the top plate 1 installed on the seat torque load cell 2. The seat torque load cell 2 includes a cylindrical portion 2a for torque detection, and a flat plate portion 2b as a bearing facing portion having a larger diameter than the cylindrical portion 2a.
The lower end portion 2c of a serves as a fixed facing portion that contacts the pedestal 5.
A through hole 2d for arranging the thin cylindrical portion 3a of the axial load cell 3 along the central axis Z is formed concentrically. Strain gauge H that detects seat torque of male screw Y
Reference numeral 1 is attached to the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2a.

【0043】また、固定対向部としての下端部2cには
上記台座5の固定用ねじ孔5gに対応する固定用ねじ穴
2eが軸線Zを中心とした円周方向に沿って4箇所に設
けられている。このねじ穴2eに上記台座5の固定用ね
じ孔5gに挿入された固定用ねじが螺合することにより
座面トルクロードセル2はその下端部2cで台座5に固
定され、台座5を介して本体Aと実質一体となる。ま
た、円筒部2a上端と実質一体の構造として設けられた
平板部2bには、トッププレート1を固定するための固
定用ねじ孔2fが軸線Zを中心とした円周方向に沿って
4箇所に設けられている。
Further, at the lower end 2c as the fixed opposing portion, fixing screw holes 2e corresponding to the fixing screw holes 5g of the pedestal 5 are provided at four places along the circumferential direction around the axis Z. ing. When the fixing screw inserted into the fixing screw hole 5g of the pedestal 5 is screwed into the screw hole 2e, the seat torque load cell 2 is fixed to the pedestal 5 at its lower end 2c. A is substantially integrated with A. Further, a fixing screw hole 2f for fixing the top plate 1 is provided at four places along a circumferential direction around the axis Z in the flat plate portion 2b provided as a substantially integral structure with the upper end of the cylindrical portion 2a. Is provided.

【0044】一方、トッププレート1は、雄ねじYをセ
ットするためのセッティング手段であり、中心部に被検
物としての雄ねじYの軸部を挿通するためのセット用孔
1aが設けられている。また、トッププレート1は、上
記座面トルクロードセル2上に着脱自在に設置されるも
のであり、このため座面トルクロードセル2の固定用ね
じ孔2fに対応する位置に固定用ねじ孔1bが設けられ
ている。
On the other hand, the top plate 1 is a setting means for setting the male screw Y, and is provided with a setting hole 1a at the center thereof for inserting the shaft of the male screw Y as a test object. The top plate 1 is removably installed on the seat torque load cell 2. For this reason, a fixing screw hole 1 b is provided at a position corresponding to the fixing screw hole 2 f of the seat torque load cell 2. Have been.

【0045】上記のトッププレート1は、被検物の雄ね
じYをその測定位置にセットして保持することを基本的
機能の一つとするため、上記セット用孔1aの径は、配
置される雄ねじYの外形形状(ねじ頭部の座面や座金の
径)より小さく、かつ雄ねじYの軸部が挿入可能な大き
さである。また、このトッププレート1には、雄ねじY
又はそれを取り付ける母材(試験片)などを位置決めす
るためのリブ状の位置決め部1cがセット用孔1aを挟
んで向かい合うように一対設けられている。ボルト等の
雄ねじY(座金を取り付けたものも含む)やナットなど
の雌ねじXを直接セットして測定する場合より、むしろ
雄ねじYに試験片などの母材を挿入させた状態で測定す
る方が、時にはその位置決めが容易となるからである。
The above-mentioned top plate 1 has one of its basic functions to set and hold the male screw Y of the test object at its measurement position. It is smaller than the external shape of Y (the diameter of the bearing surface of the screw head and the washer), and has a size in which the shaft of the male screw Y can be inserted. The top plate 1 has a male screw Y
Alternatively, a pair of rib-shaped positioning portions 1c for positioning a base material (test piece) or the like to which it is attached is provided so as to face each other across the setting hole 1a. It is better to measure with a base material such as a test piece inserted into the male screw Y than when directly setting and measuring the male screw Y (including the one with a washer) such as a bolt or the female screw X such as a nut. Sometimes, the positioning becomes easy.

【0046】上記ねじ固定により互いに実質一体の構造
となったトッププレート1及び座面トルクロードセル2
は、そのセット用孔1aに挿入されたボルト等の雄ねじ
Yを他方の雌ねじXと螺合可能に対向配置させる第一の
配置手段として、また、螺入される雄ねじYの接触によ
り生じる座面トルクを検知する手段を構成する。すなわ
ち、下端部2cを台座5へ固定された座面トルクロード
セル2は台座5を介して本体Aと一体構造として基本的
に不動となる一方、雄ねじYの配置された上端側の平板
部2b周縁は玉軸受6に接触しているため回転自在とな
っており、しかもその下端部2cは平板部2b周縁より
軸線Zの中心方向に近い位置で固定されている。そし
て、回転により螺入される雄ねじYの座面(雄ねじ頭部
の座面の他、ワッシャやスプリングワッシャ等の座金が
介在されていればこの座金の座面をも含む)が接触する
ことにより加わる外力が、トッププレート1を介して座
面トルクロードセル2の平板部2bに対して軸線Zを中
心とした回転方向に働きこの平板部2bが微小回転され
る。ここで固定された下端部2cとの間にねじれ現象が
起こり、このねじれの応力は歪みが集中しやすい適所と
して円筒部3aの外周面に設けられた歪みゲージH1に
より検知される。
The top plate 1 and the seat torque load cell 2 which are substantially integrated with each other by the screw fixing described above.
Is a first arranging means for arranging a male screw Y such as a bolt inserted into the setting hole 1a so as to be capable of screwing with the other female screw X, and a seating surface generated by the contact of the male screw Y inserted. A means for detecting torque is provided. That is, the seat torque load cell 2 having the lower end 2c fixed to the pedestal 5 is basically immovable as an integral structure with the main body A via the pedestal 5, while the periphery of the upper end side flat plate portion 2b on which the male screw Y is disposed. Is in contact with the ball bearing 6 and is rotatable, and its lower end 2c is fixed at a position closer to the center of the axis Z than the periphery of the flat plate 2b. Then, the bearing surface of the male screw Y screwed in by rotation (including the bearing surface of the male screw head and the washer surface if a washer such as a washer or a spring washer is interposed) comes into contact with the bearing surface. The applied external force acts on the flat plate portion 2b of the seat torque load cell 2 via the top plate 1 in a rotation direction about the axis Z, and the flat plate portion 2b is slightly rotated. Here, a torsion phenomenon occurs between the fixed lower end portion 2c and the torsion stress, and the torsion stress is detected by a strain gauge H1 provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 3a as an appropriate place where the strain tends to concentrate.

【0047】また、上記円筒部2aの下端部2cは、雄
ねじYの座面トルクが加わる平板部2b周縁より軸線Z
に近い内側に配置されるが、これはそのモーメントの関
係からねじれ現象が起こりやすいこと、及び座面トルク
ロードセル2の台座5に対する取付性を考慮したもので
ある。したがって、円筒部2aの歪みとして座面トルク
を検知する目的では、必ずしも円筒部2aが平板部2b
周縁より小径な構成に限られるものではない。例えば、
平板部2bに接触している玉軸受6より軸線Zから離れ
た外側に円筒部2aを配置した構成としても実質的に同
一のねじれ効果を得ることは可能である。
The lower end 2c of the cylindrical portion 2a is connected to the periphery of the flat plate portion 2b to which the bearing torque of the male screw Y is applied by the axis Z.
This is in consideration of the fact that the torsion phenomenon is likely to occur due to the relationship of the moment, and the attachment of the seat torque load cell 2 to the pedestal 5. Therefore, for the purpose of detecting the seat surface torque as the distortion of the cylindrical portion 2a, the cylindrical portion 2a is not necessarily the flat plate portion 2b.
The configuration is not limited to a configuration having a smaller diameter than the periphery. For example,
Even when the cylindrical portion 2a is arranged outside the ball bearing 6 in contact with the flat plate portion 2b and away from the axis Z, substantially the same torsion effect can be obtained.

【0048】なお、トッププレート1は、座面トルクロ
ードセル2との間でねじ固定により着脱容易となるもの
であるが、このように座面トルクロードセル2からトッ
ププレート1を着脱自在としたのは、多様な形状の雄ね
じYをセット可能とするためである。例えば、上記雄ね
じYの軸部を挿通するセット用孔1aの径が異なる数種
のトッププレート1を用意すれば、軸径の異なる雄ねじ
Yの測定に際してトッププレート1を取り替えるだけで
対応できる。ただし、トッププレート1に多種サイズの
ねじに対応したセット手段が備えられていれば、トップ
プレート1は着脱容易とするまでもなく座面トルクロー
ドセル2と一体的に構成するか、あるいは一体として形
成されるものであってもよい。つまり、実質的にはトッ
ププレート1の機能である雄ねじYのセット及び座面と
の接触は、座面トルクロードセル2上面により実施して
も構わない。
The top plate 1 can be easily attached to and detached from the seat torque load cell 2 by screw fixing. However, the reason why the top plate 1 is detachable from the seat torque load cell 2 in this manner is as follows. This is because the male screw Y having various shapes can be set. For example, if several types of top plates 1 having different diameters of the setting holes 1a through which the shaft portions of the male screws Y are inserted are prepared, it is possible to measure the male screws Y having different shaft diameters only by replacing the top plate 1. However, if the top plate 1 is provided with setting means corresponding to screws of various sizes, the top plate 1 may be integrally formed with the seat torque load cell 2 without being easily detachable, or may be formed integrally. May be performed. That is, the setting of the male screw Y and the contact with the seat surface, which are functions of the top plate 1, may be performed by the upper surface of the seat torque load cell 2.

【0049】図6は、軸力ロードセル3を拡大して示す
斜視図である。軸力ロードセル3は、雄ねじYと雌ねじ
Xとの螺合により締結されて軸線Z方向に歪みを生じさ
せる歪み手段としての当接部材であり、薄肉円筒部3a
と、この薄肉円筒部3aの上端部であって雌ねじXが当
接する第一の当接部3bと、この薄肉円筒部3aの下端
平面部であって台座5に当接して固定される第二の当接
部3cとにより構成されている。薄肉円筒部3aは、第
一の当接部3bと第二の当接部3cとの間に加わる軸方
向の応力を肉薄な円筒部に集中させる機能を有するとと
もに、その円筒部3a内に雌ねじトルクロードセル4を
挿入可能としている。その薄肉円筒部3a上端に位置す
る第一の当接部3bには雄ねじYの軸部貫通孔3dが設
けられ、外周面の適所には軸力検知用の歪みゲージH2
が貼り付けられる。
FIG. 6 is an enlarged perspective view showing the axial load cell 3. The axial load cell 3 is a contact member serving as a distortion unit that is fastened by screwing the male screw Y and the female screw X to generate distortion in the direction of the axis Z, and has a thin cylindrical portion 3a.
A first contact portion 3b which is an upper end portion of the thin cylindrical portion 3a and which the female screw X contacts, and a second flat portion which is a lower end flat portion of the thin cylindrical portion 3a and which is in contact with and fixed to the pedestal 5. Abutment portion 3c. The thin cylindrical portion 3a has a function of concentrating axial stress applied between the first contact portion 3b and the second contact portion 3c to the thin cylindrical portion, and has a female screw in the cylindrical portion 3a. The torque load cell 4 can be inserted. The first contact portion 3b located at the upper end of the thin cylindrical portion 3a is provided with a shaft portion through hole 3d of the male screw Y, and a strain gauge H2 for detecting an axial force is provided at an appropriate position on the outer peripheral surface.
Is pasted.

