JP6811130B2 - インパクト締結工具 - Google Patents
インパクト締結工具 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6811130B2 JP6811130B2 JP2017057328A JP2017057328A JP6811130B2 JP 6811130 B2 JP6811130 B2 JP 6811130B2 JP 2017057328 A JP2017057328 A JP 2017057328A JP 2017057328 A JP2017057328 A JP 2017057328A JP 6811130 B2 JP6811130 B2 JP 6811130B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- fastening tool
- fastener
- seated
- motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 51
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 25
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 16
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
- B25B21/02—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose with means for imparting impact to screwdriver blade or nut socket
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
- B25B23/147—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers
- B25B23/1475—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers for impact wrenches or screwdrivers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
- B25B23/1405—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers for impact wrenches or screwdrivers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Description
図1は本実施例に係るインパクト締結工具2の構成を模式的に示している。インパクト締結工具2は、モータ4と、モータ4により回転駆動されるハンマ6と、ハンマ6により回転方向に打撃されるアンビル8と、アンビル8に取り付けられたビット10と、モータ4の回転数を検出する回転数センサ12と、コントローラ14を備えている。インパクト締結工具2は、ビット10を介して締結具16を締め付けることで、被締結材18a、18bを締結する。本実施例では、締結具16はボルトおよびナットであって、ビット10はナットを回転させるソケットビットである。また、本実施例において締結具16が着座するとは、ナットの座面がナット側の被締結材18aの表面と当接することをいう。本実施例では、アンビル8には回転方向に180度の間隔で2つのブレードが設けられており、ハンマ6にはアンビル8の2つのブレードに対応して2つの打撃片が設けられている。なお、インパクト締結工具2が締結する締結具16は、ボルトおよびナットに限られるものではなく、例えば、木ネジ等のネジであってもよい。この場合、ビット10はネジを回転させるドライバビットであり、締結具16が着座するとは、ネジの皿の座面が被締結材18aの表面と当接することをいう。
図11は本実施例に係るインパクト締結工具202の構成を模式的に示している。本実施例のインパクト締結工具202は、実施例1のインパクト締結工具2とほぼ同様の構成を備えている。以下では本実施例のインパクト締結工具202について、実施例1のインパクト締結工具2と相違する点について詳細に説明する。
図14は本実施例に係るインパクト締結工具302の構成を模式的に示している。本実施例のインパクト締結工具302は、実施例1のインパクト締結工具2とほぼ同様の構成を備えている。以下では本実施例のインパクト締結工具302について、実施例1のインパクト締結工具2と相違する点について詳細に説明する。
図16は本実施例に係るインパクト締結工具402の構成を模式的に示している。本実施例のインパクト締結工具402は、実施例1のインパクト締結工具2や、実施例2のインパクト締結工具202とほぼ同様の構成を備えている。以下では本実施例のインパクト締結工具402について、実施例1のインパクト締結工具2や、実施例2のインパクト締結工具202と相違する点について詳細に説明する。
図18は本実施例に係るインパクト締結工具502の構成を模式的に示している。本実施例のインパクト締結工具502は、実施例1のインパクト締結工具2や、実施例2のインパクト締結工具202とほぼ同様の構成を備えている。以下では本実施例のインパクト締結工具502について、実施例1のインパクト締結工具2や、実施例2のインパクト締結工具202と相違する点について詳細に説明する。
4 :モータ
6 :ハンマ
8 :アンビル
10 :ビット
12 :回転数センサ
14 :コントローラ
16 :締結具
18a :被締結材
18b :被締結材
20 :モータドライバ
22 :マイコン
24 :電流センサ
26 :基準周波数設定装置
28 :信号変換装置
30 :着座判定装置
32 :モータ停止装置
34 :モータ制御装置
36 :モータモデル
38 :減算器
40 :増幅器
42 :位相シフタ
44 :周波数変換部
46 :フィルタ部
48 :検波部
50 :追従信号生成部
52 :着座判定部
54 :参照信号生成器
56 :乗算器
58 :半波整流器
60 :ローパスフィルタ
62 :フィードフォワード制御器
64 :フィードバック制御器
66 :加算器
68 :減算器
70 :レジスタ
74 :減算器
76 :上下限リミッタ
78 :除算器
80 :ローパスフィルタ
82 :加算器
84 :微分器
86 :反転増幅器
88 :ローパスフィルタ
90 :加算器
92 :第1比較器
94 :第2比較器
98 :レジスタ
100 :レジスタ
102 :レジスタ
104 :第3比較器
106 :リセット判定部
108 :カウント部
110 :停止判定部
112 :第1参照信号生成器
114 :乗算器
116 :第2参照信号生成器
118 :乗算器
120 :第1フィルタ
122 :第2フィルタ
124 :自乗演算器
126 :自乗演算器
128 :加算器
130 :平方根演算器
202 :インパクト締結工具
204 :コントローラ
206 :モータドライバ
208 :マイコン
210 :信号変換装置
302 :インパクト締結工具
304 :コントローラ
306 :マイコン
310 :基準周波数設定装置
402 :インパクト締結工具
404 :コントローラ
406 :マイコン
408 :加速度センサ
502 :インパクト締結工具
504 :コントローラ
506 :マイコン
508 :マイクロホン
Claims (14)
- モータと、
モータにより回転駆動されるハンマと、
ハンマにより回転方向に打撃されるアンビルと、
ハンマの回転数とアンビルに設けられたブレードの個数に応じて基準周波数を設定する基準周波数設定装置と、
ハンマによるアンビルへの打撃に応じて経時的に変化する変動信号を取得する信号取得装置と、
信号取得装置で取得された変動信号に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する着座判定装置を備えており、
着座判定装置は、フィルタ部を備えており、
着座判定装置は、
信号取得装置で取得された変動信号について、フィルタ部によって基準周波数を含む周波数帯を選択的に増幅して通過させ、
フィルタ部を通過した信号に基づいて、変動信号の基準周波数に対応する周波数成分の大きさを示す評価信号を算出し、
評価信号が増加し続けることなく変動する場合に、締結具が着座していないと判定し、評価信号が増加し続ける場合に、締結具が着座していると判定する、インパクト締結工具。 - 基準周波数が、被締結材の材質に応じて変更可能である、請求項1のインパクト締結工具。
- 着座判定装置が、変動信号について、周波数変換を行なう周波数変換器をさらに備えており、
周波数変換器が、
基準周波数以上の周波数を有する参照信号を生成する参照信号生成器と、
変動信号について、参照信号を乗算する乗算器を備える、請求項1または2のインパクト締結工具。 - 着座判定装置が、変動信号の包絡線を検波して評価信号として出力する検波器をさらに備えている、請求項1から3の何れか一項のインパクト締結工具。
- 着座判定装置が、
基準周波数以上の周波数を有する第1参照信号を生成する第1参照信号生成器と、
変動信号について、第1参照信号を乗算する第1乗算器と、
第1参照信号と同じ周波数を有しており、第1参照信号に対して位相を90度シフトした第2参照信号を生成する第2参照信号生成器と、
変動信号について、第2参照信号を乗算する第2乗算器と、
第1乗算器の出力信号と第2乗算器の出力信号に基づいて、変動信号の包絡線を検波して評価信号として出力する検波器をさらに備えている、請求項1または2のインパクト締結工具。 - 着座判定装置が、
評価信号に追従する追従信号を生成する追従信号生成器をさらに備えており、
追従信号が評価信号に達する度に、締結具が着座したと仮に判定し、
最後に締結具が着座したと仮に判定されてから、評価信号が所定の判定基準を満たした場合に、最後に締結具が着座したと仮に判定された時点で締結具が着座したと判定する、請求項4または5のインパクト締結工具。 - 着座判定装置が、
評価信号と追従信号の偏差を偏差信号として生成し、
偏差信号が所定のしきい値以下となる度に、締結具が着座したと仮に判定する、請求項6のインパクト締結工具。 - 着座判定装置が、
評価信号と偏差信号に基づいて変動しきい値信号を生成し、
締結具が着座したと仮に判定されてから、偏差信号と変動しきい値信号の偏差が所定値以上となると、締結具が着座したと判定する、請求項7のインパクト締結工具。 - ハンマによるアンビルへの打撃の継続に伴って増加する停止判断値に基づいて、モータを停止するモータ停止装置をさらに備えており、
モータ停止装置は、着座判定装置が、締結具が着座したと仮に判定した場合に、停止判断値をリセットする、請求項6から8の何れか一項のインパクト締結工具。 - モータ停止装置が、締結具が着座したと判定されており、かつ停止判断値が所定値に達した場合に、モータを停止する、請求項9のインパクト締結工具。
- 信号取得装置が、モータを流れる電流の大きさを検出する電流センサを備えており、
変動信号が、電流センサの出力に基づいて取得される、請求項1から10の何れか一項のインパクト締結工具。 - 信号取得装置が、モータの回転数を検出する回転数センサを備えており、
変動信号が、回転数センサの出力に基づいて取得される、請求項1から11の何れか一項のインパクト締結工具。 - 信号取得装置が、ハンマがアンビルを打撃する際に生じる振動を検出する加速度センサを備えており、
変動信号が、加速度センサの出力に基づいて取得される、請求項1から12の何れか一項のインパクト締結工具。 - 信号取得装置が、ハンマがアンビルを打撃する際に生じる音を検出するマイクロホンを備えており、
変動信号が、マイクロホンの出力に基づいて取得される、請求項1から13の何れか一項のインパクト締結工具。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017057328A JP6811130B2 (ja) | 2017-03-23 | 2017-03-23 | インパクト締結工具 |
EP18163463.5A EP3381615B1 (en) | 2017-03-23 | 2018-03-22 | Impact fastening tool |
US15/928,788 US10953524B2 (en) | 2017-03-23 | 2018-03-22 | Impact fastening tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017057328A JP6811130B2 (ja) | 2017-03-23 | 2017-03-23 | インパクト締結工具 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018158417A JP2018158417A (ja) | 2018-10-11 |
JP2018158417A5 JP2018158417A5 (ja) | 2020-04-09 |
JP6811130B2 true JP6811130B2 (ja) | 2021-01-13 |
Family
