JP4797053B2 - リベット材取付作業管理システム - Google Patents

Description

本発明は、母材に取り付けられるリベットの取り付け状態を把握するためのリベット材取付作業管理システムに関する。

従来から、市場に提供する製品の品質のバラツキを把握したり、材料の消費等を管理したりするための作業管理システムとして種々のものが提供されており、その一つとして、リベット材の取付作業を対象としたリベット材取付作業管理システムが提供されている。

かかるリベット材取付作業管理システムには、かしめ処理される筒状のリベットに対して一端部に大径部の形成された軸状の引抜ピンが挿通され、該引抜ピンを他端側に引っ張ることで大径部がリベットを径方向に拡大させるように構成されたリベット材を用いて作業を行うことを前提に、該リベット材を母材に取り付ける際に用いるリベッターの動作状態を把握するように構成されている。

具体的に説明すると、リベット材取付作業管理システムが前提とするリベッターは、リベット材の引抜ピンを挟持可能に構成されたジョーと、引抜ピンを挟持したジョーを引抜ピンの軸線方向に移動させる作動機構とを備えている。

そして、前記リベット材取付作業管理システムは、引抜ピンに対する引っ張り力や、ジョー（又は、作動機構）の位置、引抜ピンを引っ張る際の負荷、作動機構の動作時間等を基に、リベット材の取り付け作業が適正になされたかを判断するようになっている。すなわち、前記リベット材取付作業管理システムには、積分器を用いて引抜ピンに対する引っ張り力と作動機構の変位からリベットの取り付けに要した全エネルギーを算出し、その算出結果と予め設定された適正値（基準値）とを比較することでリベットの取り付け状態の適否を判断するようにしたもの（例えば、特許文献１参照）や、引抜ピンを対する引っ張り力、ジョー等の位置、リベットの取り付け開始からの時間等を測定し、その測定結果と予め記憶された所望曲線とを比較することで、リベット材の取り付け状態の適否を判断するようにしたもの（例えば、特許文献２参照）等がある。

これらのリベット材取付作業管理システムは、リベットを母材に取り付ける度にその取り付け状態の適否を判断するようになっており、例えば、リベットの取り付け状態（リベットのかしまり具合）や、製品量産時におけるリベット材の取付作業のミスの発生量（率）等を把握できるようになっている。
特許第３８９５８００号公報 特表２００５−５１４２１０号公報

しかしながら、上記構成のリベット材取付作業管理システムの何れも、単一のリベットを取り付ける作業過程における全エネルギーや、引っ張り力の変化、位置情報の変化等を基に、リベット材の取り付けの適否を判断するようになっているため、単一のリベット材の取り付けに関する不具合を詳細に把握できないといった問題がある。すなわち、上記各リベット材取付作業管理システムは、リベットの取り付け過程全体を対象に適否の判断を行うように構成されているため、不具合が発生したときの詳細な情報（ピンを引き抜く過程の何れのタイミングで不具合が発生したのか、誤って異なるサイズ或いはタイプのリベットが用いられたのか等といった情報）を適確に把握することができず、作業管理する上で不十分なものであった。

そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、リベット材の取り付け状態の適否は勿論のこと、リベット材の種類やサイズの間違い等といった詳細な内容までも把握することのできるリベット材取付作業管理システムを提供することを課題とする。

本発明に係るリベット材取付作業管理システムは、リベットに挿通された引抜ピンを挟持可能に構成されたジョーと、該ジョーに引抜ピンを挟持させるとともに、該ジョーを引抜ピンの軸線方向に移動させる作動機構とを備え、作動機構がジョーの軸線方向の移動と連動して直動又は回転する移動体を備えたリベッターを用いて母材に対するリベットの取付作業を行うことを前提に、リベットの取り付け状態を把握するためのリベット材取付作業管理システムであって、リベッターに取り付けられ、直動又は回転する移動体の移動量が所定の単位移動量になる度に、移動体が単位移動量移動したことを検知するセンサーと、センサーの検知が起因して移動体が単位移動量移動するのに要する移動時間を測定するタイマーと、単位移動量とタイマーの測定結果とを基に、単位移動量と対応するセンサーの検知間隔のそれぞれでの移動体の移動速度を算出する演算手段と、標準のリベットを母材に取り付ける際に移動体が単位移動量ずつ移動することになる移動間隔毎に移動体の基準速度が設定されたテーブルを記憶した記憶手段と、演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とを比較してリベットの取り付け状態を判断する判断手段とを備え、該判断手段は、各移動間隔における演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とが完全又は略完全に一致している場合、適正なリベットが適正に取り付けられたと判断する一方、何れかの移動間隔における演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とが不一致である場合、リベットの取り付け状態に不具合があると判断し、算出結果と基準速度とが不一致になる移動間隔での算出結果と基準速度との相違の態様を基に、リベットのサイズ、種類、及びリベットの取り付けの不具合の状態を把握するように構成されていることを特徴とする。

上記構成のリベット材取付作業管理システムは、リベッターに取り付けられ、直動又は回転する移動体の移動量が所定の単位移動量になる度に、移動体が単位移動量移動したことを検知するセンサーと、センサーの検知が起因して移動体が単位移動量移動するのに要する移動時間を測定するタイマーと、単位移動量とタイマーの測定結果とを基に、単位移動量移動と対応するセンサーの検知間隔のそれぞれでの移動体の移動速度を算出する演算手段とを備えているので、直動又は回転に伴って移動体が移動する移動量が所定の単位移動量毎に細分化され、その細分化された単位移動量（センサーの検知間隔）毎の移動体の移動速度を求めることができる。すなわち、移動体の移動速度を微分的に算出することができる。

そして、上記構成のリベット材取付作業管理システムは、標準のリベットを母材に取り付ける際に移動体が単位移動量ずつ移動することになる移動間隔毎に移動体の基準速度が設定されたテーブルを記憶した記憶手段と、演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とを比較してリベットの取り付け状態を判断する判断手段とを備えているので、リベットの取り付け状態の適否や、リベットのサイズや種類の間違い等を適確に把握することができる。

すなわち、作業に用いられる同一対象のリベットは、品質や変形特性が一定又は略一定になるように製造されるため、サイズや種類を間違えることなくリベットが適正に取り付けられた場合には、実作業によって得られるデータを基に演算手段で算出された単位移動量毎の移動体の移動速度と、テーブルに設定された移動間隔毎の移動体の基準速度とが完全に或いは略完全に一致した状態になる一方で、リベットのサイズや種類を間違えたり、リベットが適正に取り付けられなかったりした場合には、算出された移動体の移動速度（センサーの検知間隔の何れかでの移動体の移動速度）がテーブル上の基準速度と不一致になる。

そして、この算出された移動速度と基準速度とが不一致になるセンサーの検知間隔が何れであるか、或いは、何れの組み合わせであるかにより、リベットが母材に対する取付作業に用いられなかった（いわゆる、空打ちされた）旨や、リベットの取り付けの不具合の状態を把握できる上に、使用されたリベットのサイズや種類までも把握することができる。

本発明の一態様として、前記単位移動量は、前記リベッターで母材に対して取付可能なリベットのうち、軸線方向の長さが最短のリベットを適正にかしめるのに必要な移動体の移動量の０．１％〜１０％に設定されていることが好ましい。このようにすれば、移動体の移動量が微小に細分化されることになり、単位移動量（センサーの検知間隔）毎に求められる移動体の移動速度が瞬時の速度となる結果、判断手段の判断に用いる情報が多くなって判断精度をよりいっそう高めることができる。

本発明に係るリベット材取付作業管理システムは、リベットに挿通された引抜ピンを挟持可能に構成されたジョーと、該ジョーに引抜ピンを挟持させるとともに、該ジョーを引抜ピンの軸線方向に移動させる作動機構とを備え、作動機構がジョーの軸線方向の移動と連動して直線移動又は回転移動する移動体を備えたリベッターを用いて母材に対するリベットの取付作業を行うことを前提に、リベットの取り付け状態を把握するためのリベット材取付作業管理システムであって、所定の単位時間を繰り返し測定するタイマーと、リベッターに取り付けられ、タイマーの測定が単位時間になる度に、直動又は回転する移動体の位置を検知するセンサーと、センサーの検知結果から得られる移動体の移動量と単位時間とを基に移動体の移動速度を単位時間毎に算出する演算手段と、標準のリベットを母材に取り付ける際の移動体の基準速度が単位時間毎に設定されたテーブルを記憶した記憶手段と、演算手段による算出結果とテーブル上の基準速度とを比較してリベットの取り付け状態を判断する判断手段とを備え、該判断手段は、各単位時間における演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とが完全又は略完全に一致している場合、適正なリベットが適正に取り付けられたと判断する一方、何れかの単位時間における演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とが不一致である場合、リベットの取り付け状態に不具合があると判断し、算出結果と基準速度とが不一致になる単位時間での算出結果と基準速度との相違の態様を基に、リベットのサイズ、種類、及びリベットの取り付けの不具合の状態を把握するように構成されていることを特徴とする。