【0050】上記第一の当接部3bは、雄ねじYを保持
するトッププレート1及び座面トルクロードセル2から
なる第一の配置手段と、後述の雌ねじXを保持する第二
の配置手段との間に位置するもので、第一の当接部3b
の下面にはその第二の配置手段の保持する雌ねじXの座
面が当接される。また、上記第二の当接部3cは、上記
台座5の対向部に設けた固定用ねじ孔5hに対応する位
置にその円周方向に沿って4つの固定用ねじ孔3eが設
けられている。そして、第二の当接部3cは台座5の対
向部に下方から当接した状態で、それらの固定用ねじ孔
3e、5hに挿入させた固定用ねじにより締結され、こ
うして軸力ロードセル3は台座5を介して本体Aと実質
一体に固定される。
The first contact portion 3b is formed by a first arranging means comprising a top plate 1 for holding a male screw Y and a seat torque load cell 2 and a second arranging means for holding a female screw X described later. The first contact portion 3b is located between
The lower surface of the second arrangement means abuts against the seating surface of the female screw X held by the second arrangement means. The second contact portion 3c is provided with four fixing screw holes 3e along the circumferential direction at positions corresponding to the fixing screw holes 5h provided in the facing portion of the pedestal 5. . The second contact portion 3c is fastened by the fixing screws inserted into the fixing screw holes 3e and 5h in a state where the second contact portion 3c is in contact with the facing portion of the pedestal 5 from below. It is fixed substantially integrally with the main body A via the pedestal 5.

【0051】なお、上記のねじ固定により軸力ロードセ
ル3を台座5に対して容易に着脱自在としたのは、製作
の容易性、メンテナンス性の観点からである。したがっ
て、軸力測定のために必ずしも着脱自在な構成である必
要はなく軸力ロードセル3は台座5と一体的に構成ある
いは一体に形成されるものであってもよい。
The reason that the axial load cell 3 can be easily attached to and detached from the pedestal 5 by the above-mentioned screw fixing is from the viewpoint of ease of manufacture and maintenance. Therefore, it is not always necessary to have a detachable configuration for measuring the axial force, and the axial load cell 3 may be integrally formed with or integrally formed with the pedestal 5.

【0052】上記軸力ロードセル3はその薄肉円筒部3
aの歪みゲージH2とともに、軸線Z上で螺合する雄ね
じY・雌ねじX間に生じる締め付け力を螺合体の軸力と
して検知する手段を構成する。まず、トッププレート1
上のセット用孔1aに雄ねじYを挿入すると、その雄ね
じYの軸部が第一の当接部3bの軸部貫通孔3dを貫通
する。他方の雌ねじXは、雌ねじトルクロードセル4に
保持されて薄肉円筒部3a内に下方から挿入され、こう
してトッププレート1及び第一の当接部3bを挟むよう
に雄ねじYと雌ねじXとが対向配置される。雌ねじXへ
の雄ねじYの螺入が進むとこれに伴い雌ねじXが雄ねじ
Yの螺入進行方向の反対へ、すなわち軸線Zの上方へ第
一の当接部3bを押し上げるように移動しようとする。
ここで下端の第二の当接部3cが台座5に当接している
ため、座面トルクロードセル3よりも肉薄に形成された
薄肉円筒部3aが実質的に伸びるようにして軸線Z方向
への歪みが生じる。この薄肉円筒部3aの歪みをその外
表面に取り付けた歪みゲージH2により検知する。
The axial load cell 3 has a thin cylindrical portion 3
Together with the strain gauge H2 of a, a means for detecting a tightening force generated between the male screw Y and the female screw X screwed on the axis Z as the axial force of the screw body. First, top plate 1
When the male screw Y is inserted into the upper setting hole 1a, the shaft of the male screw Y passes through the shaft through hole 3d of the first contact portion 3b. The other female screw X is held by the female screw torque load cell 4 and inserted into the thin cylindrical portion 3a from below. Thus, the male screw Y and the female screw X are opposed to each other so as to sandwich the top plate 1 and the first contact portion 3b. Is done. When the male screw Y is screwed into the female screw X, the female screw X moves in the opposite direction of the screwing of the male screw Y, that is, moves up the axis Z so as to push up the first contact portion 3b. .
Here, since the second contact portion 3c at the lower end is in contact with the pedestal 5, the thin cylindrical portion 3a formed thinner than the seat torque load cell 3 is extended substantially in the direction of the axis Z. Distortion occurs. The strain of the thin cylindrical portion 3a is detected by a strain gauge H2 attached to the outer surface thereof.

【0053】図7は、雌ねじトルクロードセル4の詳細
構成を示す図であり、(a)は正面図、(b)はそのD
−D断面図、(c)はガイドスリーブを示す図である。
第二の配置手段を構成する雌ねじトルクロードセル4の
概略は、被検物である雌ねじXの回転方向を係止してこ
れを保持する頭部4aと、保持した雌ねじXのトルクに
よって歪みを生じさせる軸状あるいは棒状に形成された
ゲージ取付軸部4bと、このゲージ取付軸部4bを軸線
Z方向に沿って進退自在に保持しつつ本体A側と実質一
体に固定されるガイドスリーブ10とによりなるもので
ある。また、第二の検知手段としての歪みゲージH3は
ゲージ取付軸部4bの頭部4a付近に取り付けられてい
る。なお、この歪みゲージH3の電線Lはその軸部4b
の筒内を通して外部に導出されるようにするとよい。ま
た、符号4kは電線Lを通すための溝である。
FIGS. 7A and 7B are diagrams showing the detailed configuration of the female screw torque load cell 4, wherein FIG. 7A is a front view, and FIG.
FIG. 3D is a cross-sectional view, and FIG.
The outline of the female screw torque load cell 4 constituting the second arranging means is as follows. A head 4a that locks and holds the rotation direction of the female screw X, which is an object, and a torque generated by the held female screw X causes distortion. A gage mounting shaft portion 4b formed in a shaft shape or a rod shape to be made, and a guide sleeve 10 fixed substantially integrally with the main body A while holding the gage mounting shaft portion 4b to be able to advance and retreat along the axis Z direction. It becomes. Further, a strain gauge H3 as a second detecting means is mounted near the head 4a of the gauge mounting shaft 4b. Note that the electric wire L of the strain gauge H3 has a shaft portion 4b.
It is good to be led out through the inside of the cylinder. Reference numeral 4k is a groove for passing the electric wire L.

【0054】雌ねじトルクロードセル4の頭部4aに
は、雌ねじXを保持しこの回転を防止するための保持手
段として回転防止部材4dが設けられている。本実施例
では、回転防止部材4dは突起形状に形成されている。
本実施例の頭部4aでは、回転防止部材4dとしてその
軸線Zを挟んで向かい合うように2つの突起形状の爪を
設けている。この場合、雌ねじXには上記頭部4aの爪
と嵌合可能な溝を新たに切り込み形成し、これと爪とを
嵌合させて雌ねじXを頭部4aに保持させる。なお、回
転防止部材4dとしては上記突起形状のような構造に限
らず、雌ねじXの外形形状に合わせた嵌合孔を頭部4a
に形成してもよい。例えば、雌ねじXが六角ナットであ
れば頭部4aにはそのナット外形に合った六角形状の嵌
合孔を形成してもよい。また、頭部4aの爪で雌ねじX
の頭部4aを挟んで雌ねじXを頭部4aに保持させるよ
うにしてもよい。
The head 4a of the female screw torque load cell 4 is provided with a rotation preventing member 4d as holding means for holding the female screw X and preventing its rotation. In this embodiment, the rotation preventing member 4d is formed in a projection shape.
In the head 4a of this embodiment, two protrusion-shaped claws are provided as the rotation preventing member 4d so as to face each other with the axis Z interposed therebetween. In this case, a new groove is formed in the female screw X so as to be fittable with the claw of the head 4a, and the female screw X is fitted with the claw to hold the female screw X on the head 4a. The anti-rotation member 4d is not limited to a structure like the above-mentioned protrusion shape, and a fitting hole corresponding to the external shape of the female screw X is formed in the head 4a.
May be formed. For example, if the female screw X is a hexagonal nut, a hexagonal fitting hole matching the outer shape of the nut may be formed in the head 4a. In addition, the female screw X
The female screw X may be held by the head 4a across the head 4a.

【0055】上記回転防止部材4dは、保持する雌ねじ
Xに対してトッププレート1上の雄ねじYの軸部が螺入
される際に連れ回りされないようその雌ねじXを固定・
保持する部材であり、この雌ねじXにかかるトルクによ
り頭部4aは微小回転される。この頭部4aと一体構造
である取付軸部4bは下記のガイドスリーブ10を介し
て本体A側と実質固定されているため比較的小径なゲー
ジ取付軸部4bにねじれの応力が集中し歪みを生じさせ
る。この歪みを雌ねじトルク測定用の歪みゲージH3に
より検知する。
The rotation preventing member 4d fixes the female screw X so that the female screw X on the top plate 1 is not rotated when the shaft portion of the male screw Y is screwed into the female screw X to be held.
The head 4a is slightly rotated by the torque applied to the female screw X. Since the mounting shaft 4b, which is integral with the head 4a, is substantially fixed to the main body A via the following guide sleeve 10, torsional stress concentrates on the relatively small gauge mounting shaft 4b to reduce distortion. Cause. This strain is detected by a strain gauge H3 for measuring internal thread torque.

【0056】また、上記雄ねじYと雌ねじXとの螺合に
伴い上記頭部4aに保持された雌ねじXのねじ孔から雄
ねじYの軸部が下方に飛び出してくる。このため、下記
に説明するような雄ねじYの軸部を逃がすための軸逃げ
対策が設けられており、これにより雄ねじYの軸長に関
係なく良好な測定を可能としている。
Further, as the male screw Y and the female screw X are screwed together, the shaft of the male screw Y protrudes downward from the screw hole of the female screw X held on the head 4a. For this reason, there is provided a shaft escape countermeasure for allowing the shaft portion of the male screw Y to escape as described below, thereby enabling good measurement regardless of the shaft length of the male screw Y.

【0057】まず、第一の軸逃げ対策として、頭部4a
に軸逃用穴4eを設けている。仮にこの軸逃用穴4eが
ないとすれば雌ねじ孔の下から飛び出す軸部が頭部4a
を下方に押すため、その回転防止部材4dから雌ねじX
が脱落してしまう恐れがあり、こうなると雌ねじXのト
ルクは実質測定不能となってしまう。このため頭部4a
中心に軸逃用の孔4eを穿設している。
First, as the first countermeasure against shaft escape, the head 4a
Is provided with a shaft escape hole 4e. If there is no shaft escape hole 4e, the shaft portion that protrudes from under the female screw hole is the head 4a.
Is pressed downward, the female screw X
May fall off, so that the torque of the female screw X cannot be substantially measured. For this reason, the head 4a
A shaft escape hole 4e is formed at the center.

【0058】また、第二の軸逃げ対策として、頭部4a
と実質一体構造のゲージ取付軸部4bがその軸方向に沿
って進退自在となっている。すなわち、ガイドスリーブ
10内に挿入されたゲージ取付軸部4bは、そのガイド
スリーブ10の軸方向に沿って設けられた切欠部10a
に挿入されるピン4gにより取り付けられ、ゲージ取付
軸部4bがガイドスリーブ10に対して回転方向を係止
されるとともにその軸線Z方向に移動自在に同軸上で保
持される。
As a second countermeasure against shaft escape, the head 4a
The gauge mounting shaft portion 4b, which has a substantially integral structure, is movable forward and backward along the axial direction. That is, the gauge mounting shaft portion 4b inserted into the guide sleeve 10 has a notch 10a provided along the axial direction of the guide sleeve 10.
The gauge mounting shaft portion 4b is locked in the rotational direction with respect to the guide sleeve 10 and is held coaxially movably in the direction of the axis Z thereof.

