JPS5859770A - ねじ締め機の電動ドライバ−の給電方法 - Google Patents
ねじ締め機の電動ドライバ−の給電方法Info
- Publication number
- JPS5859770A JPS5859770A JP15702481A JP15702481A JPS5859770A JP S5859770 A JPS5859770 A JP S5859770A JP 15702481 A JP15702481 A JP 15702481A JP 15702481 A JP15702481 A JP 15702481A JP S5859770 A JPS5859770 A JP S5859770A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw
- screw tightening
- driver
- tightening
- torque
- Prior art date
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- Granted
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- 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】
本発明は電動ドライバーによる自動ねじ締め機で、ねじ
の締め付けられていく状態を常にフィードパツクしなが
ら制御するようにした自動ねじ締め機に関するものであ
る。
の締め付けられていく状態を常にフィードパツクしなが
ら制御するようにした自動ねじ締め機に関するものであ
る。
従来は自動ねじ締め機におけるねじのトルク制御方法と
しては、（１）定電圧電流値検出方法、（２）トルクト
ランスデユーサ−によるフィードバック方法、（６）機
械式トルクリミッタによるトルク制御方法等があり、こ
れらによる各種の装置が用いられていたが、これら従来
方法においては何れもねじ締め機側の締め付はトルクの
精度向上が主眼としており、このような方法で高精度に
所定のトルクでねじ締めを行なったとしても、被締め付
け物の下り（灸は雌ねじの径のばらつき、材質上のばら
の下穴又はねじの長さの違い等に基因する戻しトルクの
大きなばらつきは避けられないものであった。
しては、（１）定電圧電流値検出方法、（２）トルクト
ランスデユーサ−によるフィードバック方法、（６）機
械式トルクリミッタによるトルク制御方法等があり、こ
れらによる各種の装置が用いられていたが、これら従来
方法においては何れもねじ締め機側の締め付はトルクの
精度向上が主眼としており、このような方法で高精度に
所定のトルクでねじ締めを行なったとしても、被締め付
け物の下り（灸は雌ねじの径のばらつき、材質上のばら
の下穴又はねじの長さの違い等に基因する戻しトルクの
大きなばらつきは避けられないものであった。
またねじが完全に締め付けられないうちにドライバーが
設定トルクに達してしまう、所謂ねじ浮き現象や下穴の
大きすぎ、雌ねじの破壊によるねじばか現象等による不
良ねじ締めに対する適確な検出方法がな（不都合な点が
多くあった。
設定トルクに達してしまう、所謂ねじ浮き現象や下穴の
大きすぎ、雌ねじの破壊によるねじばか現象等による不
良ねじ締めに対する適確な検出方法がな（不都合な点が
多くあった。
本発明は上記の如き従来方法の欠点を除去した高′Ｎ度
のねじ締めを可能にする自動ねじ締め機を得ることを目
的とするもので、これにより前記ねれるようにしたもの
である。すなわち本頼明の自動ねじ締め機においては、
ねじ締め付は中はドライバーの回転数、すなわち負荷抵
抗の大きさを検出して一定の回転数を保つようにドライ
バー出力トルクの調節を行ない、ある設定トルクに達し
た後は一定トルクで増し締めを行ない、この時にドライ
バーの増し締め回転角を検出して、これがある設定され
た回転角に収まるまで増し締めを続けるようにする。こ
のように常にねじの締め付けられてい（状態を検出１−
てこれをフィードバックしながらトルク制御を行なうよ
うにしたものである。
のねじ締めを可能にする自動ねじ締め機を得ることを目
的とするもので、これにより前記ねれるようにしたもの
である。すなわち本頼明の自動ねじ締め機においては、
ねじ締め付は中はドライバーの回転数、すなわち負荷抵
抗の大きさを検出して一定の回転数を保つようにドライ
バー出力トルクの調節を行ない、ある設定トルクに達し
た後は一定トルクで増し締めを行ない、この時にドライ
バーの増し締め回転角を検出して、これがある設定され
た回転角に収まるまで増し締めを続けるようにする。こ
のように常にねじの締め付けられてい（状態を検出１−
てこれをフィードバックしながらトルク制御を行なうよ
うにしたものである。
以下図面によって本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明による自動ねじ締め機の一実施例を示す