上記構成のリベット材取付作業管理システムは、所定の単位時間を繰り返し測定するタイマーと、リベッターに取り付けられ、タイマーの測定が単位時間になる度に、直動又は回転する移動体の位置を検知するセンサーと、センサーの検知結果から得られる移動体の移動量と単位時間とを基に移動体の移動速度を単位時間毎に算出する演算手段とを備えているので、直動又は回転に伴って移動体が移動するときの移動時間が単位時間毎に細分化され、その細分化された単位時間毎の移動体の移動速度を求めることができる。すなわち、移動体の移動速度を微分的に算出することができる。

そして、上記構成のリベット材取付作業管理システムは、標準のリベットを母材に取り付ける際の移動体の基準速度が単位時間毎に設定されたテーブルを記憶した記憶手段と、演算手段による算出結果とテーブル上の基準速度とを比較してリベットの取り付け状態を判断する判断手段とを備えているので、リベットの取り付け状態の適否や、リベットのサイズや種類の間違い等を適確に把握することができる。

すなわち、作業に用いられる同一対象のリベットは、品質や変形特性が一定又は略一定になるように製造されるため、サイズや種類を間違えることなくリベットが適正に取り付けられた場合には、実作業によって得られるデータを基に演算手段で算出された単位時間毎の移動体の移動速度と、テーブルに設定された単位時間毎の移動体の基準速度とが完全に或いは略完全に一致した状態になる一方で、リベットのサイズや種類を間違えたり、リベットが適正に取り付けられなかったりした場合には、算出された移動体の移動速度（単位時間の何れかでの移動体の移動速度）がテーブル上の基準速度と不一致になる。

そして、この算出された移動速度と基準速度とが不一致になる単位時間が何れであるか、或いは、何れの組み合わせであるかにより、リベットが母材に対する取付作業に用いられなかった（いわゆる、空打ちされた）旨や、リベットの取り付けの不具合の状態を把握できる上に、使用されたリベットのサイズや種類までも把握することができる。

本発明の一態様として、前記単位時間は、前記リベッターで母材に対して取付可能なリベットのうち、軸線方向の長さが最短のリベットを適正にかしめるのに必要な移動体の移動時間の０．１％〜１０％に設定されていることが好ましい。このようにすれば、移動体の移動時間が微小に細分化されることになり、単位時間毎に求められる移動体の移動速度が瞬時の速度となる結果、判断手段の判断に用いる情報が多くなって判断精度をよりいっそう高めることができる。

以上のように、本発明に係るリベット材取付作業管理システムによれば、リベット材の取り付け状態の適否は勿論のこと、リベット材の種類やサイズの間違い等といった詳細な内容までも把握することができるという優れた効果を奏し得る。

以下、本発明の第一実施形態に係るリベット材取付作業管理システム（以下、単に作業管理システムという）について、添付図面を参照しつつ説明する。

まず、本実施形態にかかる作業管理システムの前提となるリベット材及び該リベット材を対象とするリベッターについて概略説明する。

前記リベット材は、図１（ａ）に示す如く、鋼板等の母材を締結するためのリベットＲと、リベットＲに挿通された引抜ピンＰとで構成されている。前記リベットＲは、筒状に形成されており、一端部に大径の鍔部Ｂが形成されている。前記引抜ピンＰは、前記リベットＲに挿通される棒材で、一端部に大径部Ｈが形成されるとともに、該大径部Ｈから所定距離おいた外周に切断溝Ｄが形成されている。そして、該引抜ピンＰは、大径部ＨをリベットＲの他端側に位置させてリベットＲに挿通され、後述するジョー１０に狭持される他端側をリベットＲの鍔部Ｂから外側に延出させている。

上記構成のリベット材Ａは、図１（ｂ）に示す如く、板材等の母材Ｍに穿設した穴にリベットＲを他端側から挿入した状態で、引抜ピンＰに軸線方向の引っ張り力を作用させると、該引抜ピンＰの大径部ＨがリベットＲの他端部を変形させ（かしめさせ）、かしめられた部分（径方向に拡大変形した部分）と鍔部Ｂとで母材Ｍを挟み込むことで母材Ｍ，Ｍ同士を締結するようになっている。そして、該リベット材Ａは、上述の如く引抜ピンＰに引っ張り力を作用させ、リベットＲの他端部がかしめられると、切断溝Ｄで引抜ピンＰが破断して該引抜ピンＰがリベットＲから引き抜かれるようになっている。

上記構成のリベット材Ａを対象とするリベッターは、図２に示す如く、リベットＲに挿通された引抜ピンＰを挟持可能に構成されたジョー１０と、該ジョー１０に引抜ピンＰを挟持させるとともに、該ジョー１０を引抜ピンＰの軸線方向に移動させる作動機構１１とを備えている。

前記ジョー１０は、栽頭円錐体を軸線に沿って二分割した態様をなす一対の分割体１０ａ，１０ｂで構成され、該一対の分割体１０ａ，１０ｂの各対向面には、リベットＲの引抜ピンＰを挟み込むための溝（採番しない）が両分割体１０ａ，１０ｂを組み合わせたときの軸線（裁頭円錐体となるときの軸線）に沿うように形成されており、その溝の内周面には、滑り止めが施されている。

本実施形態に係る作動機構１１は、ジョー１０が先端部に内装された筒状のジョーケース１１０と、ジョー１０が狭持した引抜ピンＰの軸線方向にジョーケース１１０を移動させる油圧機構１２０とを備えている。

前記ジョーケース１１０は、ジョー１０を内装する先端部の内周面が先端側ほど先細りしたテーパー状に形成された筒状体で構成されている。

そして、前記一対の分割体１０ａ，１０ｂ（ジョー１０）は、ジョーケース１１０の先端部に形成されるテーパー状の内周面にテーパー状の外周面が摺動できるように内装され、ジョーケース１１０に略同心で内装されるとともにコイルバネ（採番しない。）で付勢された付勢補助筒体１１１を介してジョーケース１１０の先端に向けて付勢されている。これにより、ジョーケース１１０の内周面に沿って移動することで、一対の分割体１０ａ，１０ｂが開閉した態様、すなわち、引抜ピンＰの挿入を許容した状態と、挿入された引抜ピンＰをジョーケース１１０と略同心で狭持する状態とに切り換わるようになっている。

このようにジョー１０が内装されたジョーケース１１０は、筒状のハウジング１１２に略同心で内挿されており、油圧機構１２０の作動で軸線方向（ジョー１０に狭持された引抜ピンＰの軸線方向）に移動できるようになっている。

前記ハウジング１１２は、内装されたジョーケース１１０の先端側の内周面が先端に向けて先細りしてテーパー状に形成された筒体であり、その先端開口にはノズル１１３が取り付けられている。該ノズル１１３は、引抜ピンＰを遊嵌する貫通穴１１４がハウジング１１２と同心で穿孔されている。また、ノズル１１３は、ハウジング１１２に取り付けた状態でハウジング１１２内部に突出するように形状設定され、ジョーケース１１０の先端がハウジング１１２の先端と接触状態にあるときに、ジョーケース１１０内のジョー１０の先端部が当接する、すなわち、ジョー１０をジョーケース１１０の後端側に押すようになっている。

これにより、本実施形態に係るリベッター１は、ジョー１０（一対の分割体１０ａ，１０ｂ）がノズル１１３に当接すると、一対の分割体１０ａ，１０ｂが互いに離間してリベット材Ａの引抜ピンＰの挿入を許容した状態になる一方で、ジョーケース１１０が後端側に向けて（ノズル１１３とは反対側に向けて軸線方向に）移動することで、ジョー１０の先端部とノズル１１３とが離間して、一対の分割体１０ａ，１０ｂがバネ付勢によって互いに接近してジョー１０に挿入された引抜ピンＰを狭持するようになっている。

前記油圧機構１２０は、筒状の第一シリンダ部１２１と、該第一シリンダ部１２１内に軸線方向で移動可能に設けられた第一ピストン１２２と、第一シリンダ部１２１と略同心で前記第一ピストン１２２に連結されるとともに、先端がジョーケース１１０に間接的に連結された第一ピストンロッド１２３とを備えている。

第一シリンダ部１２１は、一端側をジョーケース１１０側にして横臥状態で形成され、リベッター１の外装をも構成している。該第一シリンダ部１２１の一端側には、ハウジング１１２が連設され、他端側には、切断溝Ｃで破断した引抜ピンＰを回収するためのバキューム機構１４０が接続されている。

第一ピストンロッド１２３は、第一シリンダ部１２１の一端部から延出しており、第一シリンダ部１２１の一端部と第一ピストン１２２との間に作動油を供給することで、第一ピストンロッド１２３が軸線（所定の軸線）上の一方向（ジョーケース１１０を引っ張る方向）に移動するようになっている。該油圧機構１２０は、第一ピストン１２２と第一シリンダ部１２１の他端部と間にコイルバネ（採番しない）が介装されており、第一ピストン１２２を第一シリンダ部１２１の一端側に向けて付勢するように構成されている。すなわち、第一シリンダ部１２１内の作動油が排出される（後述するオイルタンクに戻る）と、コイルバネの付勢力で第一ピストン１２２を第一シリンダ部１２１の一端側に移動させ、ジョーケース１１０をノズル１１３側に移動させるようになっている。

