JPS6234514B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6234514B2 JPS6234514B2 JP23624583A JP23624583A JPS6234514B2 JP S6234514 B2 JPS6234514 B2 JP S6234514B2 JP 23624583 A JP23624583 A JP 23624583A JP 23624583 A JP23624583 A JP 23624583A JP S6234514 B2 JPS6234514 B2 JP S6234514B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bolt
- drive motor
- tightening machine
- bolt tightening
- output
- 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.)
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 22
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ボルトの回転角度を制御してその締
付けを行うボルト締付機に関する。
付けを行うボルト締付機に関する。
一般に、ボルト締付機は、第１図に示すよう
に、駆動モータ１、この駆動モータ１に連結され
た減速機構部２、駆動モータ１により減速機構部
２を介して駆動される出力軸に取付けられ、締付
けるべきボルト・ナツトと係合するソケツト３お
よびボルト締付け時の反力を受ける爪４を有する
反力受け５からなるボルト締付機本体と、このボ
ルト締付機本体の駆動モータ１を制御する制御部
６とから構成されている。そして、第２図に示す
ように、反力受け５の爪４を、締付ボルト７の締
付の完了した隣接ボルルト８に当接させ、これに
反力を受けさせながら、締付ボルト７の締付けを
行う。この場合、ボルトの締め過ぎによる破壊を
防止するために、制御部６によつてボルトの締付
管理を行なう必要がある。
に、駆動モータ１、この駆動モータ１に連結され
た減速機構部２、駆動モータ１により減速機構部
２を介して駆動される出力軸に取付けられ、締付
けるべきボルト・ナツトと係合するソケツト３お
よびボルト締付け時の反力を受ける爪４を有する
反力受け５からなるボルト締付機本体と、このボ
ルト締付機本体の駆動モータ１を制御する制御部
６とから構成されている。そして、第２図に示す
ように、反力受け５の爪４を、締付ボルト７の締
付の完了した隣接ボルルト８に当接させ、これに
反力を受けさせながら、締付ボルト７の締付けを
行う。この場合、ボルトの締め過ぎによる破壊を
防止するために、制御部６によつてボルトの締付
管理を行なう必要がある。
従来、こ種のボルト締付機にあつては、ボルト
の締付管理の一手段として、ボルトの回転角度を
制中御してその締付日けを行なう回転制御法が実
施されている。
の締付管理の一手段として、ボルトの回転角度を
制中御してその締付日けを行なう回転制御法が実
施されている。
普通、この回転角制御法によるボルト締付機で
は、駆動モータの出力軸の回転角を回転角検出器
によつて検出し、この検出された回転角と設定器
によつて予め設定された基準回転角とを比較し、
これら両者が等しくなつた時点で駆動モータの入
力電流をしや断する比較制御が行なわれている。
しかしこのような従来の回転角制御によるボルト
締付機にあつては、駆動モータへの供給電圧は常
に一定であり、その入力電流しや断直後の速度が
摩擦等の外力の大きさ（各ボルトのトルク係数が
それぞれ異なる）によつて変化するため、駆動モ
ータの入力電流しや断後の慣性によるボルトの回
転角の増加分がボルトごとに変動し、したがつて
ボルトの最終締付力を一定にすることができず、
ボルトの締付精度が悪くなるという欠点があつ
た。
は、駆動モータの出力軸の回転角を回転角検出器
によつて検出し、この検出された回転角と設定器
によつて予め設定された基準回転角とを比較し、
これら両者が等しくなつた時点で駆動モータの入
力電流をしや断する比較制御が行なわれている。
しかしこのような従来の回転角制御によるボルト
締付機にあつては、駆動モータへの供給電圧は常
に一定であり、その入力電流しや断直後の速度が
摩擦等の外力の大きさ（各ボルトのトルク係数が
それぞれ異なる）によつて変化するため、駆動モ
ータの入力電流しや断後の慣性によるボルトの回
転角の増加分がボルトごとに変動し、したがつて
ボルトの最終締付力を一定にすることができず、
ボルトの締付精度が悪くなるという欠点があつ
た。
本発明はこのような点を考慮してなされたもの
で、回転角制御法において、ボルトの実際の回転
角と基準回転角との比較演算を行なう際、基準回
転角とボルトの実際の回転角との偏差が小さくな
るにしたがつて駆動モータの速度を自動的に下
げ、入力電流しや断時の駆動モータの慣性による
影響をなくし、ボルトを所望の回転角度で縮上げ
ることができるようしたボルト締付機を提供する
ものである。
で、回転角制御法において、ボルトの実際の回転
角と基準回転角との比較演算を行なう際、基準回
転角とボルトの実際の回転角との偏差が小さくな
るにしたがつて駆動モータの速度を自動的に下
げ、入力電流しや断時の駆動モータの慣性による
影響をなくし、ボルトを所望の回転角度で縮上げ
ることができるようしたボルト締付機を提供する
ものである。
本発明によるボルト締付機になつては、その出
力軸の回転角をパルスに変換してデジタル的に検
出し、その検出パルス数と予め設定された基準パ
ルス数との偏差を順次計数し、それをＤ・Ａ変換
器として増幅し、その増幅出力によつて駆動モー
タを駆動させるようにしたものである。
力軸の回転角をパルスに変換してデジタル的に検
出し、その検出パルス数と予め設定された基準パ
ルス数との偏差を順次計数し、それをＤ・Ａ変換
器として増幅し、その増幅出力によつて駆動モー
タを駆動させるようにしたものである。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例に
ついて詳述する。
ついて詳述する。
第３図に示すように、本発明によるボルト締付
機は、第１図に示したように駆動モータ１、減速
機構部２およびソケツト３などからなるボルト締
付機本体９側に、その出力軸の回転に応じたパル
ス信号を発生するように設けられた回転角検出用
のパルス発生器１０と、予め設定された出力軸の
基準回転角に対応する数の基準パルス信号Psを
出力する基準パルス発生器１１と、この基準パル
ス発生器１１からの基準パルス信号Psを読込ん
で、基準パルス数をプリセツトし、パルス発生器
１０からの回転角検出パルス信号Ｐを読込んで減
算計数を行う偏差カウンタ１２と、この偏差カウ
ンタ１２の出力をアナログ信号に変換するＤ・Ａ
変換器１３と、このＤ・Ａ変換器１３の出力を増
幅し、その増幅信号によつて前記ボルト締付機本
体９の駆動モータ１を作動させるサーボ増幅器１
４とによつて構成されている。なお、この実施例
によるものでは、駆動モータ１の速度の安定化を
図るため、ｆ・Ｖ変換器１５によつて前記回転角
検出用のパルス発生器１０の出力周波数ｆを電圧
信号Ｖに変換し、その速度に応じた電圧信号をサ
ーボ増幅器１４の入力側に負帰還させるループ制
御系が設けられているが、このようなループ制御
系は特に必要とされるものではない。
機は、第１図に示したように駆動モータ１、減速
機構部２およびソケツト３などからなるボルト締
付機本体９側に、その出力軸の回転に応じたパル
ス信号を発生するように設けられた回転角検出用
のパルス発生器１０と、予め設定された出力軸の
基準回転角に対応する数の基準パルス信号Psを
出力する基準パルス発生器１１と、この基準パル
ス発生器１１からの基準パルス信号Psを読込ん
で、基準パルス数をプリセツトし、パルス発生器
１０からの回転角検出パルス信号Ｐを読込んで減
算計数を行う偏差カウンタ１２と、この偏差カウ
ンタ１２の出力をアナログ信号に変換するＤ・Ａ
変換器１３と、このＤ・Ａ変換器１３の出力を増
幅し、その増幅信号によつて前記ボルト締付機本
体９の駆動モータ１を作動させるサーボ増幅器１
４とによつて構成されている。なお、この実施例
によるものでは、駆動モータ１の速度の安定化を
図るため、ｆ・Ｖ変換器１５によつて前記回転角
検出用のパルス発生器１０の出力周波数ｆを電圧
信号Ｖに変換し、その速度に応じた電圧信号をサ
ーボ増幅器１４の入力側に負帰還させるループ制
御系が設けられているが、このようなループ制御
系は特に必要とされるものではない。
このように構成された本発明にようボルト締付
機では、パルス発生器１０による出力軸の回転角
検出パルス信号Ｐを基準パルス発生器１１に予め
設定された基準パルス信号Psから減算計数する
ことによつて、偏差カウンタ１２の溜りパルス量
が零になるまで駆動モータ１が駆動される。この
際、駆動モータ１の回転角制御系がそのまま駆動
系として用いられ、前記回転角検出パルス信号Ｐ
を基準パルス信号Psから減算計数する偏差カウ
ンタ１２の出力をＤ・Ａ変換器１３およびサーボ
増幅器１４を介して適宜処理し、その信号を駆動
