JP3818677B2 - 無線式トルクレンチ - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、無線式トルクレンチに内蔵するバッテリーの省力化を目的とする無線式トルクレンチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばトルクレンチによるねじ締め作業時の締め付けトルク値を管理するための手段として、トルクレンチの内部に、当該トルクレンチによるねじの締付本数、締付けられたねじの締付トルク値等のデータを記録、表示、さらには、格納（記憶）することができるデータ処理回路を具備せしめ、このデータ処理回路に蓄積されたデータを、無線方式（電波）によって所定の管理室（場所等）へ転送せしめる無線式トルクレンチが知られている。
【０００３】
このような無線式トルクレンチにあっては、そのトルクレンチ内部に具備しめてあるデータ処理回路を駆動するためのバッテリー（電源）を内装する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この無線式トルクレンチに内装すべきバッテリーは、そのトルクレンチによるねじ締付け時間中、長時間に亘ってデータ処理回路を動作させなければならないこと、あるいは、そのデータ処理回路に組込まれている締結センサー（ストレインゲージ）の消費電力が大であること等から必然的にもそのトルクレンチ内に組込み使用されるバッテリーが容量が大である大型のものとなり、これが原因でトルクレンチ全体形状が大型化されてしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、かかる従来の問題点に着目してなされたもので、トルクレンチを省電力構造となして、そのトルクレンチに内装するバッテリーの小型化及び長寿命化を可能ならしめた無線式トルクレンチを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項１に記載のように、電源と、締付けトルク値を検出するストレインゲージに対する前記電源からの電圧印加を制御すると共に、該ストレインゲージで検出したトルク値データを外部へ出力する送信回路への給電を制御するデータ処理回路とをトルクレンチに備えた無線式トルクレンチにおいて、前記データ処理回路は、ねじ締めに伴う前記ストレインゲージからの出力値が設定値を越えるまでは前記ストレインゲージに印加する電圧を間欠電圧とし、前記ストレインゲージからの出力値が前記設定値を超えると、前記ストレインゲージに印加する電圧を連続電圧にし、その後前記ストレインゲージからの出力に基づいてねじ締め作業の終了を判断すると前記ストレインゲージに印加する電圧を間欠電圧とすると共に遮断状態に保持されている前記送信回路への給電を開始し、該送信回路よりトルク値データの出力が終了すると、該送信回路への給電を遮断することを特徴とする。
【０００７】
【実施例】
以下に本発明を図面に示す実施例に基いて詳細に説明する。
【０００８】
図１は、本発明の無線式トルクレンチに組込まれるデータ処理回路の実施例を示すものであって、１は締付けトルク値を検出するために使用されるストレインゲージであり、２はその増幅器、３はピークホールド回路である。４はストレインゲージ１へ電圧を印加するための電圧印加回路、５はその印加回路に接続される第１のスイッチ、６はトルク設定回路であって、このトルク設定回路６は時限回路７を介して第１のスイッチ５に接続される。８は上記トルク設定回路６に接続される第２のスイッチ、９は送信回路、１０は電源スイッチ、１１は電源であるバッテリーを示す。
【０００９】
次に上記データ処理回路の作用について述べる。
【００１０】
まず最初に、このデータ処理回路を搭載するトルクレンチ（図示せず）を使用してねじ締め作業を行なうに際し、電源スイッチ１０をオンとなしてトルク設定回路６及び時限回路７を駆動することにより第１のスイッチ５は、上記時限回路７の作用で一定の周期でオン・オフを繰返し、これによって電圧印加回路４を介して、図２の（イ）で示す間欠電圧（パルス状）がストレインゲージ１に印加される。従ってトルクレンチがねじ締め動作前の準備状態では、ストレインゲージ１には間欠電圧が印加されて、消費電力が抑制されている。
【００１１】
そこでそのトルクレンチを用いて、ねじ締め動作（作業）を開始し、そのねじ締めトルクが上昇してストレインゲージ１によるトルク値（ロ）が、前記トルク設定回路６によるトルク設定値（ハ）よりも上昇すると、その設定値（ハ）を越えた時点で第１のスイッチ５がオンされたままとなり、ストレインゲージ１には正規の電圧が印加されたままとなってその駆動状態が保持される。そして上記ストレインゲージ１によるピークトルク値は、ピークホールド回路３により保持され、このピークホールド回路３からは（ニ）に示すピークホールド信号が出力される。このピークホールド信号（ニ）は、ストレインゲージ１によるトルク値（ロ）が設定値（ハ）まで降下するまで出力し、そのトルク値（ロ）が設定時間内に再度の上昇トルク値がなければねじ締め付け作業が終了されたものと判断して第２のスイッチ８がオンされる。