本実施形態に係るリベッター１は、油圧機構１２０への作動油の供給を圧縮空気の供給で行うように構成されている。すなわち、該リベッター１は、油圧機構１２０に供給するための作動油を貯留するオイルタンク１２４と、オイルタンク１２４内の作動油を油圧機構１２０に供給するためのエアーシリンダ１２５とを備えている。

オイルタンク１２４は、第一シリンダ部１２１の一端側内部に連通しており、横臥状態にある第一シリンダ部１２１から下方に向けて延びるように形成されている。本実施形態に係るオイルタンク１２４は、該リベッター１を取り扱う作業者が把持するためのハンドル部１２６内部に形成されている。オイルタンク１２４は、作動油を貯留するための空間が上下方向に延びる円柱状に形成されており、後述する第二ピストンロッド１２９がシール性を担保しつつ略同心で長手方向に進退できるようになっている。

エアーシリンダ１２５は、ハンドル部１２６の下端に接続された筒状の第二シリンダ部１２７と、第二シリンダ部１２７内で軸線方向に移動可能に設けられた第二ピストン１２８と、第二シリンダ部１２７と略同心で第二ピストン１２８に連結されるとともに、先端側がオイルタンク１２４内に延出した第二ピストンロッド１２９とを備えている。該エアーシリンダ１２５には、別途設けられたエアーコンプレッサー（図示しない）に接続されたエアーホース（図示しない）を接続する接続ポート（図示しない）が設けられている。接続ポートは、流路切換弁１３０を介して第二シリンダ部１２７に流体的に接続されている。

上記構成のリベッター１は、作業者がトリガースイッチＳを引き操作すると、第二シリンダ部１２７の一端側に圧縮空気が供給されるようになっており、該圧縮空気で第二ピストン１２８を第二シリンダ部１２７の他端側に移動させることで、該第二ピストン１２８の移動に伴って前進する第二ピストンロッド１２９がオイルタンク１２４内の作動油を押して第一シリンダ部１２１内に流入させるようになっている。そして、該リベッター１は、第一シリンダ部１２１に対して流入した作動油が第一ピストン１２２を押すことで、ジョーケース１１０の連結された第一ピストンロッド１２３を軸線の一方向に移動させるようになっている。これにより、該リベッター１は、作業者がトリガースイッチＳを引き操作したときに、後端側を先頭にジョーケース１１０を移動し、該ジョーケース１１０の先端部に内装されたジョー１０がリベット材Ａの引抜ピンＰを引っ張って、該引抜ピンＰを切断溝Ｃで破断させて引き抜くようになっている。

その一方で、該リベッター１は、作業者がトリガースイッチＳの引き操作を解除すると、第二シリンダ部１２７内部の空気を外部に排出できるように、流路切換弁１３０が第二シリンダ部１２７を開放するようになっており、該第二シリンダ部１２７内部の開放に伴って第一ピストン１２２がコイルバネの付勢で移動するようになっている。すなわち、第二シリンダ部１２２が開放されることで第二ピストン１２８と該第二ピストンロッド１２８に連結された第二ピストンロッド１２９との移動が許容されるため、コイルバネの付勢された第一ピストン１２２が第一シリンダ部１２１内の作動油をオイルタンク１２４に押し戻しつつ移動し、これに伴って、ジョーケース１１０の連結された第一ピストンロッド１２３も軸線の他方向に移動するようになっている。これにより、上記構成のリベッター１は、作業者がトリガースイッチＳの引き操作を解除したときに、先端側を先頭にしてジョーケース１１０が移動し、該ジョーケース１１０の先端部に内装されたジョー１０が引抜ピンＰの挿入を許容した状態になる（復帰する）ようになっている。

そして、本実施形態に係るリベッター１は、作業管理システムに採用されることを前提に、直動又は回転する移動体（本実施形態においてはジョーケース１１０）の移動量が所定の単位移動量になる度に、移動体１１０が単位移動量移動したことを検知するセンサー２が取り付けられている。

前記センサー２には、例えば、絶対位置を測定するアブソリュート式のセンサー、或いは、パルスを積算して相対位置を求めるインクリメンタル式のセンサーを採用することが可能であり、本実施形態においては、インクリメンタル式のセンサーを採用している。

インクリメンタル式のセンサーには、光学式・磁気式のものがあり、何れも相対移動する何れか一方にエッチングや磁化によって微小な目盛が付され、各目盛りを検出して移動距離を求めるようになっている。本実施形態においては、装置内部で移動するジョーケース１１０の位置を検知するために、ジョーケース１１０に対して該ジョーケース１１０の移動方向に間隔をあけた目盛り（図示しない）を付して、電気的な信号を出力とするセンサー２をハウジング１１２に固定するようにしている。

なお、本実施形態に係るリベッター１は、油圧機構１２０で駆動するように構成されているため、前記センサー２は、油圧機構１２０を躱すべく、ジョーケース１１０の内装されたハウジング１１２に取り付けられている。また、ジョーケース１１０やハウジング１１２が金属製であることから、本実施形態のセンサー２には、光学式のものを採用している。なお、目盛りを付す領域やセンサー２近傍に対して非磁性処理すれば磁気式のセンサーを採用することも可能である。

前記センサー２が移動体１１０の移動量（位置）を検知する基準となる単位移動量は、小さいほど好ましく、前記リベッター１で母材Ｍに対して取付可能なリベットＲ（リベット材Ａ）のうち、軸線方向の長さが最短のリベットＲを適正にかしめるのに必要な移動体１１０の移動量の０．１％〜１０％に設定される。すなわち、リベッター１は、サイズや長さ、材質等を異にする複数種類のリベットＲをかしめ処理できるため、前記単位移動量は、かしめ処理できる複数種類のリベットＲのうちの軸線方向の長さが最短のリベットＲを塑性変形させる実際の仕事を行うときの移動体１１０の移動量の０．１％〜１０％に設定される。換言すれば、単位移動量は、引抜ピンＰに対する引っ張り（リベットＲに対する圧縮）が生じてリベットＲが変形し始めた時点から引抜ピンＰを切断溝Ｃで破断させるのに必要な移動体１１０の移動量の０．１％〜１０％に設定される。

例えば、軸線方向の長さが最短のリベットＲを適正にかしめ処理するのに必要な移動体１１０の移動量が５ｍｍ程度である場合、単位移動量は、５μｍ〜０．５ｍｍ（好ましくは、最小値の５μｍ）に設定される。従って、センサー２は、単位移動量が５μｍに設定された場合、移動体１１０が５μｍずつ移動する度に、移動体１１０を単位移動量（５μｍ）移動したことを検知するようになる。すなわち、センサー２が検知する目盛り（ジョーケース１１０に付された目盛り）は５μｍ毎に付され、ハウジング１１２に取り付けられたセンサー２が各目盛り（５μｍ毎の目盛り）を順々に検知し、移動体としてのジョーケース１１０の位置（移動量）が把握される。

なお、本実施形態に係るリベッター１は、ジョー１０の軸線方向の移動と連動して直動する移動体として、移動量がジョー１０の一対一の関係にあるジョーケース１１０を採用しているため、最短のリベットを適正な状態にかしめ処理するのに必要な移動体の移動量（単位移動量の基準となる移動体の移動量）は、リベットを適正にかしめるのにジョー１０が移動する実際の距離と一致するが、例えば、移動体１１０が作動機構１１内の一構成であって、移動量がジョー１０の移動量と一対一の関係でなく比例的になるものである場合、単位移動量の基準となる移動体の移動量は、ジョー１０の移動量と対応した比例的な値となる。

本実施形態に係る作業管理システムは、上記リベッター１を用いてリベットＲ（リベット材Ａ）の取り付け作業を行うことを前提に、リベットＲの変形過程と、リベットＲをかしめ処理する際の引抜ピンＰを挟持するジョー１０の移動と関連する移動体１１０の各位置での移動速度とが対応関係にあることに着目したものである。

具体的に説明すると、本実施形態に係る作業管理システムは、図３及び図４に示す如く、リベッター１に取り付けられた前記センサー２と、センサー２の検知が起因して移動体１１０が単位移動量移動するのに要する移動時間を測定するタイマー３と、単位移動量とタイマー３の測定結果とを基に、単位移動量と対応するセンサー２の検知間隔のそれぞれでの移動体１１０の移動速度を算出する演算手段４と、標準のリベットＲを母材Ｍに取り付ける際に移動体１１０が単位移動量ずつ移動することになる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…毎に移動体１１０の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が設定されたテーブル５０（図５（ａ）参照）を記憶した記憶手段５と、演算手段４の算出結果Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…とテーブル５０上の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とを比較し（図６（ａ）参照）、リベットＲの取り付け状態を判断する判断手段６とを備えている。

前記タイマー３、演算手段４、記憶手段５、及び判断手段６は、制御装置７によって一体的に構成されている。すなわち、本実施形態に係る制御装置７は、図４に示す如く、ＣＰＵ７０に対してＲＯＭ７１やＲＡＭ７２、ハードディスクドライブ７３等の記憶手段５、ＤＶＤ、ＣＤ等のメディアに対してデータの読み書きを行うメディアドライブ７４、キーボード７５やマウス７６等の入力手段７７、モニタ７８等がバスラインＬを介して接続されたパーソナルコンピュータで構成されている。

