JP2959244B2 - 多軸ナットランナの同期締め付け制御装置 - Google Patents
多軸ナットランナの同期締め付け制御装置Info
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- JP2959244B2 JP2959244B2 JP28478791A JP28478791A JP2959244B2 JP 2959244 B2 JP2959244 B2 JP 2959244B2 JP 28478791 A JP28478791 A JP 28478791A JP 28478791 A JP28478791 A JP 28478791A JP 2959244 B2 JP2959244 B2 JP 2959244B2
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- tightening
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- set torque
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- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ワークを複数のボルト
・ナット等で固定するのにワークを確実に固定するよう
に制御する多軸ナットランナのトルク制御装置に関する
ものである。
・ナット等で固定するのにワークを確実に固定するよう
に制御する多軸ナットランナのトルク制御装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】モーター部とトルク検出器を備えたソケ
ット部とを有するナットランナと、ソケット部の締め付
けトルクと設定トルクとの比較を行う制御部とを備えた
複数の締め付け部と、締め付け部に対し締め付けトルク
の制御信号を送る総合制御ユニット部とを有する多軸ナ
ットランナにおいては、すべてのナットランナの設定ト
ルクを同一に設定しても、ネジの製造誤差等でネジと被
締結部との接合状態が異なるので、締め付け開始から締
め付け終了までに要する時間は各ナットランナによって
異ってしまう。その状態で締め付けを行えば、一つのナ
ットランナが先に締めつけを完了した後、ワークが傾い
た状態で他のナットランナで締め付けを行う事になり、
締結面に対してボルトの押圧力の作用方向が垂直でなく
なるので、先に締め付けを完了したナットランナのワー
クに対する最終締め付け力が安定しないという不具合が
生じてしまう。このために例えば、特開昭５８−５６７
３９号公報には図７に示すように、各ドライバビットの
締め付けトルクが仮締め付けトルク値に達した軸は、ド
ライバビットにつながっているパルスモーターの回転を
一旦停止させ、他の回転を続けている軸がワークを押さ
えてワークの傾きを解消させた後、締め付けを再開す
る。このために各ドライバビットのワークに対する最終
締め付けトルクを一定にできるという効果がある。
ット部とを有するナットランナと、ソケット部の締め付
けトルクと設定トルクとの比較を行う制御部とを備えた
複数の締め付け部と、締め付け部に対し締め付けトルク
の制御信号を送る総合制御ユニット部とを有する多軸ナ
ットランナにおいては、すべてのナットランナの設定ト
ルクを同一に設定しても、ネジの製造誤差等でネジと被
締結部との接合状態が異なるので、締め付け開始から締
め付け終了までに要する時間は各ナットランナによって
異ってしまう。その状態で締め付けを行えば、一つのナ
ットランナが先に締めつけを完了した後、ワークが傾い
た状態で他のナットランナで締め付けを行う事になり、
締結面に対してボルトの押圧力の作用方向が垂直でなく
なるので、先に締め付けを完了したナットランナのワー
クに対する最終締め付け力が安定しないという不具合が
生じてしまう。このために例えば、特開昭５８−５６７
３９号公報には図７に示すように、各ドライバビットの
締め付けトルクが仮締め付けトルク値に達した軸は、ド
ライバビットにつながっているパルスモーターの回転を
一旦停止させ、他の回転を続けている軸がワークを押さ
えてワークの傾きを解消させた後、締め付けを再開す
る。このために各ドライバビットのワークに対する最終
