JP3131891B2 - 回転角を監視しながらねじ結合器を締めるか又はゆるめる方法及び装置 - Google Patents

回転角を監視しながらねじ結合器を締めるか又はゆるめる方法及び装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，手で案内される角形動
力ねじ回しによりねじ結合器を締めるか又はゆるめる
際，ねじ結合すべき工作物の固定点に対するねじ回し軸
の実際回転角を測定する，回転角を監視されてねじ結合
器を締めるか又はゆるめる方法及びねじ回しに関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３２２
１６５８号明細書は，ねじ結合器の部分的検査のためね
じはめるべきナツト用の差込み片（以下スプロケツトと
称する）を持つトルクレンチを示しており，トルクの測
定により，ねじ結合器が降伏点に達したことが確認され
かつ表示される。トルクレンチは，及ぼされるトルクを
測定するトルク測定器，固定基準点に対するトルクレン
チの回転を測定する角度検出器，及び求められる値の評
価兼表示装置を持つている。回転角を測定するため，ス
プロケツトを同心的に包囲する包囲ハウジングが，トル
クレンチのねじ回し軸に対して平行なトルクレンチの旋
回軸線の周りに旋回可能に設けられる工作物に固定的に
接している。回転角に関して固定空間点を規定するこの
包囲ハウジングのこの固定は，剛性軸及びこの剛性軸に
設けられる取付け装置例えば磁石又は隣接するナツトに
固定されるスプロケツトを介して行われる。しかし異な
る配置の多数のねじを締めるために設けられる装置に対
しては，この固定は適していない。なぜならば，剛性軸
の構成及び取付け装置をあらゆる種類のねじ結合器に合
わせねばならないからである。更に特に剛性軸は，この
ような装置の取扱いを困難にするか，又は場所的な理由
から使用を妨げる。
【０００３】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３１２７
７５３号明細書から，例えば自動車の組立てに使用され
るような手で案内される動力ねじ回しが公知である。こ
の動力ねじ回しは，トルク−回転角線図を記録するた
め，トルク測定装置及び回転角測定装置を持ち，このト
ルク−回転角線図が，行われるねじ結合の監視に投立
つ。トルク測定装置は，ねじ回し軸へ与えられるトルク
の測定に投立つ。回転角測定装置は，ねじ回し軸が回転
した角即ち回転角の検出のために設けられ，その際ねじ
回し軸の回転角の基準として動力ねじ回しのハウジング
が使用される。手で案内される動力ねじ回し即ちハウジ
ングを手でつかまれる動力ねじ回しでは，空間における
ハウジングの位置を規定する支持体が存在せず，動力ね
じ回しのハウジングを手でつかむ使用者は，ハウジング
に生ずる反作用トルクに多様に反応するので，ハウジン
グのこの動きがねじ回し軸の回転角に重畳されてしま
う。この事情は特にねじ結合器の評価にとつて重要な最
終ねじ締めにおいて不利である。なぜならばこの場合，
ねじ結合器の評価のためには，工作物に対するねじ結合
器のねじ又はナツトの回転角（実際の回転角）の正確な
値が重要であるが，前述したようにハウジングがかなり
の程度偏向されるので，求められる実際回転角の値が著
しく不正確だからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は，最初
にあげた種類の方法及び装置を更に発展させて，その利
点及び可能性即ちねじ結合器の締めるべきねじ又はナツ
トの工作物に対する回転角の正確な検出を維持しなが
ら，公知のすべてのねじ込み方法の過程監視を行い，更
に次の利点即ち簡単な構造，安易かつ迅速な取扱い，及
びねじ込み個所の周囲における場所的条件に関係のない
万能な使用の可能性が得られるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するた
