JPS59348B2 - ボルト締付方法 - Google Patents
ボルト締付方法Info
- Publication number
- JPS59348B2 JPS59348B2 JP50123451A JP12345175A JPS59348B2 JP S59348 B2 JPS59348 B2 JP S59348B2 JP 50123451 A JP50123451 A JP 50123451A JP 12345175 A JP12345175 A JP 12345175A JP S59348 B2 JPS59348 B2 JP S59348B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bolt
- point
- torque
- tightening
- low speed
- 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.)
- Expired
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- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はボルトの回転速度をタイマーコントロールに
よっであるいは、ボルトの前進を検出し、着座の直前に
高速から低速へと切換えてボルト締めしていく方法に関
するもので、ボルト軸力のバラツキを小さくすることを
目的とする。
よっであるいは、ボルトの前進を検出し、着座の直前に
高速から低速へと切換えてボルト締めしていく方法に関
するもので、ボルト軸力のバラツキを小さくすることを
目的とする。
従来より、ボルトの締付けにはトルク法とナンド回転角
法が一般に知られている。
法が一般に知られている。
前者トルク法はボルト軸力がトルク値と比例関係にある
ことを前提として、このトルク値を刻々検出することに
よってボルト軸力を制御管理する方法である。
ことを前提として、このトルク値を刻々検出することに
よってボルト軸力を制御管理する方法である。
ところが前記比例関係は温度、締付機器の特性等のボル
ト以外の要因や、またボルトの錆び付きによる被締付部
材との摩擦係数のバラツキ等によりかなり変化し、ため
にトルクから得るボルト軸力にかなりのバラツキが生じ
る。
ト以外の要因や、またボルトの錆び付きによる被締付部
材との摩擦係数のバラツキ等によりかなり変化し、ため
にトルクから得るボルト軸力にかなりのバラツキが生じ
る。
また上記ナツト回転角法はボルトの伸びと回転角とが機
械的に比例することを利用したもので、例えばボルトの
ナツトが被締付部材に接した時点、いわゆる着座時点か
らボルトを予め決められた一定角度だけ回転させて締付
ける方法である。
械的に比例することを利用したもので、例えばボルトの
ナツトが被締付部材に接した時点、いわゆる着座時点か
らボルトを予め決められた一定角度だけ回転させて締付
ける方法である。
この場合、着座時点の正確な確認は非常に難しいがため
、一般には規制トルクの１／３程度のトルクに達した時
点を着座時点として検出し、その時点から一定角度の回
転を制御するトルク−角度法を用いる。
、一般には規制トルクの１／３程度のトルクに達した時
点を着座時点として検出し、その時点から一定角度の回
転を制御するトルク−角度法を用いる。
ところで上記トルク法や回転角法では締付は時間をより
短縮するため、モーターによる高速回転でボルト締めを
行うのが通常例であった。
短縮するため、モーターによる高速回転でボルト締めを
行うのが通常例であった。
しかし高速回転で締付けを完了した時点にモーター停止
信号を出しても、モーター軸の慣性力によりボルトが増
締めされる恐れがあった。
信号を出しても、モーター軸の慣性力によりボルトが増
締めされる恐れがあった。
また慣性力による増締め分を見込んで停止信号を出して
も、座面摩擦抵抗の変化やモーター回転数の変動等によ
って締付トルクやボルト軸力にバラツキが生じることに
なり、好ましくはなかった。
も、座面摩擦抵抗の変化やモーター回転数の変動等によ
って締付トルクやボルト軸力にバラツキが生じることに
なり、好ましくはなかった。
このような欠点に鑑み、これを解決する装置を本出願人
は先に提案した。
は先に提案した。
即ちスナツグポイントまでは高速回転でボルトの仮締め
を行い、スナツグポイント後はその検出信号でもって低
速回転に切換え、且つ着座時点から一定角度まで回転さ
せる装置である。
を行い、スナツグポイント後はその検出信号でもって低
速回転に切換え、且つ着座時点から一定角度まで回転さ
せる装置である。
このようにすればモーター回転停止時は低速回転のため
瞬時に停止ができるメリットがある。
瞬時に停止ができるメリットがある。
ところがスナツグポイントで高速から低速に切換えても
、実際は瞬時にできずに速度が低速にならないうちに一
定角度回転してしまいオーバランすることが解り、この
オーバランのため最終ボルト軸力がバラつく恐れがあっ
た。
、実際は瞬時にできずに速度が低速にならないうちに一
定角度回転してしまいオーバランすることが解り、この
オーバランのため最終ボルト軸力がバラつく恐れがあっ
た。
また高速回転の状態で着座時点を検出するために、その
着座時点の正確な検出が難しく、電気的制御に困難を強
いることが多く、改良が望まれていた。
着座時点の正確な検出が難しく、電気的制御に困難を強
いることが多く、改良が望まれていた。
この発明は上記問題点に鑑み、これを改良・除去したも
ので、ボルトの高速回転を着座時点より前までのある設
定時間内だけ行い、設定時間後は低速回転にして着座時
点を正確に検出し得るようにし、トルク−角度法による
ボルト締付けを精度高く行う方法を提供する。
ので、ボルトの高速回転を着座時点より前までのある設
定時間内だけ行い、設定時間後は低速回転にして着座時
点を正確に検出し得るようにし、トルク−角度法による
ボルト締付けを精度高く行う方法を提供する。
以下本発明を図面を参照して説明する。
いま本発明の説明の前にボルト締付は時に於けるトルク
Ｔと時間（１）の関係を第１図にて説明すると、この第
１図グラフａでのＡ点がスナツグポイントで、ここまで
はトルクＴの増加率が緩慢で、Ａ点を過ぎるとＢ点まで
函数関係的にトルクＴが増加する。
Ｔと時間（１）の関係を第１図にて説明すると、この第
１図グラフａでのＡ点がスナツグポイントで、ここまで
はトルクＴの増加率が緩慢で、Ａ点を過ぎるとＢ点まで
函数関係的にトルクＴが増加する。
このＢ点近くまでが望ましいボルト軸力であってＢ点を
過ぎると締め過ぎとなってネジ切れ等のトラブルが生じ
る。
過ぎると締め過ぎとなってネジ切れ等のトラブルが生じ
る。
従って理想的にはＡ点から低速回転でもってＢ点までの
一定角度を回転させればボルト軸力の精度向上が図れる
わけである。
一定角度を回転させればボルト軸力の精度向上が図れる
わけである。
上記のような原理に対し、本発明は次のようになす。
即ち、本発明はボルト締めの回転速度を第２図に示すよ
うに高速から低速へとタイムコントロールするもので、
まずボルトの締め始めから着座時点手前までのある設定
時間（ホ）だけ高速回転を行なう。
うに高速から低速へとタイムコントロールするもので、
まずボルトの締め始めから着座時点手前までのある設定
時間（ホ）だけ高速回転を行なう。
この設定時間（ホ）はタイマー等によってコントロール
すればよく、その大きさはボルト長さによって決めれば
よい。
すればよく、その大きさはボルト長さによって決めれば
よい。
要は着座する少し手前までを高速回転で仮締めするよう
になし、この設定時間−以後は低速回転に切換える。
になし、この設定時間−以後は低速回転に切換える。
この速度切換え時点が本発明のポイントとするところで
あり、そして第１図での着座時点であるＡ点は低速回転
の状態で検出される。
あり、そして第１図での着座時点であるＡ点は低速回転
の状態で検出される。
このＡ点の検出は、例えばＡ点での所定トルク（Ｔｏ）
をトルク検出器で検出して行うか、また所定トルク（Ｔ
ｏ）に相応する電動（直流）モーターの電流値にて検出
して行うようにすればよく、いずれにせよこのＡ点の検
出信号にて次の回転角法による本締めを行う。
をトルク検出器で検出して行うか、また所定トルク（Ｔ
ｏ）に相応する電動（直流）モーターの電流値にて検出
して行うようにすればよく、いずれにせよこのＡ点の検
出信号にて次の回転角法による本締めを行う。
即ち、Ａ点検出信号をトリガとしてマグネスチールやオ
プティカルエンコーダー等の回転角度検出器に入力させ
てＡ点からの回転角度を、例えば第３図波形すに示すパ
ルスカウント方式によって順次カウントし、一定のカウ
ント数に達したらその回転角度検出器からモーター停止
信号を出力させて回転を停止させる。
プティカルエンコーダー等の回転角度検出器に入力させ
てＡ点からの回転角度を、例えば第３図波形すに示すパ
ルスカウント方式によって順次カウントし、一定のカウ
ント数に達したらその回転角度検出器からモーター停止
信号を出力させて回転を停止させる。
いわゆるこれが回転角法でＡＡ点からの一定回転角度は
Ｂ点近くまでとすればよく、さすればボルト軸力のバラ
ツキ減少が解除される。
Ｂ点近くまでとすればよく、さすればボルト軸力のバラ
ツキ減少が解除される。
尚、上記回転角法はカウント方式に限らず、他の方式を
適用してもよい。
適用してもよい。
以上説明したようにこの発明はボルト締付けを開始した
後、トルクが規制トルクの１／３程のトルクであるスナ
ツグポイントが検出された時点から、更にボルトを所定
の一定角度だけ回転させるようにしたトルク−角度法に
よるボルト締付方法において、ボルト着座時点より前の
ある設定された時点まで高速回転で仮締めし、以後低速
回転に減速して、この低速回転の状態において、上記ス
ナツグポイントを検出して締付けを行なうようにしたか
ら、着座時点での慣性トルクによるオーバラン等のトラ
ブルが解消され、また着座時点の検出が容易となる。
後、トルクが規制トルクの１／３程のトルクであるスナ
ツグポイントが検出された時点から、更にボルトを所定
の一定角度だけ回転させるようにしたトルク−角度法に
よるボルト締付方法において、ボルト着座時点より前の
ある設定された時点まで高速回転で仮締めし、以後低速
回転に減速して、この低速回転の状態において、上記ス
ナツグポイントを検出して締付けを行なうようにしたか
ら、着座時点での慣性トルクによるオーバラン等のトラ
ブルが解消され、また着座時点の検出が容易となる。
そのためボルト軸力のバラツキが減少されて精度の向上
化が容易に可能となる。
化が容易に可能となる。
またある設定時間だけボルトを高速回転させ、以後低速
に切換えるだけであるから、電気的なタイムコントロー
ルが極めて簡単となり、装置や取扱いの簡略化が可能と
なる。
に切換えるだけであるから、電気的なタイムコントロー
ルが極めて簡単となり、装置や取扱いの簡略化が可能と
なる。
第１図は一般的なボルト締付は時でのトルクと時間の関
係グラフ、第２図は本発明による（モーター）回転速度
のタイムコントロール例を示すグラフ、第３図はボルト
の着座時点からの回転角法の例を示す説明図である。
係グラフ、第２図は本発明による（モーター）回転速度
のタイムコントロール例を示すグラフ、第３図はボルト
の着座時点からの回転角法の例を示す説明図である。
Claims (1)
- １ ボルト締付けを開始した後、トルクが規制トルクの
１／３程のトルクであるスナツグポイントが検出された
時点から、更にボルトを所定の一定角度だけ回転させる
ようにしたトルク−角度法によるボルト締付方法におい
て、ボルト着座時点より前のある設定された時点まで高