モータ１の駆動信号として用いるため、ボルトの
締付けによる出力軸の回転が進むにつれて偏差カ
ウンタ１２の出力が小さくなる。したがつて、駆
動モータ１の入力電圧が下がつてその回転速度が
低下し、前記回転角検出パルス信号Ｐと基準パル
ス信号Psとが等しくなつた時点では、駆動モー
タ１の回転速度がほぼ零になつて慣性による縮め
過ぎを生ずることなくボルトを所定の回転角度を
もつて締付けることができる。
機では、パルス発生器１０による出力軸の回転角
検出パルス信号Ｐを基準パルス発生器１１に予め
設定された基準パルス信号Psから減算計数する
ことによつて、偏差カウンタ１２の溜りパルス量
が零になるまで駆動モータ１が駆動される。この
際、駆動モータ１の回転角制御系がそのまま駆動
系として用いられ、前記回転角検出パルス信号Ｐ
を基準パルス信号Psから減算計数する偏差カウ
ンタ１２の出力をＤ・Ａ変換器１３およびサーボ
増幅器１４を介して適宜処理し、その信号を駆動
モータ１の駆動信号として用いるため、ボルトの
締付けによる出力軸の回転が進むにつれて偏差カ
ウンタ１２の出力が小さくなる。したがつて、駆
動モータ１の入力電圧が下がつてその回転速度が
低下し、前記回転角検出パルス信号Ｐと基準パル
ス信号Psとが等しくなつた時点では、駆動モー
タ１の回転速度がほぼ零になつて慣性による縮め
過ぎを生ずることなくボルトを所定の回転角度を
もつて締付けることができる。
また、本発明の他の実施例として、締付けるべ
きボルトに作用する締付トルクが、予め設定され
た所定値に達すると、それを検出して検出信号を
出力するトルク検出器を制御部６に設け、前記ト
ルク検出器の検出信号により偏差カウンタ１２を
作動させるようにしてもよい。すなわち、第４図
には、第１図に示したボルト締付機本体９の反力
受け５又は減速機構部２等の反力をうける部位
に、トルク検出器として、ボルトの締付け次時の
反力が所定トルク値に達した時にこれを検出する
トルク検出スイツチ（例えばストレンゲージ等）
１６を設けた場合が示されている。
きボルトに作用する締付トルクが、予め設定され
た所定値に達すると、それを検出して検出信号を
出力するトルク検出器を制御部６に設け、前記ト
ルク検出器の検出信号により偏差カウンタ１２を
作動させるようにしてもよい。すなわち、第４図
には、第１図に示したボルト締付機本体９の反力
受け５又は減速機構部２等の反力をうける部位
に、トルク検出器として、ボルトの締付け次時の
反力が所定トルク値に達した時にこれを検出する
トルク検出スイツチ（例えばストレンゲージ等）
１６を設けた場合が示されている。
このように構成されたボルト締付機では、ボル
トの締付時にこれに所定の締付トルクが作用する
まで、すなわちトルク検出スイツチ１６が作動す
るまでは、偏差カウンタ１２に前述のような回転
角検出パルス信号Ｐと基準パルス信号Psとの差
を求めるための減速計数を行なわせないように
し、その代わりにこの偏差カウンタ１２からは一
定のパルス信号を出力させて駆動モータ１を定送
回転させる。次に、トルク検出スイツチ１６が作
動すると、その検出信号によつて偏差カウンタ１
２はリセツトされ、基準パルス発生器１１から基
準パルス信号Psが偏差カウンタ１２に入力さ
れ、偏差カウンタ１２は前述の減算計数を行なう
ようになつている。したがつて、この実施例によ
るボルト締付機では、ボルトの回転角制御を行な
うその開始点をボルトの締付トルクが所定値（ス
ナツグトルク）になつたときとし、以後そのボル
トの締付管理を回転角制御によつて行なわせるよ
うにしているため、より高精度なボルトの締付け
を行なわせることができるという利点を有してい
る。
トの締付時にこれに所定の締付トルクが作用する
まで、すなわちトルク検出スイツチ１６が作動す
るまでは、偏差カウンタ１２に前述のような回転
角検出パルス信号Ｐと基準パルス信号Psとの差
を求めるための減速計数を行なわせないように
し、その代わりにこの偏差カウンタ１２からは一
定のパルス信号を出力させて駆動モータ１を定送
回転させる。次に、トルク検出スイツチ１６が作
動すると、その検出信号によつて偏差カウンタ１
２はリセツトされ、基準パルス発生器１１から基
準パルス信号Psが偏差カウンタ１２に入力さ
れ、偏差カウンタ１２は前述の減算計数を行なう
ようになつている。したがつて、この実施例によ
るボルト締付機では、ボルトの回転角制御を行な
うその開始点をボルトの締付トルクが所定値（ス
ナツグトルク）になつたときとし、以後そのボル
トの締付管理を回転角制御によつて行なわせるよ
うにしているため、より高精度なボルトの締付け
を行なわせることができるという利点を有してい
る。
なお、特に図示しないが、ボルトの締付トルク
が駆動モータ１の負荷電流に比例することから、
前記トルク検出器の代りに駆動モータ１の負荷電
流を検出し、その検出値が予め設定された所定の
電流値に達したときに検出信号を出力する電流検
出器を設け、その出力によつて偏差カウンタ１２
を作動させるようにすることもできる。
が駆動モータ１の負荷電流に比例することから、
前記トルク検出器の代りに駆動モータ１の負荷電
流を検出し、その検出値が予め設定された所定の
電流値に達したときに検出信号を出力する電流検
出器を設け、その出力によつて偏差カウンタ１２
を作動させるようにすることもできる。
以上、本発明によるボルト締付機になつては、
本体側の出力軸にその回転に応じたパルス信号を
発生するパルス発生器を取付け、その回転角検出
パルス信号の計数値とパルス設定器によつて予め
設定した基準パルス信号との差を偏差カウンタに
よつてデジタル的に算出し、その偏差カウンタの
出力をＤ・Ａ変換し、さらに増幅することによつ
てこれを駆動モータの駆動電圧としたもので、ボ
ルトの締付けが進むにしたがい駆動モータの速度
が自動的に下がり、入力電流しや断時の駆動モー
タの慣性によるボルトの締め過ぎを生ずることな
く、簡単な構造で、駆動モータの入力電流しや断
後にボルトに作用する摩擦等の外力の如何にかか
わらず、ボルトを常に所望の角度で締上げること
ができるという優れた利点を有している。
本体側の出力軸にその回転に応じたパルス信号を
発生するパルス発生器を取付け、その回転角検出
パルス信号の計数値とパルス設定器によつて予め
設定した基準パルス信号との差を偏差カウンタに
よつてデジタル的に算出し、その偏差カウンタの
出力をＤ・Ａ変換し、さらに増幅することによつ
てこれを駆動モータの駆動電圧としたもので、ボ
ルトの締付けが進むにしたがい駆動モータの速度
が自動的に下がり、入力電流しや断時の駆動モー
タの慣性によるボルトの締め過ぎを生ずることな
く、簡単な構造で、駆動モータの入力電流しや断
後にボルトに作用する摩擦等の外力の如何にかか
わらず、ボルトを常に所望の角度で締上げること
ができるという優れた利点を有している。
なお、本発明によるボルト締付機にあつては、
前記各実施例のものに限定されるものではなく、
例えば駆動モータ１にパルスモータを使用し、偏
差カウンタ１２の出力をパルス信号増幅器によつ
て増幅し、その増幅出力によつてこのパルスモー
タを駆動するように構成するなどの種々の変形が
可能である。
前記各実施例のものに限定されるものではなく、
例えば駆動モータ１にパルスモータを使用し、偏
差カウンタ１２の出力をパルス信号増幅器によつ
て増幅し、その増幅出力によつてこのパルスモー
タを駆動するように構成するなどの種々の変形が
可能である。
第１図は一般的なボルト締付機の外観を示す正
面図、第２図は反力受けの動作状態を示す図、第
３図は本発明の一実施例によるボルト締付機を示
すブロツク構成図、第４図は本発明の他の実施例
を示すブロツク構成図である。 １……駆動モータ、２……減速機構部、３……
ソケツト、４……爪、５……反力受け、６……制
御部、７……締付ボルト、８……隣接ボルト、９
……ボルト締付機本体、１０……回転角度検出用
のパルス発生器、１１……基準パルス発生器（パ
ルス設定器）、１２……偏差カウンタ、１３……
Ｄ・Ａ変換器、１４……サーボ増幅器、１５……
ｆ・Ｖ変換器、１６……トルク検出スイツチ。
面図、第２図は反力受けの動作状態を示す図、第
３図は本発明の一実施例によるボルト締付機を示
すブロツク構成図、第４図は本発明の他の実施例
を示すブロツク構成図である。 １……駆動モータ、２……減速機構部、３……
ソケツト、４……爪、５……反力受け、６……制
御部、７……締付ボルト、８……隣接ボルト、９
……ボルト締付機本体、１０……回転角度検出用
のパルス発生器、１１……基準パルス発生器（パ
ルス設定器）、１２……偏差カウンタ、１３……
Ｄ・Ａ変換器、１４……サーボ増幅器、１５……
ｆ・Ｖ変換器、１６……トルク検出スイツチ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 駆動モータと、この駆動モータに連結された
減速機構部と、前記駆動モータにより前記減速機
構部を介して駆動される出力軸に取付けられ、締
付けるべきボルト・ナツトと係合するソケツトと
から成るボルト締付機本体と；このボルト締付機
本体の出力軸の回転に応じて回転角検出パルス信
号を出力するパルス発生器と、予め設定された数
の基準パルス信号を出力する基準パルス発生器