制御装置７には、バスラインＬを介してリベッター１（センサー２）が接続されており、刻々と位置変更する移動体１１０が単位移動量ずつ移動して各位置を通過している旨（単位移動量ずつ移動した移動体１１０の位置情報）が入力されるようになっている。本実施形態に係る作業管理システムは、単一の制御装置７に対して複数のリベッター１（センサー２）が接続されており、これらのリベッター１による作業を一括管理できるようになっている。

そして、制御装置７は、移動体１１０の単位移動量となるセンサー２の検知間隔のそれぞれに対応する移動体１１０の移動速度の算出や、算出結果とテーブル５０の内容とを比較して作業状態の適否を判断するためのプログラムがインストールされており、これらの処理をＣＰＵ７０で実行するようになっている。

そして、前記タイマー３は、ＣＰＵ７０等と別個に設けてバスラインＬに接続してもよいが、本実施形態においては、ＣＰＵ７０がクロック周波数を基にしたタイマー３として機能するようになっている。また、テーブル５０やプログラムを記憶させる記憶手段５は、ＲＯＭ７１や、ＲＡＭ７２、ハードディスクドライブ７３の何れかを採用すればよく、本実施形態においては、ハードディスクドライブ７３を記憶手段５として採用している。なお、本実施形態において、前記テーブル５０は、プログラムと一体化されている。

そして、上述の如く、制御装置７（演算手段４）によって算出される移動体１１０が単位移動量ずつ移動する際の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…は、センサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…における移動体１１０の平均移動速度であるが、センサー２の検知間隔（単位移動量）Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…を極力小さくすることで、各単位移動量Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…での移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…は、移動体１１０の全体移動量から見て微分的な速度、すなわち、連続して移動する移動体１１０のある位置での瞬間的な速度に匹敵することになる。これにより、移動体１１０の移動速度を各状況（移動体１１０の移動状態）に応じて正確に導くことができる。

前記テーブル５０に設定される基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は、品質や強度が標準的なリベットＲの取り付け作業を行ったり、材料力学的に算出したりすることで予め得られた基準値であり、図５（ａ）に示す如く、標準的なリベットＲ（基準となるリベットＲ）を取り付けるときに移動体１１０が単位移動量ずつ移動することになる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（センサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…と対応関係にある間隔）のそれぞれに対応するようにテーブル５０上に設定されている。

そして、テーブル５０の内容をグラフ化すると、図５（ｂ）に示すように移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…単位で設定される基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が連続的な線Ｌとなる。すなわち、図５（ａ）に示す如く、移動体１１０の微小な移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…のそれぞれに対して基準速度（基準となる移動速度）Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が設定されることで、図５（ｂ）示す如く、微小な移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…のそれぞれ（移動することで位置変更する移動体１１０の各位置）における移動体１１０の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が連続した態様で表される。

ここで、図５（ａ）及び図５（ｂ）を参照しつつ標準のリベットＲ（母材Ｍに対する取り付けに使用されるべきリベットＲの標準的なもの）を対象としたときの移動体１１０の移動距離（移動量）の変化に伴う基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の推移について説明すると、移動体１１０が移動し始めた段階では引抜ピンＰ等の遊び等でリベットＲの変形による抵抗が移動体１１０に作用しないため、移動体１１０が所定距離移動（所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を移動）する間、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は比例的に速くなる（以下、この所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を含む区間を第一区間Ｗ１という）。

そして、移動体１１０が引き続き移動し、ジョー１０が引抜ピンＰを把持して引っ張り始めてリベットＲが変形し始めると、ジョー１０とリベットＲとの干渉やリベットＲの変形による抵抗が生じるため、移動体１１０が僅かな距離を移動（所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を移動）する間、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は徐々に遅くなる（以下、この所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を含む区間を第二区間Ｗ２という）。

そして、リベットＲの変形する間、その変形に伴う抵抗のみが作用するため、その間（移動体１１０が所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を移動する間）、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は一定を推移する（以下、この所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を含む区間を第三区間Ｗ３という）。

そして、リベットＲが適正に変形し、引抜ピンＰが切断溝Ｃで破断しようとするとき、引抜ピンＰが切断溝Ｃで一次的に伸びが生じるため、移動体１１０がごく僅かな距離を移動（所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を移動）する間、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は比例的に遅くなる（以下、この所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を含む区間を第四区間Ｗ４という）。

そして、引抜ピンＰが切断溝Ｃで破断すると、リベットＲや引抜ピンＰによる抵抗から開放され、一時的な衝撃が生じるため、移動体１１０が非常にごく僅かな距離を移動する間、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は、非常に高速になる（以下、この所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を含む区間を第五区間Ｗ５という）。

そして、本実施形態においては、移動体１１０の移動限界に至るまで移動体１１０が移動する間、第一ピストン１２２に対するコイルバネの作用で、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は、徐々に遅くなり（以下、この所定数の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…を含む区間を第六区間Ｗ６という）、移動体１１０が移動限界にくると該移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は、ゼロになる。

本実施形態に係る作業管理システムは、以上の構成からなり、次に、当該システムによる作用について説明することとする。

本実施形態に係る作業管理システムは、作業者がリベッター１を用いて作業する際に、リベットＲの取り付けに対応して移動する移動体（ジョーケース）１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を微分的に算出し、その算出結果と基準として設定されたテーブル５０の設定値とを比較して一致点と相違点を抽出し、微分的に算出された移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の全てがテーブル５０上の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…と一致又は略一致したときに、リベットＲが適正に取り付けられたと判断し、微分的に算出された移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の何れかがテーブル５０上に設定された対応する基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…と相違する場合には、その相違する態様によってリベットＲの取り付けに関する不具合や、リベットＲの適正を把握する。

具体的に説明すると、作業者がリベッター１を用いて作業を行うべく、リベッター１のトリガースイッチＳを引き操作すると、空圧の作用で油圧機構１２０が作動する。そうすると、ジョーケース１１０が軸線方向に移動し始め、引抜ピンＰの挿通されたジョー１０がジョーケース１１０の内面に案内されて該引抜ピンＰを挟持する。その後、ジョー１０（ジョーケース１１０）の移動に伴って引抜ピンＰが引っ張られることでリベットＲが変形し、所定の引っ張り力が作用したときに引抜ピンＰが破断することになる（図１（ｂ）参照）。このようにリベッター１が一連の動作をするに伴い（ジョーケース１１０が軸線方向に移動するに伴い）、ジョーケース１１０に付された目盛りをセンサー２が順々に読み取る。すなわち、センサー２は、直動する移動体１１０の移動量が所定の単位移動量になる度に、移動体１１０が単位移動量移動したことを検知することになる。

そして、タイマー３は、センサー２の検知が起因して移動体１１０が単位移動量移動するのに要する移動時間を測定する。すなわち、タイマー３は、ジョーケース１１０の移動量が単位移動量になってセンサー２が検知する度に、センサー２の検知間隔のそれぞれで移動体１１０が移動するのに要した移動時間を測定する。

そして、制御装置７（演算手段４）は、単位移動量（目盛りの設定値）とタイマー３の測定結果とを基に、単位移動量と対応するセンサー２の検知間隔のそれぞれでの移動体１１０の移動速度を算出する。これにより、直動に伴う移動体１１０の移動量が所定の単位移動量毎に細分化され、その細分化された単位移動量（センサー２の検知間隔）毎の移動体１１０の移動速度が求められる。すなわち、演算手段４は、移動体１１０の移動速度を微分的に算出することになる。

そして、図６（ａ）に示す如く、制御装置７（判断手段６）が算出結果とテーブル５０の設定値とを比較し、リベットＲの取り付け状態の適否や、リベットＲのサイズや種類の間違い等が把握する。具体的には、実作業によって得られるデータを基に演算手段４で算出された単位移動量毎の移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…と、テーブル５０に設定された単位移動量毎の移動体１１０の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とが完全に或いは略完全に一致している場合、判断手段６は、サイズや種類を間違えることなくリベットＲが適正に取り付けられたと判断する。

これに対し、算出された移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…（センサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…の何れかでの移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…）がテーブル５０上の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…と不一致である場合、判断手段６は、リベットＲのサイズや種類を間違えたり、リベットＲが適正に取り付けられなかったりしたと判断する。

この場合、判断手段６は、移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…と基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とが異なる箇所（移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…及びセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…）が何れの箇所であるか（移動体１１０がどれだけ移動したところであるか）や、移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…と基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とが異なる箇所が複数あり、その異なる箇所の組み合わせがどのようなものであるか等を基に、リベットＲのサイズを間違えていると判断したり、リベットＲの種類が異なると判断したり、リベットＲが母材Ｍに対して適正に取り付けられていないと判断したりする。

ここで、テーブル５０の内容と実際の作業で得られた内容とを概略的にグラフ化した図６（ｂ）〜図６（ｄ）を参照して判断手段６の判断方法の一例について説明する。なお、図６（ｂ）〜図６（ｄ）のそれぞれに示すグラフは、移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…単位で設定される基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…を連続的な実線Ｌで示し、センサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…単位で実測に基づいて算出された移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を連続的な破線Ｌ’で示している。