一部断面構造図である。図において、１は固定されたフ
レームで、このフレーム１には昇降用のエアシリンダ２
とガイド６が固定されている。４は昇降フレームで、こ
の昇降フレーム４は昇降用エアシリンダ２のピストンロ
ンド２′に固定されており、ガイドろ上を」二下に昇降
するものである。６は直流電動ドライバでこの直流電動
ドライバ乙の軸に、ドライバ制御用のロータリエンコー
ダ５が直結されている。７はブラケットで油流電動ドラ
イバ６およびロータリエンコーダ５で形成されている動
力部を昇降フレーム４に固定させている。８けカップリ
ングで直流電動ドライバ６の出力軸とビットホルダ９と
を連結するもので、さらにこのビットホルダ９にはビッ
ト１５が接続されている。１３は固定筒でビットカバ１
４の摺動ガイドであり昇降フレーム４に固定されている
。
一部断面構造図である。図において、１は固定されたフ
レームで、このフレーム１には昇降用のエアシリンダ２
とガイド６が固定されている。４は昇降フレームで、こ
の昇降フレーム４は昇降用エアシリンダ２のピストンロ
ンド２′に固定されており、ガイドろ上を」二下に昇降
するものである。６は直流電動ドライバでこの直流電動
ドライバ乙の軸に、ドライバ制御用のロータリエンコー
ダ５が直結されている。７はブラケットで油流電動ドラ
イバ６およびロータリエンコーダ５で形成されている動
力部を昇降フレーム４に固定させている。８けカップリ
ングで直流電動ドライバ６の出力軸とビットホルダ９と
を連結するもので、さらにこのビットホルダ９にはビッ
ト１５が接続されている。１３は固定筒でビットカバ１
４の摺動ガイドであり昇降フレーム４に固定されている
。
また固定筒１６の上部側面にはバイブ１１が固定されて
おり、チューブ（不図示）によって真空ポンプ（不１図
示）へ接続されている。１０は圧縮ばねで、ビットカバ
１４を固定筒１６内部下面へ常時押しつけるようにセッ
トされている。１２はＯリングでビットカバ１４と固定
筒１６の摺動面との間の気密を保つためのものである。
おり、チューブ（不図示）によって真空ポンプ（不１図
示）へ接続されている。１０は圧縮ばねで、ビットカバ
１４を固定筒１６内部下面へ常時押しつけるようにセッ
トされている。１２はＯリングでビットカバ１４と固定
筒１６の摺動面との間の気密を保つためのものである。
１６けスライドベアリングで０リング１７を介して固定
フレーム１に固定されている。１９はねじ供給のための
揺動駒で１個ずつ分離されたねじをビットカバ１４の真
下に供給するもので、昇降フレーム４の下降に伴いビッ
トカバ１４が下降して（るとビットカバ１４の下端が揺
動駒１９に当り、ねじ１８を吸着した後にさらに下降す
るため揺動駒１９がピン２０を支点として揺動するよう
にセットしである。第２図は第１図示のねじ締め機の駆
動電流の変化を示すタイミングチャートである。第６図
は第１図示のねじ締め機におけるドライバ先端とねじと
の噛み合い部を示す説明図である。以上の構成において
、揺動駒１９にねじ１８１個を補給した後、直流電動ド
ライバ６を第２図の無負荷電流■ｌで回転させ、かつ、
ビットカバ１４の下端から空気を吸い込みながら下降さ
せると、ねじ１８はビットカバ１４の下端に吸い込まれ
てビット１５の下端十字部にねじ１８の十字穴部が噛み
合いねじ１８は回りはじめる。この時ビットカバ１４の
下端からはねじ１８の先端が２ｍはど出るように〈ット
１５とビットカバ１４の長さ寸法を決めてお（。そして
更にビット１５及びビットカバ１４が下降すると揺動駒
１９がピン２０を支点として逃げ、ねじの先端が被締め
付は物２１の下穴２２に喰いつき、ねじ締めを開始する
。
フレーム１に固定されている。１９はねじ供給のための
揺動駒で１個ずつ分離されたねじをビットカバ１４の真
下に供給するもので、昇降フレーム４の下降に伴いビッ
トカバ１４が下降して（るとビットカバ１４の下端が揺
動駒１９に当り、ねじ１８を吸着した後にさらに下降す
るため揺動駒１９がピン２０を支点として揺動するよう
にセットしである。第２図は第１図示のねじ締め機の駆
動電流の変化を示すタイミングチャートである。第６図
は第１図示のねじ締め機におけるドライバ先端とねじと
の噛み合い部を示す説明図である。以上の構成において
、揺動駒１９にねじ１８１個を補給した後、直流電動ド
ライバ６を第２図の無負荷電流■ｌで回転させ、かつ、
ビットカバ１４の下端から空気を吸い込みながら下降さ
せると、ねじ１８はビットカバ１４の下端に吸い込まれ
てビット１５の下端十字部にねじ１８の十字穴部が噛み
合いねじ１８は回りはじめる。この時ビットカバ１４の
下端からはねじ１８の先端が２ｍはど出るように〈ット
１５とビットカバ１４の長さ寸法を決めてお（。そして
更にビット１５及びビットカバ１４が下降すると揺動駒
１９がピン２０を支点として逃げ、ねじの先端が被締め
付は物２１の下穴２２に喰いつき、ねじ締めを開始する
。
ねじ１８の先端が被締め付は物２１の下穴２２に喰いつ