【0059】そして、図2に示すように、上記ゲージ取
付軸部4bを保持するガイドスリーブ10は、中間ブロ
ック7、エンドブロック11等を介して台座5と実質一
体構造となっている。また、そのゲージ取付軸部4bの
略中央に位置する段差4hと、エンドブロック11との
間にコイルスプリングやゴム部材等の弾性部材4iを着
脱自在に設けることにより、ゲージ取付軸部4bをトッ
ププレート1の方向へ付勢し、雌ねじXと頭部4aとの
密着を保ちつつもこれを上方へ押し上げている。
As shown in FIG. 2, the guide sleeve 10 for holding the gauge mounting shaft portion 4b is substantially integral with the pedestal 5 via the intermediate block 7, the end block 11, and the like. In addition, an elastic member 4i such as a coil spring or a rubber member is detachably provided between a step 4h located substantially at the center of the gauge mounting shaft portion 4b and the end block 11, so that the gauge mounting shaft portion 4b can be mounted on the top. It is urged in the direction of the plate 1 to push the female screw X upward while maintaining the close contact between the female screw X and the head 4a.

【0060】上記第二の軸逃げ対策によって、雄ねじY
の軸部の突出量が多く上記軸逃用穴4eのみではカバー
できずにその軸部先端がゲージ取付軸部4bの頭部4a
を押したとしてもゲージ取付軸部4bは弾性部材4iを
収縮させて下方へ後退することができるため、雄ねじY
の螺入動作が妨げられることはない。ただし、この後退
時に頭部4aから雌ねじXが脱落しないように、ゲージ
取付軸部4bが下方へ後退した際にも雌ねじXと上記回
転防止部材4dとの嵌め合わせが維持できている必要が
ある。例えば、ゲージ取付軸部4bの進退可能な距離に
対してこれより頭部4aの突起形状を高くするかあるい
はその嵌合溝を深く形成するとよい。
With the above-described second shaft relief measure, the male screw Y
The protrusion of the shaft portion is large and cannot be covered only by the shaft escape hole 4e, and the front end of the shaft portion is the head 4a of the gauge mounting shaft portion 4b.
Is pressed, the gauge mounting shaft portion 4b can contract the elastic member 4i and retreat downward, so that the male screw Y
Is not hindered. However, in order to prevent the female screw X from dropping off from the head 4a at the time of retreat, it is necessary that the fitting between the female screw X and the rotation preventing member 4d can be maintained even when the gauge mounting shaft portion 4b retreats downward. . For example, it is preferable to make the shape of the projection of the head 4a higher than the distance in which the gauge mounting shaft 4b can move forward or backward, or to form the fitting groove deeper.

【0061】ついで、上記雌ねじトルクロードセル4か
らなる第二の配置手段の着脱機構について説明する。上
記雌ねじトルクロードセル4は、その頭部4aに雌ねじ
Xを簡単にセットできるように、測定時には台座5に対
して実質一体構造でありながらも容易にその着脱が可能
となっている。ここでは、トッププレート1、座面トル
クロードセル2、玉軸受6、及び軸力ロードセル3を台
座5に保持した一体構造を「上部ユニット」を称し、ま
た、雌ねじトルクロードセル4、中間ブロック7、エン
ドブロック11、グリップカバー9等により構成された
一体構造を「下部ユニット」と称して、この下部ユニッ
トの構成を中心に説明する。
Next, the attachment / detachment mechanism of the second arranging means including the female screw torque load cell 4 will be described. The female screw torque load cell 4 has a substantially integral structure with the pedestal 5 at the time of measurement, but can be easily attached and detached so that the female screw X can be easily set on the head 4a. Here, the integrated structure in which the top plate 1, the bearing surface torque load cell 2, the ball bearing 6, and the axial force load cell 3 are held on the pedestal 5 is referred to as an "upper unit". The female screw torque load cell 4, the intermediate block 7, and the end An integrated structure constituted by the block 11, the grip cover 9, and the like is referred to as a “lower unit”, and the configuration of the lower unit will be mainly described.

【0062】本実施例の雌ねじトルクロードセル4は、
中間ブロック7に圧入固定されているガイドスリーブ1
0内に挿入されている。このガイドスリーブ10の内周
面とゲージ取付軸部4bの太径部4cとは、キー溝、ス
プライン、セレーション等により結合することができ
る。
The female screw torque load cell 4 of this embodiment is
Guide sleeve 1 press-fitted and fixed to intermediate block 7
Inserted in 0. The inner peripheral surface of the guide sleeve 10 and the large-diameter portion 4c of the gauge mounting shaft portion 4b can be connected by a keyway, spline, serration, or the like.

【0063】この雌ねじトルクロードセル4を保持した
中間ブロック7は、エンドブロック11とねじ固定さ
れ、さらにその中間ブロック7外側には、カム部材8を
圧入されたグリップカバー9が取り付けられる。こうし
て組み立てられた下部ユニットは、下記の着脱機構によ
り雌ねじXを測定位置に配置するとともに軸力ロードセ
ル3及び台座5を介して本体Aと実質一体に固定され
る。
The intermediate block 7 holding the female screw torque load cell 4 is screw-fixed to the end block 11, and a grip cover 9 into which the cam member 8 is press-fitted is mounted outside the intermediate block 7. The lower unit assembled in this manner is fixed to the main body A substantially via the axial load cell 3 and the pedestal 5 while disposing the female screw X at the measurement position by the following attachment / detachment mechanism.

【0064】図2に示されるように、下部ユニットの着
脱機構は、中間ブロック7と上部ユニットとの間の嵌合
構造、及びこの嵌合動作を担うカム機構からなってい
る。上記雌ねじトルクロードセル4を保持した中間ブロ
ック7を上部ユニットに固定するための嵌合構造とし
て、中間ブロック7の外周部にその円周方向に沿って均
等な3箇所に爪部材7aが取り付けられている。各爪部
材7aは、その上部が鍵形状の爪部7bにその中央付近
が回転軸部7cに、その下部が当接領域部7dとなって
おり、回転軸部7cを基準に爪部7bと当接領域部7d
とが回動可能に配置されている。この当接領域部7dに
は外側にOリングなどバネ輪を用いた付勢部材7eが当
接し、これに対して内側からカム部材8のカム部8aが
当接するようになっている。中間ブロック7の先端に設
けられた凸部7fは、この凸部7fに対応して設けられ
た軸力ロードセル3の凹部3gと嵌合し、ねじ部トルク
の発生による雄ねじトルクロードセル4の回転を係止す
る。
As shown in FIG. 2, the attachment / detachment mechanism for the lower unit includes a fitting structure between the intermediate block 7 and the upper unit, and a cam mechanism for performing this fitting operation. As a fitting structure for fixing the intermediate block 7 holding the female screw torque load cell 4 to the upper unit, claw members 7a are attached to the outer peripheral portion of the intermediate block 7 at three equal positions along the circumferential direction. I have. Each claw member 7a has a key-shaped claw 7b at its upper part, a rotation shaft part 7c near its center, and a contact area part 7d at its lower part, and the claw part 7b based on the rotation shaft part 7c. Contact area 7d
Are rotatably arranged. An urging member 7e using a spring ring such as an O-ring abuts against the contact area 7d on the outside, and the cam portion 8a of the cam member 8 comes into contact with the urging member 7e from the inside. The convex portion 7f provided at the tip of the intermediate block 7 is fitted with the concave portion 3g of the axial force load cell 3 provided corresponding to the convex portion 7f, and controls the rotation of the male screw torque load cell 4 due to the generation of the screw portion torque. Lock.

【0065】一方の上部ユニットには、上記爪部材7a
の爪部7bと対向してこれと噛み合う係合手段を設ける
こととなるが、本実施例では、このような係合手段とし
て軸力ロードセル3の第二の当接部3c下面に係合構造
3fを形成している。もちろん、このような係合構造3
fを直接形成して設ける場合に限らず、これと同じ機能
部材を軸力ロードセル3に別部材として取り付けるか、
あるいは台座5の下部を加工するなどして台座5と一体
の構造として製作してもよい。
One of the upper units has the claw member 7a.
In this embodiment, an engaging structure is provided on the lower surface of the second contact portion 3c of the axial load cell 3 as such engaging means. 3f is formed. Of course, such an engagement structure 3
This is not limited to the case where f is directly formed and provided, and the same functional member is attached to the axial load cell 3 as a separate member,
Alternatively, the lower part of the pedestal 5 may be processed so as to be integrally formed with the pedestal 5.

【0066】下部ユニットのグリップカバー9は、台座
5から下部ユニットを脱着する際のグリップ機能を有す
る略円筒形状のもので、その内側にカム部材8が圧入さ
れている。そして、カム部材8及びグリップカバー9
は、エンドブロック11と端部同士を当接させエンドブ
ロック11と実質的に一体構造となるが、このエンドブ
ロック11と、グリップカバー9とは相対的に回転自在
となっている。なお、本実施例では、カム部材8はグリ
ップカバー9に圧入固定したものであるが、カム部材8
はグリップカバー9内部に一体形成して設けてもよい。
The grip cover 9 of the lower unit has a substantially cylindrical shape having a grip function when the lower unit is detached from the pedestal 5, and the cam member 8 is press-fitted inside. Then, the cam member 8 and the grip cover 9
The end block 11 is brought into contact with the end portions to form a substantially integral structure with the end block 11. The end block 11 and the grip cover 9 are relatively rotatable. In this embodiment, the cam member 8 is press-fitted and fixed to the grip cover 9.
May be provided integrally with the inside of the grip cover 9.

【0067】図8は、上記カム部材8の形状を示す斜視
図である。カム部材8はその回転により中間ブロック7
の爪部材7aを回動させるものである。このためカム部
材8には、中間ブロック7の3つの爪部材7aに対応す
る位置でその円周一方向へ斜めに切り欠いた3つのカム
部8aが形成されている。図2の断面図で示されるよう
に軸力ロードセル3の係合構造3fと噛み合う状態で
は、爪部材7aの当接領域部7dはそれぞれの位置でカ
ム部8aに収まっている。ここで、オペレータがグリッ
プカバー9を保持しながらエンドブロック11を回す
と、カム部8aが当接領域部7dに対して周方向に移動
するため、この当接領域部7dが外側に押し出される。
カム部8aが当接領域部7dを押すと爪部材7aは回転
軸部7cを基準に回動してその爪部7bが中心方向内側
に戻される。これにより爪部7bと係合構造3fとの噛
み合いが解除され、下部ユニットをグリップカバー9ご
と、上部ユニットから容易に取り外し可能となる。ま
た、上記係合を解除する際の回動方向は、エンドブロッ
ク11のカム部8aに対する相対的な回転方向として見
たとき、被検物である雄ねじYと雌ねじXの螺合が緩ま
ない方向、すなわち雄ねじYの螺合により受ける雌ねじ
Xの連れ回り方向と逆方向に設定することが望ましい。
FIG. 8 is a perspective view showing the shape of the cam member 8. The rotation of the cam member 8 causes the intermediate block 7 to rotate.
Is rotated. For this reason, the cam member 8 is formed with three cam portions 8a which are notched obliquely in one circumferential direction at positions corresponding to the three claw members 7a of the intermediate block 7. As shown in the cross-sectional view of FIG. 2, in the state of engagement with the engagement structure 3f of the axial load cell 3, the contact area 7d of the claw member 7a is accommodated in the cam portion 8a at each position. Here, when the operator turns the end block 11 while holding the grip cover 9, the cam portion 8a moves in the circumferential direction with respect to the contact region 7d, so that the contact region 7d is pushed outward.
When the cam portion 8a pushes the contact region 7d, the claw member 7a rotates with the rotation shaft portion 7c as a reference, and the claw portion 7b is returned inward in the center direction. As a result, the engagement between the claw portion 7b and the engagement structure 3f is released, and the lower unit together with the grip cover 9 can be easily removed from the upper unit. The rotation direction when the engagement is released is a direction in which the male screw Y and the female screw X, which are the test objects, are not loosened when viewed as a relative rotation direction with respect to the cam portion 8a of the end block 11. That is, it is desirable to set the direction opposite to the co-rotating direction of the female screw X received by the engagement of the male screw Y.