ID=61763825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017057328A Active JP6811130B2 (ja) | 2017-03-23 | 2017-03-23 | インパクト締結工具 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10953524B2 (ja) |
EP (1) | EP3381615B1 (ja) |
JP (1) | JP6811130B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018199180A (ja) * | 2017-05-26 | 2018-12-20 | 株式会社マキタ | 電動作業機 |
US11207763B2 (en) * | 2017-08-29 | 2021-12-28 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Signal processing apparatus for tool comprising rotating body rotated by impacts delivered from drive apparatus |
US11524395B2 (en) * | 2018-04-10 | 2022-12-13 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Signal processing apparatus and electric tool |
DE102019204071A1 (de) | 2019-03-25 | 2020-10-01 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Erkennung eines ersten Betriebszustandes einer Handwerkzeugmaschine |
DE102019211305A1 (de) | 2019-07-30 | 2021-02-04 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine |
DE102019211303A1 (de) | 2019-07-30 | 2021-02-04 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Erkennung eines Arbeitsfortschrittes einer Handwerkzeugmaschine |
JP7178591B2 (ja) * | 2019-11-15 | 2022-11-28 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インパクト工具、インパクト工具の制御方法及びプログラム |
JP7281744B2 (ja) * | 2019-11-22 | 2023-05-26 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インパクト工具、インパクト工具の制御方法及びプログラム |
JP7400966B2 (ja) * | 2020-05-29 | 2023-12-19 | 工機ホールディングス株式会社 | 締め付け工具 |
DE102020213271A1 (de) | 2020-10-21 | 2022-04-21 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine |
DE102020215988A1 (de) * | 2020-12-16 | 2022-06-23 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine |
JP2023075720A (ja) * | 2021-11-19 | 2023-05-31 | パナソニックホールディングス株式会社 | インパクト回転工具、インパクト回転工具システム、管理システム |
DE102022210619A1 (de) | 2022-11-08 | 2024-06-06 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine |
DE102023200526A1 (de) | 2023-01-24 | 2024-07-25 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine |
DE102023200523A1 (de) | 2023-01-24 | 2024-07-25 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschine |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3073617B2 (ja) | 1992-12-03 | 2000-08-07 | 株式会社マキタ | 締付工具 |
JP3188507B2 (ja) | 1992-01-23 | 2001-07-16 | 株式会社マキタ | 締付工具 |
US5277261A (en) | 1992-01-23 | 1994-01-11 | Makita Corporation | Tightening tool |
JP3452373B2 (ja) * | 1992-12-18 | 2003-09-29 | 松下電器産業株式会社 | ねじ締め装置、およびねじ締め方法 |
US5402688A (en) * | 1993-03-17 | 1995-04-04 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and apparatus for determining the tightened condition of a pipe joint |
JP3743188B2 (ja) * | 1999-01-22 | 2006-02-08 | 日立工機株式会社 | 回転打撃工具 |
EP1769887B1 (en) * | 2000-03-16 | 2008-07-30 | Makita Corporation | Power tools |
JP3734700B2 (ja) * | 2000-11-17 | 2006-01-11 | 株式会社マキタ | 打撃締付工具 |
DE10303006B4 (de) * | 2003-01-27 | 2019-01-03 | Hilti Aktiengesellschaft | Handgeführtes Arbeitsgerät |
JP4093145B2 (ja) * | 2003-08-26 | 2008-06-04 | 松下電工株式会社 | 締付け工具 |