締め付けトルクを一定にできるという効果がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の技
術では、ドライバビットが最終設定トルクに到達すると
同時に締め付けを停止するが、最終設定トルクに到達し
ていないドライバビットはボルトをさらに締め付けるの
で、ボルトのワークに対する押圧力が増す。すると先に
設定トルクに到達したドライバビットによって締め付け
られたボルトの座面から、離れる方向にワークが押され
て、先に設定トルクに到達したボルト座面のワークに対
する押圧力が減少してしまう。その後締め付けを終了す
ると、ボルトのワークに対する押圧力が部分的に不足す
るという不具合が生じる。本発明は、多軸ナットランナ
において、先に設定トルクに到達した軸の締め付けトル
クを、他の軸も設定トルクに到達するまで保持すること
によって、先に設定トルクに到達した軸で締め付けたボ
ルト座面のワークに対する押圧力の低下を防ぎ、ワーク
に対する各ボルトに押圧力を均等にしてワークを固定す
ることを目的とする。
術では、ドライバビットが最終設定トルクに到達すると
同時に締め付けを停止するが、最終設定トルクに到達し
ていないドライバビットはボルトをさらに締め付けるの
で、ボルトのワークに対する押圧力が増す。すると先に
設定トルクに到達したドライバビットによって締め付け
られたボルトの座面から、離れる方向にワークが押され
て、先に設定トルクに到達したボルト座面のワークに対
する押圧力が減少してしまう。その後締め付けを終了す
ると、ボルトのワークに対する押圧力が部分的に不足す
るという不具合が生じる。本発明は、多軸ナットランナ
において、先に設定トルクに到達した軸の締め付けトル
クを、他の軸も設定トルクに到達するまで保持すること
によって、先に設定トルクに到達した軸で締め付けたボ
ルト座面のワークに対する押圧力の低下を防ぎ、ワーク
に対する各ボルトに押圧力を均等にしてワークを固定す
ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】複数の固定部材を別個に
保持する複数のソケット部の締め付けトルクを別々に制
御することの可能な多軸ナットランナの同期締め付け制
御装置において、少なくとも一つのソケット部の締め付
けトルクが、最終設定トルクよりも低い中間設定トルク
に到達したか否かを判断するトルク比較手段と、少なく
とも一つのソケット部の締め付けトルクが前記中間設定
トルクに到達したことが判断された場合に、全てのソケ
ット部の締め付けトルクが前記中間設定トルクに到達す
るまで、前記中間設定トルクに到達したソケット部の締
め付けトルクを、その中間設定トルクに保持するととも
に、全てのソケット部の締め付けトルクが前記中間設定
トルクに到達したことが判断された場合に、全てのソケ
ット部のトルクの上昇を再開するトルク保持手段とを有
することを特徴とする。
保持する複数のソケット部の締め付けトルクを別々に制
御することの可能な多軸ナットランナの同期締め付け制
御装置において、少なくとも一つのソケット部の締め付
けトルクが、最終設定トルクよりも低い中間設定トルク
に到達したか否かを判断するトルク比較手段と、少なく
とも一つのソケット部の締め付けトルクが前記中間設定
トルクに到達したことが判断された場合に、全てのソケ
ット部の締め付けトルクが前記中間設定トルクに到達す
るまで、前記中間設定トルクに到達したソケット部の締
め付けトルクを、その中間設定トルクに保持するととも
に、全てのソケット部の締め付けトルクが前記中間設定
トルクに到達したことが判断された場合に、全てのソケ
ット部のトルクの上昇を再開するトルク保持手段とを有
することを特徴とする。
【０００５】
【作用】この発明によれば、各ソケット部の締め付けト
ルクを上昇させていき、少なくとも一つのソケット部の
締め付けトルクが中間設定トルクに到達した場合に、こ
の中間設定トルクに到達したソケット部は、全てのソケ
ット部の締め付けトルクが中間設定トルクに到達するま
で、その中間設定トルクに保持される。その後、全ての
ソケット部の締め付けトルクが中間設定トルクに到達す
れば、全てのソケット部のトルクを上昇させる。上記の
ような操作を繰り返し、全てのソケット部の締め付けト
ルクが最終設定トルクに到達すれば、各ソケット部の締
め付けを終了する。
ルクを上昇させていき、少なくとも一つのソケット部の