【0068】なお、上記のように下部ユニットは、保持
して雌ねじXのトルクを検知する機能の雌ねじトルクロ
ードセル4の他に、これを本体A側と固定するための中
間ブロック7、エンドブロック11等により着脱機構を
構成するものであるが、しかし、下部ユニットの本来的
な機能・役割は、雌ねじXを配置して固定する機能、及
び雌ねじXの微小回転で生じた歪みを検知することにあ
る。したがって、トルク検出のために少なくとも雌ねじ
Xを固定するその頭部4aと、この雌ねじトルクを歪み
として取り出すゲージ取付軸部4b及び歪み検知手段と
を有するものであれば、エンドブロック11、カム部材
8、グリップカバー9等を有する構成に限定されるもの
ではない。
As described above, in addition to the female screw torque load cell 4 having the function of holding and detecting the torque of the female screw X, the lower unit has an intermediate block 7 and an end block 11 for fixing it to the main body A side. Although the original function and role of the lower unit are to function for arranging and fixing the female screw X and for detecting the distortion generated by the minute rotation of the female screw X, the lower unit has an essential function and role. is there. Therefore, if it has at least the head portion 4a for fixing the female screw X for torque detection, the gauge mounting shaft portion 4b for taking out the female screw torque as strain, and the strain detecting means, the end block 11, the cam member 8 However, the present invention is not limited to the configuration having the grip cover 9 and the like.

【0069】つぎに、本実施例の動作について説明す
る。まず、台座5にトッププレート1、座面トルクロー
ドセル2、玉軸受6、及び軸力ロードセル3を台座5に
搭載させた上部ユニットはその本体固定用ねじ孔5aに
挿通するボルトにより本体Aに固定される。一方、中間
ブロック7内のガイドスリーブ10にトルクロードセル
4が挿入されており、この状態でガイドスリーブ10を
中間ブロック7に圧入固定させ、この中間ブロック7
と、雌ねじトルクロードセル4を付勢する弾性部材4i
(圧縮スプリング、ゴム等)と、カム部材8を圧入され
たグリップカバー9とを共にエンドブロック11上に固
定して下部ユニットを構成する。この下部ユニットの雌
ねじトルクロードセル4の頭部4a上には被検物の雌ね
じX(ナットなど)をその回転防止部材4dによって固
定する。この際、雌ねじXの表面には上記回転防止部材
4dである突起が嵌合可能な溝を予め設けておく必要が
ある。
Next, the operation of this embodiment will be described. First, the upper unit in which the top plate 1, the bearing surface torque load cell 2, the ball bearing 6, and the axial load cell 3 are mounted on the pedestal 5 is fixed to the main body A by bolts inserted into the main body fixing screw holes 5a. Is done. On the other hand, the torque load cell 4 is inserted into the guide sleeve 10 in the intermediate block 7, and in this state, the guide sleeve 10 is pressed into the intermediate block 7 and fixed.
And an elastic member 4i for urging the internal thread torque load cell 4
(Compression spring, rubber, etc.) and the grip cover 9 into which the cam member 8 is press-fitted are fixed on the end block 11 to form a lower unit. On the head 4a of the female screw torque load cell 4 of the lower unit, a female screw X (a nut or the like) of the test object is fixed by its rotation preventing member 4d. At this time, it is necessary to provide in advance a groove on the surface of the female screw X in which the projection serving as the rotation preventing member 4d can be fitted.

【0070】そして、雌ねじXがセットされた下部ユニ
ットは、上記本体Aに設置された上部ユニットに搭載す
るために、エンドブロック11を保持しながらグリップ
カバー9を回転させ(グリップカバー9を保持してエン
ドブロック11を逆回転させてもよい)、爪部材7aに
対するカム部材8の相対的な回動により付勢部材7eの
付勢力に抗してその爪部7bを中心軸線Z側に引き込ま
せておく。この状態でオペレータはエンドブロック11
を保持しながら、下部ユニットの雌ねじトルクロードセ
ル4を上部ユニットの軸力ロードセル3に挿入し、先ほ
ど爪部材7aの付勢を解除した方向と反対方向にグリッ
プカバー9を回転(この回転方向は下部ユニットから上
部ユニットを見上げる方向で時計方向となる右方向)さ
せることにより、付勢部材7eにより爪部7bが軸力ロ
ードセル3の係合構造3fと噛み合う。こうして下部ユ
ニットが上部ユニットに保持され、同一の本体Aに実質
一体に固定されるとともに測定位置に雌ねじXが配置さ
れる。なお、各歪みゲージH1,H2,H3は変換部B
に接続し、この変換部Bにて測定されたデータはディス
プレイCに表示される。
The lower unit in which the female screw X is set is rotated by rotating the grip cover 9 while holding the end block 11 so as to mount the lower unit on the upper unit installed in the main body A (holding the grip cover 9). (The end block 11 may be rotated in reverse.) The relative rotation of the cam member 8 with respect to the claw member 7a causes the claw portion 7b to retract toward the center axis Z against the urging force of the urging member 7e. Keep it. In this state, the operator moves the end block 11
, The female screw torque load cell 4 of the lower unit is inserted into the axial load cell 3 of the upper unit, and the grip cover 9 is rotated in the direction opposite to the direction in which the urging of the claw member 7a was released earlier (the rotation direction is the lower direction). The claw portion 7b is engaged with the engagement structure 3f of the axial force load cell 3 by the urging member 7e by moving the unit upward (to the right in the clockwise direction when looking up the upper unit from the unit). In this way, the lower unit is held by the upper unit, is fixed substantially integrally to the same main body A, and the female screw X is arranged at the measurement position. In addition, each of the strain gauges H1, H2, and H3 is connected to the conversion unit B.
And the data measured by the converter B is displayed on the display C.

【0071】被検物の雄ねじYは、ワッシャ等の座金に
通して上部ユニットのトッププレート1の中心に設けら
れたセット用孔1aにその軸部を挿入させる。これで雄
ねじYと雌ねじXを締結した状態での雄ねじYの座面ト
ルク、雌ねじXのトルク、及びこの螺合体の軸力を同時
に測定し判定するための準備が完了する。
The male screw Y of the test object is passed through a washer such as a washer, and the shaft is inserted into a setting hole 1a provided at the center of the top plate 1 of the upper unit. This completes the preparation for simultaneously measuring and determining the bearing torque of the male screw Y, the torque of the female screw X, and the axial force of the screw body when the male screw Y and the female screw X are fastened.

【0072】螺合する際の雄ねじYの座面トルクは、ト
ッププレート1を介して固定された雄ねじYに働くねじ
れモーメントによってその下端で本体A側と実質一体に
固定された座面トルクロードセル2の円筒部2aに生じ
る歪みとして検知される。この歪みは円筒部2aの外周
面に貼り付けた歪みゲージH1により電圧変化として測
定され、ここで測定された電圧は、予め測定済みの対比
データ(変換データ)に基づき、変換部Bがトルク(N
・m)に自動変換し雄ねじYの座面トルクとしてディス
プレイCに表示される。
The seat torque of the male screw Y at the time of screwing is determined by the torsional moment acting on the male screw Y fixed via the top plate 1 at the lower end of the seat torque load cell 2 fixed substantially integrally with the main body A side. Is detected as distortion generated in the cylindrical portion 2a. This distortion is measured as a voltage change by a strain gauge H1 attached to the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2a, and the voltage measured here is determined by the conversion unit B based on the previously measured comparison data (conversion data). N
M) is automatically converted to m) and displayed on the display C as the seat torque of the male screw Y.

【0073】上記雄ねじYの螺入に伴い、雌ねじトルク
ロードセル4の頭部4aに固定された雌ねじXは雄ねじ
Yの螺入回転方向に回転しようとするが、これに対しガ
イドスリーブ10が中間ブロック7を介して本体A側と
実質一体に固定されている。このためゲージ取付軸部4
bに発生する歪みがその軸部4bに取り付けた歪みゲー
ジH3により電圧として測定される。ここで測定された
電圧は、予め測定済みの対比データに基づき、変換部B
がトルクに自動変換し雌ねじトルクとしてディスプレイ
Cに表示される。
With the insertion of the male screw Y, the female screw X fixed to the head 4a of the female screw torque load cell 4 tries to rotate in the screwing rotation direction of the male screw Y. 7 and is fixed substantially integrally with the main body A side. For this reason, the gauge mounting shaft 4
The strain generated in b is measured as a voltage by a strain gauge H3 attached to the shaft portion 4b. The voltage measured here is based on the comparison data measured in advance, and the conversion unit B
Is automatically converted to a torque and displayed on the display C as a female screw torque.

【0074】さらに雄ねじYと雌ねじXとの締結を進め
ると、雌ねじトルクロードセル4の頭部4aに固定され
た雌ねじXは雄ねじ方向(軸線Zの上方向)へと移動し
ようとし、雌ねじXが当接する第一の当接部3bが上方
に押されるとともにその下端の第二の当接部3cが本体
A側に実質一体に固定されている。このとき第一配置手
段の円筒部2aより肉薄な軸力ロードセル3の薄肉円筒
部3aが軸線Z方向へ引っ張られ微量ながら伸長され
る。この歪みが歪みゲージH2により電圧として測定さ
れ、測定された電圧を予め測定してある対比データに基
づいて変換部Bが軸力方向に自動変換し、これが雄ねじ
Yと雌ねじXとの螺合体の軸力としてディスプレイCに
表示される。
When the fastening of the male screw Y and the female screw X is further advanced, the female screw X fixed to the head 4a of the female screw torque load cell 4 tends to move in the male screw direction (upward of the axis Z), and The contacting first contact portion 3b is pushed upward, and the second contact portion 3c at the lower end thereof is fixed substantially integrally to the main body A side. At this time, the thin cylindrical portion 3a of the axial load cell 3 which is thinner than the cylindrical portion 2a of the first arranging means is extended in the direction of the axis Z by a small amount. This strain is measured as a voltage by the strain gauge H2, and the conversion unit B automatically converts the measured voltage in the axial force direction based on the comparison data measured in advance, and this is the screwing of the male screw Y and the female screw X. It is displayed on the display C as an axial force.

【0075】以上説明した第一実施例では、雄ねじYと
雌ねじXとの間の軸力方向に働く軸力を、軸力ロードセ
ル3の円筒部3aの伸び量として測定するものである
が、そのような測定に限らずその円筒部3aの圧縮方向
の歪みを検知・測定するとしてもよい。以下、螺合体の
軸力を薄肉円筒部3aの圧縮量として測定可能な第二実
施例を説明する。
In the first embodiment described above, the axial force acting in the axial force direction between the male screw Y and the female screw X is measured as the amount of extension of the cylindrical portion 3a of the axial load cell 3. Not limited to such measurement, distortion in the compression direction of the cylindrical portion 3a may be detected and measured. Hereinafter, a second embodiment in which the axial force of the screw body can be measured as the compression amount of the thin cylindrical portion 3a will be described.

