JP6452856B2 - 螺合部材締結工具および螺合部材締結工具における駆動時間設定方法 - Google Patents

Description

本発明は、ネジやナットなどの螺合部材を締め付けるための螺合部材締結工具、及び螺合部材締結工具の駆動時間設定方法に関する。

ネジやナットなどの螺合部材を締め付けるための螺合部材締付工具において、螺合部材の締め付けトルクを適切な大きさに調整するようにしたものが知られている。

例えば特許文献１に開示の工具においては、機械的なクラッチ機構を有し、このクラッチ機構によりトルク調整を行うようにしている。具体的には、螺合部材が着座してクラッチ機構に所定値以上のトルクがかかると該クラッチ機構が働いてモータとドライバビットなどの螺合部材係合具との間の機械的連結が解除され、それ以上のトルクが螺合部材に作用しないようになっている。

上述のクラッチ機構を用いたものは、クラッチ機構を構成する機械的構造体を備えることにより工具が大きく且つ重くなる傾向にある。そのため、工具を小型軽量なものとするために、機械的なクラッチ機構を設けず、モータにかかるトルクをモータに流れる電流を検出する電流センサやトルクセンサにより電気的に検出して着座時のトルクを調整するようにしたものも開発されている。このような工具においては、電気的にトルクを検出することにより螺合部材の締め付けが完了したことを検知して、モータの駆動を停止するようになっているが、モータや減速機等の慣性力は螺合部材が受けることになるため、螺合部材に過大な力がかかって螺合部材や被締結物が破損することがある。そのため、例えば特許文献２に示すように、最初は比較的に高速で回転駆動させてネジ締めを開始し、螺合部材が着座する前に回転速度を螺合部材に過大なトルクがかからない程度の速度にまで減速させてから螺合部材を締め付けるようにするものもある。

特許第３９９２６７６号公報 特公昭５９−３４８号公報

引用文献２のように初めは比較的に高速で回転駆動させ、螺合部材が着座する前に回転駆動を減速させるようにするものにおいて、回転速度を切り替えるまでの駆動時間の設定は、通常、作業者の感覚的な判断によりなされるが、回転速度の切り替えまでの駆動時間を長くし過ぎると高速回転状態で螺合部材が着座して螺合部材等を破損させてしまう虞があるためその設定は慎重に行う必要がある。また駆動時間を短くし過ぎると螺合部材の締め付けが完了するまでの時間が長くなって作業効率が悪くなってしまう。そのため、回転速度を切り替えるまでの駆動時間を適切な時間に設定するまでには、実際の製品等に対する締め付け作業を行う前に、試験用のネジ等で締め付け作業を何度も繰り返してその切り替え時間の設定を行うことが必要になる。このような駆動時間の設定は、螺合部材の種類が変わる毎に行う必要があり煩雑である。

そこで本発明は、高速回転から低速回転に切り替えるまでの駆動時間をより簡便に設定することができるようにした螺合部材締付工具、およびその駆動時間設定方法を提供する。

すなわち本発明は、
螺合部材に係合する螺合部材係合具を回転駆動するための電動モータと、該電動モータの駆動制御を行う制御部と、螺合部材が被締結物に締め付けられたことを検出する締付検出部とを備え、該制御部が、該螺合部材係合具が所定の高回転速度で高速駆動時間だけ回転駆動した後に該高回転速度よりも遅い所定の低回転速度で回転駆動するように、該電動モータを制御するようにされた、螺合部材締付工具であって、
該制御部が、該螺合部材係合具が設定回転速度で回転駆動するように該電動モータを駆動制御し、該螺合部材係合具に係合された螺合部材の締め付けが該締付検出部によって検出されるまでに要した締付時間を計測し、該設定回転速度を該高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該締付時間に乗じて初期設定時間を演算して、該高速駆動時間に該初期設定時間を設定するようにされた、螺合部材締付工具を提供する。

当該螺合部材締付工具においては、螺合部材係合具を設定回転速度で回転駆動させたときの螺合部材の締付時間を計測して、設定回転速度を高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該締付時間に乗じることによって求められる初期設定時間を高速駆動時間に設定するようになっている。このようにして設定された高速駆動時間は、高回転速度で同じ螺合部材の螺合を行ったときに螺合部材を被締結物に締め付けるために必要とされる時間よりも短くなるため、設定された高速駆動時間により螺合部材の締め付け作業を行ったときに高回転速度で回転駆動している状態で螺合部材が被締結物に締め付けられることが基本的にはない。当該螺合部材締付工具においては、設定回転速度による締め付け作業を一度行うことによって、適した高速駆動時間が自動的に設定されるようになるため、従来のような、作業者が試験用の螺合部材で繰り返し締め付け作業を行って時間設定を行うような煩雑な作業を行う必要がなくなる。

好ましくは、
該制御部に設定時間変更信号を送信する操作入力手段をさらに備え、
該制御部が、該設定時間変更信号を受信したときに、所定の調整時間を該高速駆動時間に加算又は該高速駆動時間から減算することにより第１再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第１再設定時間を再設定するようにすることができる。

または、
該制御部に設定時間変更信号を送信する操作入力手段をさらに備え、
該制御部が、該設定時間変更信号を受信したときに、該高速駆動時間の所定割合の分だけ該高速駆動時間を増加又は減少させることにより第１再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第１再設定時間を再設定するようにすることができる。

または、
該制御部が、該高速駆動時間が経過してから該締付検出部によって螺合部材の締め付けが検出されるまでに要した低速駆動時間を計測し、該低回転速度を該高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該低速駆動時間に乗じて求めた調整時間を該高速駆動時間に加算又は該高速駆動時間から減算することにより第１再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第１再設定時間を再設定するようにすることができる。

ネジやナットなどの螺合部材には多少の寸法誤差があるため、同種の螺合部材であっても締め付けに必要な駆動時間は各螺合部材毎に厳密には異なることになる。また、螺合部材の被締結物上への初期配置の仕方や、電動モータの回転速度や加減速のばらつきなどによっても、必要な駆動時間は異なることになる。そのため、上記演算により求めた初期設定時間によって設定した高速駆動時間が必ずしも最適な時間でない場合もある。そのような場合においては、上述のような第１再設定時間により高速駆動時間を再設定することで、螺合部材の締め付け作業を行いながら高速駆動時間をより最適な時間に設定していくことが可能となる。

好ましくは、該制御部が、該高速駆動時間が経過する前に該締付検出部によって螺合部材の締め付けが検出されたときに、該高速駆動時間から所定の調整時間を減算することにより第２再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第２再設定時間を再設定するようにすることができる。

または、該制御部が、該高速駆動時間が経過する前に該締付検出部によって螺合部材の締め付けが検出されたときに、該高速駆動時間に所定の１未満の正数値を乗じて第２再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第２再設定時間を再設定するようにすることができる。

このような構成により、高回転速度での回転中に螺合部材が締め付けられてしまうという不適切な状態を自動的に是正することが可能となる。

また本発明は、
螺合部材に係合する螺合部材係合具を回転駆動するための電動モータと、該電動モータの駆動制御を行う制御部と、を備え、該制御部が、該螺合部材係合具が所定の高回転速度で高速駆動時間だけ回転駆動した後に該高回転速度よりも遅い所定の低回転速度で回転駆動するように、該電動モータを制御するようにされた、螺合部材締付工具において該高速駆動時間を設定する駆動時間設定方法であって、
該螺合部材係合具を設定回転速度で回転駆動させて、該螺合部材係合具に係合された螺合部材が被締結物に締め付けられるまでに要した締付時間を計測するステップと、
該設定回転速度を該高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該締付時間に乗じて初期設定時間を演算するステップと、
該高速駆動時間に該初期設定時間を設定するステップと、
を含む、駆動時間設定方法を提供する。

当該駆動時間設定方法においては、螺合部材係合具を設定回転速度で回転駆動させたときの螺合部材の締付時間を計測して、設定回転速度を高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該締付時間に乗じることによって求められる初期設定時間を高速駆動時間に設定するようになっている。このようにして設定された高速駆動時間は、高回転速度で螺合部材の螺合を行ったときに螺合部材を被締結物に締め付けるために必要とされる時間よりも短くなるため、設定された高速駆動時間により螺合部材の締め付け作業を行ったときに高回転速度で回転駆動している状態で螺合部材が被締結物に締め付けられることが基本的にはない。当該駆動時間設定方法においては、設定回転速度による締め付け作業を一度行うことによって、そのときの締付時間に基づいて、適した高速駆動時間を容易に設定することができるため、従来のような、作業者が試験用の螺合部材で繰り返し締め付け作業を行って時間設定を行うような煩雑な作業を行う必要がなくなる。

好ましくは、
該設定するステップの後に、
所定の調整時間を該高速駆動時間に加算又は該高速駆動時間から減算することにより第１再設定時間を演算するステップと、
該高速駆動時間に該第１再設定時間に再設定するステップと、
をさらに含むようにすることができる。

または、
該設定するステップの後に、
該高速駆動時間の所定割合の分だけ該高速駆動時間を増加又は減少させることにより第１再設定時間を演算するステップと、
該高速駆動時間に該第１再設定時間に再設定するステップと、
をさらに含むようにすることができる。

または、
該設定するステップの後に、
該螺合部材締付工具で螺合部材の締め付け作業を行って、該高速駆動時間が経過してから螺合部材が被締結物に締め付けられるまでに要した低速駆動時間を計測するステップと、
該低回転速度を該高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該低速駆動時間に乗じて求めた調整時間を該高速駆動時間に加算又は該高速駆動時間から減算して第１再設定時間を演算するステップと、
該高速駆動時間を該第１再設定時間に再設定するステップと、
をさらに含むようにすることができる。

上記演算により求めた初期設定時間により設定した高速駆動時間が必ずしも最適な時間でない場合もあり得るが、そのような場合においては、上述のような第１再設定時間により高速駆動時間を再設定することで、螺合部材の締め付け作業を行いながら高速駆動時間をより最適な時間に設定していくことが可能となる。

好ましくは、
該螺合部材締付工具で螺合部材の締め付け作業を行って該高速駆動時間が経過する前に螺合部材が締め付けられたときに、該高速駆動時間から所定の調整時間を減算することにより第２再設定時間を演算するステップと、
該高速駆動時間に該第２再設定時間を再設定するステップと、
をさらに含むようにすることができる。

または、
該螺合部材締付工具で螺合部材の締め付け作業を行って該高速駆動時間が経過する前に螺合部材が締め付けられたときに、該高速駆動時間に所定の１未満の正数値を乗じて第２再設定時間を演算するステップと、
該高速駆動時間に該第２再設定時間に再設定するステップをと、
をさらに含むようにすることができる。

このような方法により、高回転速度での回転中に螺合部材が締め付けられてしまうという不適切な状態を容易に是正することが可能となる。

以下、本発明に係る螺合部材締結工具及び駆動時間設定方法の実施形態を添付図面に基づき説明する。

本発明の一実施形態に係る電動ドライバ装置を示す図である。 図１に示す電動ドライバ装置の機能ブロック図である。 図１に示す電動ドライバ装置の通常駆動時の動作を示すフローチャートである。 図１に示す電動ドライバ装置の駆動時間設定モード時の動作を示すフローチャートである。

本発明の螺合部材締付工具の一実施形態に係る電動ドライバ装置１は、図１及び図２に示すように、電動ドライバ本体１０とコントローラ３０とからなる。電動ドライバ本体１０とコントローラ３０とは、ケーブル２（図１には図示しない）により接続され、相互に各種信号の通信ができるようになっている。

電動ドライバ本体１０は、ハウジング１２と、ネジ（螺合部材）と係合するドライバビット（螺合部材係合具）１４と、ドライバビット１４を取外し可能に固定保持するビットホルダ１６と、ビットホルダ１６の駆動の開始と停止を操作するトリガレバー１８と、上記ケーブル２が接続される接続端子２０と、を備える。

コントローラ３０は、電動ドライバ本体１０の各種状態を示すための表示部３２に加えて、電動ドライバ本体の各種設定を設定するための操作入力手段としてのダイヤル３４が設けられている。また、上記ケーブル２が接続される接続端子３６も設けられている。コントローラ３０内には、さらに表示部３２への出力やダイヤル３４からの入力、及び電動ドライバ本体１０との通信を制御する制御部３８がある。ダイヤル３４は、インクリメンタル型ロータリエンコーダを有しており、所定角度（２０度）回転させる毎にクリック感がありその度にＡ相パルス信号及びＢ相パルス信号を制御部３８に送信するようになっている。また押し込み操作も可能となっている。ダイヤル３４を１秒間長押しすると、当該電動ドライバ装置１は、駆動モードから設定モードに移行し、設定項目が表示部３２に表示される。ダイヤル３４を回転させることにより表示項目が変更され、変更したい項目のところでダイヤル３４を短時間（１秒未満）押すとその項目を変更可能な状態となり、その状態でダイヤル３４を回転させることでその項目の設定値を変更できる。任意の設定に変更したところでダイヤル３４を再び短時間押すとその設定が確定される。全ての設定が完了したところでダイヤル３４を長押しすると設定モードが完了し、駆動モードに戻る。

電動ドライバ本体１０のハウジング１２内には、図２に示すように、ビットホルダ１６及びドライバビット１４を回転駆動するための電動モータ２２と、電動モータ２２の制御等を行う制御部２４と、電動モータ２２の回転状態を検出するためのホール素子２６と、電動モータ２２に流れる電流を検出するための電流センサ２８とが設けられている。電流センサ２８により電動モータ２２に流れる電流の大きさを測定することにより、電動モータ２２にかかるトルクを測定することができる。

当該電動ドライバ装置１は、図３のフローチャートに示すように、トリガレバー１８をＯＮ状態に操作したときに、ドライバビット１４が、まず所定の高回転速度（例えば、５００ｒｐｍ）で回転駆動され、駆動開始から所定の高速駆動時間が経過すると低回転速度（例えば、１００ｒｐｍ）に減速して回転駆動されるようになっている。具体的には、トリガレバー１８をＯＮ状態に操作すると（Ｓ１０）、制御部２４によって電動モータ２２の駆動が開始される。このとき電動モータ２２は予め設定されている高回転速度でドライバビット１４が回転するように制御部２４によって制御される（Ｓ１２）。なお、電動モータ２２の回転速度はホール素子２６によって計測されるようになっている。ドライバビット１４の高回転速度での回転駆動は、後述する方法により設定された高速駆動時間が経過するまで続けられる（Ｓ１８）。高速駆動時間が経過する前に、トリガレバー１８のＯＮ状態が解除されたり（Ｓ１４）、ネジが着座して締め付けられたことが検出されたりした場合（Ｓ１６）には、ネジの締め付けが正常に完了しなかったと判断して、制御部２４は電動モータ２２の駆動を停止する（Ｓ２８）。高速駆動時間が経過すると（Ｓ１８）、制御部２４は、ドライバビット１４が予め設定されている低回転速度で回転駆動するように電動モータ２２の駆動を制御する（Ｓ２０）。ドライバビット１４の低回転速度での回転駆動は、ネジが着座して締め付けられたことが検出されるまで続けられる（Ｓ２４）。ネジの締め付けが検出される前にトリガレバー１８のＯＮ状態が解除されたときには（Ｓ２２）、ネジの締め付けが正常に完了しなかったと判断して、制御部２４は電動モータ２２の駆動を停止する（Ｓ２８）。低回転速度での駆動中にネジの締め付けが検出されると（Ｓ２４）、ネジの締め付けが正常に完了したと判断し、制御部２４は電動モータ２２の駆動を停止する（Ｓ２６）。なお、ネジの締め付けの検出は、ホール素子２６または電流センサ２８によって行われる。すなわち、ネジが締め付けられたときにはドライバビット１４はそれ以上回転できない状態となり、これにともない電動モータ２２の回転が停止するため、この電動モータ２２の回転停止の状態をホール素子２６により検出することにより、ネジが締め付けられたと判断できる。また電動モータ２２の回転が停止すると、電動モータ２２には大きな電流が流れるようになるため、この電流の大きさを電流センサ２８によって測定することによって、ネジが締め付けられたと判断することもできる。なお、締付検出部としてのホール素子２６及び電流センサ２８の代わりに、トルクセンサを設けて、ドライバビット１４または電動モータ２２にかかるトルクを測定し、測定されたトルクの大きさによりネジの締め付けを検出するようにすることもできる。

当該電動ドライバ装置１においては、上述のように、ドライバビット１４が所定の高回転速度で高速駆動時間だけ回転駆動した後に低回転速度で回転駆動して、ネジの締め付けが行われるようになっている。すなわち、まず高回転速度でネジが着座しない範囲で素早く締め、ネジが締め付けられたときにネジ及び被締結物に過大なトルクがかからない程度の低回転速度に減速してからネジが被締結物に着座して締め付けられるようにしている。ネジが着座して締め付けられるときにはドライバビット１４及び電動モータ２２の回転が急激に減速されることになるため、ネジはドライバビット１４や電動モータ２２等の慣性力を受けることになる。ネジが着座するときの回転速度が速すぎるとネジ及び被締結物が過大な力を受けて破損することがあるため、低回転速度はネジ等に適切なトルクが負荷される程度の速度に設定される。また、高回転速度で回転駆動している最中にネジの締め付けが行われるとネジ等が破損する虞があるため、高速駆動時間は、高回転速度で回転駆動している最中にネジが着座しない程度の時間となるように注意して設定する必要がある。

当該電動ドライバ装置１においては、高速駆動時間は、図４のフローチャートに示すようにして設定される。まず、ダイヤル３４を適宜操作して当該電動ドライバ装置１を通常駆動モードから設定モードの一つである駆動時間設定モードに切り替えた状態で、トリガレバー１８をＯＮ状態としてネジ締め作業を開始する（Ｓ３０）。このとき制御部２４は、ドライバビット１４が所定の設定回転速度（例えば、１００ｒｐｍ）で回転駆動するように電動モータ２２を制御するとともに（Ｓ３２）、締付検出部としてのホール素子２６または電流センサ２８によりネジの締め付けが検出されるまでの締付時間を計測する（Ｓ３４）。ネジの締め付けが検出されると電動モータ２２の駆動は停止され、制御部２４は計測した締付時間をもとにして初期設定時間を演算する（Ｓ３６）。具体的には、以下の式に基づいて初期設定時間を演算する。

例えば、締付時間が３秒、設定回転速度が１００ｒｍｐ、高回転速度が５００ｒｍｐ、任意定数（１未満の正数）が０．５の場合、上記数式１に基づいて求められる初期設定時間は、０．３秒となる。制御部２４は、高速駆動時間として初期設定時間（０．３秒）を設定する（Ｓ３８）。

次に、図３のフローチャートに示す通常ネジ締め動作にしたがって、ネジの締め付け作業を行う（Ｓ４０、Ｓ１０−Ｓ２８）。このとき制御部２４は、高速駆動時間が経過してからネジの締め付けが検出されるまでの時間、すなわち、低回転速度で駆動されている間の低速駆動時間を計測する（Ｓ４０）。ネジの締め付け作業を行った作業者が、高速駆動時間が適切であったかどうかを判断し（Ｓ４２）、適切であった場合にはコントローラ３０を適宜操作して駆動時間設定モードを終了する。適切でなかった場合には、コントローラ３０を適宜操作して駆動時間調整モードに移行する（Ｓ４４）。

駆動時間調整モードには、コントローラ３０のダイヤル３４により手動で高速駆動時間を調整する第１乃至第３モードと、制御部２４による演算により自動で高速駆動時間を調整する第４モードとがあり、駆動時間調整モードに移行する前にこれら４つのモードのうちから１つを任意に選択して設定しておくことができる。第１モードにおいては、制御部２４は、ダイヤル３４が所定角度（２０度）回転される毎に該ダイヤル３４から送信される設定時間変更信号を受信して、ダイヤル３４が所定角度回転される毎に１０ｍｓを高速駆動時間に加算または高速駆動時間から減算することにより再設定時間（第１再設定時間）を演算し、高速駆動時間にこの再設定時間を再設定する。具体的には、ダイヤル３４を時計回りに２０度回転させたときには、Ｓ３８のステップにおいて設定された高速駆動時間である０．３ｓに１０ｍｓが加算されて再設定時間は０．３１ｓとなり、これが高速駆動時間に再設定される。またはダイヤル３４を反時計回りに４０度回転させたときには、０．３ｓから２０ｍｓが減算されて再設定時間は０．２８ｓとなり、これが高速駆動時間に再設定される。第２モードにおいては、ダイヤル３４の回転量に応じて高速駆動時間の任意の所定割合の分だけ高速駆動時間を増加又は減少させることにより再設定時間を演算し、高速駆動時間にこの再設定時間を再設定する。具体的には、例えば所定割合を１０％に設定している場合において、ダイヤル３４を時計回りに２０度回転させたときには、既に設定されている高速駆動時間である０．３ｓにその１０％にあたる３０ｍｓが加算されて再設定時間は０．３３ｓとなり、これが高速駆動時間に再設定される。またはダイヤル３４を反時計回りに４０度回転させたときには、０．３ｓの２０％にあたる６０ｍｓが０．３ｓから減算されて再設定時間は０．２４ｓとなり、これが高速駆動時間として再設定される。第３モードにおいては、制御部２４は、ダイヤル３４の回転量に応じてダイヤル３４の所定角度あたりの任意に設定された調整時間を高速駆動時間に対して加算または高速駆動時間から減算することにより再設定時間を演算し、高速駆動時間にこの再設定時間を再設定する。第１モードにおいては調整時間が１０ｍｓに固定されていて変更できないが、第３モードにおいては調整時間は任意に設定できる。第４モードにおいては、制御部２４がＳ４０において既に計測してある低速駆動時間に基づいて調整時間を演算する。具体的には、以下の式に基づいて再設定時間を演算する。

例えば、低速駆動時間が０．３ｓ、低速回転速度が１００ｒｍｐ、高回転速度が５００ｒｍｐ、任意定数（１未満の正数）が０．２の場合、上記数式２に基づいて求められる調整時間は、１２ｍｓとなる。制御部２４は、既に設定されている高速駆動時間にこの調整時間を加算して再設定時間（０．３１２ｓ）求め、高速駆動時間にこの再設定時間を再設定する。なお、この第４モードにおいても再設定時間を求める際に高速駆動時間から調整時間を加算するか又は高速駆動時間から減算するかを選択できるようにしてもよい。

駆動時間調整モードにおける高速駆動時間の再設定が完了すると、次に、図３のフローチャートに示す通常ネジ締め動作にしたがって、ネジの締め付け作業を行う（Ｓ４６、Ｓ１０−２８）。このネジ締め動作において適正にネジ締めが完了した場合、すなわち高速駆動時間が経過して低回転駆動中にネジが着座して締め付けられたことが検出された場合には（Ｓ４８）、そのネジの締め付け作業を行った作業者が再設定された高速駆動時間が適切であったかどうかを判断し（Ｓ５０）、適切であった場合にはコントローラ３０を適宜操作して駆動時間設定モードを終了する。適切でなかった場合には、コントローラ３０を適宜操作して再び駆動時間調整モードに移行する（Ｓ４４）。Ｓ４６のネジ締め動作においては低速駆動時間の計測をしていないため、その後の駆動時間調整モードでは第４モードを選択することはできず、第１乃至第３モードのうちのいずれかを選択することになる。Ｓ４６の通常ネジ締め動作において高速駆動時間が経過する前にネジの締め付けが検出されたときには（Ｓ４８）、駆動時間自動調整モードに移行する（Ｓ５２）。

駆動時間自動調整モードには２つのモードがあり、任意に選択可能である。第１モードにおいては、高速駆動時間（例えば０．３３ｓ）から所定の調整時間（例えば１０ｍｓ）を減算することにより再設定時間（第２再設定時間）を演算して、高速駆動時間にこの再設定時間（０．３２ｓ）を再設定する。第２モードにおいては、高速駆動時間（例えば０．３３ｓ）に１未満の正数である任意定数（例えば０．９５）を乗じて再設定時間（０．３１３５ｓ）を演算して、高速駆動時間にこの再設定時間（０．３１３５ｓ）を再設定する。再設定が完了すると、再び図３のフローチャートに示す通常ネジ締め動作を行い（Ｓ５４、Ｓ１０−Ｓ２８）、そのネジの締め付け作業を行った作業者が再設定された高速駆動時間が適切であったかどうかを判断し（Ｓ５０）、適切であった場合にはコントローラ３０を適宜操作して駆動時間設定モードを終了する。適切でなかった場合には、コントローラ３０を適宜操作して再び駆動時間調整モードに移行する（Ｓ４４）。Ｓ５４のネジ締め動作においては低速駆動時間の計測をしていないため、その後の駆動時間調整モードでは第４モードを選択することはできず、第１乃至第３モードのうちのいずれかを選択することになる。なお、Ｓ４４の通常ネジ締め動作において高速駆動時間が経過する前にネジの締め付けが検出されたとしてもＳ５２の駆動時間自動調整モードに移行しないようにして、Ｓ４４の駆動時間調整モードで高速駆動時間を再設定するように設定しておくこともできる。

当該電動ドライバ装置１においては、高速駆動時間を上述のＳ３０−Ｓ３８のステップにおける設定回転速度でのネジ締め作業時における締付時間にもとづいて、制御部２４により自動的に設定することができる。ほとんどの場合にはこのような設定により高速駆動時間は適切な時間とすることができるため、作業者が何度も試験用のネジでネジ締め作業を繰り返して高速駆動時間を試行錯誤しながら設定する必要はない。また、設定回転速度を実際の製造ラインで使用される低回転速度と同じ速度に設定しておけば、締め付け時のトルクも製造ラインにおける基準に対して適正なものとなるため、駆動時間設定モードであっても設定用にわざわざ準備したネジ及び被締結物ではなく実際の製品の組み付け作業の一部としてネジをその製品に締め付けることができる。すなわち、設定のためだけのネジ締め作業を行う必要がなくなる。

また当該電動ドライバ装置１においては、上述の初期設定時間により設定した高速駆動時間が適切で無かったり、作業者の作業感覚に合わなかったりした場合には、駆動時間調整モード（Ｓ４４）により高速駆動時間の調整を行えるようにもなっている。この駆動時間調整モードにおいては、実際のネジ締め作業を行いながら作業者が感覚的に高速駆動時間を調節できるため、その調節を容易に且つ素早く行うことが可能となる。

なお、上記実施形態においては、本発明の螺合部材締付工具の一実施例としてネジを締め付ける工具である電動ドライバ装置１の説明をしているが、例えばナットなどの他の螺合部材を締め付けるための別の螺合部材締付工具としてもよい。また、上記電動ドライバ装置１においては、締付検出部としてのホール素子２６または電流センサ２８によりネジの締め付けを検出して締付時間を計測するようになっているが、例えば作業者自身が計測するなどの他の方法により締付時間を計測してもよい。さらには初期設定時間の演算を制御部２４が行うようになっているが、上記数式１に基づいて他の外部装置で演算をして当該電動ドライバ装置１に入力するようにしてもよく、または作業者自身が演算をして電動ドライバ装置１に入力するようにしてもよい。

また上記実施形態においては、駆動時間調節モードにおける調節時間を入力するための操作入力手段がダイヤル３４となっているが、例えば２つのボタンを配置して、一方を押すと調節時間が増加し他方を押すと調節時間が減少するような、他の形式の操作入力手段としてもよい。または、別の外部装置からの入力信号により調節時間を入力するようにしてもよい。さらには、電動ドライバ本体とコントローラとを一体として構成してもよい。なお、上記実施形態において示した高回転速度、低回転速度、任意定数などの具体的な値は例示的なものであり、適宜任意に設定可能である。

電動ドライバ装置１；ケーブル２；
電動ドライバ本体１０；ハウジング１２；ドライバビット１４；ビットホルダ１６；トリガレバー１８；接続端子２０；電動モータ２２；制御部２４；ホール素子２６；電流センサ２８；
コントローラ３０；表示部３２；ダイヤル３４；接続端子３６；制御部３８

Claims (12)

1. 螺合部材に係合する螺合部材係合具を回転駆動するための電動モータと、該電動モータの駆動制御を行う制御部と、螺合部材が被締結物に締め付けられたことを検出する締付検出部とを備え、該制御部が、該螺合部材係合具が所定の高回転速度で高速駆動時間だけ回転駆動した後に該高回転速度よりも遅い所定の低回転速度で回転駆動するように、該電動モータを制御するようにされた、螺合部材締付工具であって、
   該制御部が、該螺合部材係合具が設定回転速度で回転駆動するように該電動モータを駆動制御し、該螺合部材係合具に係合された螺合部材の締め付けが該締付検出部によって検出されるまでに要した締付時間を計測し、該設定回転速度を該高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該締付時間に乗じて初期設定時間を演算して、該高速駆動時間に該初期設定時間を設定するようにされた、螺合部材締付工具。
2. 該制御部に設定時間変更信号を送信する操作入力手段をさらに備え、
   該制御部が、該設定時間変更信号を受信したときに、所定の調整時間を該高速駆動時間に加算又は該高速駆動時間から減算することにより第１再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第１再設定時間を再設定するようにされた、請求項１に記載の螺合部材締付工具。
3. 該制御部に設定時間変更信号を送信する操作入力手段をさらに備え、
   該制御部が、該設定時間変更信号を受信したときに、該高速駆動時間の所定割合の分だけ該高速駆動時間を増加又は減少させることにより第１再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第１再設定時間を再設定するようにされた、請求項１に記載の螺合部材締付工具。
4. 該制御部が、該高速駆動時間が経過してから該締付検出部によって螺合部材の締め付けが検出されるまでに要した低速駆動時間を計測し、該低回転速度を該高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該低速駆動時間に乗じて求めた調整時間を該高速駆動時間に加算又は該高速駆動時間から減算することにより第１再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第１再設定時間を再設定するようにされた、請求項１に記載の螺合部材締付工具。
5. 該制御部が、該高速駆動時間が経過する前に該締付検出部によって螺合部材の締め付けが検出されたときに、該高速駆動時間から所定の調整時間を減算することにより第２再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第２再設定時間を再設定するようにされた、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の螺合部材締付工具。
6. 該制御部が、該高速駆動時間が経過する前に該締付検出部によって螺合部材の締め付けが検出されたときに、該高速駆動時間に所定の１未満の正数値を乗じて第２再設定時間を演算して、該高速駆動時間に該第２再設定時間を再設定するようにされた、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の螺合部材締付工具。
7. 螺合部材に係合する螺合部材係合具を回転駆動するための電動モータと、該電動モータの駆動制御を行う制御部と、を備え、該制御部が、該螺合部材係合具が所定の高回転速度で高速駆動時間だけ回転駆動した後に該高回転速度よりも遅い所定の低回転速度で回転駆動するように、該電動モータを制御するようにされた、螺合部材締付工具において該高速駆動時間を設定する駆動時間設定方法であって、
   該螺合部材係合具を設定回転速度で回転駆動させて、該螺合部材係合具に係合された螺合部材が被締結物に締め付けられるまでに要した締付時間を計測するステップと、
   該設定回転速度を該高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該締付時間に乗じて初期設定時間を演算するステップと、
   該高速駆動時間に該初期設定時間を設定するステップと、
   を含む、駆動時間設定方法。
8. 該設定するステップの後に、
   所定の調整時間を該高速駆動時間に加算又は該高速駆動時間から減算することにより第１再設定時間を演算するステップと、
   該高速駆動時間に該第１再設定時間に再設定するステップと、
   をさらに含む、請求項７に記載の駆動時間設定方法。
9. 該設定するステップの後に、
   該高速駆動時間の所定割合の分だけ該高速駆動時間を増加又は減少させることにより第１再設定時間を演算するステップと、
   該高速駆動時間に該第１再設定時間に再設定するステップと、
   をさらに含む、請求項７に記載の駆動時間設定方法。
10. 該設定するステップの後に、
    該螺合部材締付工具で螺合部材の締め付け作業を行って該高速駆動時間が経過してから螺合部材が被締結物に締め付けられるまでに要した低速駆動時間を計測するステップと、
    該低回転速度を該高回転速度で除した値と所定の１未満の正数値とを該低速駆動時間に乗じて求めた調整時間を該高速駆動時間に加算又は該高速駆動時間から減算して第１再設定時間を演算するステップと、
    該高速駆動時間を該第１再設定時間に再設定するステップと、
    をさらに含む、請求項７に記載の駆動時間設定方法。
11. 該螺合部材締付工具で螺合部材の締め付け作業を行って該高速駆動時間が経過する前に螺合部材が締め付けられたときに、該高速駆動時間から所定の調整時間を減算することにより第２再設定時間を演算するステップと、
    該高速駆動時間に該第２再設定時間を再設定するステップと、
    をさらに含む、請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の駆動時間設定方法。
12. 該螺合部材締付工具で螺合部材の締め付け作業を行って該高速駆動時間が経過する前に螺合部材が締め付けられたときに、該高速駆動時間に所定の１未満の正数値を乗じて第２再設定時間を演算するステップと、
    該高速駆動時間に該第２再設定時間に再設定するステップをと、
    をさらに含む、請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の駆動時間設定方法。

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