め，手で案内される角形動力ねじ回しによりねじ結合器
を締めるか又はゆるめる際，ねじ結合器のねじ又はナツ
トに係合するねじ回しのねじ回し軸がねじ回しのハウジ
ングに対して相対回転する相対回転角を測定し，またね
じ回し軸に対して同軸的な旋回軸線の周りにおけるねじ
回しのハウジングの偏向角を測定し，前記の相対回転角
からハウジング偏向角を正しい符号で減算することによ
り，ねじ結合すべき工作物の固定点に対するねじ回し軸
の実際回転角を求める。
【０００６】またこの方法を実施するための装置とし
て，ねじ回しが，手持ち片として構成されるハウジング
を持ち，かつ動力で駆動される角形ねじ回しであり，ね
じ結合器のねじ又はナツトに係合するねじ回しのねじ回
し軸がねじ回しのハウジングに対して回転する相対回転
角を測定する回転角測定装置，ねじ回し軸に対して同軸
的な旋回軸線の周りにおけるねじ回しのハウジングの偏
向角を測定する偏向角測定装置，及び前記の相対回転角
からハウジング偏向角を正しい符号で減算する減算装置
を備えている。
【０００７】こうして本発明によれば、ねじを締めるか
又はゆるめる際手持ちハウジングがそれに生じる反作用
トルクにより偏向されても、工作物の固定点に対するね
じ回し軸の実際回転角を正確に求めることができる。
【０００８】本発明の有利な構成は従属請求項から明ら
かであり，図示されている実施例に基いて以下に説明さ
れる。
【０００９】
【実施例】図１及び２に側面図及び平面図で示されるね
じ回し１は，手持ち片として構成されるハウジング２と
ねじ結合器のねじ又はナツトに係合するねじ回し軸３と
がＬ字状に交差する，手で案内される角形動力ねじ回し
として構成されている。ねじ回し１の手持ち片として構
成されるハウジング２に，トルク測定装置８及び回転角
測定装置１３が設けられている。ここでトルク測定装置
８及び回転角測定装置１３とは，電動機電流（間接トル
ク測定）及び回転位置（間接回転角測定）を介してねじ
込み過程を制御又は評価するような装置も意味する。ト
ルク測定装置８により，ねじ回し軸３へ与えられるトル
クが検出される。ねじ結合のために必要とされるねじ締
め力を供給するねじ回し１の駆動軸のうち，ねじ結合器
のねじ又はナツトの軸線でもあるねじ結合器の回転軸線
と一致する部分が，ねじ回し軸３と称される。ねじ回し
１の頭部９に支持されるねじ回し軸３がねじ回し１のハ
ウジング２に対して回転した回転角が，従来の構造の角
度測定装置５例えば増分検出器により検出される。
【００１０】ねじ回し軸３の周りにおけるねじ回し１の
ハウジング２の偏向の際，それにより生ずるハウジング
２の偏向角６が，ねじ回し１のハウジング２に対するね
じ回し軸３の今まで検出された相対回転角に重畳され
る。所定のトルクにおいてねじ回し軸３の角度位置によ
り規定される（固定点４に対する）ねじ回し軸３の実際
回転角を検出可能にするため，ねじ回し１はハウジング
偏向角測定装置７を持ち，このハウジング偏向角測定装
置７が固定点４の周りにおけるねじ回し１のハウジング
２の偏向角６を検出する。この場合固定点４は，ねじ回
し軸３と一致するねじ結合器の回転軸線により工作物側
に規定されている。ねじ回し１のハウジング２に対する
ねじ回し軸３の相対回転角とハウジング２の偏向角６と
を別々に検出するこの実施例において，偏向角６を原理
的に直接に又は偏向頻度を介して間接に，又は偏向運動
の加速度を介して間接に測定量として検出することがで
きるハウジング偏向角測定装置７の特別な構成につい
て，図２ないし７を参照して説明する。
【００１１】固定点４に対するねじ回し軸３の実際回転
角を求めるため，角度測定装置５及びハウジング偏向角
測定装置７により検出されかつ場合によつては，処理さ
れる回転角測定装置１３のデータが，同様に回転角測定
装置１３に付属する減算装置４０へ与えられる。この減
算装置４０において，角度測定装置５により検出される
ねじ回し軸３とハウジング２との相対回転角，及びハウ
ジング偏向角測定装置７により検出されてハウジング２