【0076】図9及び図10は、第二実施例の軸力測定
装置の構成を示す断面図である。第二実施例の装置の構
成の概略は、上記第一実施例で説明したものとほぼ同様
の構成であり、雄ねじYを保持するトッププレート1
と、雄ねじYの座面と接触することによって歪みを生じ
る座面トルクロードセル2と、雄ねじYと雌ねじXとの
間で軸方向に締結されて圧縮される軸力ロードセル3
と、雄ねじYに螺合される雌ねじXを保持してこのトル
クによって歪みを生じる雌ねじトルクロードセル4と、
座面トルクロードセル2に取り付けられその歪みを検知
する歪みゲージH1と、雌ねじトルクロードセル4に取
り付けられその歪みを検知する歪みゲージH3と、軸力
ロードセル3に取り付けられその歪みを検知する歪みゲ
ージH2と、上記各部材を実質一体のユニットとして搭
載する台座5と、台座5を固定する本体Aと、によりな
るものである。
FIGS. 9 and 10 are sectional views showing the structure of the axial force measuring device according to the second embodiment. The outline of the configuration of the device of the second embodiment is substantially the same as that described in the first embodiment, and the top plate 1 for holding the male screw Y is provided.
, A seat torque load cell 2 that generates distortion by coming into contact with the seat surface of the male screw Y, and an axial load cell 3 that is axially fastened and compressed between the male screw Y and the female screw X
A female screw torque load cell 4 that holds a female screw X screwed to the male screw Y and generates distortion due to this torque;
A strain gauge H1 attached to the seat torque load cell 2 to detect the strain, a strain gauge H3 attached to the female screw torque load cell 4 to detect the strain, and a strain gauge H2 attached to the axial load cell 3 to detect the strain. And a pedestal 5 on which the above members are mounted as a substantially integrated unit, and a main body A for fixing the pedestal 5.

【0077】第一実施例の軸力ロードセル3はその他端
の第二の当接部3c(固定平面部)により台座5に固定
されるものであるのに対し、図9及び図10に示す第二
実施例の軸力ロードセル3では、第二の当接部3cは台
座5から離れて雄ねじYと雌ねじXとの間に配置される
ものである。すなわち、第一の当接部3bを雌ねじXに
当接させる点では第一実施例と同様であるが、第二実施
例の軸力ロードセル3では第二の当接部3cを雄ねじY
と雌ねじXとの間に配置し雄ねじY側に固定される構成
となっている。この軸力ロードセル3の上端部となった
第二の当接部3cはトッププレート1又は座面トルクロ
ードセル2に固定され、この場合も歪みゲージH2は雄
ねじYと雌ねじX間に位置する薄肉円筒部3aに貼り付
けられている。このように薄肉円筒部3aが雄ねじY
と、雌ねじXとの各座面間に配置される構成であれば比
較的軸長の長い雄ねじYの測定に対応しやすい。
The axial load cell 3 of the first embodiment is fixed to the pedestal 5 by a second contact portion 3c (fixed flat portion) at the other end, whereas the second embodiment shown in FIGS. In the axial load cell 3 of the second embodiment, the second contact portion 3c is located between the male screw Y and the female screw X apart from the pedestal 5. That is, the first contact portion 3b is the same as that of the first embodiment in contact with the female screw X. However, in the axial load cell 3 of the second embodiment, the second contact portion 3c is connected to the male screw Y.
And a female screw X and fixed to the male screw Y side. The second contact portion 3c, which is the upper end of the axial load cell 3, is fixed to the top plate 1 or the seat torque load cell 2, and also in this case, the strain gauge H2 is a thin cylinder located between the male screw Y and the female screw X. It is attached to the part 3a. In this way, the thin cylindrical portion 3a is
And a configuration arranged between each seat surface with the female screw X, it is easy to measure the male screw Y having a relatively long axial length.

【0078】また、図10に示すように、上記軸力ロー
ドセル3の第二の当接部3cは、その周縁をトッププレ
ート1と、座面トルクロードセル2との間に挟持させて
固定する構成とすることもできる。
As shown in FIG. 10, the second contact portion 3c of the axial load cell 3 is fixed by sandwiching the peripheral edge between the top plate 1 and the seat torque load cell 2. It can also be.

【0079】上記第二実施例の軸力測定では、雄ねじY
が配置されたトッププレート1と、雌ねじXとの間で薄
肉円筒部3aが締結されることによりその外表面に取り
付けた歪みゲージH2により縮み方向に歪みが測定され
る。この歪み量を軸力に変換することで、実際に螺合さ
れる際の雄ねじYと雌ねじX間の締結力を得ることがで
きる。
In the axial force measurement of the second embodiment, the male screw Y
When the thin cylindrical portion 3a is fastened between the female screw X and the top plate 1 on which is disposed, the strain is measured in the shrinking direction by the strain gauge H2 attached to the outer surface thereof. By converting this amount of distortion into an axial force, a fastening force between the male screw Y and the female screw X when actually screwed together can be obtained.

【0080】なお、以上説明した各実施例では、トップ
プレート1上に雄ねじY(ボルト等)を配置し、これに
対して雌ねじX(ナット等)を下方から配置して螺合さ
せる場合を説明している。しかしこれとは逆に、トップ
プレート1上には雌ねじXを配置し、雌ねじトルクロー
ドセル4には雄ねじYを保持させて螺合させるとしても
上記実施例と同様にトルクおよび軸力を測定することが
できる。この配置では雌ねじXの座面トルクが座面トル
クロードセル2に取り付けた歪みゲージH1により測定
され、雄ねじYトルクが雌ねじトルクロードセル4に取
り付けた歪みゲージH3により測定される。なお、この
ようにねじの配置を逆にした場合、トルクを測定する歪
みゲージH1,H3については、測定された電圧をトル
クへ変換するための各対比データをそのような配置に対
応させるため改めて作成することとなる。
In each of the embodiments described above, a case is described in which a male screw Y (bolt or the like) is disposed on the top plate 1 and a female screw X (nut or the like) is disposed from below and screwed thereto. are doing. However, conversely, even if the female screw X is disposed on the top plate 1 and the male screw Y is held and screwed into the female screw torque load cell 4, the torque and the axial force must be measured in the same manner as in the above embodiment. Can be. In this arrangement, the seat torque of the female screw X is measured by the strain gauge H1 attached to the seat torque load cell 2, and the male screw Y torque is measured by the strain gauge H3 attached to the female screw load cell 4. When the arrangement of the screws is reversed in this way, the strain gauges H1 and H3 for measuring the torque are renewed in order to make the respective comparison data for converting the measured voltage into the torque correspond to such an arrangement. Will be created.

【0081】(全自動タイプ)図11は図2の測定装置
を全自動タイプの測定装置とした場合を示す図である。
なお、図2と同一の部分には同一の符号を付しその説明
を省略する。
(Fully Automatic Type) FIG. 11 is a view showing a case where the measuring apparatus of FIG. 2 is a fully automatic type measuring apparatus.
The same parts as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0082】図11に示すように、雄ねじYの頭部にこ
の頭部と略同一の嵌合孔を有する回転嵌合部100を嵌
合させ、モーター102によって、シャフト、ギヤなど
の回転伝達部材101を介して雄ねじYを回転する。モ
ータ102は、本体のスイッチ(図示せず)オンによっ
て、回転がスタートする。この回転によってねじ同士の
螺合が開始し、各歪みゲージH1,H2,H3と、変換
部Bとで軸力、各座面トルクを測定する。
As shown in FIG. 11, a rotation fitting portion 100 having a fitting hole substantially the same as the head portion of the male screw Y is fitted into the head of the male screw Y, and a rotation transmitting member such as a shaft or gear is driven by a motor 102. The male screw Y is rotated through 101. The rotation of the motor 102 starts when a switch (not shown) of the main body is turned on. The screw starts screwing by this rotation, and each strain gauge H1, H2, H3 and the conversion part B measure the axial force and each seat torque.

【0083】そして、各所定の測定値、或いは最大測定
値、若しくは基準値(螺合限界に基づいた値)となった
ことを制御部103が検知すると、モータ102の回転
停止を実行する。若しくは、この測定値、最大値、或い
は基準値に達した後、制御部104はモータ102を逆
回転指令してもよい。この場合の停止はモータ102の
回転トルクを検出して空回り状態を検知したり、この逆
回転状態における軸力、座面トルクを測定して、その測
定結果が実質「0」という値になるようにフィードバッ
ク制御してもよい。なお、本体にあるスイッチをオフす
ることでもモータ102を停止することができる。
When the control section 103 detects that each of the predetermined measured values, the maximum measured value, or the reference value (a value based on the screwing limit) is reached, the rotation of the motor 102 is stopped. Alternatively, after reaching the measured value, the maximum value, or the reference value, the control unit 104 may instruct the motor 102 to rotate in the reverse direction. In this case, the stop is detected by detecting the rotation torque of the motor 102 to detect the idling state, or by measuring the axial force and the seating torque in the reverse rotation state, so that the measurement result becomes substantially “0”. Feedback control may be performed. Note that the motor 102 can also be stopped by turning off a switch on the main body.

【0084】図12はこの測定のための電装部の一例を
示すブロックダイアグラムであり、図13は制御部の一
例を示すブロックダイアグラムである。電装部125
は、増幅器125aと、A/D変換部125bと、制御
手段126と、表示手段125cと、スイッチ手段12
1とを備えている。
FIG. 12 is a block diagram showing an example of an electrical unit for this measurement, and FIG. 13 is a block diagram showing an example of a control unit. Electrical part 125
Is an amplifier 125a, an A / D converter 125b, a control unit 126, a display unit 125c, and a switch unit 12.
1 is provided.

【0085】前記制御手段126は、図13に示すよう
に、記憶手段126aと、比較手段126bと、カウン
ト手段126cと、逆回転時間決定手段126dと、制
御信号発生手段126eと、モード切換手段126fと
を備え、マイクロコンピュータを用いて構成することが
できる。前記記憶手段126aは、設定値および測定値
の何れか一方又は両方を記憶することができる。
As shown in FIG. 13, the control means 126 includes a storage means 126a, a comparing means 126b, a counting means 126c, a reverse rotation time determining means 126d, a control signal generating means 126e, and a mode switching means 126f. And can be configured using a microcomputer. The storage unit 126a can store one or both of a set value and a measured value.

【0086】前記比較手段126bは、測定手段106
cによって測定された測定値と記憶手段126aに記憶
された設定値とを比較することができる。また、比較手
段126bは、記憶手段126aに記憶されている測定
値とその後に測定手段106cによって測定された測定
値とを比較する。
The comparing means 126b is connected to the measuring means 106
The measured value measured by c and the set value stored in the storage unit 126a can be compared. Further, the comparing unit 126b compares the measured value stored in the storage unit 126a with the measured value measured by the measuring unit 106c thereafter.

【0087】前記カウント手段126cは、スイッチ1
21のオンからモータ102の停止までの回転数に基づ
く回転時間をカウントすることができる。前記逆回転時
間決定手段126dは、カウント手段126cによって
カウントされた回転数に基づく回転時間からモータ10
2の逆回転時間を決定することができる。
The counting means 126c is provided with the switch 1
The rotation time based on the number of rotations from when the motor 21 is turned on to when the motor 102 stops can be counted. The reverse rotation time determining means 126d calculates the motor 10 based on the rotation time based on the number of rotations counted by the counting means 126c.
2 can be determined.

【0088】前記制御信号発生手段126eは、歪ゲー
ジ106cに測定開始信号を送出するとともに、モータ
102に回転駆動信号を送出することができる。前記モ
ード切換手段126fは、破断値計測モード(後述する
ステップS5〜7によるモード)と、強度値計測モード
(後述するステップS8〜11によるモード)と、ピー
ク値計測モード(後述するステップS12〜17による
モード)とを切り換えることができる。
The control signal generating means 126e can send a measurement start signal to the strain gauge 106c and send a rotation drive signal to the motor 102. The mode switching unit 126f includes a break value measurement mode (steps S5 to S7 described later), an intensity value measurement mode (steps S8 to S11 described later), and a peak value measurement mode (steps S12 to S17 described later). Mode).