締め付けトルクが中間設定トルクに到達した場合に、こ
の中間設定トルクに到達したソケット部は、全てのソケ
ット部の締め付けトルクが中間設定トルクに到達するま
で、その中間設定トルクに保持される。その後、全ての
ソケット部の締め付けトルクが中間設定トルクに到達す
れば、全てのソケット部のトルクを上昇させる。上記の
ような操作を繰り返し、全てのソケット部の締め付けト
ルクが最終設定トルクに到達すれば、各ソケット部の締
め付けを終了する。
【０００６】
【実施例】続いて、この発明の一実施例について図２か
ら図６に基づいて以下に説明する。まず実施例の構成を
図２に基づいて説明する。構成を大きく三つに分ける
と、一つはモーター部１０ａ、１０ｂ・トルク検出部１
１ａ、１１ｂ・ソケット部１２ａ、１２ｂを有するナッ
トランナ９ａ、９ｂと、二つ目は制御部２ａ、２ｂ内に
ありソケット部１２ａ、１２ｂのトルク値と設定トルク
値を比較する現在値−設定値比較部３ａ、３ｂとを備え
た複数の締め付けユニット部１ａ、１ｂであり、三つ目
は現在値−設定値比較部３ａ、３ｂからの一致信号をも
とに、同期レジスタ１６と同期レジスタ加算部１７によ
り、二つの締め付けユニット部の締め付けトルク等を管
理する総合制御ユニット部１５である。
ら図６に基づいて以下に説明する。まず実施例の構成を
図２に基づいて説明する。構成を大きく三つに分ける
と、一つはモーター部１０ａ、１０ｂ・トルク検出部１
１ａ、１１ｂ・ソケット部１２ａ、１２ｂを有するナッ
トランナ９ａ、９ｂと、二つ目は制御部２ａ、２ｂ内に
ありソケット部１２ａ、１２ｂのトルク値と設定トルク
値を比較する現在値−設定値比較部３ａ、３ｂとを備え
た複数の締め付けユニット部１ａ、１ｂであり、三つ目
は現在値−設定値比較部３ａ、３ｂからの一致信号をも
とに、同期レジスタ１６と同期レジスタ加算部１７によ
り、二つの締め付けユニット部の締め付けトルク等を管
理する総合制御ユニット部１５である。
【０００７】次に上記構成部間の入出力信号について図
２に基づいて説明する。 信号１３ａ、１３ｂについて トルク検出部（トルク値・アナログ値変換部）１１ａ、
１１ｂから、アナログ値増幅部５ａ、５ｂとアナログ・
デジタル変換部４ａ、４ｂを通って現在値−設定値比較
部３ａ、３ｂに送信される締め付けトルク値信号。 信号１４ａ、１４ｂについて ソケット部１２ａ、１２ｂのトルク値と設定トルク値が
一致したならば、現在値−設定値比較部３ａ、３ｂを備
えた制御部２ａ、２ｂから同期レジスタ加算部１７に対
して送られる締め付けトルク一致信号。あるいは締め付
けユニット部１ａ、１ｂが最終設定トルクに到達したな
らば、制御部２ａ、２ｂから同期レジスタ加算部１７に
送信される最終設定トルク到達信号。 信号１８ａ、１８ｂについて 同期レジスタ１６から制御部２ａ、２ｂに送信される締
め付け開始信号、あるいは制御部２ａ、２ｂから同期レ
ジスタ加算部１７にトルク一致信号が送信されて、かつ
制御部２ａ、２ｂから同期レジスタ加算部１７に最終設
定トルク到達信号が送信されていなければ、同期レジス
タ１６から制御部２ａ，２ｂに送信される締め付けトル
ク上昇信号。 信号６ａ、６ｂについて 制御部２ａ、２ｂからサーボアンプ８ａ、８ｂに送信さ
れるトルク値信号。
２に基づいて説明する。 信号１３ａ、１３ｂについて トルク検出部（トルク値・アナログ値変換部）１１ａ、
１１ｂから、アナログ値増幅部５ａ、５ｂとアナログ・
デジタル変換部４ａ、４ｂを通って現在値−設定値比較
部３ａ、３ｂに送信される締め付けトルク値信号。 信号１４ａ、１４ｂについて ソケット部１２ａ、１２ｂのトルク値と設定トルク値が
一致したならば、現在値−設定値比較部３ａ、３ｂを備
えた制御部２ａ、２ｂから同期レジスタ加算部１７に対
して送られる締め付けトルク一致信号。あるいは締め付
けユニット部１ａ、１ｂが最終設定トルクに到達したな
らば、制御部２ａ、２ｂから同期レジスタ加算部１７に
送信される最終設定トルク到達信号。 信号１８ａ、１８ｂについて 同期レジスタ１６から制御部２ａ、２ｂに送信される締
め付け開始信号、あるいは制御部２ａ、２ｂから同期レ
ジスタ加算部１７にトルク一致信号が送信されて、かつ
制御部２ａ、２ｂから同期レジスタ加算部１７に最終設
定トルク到達信号が送信されていなければ、同期レジス
タ１６から制御部２ａ，２ｂに送信される締め付けトル
