JPS63150167A - ボルト・ナツト自動締付機 - Google Patents
ボルト・ナツト自動締付機Info
- Publication number
- JPS63150167A JPS63150167A JP29642786A JP29642786A JPS63150167A JP S63150167 A JPS63150167 A JP S63150167A JP 29642786 A JP29642786 A JP 29642786A JP 29642786 A JP29642786 A JP 29642786A JP S63150167 A JPS63150167 A JP S63150167A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tightening
- bolt
- torque
- nut
- rotation angle
- 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.)
- Pending
Links
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100388071 Thermococcus sp. (strain GE8) pol gene Proteins 0.000 description 1
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- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
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。
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）
本発明はボルト・ナットの自動締付機に関し、特にポル
ト材料の弾性域の上限いっばいの締付けを安定して行う
ことのできるボルト・ナツトの自動締付機に関する。
ト材料の弾性域の上限いっばいの締付けを安定して行う
ことのできるボルト・ナツトの自動締付機に関する。
（従来の技術およびその問題点）
金属製品におけるボルトとナツトは、例えは木造建築物
における釘に相当し無数に用いられている。特に高い締
結力が要求される場合には高張力鋼製の高力ボルトが用
いられる。ホルトとナツトには適正な締付はトルクの範
囲が設けられているが、この範囲の上限は通常ポル１〜
材料の弾性域の上限附近に定められる。締付けに当って
この上限いっばい迄の締付けを行えば、ポルト材料の強
度を最大限に利用することができる。高力ボルトは特に
このような使い方をすることが多い。ボルトとナツトの
締付は方法には回転角法と１−ルク法とがある。回転角
法は締付けトルクがホルトとナツトとの相対回転角に比
例することを利用して締付け１〜ルクを締付は時の回転
角によって管理する方法であるが、現在では人力による
締刊けにしか利用されていない。従って、この方法は多
数本のポル１〜締めに適用するには作業性が低すぎるし
、高力ボルトの締付けを行うには作業員の体力に与える
負担が大きすぎる。トルク法は締付はトルクそのもので
締付は作業を管理する方法で、締付けトルクが予め設定
した最大トルクに達したときを締付は作業の終了点とす
る方法である。このように、この方法はボルトとナツト
間の１−ルク係数が一定であることを前提にしている。
における釘に相当し無数に用いられている。特に高い締
結力が要求される場合には高張力鋼製の高力ボルトが用
いられる。ホルトとナツトには適正な締付はトルクの範
囲が設けられているが、この範囲の上限は通常ポル１〜
材料の弾性域の上限附近に定められる。締付けに当って
この上限いっばい迄の締付けを行えば、ポルト材料の強
度を最大限に利用することができる。高力ボルトは特に
このような使い方をすることが多い。ボルトとナツトの
締付は方法には回転角法と１−ルク法とがある。回転角
法は締付けトルクがホルトとナツトとの相対回転角に比
例することを利用して締付け１〜ルクを締付は時の回転
角によって管理する方法であるが、現在では人力による
締刊けにしか利用されていない。従って、この方法は多
数本のポル１〜締めに適用するには作業性が低すぎるし
、高力ボルトの締付けを行うには作業員の体力に与える
負担が大きすぎる。トルク法は締付はトルクそのもので
締付は作業を管理する方法で、締付けトルクが予め設定
した最大トルクに達したときを締付は作業の終了点とす
る方法である。このように、この方法はボルトとナツト
間の１−ルク係数が一定であることを前提にしている。
しかし、実際には切粉の付着やネジのカジリなどによっ
てトルク係数が突発的に増大することがある。もし、締
付は終了点に至る前にこのようなことが起り締付はトル
クが増大して設定トルクを超えると、この点が終了点と
誤認されて締付は作業が停止されるから不完全な締付け
しか行われないことになる。
てトルク係数が突発的に増大することがある。もし、締