【0089】図14は、制御プログラムの一例をフロー
チャートをもって示すものである。プログラムが実行さ
れると、ステップS1では、モータ102をスタートし
てステップS2の所定の時間が経過するまで低速回転
し、所定の時間が経過したらステップS3に進む。ステ
ップS3では、カウント手段126cを作動させ、ステ
ップS4に進む。ステップS4では、モータ102の回
転スピードをアップして高速回転し、ステップS5に進
む。
FIG. 14 is a flowchart showing an example of the control program. When the program is executed, in step S1, the motor 102 is started to rotate at a low speed until the predetermined time in step S2 elapses, and after the predetermined time elapses, the process proceeds to step S3. In step S3, the counting means 126c is operated, and the process proceeds to step S4. In step S4, the rotation speed of the motor 102 is increased and the motor 102 is rotated at high speed, and the process proceeds to step S5.

【0090】ステップS5では、歪ゲージ106cから
出力される電気信号に基づいて軸力、座面トルクを測定
し、ステップS6に進む。ステップS6では、歪ゲージ
106cから出力される電気信号の急激な変動に基づい
て破断したかどうかを判定し、破断した場合にはステッ
プS7に進み、破断しない場合にはステップS8に進
む。ステップS7では、測定値を破断値として表示手段
125cに表示し、ステップS18に進む。ステップS
8では、歪ゲージ106cから出力される電気信号に基
づいて軸力、座面トルクを測定し、ステップS9に進
む。ステップS9では、測定値を記憶手段に記憶し、ス
テップS10に進む。
In step S5, the axial force and the bearing torque are measured based on the electric signal output from the strain gauge 106c, and the flow advances to step S6. In step S6, it is determined whether or not the electric signal output from the strain gauge 106c has suddenly fluctuated. If the electric signal is broken, the process proceeds to step S7. If not, the process proceeds to step S8. In step S7, the measured value is displayed on the display unit 125c as a break value, and the process proceeds to step S18. Step S
At 8, the axial force and the seat torque are measured based on the electric signal output from the strain gauge 106c, and the process proceeds to step S9. In step S9, the measured value is stored in the storage means, and the process proceeds to step S10.

【0091】ステップS10では、ステップS9で記憶
されている測定値と設定値とを比較し、測定値の方が大
きい場合にはステップS11に進み、大きくない場合に
はステップS12に進む。ステップS11では、測定値
を強度値として表示手段125cに表示し、ステップS
18に進む。ステップS12では、歪ゲージ106cか
ら出力される電気信号に基づいて軸力、座面トルクを測
定し、ステップS13に進む。ステップS13では、ス
テップS12で測定された測定値を記憶手段に記憶し、
ステップS14に進む。ステップS14では、歪ゲージ
106cから出力される電気信号に基づいて軸力、座面
トルクを測定し、ステップS15に進む。
In step S10, the measured value stored in step S9 is compared with the set value. If the measured value is larger, the process proceeds to step S11, and if not, the process proceeds to step S12. In step S11, the measured value is displayed on the display unit 125c as an intensity value.
Proceed to 18. In step S12, the axial force and the seat torque are measured based on the electric signal output from the strain gauge 106c, and the process proceeds to step S13. In step S13, the measured value measured in step S12 is stored in the storage unit,
Proceed to step S14. In step S14, the axial force and the seat torque are measured based on the electric signal output from the strain gauge 106c, and the process proceeds to step S15.

【0092】ステップS15では、ステップS13で記
憶された記憶値(測定値)とステップS14で測定され
た測定値とを比較し、測定値の方が大きい場合にはステ
ップS16に進み、大きくない場合にはステップS17
に進む。ステップS16では、記憶手段に記憶されてい
るステップS12の測定値をステップS14の測定値に
更新して記憶し、ステップS14に戻って、再度引張力
を測定する。
In step S15, the stored value (measured value) stored in step S13 is compared with the measured value measured in step S14. If the measured value is larger, the process proceeds to step S16. To step S17
Proceed to. In step S16, the measured value of step S12 stored in the storage unit is updated to the measured value of step S14 and stored, and the process returns to step S14 to measure the tensile force again.

【0093】ステップS17では、記憶値をピーク値と
して表示手段125cに表示し、ステップS18に進
む。ステップS18では、モータ102を一時停止し、
ステップS19に進む。ステップS19では、ステップ
S3で作動したカウント手段26cを停止し、ステップ
S20に進む。
In step S17, the stored value is displayed on the display means 125c as a peak value, and the flow advances to step S18. In step S18, the motor 102 is temporarily stopped,
Proceed to step S19. In step S19, the counting means 26c operated in step S3 is stopped, and the process proceeds to step S20.

【0094】ステップS20では、カウント手段26c
によりカウントされた回転数に応じた時間だけモータ2
0を逆回転し、ステップS21に進む。ステップS21
では、モータ102を停止する。
In step S20, the counting means 26c
Motor 2 for a time corresponding to the number of revolutions counted by
0 is reversed, and the process proceeds to step S21. Step S21
Then, the motor 102 is stopped.

【0095】(ねじ評価システム)図15はねじ評価シ
ステムの一例を示すブロックダイアグラムである。図1
5に示すように、ねじ評価システムは、図2,図9等に
示した測定治具(測定装置から処理手段を除いたもの)
201と、歪みゲージの電圧変化をトルクに変換する変
換部202と、変換部202による換算処理結果に基づ
いて設計評価をする制御部203と、設計評価結果を表
示する表示部204と、設計評価結果を設計者にイント
ラネットやインターネット等のネット経由で送信する送
信部205とを備えている。
(Screw Evaluation System) FIG. 15 is a block diagram showing an example of the screw evaluation system. FIG.
As shown in FIG. 5, the screw evaluation system is a measuring jig shown in FIG. 2 and FIG.
201, a converter 202 for converting a voltage change of the strain gauge into a torque, a controller 203 for performing a design evaluation based on the conversion processing result by the converter 202, a display unit 204 for displaying the design evaluation result, and a design evaluation. And a transmission unit 205 for transmitting the result to the designer via a network such as an intranet or the Internet.

【0096】この評価システムによれば、上述した測定
装置で測定した「ねじ」の使用是非を確定し、測定結果
で合格ならそのまま利用し、不合格なら設計変更を促す
ことができる。また、合格・不合格の場合、ネットとこ
の装置の制御部を連動させて、予め登録しておいたこの
設計書を作成した設計者へ送信することができる。加え
て、制御部で推奨「ねじ」かどうかを判断させるように
することで、その設計をする上で適した「ねじ」を推奨
することも可能である。なお、本発明は上記実施例に限
定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しな
い範囲で種々変形して実施することができる。
According to this evaluation system, it is possible to determine whether or not to use the “screw” measured by the above-described measuring device, to use the screw as it is if the measurement result passes, or to prompt a design change if the measurement result fails. In the case of a pass / fail, the network and the control unit of the device can be linked to transmit the registered design document to the designer who created it. In addition, by making the control unit determine whether or not the recommended “screw” is used, it is possible to recommend a “screw” suitable for designing the screw. The present invention is not limited to the above embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

【0097】[0097]

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の螺合体
の軸力測定装置は、一端に雄ねじ又は雌ねじを保持しそ
の他端で実質同一の本体に固定される二以上の配置手段
により、対向配置された雄ねじと雌ねじとが相対的に螺
合する際の締結力を測定する装置であって、一方のねじ
の座面が接触するための接触部と本体側に固定するため
の固定部とを有した第一の配置手段と、該第一の配置手
段のねじと螺合する他方のねじの回転方向を係止してこ
れを保持する第二の配置手段と、上記対向配置された雄
ねじ又は雌ねじの締結により生じる歪みを電気信号に変
換する軸力検知手段と、該軸力検知手段によって生じた
電気信号を軸力として換算処理するための換算処理手段
と、を有するので、一体的にユニット化された1台の測
定装置によってボルト等の雄ねじと、ナット等の雌ねじ
とが実際に螺合された状態の軸方向の締結力を測定する
ことができる。
As described above, the axial force measuring device for a threaded body according to the present invention comprises a male screw or a female screw at one end and two or more arranging means fixed to substantially the same body at the other end. A device for measuring a fastening force when a male screw and a female screw disposed opposite to each other are screwed with each other, wherein a contact portion for contacting a bearing surface of one screw and a fixing portion for fixing to a main body side. A first arranging means having a first arranging means, a second arranging means which locks and holds the rotation direction of the other screw screwed with the screw of the first arranging means, Since it has axial force detecting means for converting distortion caused by fastening of the male screw or female screw into an electric signal, and conversion processing means for converting the electric signal generated by the axial force detecting means as an axial force, it is integrated. By a single measuring device It can be measured with the external thread of bets like, a fastening force in the axial direction in a state where the internal thread of the nut or the like is actually screwed.

【0098】また、本発明の螺合体の軸力測定治具は、
一端に雄ねじ又は雌ねじを保持しその他端で実質同一の
本体に固定される二以上の配置手段により、対向配置さ
れた雄ねじと雌ねじとが相対的に螺合する際の締結力を
測定する治具であって、一方のねじの座面が接触するた
めの接触部と本体側に固定するための固定部とを有した
第一の配置手段と、該第一の配置手段のねじと螺合する
他方のねじの回転方向を係止してこれを保持する第二の
配置手段と、上記対向配置された雄ねじ又は雌ねじの締
結により歪みを電気信号に変換する軸力検知手段と、を
有するので、一体的にユニット化された1台の測定装置
によってボルト等の雄ねじと、ナット等の雌ねじとが実
際に螺合された状態の軸方向の締結力を測定することが
できる。
Further, the jig for measuring the axial force of the screw body of the present invention is as follows.
A jig for measuring a fastening force when a male screw and a female screw arranged opposite to each other are relatively screwed by two or more arranging means which hold a male screw or a female screw at one end and are fixed to substantially the same main body at the other end. Wherein a first arranging means having a contact portion for contacting the bearing surface of one of the screws and a fixing portion for fixing to the main body side, and screwed with the screw of the first arranging means Since it has second arrangement means for locking and holding the rotation direction of the other screw, and axial force detection means for converting distortion into an electric signal by fastening the oppositely disposed male screw or female screw, A single measuring device integrated into a unit can measure the fastening force in the axial direction in a state where a male screw such as a bolt and a female screw such as a nut are actually screwed.

【0099】また、本発明の螺合体の軸力測定方法は、
雄ねじと雌ねじとが相対的に螺合する際の締結力を測定
する螺合体の軸力測定方法において、上記一対のねじの
一方を第一の配置手段へ本体に対して回転可能に配置す
るとともに、他方を第二の配置手段へ本体に対して固定
配置し、上記一対のねじ同士の螺合によって、軸力検知
手段に圧縮力又は引張力を作用させ、上記軸力検知手段
の歪みを上記一対のねじによる軸力に換算処理するの
で、ボルト等の雄ねじと、ナット等の雌ねじとが実際に
螺合された状態の軸方向の締結力を測定することができ
る。
The method for measuring the axial force of a screwed body according to the present invention is as follows.
In the axial force measurement method of the screw body for measuring the fastening force when the male screw and the female screw are relatively screwed together, one of the pair of screws is rotatably arranged with respect to the main body to the first arrangement means. The other is fixedly arranged with respect to the main body to the second arrangement means, and by the screwing of the pair of screws, a compressive force or a tensile force is applied to the axial force detecting means to reduce the distortion of the axial force detecting means. Since the conversion process is performed into the axial force by the pair of screws, the fastening force in the axial direction when the male screw such as a bolt and the female screw such as a nut are actually screwed together can be measured.