の偏向角６となるように処理される測定量が，正しい符
号で互いに論理結合され，それにより固定点４に対する
ねじ回し軸３の実際回転角が求められる。
【００１２】ハウジング偏向角測定装置７を保護するた
めに，このハウジング偏向角測定装置７をねじ回し１の
ハウジング２内に設けるのがよい。しかし古いねじ回し
を簡単に改造することができるので，ハウジング偏向角
測定装置７をねじ回し１のハウジング２の外側に設ける
のも有利である。
【００１３】図３及び４に側面図及び平面図で示されて
いるねじ回し１のハウジング偏向角測定装置７は，機械
的ジヤイロ１０として構成されている。このジヤイロ１
０はコンパスのように構成されて，浮動的に支持されて
いる。機械的ジヤイロ１０のジヤイロ軸線１１はねじ回
し軸３に交差して設けられている。ねじ回し１のハウジ
ング２内で機械的ジヤイロ１０は，旋回支持装置１４に
より，ねじ回し軸３に対して平行な旋回軸線１５の周り
に旋回可能なので，ハウジング２の偏向の際空間に静止
したままである。そのときハウジング２の偏向角６は，
ジヤイロ軸線１１と空間におけるハウジング２の偏向位
置とのなす角度から直接得られる。この場合測定量とし
て偏向角６が直接測定されて，この機械的ジヤイロ１０
に付属する回転角測定装置１３の減算装置４０へ与えら
れ，工作物側の固定点４に対するねじ回し軸３の実際回
転角が求められる。
【００１４】図５及び６に側面図及び平面図で示されて
いるねじ回し１のハウジング偏向角測定装置７は，光学
的ジヤイロ２０として構成されている。光学的ジヤイロ
２０は，１つの面内で対称軸の周りに巻かれるガラスフ
アイバー２１を持ち，このガラスフアイバー２１が光学
的ジヤイロ２０の光路を形成している。ハウジング２の
偏向頻度を測定するため，光学的ジヤイロ２０の光路に
より規定される面がねじ回し軸３に対して直角であり，
このねじ回し軸３の周りにねじ回し１の偏向が行われ
る。即ち光路を形成するガラスフアイバー２１の巻線の
対称軸は，ねじ回し軸３に対して平行，この場合同軸的
である。ハウジング２の偏向頻度は，分割されかつ光学
的ジヤイロ１０のガラスフアイバー２１を通つて逆向き
に導かれる光波に偏向運動の際生ずる伝搬時間差に比例
している。伝搬時間差から得られる偏向頻度は積分さ
れ，計算により求められる偏向角６が，光学的ジヤイロ
２０に付属する回転角測定装置２３の減算装置４０へ与
えられ，前述したようにして，工作物側の固定点４に対
するねじ回し軸３の実際回転角が求められる。
【００１５】図５及び６に示される光学的ジヤイロ２０
の代りに，もつと安価で現在の要求を完全に満たす圧電
ジヤイロも使用でき，このような圧電ジヤイロは，ＭＵ
ＲＡＴＡ ＭＦＧ．ＣＯ．，ＬＴＤの社報の題目″ＧＹ
ＲＯＳＴＡＲ ｂｒｅａｋｓｔｈｅ ｐｒｅｃｉｓｉｏ
ｎ ｂａｒｒｉｅｒ−ａ ｈｕｎｄｒｅｄ ｔｉｍｅｓ
ｔｈｅ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｆｏｒ ａ ｔｅｎｔ
ｈ ｏｆ ｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｓ″印刷番
号１９９１．３．３ＫＴＤ５５８から公知である。
【００１６】図７に平面図で示されるねじ回し１のハウ
ジング偏向角測定装置７は加速度センサ３０として構成
されている。固定点４を通るねじ回し軸３に対して所定
の間隔をおいて取付けられる加速度センサ３０は，偏向
運動の角加速度を検出する。このようにして検出される
測定量は，偏向角６を求めるため２回積分される。計算
により求められる偏向角６は，加速度センサ３０に付属
する回転角測定装置３３の減算装置４０へ与えられ，工
作物側の固定点４に対するねじ回し軸３の実際回転角が
求められる。
【００１７】動力ねじ回しを新しく製造する際，回転率
センサをねじ回し軸３に直接設けるのがよく，それによ
りねじ回し軸３を介して実際回転角が求められ，ねじ回
し側の費用が著しく少なくなる。ねじ回し軸３と回転率