【００１２】
この第２のスイッチ８の動作で電源電圧が送信回路９に印加してその送信回路が動作し、トルクレンチによるトルク値データを外部（不図示の受信器）へ出力（転送）する。このトルク値データの転送が終了すると第２のスイッチ８はオフとなり、初期の状態に戻って、第１のスイッチ５はオンオフ動作となり、間欠電圧がストレインゲージ１に印加される。
【００１３】
このように本実施例にあっては、トルクレンチによるねじ締め作業が開始されるまでは、消費電力が比較的大であるストレインゲージへの供給電圧が、間欠電圧であると共に送信回路９への電圧印加が中断されていることから、そのトルクレンチによるねじ締め準備時では、消費電力が抑制され、そしてそのトルクレンチによるねじ締めが開始されるとそのストレインゲージ及び送信回路への正規の電圧印加に切換えられて、正常なデータ転送がなされるものである。
【００１４】
従って、この実施例によれば、トルクレンチ内装の電源つまりバッテリーの省力化が可能となり、これにより、使用バッテリーを小容量小型のものとすることが可能であって、このバッテリーを組込むトルクレンチ本体の小型化が可能となり、ひいては締付作業性も高められる。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、トルクレンチによるねじ締め作業が開始される所謂ねじ締め準備時には、ストレインゲージには間欠電圧が印加され、しかも送信回路へはねじ締め作業の終了からトルク値データの送信が終了するまでの間だけ給電されるため消費電力が少なくてすむことから、トルクレンチ内装の電源つまりバッテリーの省力化が可能となり、これにより、使用バッテリーを小容量小型のものとすることが可能であって、このバッテリーを組込むトルクレンチ本体の小型化が可能となり、ひいては締付作業性も高められるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明実施例の電源制御方式に採用される回路図。
【図２】 本発明実施例の各信号と電圧との関係を示した説明図。
【符号の説明】
１…ストレインゲージ ２…増幅器
３…ピークホールド回路 ４…電圧印加回路
５…第１のスイッチ ６…トルク設定回路
７…時限回路 ８…第２のスイッチ
９…送信回路 １０…電源スイッチ
１１… バッテリー
【産業上の利用分野】
本発明は、無線式トルクレンチに内蔵するバッテリーの省力化を目的とする無線式トルクレンチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばトルクレンチによるねじ締め作業時の締め付けトルク値を管理するための手段として、トルクレンチの内部に、当該トルクレンチによるねじの締付本数、締付けられたねじの締付トルク値等のデータを記録、表示、さらには、格納（記憶）することができるデータ処理回路を具備せしめ、このデータ処理回路に蓄積されたデータを、無線方式（電波）によって所定の管理室（場所等）へ転送せしめる無線式トルクレンチが知られている。
【０００３】
このような無線式トルクレンチにあっては、そのトルクレンチ内部に具備しめてあるデータ処理回路を駆動するためのバッテリー（電源）を内装する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この無線式トルクレンチに内装すべきバッテリーは、そのトルクレンチによるねじ締付け時間中、長時間に亘ってデータ処理回路を動作させなければならないこと、あるいは、そのデータ処理回路に組込まれている締結センサー（ストレインゲージ）の消費電力が大であること等から必然的にもそのトルクレンチ内に組込み使用されるバッテリーが容量が大である大型のものとなり、これが原因でトルクレンチ全体形状が大型化されてしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、かかる従来の問題点に着目してなされたもので、トルクレンチを省電力構造となして、そのトルクレンチに内装するバッテリーの小型化及び長寿命化を可能ならしめた無線式トルクレンチを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項１に記載のように、電源と、締付けトルク値を検出するストレインゲージに対する前記電源からの電圧印加を制御すると共に、該ストレインゲージで検出したトルク値データを外部へ出力する送信回路への給電を制御するデータ処理回路とをトルクレンチに備えた無線式トルクレンチにおいて、前記データ処理回路は、ねじ締めに伴う前記ストレインゲージからの出力値が設定値を越えるまでは前記ストレインゲージに印加する電圧を間欠電圧とし、前記ストレインゲージからの出力値が前記設定値を超えると、前記ストレインゲージに印加する電圧を連続電圧にし、その後前記ストレインゲージからの出力に基づいてねじ締め作業の終了を判断すると前記ストレインゲージに印加する電圧を間欠電圧とすると共に遮断状態に保持されている前記送信回路への給電を開始し、該送信回路よりトルク値データの出力が終了すると、該送信回路への給電を遮断することを特徴とする。