ク上昇信号。 信号６ａ、６ｂについて 制御部２ａ、２ｂからサーボアンプ８ａ、８ｂに送信さ
れるトルク値信号。
【０００８】次に上記構成の締め付けユニット部１ａ、
１ｂと総合制御ユニット部１５のトルク制御動作を図
３、図４のフローチャートおよび図２のブロック図を用
いて説明する。図３においては締め付けユニット部１
ａ、１ｂの制御方法が示してある。最初に総合制御ユニ
ット部１５から締め付け開始信号を受信したかどうかの
判断を行い、受信していれば次のステップに移る。（ス
テップ２００）次に、制御部２ａ、２ｂ内にある現在値
−設定値比較部３ａ、３ｂに予め入力されているトルク
設定値・Ｔｎのうち、最終設定トルクよりも低い第１の
中間設定トルクＴ１が読み出される。（ステップ２１
０） そしてソケット部１２ａ、１２ｂの締め付けトル
クを第１の中間設定トルクＴ１に向けて上昇させ、ボル
ト１９ａ、１９ｂの締め付けを開始する。（ステップ２
２０）各ソケット部は締め付け動作中において、個別に
現在値−設定値比較部３ａ、３ｂで上昇する締め付けト
ルクと中間設定トルクＴ１との比較を行い（ステップ２
３０）、少なくとも一つのソケット部の締め付けトルク
の現在値と中間設定トルクＴ１とが一致しなければ比較
を繰り返し行い、一致したならば総合制御ユニット部１
５の同期レジスタ加算部１７に、少なくとも一つのソケ
ット部の締め付けトルクと中間設定トルクＴ１とが一致
したことを示す信号を送る。（ステップ２４０）そし
て、締め付けトルクが中間設定トルクＴ１に到達してい
ないソケット部の締め付けトルクの上昇を継続させると
ともに、締め付けトルクが中間設定トルクＴ１と一致し
たソケット部の締め付けトルクを、その中間設定トルク
Ｔ１に保持する制御を行う（ステップ２５０）。さら
に、全てのソケット部の締め付けトルクが中間設定トル
クＴ１と一致したか否かが判断されており、全てのソケ
ット部の締め付けトルクが中間設定トルクＴ１と一致し
た場合には、全てのソケット部の締め付けトルクを、中
間設定トルクＴ１よりも更に上昇させるための上昇信号
が、同期レジスタ１６から締め付けユニット部１ａ、１
ｂに対して送信されるようになっている。そこで、締め
付けユニット部１ａ、１ｂで上記上昇信号が受信された
か否かが判断され（ステップ２６０）、ステップ２６０
で否定判断された場 合はステップ２５０に戻る。ステッ
プ２６０で肯定判断された場合は、現在値Ｔｎが、最終
設定トルクであるか否かが判断される（ステップ２７
０）。ステップ２７０で否定判断された場合は、現在値
−設定値比較部３ａ、３ｂから、既に読み出されている
中間設定トルクＴ１よりも高い他の中間設定トルクＴ
（ｎ＋１）を読み出してステップ２２０に戻り、各ソケ
ット部のトルクの上昇動作を繰り返す。より具体的に
は、最終設定トルクよりも低く、かつ、複数のトルク上
昇段階に分けられている中間設定トルクの設定個数に相
当する回数だけ、各ソケット部のトルクの上昇および保
持動作が繰り返される。これに対して、ステップ２７０
で肯定判断された場合は現在値Ｔｎが最終設定トルクと
一致していることを示す最終設定トルク到達信号が、締
め付けユニット部１ａ、１ｂから同期レジスタ加算部１
７に送信される（ステップ２８０）。このようにして、
最終設定トルク到達信号を送信し、かつ、各ソケット部
１２ａ、１２ｂの締め付けトルクを設定トルクしていた
締め付けユニット部１ａ、１ｂが、総合制御ユニット部
１５から締め付け完了信号を受信したか否かが判断され
（ステップ２９０）、ステップ２９０で否定判断された
場合は、ステップ２９０の制御が繰り返される。ステッ
プ２９０で肯定判断された場合は、締め付けユニット部
１ａ、１ｂの締め付けを終了し、制御も終了する。（ス
テップ３００）
１ｂと総合制御ユニット部１５のトルク制御動作を図
３、図４のフローチャートおよび図２のブロック図を用
いて説明する。図３においては締め付けユニット部１
ａ、１ｂの制御方法が示してある。最初に総合制御ユニ
ット部１５から締め付け開始信号を受信したかどうかの
判断を行い、受信していれば次のステップに移る。（ス
テップ２００）次に、制御部２ａ、２ｂ内にある現在値
−設定値比較部３ａ、３ｂに予め入力されているトルク
設定値・Ｔｎのうち、最終設定トルクよりも低い第１の
中間設定トルクＴ１が読み出される。（ステップ２１
０） そしてソケット部１２ａ、１２ｂの締め付けトル
