JPS6339772A - Ａｃナツトランナ - Google Patents
ＡｃナツトランナInfo
- Publication number
- JPS6339772A JPS6339772A JP18317586A JP18317586A JPS6339772A JP S6339772 A JPS6339772 A JP S6339772A JP 18317586 A JP18317586 A JP 18317586A JP 18317586 A JP18317586 A JP 18317586A JP S6339772 A JPS6339772 A JP S6339772A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- torque
- tightening
- current
- rotation 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.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 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、ボルト等を締めつけるのに用いられるＡＣナ
ツトランナの改良に関する。
ツトランナの改良に関する。
自動車等の部品は、ボルト等によシ締結されて組立てら
れるものが多い。このボルト等による締結に訃すて、そ
の締付トルクは、製品の信頼性の観点よシ適正なもので
なければならない。
れるものが多い。このボルト等による締結に訃すて、そ
の締付トルクは、製品の信頼性の観点よシ適正なもので
なければならない。
即ち、締付はトルクが不足するときは、締結不十分とな
ってゆるみを生じる原因にｚｂ、又、締付トルクが強過
ぎたときは、ボルトの破断や締結部材の破壊をまねくと
とくな少、いずれにおｈても、信頼性の点で問題を生ず
る。
ってゆるみを生じる原因にｚｂ、又、締付トルクが強過
ぎたときは、ボルトの破断や締結部材の破壊をまねくと
とくな少、いずれにおｈても、信頼性の点で問題を生ず
る。
従って、ボルト等による締結は、適性なトルクでかつ厳
格に締付ける必要がある。
格に締付ける必要がある。
一般的ＫＡＣナツトランナは、第３図に示すように、Ａ
Ｃモータ１の回転を減速部２ｆＣよって減速して主軸４
を回転し、トルクセンサ３によって、主軸４又は減速部
２の締付トルクを検知して出力する。そしてこの出力信
号をコントローラ５に入力してドライバ６を操作し、一
定のトルクに達したとき、ＡＣモータ１の回転を停止す
るようにしている。
Ｃモータ１の回転を減速部２ｆＣよって減速して主軸４
を回転し、トルクセンサ３によって、主軸４又は減速部
２の締付トルクを検知して出力する。そしてこの出力信
号をコントローラ５に入力してドライバ６を操作し、一
定のトルクに達したとき、ＡＣモータ１の回転を停止す
るようにしている。
上記のＡＣランチにおいて従来は、第４図に示すようＩ
ｃ、ＡＣモータの回転数を一定にしく線Ｂ）、トルクセ
ンｔｉＣよって所定のトルクを検知したときＡＣモータ
を停止するようにしてい比。口中曲線Ａは、締付はトル
ク金示す。
ｃ、ＡＣモータの回転数を一定にしく線Ｂ）、トルクセ
ンｔｉＣよって所定のトルクを検知したときＡＣモータ
を停止するようにしてい比。口中曲線Ａは、締付はトル
ク金示す。
上記のように従来は、ＡＣモータの回転数を一定の回転
数で締付けるようにしていたので、ＡＣモータの停止信
号が発せられてから停止までに相当の時間ヲ要し、トル
クオーバーランしてしまうという問題があった。
数で締付けるようにしていたので、ＡＣモータの停止信
号が発せられてから停止までに相当の時間ヲ要し、トル
クオーバーランしてしまうという問題があった。
又、通常は、締付に要する時間音できる限ｐ短縮するた
めに、ＡＣモータの回転ｔａを高めていたので（１０〜
２０ｒｐｍ）上記トルクオーバーランがますます大きく
なるとｂう問題があった。
めに、ＡＣモータの回転ｔａを高めていたので（１０〜
２０ｒｐｍ）上記トルクオーバーランがますます大きく
なるとｂう問題があった。
そして、ＡＣモータの回転数を高くするとこれに比例し
てトルクオーバーランが大きくなるので、ＡＣモータの
回転数には限度があり、その限度以上は、ボルトの締付
けに要する時間を短縮することができなかった。