【０００７】
【実施例】
以下に本発明を図面に示す実施例に基いて詳細に説明する。
【０００８】
図１は、本発明の無線式トルクレンチに組込まれるデータ処理回路の実施例を示すものであって、１は締付けトルク値を検出するために使用されるストレインゲージであり、２はその増幅器、３はピークホールド回路である。４はストレインゲージ１へ電圧を印加するための電圧印加回路、５はその印加回路に接続される第１のスイッチ、６はトルク設定回路であって、このトルク設定回路６は時限回路７を介して第１のスイッチ５に接続される。８は上記トルク設定回路６に接続される第２のスイッチ、９は送信回路、１０は電源スイッチ、１１は電源であるバッテリーを示す。
【０００９】
次に上記データ処理回路の作用について述べる。
【００１０】
まず最初に、このデータ処理回路を搭載するトルクレンチ（図示せず）を使用してねじ締め作業を行なうに際し、電源スイッチ１０をオンとなしてトルク設定回路６及び時限回路７を駆動することにより第１のスイッチ５は、上記時限回路７の作用で一定の周期でオン・オフを繰返し、これによって電圧印加回路４を介して、図２の（イ）で示す間欠電圧（パルス状）がストレインゲージ１に印加される。従ってトルクレンチがねじ締め動作前の準備状態では、ストレインゲージ１には間欠電圧が印加されて、消費電力が抑制されている。
【００１１】
そこでそのトルクレンチを用いて、ねじ締め動作（作業）を開始し、そのねじ締めトルクが上昇してストレインゲージ１によるトルク値（ロ）が、前記トルク設定回路６によるトルク設定値（ハ）よりも上昇すると、その設定値（ハ）を越えた時点で第１のスイッチ５がオンされたままとなり、ストレインゲージ１には正規の電圧が印加されたままとなってその駆動状態が保持される。そして上記ストレインゲージ１によるピークトルク値は、ピークホールド回路３により保持され、このピークホールド回路３からは（ニ）に示すピークホールド信号が出力される。このピークホールド信号（ニ）は、ストレインゲージ１によるトルク値（ロ）が設定値（ハ）まで降下するまで出力し、そのトルク値（ロ）が設定時間内に再度の上昇トルク値がなければねじ締め付け作業が終了されたものと判断して第２のスイッチ８がオンされる。
【００１２】
この第２のスイッチ８の動作で電源電圧が送信回路９に印加してその送信回路が動作し、トルクレンチによるトルク値データを外部（不図示の受信器）へ出力（転送）する。このトルク値データの転送が終了すると第２のスイッチ８はオフとなり、初期の状態に戻って、第１のスイッチ５はオンオフ動作となり、間欠電圧がストレインゲージ１に印加される。
【００１３】
このように本実施例にあっては、トルクレンチによるねじ締め作業が開始されるまでは、消費電力が比較的大であるストレインゲージへの供給電圧が、間欠電圧であると共に送信回路９への電圧印加が中断されていることから、そのトルクレンチによるねじ締め準備時では、消費電力が抑制され、そしてそのトルクレンチによるねじ締めが開始されるとそのストレインゲージ及び送信回路への正規の電圧印加に切換えられて、正常なデータ転送がなされるものである。
【００１４】
従って、この実施例によれば、トルクレンチ内装の電源つまりバッテリーの省力化が可能となり、これにより、使用バッテリーを小容量小型のものとすることが可能であって、このバッテリーを組込むトルクレンチ本体の小型化が可能となり、ひいては締付作業性も高められる。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、トルクレンチによるねじ締め作業が開始される所謂ねじ締め準備時には、ストレインゲージには間欠電圧が印加され、しかも送信回路へはねじ締め作業の終了からトルク値データの送信が終了するまでの間だけ給電されるため消費電力が少なくてすむことから、トルクレンチ内装の電源つまりバッテリーの省力化が可能となり、これにより、使用バッテリーを小容量小型のものとすることが可能であって、このバッテリーを組込むトルクレンチ本体の小型化が可能となり、ひいては締付作業性も高められるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明実施例の電源制御方式に採用される回路図。
【図２】 本発明実施例の各信号と電圧との関係を示した説明図。
【符号の説明】
１…ストレインゲージ ２…増幅器
３…ピークホールド回路 ４…電圧印加回路
５…第１のスイッチ ６…トルク設定回路
７…時限回路 ８…第２のスイッチ
９…送信回路 １０…電源スイッチ
１１… バッテリー
Claims (1)
- 電源と、締付けトルク値を検出するストレインゲージに対する前記電源からの電圧印加を制御すると共に、該ストレインゲージで検出したトルク値データを外部へ出力する送信回路への給電を制御するデータ処理回路とをトルクレンチに備えた無線式トルクレンチにおいて、
前記データ処理回路は、ねじ締めに伴う前記ストレインゲージからの出力値が設定値を越えるまでは前記ストレインゲージに印加する電圧を間欠電圧とし、前記ストレインゲージからの出力値が前記設定値を超えると、前記ストレインゲージに印加する電圧を連続電圧にし、その後前記ストレインゲージからの出力に基づいてねじ締め作業の終了を判断すると前記ストレインゲージに印加する電圧を間欠電圧とすると共に遮断状態に保持されている前記送信回路への給電を開始し、該送信回路よりトルク値データの出力が終了すると、該送信回路への給電を遮断することを特徴とする無線式トルクレンチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30642594A JP3818677B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | 無線式トルクレンチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30642594A JP3818677B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | 無線式トルクレンチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08155848A JPH08155848A (ja) | 1996-06-18 |
| JP3818677B2 true JP3818677B2 (ja) | 2006-09-06 |
Family
ID=17956869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30642594A Expired - Lifetime JP3818677B2 (ja) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | 無線式トルクレンチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3818677B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004025231A1 (de) * | 2004-05-22 | 2005-12-08 | Robert Bosch Gmbh | Handwerkzeugmaschine, die ihre Betriebsspannung aus einer Stromversorgungseinheit erhält |
| JP2007111801A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | Tohnichi Mfg Co Ltd | トルク機器 |
| JP5165548B2 (ja) * | 2008-12-17 | 2013-03-21 | 三洋機工株式会社 | ネジの締付管理システム |
| SG11202005033UA (en) * | 2017-12-08 | 2020-06-29 | Connectec Japan Corp | Tool, task management device, task management method, and task management system |
| US11669067B2 (en) | 2018-12-14 | 2023-06-06 | Fujikin Incorporated | Work management apparatus, work management method, and work management system |
-
1994
- 1994-12-09 JP JP30642594A patent/JP3818677B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08155848A (ja) | 1996-06-18 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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