【0100】また、本発明の螺合体の評価システムは、
雄ねじと雌ねじとが相対的に螺合する際の締結力を測定
して評価する螺合体の評価システムにおいて、上記一対
のねじの一方を回転可能に配置する第一の配置手段と、
他方を固定配置する第二の配置手段と、上記一対のねじ
の間に介在し、上記一対のねじ同士の螺合によって、圧
縮力又は引張力を作用させる軸力検知手段と、上記軸力
検知手段の歪みを上記一対のねじによる軸力に換算処理
するための換算処理手段と、換算処理結果に基づいてそ
のねじの設計評価をする設計評価手段とを備え、設計評
価結果に基づいてねじの使用を確定するので、測定した
「ねじ」の使用是非を確定し、測定結果で合格ならその
まま利用し、不合格なら設計変更を促すことができ、ま
た、合格・不合格の場合、ネットとこの装置の制御部を
連動させて、予め登録しておいたこの設計書を作成した
設計者へ送信することができる。加えて、制御部で推奨
「ねじ」かどうかを判断させるようにすることで、その
設計をする上で適した「ねじ」を推奨することも可能で
ある。
Further, the evaluation system for a screw body according to the present invention comprises:
In a screw body evaluation system that measures and evaluates the fastening force when the male screw and the female screw are relatively screwed together, first arrangement means for rotatably disposing one of the pair of screws,
A second disposing means for fixing and disposing the other, an axial force detecting means interposed between the pair of screws, and applying a compressive force or a tensile force by screwing the pair of screws together; and the axial force detecting means A conversion processing means for converting the distortion of the means into an axial force by the pair of screws, and a design evaluation means for performing a design evaluation of the screw based on the conversion processing result; and Since the use is determined, it is determined whether or not to use the measured "screw", and if the measurement results pass, it can be used as is, and if it does not pass, the design change can be prompted, and if it passes or fails, the net and this By linking the control unit of the apparatus, the design document registered in advance can be transmitted to the designer who created the design document. In addition, by making the control unit determine whether or not the recommended “screw” is used, it is possible to recommend a “screw” suitable for designing the screw.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第一実施例の測定装置の分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a measuring device according to a first embodiment.

【図2】第一実施例の測定装置の全体構成を示す断面図
である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the entire configuration of the measuring device of the first embodiment.

【図3】第一実施例に係る台座の詳細構成を示す斜視図
である。
FIG. 3 is a perspective view showing a detailed configuration of a pedestal according to the first embodiment.

【図4】第一実施例に係る座面トルクロードセルを拡大
して示す斜視図である。
FIG. 4 is an enlarged perspective view showing a seat torque load cell according to the first embodiment.

【図5】座面トルクロードセル上に設置されるトッププ
レートの斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view of a top plate installed on a seat torque load cell.

【図6】第一実施例に係る軸力ロードセルを拡大して示
す斜視図である。
FIG. 6 is an enlarged perspective view of the axial load cell according to the first embodiment.

【図7】第一実施例に係る雌ねじトルクロードセルの詳
細構成を示し、(a)は正面図、(b)はD−D断面
図、(c)はガイドスリーブを示す図である。
7A and 7B show a detailed configuration of a female screw torque load cell according to the first embodiment, wherein FIG. 7A is a front view, FIG. 7B is a sectional view taken along line DD, and FIG. 7C is a view showing a guide sleeve.

【図8】雌ねじトルクロードセルの着脱機構に用いるカ
ム部材の形状を示す斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view showing a shape of a cam member used for an attachment / detachment mechanism of a female screw torque load cell.

【図9】第二実施例の軸力測定装置の全体構成を示す断
面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating an entire configuration of an axial force measuring device according to a second embodiment.

【図10】第二実施例に係る軸力ロードセルを座面トル
クロードセルにも固定した構成を示す断面図である。
FIG. 10 is a sectional view showing a configuration in which an axial load cell according to the second embodiment is also fixed to a seat torque load cell.

【図11】図2の測定装置を全自動タイプの測定装置と
した場合を示す図である。
11 is a diagram showing a case where the measuring device of FIG. 2 is a fully automatic type measuring device.

【図12】図11の装置による測定のための電装部の一
例を示すブロックダイアグラムである。
FIG. 12 is a block diagram showing an example of an electrical unit for measurement by the apparatus of FIG.

【図13】図12の制御部の一例を示すブロックダイア
グラムである。
FIG. 13 is a block diagram illustrating an example of a control unit in FIG.

【図14】制御プログラムの一例をフローチャートをも
って示すものである。
FIG. 14 is a flowchart showing an example of a control program.

【図15】ねじ評価システムの一例を示すブロックダイ
アグラムである。
FIG. 15 is a block diagram illustrating an example of a screw evaluation system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 本体 H1 歪みゲージ(第一の検知手段) H2 歪みゲージ(軸力検知手段) H3 歪みゲージ(第二の検知手段) X 雌ねじ Y 雄ねじ Z 螺合体の軸線 1 トッププレート(第一の配置手段) 2 座面トルクロードセル(第一の配置手段) 2a 第一の配置手段の円筒部 2b 平板部(軸受対向部) 2c 下端部(固定対向部) 3 軸力ロードセル(軸力検知手段) 3a 当接部材の薄肉円筒部 3b 第一の当接部 3c 第二の当接部 3f 係合構造 3g 凹部 4 雌ねじトルクロードセル(第二の配置手段) 4a 頭部 4b ゲージ取付軸部 4d 回転防止部材(保持手段) 4e 軸逃用穴 4g ピン 6 玉軸受(軸受) 7f 凸部 10 ガイドスリーブ 10a 切欠部 100 回転嵌合部 101 回転伝達部材 102 モータ 103 制御部 201 治具 202 変換部 203 制御部(設計評価手段) 204 表示部 205 送信部 A Body H1 Strain gauge (first detecting means) H2 Strain gauge (axial force detecting means) H3 Strain gauge (second detecting means) X Female thread Y Male thread Z Axis of screwed body 1 Top plate (First arranging means) 2 Seating surface torque load cell (first arrangement means) 2a Cylindrical part of first arrangement means 2b Flat plate part (bearing opposed part) 2c Lower end part (fixed opposed part) 3 Axial force load cell (axial force detection means) 3a Contact Thin cylindrical portion of member 3b First contact portion 3c Second contact portion 3f Engagement structure 3g Recess 4 Female screw torque load cell (second arrangement means) 4a Head 4b Gauge mounting shaft 4d Rotation prevention member (holding) Means) 4e Shaft escape hole 4g Pin 6 Ball bearing (bearing) 7f Convex part 10 Guide sleeve 10a Notch part 100 Rotary fitting part 101 Rotation transmitting member 102 Motor 103 Control part 201 Osamu 202 conversion unit 203 control unit (design evaluation means) 204 Display unit 205 transmission unit