例えば、図６（ｂ）に示す如く、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第三区間Ｗ３乃至第五区間Ｗ５に切り替わる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（移動体１１０の位置）よりも前の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、一定を推移した状態から低速になって急激に高速になり、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第五区間Ｗ５から第六区間Ｗ６に切り替わる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（移動体１１０の位置）よりも前の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、急激に高速になった状態から徐々に低速になるような場合、使用されるべきリベットＲよりも軸線方向の長さが短いリベットＲが用いられたと判断される。

これは、使用されるべきリベットＲよりも小さなリベットＲの場合、引抜ピンＰが破断して抵抗から開放される位置が使用されるべきリベットＲを用いたときよりも早い位置になるからである。

なお、使用されるべきリベットＲよりも軸線方向の長さが長いリベットＲが用いられたときは、センサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）での移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化は、上述のような軸線方向の長さが短いリベットＲと逆のパターンになる（リベットＲが変形を開始する位置が使用されるべきリベットＲを用いたときよりも遅い位置になり、また、引抜ピンＰが破断して抵抗から開放される位置も使用されるべきリベットＲを用いたときよりも遅い位置になる）ため、それによって、使用されるべきリベットＲよりも軸線方向の長さが長いリベットＲが用いられたと判断される。

そして、図６（ｃ）に示す如く、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第一区間Ｗ１から第二区間Ｗ２に切り替わる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（移動体１１０の位置）よりも後の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、高速になった状態から低速に切り替わり、且つ、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が一定を推移する第三区間Ｗ３の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（移動体１１０の位置）と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…よりも高速で一定を推移し、また、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第四区間Ｗ４から第五区間Ｗ５に切り替わる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（移動体１１０の位置）よりも後の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、低速になった状態から急激に高速になり、さらにテーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第五区間Ｗ５から第六区間Ｗ６に切り替わる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（移動体１１０の位置）よりも後の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、急激に高速になり、移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化が徐々に緩やかになるような場合、使用されるべきリベットＲよりも径が小径なリベットＲが用いられたと判断される。

これは、使用されるべきリベットＲよりも小さなリベット材Ａは、リベットＲの径に対応して引抜ピンＰの径が小径であるためにジョー１０が引抜ピンＲを把持する位置が使用されるべきリベットＲを用いたときよりも遅い位置になり、また、リベットＲが小径であるために塑性変形させるときの抵抗が小さく、さらに、引抜ピンＰが小径であるために使用されるべきリベットＲを用いたときよりも破断時の反発が小さくて衝撃も小さいからである。

そして、使用されるべきリベットＲよりも径が大径のリベットＲが用いられたとき或いはリベッター１が空打ちされたとき（母材ＭにリベットＲを挿通せずにかしめ処理されたとき）は、センサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）での移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化は、上述のような径が小径なリベットＲと逆のパターンになるため、これによって、使用されるべきリベットＲよりも大径のリベットＲが用いられた或いはリベッター１が空打ちされたと判断することが可能である。

なお、通常は、リベットＲを挿通させるために母材Ｍに穿設される穴は、使用されるべきリベットＲに対応して形成される。そのため、作業時に使用されるべきリベットＲよりも大径なリベットＲを使用しようとしても穴に挿通できないことから、作業者が作業中に大径のリベットＲであることに気付くので、本実施形態においては、上述のような径が小径なリベットＲと逆のパターンになったときは、リベッター１が空打ちされたと判断するようにしている。

また、図６（ｄ）に示す如く、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が、第二区間Ｗ２乃至第四区間Ｗ４に切り替わる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（移動体１１０の位置）と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…よりも低速で、且つ、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第五区間Ｗ５から第六区間Ｗ６に切り替わる移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…（移動体１１０の位置）と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…（移動体１１０の位置）で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…よりも高速であるような場合、使用されるべきリベットＲよりも硬質なリベットＲが用いられたと判断される。

これは、リベットＲが硬質であるために該リベットＲが塑性変形するときの抵抗が大きく、また、引抜ピンＰの破断時の衝撃が非常に大きくなって衝撃速度が急激に速くなるからである。

その他に、移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…と基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…との異なる箇所（センサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…とテーブル５０の移動間隔Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…との対応関係）を見ることで、リベットＲの変形の良否等も当然に把握することができる。

このように、本実施形態に係る作業管理システムは、リベット材Ａを取り付け状態の適否は勿論のこと、リベット材Ａの種類やサイズの間違い等といった詳細な内容までも把握することができる。

以上のように、本実施形態に係る作業管理システムは、リベッター１に取り付けられ、直動又は回転する移動体１１０の移動量が所定の単位移動量になる度に、移動体１１０が単位移動量移動したことを検知するセンサー２と、センサー２の検知が起因して移動体１１０が単位移動量移動するのに要する移動時間を測定するタイマー３と、単位移動量とタイマー３の測定結果とを基に、単位移動量移動と対応するセンサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…のそれぞれでの移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を算出する演算手段４とを備えているので、移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を微分的に算出することができ、その算出結果とテーブル５０のデータとを比較することで、リベットＲの取り付け状態の適否や、リベットＲのサイズや種類の間違い等を適確に把握することができる。

また、前記単位移動量は、前記リベッター１で母材Ｍに対して取付可能なリベットＲ（リベット材Ａ）のうち、軸線方向の長さが最短のリベットＲを適正にかしめるのに必要な移動体の移動量の０．１％〜１０％に設定されているため、移動体１１０の移動量が微小に細分化されることになり、単位移動量（センサー２の検知間隔Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…）毎に求められる移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が瞬時の速度となる結果、判断手段６の判断に用いる情報が多くなって判断精度をよりいっそう高めることができる。

次に、本発明の第二実施形態に係るリベット材取付作業管理システム（作業管理システム）について説明する。なお、本実施形態に係る作業管理システムは、前提となるリベッター１が第一実施形態のものと同一であるため、リベッターの構成については、図２を参照するとともに、第一実施形態と同一名称及び同一符号を付して説明を割愛することとする。また、本実施形態に係る作業管理システムは、第一実施形態とソフト（制御的）な点で相違するが、ハードについて第一実施形態と共通するため、図３及び図４を参照するとともに各構成については同一名称及び同一符号を付すこととして各構成の設定内容（ソフト面）を中心に説明することとする。

本実施形態に係る作業管理システムは、経時的に変形するリベットＲの変形過程と、リベットＲをかしめ処理する際の引抜ピンＰを挟持するジョー１０の移動時間とが対応関係にあることに着目したものである。

具体的に説明すると、本実施形態に係る作業管理システムは、第一実施形態で説明したリベッター１（図２参照）を用いることを前提としたものであり、図３及び図４に示す如く、所定の単位時間を繰り返し測定するタイマー３と、リベッター１に取り付けられ、タイマー３の測定が単位時間になる度に、直動する移動体１１０の位置を検知するセンサー２と、センサー２の検知結果から得られる移動体１１０の移動量と単位時間とを基に移動体１１０の移動速度を単位時間毎に算出する演算手段４と、標準のリベットＲを母材Ｍに取り付ける際の移動体１１０の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…毎に設定されたテーブル５０’（図７（ａ）参照）を記憶した記憶手段５と、演算手段４による算出結果Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…とテーブル５０’上の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とを比較し（図８（ａ）参照）、リベットＲの取り付け状態を判断する判断手段６とを備えている。

前記タイマー３、演算手段４、記憶手段５、及び判断手段６は、制御装置７によって一体的に構成されている。すなわち、本実施形態に係る制御装置７は、図４に示す如く、ＣＰＵ７０に対してＲＯＭ７１やＲＡＭ７２、ハードディスクドライブ７３等の記憶手段５、ＤＶＤ、ＣＤ等のメディアに対してデータの読み書きを行うメディアドライブ７４、キーボード７５やマウス７６等の入力手段７７、モニタ７８等がバスラインＬを介して接続されたパーソナルコンピュータで構成されている。

制御装置７には、バスラインＬを介してリベッター１（センサー２）が接続されており、刻々と位置変更する移動体１１０が単位時間ずつ移動して各位置を通過している旨（単位時間ずつ移動した移動体１１０の位置情報）が入力されるようになっている。本実施形態に係る作業管理システムは、単一の制御装置７に対して複数のリベッター１（センサー２）が接続されており、これらのリベッター１による作業を一括管理できるようになっている。

そして、制御装置７は、移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の単位時間毎の算出や、算出結果とテーブル５０’の内容とを比較して作業状態の適否を判断するためのプログラムがインストールされており、これらの処理をＣＰＵ７０で実行するようになっている。

そして、前記タイマー３は、ＣＰＵ７０等と別個に設けてバスラインＬに接続してもよいが、本実施形態においては、ＣＰＵ７０がクロック周波数を基にしたタイマー３として機能するようになっている。また、テーブル５０’やプログラムを記憶させる記憶手段５は、ＲＯＭ７１や、ＲＡＭ７２、ハードディスクドライブ７３の何れかを採用すればよく、本実施形態においては、ハードディスクドライブ７３を記憶手段５として採用している。なお、本実施形態において、前記テーブル５０’は、プログラムと一体化されている。