てトルクオーバーランが大きくなるので、ＡＣモータの
回転数には限度があり、その限度以上は、ボルトの締付
けに要する時間を短縮することができなかった。
本発明は、上記トルクオーバージンを最小限にしてトル
ク精度を向上し、製品の信頼性を高めると共に、締結に
要する時間を短縮して生産性をも向上するようにしたＡ
ＣＣナラトラすを提供せんとするものである。
ク精度を向上し、製品の信頼性を高めると共に、締結に
要する時間を短縮して生産性をも向上するようにしたＡ
ＣＣナラトラすを提供せんとするものである。
上記問題ｔ−解決する友めに本発明は、従来のようにＡ
Ｃモータの回転を一定にせず、締付トルクが大きくなる
に従ってＡＣモータの回転数を低くするようにしたもの
であって、Ａ Ｃモータの回転を減速部で減速して主軸
を回転させ、トルクセンナを用いて一定のトルクに締結
するようにし念ＡＣナツトランナにおいて、上記一定ト
ルク時におけるＡＣモータの指令電流と締結途中におけ
るＡＣモータの電機子電流との間の電流偏差を求め、こ
の偏差電流に見合った電圧をＡＣモータに印加し、トル
クの増加に伴ってＡＣモータの回転数を減少させるよう
はしたものである。
Ｃモータの回転を一定にせず、締付トルクが大きくなる
に従ってＡＣモータの回転数を低くするようにしたもの
であって、Ａ Ｃモータの回転を減速部で減速して主軸
を回転させ、トルクセンナを用いて一定のトルクに締結
するようにし念ＡＣナツトランナにおいて、上記一定ト
ルク時におけるＡＣモータの指令電流と締結途中におけ
るＡＣモータの電機子電流との間の電流偏差を求め、こ
の偏差電流に見合った電圧をＡＣモータに印加し、トル
クの増加に伴ってＡＣモータの回転数を減少させるよう
はしたものである。
以上のよ５に構成することＫよシ、ボルトが着座するま
での間は、人Ｃモータは高速回転させて締付けに要する
時間を短縮し、着座後に発生するトルクに応じてＡＣモ
ータの回転数を低くしていき、所定のトルクになるとき
、ちょうどＡＣモータの回転が止るようにＡＣモータの
回転数を自動制御する。
での間は、人Ｃモータは高速回転させて締付けに要する
時間を短縮し、着座後に発生するトルクに応じてＡＣモ
ータの回転数を低くしていき、所定のトルクになるとき
、ちょうどＡＣモータの回転が止るようにＡＣモータの
回転数を自動制御する。
以下本発明の一実施例について詳細に説明する。第１図
は、ボルトが着座してトルクが発生し始めた時点からの
締付トルク、モニタの回転数及び時間との関係を示した
線図であシ、曲線Ａは締付トルク、曲線Ｂはモータの回
転数及び線Ｃは、設定トルクを示す。
は、ボルトが着座してトルクが発生し始めた時点からの
締付トルク、モニタの回転数及び時間との関係を示した
線図であシ、曲線Ａは締付トルク、曲線Ｂはモータの回
転数及び線Ｃは、設定トルクを示す。
第２図は、第１図に示す関係を実際に行なうための電気
回路図であυ、７は電流偏差検出回路、８はモータ電機
子電流検出器、９は電流指令信号ＩＲを出力するための
ボリューム、１０，１１゜１２はそれぞれ増巾用のアン
プである。
回路図であυ、７は電流偏差検出回路、８はモータ電機
子電流検出器、９は電流指令信号ＩＲを出力するための
ボリューム、１０，１１゜１２はそれぞれ増巾用のアン
プである。
ＡＣナツトランナは、第３図に示すように、ボルト締付
けに際してＡＣモータ１が回転させられ、この回転は減
速部２で減速して主軸４′ｆ。
けに際してＡＣモータ１が回転させられ、この回転は減
速部２で減速して主軸４′ｆ。
回転させる。
操作する人は予め、ボリューム９を調節して電流指令信
号ＩＲを定める。この電流指令信号工１時間を定める念
めに行なわれる。そしてボルトが着座し、締付トルクが
増加し始めると、これに伴ってＡＣモータ１の電機子電
流も変化し、この電機子電流は、モータ１！機子電流検
出器８によシ検出され、アンプ１２にて増巾されて電流
偏差検出回路７にモータ電流信号ＩＭとして入力される
。そして、電流偏差検出回路７において、予め設定され
た電流指令信号ＩＲと入力されてくるモータ電流信号工
Ｍとの偏差ΔＩ＝Ｉａ−ＩＭの演算が行なわれる。この
電流偏差ΔＩは、アンプ１０にて０１倍に増巾され、更
にパワーアンプ１１にて０１倍に増巾されてモータ印加
電圧Ｖｏ＝ＣＧｔ・Ｇ鵞・Δ工〕としてＡＣモータ１に
印加され、ＡＣモータ１の回転数が、締付はトルクに応
じて低くなるように制御される。なお、上記印加電圧Ｖ