Claims (31)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一端に雄ねじ又は雌ねじを保持しその他
端で実質同一の本体に固定される二以上の配置手段によ
り、対向配置された雄ねじと雌ねじとが相対的に螺合す
る際の軸力を測定する装置であって、 一方のねじの座面が接触するための接触部と本体側に固
定するための固定部とを有した第一の配置手段と、 該第一の配置手段のねじと螺合する他方のねじの回転方
向を係止してこれを保持する第二の配置手段と、 上記対向配置された雄ねじ又は雌ねじの締結により生じ
る歪みを電気信号に変換する軸力検知手段と、 該軸力検知手段によって生じた電気信号を軸力として換
算処理するための換算処理手段と、を有することを特徴
とする螺合体の軸力測定装置。
1. An axial force when relatively opposed male and female screws are screwed together by two or more arranging means which hold a male or female screw at one end and are fixed to substantially the same main body at the other end. A first arrangement means having a contact portion for contacting the bearing surface of one of the screws and a fixing portion for fixing the screw to the main body side; and a screw of the first arrangement means. Second arrangement means for locking and holding the rotation direction of the other screw that is screwed together, and axial force detection means for converting distortion generated by fastening of the externally arranged male screw or female screw to an electric signal. And a conversion processing means for converting the electric signal generated by the axial force detection means as an axial force.
【請求項2】 上記軸力検知手段は、一端が上記第一の
配置手段と第二の配置手段との間に配置されて雄ねじ又
は雌ねじの何れかの座面に当接する第一の当接部と、そ
の他端であって本体側と実質一体に固定された第二の当
接部とを有した薄肉な円筒状に形成された円筒部材と、
該円筒部材の円筒箇所に取り付けてその円筒箇所の歪み
を検知する歪みゲージとで構成されていることを特徴と
する請求項1記載の螺合体の軸力測定装置。
2. The axial force detecting means has a first end disposed between the first arranging means and the second arranging means, the first abutment being in contact with a seat surface of either a male screw or a female screw. Part, a cylindrical member formed in a thin cylindrical shape having a second contact portion fixed at the other end and substantially integrally with the main body side,
The axial force measuring device for a screw body according to claim 1, further comprising a strain gauge attached to a cylindrical portion of the cylindrical member and detecting a strain at the cylindrical portion.
【請求項3】 上記第二の当接部は本体側に固定されず
に上記第一の配置手段と第二の配置手段との間に配置さ
れ、上記螺合体により締結されて円筒箇所に縮み方向の
歪みを生じさせることを特徴とする請求項1記載の螺合
体の軸力測定装置。
3. The second contact portion is not fixed to the main body, but is disposed between the first disposing means and the second disposing means. The second contact portion is fastened by the screw body and shrunk to a cylindrical portion. The axial force measuring device for a screw body according to claim 1, wherein a directional distortion is caused.
【請求項4】 上記第一の配置手段のねじの座面と接触
する側に、本体側との間で軸受を介して接触する軸受対
向部を有し、上記接触部が上記本体に対してねじれ可能
とすることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の
螺合体の軸力測定装置。
4. A bearing opposing portion which contacts the main body side via a bearing on a side of the first arranging means which comes into contact with the bearing surface of the screw, and wherein the contact portion is provided with respect to the main body. The axial force measuring device for a screw body according to any one of claims 1 to 3, wherein the axial force measuring device is capable of being twisted.
【請求項5】 上記第一の配置手段の軸方向他端側に、
上記軸受対向部より螺合体の軸線に近い位置で本体に固
定される固定対向部を有することを特徴とする請求項4
記載の螺合体の軸力測定装置。
5. An axial other end side of the first arrangement means,
5. A fixed facing portion fixed to the main body at a position closer to the axis of the screw body than the bearing facing portion.
An apparatus for measuring the axial force of a screw body according to claim 1.
【請求項6】 上記第一の配置手段が、上記螺合体の軸
線に沿う円筒部を有するものであり、該円筒部の一端が
上記軸受対向部と実質一体に固定されるとともにその円
筒部の他端が本体側と実質一体に固定されたことを特徴
とする請求項1〜5の何れかに記載の螺合体の軸力測定
装置。
6. The first disposing means has a cylindrical portion along the axis of the screw body, and one end of the cylindrical portion is fixed substantially integrally with the bearing opposing portion, and the cylindrical portion has The axial force measuring device for a screw body according to any one of claims 1 to 5, wherein the other end is fixed substantially integrally with the main body side.
【請求項7】 上記第一の配置手段の円筒部内に上記軸
力検知手段の薄肉円筒部を、更に該軸力検知手段の薄肉
円筒部内に上記第二の配置手段を、それぞれ螺合体の軸
線上に同心的に備えたことを特徴とする請求項1〜6の
何れかに記載の螺合体の軸力測定装置。
7. A shaft of a screw body, wherein a thin cylindrical portion of said axial force detecting means is provided in a cylindrical portion of said first arranging means, and said second arranging means is further provided in a thin cylindrical portion of said axial force detecting means. The axial force measuring device for a screw body according to claim 1, wherein the axial force measuring device is provided concentrically on a line.
【請求項8】 上記第二の配置手段の軸方向他端が、そ
の回転方向で本体側と実質一体に固定されたことを特徴
とする請求項1〜7の何れかに記載の螺合体の軸力測定
装置。
8. The screwed body according to claim 1, wherein the other end in the axial direction of the second arranging means is fixed substantially integrally with the main body in the direction of rotation. Axial force measuring device.
【請求項9】 上記第二の配置手段が、螺合体の軸線に
沿って移動可能に設置されたことを特徴とする請求項1
〜8の何れかに記載の螺合体の軸力測定装置。
9. The apparatus according to claim 1, wherein said second arranging means is movably installed along an axis of the screw body.
9. The axial force measuring device for a screw body according to any one of claims 8 to 8.
【請求項10】 上記第二の配置手段のねじを係止する
側に、配置されるねじに係合する保持手段を有すること
を特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の螺合体の軸
力測定装置。
10. The screw body according to claim 1, further comprising a holding means for engaging the screw to be arranged, on a side of the second arrangement means for locking the screw. Axial force measuring device.
【請求項11】 上記保持手段が、上記第二の配置手段
の一端に突起形状を設けたものであり、該突起形状が上
記ねじに予め形成された切り込みに対して係合可能であ
ることを特徴とする請求項10記載の螺合体の軸力測定
装置。
11. The holding means is provided with a projection at one end of the second arranging means, and the projection can be engaged with a notch formed in advance on the screw. The axial force measuring device for a screw body according to claim 10, wherein:
【請求項12】 上記保持手段が、上記ねじの外径形状
と略同一の嵌合構造を設けたものであることを特徴とす
る請求項10記載の螺合体の軸力測定装置。
12. The axial force measuring device for a screwed body according to claim 10, wherein said holding means has a fitting structure substantially the same as the outer diameter shape of said screw.
【請求項13】 上記第二の配置手段に、保持した雌ね
じに螺入される雄ねじの軸部が干渉しないよう軸逃用穴
を設けたことを特徴とする請求項1〜12の何れかに記
載の螺合体の軸力測定装置。
13. The second arrangement means according to claim 1, wherein a shaft escape hole is provided so that a shaft portion of a male screw screwed into the held female screw does not interfere. An apparatus for measuring the axial force of a screw body according to claim 1.
【請求項14】 上記第一の配置手段を設置した本体側
と、上記第二の配置手段との間で着脱自在となる機構を
設けたことを特徴とする請求項1〜13の何れかに記載
の螺合体の軸力測定装置。
14. A mechanism according to claim 1, further comprising a detachable mechanism provided between the main body on which the first arranging means is installed and the second arranging means. An apparatus for measuring the axial force of a screw body according to claim 1.
【請求項15】 雄ねじと雌ねじとが相対的に螺合する
際の締結力を測定する螺合体の軸力測定方法において、 上記一対のねじの一方を第一の配置手段へ本体に対して
回転可能に配置するとともに、他方を第二の配置手段へ
本体に対して固定配置し、 上記一対のねじ同士の螺合によって、軸力検知手段に圧
縮力又は引張力を作用させ、 上記軸力検知手段の歪みを上記一対のねじによる軸力に
換算処理することを特徴とする螺合体の軸力測定方法。
15. A method for measuring an axial force of a screwed body for measuring a fastening force when a male screw and a female screw are relatively screwed together, wherein one of the pair of screws is rotated relative to the main body by a first arranging means. And the other is fixed to the main body with respect to the second arranging means, and a compressive force or a tensile force is applied to the axial force detecting means by screwing the pair of screws together. A method for measuring the axial force of a screw body, wherein the distortion of the means is converted into the axial force of the pair of screws.
【請求項16】 上記軸力検知手段は、その薄肉な円筒
状に形成された円筒部材の一端を雄ねじ又は雌ねじの何
れかの座面に当接するとともに、他端を本体側と実質一
体に固定し、上記円筒部材の円筒箇所に取り付けられて
いる歪みゲージでその円筒箇所の歪みを検知することを
特徴とする請求項15記載の螺合体の軸力測定方法。
16. The axial force detecting means has one end of a cylindrical member formed in a thin cylindrical shape abutting on a bearing surface of either a male screw or a female screw, and the other end fixed substantially integrally with the main body side. The method for measuring the axial force of a screw body according to claim 15, wherein the strain at the cylindrical portion is detected by a strain gauge attached to the cylindrical portion of the cylindrical member.
【請求項17】 上記軸力検知手段は、上記螺合体によ
り締結されて縮み方向の歪みを生じることを特徴とする
請求項16記載の螺合体の軸力測定方法。
17. The method for measuring the axial force of a screwed body according to claim 16, wherein said axial force detecting means is tightened by said screwed body to generate distortion in a contraction direction.
【請求項18】 上記第一の配置手段が、ねじれモーメ
ントによって歪みを生じることを特徴とする請求項15
〜17の何れかに記載の螺合体の軸力測定方法。
18. The apparatus according to claim 15, wherein said first arrangement means is distorted by a torsional moment.
18. The method for measuring the axial force of a screwed body according to any one of claims 17 to 17.
【請求項19】 上記第二の配置手段の軸方向他端を、
その回転方向で本体側と実質一体に固定することを特徴
とする請求項15〜18の何れかに記載の螺合体の軸力
測定方法。
19. The other end in the axial direction of the second arrangement means,
The method for measuring the axial force of a screwed body according to any one of claims 15 to 18, wherein the screw is fixed substantially integrally with the main body in the rotation direction.
【請求項20】 上記第二の配置手段を、螺合体の軸線
に沿って移動可能に設置することを特徴とする請求項1
5〜19の何れかに記載の螺合体の軸力測定方法。
20. The apparatus according to claim 1, wherein said second arranging means is movably installed along an axis of the screw body.
20. The method for measuring an axial force of a screwed body according to any one of 5 to 19.
【請求項21】 上記第二の配置手段のねじを係止する
側に配置されるねじが上記第二の配置手段のねじを係止
する側に係合することを特徴とする請求項15〜20の
何れかに記載の螺合体の軸力測定方法。
21. The screw arranged on the side of the second arrangement means for locking the screw engages with the side of the second arrangement means for locking the screw. 20. The method for measuring an axial force of a screwed body according to any one of 20.
【請求項22】 上記第二の配置手段は、保持した雌ね
じに螺入される雄ねじの軸部が干渉しないよう軸部を逃
げることを特徴とする請求項15〜21の何れかに記載
の螺合体の軸力測定方法。
22. The screw according to claim 15, wherein said second arranging means escapes the shaft portion so that the shaft portion of the male screw screwed into the held female screw does not interfere. A method for measuring the axial force of coalescence.
【請求項23】 上記第一の配置手段を設置した本体側
と、上記第二の配置手段との間が着脱自在であることを
特徴とする請求項15〜22の何れかに記載の螺合体の
軸力測定方法。
23. The screw body according to claim 15, wherein a portion between the main body on which the first arranging means is installed and the second arranging means is detachable. Axial force measurement method.
【請求項24】 一端に雄ねじ又は雌ねじを保持しその
他端で実質同一の本体に固定される二以上の配置手段に
より、対向配置された雄ねじと雌ねじとが相対的に螺合
する際の軸力を測定する治具であって、 一方のねじの座面が接触するための接触部と本体側に固
定するための固定部とを有した第一の配置手段と、 該第一の配置手段のねじと螺合する他方のねじの回転方
向を係止してこれを保持する第二の配置手段と、 上記対向配置された雄ねじ又は雌ねじの締結により歪み
を電気信号に変換する軸力検知手段と、を有することを
特徴とする螺合体の軸力測定治具。
24. Axial force when relatively opposed male and female screws are screwed relative to each other by two or more arranging means which hold a male or female screw at one end and are fixed to substantially the same main body at the other end. A jig for measuring the first arrangement means having a contact portion for contacting the bearing surface of one of the screws and a fixing portion for fixing to the main body side; Second arrangement means for locking and retaining the rotation direction of the other screw screwed with the screw, and axial force detection means for converting distortion into an electric signal by fastening the male screw or female screw arranged opposite to each other. A jig for measuring an axial force of a screw body, comprising:
【請求項25】 上記軸力検知手段は、一端が上記第一
の配置手段と第二の配置手段との間に配置されて雄ねじ
又は雌ねじの何れかの座面に当接する第一の当接部と、
その他端であって本体側と実質一体に固定された第二の
当接部とを有した薄肉な円筒状に形成された円筒部材か
ら構成されて、この円筒箇所が雄ねじと雌ねじとの螺合
によって歪むことを特徴とする請求項24記載の螺合体
の軸力測定治具。
25. A first abutment, wherein one end of the axial force detecting means is arranged between the first arranging means and the second arranging means and is in contact with a seat surface of either a male screw or a female screw. Department and
It is constituted by a cylindrical member formed in a thin cylindrical shape having a second contact portion fixed to the main body side and the main body side at the other end, and this cylindrical portion is engaged with an external thread and an internal thread. 25. The jig for measuring an axial force of a screw body according to claim 24, wherein the jig is distorted by the jig.
【請求項26】 上記軸力検知手段は、上記円筒部材の
円筒箇所の歪みを検知するための歪みゲージを有するこ
とを特徴とする請求項25記載の螺合体の軸力測定治
具。
26. The jig for measuring an axial force of a screwed body according to claim 25, wherein said axial force detecting means has a strain gauge for detecting distortion of a cylindrical portion of said cylindrical member.
【請求項27】 上記第二の配置手段は、本体に対して
着脱自在となっていることを特徴とする請求項24記載
の螺合体の軸力測定治具。
27. A jig for measuring an axial force of a screwed body according to claim 24, wherein said second arranging means is detachable from the main body.
【請求項28】 上記第二の配置手段は、螺合体の軸線
に沿って移動可能な手段を有することを特徴とする請求
項24記載の螺合体の軸力測定治具。
28. A jig for measuring an axial force of a screwed body according to claim 24, wherein said second arranging means has means movable along an axis of the screwed body.
【請求項29】 上記第二の配置手段は、上記ねじに予
め設けた凹部と嵌合するための突起形状を有することに
よってねじの回転方向を係止することを特徴とする請求
項24記載の螺合体の軸力測定治具。
29. The apparatus according to claim 24, wherein the second arranging means has a projection shape for fitting into a recess provided in the screw in advance, thereby locking the rotation direction of the screw. Jig for measuring axial force of screw body.
【請求項30】 上記第二の配置手段は、ねじの外径形
状と略同一の嵌合構造を設けることによってねじの回転
方向を係止することを特徴とする請求項24記載の螺合
体の軸力測定治具。
30. The threaded body according to claim 24, wherein said second arranging means locks the rotation direction of the screw by providing a fitting structure substantially the same as the outer diameter of the screw. Axial force measurement jig.
【請求項31】 雄ねじと雌ねじとが相対的に螺合する
際の締結力を測定して評価する螺合体の評価システムに
おいて、 上記一対のねじの一方を回転可能に配置する第一の配置
手段と、 他方を固定配置する第二の配置手段と、 上記一対のねじの間に介在し、上記一対のねじ同士の螺
合によって、圧縮力又は引張力を作用させる軸力検知手
段と、 上記軸力検知手段の歪みを上記一対のねじによる軸力に
換算処理するための換算処理手段と、 換算処理結果に基づいてそのねじの設計評価をする設計
評価手段とを備え、 設計評価結果に基づいてねじの使用を確定することを特
徴とする螺合体の評価システム。
31. A threaded member evaluation system for measuring and evaluating a fastening force when a male screw and a female screw are relatively screwed into each other, wherein the first disposing means rotatably disposes one of the pair of screws. Second arrangement means for fixedly disposing the other; axial force detection means interposed between the pair of screws and applying a compressive force or a tensile force by screwing the pair of screws together; A conversion processing means for converting the distortion of the force detection means into an axial force by the pair of screws; and a design evaluation means for performing a design evaluation of the screw based on the conversion processing result, based on the design evaluation result. An evaluation system for a screw body, wherein a use of a screw is determined.
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