前記センサー２には、アブソリュート式のセンサーや、インクリメンタル式のセンサーを採用することが可能であり、本実施形態においては、第一実施形態と同様に、インクリメンタル式の光学式センサーを採用している。本実施形態に係るセンサー２においても、ジョーケース１１０に付された目盛りを読み取るようになっている。本実施形態では、移動体１１０の位置からその移動量を適正に把握するために、ジョーケース１１０に付された目盛りがセンサー２で読み取り可能な最小限の間隔に設定されている。

そして、上述の如く、制御装置７（演算手段４）によって算出される移動体１１０が単位時間ずつ移動する際の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…は、各単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…における移動体１１０の平均移動速度であるが、単位時間を極力短くすることで、各単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…は、移動体１１０の全体移動時間から見て微分的な速度、すなわち、連続して移動する移動体１１０のある位置での瞬間的な速度に匹敵することになる。これにより、移動体１１０の移動速度を各状況（移動体１１０の移動状態）に応じて正確に導くことができる。

前記単位時間は、小さいほど好ましく、前記リベッター１で母材Ｍに対して取付可能なリベットＲ（リベット材Ａ）のうち、軸線方向の長さが最短のリベットＲを適正にかしめるのに必要な移動体１１０の移動時間の０．１％〜１０％に設定される。すなわち、リベッター１は、サイズや長さ、材質等を異にする複数種類のリベットＲをかしめ処理できるため、前記単位時間は、かしめ処理できる複数種類のリベットＲのうちの軸線方向の長さが最短のリベットＲを塑性変形させる実際の仕事を行うときの移動体１１０の移動時間の０．１％〜１０％に設定される。換言すれば、単位時間は、引抜ピンＰに対する引っ張り（リベットＲに対する圧縮）が生じてリベットＲが変形し始めた時点から引抜ピンＰを切断溝Ｃで破断させるのに必要な移動体１１０の移動時間の０．１％〜１０％に設定される。

例えば、軸線方向の長さが最短のリベットＲを適正にかしめ処理するのに必要な移動体１１０の移動時間が１秒程度である場合、単位移動量は、０．００１〜０．１秒（好ましくは、最小値の０．００１秒）に設定される。これにより、移動体１１０が移動する全移動時間が微小な単位時間に細分化され、移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を微分的に算出することができる。

前記テーブル５０’に設定される基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は、品質や強度が標準的なリベットＲの取り付け作業を行ったり、材料力学的に算出したりすることで予め得られた基準値であり、図７（ａ）に示す如く、標準的なリベットＲ（基準となるリベットＲ）を取り付けるときに移動体１１０が所定の単位時間ずつ移動することになる各単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３に対応するようにテーブル５０上に設定されている。

そして、テーブル５０’の内容をグラフ化すると、図７（ｂ）に示すように単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３毎に設定される基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が連続的な線Ｌとなる。すなわち、図７（ａ）に示す如く、移動体１１０の微小な単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…のそれぞれに対して基準速度（基準となる移動速度）Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が設定されることで、図７（ｂ）示す如く、微小な単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…のそれぞれ（移動体１１０の移動経過時間の各時）における移動体１１０の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が連続した態様で表される。

ここで、図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照しつつ標準のリベットＲ（母材Ｍに対する取り付けに使用されるべきリベットＲの標準的なもの）を対象としたときの移動体１１０の移動時間（経過時間）の変化に伴う基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の推移について説明すると、移動体１１０が移動し始めた段階では引抜ピンＰ等の遊び等でリベットＲの変形による抵抗が移動体１１０に作用しないため、移動体１１０が所定時間移動（所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…移動）する間、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は比例的に速くなる（以下、この所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を含む区間を第一区間Ｗ１’という）。

そして、移動体１１０が引き続き移動し、ジョー１０が引抜ピンＰを把持して引っ張り始めてリベットＲが変形し始めると、ジョー１０とリベットＲとの干渉やリベットＲの変形による抵抗が生じるため、移動体１１０が僅かな時間を移動（所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を移動）する間、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は徐々に遅くなる（以下、この所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を含む区間を第二区間Ｗ２’という）。

そして、リベットＲの変形する間、その変形に伴う抵抗のみが作用するため、その間（移動体１１０が所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を移動する間）、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は一定を推移する（以下、この所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を含む区間を第三区間Ｗ３’という）。

そして、リベットＲが適正に変形し、引抜ピンＰが切断溝Ｃで破断しようとするとき、引抜ピンＰが切断溝Ｃで一次的に伸びが生じるため、移動体１１０がごく僅かな時間を移動（所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を移動）する間、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は比例的に遅くなる（以下、この所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を含む区間を第四区間Ｗ４’という）。

そして、引抜ピンＰが切断溝Ｃで破断すると、リベットＲや引抜ピンＰによる抵抗から開放され、一時的な衝撃が生じるため、移動体１１０が非常にごく僅かに移動する間、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は、非常に高速になる（以下、この所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を含む区間を第五区間Ｗ５’という）。

そして、本実施形態においては、移動体１１０の移動限界に至るまで移動体１１０が移動する間、第一ピストン１２２に対するコイルバネの作用で、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は、徐々に遅くなり（以下、この所定数の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…を含む区間を第六区間Ｗ６’という）、移動体１１０が移動限界にくると該移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…は、ゼロになる。なお、移動体１１０の移動速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…には、時間的要素が含まれているため、速度がゼロになってからも時間軸は測定が停止されるまで所定時間経過する。

本実施形態に係る作業管理システムは、以上の構成からなり、次に、当該システムによる作用について説明することとする。

本実施形態に係る作業管理システムは、作業者がリベッター１を用いて作業する際に、リベットＲの取り付けに対応して移動する移動体（ジョーケース）１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を微分的に算出し、その算出結果と基準として設定されたテーブル５０の設定値とを比較して一致点と相違点を抽出し、微分的に算出された移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の全てがテーブル５０上の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…と一致又は略一致したときに、リベットＲが適正に取り付けられたと判断し、微分的に算出された移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の何れかがテーブル５０上に設定された対応する基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…と相違する場合には、その相違する態様によってリベットＲの取り付けに関する不具合や、リベットＲの適正を把握する。

具体的に説明すると、作業者がリベッター１を用いて作業を行うべく、リベッター１のトリガースイッチＳを引き操作すると、空圧の作用で油圧機構１２０が作動する。そうすると、ジョーケース１１０が軸線方向に移動し始め、引抜ピンＰの挿通されたジョー１０がジョーケース１１０の内面に案内されて該引抜ピンＰを挟持する。その後、ジョー１０（ジョーケース１１０）の移動に伴って引抜ピンＰが引っ張られることでリベットＲが変形し、所定の引っ張り力が作用したときに引抜ピンＰが破断することになる（図１（ｂ）参照）。このようにリベッター１が一連の動作をするに伴い（ジョーケース１１０が軸線方向に移動するに伴い）、タイマー３が所定の単位時間を繰り返し測定し、タイマー３の測定が単位時間になる度にセンサー２がジョーケース１１０に付された目盛りを読み取る。すなわち、タイマー３の測定が単位時間になる度に、センサー２が直動する移動体１１０の位置を検知する。

そして、演算手段４は、センサー２の検知結果から得られる移動体１１０の移動量と単位時間とを基に移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を単位時間毎に算出する。なお、移動体１１０の移動量は、センサー２に付随するドライバーで算出される場合があるが、本実施形態では、演算手段４が入力されたセンサー２の検知結果（移動体１１０の位置）を基に算出するようになっている。

このように、演算手段４が移動体１１０の移動に伴って経過する単位時間毎に移動体１１０の移動速度を算出する結果、移動体１１０が移動するときの移動時間が単位時間毎に細分化され、その細分化された単位時間毎の移動体１１０の移動速度が求められることになる。すなわち、本実施形態に係る作業管理システムは、単位時間を基礎にして移動体１１０の移動速度を微分的に算出することになる。

そして、図８（ａ）に示す如く、制御装置７（判断手段６）が算出結果とテーブル５０’の設定値とを比較し、リベットＲの取り付け状態の適否や、リベットＲのサイズや種類の間違い等が把握する。具体的には、実作業によって得られるデータを基に演算手段４で算出された単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…毎の移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…と、テーブル５０に設定され単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…毎の移動体１１０の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とが完全に或いは略完全に一致している場合、判断手段６は、サイズや種類を間違えることなくリベットＲが適正に取り付けられたと判断する。

これに対し、算出された移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…（単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…の何れかでの移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…）がテーブル５０’上の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…と不一致である場合、判断手段６は、リベットＲのサイズや種類を間違えたり、リベットＲが適正に取り付けられなかったりしたと判断する。

この場合、判断手段６は、移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…と基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とが異なる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…，Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…が何れの箇所（何れのタイミング）であるかや、移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…と基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とが異なる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…，Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…が複数あり、その組み合わせがどのようなものであるか等を基に、リベットＲのサイズを間違えていると判断したり、リベットＲの種類が異なると判断したり、リベットＲが母材Ｍに対して適正に取り付けられていないと判断したりする。

ここで、テーブル５０’の内容と実際の作業で得られた内容とを概略的にグラフ化した図８（ｂ）〜図８（ｄ）を参照して判断手段６の判断方法の一例について説明する。なお、図８（ｂ）〜図８（ｄ）のそれぞれに示すグラフは、単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３毎に設定される基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…を連続的な実線Ｌで示し、実測に基づいて単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’毎に算出された移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を連続的な破線Ｌ’で示している。

そして、使用されたリベットＲが使用されるべきリベットＲよりも軸線方向の長さが短いとき、リベットＲの径が小径であるとき、リベットＲの材質が硬質であるときは、実測に基づく移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化パターンが第一実施形態で説明した移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化パターンに時間要素が反映された変化パターンになるため、この時間要素を考慮した上で、第一実施形態と同様にリベットＲがどのようなものであるか等について適正に判断される。すなわち、本実施形態においては、時間要素が反映されることで、移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が速くなるとき、第一実施形態で説明した移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化パターンが時間軸でゼロ側にシフトしたパターンになる一方、移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が遅くなるとき、第一実施形態で説明した移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化パターンが時間軸で時間の経過側にシフトしたパターンになるため、このパターンのシフトを考慮してリベットＲのサイズや材質が適正なものであるか否かについて適正に判断される。

具体的には、図８（ｂ）に示す如く、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第三区間Ｗ３’乃至第五区間Ｗ５’に切り替わる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…よりも前の単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、一定を推移した状態から低速になって急激に高速になり、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第五区間Ｗ５’から第六区間Ｗ６’に切り替わる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…よりも前の単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、急激に高速になった状態から低速になるような場合、使用されるべきリベットＲよりも軸線方向の長さが短いリベットＲが用いられたと判断される。

これは、使用されるべきリベットＲよりも小さなリベットＲの場合、引抜ピンＰが破断して抵抗から開放される位置が使用されるべきリベットＲを用いたときよりも早い位置になるからである。

なお、使用されるべきリベットＲよりも軸線方向の長さが長いリベットＲが用いられたときは、各単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…での移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化は、上述のような軸線方向の長さが短いリベットＲと逆のパターンになる（リベットＲが変形を開始する位置が使用されるべきリベットＲを用いたときよりも遅い位置になり、また、引抜ピンＰが破断して抵抗から開放される位置も使用されるべきリベットＲを用いたときよりも遅い位置になる）ため、それによって、使用されるべきリベットＲよりも軸線方向の長さが長いリベットＲが用いられたと判断される。

そして、図８（ｃ）に示す如く、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第一区間Ｗ１’から第二区間Ｗ２’に切り替わる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…よりも後の単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、高速な状態から低速に切り替わり、且つ、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が一定を推移する第三区間Ｗ３’の単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…と対応する単位時間Ｔ１’Ｔ２’，Ｔ３’…で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…よりも高速で、また、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第四区間Ｗ４’から第五区間Ｗ５’に切り替わる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…よりも前の単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、低速になった状態から急激に高速になり、さらにテーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第五区間Ｗ５’から第六区間Ｗ６’に切り替わる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…よりも前の単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…で急激に高速になった移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化が徐々に緩やかになるような場合、使用されるべきリベットＲよりも径が小径なリベットＲが用いられたと判断される。

これは、使用されるべきリベットＲよりも小さなリベット材Ａは、リベットＲの径に対応して引抜ピンＰの径が小径であるためにジョー１０が引抜ピンＲを把持する位置が使用されるべきリベットＲを用いたときよりも遅い位置になり、また、リベットＲが小径であるために塑性変形させるときの抵抗が小さく、さらに、引抜ピンＰが小径であるために使用されるべきリベットＲを用いたときよりも破断時の反発が小さくて衝撃も小さいからである。

そして、使用されるべきリベットＲよりも径が大径のリベットＲが用いられたとき或いはリベッター１が空打ちされたとき（母材ＭにリベットＲを挿通せずにかしめ処理されたとき）は、各単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…での移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…の変化は、上述のような径が小径なリベットＲと逆のパターンになるため、これによって、使用されるべきリベットＲよりも大径のリベットＲが用いられた或いはリベッター１が空打ちされたと判断することが可能である。なお、通常は、リベットＲを挿通させるために母材Ｍに穿設される穴は、使用されるべきリベットＲに対応して形成される。そのため、作業時に使用されるべきリベットＲよりも大径なリベットＲを使用しようとしても穴に挿通できないことから、作業者が作業中に大径のリベットＲであることに気付くので、本実施形態においては、上述のような径が小径なリベットＲと逆のパターンになったときは、リベッター１が空打ちされたと判断するようにしている。

また、図８（ｄ）に示す如く、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が、第二区間Ｗ２’乃至第五区間Ｗ５’に切り替わる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…と対応する単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…よりも低速で、テーブル５０に設定された基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が第四区間Ｗ４’から第五区間Ｗ５’に切り替わる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…よりも後の単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、低速になって急激に高速になり、第五区間Ｗ５’から第六区間Ｗ６’に切り替わる単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…と対応する単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…よりも後の単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…で移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が、基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…よりも高速で且つ徐々に減速するような傾向にあるような場合、使用されるべきリベットＲよりも硬質なリベットＲが用いられたと判断される。

これは、リベットＲが硬質であるために該リベットＲが塑性変形するときの抵抗が大きく、また、引抜ピンＰの破断時の衝撃が非常に大きくなって衝撃速度が急激に速くなるからである。

その他に、移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…と基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…との異なるタイミング（単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…，Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…の対応関係）を見ることで、リベットＲの変形の良否等も当然に把握することができる。

このように、本実施形態に係る作業管理システムにおいても、第一実施形態と同様に、リベット材Ａを取り付け状態の適否は勿論のこと、リベット材Ａの種類やサイズの間違い等といった詳細な内容までも把握することができる。

以上のように、本実施形態に係る作業管理システムは、所定の単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…を繰り返し測定するタイマー３と、リベッター１に取り付けられ、タイマー３の測定が単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…になる度に、直動又は回転する移動体１１０の位置を検知するセンサー２と、センサー２の検知結果から得られる移動体１１０の移動量と単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…とを基に移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…毎に算出する演算手段４と、標準のリベットＲを母材Ｍに取り付ける際の移動体１１０の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…が単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…毎に設定されたテーブル５０’を記憶した記憶手段５と、演算手段４による算出結果とテーブル５０’上の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とを比較してリベットＲの取り付け状態を判断する判断手段６とを備えているので、第一実施形態と同様に、移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…を微分的に算出することができ、その算出結果とテーブル５０のデータとを比較することで、リベットＲの取り付け状態の適否や、リベットＲのサイズや種類の間違い等を適確に把握することができる。

また、前記単位時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…，Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…は、前記リベッター１で母材Ｍに対して取付可能なリベットＲ（リベット材Ａ）のうち、軸線方向の長さが最短のリベットＲを適正にかしめるのに必要な移動体１１０の移動時間の０．１％〜１０％に設定されているため、移動体１１０の移動時間が微小に細分化されることになり、単位時間Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…毎に求められる移動体１１０の移動速度Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…が瞬時の速度となる結果、判断手段６の判断に用いる情報が多くなって判断精度をよりいっそう高めることができる。

尚、本発明のリベット材取付作業管理システムは、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

すなわち、上記各実施形態において、作動機構１１として油圧機構１２０が採用されたリベッター１を対象に説明したが、リベット材取付作業管理システムが対象とするリベッター１はこれに限定されるものではなく、例えば、作動機構１１がジョーケース１１０を移動させるための機構として油圧機構１２０に代えて空圧機構を備えたものであってもよい。また、作動機構１１がジョーケース１１０を移動させるための機構として駆動モータの回転出力を直動に変更するように構成されたギア機構を備えたものであってもよい。

また、上記各実施形態において、リベット材Ａを取り付ける際に直動するジョーケース１１０を移動体として説明したが、移動体は、直動するものに限定されるものではなく、例えば、リベット材Ａの取り付けに伴ってジョー１０の移動に連動して回転するものであってもよい。すなわち、移動体は、リベット材Ａを取り付ける際に直動するジョー１０と連動するものであれば、直動するものや回転するものの何れであってもよい。移動体１１０が回転するものである場合においても、移動体１１０の移動量（回転量）や移動時間は、リベットＲの変形と比例的な関係があるため、移動体１１０の単位時間当りの移動量をセンサー２で検知したり、単位移動量当りの所要時間をタイマー３で測定したりすることで、上記実施形態と同様に、リベット材Ａの取り付け状態の適否は勿論のこと、リベット材Ａの種類やサイズの間違い等といった詳細な内容までも把握することができる。なお、例えば、ジョー１０と連動して回転する移動体とするには、例えば、駆動源に電動モータやエアーモータ、或いは油圧モータを採用し、ジョーケース１１０に回転自在な移動体を螺合させるとともに、該移動体を駆動モータで回転させることで、ジョーケース１１０を軸線方向に移動させる（ジョー１０を引抜ピンＰの軸線方向に移動させる）構成が考えられる。

上記各実施形態において、単一の制御装置７（パーソナルコンピュータ）で複数のリベッター１の作業管理を行うようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、複数の制御装置７をＬＡＮで接続する等して、複数の制御装置７で複数のリベッター１…の作業管理を行うようにしてもよい。

上記各実施形態において、制御装置７に一般的なパーソナルコンピュータを採用したが、これに限定されるものではなく、例えば、上記実施形態で説明した処理を実行できる専用のコンピュータを制御装置７として採用したものであってもよい。

上記各実施形態において、判断の基準となるテーブル５０，５０’を取り付けの対象となるリベットＲの標準のものを対象にして一つ設定するようにしたが、例えば、サイズや種類（材質）などの異なるリベットＲの標準のものを対象にテーブル５０，５０’を複数設定しておき、リベッター１で作業する際に対象となるリベットＲが変更されたときに、判断基準となるテーブル５０，５０’を変更するようにしてもよい。また、算出結果とテーブル５０，５０’の基準速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…とが不一致になり、リベットＲの種類やサイズが異なったものであると判断された場合、そのときの算出結果と他のテーブル５０，５０’と照合して何れの種類或いはサイズのリベットＲが用いられたかまで判断するようにしてもよい。

本発明の第一実施形態及び第二実施形態に係るリベット材取付作業管理システムの前提となるリベッターに用いられるリベット材の説明図であって、（ａ）は、断面図を示し、（ｂ）は、リベットをかしめるときの状態断面図を示す。 第一実施形態に係るリベット材取付作業管理システムの前提となるリベッターの断面図を示す。 第一実施形態及び第二実施形態に係るリベット材取付作業管理システムの全体構成図を示す。 第一実施形態及び第二実施形態に係るリベット材取付作業管理システムのタイマー、演算手段、記憶手段、及び判断手段を構成する制御装置のブロック図を示す。 第一実施形態に係るリベット材取付作業管理システムの判断基準についての説明図であって、（ａ）は、判断基準となるテーブルの概念図を示し、（ｂ）は、（ａ）に示すテーブルの内容を概略的にグラフ化した図を示す。 第一実施形態に係るリベット材取付作業管理システムでのリベットの取り付け状態の判断についての説明図であって、（ａ）は、判断基準となるテーブルの内容と算出値とを比較したときの概念図を示し、（ｂ）は、使用されたリベットが軸線方向の長さが短いものであると判断される場合の算出値を概略的にグラフ化し、テーブルの内容の概略的なグラフを併記した図を示し、（ｃ）は、使用されたリベットが径の小さいものであると判断される場合の算出値を概略的にグラフ化し、テーブルの内容の概略的なグラフを併記した図を示し、（ｄ）は、使用されたリベットが使用されるべきものよりも硬質なものであると判断される場合の算出値を概略的にグラフ化し、テーブルの内容の概略的なグラフを併記した図を示す。 本発明に係る第二実施形態に係るリベット材取付作業管理システムの判断基準についての説明図であって、（ａ）は、判断基準となるテーブルの概念図を示し、（ｂ）は、（ａ）に示すテーブルの内容を概略的にグラフ化した図を示す。 第二実施形態に係るリベット材取付作業管理システムでのリベットの取り付け状態の判断についての説明図であって、（ａ）は、判断基準となるテーブルの内容と算出値とを比較したときの概念図を示し、（ｂ）は、使用されたリベットが軸線方向の長さが短いものであると判断される場合の算出値を概略的にグラフ化し、テーブルの内容の概略的なグラフを併記した図を示し、（ｃ）は、使用されたリベットが径の小さいものであると判断される場合の算出値を概略的にグラフ化し、テーブルの内容の概略的なグラフを併記した図を示し、（ｄ）は、使用されたリベットが使用されるべきものよりも硬質なものであると判断される場合の算出値を概略的にグラフ化し、テーブルの内容の概略的なグラフを併記した図を示す。

符号の説明

１…リベッター、２…センサー、３…タイマー、４…演算手段、５…記憶手段、６…判断手段、７…制御装置、１０…ジョー、１０ａ，１０ｂ…分割体、１１…作動機構、５０…テーブル、７０…ＣＰＵ、７１…ＲＯＭ、７２…ＲＡＭ、７３…ハードディスクドライブ、７４…メディアドライブ、７５…キーボード、７６…マウス、７７…入力手段、７８…モニタ、１１０…ジョーケース（移動体）、１１１…付勢補助筒体、１１２…ハウジング、１１３…ノズル、１１４…貫通穴、１２０…油圧機構、１２１…第一シリンダ部、１２２…第一ピストン、１２３…第一ピストンロッド、１２４…オイルタンク、１２５…エアーシリンダ、１２６…ハンドル部、１２７…第二シリンダ部、１２８…第二ピストン、１２９…第二ピストンロッド、１３０…流路切換弁、１４０…バキューム機構、Ａ…リベット材、Ｂ…鍔部、Ｃ…切断溝、Ｄ…切断溝、Ｈ…大径部、Ｌ…バスライン、Ｍ…母材、Ｐ…引抜ピン、Ｐ１’，Ｐ２’，Ｐ３’…センター検知間隔、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…移動間隔、Ｒ…リベット、Ｓ…トリガースイッチ、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ１’，Ｔ２’，Ｔ３’…単位時間、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…基準速度、Ｖ１’，Ｖ２’，Ｖ３’…移動速度、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６，Ｗ１’，Ｗ２’，Ｗ３’，Ｗ４’，Ｗ５’，Ｗ６’…第一区間〜第六区間

Claims (4)

1. リベットに挿通された引抜ピンを挟持可能に構成されたジョーと、該ジョーに引抜ピンを挟持させるとともに、該ジョーを引抜ピンの軸線方向に移動させる作動機構とを備え、作動機構がジョーの軸線方向の移動と連動して直動又は回転する移動体を備えたリベッターを用いて母材に対するリベットの取付作業を行うことを前提に、リベットの取り付け状態を把握するためのリベット材取付作業管理システムであって、リベッターに取り付けられ、直動又は回転する移動体の移動量が所定の単位移動量になる度に、移動体が単位移動量移動したことを検知するセンサーと、センサーの検知が起因して移動体が単位移動量移動するのに要する移動時間を測定するタイマーと、単位移動量とタイマーの測定結果とを基に、単位移動量と対応するセンサーの検知間隔のそれぞれでの移動体の移動速度を算出する演算手段と、標準のリベットを母材に取り付ける際に移動体が単位移動量ずつ移動することになる移動間隔毎に移動体の基準速度が設定されたテーブルを記憶した記憶手段と、演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とを比較してリベットの取り付け状態を判断する判断手段とを備え、該判断手段は、各移動間隔における演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とが完全又は略完全に一致している場合、適正なリベットが適正に取り付けられたと判断する一方、何れかの移動間隔における演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とが不一致である場合、リベットの取り付け状態に不具合があると判断し、算出結果と基準速度とが不一致になる移動間隔での算出結果と基準速度との相違の態様を基に、リベットのサイズ、種類、及びリベットの取り付けの不具合の状態を把握するように構成されていることを特徴とするリベット材取付作業管理システム。
2. 前記単位移動量は、前記リベッターで母材に対して取付可能なリベットのうち、軸線方向の長さが最短のリベットを適正にかしめるのに必要な移動体の移動量の０．１％〜１０％に設定されている請求項１記載のリベット材取付作業管理システム。
3. リベットに挿通された引抜ピンを挟持可能に構成されたジョーと、該ジョーに引抜ピンを挟持させるとともに、該ジョーを引抜ピンの軸線方向に移動させる作動機構とを備え、作動機構がジョーの軸線方向の移動と連動して直線移動又は回転移動する移動体を備えたリベッターを用いて母材に対するリベットの取付作業を行うことを前提に、リベットの取り付け状態を把握するためのリベット材取付作業管理システムであって、所定の単位時間を繰り返し測定するタイマーと、リベッターに取り付けられ、タイマーの測定が単位時間になる度に、直動又は回転する移動体の位置を検知するセンサーと、センサーの検知結果から得られる移動体の移動量と単位時間とを基に移動体の移動速度を単位時間毎に算出する演算手段と、標準のリベットを母材に取り付ける際の移動体の基準速度が単位時間毎に設定されたテーブルを記憶した記憶手段と、演算手段による算出結果とテーブル上の基準速度とを比較してリベットの取り付け状態を判断する判断手段とを備え、該判断手段は、各単位時間における演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とが完全又は略完全に一致している場合、適正なリベットが適正に取り付けられたと判断する一方、何れかの単位時間における演算手段の算出結果とテーブル上の基準速度とが不一致である場合、リベットの取り付け状態に不具合があると判断し、算出結果と基準速度とが不一致になる単位時間での算出結果と基準速度との相違の態様を基に、リベットのサイズ、種類、及びリベットの取り付けの不具合の状態を把握するように構成されていることを特徴とするリベット材取付作業管理システム。
4. 前記単位時間は、前記リベッターで母材に対して取付可能なリベットのうち、軸線方向の長さが最短のリベットを適正にかしめるのに必要な移動体の移動時間の０．１％〜１０％に設定されている請求項３記載のリベット材取付作業管理システム。

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