付は終了点に至る前にこのようなことが起り締付はトル
クが増大して設定トルクを超えると、この点が終了点と
誤認されて締付は作業が停止されるから不完全な締付け
しか行われないことになる。
本発明の目的は、このような欠点を持たず、最適な締付
は作業を人力によらず自動的に行うことのできるポル１
−・ナツト自動締付機を提供することにある。
は作業を人力によらず自動的に行うことのできるポル１
−・ナツト自動締付機を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明のボルト・ナット自動締付機は、ボルトまたはナ
ラ１〜に相対的に回転を与えてこれら両者の締付けを行
う締付機構部と、その締付けのトルクＴを検出する検出
器と、前記ボルトとナツトの相対的な回転角θを検出す
る回転角検出器と、前記Ｔ及びθを受け一定の微少回転
角ΔθとそのΔθだけの締付けを行うのに要する締付は
トルクＴの増分ΔＴとの比（ΔＴ／Δθ）を算出する装
置とからなり、前記算出装置は前記の比が減少し始めた
時又はその比が所定値にまで減少した時に前記締付機構
部を停止させることを特徴とする。
ラ１〜に相対的に回転を与えてこれら両者の締付けを行
う締付機構部と、その締付けのトルクＴを検出する検出
器と、前記ボルトとナツトの相対的な回転角θを検出す
る回転角検出器と、前記Ｔ及びθを受け一定の微少回転
角ΔθとそのΔθだけの締付けを行うのに要する締付は
トルクＴの増分ΔＴとの比（ΔＴ／Δθ）を算出する装
置とからなり、前記算出装置は前記の比が減少し始めた
時又はその比が所定値にまで減少した時に前記締付機構
部を停止させることを特徴とする。
（実施例）
本発明の装置の一実施例を第１図に示す。算出装置はマ
イクロコンピュータ１である。さて、ポル１ル締付機格
部４がナツト２０の締付けを行うと、締付トルク検出器
２が締付け）・ルクＴを、また回転角検出器３がボルト
とナツト間の相対回転角θをそれぞれ検出してマイクロ
コンピュータ１へ送る。第２図にθとＴのグラフを示す
。マイクロコンピュータ１は一定の微少回転角△θとそ
の締付けを行うに要した締付はトルクＴの増分へＴとの
比α−ΔＴ／Δθ、つまりグラフの勾配を算出する。α
が一定の値を示している間、つまりボルトの伸びが弾性
域にある間は締付けが続行される。
イクロコンピュータ１である。さて、ポル１ル締付機格
部４がナツト２０の締付けを行うと、締付トルク検出器
２が締付け）・ルクＴを、また回転角検出器３がボルト
とナツト間の相対回転角θをそれぞれ検出してマイクロ
コンピュータ１へ送る。第２図にθとＴのグラフを示す
。マイクロコンピュータ１は一定の微少回転角△θとそ
の締付けを行うに要した締付はトルクＴの増分へＴとの
比α−ΔＴ／Δθ、つまりグラフの勾配を算出する。α
が一定の値を示している間、つまりボルトの伸びが弾性
域にある間は締付けが続行される。
弾性域と塑性域の境界点を０点とすれば、締付けが進行
しポル１への伸びが第２図の０点に達するとグラフはゆ
るやかになり、αは減少する。マイクロコンピュータ１
はαの変化を監視し、αが減少し始めたところでボルト
締付機構部４のナツト２０の締付は作業を停止させる。
しポル１への伸びが第２図の０点に達するとグラフはゆ
るやかになり、αは減少する。マイクロコンピュータ１
はαの変化を監視し、αが減少し始めたところでボルト
締付機構部４のナツト２０の締付は作業を停止させる。
こうしてボルト材料の弾性域上限の締付けが行われる。
このように、本発明では一定の仕事（締付け）をするに
要する締付はトルクが減少し始める点を検出して締付は
作業の終了点を検知するから、例え切粉の付着やネジの
カジリなどによる締付け１〜ルクの突発的な増大が生じ
ても、Ｉ−ルク法のようにこの突発点を締付は作業の終
了点と誤認することはない。
要する締付はトルクが減少し始める点を検出して締付は
作業の終了点を検知するから、例え切粉の付着やネジの
カジリなどによる締付け１〜ルクの突発的な増大が生じ
ても、Ｉ−ルク法のようにこの突発点を締付は作業の終
了点と誤認することはない。
締付は作業終了点の検知は、上記のようにαの減少の開
始点を検出する他に、予め境界点Ｃの勾配を求めておき
、αがこの値にまで減少しなときを検出して行ってもよ
い。
始点を検出する他に、予め境界点Ｃの勾配を求めておき
、αがこの値にまで減少しなときを検出して行ってもよ
い。
（発明の効果）
本発明によれば、ポル１〜とナツトの締付は作業に際し
て、ボルトの強度を最大限に利用する弾性域上限の締付
けを自動的に行うことができる。その上、切粉の付着や
ネジのカジリなどにより締付け１−ルクが突発的に増大
することがあっても所望の締付けを安定に行うことがで
きる。
て、ボルトの強度を最大限に利用する弾性域上限の締付
けを自動的に行うことができる。その上、切粉の付着や
ネジのカジリなどにより締付け１−ルクが突発的に増大
することがあっても所望の締付けを安定に行うことがで
きる。
第１図は使用状態にある本発明の一実施例を一部を切り
欠いて示す正面図である。第２図は第１図に示した使用
例におけるボルトとす・ソトの相対回転角θおよび締付
はトルクＴの関係を示す特性図である。 １・・・マイクロコンピュータ、２・・・締付トルク検
出器、３・・・回転角検出器、４・・・ポル暑・締付機
構部、１０・・・ボルト、２０・・・ナラ１〜。
欠いて示す正面図である。第２図は第１図に示した使用
例におけるボルトとす・ソトの相対回転角θおよび締付
はトルクＴの関係を示す特性図である。 １・・・マイクロコンピュータ、２・・・締付トルク検
出器、３・・・回転角検出器、４・・・ポル暑・締付機
構部、１０・・・ボルト、２０・・・ナラ１〜。
Claims (1)
- ボルトまたはナットに相対的に回転を与えてこれら両者
の締付けを行う締付機構部と、その締付けのトルクＴを
検出する検出器と、前記ボルトとナットの相対的な回転
角θを検出する回転角検出器と、前記Ｔ及びθを受け一
定の微少回転角ΔθとそのΔθだけの締付けを行うのに
要する締付けトルクＴの増分ΔＴとの比（ΔＴ／Δθ）
を算出する装置とからなり、前記算出装置は前記の比が
減少し始めた時又はその比が所定値にまで減少した時に
前記締付機構部を停止させることを特徴とするボルト・
ナット自動締付機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29642786A JPS63150167A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | ボルト・ナツト自動締付機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29642786A JPS63150167A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | ボルト・ナツト自動締付機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63150167A true JPS63150167A (ja) | 1988-06-22 |
Family
ID=17833398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29642786A Pending JPS63150167A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | ボルト・ナツト自動締付機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63150167A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016528968A (ja) * | 2013-07-19 | 2016-09-23 | プロ−デツクス・インコーポレイテツド | トルク制限ドライバ |
| US11882991B2 (en) | 2018-08-20 | 2024-01-30 | Pro-Dex, Inc. | Torque-limiting devices, systems, and methods |
| US11890144B2 (en) | 2016-06-07 | 2024-02-06 | Pro-Dex, Inc. | Torque-limiting screwdriver devices, systems, and methods |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60201882A (ja) * | 1984-03-24 | 1985-10-12 | トヨタ自動車株式会社 | ボルト締付方法 |
-
1986
- 1986-12-12 JP JP29642786A patent/JPS63150167A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60201882A (ja) * | 1984-03-24 | 1985-10-12 | トヨタ自動車株式会社 | ボルト締付方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016528968A (ja) * | 2013-07-19 | 2016-09-23 | プロ−デツクス・インコーポレイテツド | トルク制限ドライバ |
| US11890144B2 (en) | 2016-06-07 | 2024-02-06 | Pro-Dex, Inc. | Torque-limiting screwdriver devices, systems, and methods |
| US11882991B2 (en) | 2018-08-20 | 2024-01-30 | Pro-Dex, Inc. | Torque-limiting devices, systems, and methods |
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