クを第１の中間設定トルクＴ１に向けて上昇させ、ボル
ト１９ａ、１９ｂの締め付けを開始する。（ステップ２
２０）各ソケット部は締め付け動作中において、個別に
現在値−設定値比較部３ａ、３ｂで上昇する締め付けト
ルクと中間設定トルクＴ１との比較を行い（ステップ２
３０）、少なくとも一つのソケット部の締め付けトルク
の現在値と中間設定トルクＴ１とが一致しなければ比較
を繰り返し行い、一致したならば総合制御ユニット部１
５の同期レジスタ加算部１７に、少なくとも一つのソケ
ット部の締め付けトルクと中間設定トルクＴ１とが一致
したことを示す信号を送る。（ステップ２４０）そし
て、締め付けトルクが中間設定トルクＴ１に到達してい
ないソケット部の締め付けトルクの上昇を継続させると
ともに、締め付けトルクが中間設定トルクＴ１と一致し
たソケット部の締め付けトルクを、その中間設定トルク
Ｔ１に保持する制御を行う（ステップ２５０）。さら
に、全てのソケット部の締め付けトルクが中間設定トル
クＴ１と一致したか否かが判断されており、全てのソケ
ット部の締め付けトルクが中間設定トルクＴ１と一致し
た場合には、全てのソケット部の締め付けトルクを、中
間設定トルクＴ１よりも更に上昇させるための上昇信号
が、同期レジスタ１６から締め付けユニット部１ａ、１
ｂに対して送信されるようになっている。そこで、締め
付けユニット部１ａ、１ｂで上記上昇信号が受信された
か否かが判断され（ステップ２６０）、ステップ２６０
で否定判断された場 合はステップ２５０に戻る。ステッ
プ２６０で肯定判断された場合は、現在値Ｔｎが、最終
設定トルクであるか否かが判断される（ステップ２７
０）。ステップ２７０で否定判断された場合は、現在値
−設定値比較部３ａ、３ｂから、既に読み出されている
中間設定トルクＴ１よりも高い他の中間設定トルクＴ
（ｎ＋１）を読み出してステップ２２０に戻り、各ソケ
ット部のトルクの上昇動作を繰り返す。より具体的に
は、最終設定トルクよりも低く、かつ、複数のトルク上
昇段階に分けられている中間設定トルクの設定個数に相
当する回数だけ、各ソケット部のトルクの上昇および保
持動作が繰り返される。これに対して、ステップ２７０
で肯定判断された場合は現在値Ｔｎが最終設定トルクと
一致していることを示す最終設定トルク到達信号が、締
め付けユニット部１ａ、１ｂから同期レジスタ加算部１
７に送信される（ステップ２８０）。このようにして、
最終設定トルク到達信号を送信し、かつ、各ソケット部
１２ａ、１２ｂの締め付けトルクを設定トルクしていた
締め付けユニット部１ａ、１ｂが、総合制御ユニット部
１５から締め付け完了信号を受信したか否かが判断され
（ステップ２９０）、ステップ２９０で否定判断された
場合は、ステップ２９０の制御が繰り返される。ステッ
プ２９０で肯定判断された場合は、締め付けユニット部
１ａ、１ｂの締め付けを終了し、制御も終了する。（ス
テップ３００）
【０００９】一方、図４には総合制御ユニット部１５の
制御方法が示してある。最初に締め付け開始信号を締め
付けユニット部１ａ、１ｂに送信した後に、（ステップ
１００）、同期レジスタ１６の内容をクリアする。（ス
テップ１１０）そして両締め付けユニット部１ａ、１ｂ
から締め付けトルクと設定トルクの一致信号を検知して
いなければ締め付けユニット部１ａ、１ｂの締め付けを
続行させ、一致信号を検知したら次のステップに移る。
（ステップ１２０）そして両締め付けユニット部１ａ、
１ｂから最終設定トルク到達信号を検知していなけれ
ば、両締め付けユニット部１ａ、１ｂに対して締め付け
トルク上昇指示を行った後にステップ１１０に戻り（ス
テップ１４０）、両締め付けユニット部１ａ、１ｂから
最終設定トルク到達信号を検知していれば、締め付け完
了信号を締め付けユニット部１ａ、１ｂに送信し制御を
終了する（ステップ１５０）（ステップ１６０）
制御方法が示してある。最初に締め付け開始信号を締め
付けユニット部１ａ、１ｂに送信した後に、（ステップ
１００）、同期レジスタ１６の内容をクリアする。（ス
テップ１１０）そして両締め付けユニット部１ａ、１ｂ
から締め付けトルクと設定トルクの一致信号を検知して
いなければ締め付けユニット部１ａ、１ｂの締め付けを
続行させ、一致信号を検知したら次のステップに移る。
（ステップ１２０）そして両締め付けユニット部１ａ、
１ｂから最終設定トルク到達信号を検知していなけれ
ば、両締め付けユニット部１ａ、１ｂに対して締め付け
トルク上昇指示を行った後にステップ１１０に戻り（ス
テップ１４０）、両締め付けユニット部１ａ、１ｂから
最終設定トルク到達信号を検知していれば、締め付け完
了信号を締め付けユニット部１ａ、１ｂに送信し制御を
終了する（ステップ１５０）（ステップ１６０）
【００１０】次に上記締め付け制御において設定トルク
の個数を５とし、締め付けユニット部１ｂが締め付けユ
ニット部１ａに対し、常に遅れて設定トルクに到達する
場合に、締め付けユニット部１ａ、１ｂがボルト１９
ａ、１９ｂで、ワーク２０を締め付ける様子について図
５および図６に基づいて説明する。図５に示すように、
締め付けユニット１ａのソケット部１２ａにおける締め
付けトルクが、締め付けユニット１ｂのソケット部１２
ｂより早く設定トルクＴ１に到達したとき、ソケット部
１２ｂが設定トルクＴ１に到達するまで、ソケット部１
２ａは締め付けトルクを設定トルクＴ１で保持し続けて
おく。その時図６のように設定トルクに到達していない
ソケット部１２ｂは回転を続けてボルト１９ｂがワーク
２０を締結部２１方向に押し、締め付け力を保持してい
たボルト１９ａ座面のワーク２０に対する押圧力が低下
する。しかしソケット部１２ａは締め付けトルクを保持
しているのでボルト１９ａを追加回転させボルト１９ａ
座面のワーク２０に対する押圧力を維持する。そしてソ
ケット部１２ｂが設定トルクＴ１に到達すれば、次の設
定トルクＴ２に向けてソケット部１２ａ、１２ｂの締め
付けトルクを上昇させる。上記の工程を１工程として、
５工程この工程を繰り返していき、締め付けユニット部
１ａの締め付けトルクが設定トルクＴ５に到達すると上
記と同様に締め付けトルクを保持し、締め付けユニット
１ｂが設定トルクＴ５に到達すれば、締め付けユニット
１ａ、１ｂの締め付けを終了する。
の個数を５とし、締め付けユニット部１ｂが締め付けユ
ニット部１ａに対し、常に遅れて設定トルクに到達する
場合に、締め付けユニット部１ａ、１ｂがボルト１９
ａ、１９ｂで、ワーク２０を締め付ける様子について図
５および図６に基づいて説明する。図５に示すように、
締め付けユニット１ａのソケット部１２ａにおける締め
付けトルクが、締め付けユニット１ｂのソケット部１２
ｂより早く設定トルクＴ１に到達したとき、ソケット部
１２ｂが設定トルクＴ１に到達するまで、ソケット部１
２ａは締め付けトルクを設定トルクＴ１で保持し続けて
おく。その時図６のように設定トルクに到達していない
ソケット部１２ｂは回転を続けてボルト１９ｂがワーク
２０を締結部２１方向に押し、締め付け力を保持してい
たボルト１９ａ座面のワーク２０に対する押圧力が低下
する。しかしソケット部１２ａは締め付けトルクを保持
しているのでボルト１９ａを追加回転させボルト１９ａ
座面のワーク２０に対する押圧力を維持する。そしてソ
ケット部１２ｂが設定トルクＴ１に到達すれば、次の設
定トルクＴ２に向けてソケット部１２ａ、１２ｂの締め
付けトルクを上昇させる。上記の工程を１工程として、
５工程この工程を繰り返していき、締め付けユニット部
１ａの締め付けトルクが設定トルクＴ５に到達すると上
記と同様に締め付けトルクを保持し、締め付けユニット
１ｂが設定トルクＴ５に到達すれば、締め付けユニット
１ａ、１ｂの締め付けを終了する。
【００１１】以下に本実施例の効果について説明する。
ソケット１２ａ、１２ｂの締め付けトルクを多段階に上
昇させ、先に設定トルクに到達したソケット１２ａは、
その段階ごとに全てのソケットが設定トルクに到達する
まで設定トルク値を維持する制御を行うので、ボルトの
押圧力が不足すると、それを補うようにソケットを微小
回転させる事が出来る。このためワークに対して常にボ
ルトが押しつけ力を加える事になり、締め付け途中のワ
ークの傾きが防止できる。
ソケット１２ａ、１２ｂの締め付けトルクを多段階に上
昇させ、先に設定トルクに到達したソケット１２ａは、
その段階ごとに全てのソケットが設定トルクに到達する
まで設定トルク値を維持する制御を行うので、ボルトの
押圧力が不足すると、それを補うようにソケットを微小
回転させる事が出来る。このためワークに対して常にボ
ルトが押しつけ力を加える事になり、締め付け途中のワ
ークの傾きが防止できる。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、多軸ナットランナにおいて、
複数のソケット部の締め付けトルクが最終設定トルクに
到達するまでの間に、複数のソケット部のトルクの上昇
が段階的におこなわれてそのトルクが均一化される。ま
た、いずれかのソケット部の締め付けトルクが最終設定
トルクに到達した時点から、全てのソケット部が全て最
終設定トルクに到達するまで時間が可及的に短縮され
る。このため、先に中間設定トルクもしくは最終設定ト
ルクに到達したソケット部により保持されている固定部
材から、ワークに対して作用する押圧力の低下が抑制さ
れる。言い換えれば、各ソケット部の締め付けの進行程
度が可及的に同期化され、各固定部材の締め付け精度が
向上する。したがって、全てのソケット部の締め付けト
ルクが最終設定トルクに到達した段階において、ワーク
に対する複数の固定部材の押圧力を均等にしてワークを
固定することができる。このため、ワークの組付を確実
に行うことができる。
複数のソケット部の締め付けトルクが最終設定トルクに
到達するまでの間に、複数のソケット部のトルクの上昇
が段階的におこなわれてそのトルクが均一化される。ま
た、いずれかのソケット部の締め付けトルクが最終設定
トルクに到達した時点から、全てのソケット部が全て最
終設定トルクに到達するまで時間が可及的に短縮され
る。このため、先に中間設定トルクもしくは最終設定ト
ルクに到達したソケット部により保持されている固定部
材から、ワークに対して作用する押圧力の低下が抑制さ
れる。言い換えれば、各ソケット部の締め付けの進行程
度が可及的に同期化され、各固定部材の締め付け精度が
向上する。したがって、全てのソケット部の締め付けト
ルクが最終設定トルクに到達した段階において、ワーク
に対する複数の固定部材の押圧力を均等にしてワークを
固定することができる。このため、ワークの組付を確実
に行うことができる。
【図１】本発明に係わるクレーム対応図
【図２】本発明に係わる多軸ナットランナの同期締め付
け制御装置を示すブロック図
け制御装置を示すブロック図
【図３】本発明に係わる実施例の締め付けユニット部１
ａ、１ｂの締め付け制御を示すフローチャート
ａ、１ｂの締め付け制御を示すフローチャート
【図４】本発明に係わる実施例の総合制御ユニット部１
５の締め付けユニット１ａ、１ｂへの制御を示すフロー
チャート
５の締め付けユニット１ａ、１ｂへの制御を示すフロー
チャート
【図５】本発明に係わる実施例のソケット部１２ａ、１
２ｂの経時的締めつけトルク変化を示す図
２ｂの経時的締めつけトルク変化を示す図
【図６】本発明に係わる実施例のボルト１９ａ、１９
ｂ、ワーク２０、締結部２１の締めつけ状態を示す断面
図
ｂ、ワーク２０、締結部２１の締めつけ状態を示す断面
図
【図７】従来技術に係わる多軸ナットランナの締めつけ
制御を示すフローチャート
制御を示すフローチャート
１ａ、１ｂ ・・・締めつけユニット ２ａ、２ｂ ・・・制御部 ３ａ、３ｂ ・・・現在値−設定値比較部 ４ａ、４ｂ ・・・アナログ・デジタル変換部 ５ａ、５ｂ ・・・アナログ増幅部 ６ａ、６ｂ ・・・トルク上昇信号 ７ ・・・駆動用電流 ８ａ、８ｂ ・・・サーボアンプ ９ａ、９ｂ ・・・ナットランナ １０ａ、１０ｂ ・・・モーター部 １１ａ、１１ｂ ・・・トルク検出部（トルク値・アナ
ログ値変換部） １２ａ、１２ｂ ・・・ソケット部 １３ａ、１３ｂ ・・・締めつけトルク値信号 １４ａ、１４ｂ ・・・最終設定トルク到達信号・トル
ク一致信号 １５ａ ・・・総合制御ユニット部 １６ ・・・同期レジスタ １７ ・・・同期レジスタ加算部 １８ａ、１８ｂ ・・・トルク上昇指示信号・締め付け
開始信号 １９ａ、１９ｂ ・・・ボルト ２０ ・・・ワーク ２１ ・・・締結部
ログ値変換部） １２ａ、１２ｂ ・・・ソケット部 １３ａ、１３ｂ ・・・締めつけトルク値信号 １４ａ、１４ｂ ・・・最終設定トルク到達信号・トル
ク一致信号 １５ａ ・・・総合制御ユニット部 １６ ・・・同期レジスタ １７ ・・・同期レジスタ加算部 １８ａ、１８ｂ ・・・トルク上昇指示信号・締め付け