（とドライバの負荷トルクが増え、直流電動ドライバ６
の回転数が落ちてくる。この回転数をロータリエンコー
ダ５で検出し、回転数に逆比例させながら電機子電流を
無負荷電流１１からねじが着座するのに必要な電流Ｉｍ
（設定可）まで上げていき、１ｇになったら電機子電流
をＩｓに落す。
（とドライバの負荷トルクが増え、直流電動ドライバ６
の回転数が落ちてくる。この回転数をロータリエンコー
ダ５で検出し、回転数に逆比例させながら電機子電流を
無負荷電流１１からねじが着座するのに必要な電流Ｉｍ
（設定可）まで上げていき、１ｇになったら電機子電流
をＩｓに落す。
ここで電流を０まで落とさないのはピット１５先端十字
部とねじ１８の十字穴部あるいはビット１５とビットホ
ルダ９との間にはバックラッシュが生じるため１これを
無（すために常時片側に押しつけてお（ためである。次
に電機子に１４の増し締め用電流を単時間（パルス状に
）与える。この増し締め電流１番はねじが着座するのに
必要な電流ＩＢより約２〜３割高い電流に設定してお（
。この増し（第３図）より大きくなった場合（例えばθ
Ｌまで回ってしまった場合）再び電流■４で増し締めを
行ないロータリエンコーダ５で回転角を読み取る。
部とねじ１８の十字穴部あるいはビット１５とビットホ
ルダ９との間にはバックラッシュが生じるため１これを
無（すために常時片側に押しつけてお（ためである。次
に電機子に１４の増し締め用電流を単時間（パルス状に
）与える。この増し締め電流１番はねじが着座するのに
必要な電流ＩＢより約２〜３割高い電流に設定してお（
。この増し（第３図）より大きくなった場合（例えばθ
Ｌまで回ってしまった場合）再び電流■４で増し締めを
行ないロータリエンコーダ５で回転角を読み取る。
この繰り返しを回転角がθｅ以下（例えばθＳになるま
で続ける。ここで繰り返し回数を例えばろ回と設定した
場合、それ以上続けてもθｅ以下にならなかった場合は
これを１ねじ浮き”又は゛ねじばか”と判断して不良信
号を出す。
で続ける。ここで繰り返し回数を例えばろ回と設定した
場合、それ以上続けてもθｅ以下にならなかった場合は
これを１ねじ浮き”又は゛ねじばか”と判断して不良信
号を出す。
以上のよ’ＩＫ本発明による自動ねじ締め機のトルク制
御方法は設定回転角θｅを小さく設定することにより締
め付は完了後のねじの戻しトルクのばらつき量を小さく
押えることができるとともに、従来の方式ではドライバ
側で設定したトルクに達してしまったら、”ねじ浮き”
でも良品としてアウトプットしていた場合でも微小なね
じ浮きを検出することが可能になるので信頼性の高い自
動ねじ締め機となし得るものである。
御方法は設定回転角θｅを小さく設定することにより締
め付は完了後のねじの戻しトルクのばらつき量を小さく
押えることができるとともに、従来の方式ではドライバ
側で設定したトルクに達してしまったら、”ねじ浮き”
でも良品としてアウトプットしていた場合でも微小なね
じ浮きを検出することが可能になるので信頼性の高い自
動ねじ締め機となし得るものである。
第１１ｉ１２Ｉは本発明による自動ねじ締め機の一実施
例を示す要部断面構造図、第２図は第１図示のねじ締め
機の駆動電が１．の変化を示すタイミングチャート、第
６図は第１図示のねじ締め機におけるドライバ先端とね
じとの噛み合い部を示す説明図である。 １・・０・フレーム、２・・・・・昇降用エアシリンダ
、３・・・・・ガイド、４＠・・・・昇降フレーム、５
・・・・・ロークリエンコーダ、６・・・Φ・直流電動
ドライバ、７・・・・・ブラケット、８・・・・・カッ
プリング、９−・・・・ビットホルダ、１０・・・・・
ばね、１１・・・・・吸気パイプ、’１２．１７−・・
・・０リング、１３・・・・・固定筒、１４・・・・・
ビットカバ、１５・・・・・ビット、１６１１・・―・
スライドベアリング、１８・拳・ｅ・ねじ、１９・・・
・・揺動駒、２０・・・・・ピン、２１・・・・・締め
付は物体、２２・・・・・下穴。 特許出願人 キャノン株式会社 詩朋
例を示す要部断面構造図、第２図は第１図示のねじ締め
機の駆動電が１．の変化を示すタイミングチャート、第
６図は第１図示のねじ締め機におけるドライバ先端とね
じとの噛み合い部を示す説明図である。 １・・０・フレーム、２・・・・・昇降用エアシリンダ
、３・・・・・ガイド、４＠・・・・昇降フレーム、５
・・・・・ロークリエンコーダ、６・・・Φ・直流電動
ドライバ、７・・・・・ブラケット、８・・・・・カッ
プリング、９−・・・・ビットホルダ、１０・・・・・
ばね、１１・・・・・吸気パイプ、’１２．１７−・・
・・０リング、１３・・・・・固定筒、１４・・・・・
ビットカバ、１５・・・・・ビット、１６１１・・―・
スライドベアリング、１８・拳・ｅ・ねじ、１９・・・
・・揺動駒、２０・・・・・ピン、２１・・・・・締め
付は物体、２２・・・・・下穴。 特許出願人 キャノン株式会社 詩朋
Claims (1)
- 小物ねじを用いてモールド材等へのセルフタッピングま
たは雌ねじへのねじ締めを行なう！動ドライバを備える
自動ねじ締め機において、前記電動ドライバによりねじ
締め付は動作中のドライバ軸の回転数と、該ねじ締め付
は動作後の増し締め時のドライバ軸の回転角度とを検出
するロータリエンコーダを前記ドライバ軸に直結して設
け、該ロータリエンコーダの出力により前記ドライバの
ねじ締めトルクを制御すると共に、ねじ浮き状態および
ねじばか状態の検出を行なわしめることを特徴とする自
動ねじ締め機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15702481A JPS5859770A (ja) | 1981-10-01 | 1981-10-01 | ねじ締め機の電動ドライバ−の給電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15702481A JPS5859770A (ja) | 1981-10-01 | 1981-10-01 | ねじ締め機の電動ドライバ−の給電方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5859770A true JPS5859770A (ja) | 1983-04-08 |
| JPS615857B2 JPS615857B2 (ja) | 1986-02-21 |
Family
ID=15640512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15702481A Granted JPS5859770A (ja) | 1981-10-01 | 1981-10-01 | ねじ締め機の電動ドライバ−の給電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5859770A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6056872A (ja) * | 1983-09-06 | 1985-04-02 | 東京貿易株式会社 | ボルト・ナットの締付方法 |
| JPH02145227A (ja) * | 1988-11-24 | 1990-06-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ねじ締め方法 |
| JPH0671571A (ja) * | 1992-07-16 | 1994-03-15 | Kuwantai Syst Kk | ナットランナー |
| KR20190025548A (ko) * | 2016-06-30 | 2019-03-11 | 아틀라스 콥코 인더스트리얼 테크니크 에이비 | 펄스 전동 공구 |
-
1981
- 1981-10-01 JP JP15702481A patent/JPS5859770A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6056872A (ja) * | 1983-09-06 | 1985-04-02 | 東京貿易株式会社 | ボルト・ナットの締付方法 |
| JPH02145227A (ja) * | 1988-11-24 | 1990-06-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ねじ締め方法 |
| JPH0671571A (ja) * | 1992-07-16 | 1994-03-15 | Kuwantai Syst Kk | ナットランナー |
| KR20190025548A (ko) * | 2016-06-30 | 2019-03-11 | 아틀라스 콥코 인더스트리얼 테크니크 에이비 | 펄스 전동 공구 |
| JP2019520226A (ja) * | 2016-06-30 | 2019-07-18 | アトラス・コプコ・インダストリアル・テクニーク・アクチボラグ | 電気パルス工具 |
| US11364604B2 (en) | 2016-06-30 | 2022-06-21 | Atlas Copco Industrial Technique Ab | Electric pulse tool |
| US12226880B2 (en) | 2016-06-30 | 2025-02-18 | Atlas Copco Industrial Technique Ab | Method of controlling a pulsed current supplied to a motor of an electric power tool |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS615857B2 (ja) | 1986-02-21 |
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