ｏを低下させる手段としてはＰＷＭ（パルス幅変調）方
式を用いて一定電圧を断続的にチョッパして行う。
号ＩＲを定める。この電流指令信号工１時間を定める念
めに行なわれる。そしてボルトが着座し、締付トルクが
増加し始めると、これに伴ってＡＣモータ１の電機子電
流も変化し、この電機子電流は、モータ１！機子電流検
出器８によシ検出され、アンプ１２にて増巾されて電流
偏差検出回路７にモータ電流信号ＩＭとして入力される
。そして、電流偏差検出回路７において、予め設定され
た電流指令信号ＩＲと入力されてくるモータ電流信号工
Ｍとの偏差ΔＩ＝Ｉａ−ＩＭの演算が行なわれる。この
電流偏差ΔＩは、アンプ１０にて０１倍に増巾され、更
にパワーアンプ１１にて０１倍に増巾されてモータ印加
電圧Ｖｏ＝ＣＧｔ・Ｇ鵞・Δ工〕としてＡＣモータ１に
印加され、ＡＣモータ１の回転数が、締付はトルクに応
じて低くなるように制御される。なお、上記印加電圧Ｖ
ｏを低下させる手段としてはＰＷＭ（パルス幅変調）方
式を用いて一定電圧を断続的にチョッパして行う。
このように制御することによｐ、ＡＣモータ１の回転数
と締付はトルクとの関係は第１図に示すように、ボルト
が着座して締付トルク（曲線Ａ）が増加するＫつれて、
ＡＣモータ１の回転数（曲線Ｂ）が低下し、ボリューム
９で設定した電流指令信号ＩＲにて定まる１、後に締付
トルクが設定トルクＣに達する。この時のＡＣモータ１
の回転数はＮ１である。この時点で第５図に示すトルク
センサ５がこの設定トルクＣを検知し、ＡＣモータの停
止信号をコントロー２５に入力してドライバ６に出力し
ＡＣモータ１を停止させる。
と締付はトルクとの関係は第１図に示すように、ボルト
が着座して締付トルク（曲線Ａ）が増加するＫつれて、
ＡＣモータ１の回転数（曲線Ｂ）が低下し、ボリューム
９で設定した電流指令信号ＩＲにて定まる１、後に締付
トルクが設定トルクＣに達する。この時のＡＣモータ１
の回転数はＮ１である。この時点で第５図に示すトルク
センサ５がこの設定トルクＣを検知し、ＡＣモータの停
止信号をコントロー２５に入力してドライバ６に出力し
ＡＣモータ１を停止させる。
この停止時間はｔ２である。Ｔｒは、予定されたボルト
の増補めである。
の増補めである。
以上詳述した通シ本発明によるＡＣナツトランナに尖れ
ば、締付はトルクの増加に伴って、ＡＣモータの回転数
全低下させるようにしたので、ＡＣモータの停止信号を
入力してから完全停止までの時間が短縮され、トルク精
度を大巾に向上することができた。
ば、締付はトルクの増加に伴って、ＡＣモータの回転数
全低下させるようにしたので、ＡＣモータの停止信号を
入力してから完全停止までの時間が短縮され、トルク精
度を大巾に向上することができた。
又、ＡＣモータの回転数は、ボルトの着座に至るまでの
間及び着座から設定トルクまでの間において、被締結物
の状態に合せて自由に変光られるので、締付けに要する
時間を短糊することができるようになった。
間及び着座から設定トルクまでの間において、被締結物
の状態に合せて自由に変光られるので、締付けに要する
時間を短糊することができるようになった。
このように、トルク精度の向上と締付けに要する時間の
短縮によシ、製品の信頼を高め、かつ、生産性を向上す
ることができ、産業上優れた効果金有する。
短縮によシ、製品の信頼を高め、かつ、生産性を向上す
ることができ、産業上優れた効果金有する。
第１図及び第２図は、本発明の一実施例を示す図であｐ
１第１図は、締付はトルク、モータの回転数及び時間と
の関係２示す線図、第２図は、第１図に示す関係を達成
するための電気回路図である。 第３図は、一般的なＡＣナツト２／すの説明をするため
〈示したブロック図、第４図は、従来の締付はトルク、
モータの回転数との関係を示す線図である。 １・・・ＡＣモータ、２・・・減速部、３・−・トルク
センサ、４・・・主軸、５・・・コントローラ、６・・
・ドライバ、７・・・を流偏差検出回路、８・・・モー
タを機子電流検出器、９・・・ボリューム。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 同 上 技研工業株式会社 し くほか２名） 第１図 Δ 第２図 ｚ
１第１図は、締付はトルク、モータの回転数及び時間と
の関係２示す線図、第２図は、第１図に示す関係を達成
するための電気回路図である。 第３図は、一般的なＡＣナツト２／すの説明をするため