開始信号 １９ａ、１９ｂ ・・・ボルト ２０ ・・・ワーク ２１ ・・・締結部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−149999（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−56739（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−44499（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23P 19/06 B25B 23/14 630
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の固定部材を別個に保持する複数の
ソケット部の締め付けトルクを別々に制御することの可
能な多軸ナットランナの同期締め付け制御装置におい
て、少なくとも一つのソケット部の締め付けトルクが、最終
設定トルクよりも低い中間設定トルクに到達したか否か
を判断するトルク比較手段と、少なくとも一つのソケッ
ト部の締め付けトルクが前記中間設定トルクに到達した
ことが判断された場合に、全てのソケット部の締め付け
トルクが前記中間設定トルクに到達するまで、前記中間
設定トルクに到達したソケット部の締め付けトルクを、
その中間設定トルクに保持するとともに、全てのソケッ
ト部の締め付けトルクが前記中間設定トルクに到達した
ことが判断された場合に、全てのソケット部のトルクの
上昇を再開するトルク保持手段とを有することを 特徴と
する多軸ナットランナの同期締め付け制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28478791A JP2959244B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 多軸ナットランナの同期締め付け制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28478791A JP2959244B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 多軸ナットランナの同期締め付け制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05116041A JPH05116041A (ja) | 1993-05-14 |
| JP2959244B2 true JP2959244B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=17683018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28478791A Expired - Lifetime JP2959244B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 多軸ナットランナの同期締め付け制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2959244B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7966888B2 (en) | 2007-11-12 | 2011-06-28 | Fujitsu Limited | Screw fastener |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101065821B1 (ko) * | 2006-03-01 | 2011-09-20 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 나사 조임 제어 시스템 및 나사 조임 제어 방법 |
-
1991
- 1991-10-30 JP JP28478791A patent/JP2959244B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7966888B2 (en) | 2007-11-12 | 2011-06-28 | Fujitsu Limited | Screw fastener |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05116041A (ja) | 1993-05-14 |
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