センサとをこのようにまとめることについて，以下のト
ルクレンチの実施例を参照して説明するが，その原理は
駆動されるねじ回し軸３を持つ動力ねじ回しにも転用す
ることができる。
【００１８】図８及び９に側面図及び平面図で示される
トルクレンチの形式のねじ回し１０は，トルク測定装置
１０８及び回転角測定装置１１３を持つている。ねじ回
し１００の手持ちレバーとして構成されるハウジング１
０２に固定的に付属する回転角測定装置１１３は，固定
点１０４に対するねじ回し軸１０３の実際回転角を検出
するために設けられる回転率センサ１０５を持つてい
る。ねじ回し軸１０３の僅かないし無視できるねじれで
は，回転角は固定点１０４の周りにおけるねじ回し１０
０のハウジング１０２又は手持ちレバーの偏向角１０６
にほぼ等しい。固定点１０４は，工作物側でねじ回し１
００の旋回軸線１０７に対して同軸的なねじ結合器の回
転軸線により規定され，これら両方の軸線も同様にねじ
回し軸１０３に対して同軸的である。固定点１０４に属
する零角度位置は，所定のトルクに対応するねじ回し軸
１０３又はハウジング１０２の積分位置から有利に得ら
れる。ねじ回し軸１０３の回転角を求めるためハウジン
グ１０２の偏向角１０６を検出する際，ねじ回し軸１０
３にねじれが存在すると，回転角測定装置１１３に減算
装置１４０を設け，この減算装置１４０において，ハウ
ジング１０２の検出される偏向角１０６からねじ回し軸
１０３のねじれ角を差引くのがよい。
【００１９】このため減算装置１４０が電子データ記憶
装置１４１を持ち，このデータ記憶装置が，零角度位置
に対応する所定のトルクにおけるねじれ角を含んでいる
か，又はねじ回し軸１０３へ与えられるトルクの関数と
してねじれ角を含んでいると有利である。ねじ回し軸１
０３の回転角又はハウジング１０２の偏向角１０６を原
理的に直接に，又は偏向運動の速度又は加速度を介して
間接に測定量として検出することができる回転率センサ
１０５の特別な構成は，図１０ないし１３により説明さ
れる。
【００２０】回転率センサ１０５を保護するために，ト
ルクレンチとして構成されるねじ回し１００のハウジン
グ１０２内に回転率セシサ１０５を設けるのが有利であ
る。しかし古いトルクレンチの簡単な改造を可能にする
ため，ねじ回し１００のハウジング１０２の外側に回転
率センサ１０５を設けるのも有利である。
【００２１】ねじ回し軸１０３の回転によりねじ結合器
を締めるか又はゆるめる際入つて来る回転角の測定誤差
を少なくするため，回転率センサ１０５を直接ねじ回し
軸１０３に設けるのが有利である。
【００２２】図１９及び１１に側面図及び平面図で示さ
れかつ図８及び９と構造が一致するねじ回し１００の回
転率センサ１０５は，機械的ジヤイロ１１０として構成
されている。機械的ジヤイロ１１０のジヤイロ軸線１１
１はねじ回し軸１０３に交差して設けられている。ねじ
回し１００のハウジング１０２において機械的ジヤイロ
１１０は，ジヤイロ旋回支持装置１１４により，ねじ回
し軸１０３に対して平行なジヤイロ旋回軸線１１５の周
りに旋回可能なので，機械的ジヤイロ１１０は回転運動
量の維持により，ハウジング１０２の偏向の際空間に静
止したままである。ハウジング１０２の偏向角１０６
は，零位置に相当するジヤイロ軸線１１１の角度位置と
空間におけるハウジング１０２の偏向位置とのなす角か
ら直接得られ，機械的ジヤイロ１１０がねじ回し１００
のハウジング１０２内又はその外側に設けられる場合，
測定量として偏向角１０６が直接測定される。ねじ回し
軸１０３のねじれ角に応じて，偏向角１０６を工作物側
の固定点１０４に対するねじ回し軸１０３の実際回転角
とみなすことができるか，又は図８及び９について既に
述べたように適当なねじれ角でこの偏向角１０６を補正
せねばならない。
【００２３】この場合もねじれにより生ずる誤差を避け
るため，力が生ずる際ねじ回し軸１０３を大幅にねじれ
なしに構成するか，又は機械的ジヤイロ１１０を直接ね
じ回し軸１０３に設けるのがよい。
【００２４】図１２には，図８によるトルクレンチとし
て構成されるねじ回し１００と構造が大幅に一致するト
ルクレンチが示されている。このねじ回し１００の回転
に反応する回転率センサ１０５は光学的ジヤイロとして
構成されて，回転速度を検出する。この光学的ジヤイロ
１２０は巻かれたガラスフアイバー１２１を持ち，この
ガラスフアイバーが光学的ジヤイロ１２０の光路を形成
している。例えばらせん状に巻かれる光電波路を集積光
技術で小さいガラス板へ埋込むことも考えられる。測定
装置の角度分解度を特に多角しなくてもよい。ハウジン
グ１０２又は手持ちレバーの偏向の際回転速度を測定す
るため，光学的ジヤイロ１２０の光路により規定される
このジヤイロ１２０の面がねじ回し軸１０３又は旋回軸
線１０７に対して直角であり，この旋回軸線１０７の周
りにねじ回し１００の偏向が行われる。ハウジング１０
２の偏向のため光学的ジヤイロ１２０により検出可能な
回転速度は，分割されかつ分割後光学的ジヤイロ１２０
のガラスフアイバー１２１を逆向きに導かれる光波が偏
向運動の際生ずる伝搬時間差に比例している。この伝搬
時間差から得られる回転速度が積分され，計算により求
められる偏向角１０６が，光学的ジヤイロ１２０に付属
する回転角測定装置１１３の減算装置１４０へ与えられ
る。評価装置としての機能を持つこの減算装置１４０に
おいて，ねじまわし軸１０３のねじれ角の補正によっ
て，空間的に固定した固定点１０４に対するねじ回し軸
１０３の実際回転角が求められる。
【００２５】図１２に示される光学的ジヤイロ１２０の
代りに，特に現在の要求を満たす圧電ジヤイロ（図示せ
ず）を使用することができ，この圧電ジヤイロは光学的
ジヤイロ１２０より著しく安価である。可能な圧電ジヤ
イロは，ＭＵＲＡＴＡ ＭＦＧ．ＣＯ．，ＬＴＤの社報
の題目″ＧＹＲＯＳＴＡＲ ｂｒｅａｋｓ ｔｈｅｐｒ
ｅｃｉｓｉｏｎ ｂａｒｒｉｅｒ−ａ ｈｕｎｄｒｅｄ
ｔｉｍｅｓ ｔｈｅ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｆｏｒ
ａ ｔｅｎｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ
ａｌｓ″印刷番号１９９１．３．３ＫＴＤ５５８から公
知である。
【００２６】図１３に示されるトルクレンチの回転率セ
ンサ１０５は加速度センサ１３０として構成されてい
る。固定点１０４を通る旋回軸線１０７に対して所定の
間隔をおいて取付けられる加速度センサ１３０は，偏向
の角加速度を検出する。このように検出される測定量
は，偏向角１０６を求めるため積分される。計算により
求められる偏向角１０６は，加速度センサ１３０に付属
する回転角測定装置１１３の減算装置１４０へ与えら
れ，工作物側固定点１０４に対するねじ回し軸１０３の
実際回転角が前述したように求められる。
【００２７】注意すべきことは，普通の加速度センサを
使用すると，重力加速度の影響により，求めるべき加速
度のベクトルが重力方向に交差しているか否か，又はそ
れに対して正又は負に平行であるか否か，又はそれに対
して傾斜しているか否かに応じて，異なる大きさの測定
誤差が生ずることである。このような誤差を除去するた
め，まず回転加速度と重力加速度との和である全加速度
が，三次元的に反応する加速度センサにより検出され，
それから重力加速度の一定なベクトルがベクトル的に差
引かれるが，これは現在利用可能なデータ処理技術では
問題を生じない。
【００２８】動力ねじ回し及びトルクレンチのすべての
実施例において，特定の予め規定可能な開始トルク以上
ではじめて回転角の検出が行われる。零角度位置とし
て，この開始トルクが得られる旋回軸線１０３又はハウ
ジング１０２の角度位置が使用される。回転率センサか
ら生じかつ回転角に対応する測定データは，ハウジング
２，１０２内にまとめられかつトルク測定装置８，１０
８又は回転角測定装置１３，２３，３３，１１３に付属
する評価装置へ与えられ，この評価装置において評価さ
れ，求められるトルク又は対応する回転角が特に表示装
置に表示される。
【００２９】加速度測定の原理に基く回転率センサに関
連して，念のため公知のシリコン加速度センサをあげて
おくが，その質量−ばね系として役立つ舌片が，集積回
路を保持するシリコンウエーハからエツチングにより形
成される。この舌片の根元範囲に格子が集積されて，加
速度により生ずる舌片の偏向の大きさ及び方向に応じて
異なる強さに変形する。この変形が集積回路において適
当に検出されて，電気信号に変換され，この信号が同様
にシリコンウエーハに集積される小さい前置増幅器で増
幅され，外部へ伝送される。
【００３０】回転角測定装置１３，２３，３３，１１３
又はトルク測定装置８，１０８がエネルギ供給装置を集
積される別の場合によつては一時的なデータ記憶装置１
４１を持ち，それにより少なくとも１つの先行するねじ
結合のデータが記憶可能であると有利である。
【００３１】更に表示装置が付加的になるべくケーブル
なしの伝送装置例えば赤外線伝送装置を持ち，求められ
るねじ結合のデータがこの伝送装置を介して外部のデー
タ処理装置及び記憶装置へ供給されるようにすることが
できる。
【００３２】ラチエツトを持つトルクレンチでは，順次
に続く複数のねじ締め運動の累積される回転角を求める
ため，所望の回転方向，一般にねじ締め方向の信号のみ
が回転率センサ１０５により検出され，これらの個々の
データが加算される。最後に作用する最大のねじ締めト
ルクの超過後進んた回転角のみを考慮して加算するのも
有利である。
【００３３】更に所定のトルク，所定の回転角，降伏点
又は他の所定の遮断限界に達するとねじ結合器の付加的
な手動回転を阻止するか又は遮断値へ達したことを折れ
曲りにより作業者に知らせる係合解除装置をトルクレン
チに設けると，有利なことがわかつた。例えば別の所定
の遮断限界の例は，ねじ締め過程のトルク−回転角特性
曲線の特定の勾配，又は同じねじ締め過程内で順次に使
用される種々の監視量の組合わせである。これに関して
組合わせ勾配法があげられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】手で案内される角形ねじ回しの構造のねじ回し
の側面図である。
【図２】図１によるねじ回しの平面図である。
【図３】ねじ回しのハウジングの偏向角を検出するため
このハウジング内に機械的ジヤイロを設けられる図１の
ねじ回しの側面図である。
【図４】図３によるねじ回しの平面図である。
【図５】ねじ回しのハウジングの回転頻度を検出するた
めこのハウジング内に光学的ジヤイロを設けられる図１
のねじ回しの側面図である。
【図６】図５によるねじ回しの平面図である。
【図７】ねじ回しのハウジングの回転加速度を検出する
ためこのハウジング内に加速度センサを設けられる図１
のねじ回しの平面図である。
【図８】トルクレンチのように構成されるねじ結合器の
側面図である。
【図９】図８によるトルクレンチの平面図である。
【図１０】回転率センサとして機械的ジヤイロを持つ別
のトルクレンチの側面図である。
【図１１】図１０によるトルクレンチの平面図である。
【図１２】回転率センサとしての光学的ジヤイロを持つ
トルクレンチの側面図である。
【図１３】回転率センサとしての加速度センサを持つト
ルクレンチの平面図である。
【符号の説明】
１，１００ ねじ回し ２，１０２ ハウジング ３，１０３ ねじ回し軸 ４，１０４ 固定点 ５ 角度測定装置 ６，１０６ 偏向角 １０，１１０ ジヤイロ １１，１１１ ジヤイロ軸線 １５，１１５ ジヤイロ軸線 ３０，１３０ 加速度センサ １０５ 回転率センサ １０７ 旋回軸線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルクス・ラムペ ドイツ連邦共和国ヘレンベルク−アフシ ユテツト・ナルツイツセンヴエーク２ ／１ (72)発明者 トルステン・シユミツト ドイツ連邦共和国オーベルコーヘン・レ ンツハルデ14 (72)発明者 エドガール・フオン・ヒニユーベル ドイツ連邦共和国ドウートヴアイレル・ カルコーフエンシユトラーセ25 (56)参考文献 特開 昭55−20481（ＪＰ，Ａ) 特公 昭55−21677（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 手で案内される角形動力ねじ回し（１）
    によりねじ結合器を締めるか又はゆるめる際，ねじ結合
    器のねじ又はナツトに係合するねじ回し（１）のねじ回
    し軸（３）がねじ回し（１）のハウジング（２）に対し
    て相対回転する相対回転角を測定し，またねじ回し軸
    （３）に対して同軸的な旋回軸線（１０７）の周りにお
    けるねじ回し（１）のハウジングの偏向角（６）を測定
    し，前記の相対回転角からハウジングの偏向角（６）を
    正しい符号で減算することにより，ねじ結合すべき工作
    物の固定点（４）に対するねじ回し軸（３）の実際回転
    角を求めることを特徴とする，回転角を監視されてねじ
    結合器を締めるか又はゆるめる方法。
  2. 【請求項２】 ねじ回し（１）が，手持ち片として構成
    されるハウジング（２）を持ち，かつ動力で駆動される
    角形ねじ回しであり，ねじ結合器のねじ又はナツトに係
    合するねじ回し（１）のねじ回し軸（３）がねじ回し
    （１）のハウジング（２）に対して回転する相対回転角
    を測定する回転角測定装置（５），ねじ回し軸（３）に
    対して同軸的な旋回軸線（１０７）の周りにおけるねじ
    回し（１）のハウジング（２）の偏向角（６）を測定す
    る偏向角測定装置（７），及び前記の相対回転角からハ
    ウジングの偏向角（６）を正しい符号で減算する減算装
    置（４０）を備えていることを特徴とする，ねじ回し。
  3. 【請求項３】 偏向角（６）が直接に求められることを
    特徴とする，請求項２に記載のねじ回し。
  4. 【請求項４】 偏向角（６）が偏向頻度を介して間接に
    求められることを特徴とする，請求項２に記載のねじ回
    し。
  5. 【請求項５】 偏向角（６）が偏向運動の加速度を介し
    て間接に求められることを特徴とする，請求項２に記載
    のねじ回し。
  6. 【請求項６】 ハウジング偏向角測定装置（７）が，光
    学的ジヤイロ（２０，１２０）として構成され，少なく
    とも１つの巻かれたガラスフアイバー（２１，１２１）
    により形成されるジヤイロの光路の面が，ねじ回し軸
    （３，１０３）に交差して設けられ，ハウジング（２，
    １０２）の偏向の際検出可能でかつねじ回し（１，１０
    ０）のハウジング（２，１０２）の偏向頻度に対応可能
    なジヤイロの伝搬時間差が積分可能であることを特徴と
    する，請求項２に記載のねじ回し。
  7. 【請求項７】 偏向角測定装置が，圧電ジヤイロとして
    構成されることを特徴とする，請求項２に記載のねじ回
    し。
  8. 【請求項８】 ねじ回し（１，１００）が，ねじ回し軸
    （３，１０３）へ与えられるトルクに関係するねじ回し
    軸（３，１０３）のねじれ角の関数を内容として含む電
    子記憶装置（１４１）を持つていることを特徴とする，
    請求項２に記載のねじ回し。
  9. 【請求項９】 ねじ回し（１，１００）が，減算装置
    （４０，１４０）を持ち，既知のトルクにおいて存在す
    るねじ回し軸（３，１０３）のねじれ角が，この減算装
    置（４０，１４０）により，回転率センサ（１０５）に
    より検出されるねじ回し（１，１００）のハウジング
    （２，１０２）の偏向角（６，１０６）と正しい符号で
    論理結合可能であることを特徴とする，請求項２に記載
    のねじ回し。
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