JP3903976B2 (ja) * | 2003-10-14 | 2007-04-11 | 松下電工株式会社 | 締付け工具 |
JP2005118910A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Matsushita Electric Works Ltd | インパクト回転工具 |
JP4211675B2 (ja) * | 2004-05-12 | 2009-01-21 | パナソニック電工株式会社 | インパクト回転工具 |
JP4211744B2 (ja) * | 2005-02-23 | 2009-01-21 | パナソニック電工株式会社 | インパクト締付け工具 |
JP4339275B2 (ja) * | 2005-05-12 | 2009-10-07 | 株式会社エスティック | インパクト式のネジ締め装置の制御方法および装置 |
JP5824419B2 (ja) * | 2012-06-05 | 2015-11-25 | 株式会社マキタ | 電動工具 |
JP2014172163A (ja) * | 2013-03-13 | 2014-09-22 | Panasonic Corp | 電動工具 |
JP6380924B2 (ja) | 2014-01-06 | 2018-08-29 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インパクト回転工具の慣性モーメントの測定方法とその測定方法を用いたインパクト回転工具 |
US20160121467A1 (en) * | 2014-10-31 | 2016-05-05 | Black & Decker Inc. | Impact Driver Control System |
JP6523101B2 (ja) * | 2015-08-24 | 2019-05-29 | 株式会社マキタ | 回転打撃工具 |
JP6558737B2 (ja) * | 2016-01-29 | 2019-08-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インパクト回転工具 |
-
2017
- 2017-03-23 JP JP2017057328A patent/JP6811130B2/ja active Active
-
2018
- 2018-03-22 US US15/928,788 patent/US10953524B2/en active Active
- 2018-03-22 EP EP18163463.5A patent/EP3381615B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20180272511A1 (en) | 2018-09-27 |
EP3381615A1 (en) | 2018-10-03 |
JP2018158417A (ja) | 2018-10-11 |
EP3381615B1 (en) | 2021-11-17 |
US10953524B2 (en) | 2021-03-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6811130B2 (ja) | インパクト締結工具 | |
JP2018158417A5 (ja) | ||
JP4914979B2 (ja) | モータ制御装置およびモータ制御方法 | |
US9599969B2 (en) | Position control apparatus | |
WO2007018045A1 (ja) | システム同定装置 | |
WO2005095062A1 (ja) | 衝撃式締付工具 | |
JP2008079477A5 (ja) | ||
JP5176729B2 (ja) | 慣性モーメント同定器を備えたモータ制御装置 | |
JP5141378B2 (ja) | 動力計の電気慣性制御方式 | |
Bahn et al. | Application of adaptive notch filter for resonance suppression in industrial servo systems | |
EP3389928B1 (en) | Impulse wrench rotation detection | |
JP6079884B2 (ja) | 電動パワーステアリング制御装置 | |
JP2010022132A5 (ja) | ||
JP2002127032A (ja) | インパクト回転工具 | |
JP2008061470A (ja) | 振動検出装置およびそれを備えたモータ制御装置 | |
JP2003333874A (ja) | 負荷イナーシャ同定装置 | |
JPS5851084A (ja) | トルク法によるボルト締付装置 | |
KR20180034230A (ko) | 모터 제어 장치 | |
JP2007189856A (ja) | 慣性モーメント同定器を備えたモータ制御装置 | |
JPS6322067Y2 (ja) | ||
JPS6035593Y2 (ja) | ボルト締付機 | |
GB2614061A (en) | A vehicle steering system and a method of controlling a vehicle steering system | |
JPH07261852A (ja) | 振動制御装置 | |
JP3073290B2 (ja) | アクティブダイナミックダンパの誤動作検知装置 | |
JPS6055271B2 (ja) | トルク・回転角法によるボルト締付方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191219 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200227 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200914 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200923 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201208 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201214 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6811130 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |