JPH04145345A - トルク判別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、トルク判別方法に係り、特に異形状の部材
に少なくとも１つの部材を接合してなる被測定物の一方
に部材にトルクを付与した際の回転により他方の異形部
材をトルク測定装置に把持された係止部材に係止して回
動する検出体を検出し、この検出により被測定物のトル
クを測定した後被測定物を検出体と共に設定トルクに対
応する角度分逆転させて被測定物の姿勢を常に一定角度
位置に位置決めするトルク判別方法に関する。

［従来の技術］ 従来、少なくとも２つの部材をカシメ、圧入、接着等の
接合手段により相互に接合された接合部材の接合強度は
各種トルク測定手段により測定されるが、その一つの手
段として接合された被測定物の一方の部材に付加トルク
として捩じりモーメントを付与すると共に他方の部材を
トルク測定装置で把持し、一方の部材に付与されるトル
クと予め設定されたトルク設定値とを比較して接合強度
を判定する接合部品のトルク管理手段が知られている。

このような測定対象物（ワーク）は特に、民生ＶＴＲＩ
Ｉ器に多く見られ、組立工程における管理において特に
必要とされる。

［発明が解決しようとする課題］ このようなトルクによる管理を実施するに際し、相互に
接合される２部材が同一軸線上に配設される場合は問題
はないが、異形状に形成された部材に少なくとも１つの
接合部材を接合して一体構成される被測定物の場合は、
トルクの付加が困難となり、被測定物の一方の接合部材
に必要以上のモーメントを付与する等、負荷荷重の設定
にバラツキか生ずるため、接合強度の測定精度が安定せ
ず接合部品のトルク管理が困難となる難点を有していた
。

さらに、トルク測定が完了した際の被測定物の姿勢は一
定しないため測定能率が低下し、これを多量に処理すべ
くラインへ投入するには、被測定物の姿勢を揃える装置
を設ける必要があり、このためライン構成が複雑化しコ
スト高となる難点を有していた。

そこで、本発明の目的は、異形状の部材に少なくとも１
つの部材を接合してなる被測定物の一方にトルクを付与
した際の回転により他方の異形部材をトルク測定装置に
把持された係止部材に係止して回動する検出体を検出し
、予め設定されたトルク設定値との比較により被測定物
のトルクを判別した後この被測定物を検出体と共に設定
トルクに対応する角度分逆転させて被測定物の姿勢を常
に一定角度位置に位置決めすることにより、異形状に形
成された被測定物でも安定した測定精度を得ることがで
き、さらにトルク測定後の姿勢が統一されるためトルク
測定能率を一段と向上させることのできるトルク判別装
！を提供するにある。

［課題を解決するための手段〕 前記の目的を達成するため、相互に接合された被測定物
の一方の部材をトルク測定装置に係止すると共に他方の
部材に捩じりモーメントを付与した際の付加トルクをト
ルク測定装置により前記被測定物の接合強度を判定する
本発明のトルク判別方法においては、前記被測定物は異
形状に形成された部材に少なくとも１つの部材を接合し
てなり、トルク測定装置の先端に備えられた把持部でこ
の回転軸心よりオフセット位置に係止部を設けたトルク
付与手段を配置し、前記把持装置により被測定物の一方
の部材を把持してこれにトルク付与手段によりトルクを
付与して回転される他方の部材を前記係止手段の係止部
に係止し、この係止点より回転を開始する検出体を検出
した際に電気的に出力される検出器からの出力信号によ
りこの検出器を遮断し、同時にトルク付与手段により被
測定物を設定トルクに対応する角度分逆転した位置で停
止させることにより、被測定物の姿勢を常に一定角度位
置に位置決めすることを特徴とする。

この場合、前記トルク付与手段はパルスモータで構成さ
れ、このパルスモータのトルク付与により被測定物が前
記係止手段に係止して前記検出体が回動を開始する位置
がらこの検出体が検出される検出器までの角度位置を被
測定物のトルク値として設定し、検出体の検出により被
測定物の接合強度を判定すれば好適である。

［作用コ 本発明に係るトルク判別装置は、異形状の部材に少なく
とも１つの部材を接合してなる被測定物の一方にトルク
を付与した際の回転により他方の異形部材をトルク測定
装置に把持された係止部材に係止して回動する検出体を
検出し、予め設定されたトルク設定値との比較により被
測定物のトルクを判別した後この被測定物を検出体と共
に設定トルクに対応する角度分逆転させて被測定物の姿
勢を常に一定角度位置に位置決めすることにより、異形
状に形成された被測定物でも係止部材を介して付与され
るトルクがトルク測定装置に確実に伝達されるなめ安定
した測定精度を得ることができ、さらにトルク測定装置
へ供給される被測定物の姿勢が変化してもトルク測定液
排出時の姿勢が統一されるため、トルク測定装置のライ
ンへの投入か容易となりトルク測定能率を一段と向上さ
せることができる。

［実施例］ 次に、本発明に係るトルク判別装置の実施例につき添付
図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図はトルク判別装置の全体斜視図であり、第２図は
トルク測定時のフローチャート図である。

第１図において、参照符号１０はトルク測定装置を示し
このトルク測定装置１０は、先端に被測定物２５を把持
する把持部１２を備えた検出ヘッド１４とこの検出ヘッ
ド１４を回動可能に支持する測定装置本体１６とで構成
される。

このように、前述したトルク測定装置１０は第３図に示
すように、回転角の変位を目盛りの読取りでトルクを測
定する（例えば東口製作所製のＡＴＧ型またはＢＴＧ型
）装置が知られている。

この測定装置本体１６の後端面には目盛り１８が設けら
れると共に、この測定装置本体１６と検出ヘッド１４と
の接続部外周にもそれぞれ対向して目盛り２０．２２が
刻設されている。

この種のトルク測定装置は、この測定装置の把持部１２
に把持された被測定物２５の接合部材に付加トルクとし
て捩じりモーメントを付与すると、検出ヘッド１４が所
定角度回動しそのトルク値はトルク測定装置本体１６の
後端面の目盛り１８または測定装置１０の中間側面に設
定された目盛り２０．２２の変位を読取ることにより、
被測定物２５の接着強度をトルク値として知ることがで
きる。

このような従来のトルク測定装置１０では、相互に接合
される一方の部材が異形状に形成された形状の被測定物
２５ａでは、この被測定物２５ａに付与されるトルクが
トルク測定装置に正確に伝達されず、トルク付加の方法
が困難なため異形部材に合わせた専用治具が必要となり
、被測定物の種類により専用治具を測定の都度交換しな
ければならない煩わしさを有していた。

しかも、この種の測定装置では被測定物に付与されるト
ルクはマニュアルにより付与され、この付与されたトル
クはトルク測定装置に指針された目盛りを目視による読
みで測定していたなめ、測定値にバラツキが生じ測定精
度の低下と共に測定能率が低下し、量産品の測定には適
さない難点を有していた。

しかるに、本発明では第３図に示すような従来から市販
されているトルク測定装置１ｏを源器として使用し、ト
ルク測定装置１ｏの目盛りを刻設したトルク検出ヘッド
１４の外周に半径方向にスリット２６ａを設けて一部を
切断した割りリング２６を挿着すると共に、このリング
２６の一部に外方に突出する検出体としてのフォトイン
タラプタ２８を取付け、このフォトインタラプタ２８に
対応しこれを検出する検出部としてのフォトセンサ３ｏ
をトルク測定装置１０の側面に配設する。

従って、第１図に示すようにトルク測定装ｚｉｏには、
被測定物２５に付与された捩じりモーメントにより後述
する係止部材４ｏを介してフォトインタラプタ２８が所
定角度回転し、これがフォトセンサ３０を通過した際に
検出されるトルク値が被測定物２５の許容トルク値とな
るよう、フォトセンサ３０に対するフォトインタラプタ
２８の角度位置が設定される。

すなわち、各種被測定物により興なる許容トルク値は検
出ヘッド１６の外周に挿着された割りリング２６を円周
方向に摺動回転させてフォトセンサ３０に対するフォト
インタラプタ２８の角度位置を変えることにより、適宜
設定することができる。

一方、第１図に示すようにトルク測定装置１０の直上に
トルク付与手段としてのパスルモータ３２をこのモータ
３２の出力軸軸心がトルク測定装置１０の中心に一致す
るようスタンド１５上に取付けると共に、このモータ３
２の出力軸（図示せず）に半径方向に開閉する三爪を備
えな把持装置３４を取着し、この把持装置３４に被測定
物２５の一方の接合部材が把持される。

なお、スタンド１５はパルスモータ３２およびトルク測
定装置１０を取付けるべく、上下一対のベース１７ａ　
、１７ｂとこれらベース１７ａ、１７ｂ　ヲ平行に支持
する４本の支柱１９とで構成される。

この場合、第１図に示すように異形状を呈した部材３６
に接合部材としてのビン３８を接合して構成される。そ
して、この部材３６に接合されたビン３８の接合強度を
測定するに際し、このビン３８に捩じりモーメントを付
与すべくこのビン３８の一端をパルスモータ３２に取着
された把持装置３４により把持する。

このように、ビン３８に付与される付加トルクをトルク
測定装置１０に伝達させるなめに、ビン３８に接合され
た異形状の部材３６に保圧する係止部材４０がトルク測
定装置１０の把持部１２に把持される。

すなわち、この係止部材４０は第４図に示すように、円
板状に形成されたブロック４２下面の中央に把持軸４４
が設けられ、この把持軸４４は断面が略三角形になるよ
う外周側面に三カ所の平面を形成し、これらの平面を把
持部１２を構成する三個の把持爪にそれぞれ対応させる
と共に、ブロック４２の上面には把持軸４４の軸心に対
しオフセット位置に係止軸４６が把持軸４４と平行に挿
着される。

このように構成されたトルク判定装置により被測定物の
接合強度を判定するトルク判定方法によれば、 第１図乃至第２図に示すように、先ず被測定物のトルク
を測定するに際し、検出体としてのフォトインタラプタ
２８のフォトセンサ３０に対する相対角度位置を割りリ
ング２６を円°周方向に摺動回転させて許容トルクを設
定し、この角度位置をこれに対応するパルス数として記
憶させる。

トルク測定装置１０に供給される被測定物２５のビン３
８が把持装置３４の三爪で把持される。

この場合、被測定物２５は供給される姿勢が常に変化す
るため把持された状態も一定しない。

この状態でパルスモータ３２を起動すると、被測定物２
５の接合部材３８を把持した把持装置３４も同時に回動
し、この回動により接合部材３８に接合された異形状の
部材３６は係止部材４０の係止軸４６に当接係止し、こ
の係止軸４６を介して被測定物２５に付与される付加ト
ルクはトルク測定装置１０に正確に伝達される。

ここで、パルスモータによりトルク付与が開始されると
、トルク測定装置１０の所定角度位置に予め設定された
フォトインタラプタ２８が回動し、これによりフォトイ
ンタラプタ２８が検出器であるフォトセンサ３０により
検出されたか否かを判別し、検出されない場合はパルス
モータ３２をトルク付与の状態で１回転させた後ＮＧ判
定する。

フォトインタラプタ２８がフォトセンサ３０により検出
されると検出信号が電気的に出力され、これにより被測
定物２５の接合強度が許容トルク値にあることが判る。

このように、フォトインタラプタ２８がフォトセンサ３
０により検出された場合は検出の状態を若干保持させ、
同時にフォトセンサを０ＦＦさせる。

このセンサのＯＦＦによりパルスモータ３２を設定トル
ク値に対応する一定パルス数逆転した後停止し、不特定
の姿勢で供給された被測定物２５はトルク測定後は一定
の姿勢に統一させることができる。

しかるに、パルスモータ３２を起動させて被測定物に捩
じりモーメントを付与するに際し、フォトインクラブタ
２６の回動時からこれがフォトセンサ３０を通過するま
での回動角度をパルス数としてカウントすることにより
、測定対象となる被測定物の許容トルク値として予め設
定記憶されたパルス数との比較により被測定物の接合強
度を自動的にトルク判定し、トルク判定後は被測定物の
姿勢を一定方向に統一させることができるので、トルク
判別装置を容易にライン投入させることができ、能率の
良いトルク管理を実施することができる。

［発明の効果］ 前述した実施例から明らかなように、本発明に係るトル
ク判別方法によれば、 異形状の部材に少なくとも１つの部材を接合してなる被
測定物の一方にトルクを付与した際の回転により他方の
異形部材をトルク測定装置に把持されな係止部材に係止
して回動する検出体を検出し、予め設定されたトルク設
定値との比較により被測定物のトルクを判別した後この
被測定物を検出体と共に設定トルクに対応する角度分逆
転させて被測定物の姿勢を常に一定角度位置に位置決め
することにより、異形状に形成された被測定物でも安定
した測定精度を得ることができ、さらにトルク測定後の
姿勢が統一されるなめトルク測定能率を一段と向上させ
ることができ、部品の組立工程におけるトルク管理面に
おいて広〈実施することができる等の優れた効果を有す
る。

以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発
明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更を
なし得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るトルク判別方法を実施するトルク
判別装置の全体斜視図、第２図はトルク測定時のフロー
チャート図、第３図はトルク測定装置の全体斜視図、第
４図はトルク測定装置に把持された状態を示す係合部材
の全体斜視図である。 １０・・・トルク測定装！ １２・・・把持部　　　　　１４・・・検出ヘッド１６
・・・測定装置本体　　１８，２０．２２・・・目盛り
２５・・・被測定物　　　　２６・・・割りリング２６
ａ・・・スリット ２８・・・フォトインタラプタ ３０・・・フォトセンサ ３２・・・トルク付与手段（パルスモータ）３６・・・
部材　　　　　　３８・・・接合部材（ピン）４０・・
・係止部材　　　　４２・・・ブロック４４・・・把持
軸　　　　　４６・・・係止軸図面の浄二〇（内容に変
更なし） ＦＩｏ、１ ＦＩＧ、２ ＦＩＧ。 ＦＩＧ。 手 続 補 正 書 助力 平成 ２年１１月８日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）相互に接合された被測定物の一方の部材をトルク
   測定装置に係止すると共に他方の部材に捩じりモーメン
   トを付与した際の付加トルクをトルク測定装置により前
   記被測定物の接合強度を判定するトルク判別方法におい
   て、前記被測定物は異形状に形成された部材に少なくと
   も１つの部材を接合してなり、トルク測定装置の先端に
   備えられた把持部でこの回転軸心よりオフセット位置に
   係止部を設けたトルク付与手段を配置し、前記把持装置
   により被測定物の一方の部材を把持してこれにトルク付
   与手段によりトルクを付与して回転される他方の部材を
   前記係止手段の係止部に係止し、この係止点より回転を
   開始する検出体を検出した際に電気的に出力される検出
   器からの出力信号によりこの検出器を遮断し、同時にト
   ルク付与手段により被測定物を設定トルクに対応する角
   度分逆転した位置で停止させることにより、被測定物の
   姿勢を常に一定角度位置に位置決めすることを特徴とす
   るトルク判別方法。
2. （２）前記トルク付与手段はパルスモータで構成され、
   このパルスモータのトルク付与により被測定物が前記係
   止手段に係止して前記検出体が回動を開始する位置から
   この検出体が検出される検出器までの角度位置を被測定
   物のトルク値として設定し、検出体の検出により被測定
   物の接合強度を判定する請求項１記載のトルク判別方法
   。