と、この基準パルス発生器の出力パルス数を読込
んで、前記パルス発生器の出力するパルス信号に
応じて減算計数を開始する偏差カウンタと、この
偏差カウンタの出力をアナログ信号に変換する
Ｄ・Ａ変換器と、このＤ・Ａ変換器により変換さ
れたアナログ信号を増幅して出力し、この出力に
より前記ボルト締付機本体の駆動モータを駆動す
る増幅器とから成る制御部とから構成されたこと
を特徴とするボルト締付機。 ２ 駆動モータと、この駆動モータに連結された
減速機構部と、前記駆動モータにより前記減速機
構部を介して駆動される出力軸に取付けられ、締
付けるべきボルト・ナツトと係合するソケツト
と、ボルト締付け時の反力を受ける反力受けとか
ら成るボルト締付機本体と；このボルト締付機本
体の出力軸の回転に応じて回転角検出パルス信号
を出力するパルス発生器と、予め設定された数の
基準パルス信号を出力する基準パルス発生器と、
前記ボルト締付機本体の締付トルクが予め設定さ
れた所定値に達すると、それを検出して検出信号
を出力するトルク検出器と、このトルク検出器の
検出信号によりリセツトされると共に、前記基準
パルス発生器の出力パルス数を読込んで、前記パ
ルス発生器の出力するパルス信号に応じて減算計
数を開始する偏差カウンタと、この偏差カウンタ
の出力をアナログ信号に変換するＤ・Ａ変換器
と、このＤ・Ａ変換器により変換されたアナログ
信号を増幅して出力し、この出力により前記ボル
ト締付機の駆動モータを駆動する増幅器とから成
る制御部とから構成されたことを特徴とするボル
ト締付機。 ３ トルク検出器が、トルク検出スイツチである
特許請求の範囲第２項記載のボルト締付機。 ４ トルク検出器が、電流検出器である特許請求
の範囲第２項記載のボルト締付機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23624583A JPS59134672A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | ボルト締付機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23624583A JPS59134672A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | ボルト締付機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59134672A JPS59134672A (ja) | 1984-08-02 |
| JPS6234514B2 true JPS6234514B2 (ja) | 1987-07-27 |
Family
ID=16997923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23624583A Granted JPS59134672A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | ボルト締付機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59134672A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02145224U (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-10 | ||
| JPH074419U (ja) * | 1993-06-27 | 1995-01-24 | 三菱長崎機工株式会社 | ベルトコンベヤの垂直又は傾斜搬送路上での搬送物落下飛散防止機構 |
-
1983
- 1983-12-16 JP JP23624583A patent/JPS59134672A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02145224U (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-10 | ||
| JPH074419U (ja) * | 1993-06-27 | 1995-01-24 | 三菱長崎機工株式会社 | ベルトコンベヤの垂直又は傾斜搬送路上での搬送物落下飛散防止機構 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59134672A (ja) | 1984-08-02 |
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