速回転で仮締めし、以後低速回転に減速して、この低速
回転の状態において、上記スナツグポイントの検出を行
なって締付けを行なうようにしたことを特徴とするボル
ト締付方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50123451A JPS59348B2 (ja) | 1975-10-13 | 1975-10-13 | ボルト締付方法 |
| US05/642,706 US4095325A (en) | 1974-12-24 | 1975-12-22 | Method for tightening bolts |
| DE2558251A DE2558251C2 (de) | 1974-12-24 | 1975-12-23 | Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Festspannen von Schrauben |
| US05/895,398 US4173059A (en) | 1974-12-24 | 1978-04-11 | Device for tightening bolts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50123451A JPS59348B2 (ja) | 1975-10-13 | 1975-10-13 | ボルト締付方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5246600A JPS5246600A (en) | 1977-04-13 |
| JPS59348B2 true JPS59348B2 (ja) | 1984-01-06 |
Family
ID=14860921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50123451A Expired JPS59348B2 (ja) | 1974-12-24 | 1975-10-13 | ボルト締付方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59348B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61131336U (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-16 | ||
| TWI622468B (zh) * | 2015-12-25 | 2018-05-01 | 日東工器股份有限公司 | 螺合構件緊固工具及螺合構件緊固工具中的驅動時間設定方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59193678U (ja) * | 1983-06-01 | 1984-12-22 | 油谷鉄工株式会社 | ねじ締め装置 |
| EP3021767B1 (en) * | 2013-07-19 | 2018-12-12 | Pro-Dex Inc. | Torque-limiting screwdrivers |
| WO2016103298A1 (ja) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | 川崎重工業株式会社 | ロボットシステム |
| WO2017214194A1 (en) | 2016-06-07 | 2017-12-14 | Pro-Dex, Inc. | Torque-limiting screwdriver devices, systems, and methods |
| KR20250023577A (ko) | 2018-08-20 | 2025-02-18 | 프로-덱스, 인코포레이티드. | 토크-제한 장치, 시스템, 및 방법 |
| JP7309683B2 (ja) * | 2020-12-08 | 2023-07-18 | ベクトリックス株式会社 | タッピンねじ２段締付方法及びその方法によるタッピンねじ２段締付機 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4831600A (ja) * | 1971-08-26 | 1973-04-25 | ||
| JPS5326360B2 (ja) * | 1973-06-11 | 1978-08-01 |
-
1975
- 1975-10-13 JP JP50123451A patent/JPS59348B2/ja not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61131336U (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-16 | ||
| TWI622468B (zh) * | 2015-12-25 | 2018-05-01 | 日東工器股份有限公司 | 螺合構件緊固工具及螺合構件緊固工具中的驅動時間設定方法 |
| DE112016005963B4 (de) | 2015-12-25 | 2021-12-30 | Nitto Kohki Co., Ltd. | Gewinde-Anziehwerkzeug und Verfahren zur Einstellung der Antriebszeit für ein Gewindeteil- bzw. Gewindeteil-Festziehwerkzeug |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5246600A (en) | 1977-04-13 |
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