〈示したブロック図、第４図は、従来の締付はトルク、
モータの回転数との関係を示す線図である。 １・・・ＡＣモータ、２・・・減速部、３・−・トルク
センサ、４・・・主軸、５・・・コントローラ、６・・
・ドライバ、７・・・を流偏差検出回路、８・・・モー
タを機子電流検出器、９・・・ボリューム。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 同 上 技研工業株式会社 し くほか２名） 第１図 Δ 第２図 ｚ
Claims (1)
- ＡＣモータの回転を減速部で減速して主軸を回転させ、
トルクセンサを用いて一定のトルクに締結するようにし
たＡＣナットランナにおいて、上記一定トルク時におけ
るＡＣモータの指令電流と締結途中におけるＡＣモータ
の電機子電流との間の電流偏差を求め、この偏差電流に
見合った電圧をＡＣモータに印加し、締付けトルクの増
加に伴ってＡＣモータの回転数を低下させる制御装置を
設けたＡＣランナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18317586A JPS6339772A (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Ａｃナツトランナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18317586A JPS6339772A (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Ａｃナツトランナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6339772A true JPS6339772A (ja) | 1988-02-20 |
| JPH0575556B2 JPH0575556B2 (ja) | 1993-10-20 |
Family
ID=16131089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18317586A Granted JPS6339772A (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Ａｃナツトランナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6339772A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017079525A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | モータ駆動装置およびそれを用いた駆動システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502300A (ja) * | 1973-05-14 | 1975-01-10 | ||
| JPS5474598A (en) * | 1977-11-25 | 1979-06-14 | Shibaura Eng Works Ltd | Bolt tightening machine |
-
1986
- 1986-08-04 JP JP18317586A patent/JPS6339772A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502300A (ja) * | 1973-05-14 | 1975-01-10 | ||
| JPS5474598A (en) * | 1977-11-25 | 1979-06-14 | Shibaura Eng Works Ltd | Bolt tightening machine |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017079525A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | モータ駆動装置およびそれを用いた駆動システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0575556B2 (ja) | 1993-10-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |