(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネジゲージを用いてネジ孔を検査するネジ孔検査方法において、
前記ネジゲージが前記ネジ孔に螺合している状態で、前記ネジゲージと嵌合するアダプタの回転により前記ネジゲージを当該ネジゲージの軸方向に移動させるときに、前記軸方向について前記アダプタと前記ネジゲージとの間に隙間を有し、
前記ネジゲージは、前記アダプタに対して、相対回転不能かつ前記軸方向に移動可能に嵌合し、
前記ネジゲージは、前記隙間が形成されていないときに、前記アダプタに磁力による吸引力で吸着され、
前記隙間は、前記アダプタの１回転あたりの前記軸方向の移動量が前記ネジ孔のピッチよりも小さい状態で前記ネジゲージの先端部を前記ネジ孔に螺合させて形成され、
前記隙間を形成し終えたときに、前記アダプタの前記移動量を前記ネジ孔のピッチと同じ大きさにすること、
を特徴とするネジ孔検査方法。
【請求項２】
請求項１のネジ孔検査方法において、
前記ネジ孔を備える被検査物における前記ネジ孔の軸方向の端面の位置に前記ネジゲージの先端部が達したときに、前記アダプタの前記移動量を前記ネジ孔のピッチよりも小さくすること、
を特徴とするネジ孔検査方法。
【請求項３】
請求項１または２のネジ孔検査方法において、
前記ネジゲージを前記ネジ孔の奥行き方向に移動させるときに、前記アダプタの回転トルクが所定の閾値を超えたときに前記ネジゲージの先端部が前記ネジ孔のネジ底に達したものと判断して、前記アダプタの回転を一旦停止させた後に前記アダプタの回転方向を逆転させて前記ネジゲージを前記ネジ孔の口元方向に移動させること、
を特徴とするネジ孔検査方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つのネジ孔検査方法において、
前記ネジゲージを前記ネジ孔の奥行き方向に移動させた後に前記ネジゲージを前記ネジ孔の口元方向に移動させて前記ネジ孔から開放させたときに、前記アダプタと前記ネジゲージとの間に生じる吸引力により前記軸方向について前記アダプタと前記ネジゲージとを当接させること、
を特徴とするネジ孔検査方法。
【請求項５】
ネジゲージを用いてネジ孔を検査するネジ孔検査装置において、
前記ネジゲージと嵌合するアダプタと、
前記ネジゲージが前記ネジ孔に螺合している状態で、前記アダプタの回転により前記ネジゲージを当該ネジゲージの軸方向に移動させるときに、前記軸方向について前記アダプタと前記ネジゲージとの間に隙間を有するように制御する制御部と、を有し、
前記ネジゲージは、前記アダプタに対して、相対回転不能かつ前記軸方向に移動可能に嵌合し、
前記ネジゲージは、前記隙間が形成されていないときに、前記アダプタに磁力による吸引力で吸着され、
前記制御部は、前記アダプタの１回転あたりの前記軸方向の移動量が前記ネジ孔のピッチよりも小さい状態で前記ネジゲージの先端部を前記ネジ孔に螺合させて前記隙間を形成し、前記隙間を形成し終えたときに、前記アダプタの前記移動量を前記ネジ孔のピッチと同じ大きさにするように制御すること、
を特徴とするネジ孔検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネジ孔におけるネジ山の精度の検査を行うネジ孔検査方法およびネジ孔検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ネジゲージを用いた被検査物のネジ孔におけるネジ山の精度の検査において、ネジゲージとして例えば限界ネジゲージを用いた検査が行われている。そして、この限界ネジゲージを用いた検査においては、通ネジ（通りゲージ）を用いた検査と止ネジ（止まりゲージ）を用いた検査とが行われる。ここで、通ネジを用いた検査とは、ネジ孔（雌ネジ）の総合有効径が規定の許容限界内にあるか否かを検査するものであり、ネジ孔に通ネジが所定の深さまで螺合するか否か（ねじ作用で嵌め合わせることができるか否か）を検査するものである。また、止ネジを用いたネジ孔の検査とは、ネジ孔（雌ネジ）の実際の有効径が規定の最大寸法よりも小さいか否かを検査するものであり、ネジ孔に止ネジが所定の深さ（例えば、２回転分の深さ）を超えてねじ込まれなければ、ネジ孔は止ネジを用いた検査に合格したことになる。
【０００３】
このようにネジゲージを用いて被検査物のネジ孔におけるネジ山の精度の検査として、特許文献１にはネジゲージを被検査物に螺合する際に推力を制御しながらネジ山を検査する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６４３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここでネジゲージをネジ孔に螺合させる場合、ネジ孔のネジ山の保護の為にネジゲージの１回転当たりの送りピッチをネジ孔のピッチと正確に合わせる必要がある。しかしながら、特許文献１の技術では、移動用モータはネジゲージと軸方向に連結している（相対移動しない）ため、検査において推力を切り換えなければならないポイントが多くあり、制御手段はこのポイント毎に必要な速度やトルクの制御パラメータを高い精度で設定する必要がある。そのため、制御手法が複雑になるとともに、ネジ孔検査装置の構成が複雑になりコストが増大する。また、ネジ孔のピッチには寸法誤差が存在しうるが、この寸法誤差を考慮しながら推力を制御することは非常に難しいので、ネジ孔のネジ山を保護できないおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、簡易な手法によりネジ孔のネジ山の保護を図りつつネジ孔の検査を行うことができるネジ孔検査方法およびネジ孔検査装置を提供すること、を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様は、ネジゲージを用いてネジ孔を検査するネジ孔検査方法において、前記ネジゲージが前記ネジ孔に螺合している状態で、前記ネジゲージと嵌合するアダプタの回転により前記ネジゲージを当該ネジゲージの軸方向に移動させるときに、前記軸方向について前記アダプタと前記ネジゲージとの間に隙間を有し、前記ネジゲージは、前記アダプタに対して、相対回転不能かつ前記軸方向に移動可能に嵌合し、前記ネジゲージは、前記隙間が形成されていないときに、前記アダプタに磁力による吸引力で吸着され、前記隙間は、前記アダプタの１回転あたりの前記軸方向の移動量が前記ネジ孔のピッチよりも小さい状態で前記ネジゲージの先端部を前記ネジ孔に螺合させて形成され、前記隙間を形成し終えたときに、前記アダプタの前記移動量を前記ネジ孔のピッチと同じ大きさにすること、を特徴とする。
【０００８】
この態様によれば、ネジゲージがネジ孔に螺合している状態で、ネジゲージと嵌合するアダプタの回転によりネジゲージを当該ネジゲージの軸方向に移動させるときに、当該軸方向についてアダプタとネジゲージとの間に隙間を有する。これにより、アダプタからネジゲージに対しネジゲージを回転させる力は作用するが、アダプタからネジゲージに対しネジゲージの移動方向に押す、又は引っ張る力は作用しない。したがって、簡易な手法でネジ孔のネジ山の保護を図りつつネジ孔の検査を行うことができる。
【０００９】
また、アダプタの１回転あたりのネジゲージの軸方向の移動量がネジ孔のピッチよりも小さい状態でネジゲージの先端部をネジ孔に螺合させて、アダプタとネジゲージとの間の隙間を形成する。このように、簡単な動作により、アダプタとネジゲージとの間の隙間を形成する。したがって、より簡易な手法でネジ孔のネジ山の保護を図りつつネジ孔の検査を行うことができる。さらに、隙間を形成し終えたときにアダプタの１回転あたりのネジゲージの軸方向の移動量をネジ孔のピッチと同じ大きさにして、ネジゲージの移動速度を増加させる。そのため、その後のネジ孔の検査を短時間で行うことができる。したがって、ネジ孔の検査時間の短縮化を行うことができる。
【００１０】
上記の態様においては、前記ネジ孔を備える被検査物における前記ネジ孔の軸方向の端面の位置に前記ネジゲージの先端部が達したときに、前記アダプタの前記移動量を前記ネジ孔のピッチよりも小さくすること、が好ましい。
【００１１】
この態様によれば、被検査物の端面の位置にネジゲージの先端部が達したときに、アダプタの１回転あたりのネジゲージの軸方向の移動量をネジ孔のピッチよりも小さくする。これにより、その後、ネジゲージの先端部がネジ孔の位置に達して当該ネジ孔に螺合するときに、ネジ孔の位置に関わらず確実にアダプタとネジゲージとの間の隙間を形成することができる。したがって、確実にネジ孔のネジ山の保護を図りつつネジ孔の検査を行うことができる。
【００１４】
上記の態様においては、前記ネジゲージを前記ネジ孔の奥行き方向に移動させるときに、前記アダプタの回転トルクが所定の閾値を超えたときに前記ネジゲージの先端部が前記ネジ孔のネジ底に達したものと判断して、前記アダプタの回転を一旦停止させた後に前記アダプタの回転方向を逆転させて前記ネジゲージを前記ネジ孔の口元方向に移動させること、が好ましい。
【００１５】
この態様によれば、ネジゲージをネジ孔の奥行き方向に移動させるときに、アダプタの回転トルクが所定の閾値を超えたときにネジゲージの先端部がネジ孔のネジ底に達したものと判断する。そして、アダプタの回転を一旦停止させた後に、アダプタの回転方向を逆転させてネジゲージをネジ孔の口元方向に移動させる。これにより、ネジ孔のネジ底を保護しつつネジ孔の検査を行うことができる。
【００１６】
上記の態様においては、前記ネジゲージを前記ネジ孔の奥行き方向に移動させた後に前記ネジゲージを前記ネジ孔の口元方向に移動させて前記ネジ孔から開放させたときに、前記アダプタと前記ネジゲージとの間に生じる吸引力により前記軸方向について前記アダプタと前記ネジゲージとを当接させること、が好ましい。
【００１７】
この態様によれば、ネジゲージをネジ孔の口元方向に移動させてネジ孔から開放させるときに、アダプタとネジゲージとの間に生じる吸引力によりネジゲージの軸方向についてアダプタとネジゲージとを当接させる。これにより、ネジ孔の検査を終了したときに、容易かつ確実にネジゲージをアダプタにて回収することができる。そのため、ネジ孔の検査の効率化を図ることができる。
【００１８】
上記課題を解決するためになされた本発明の他の態様は、ネジゲージを用いてネジ孔を検査するネジ孔検査装置において、前記ネジゲージと嵌合するアダプタと、前記ネジゲージが前記ネジ孔に螺合している状態で、前記アダプタの回転により前記ネジゲージを当該ネジゲージの軸方向に移動させるときに、前記軸方向について前記アダプタと前記ネジゲージとの間に隙間を有するように制御する制御部と、を有し、前記ネジゲージは、前記アダプタに対して、相対回転不能かつ前記軸方向に移動可能に嵌合し、前記ネジゲージは、前記隙間が形成されていないときに、前記アダプタに磁力による吸引力で吸着され、前記制御部は、前記アダプタの１回転あたりの前記軸方向の移動量が前記ネジ孔のピッチよりも小さい状態で前記ネジゲージの先端部を前記ネジ孔に螺合させて前記隙間を形成し、前記隙間を形成し終えたときに、前記アダプタの前記移動量を前記ネジ孔のピッチと同じ大きさにするように制御すること、を特徴とする。
【００１９】
この態様によれば、制御部は、ネジゲージがネジ孔に螺合している状態で、アダプタの回転によりネジゲージを当該ネジゲージの軸方向に移動させるときに、当該軸方向についてアダプタとネジゲージとの間に隙間を有するように制御する。これにより、アダプタからネジゲージに対しネジゲージを回転させる力は作用するが、アダプタからネジゲージに対しネジゲージの移動方向に押す、又は引っ張る力は作用しない。したがって、簡易な手法でネジ孔のネジ山の保護を図りつつネジ孔の検査を行うことができる。
【００２０】
また、制御部は、アダプタの１回転あたりのネジゲージの軸方向の移動量がネジ孔のピッチよりも小さい状態でネジゲージの先端部をネジ孔に螺合させて、アダプタとネジゲージとの間に隙間を形成するように制御する。このように、簡単な動作により、アダプタとネジゲージとの間の隙間を形成する。したがって、より簡易な手法でネジ孔のネジ山の保護を図りつつネジ孔の検査を行うことができる。さらに、隙間を形成し終えたときにアダプタの１回転あたりのネジゲージの軸方向の移動量をネジ孔のピッチと同じ大きさにして、ネジゲージの移動速度を増加させる。そのため、その後のネジ孔の検査を短時間で行うことができる。したがって、ネジ孔の検査時間の短縮化を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るネジ孔検査方法およびネジ孔検査装置によれば、簡易な手法によりネジ孔のネジ山の保護を図りつつネジ孔の検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ネジ孔検査装置の概略構成図（上面図）である。
【図２】ネジ孔検査装置において、ロボットとアダプタとネジゲージとスタンドの概略構成図（斜視図）である。
【図３】回転軸とアダプタとネジゲージの分解図である。
【図４】ネジ孔検査装置の動作を示すフローチャート図である。
【図５】実施例１においてアダプタの位置と通ネジの先端部の位置とアダプタの回転速度についての時間変化、および各時間における回転軸を駆動させるための電力値を示した図である。
【図６】アダプタと通ネジをワークの端面に向かって移動させるときを示す図である。
【図７】図６におけるアダプタと通ネジの嵌合部分の周辺の拡大図である。
【図８】通ネジをワークの端面の位置まで移動させたときを示す図である。
【図９】通ネジがネジ孔の位置に達したときを示す図である。
【図１０】通ネジがネジ孔に確実に螺合し、アダプタを上昇させてアダプタと通ネジとの間に隙間を形成したときを示す図である。
【図１１】図１０におけるアダプタと通ネジの嵌合部分の周辺の拡大図である。
【図１２】アダプタと通ネジとの間に隙間を有する状態で通ネジをネジ孔の奥行き方向に移動させるときを示す図である。
【図１３】通ネジがネジ孔のネジ底に到達したときを示す図である。
【図１４】通ネジをネジ孔の口元方向に移動させるときを示す図である。
【図１５】通ネジをネジ孔から抜いて開放させたときを示す図である。
【図１６】アダプタの正面図である。
【図１７】アダプタの下面図である。
【図１８】図１６のＡ−Ａ断面図である。
【図１９】ネジゲージの正面図である。
【図２０】ネジゲージの上面図である。
【図２１】実施例２においてアダプタの位置と通ネジの先端部の位置とアダプタの回転速度についての時間変化、および各時間における回転軸を駆動させるための電力値を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化した実施例について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２４】
〔ネジ孔検査装置の構成について〕
まず、ネジ孔検査装置１の構成について説明する。図１〜図３に示すように、ネジ孔検査装置１は、ロボット１０と、アダプタ１２と、ネジゲージ１４と、スタンド１６、制御部１８と、搬送部２０などから構成される。このネジ孔検査装置１は、詳しくは後述するように、ネジゲージ１４を用いてワーク３０のネジ孔３２のネジ山の精度を検査するものである。
【００２５】
ロボット１０は、アダプタ１２を駆動するための手段であり、図３に示すように中心軸Ｓを中心にアダプタ１２を回転させる回転軸１１を備えている。アダプタ１２は、ネジゲージ１４と嵌合している。そして、中心軸Ｓを中心にアダプタ１２を回転させることにより、中心軸Ｓを中心にネジゲージ１４を回転させることができる。そのため、アダプタ１２を回転させることにより、ネジゲージ１４をワーク３０のネジ孔３２に螺合させて（ねじ作用で嵌め合わせて）移動させることができる。なお、中心軸Ｓは、アダプタ１２とネジゲージ１４の中心軸である。
【００２６】
また、アダプタ１２は、オスアダプタ２２とメスアダプタ２４とを備えている。そして、例えばメスアダプタ２４に備わるモールステーパが形成されたテーパ孔部とオスアダプタ２２に備わるテーパシャンク部と嵌め合わすことにより、オスアダプタ２２とメスアダプタ２４とを一体にすることができる。なお、メスアダプタ２４は、マグネット２６を備えている。
【００２７】
ネジゲージ１４は、搬送部２０により搬送されるパレット２８に載せられたワーク３０のネジ孔３２のネジ山の精度を検査するための治具であり、例えば、通ネジ３４（通りゲージ）や止ネジ３６（止まりゲージ）などである。
【００２８】
スタンド１６は、複数のネジゲージ１４を保管しておくための台である。制御部１８は、ネジ孔検査装置１の動作を制御する手段であり、後述するネジ孔検査方法においてネジ孔の検査における動作を制御する。
【００２９】
〔ネジ孔検査装置の動作について〕
以上のような構成のネジ孔検査装置１は、ワーク３０のネジ孔３２を検査するとき、図４のフローチャート図で示されるような動作を行う。まず、ロボット１０を起動し（ステップＳ１）、メスアダプタ２４を保管する不図示のスタンドから所望のメスアダプタ２４を取り出して、当該メスアダプタ２４をロボット１０の回転軸１１に接続するオスアダプタ２２に嵌合させて取り付ける（ステップＳ２）。
【００３０】
次に、検査対象となるネジ孔３２に適合した所望の通ネジ３４をスタンド１６から選択して取り出す（ステップＳ３）。次に、通ネジ３４を用いてネジ孔３２の検査を行うネジ孔検査方法について規定した通ネジ用のネジ孔挿入プログラムを実行し（ステップＳ４）、通ネジ３４を用いてネジ孔３２のネジ山の精度の検査を行う。なお、本発明における通ネジ３４を用いてネジ孔３２の検査を行うネジ孔検査方法の詳細については後述する。
【００３１】
次に、通ネジ３４を用いたネジ孔３２の検査結果の良否を判断する（ステップＳ５）。そして、通ネジ３４を用いたネジ孔３２の検査結果が良好な場合（すなわち、ネジ孔３２に通ネジ３４が所定の深さまで螺合して、ネジ孔３２の総合有効径が規定された許容限界内にあるとの検査結果が得られた場合）には、通ネジ３４をスタンド１６におけるもとの位置に戻す（ステップＳ６）。
【００３２】
このようにステップＳ６において通ネジ３４をスタンド１６におけるもとの位置に戻した後、検査対象となるネジ孔３２に適合した所望の止ネジ３６をスタンド１６から選択して取り出す（ステップＳ７）。次に、止ネジ３６を用いてネジ孔３２の検査を行うネジ孔検査方法について規定した止ネジ用のネジ孔挿入プログラムを実行し（ステップＳ８）、止ネジ３６を用いてネジ孔３２のネジ山の精度の検査を行う。
【００３３】
次に、止ネジ３６を用いたネジ孔３２の検査結果の良否を判断する（ステップＳ９）。そして、止ネジ３６を用いたネジ孔３２の検査結果が良好な場合（すなわち、ネジ孔３２に止ネジ３６が所定の深さ（例えば、止ネジ３６が２回転したときの深さ）を超えてねじ込まれなかったことから、合格との検査結果が得られた場合）には、止ネジ３６をスタンド１６におけるもとの位置に戻す（ステップＳ１０）。
【００３４】
次に、ワーク３０における他のネジ孔の検査を行うか否かを判断する（ステップＳ１１）。そして、ワーク３０における他の孔径のネジ孔の検査を行う場合にはステップＳ３に戻る。一方、ワーク３０における他の孔径のネジ孔の検査を行わない場合には、オスアダプタ２２からメスアダプタ２４を取り外して、このメスアダプタ２４をアダプタ用のスタンド（不図示）のもとの位置に戻す（ステップＳ１２）。そして、ロボット１０を停止する（ステップＳ１３）。
【００３５】
なお、ステップＳ５において通ネジ３４を用いたネジ孔３２の検査結果の良否を判断した結果、通ネジ３４を用いたネジ孔３２の検査結果が良くない場合には、ネジ孔検査装置１は待機状態になる（ステップＳ１４）。また、ステップＳ９において止ネジ３６を用いたネジ孔３２の検査結果の良否を判断した結果、止ネジ３６を用いたネジ孔３２の検査結果が良くない場合には、ネジ孔検査装置１は待機状態になる（ステップＳ１４）。このように、ネジ孔検査装置１は、ワーク３０のネジ孔３２を検査するに際して以上のような動作を行う。
【００３６】
〔ネジ孔検査方法について〕
次に、前記のようにネジ孔挿入プログラムにおいて規定されているネジゲージ１４を用いてネジ孔３２の精度の検査を行うネジ孔検査方法の詳細について説明する。ここでは、主にネジゲージ１４として通ネジ３４を例に挙げ、通ネジ３４を用いてネジ孔３２の精度の検査を行うネジ孔検査方法について説明する。なお、本発明のネジ孔検査方法における各部品の動作は、前記のネジ孔検査装置１の制御部１８により制御される。
【００３７】
＜実施例１＞
まず、実施例１について説明する。ここで、図５は、実施例１においてアダプタ１２の位置と通ネジ３４の先端部４８（詳しくは、最先端部４９）（図６参照）の位置とアダプタ１２の回転速度についての時間変化、および各時間における回転軸１１を駆動させるための電力値を示した図である。この図５は、横軸が時間（単位はｓ）を示し、縦軸がワーク３０の端面３８（図６参照）からの距離（単位はｍｍ）やアダプタ１２の回転速度（単位はｒｐｍ）や回転軸１１を駆動させるための電力値（単位はＷ）を示している。なお、ここでは、一例として、ネジ孔３２について、ネジの呼び径を８ｍｍ、ピッチを１．２５ｍｍ、深さを３０ｍｍとする。
【００３８】
なお、図５において、アダプタ１２の位置は通ネジ３４の先端部４８（詳しくは、最先端部４９）の位置を基準の位置として示しており、詳細には、ワーク３０の端面３８からアダプタ１２までの距離を、ワーク３０の端面３８からアダプタ１２の奥行き面４６（図７参照）までの実際の距離から通ネジ３４の中心軸Ｓ方向の長さを引いた距離として示している。そのため、図５において、アダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２（図７参照）とが当接しているときはアダプタ１２の位置と通ネジ３４の位置とが重なって示され、アダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２とが離間して隙間を生じているときはアダプタ１２の位置と通ネジ３４の位置とが前記の隙間の大きさだけずれて示されることになる。
【００３９】
また、図６〜図１５は、アダプタ１２と通ネジ３４とワーク３０（ネジ孔３２）との位置関係を示した図である。なお、図６〜図１５において、説明の便宜上、アダプタ１２のうちメスアダプタ２４のみを示しており、オスアダプタ２２を省略している。
【００４０】
まず、図６に示すように、アダプタ１２と通ネジ３４をワーク３０の端面３８に向かって移動させる（図５に示す時間領域Ｔ１１）。図５に示す例では、時間＝０ｓ〜３ｓにおいて、通ネジ３４の先端部４８をワーク３０の端面３８からの距離が３０ｍｍとなる位置から０ｍｍとなる位置まで移動させる。このとき、アダプタ１２を回転させていない。また、このとき、図７に示すように、マグネット２６の磁力によって通ネジ３４の端部４０の端面４２をアダプタ１２の嵌合部４４の奥行き面４６（本実施例では、マグネット２６の一部の面）に吸着させて、中心軸Ｓ方向について通ネジ３４の端面４２とアダプタ１２の奥行き面４６とを当接させた状態としている。
【００４１】
次に、図８に示すように通ネジ３４の先端部４８をワーク３０の端面３８の位置まで移動させた後、さらにアダプタ１２と通ネジ３４をネジ孔３２に向かって移動させ、図９に示すように通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２に螺合し始める（図５に示す時間領域Ｔ１２）。図５に示す例では、時間＝３ｓ〜４ｓにおいて、通ネジ３４の先端部４８をワーク３０の端面３８からの距離が０ｍｍとなる位置から−３ｍｍとなる位置まで移動させる。このとき、アダプタ１２を低い回転速度（図５に示す例では一例として１４４ｒｐｍ）で回転（正回転）させ、アダプタ１２の中心軸Ｓ方向の移動速度を時間領域Ｔ１１のときよりも減少させている。また、このとき、前記の時間領域Ｔ１１と同様に、図７に示すように通ネジ３４の端面４２とアダプタ１２の奥行き面４６とを当接させた状態にしている。
【００４２】
なお、ワーク３０のネジ孔３２の口元部分には面取り部５０が設けられているので、図８に示すように通ネジ３４の先端部４８をワーク３０の端面３８の位置まで移動させた時には、通ネジ３４の先端部４８は未だネジ孔３２に螺合していない。そして、その後、通ネジ３４の先端部４８が面取り部５０を通過してネジ孔３２に達した時に、図９に示すように通ネジ３４の先端部４８はネジ孔３２に螺合し始める。
【００４３】
また、このとき、通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２に螺合し始めたときに、アダプタ１２の回転トルクが上昇する。これにより、図５に示すように、アダプタ１２を回転させる回転軸１１を駆動させるための電力（以下、回転軸電力という）の時間波形に、アダプタ１２の回転トルクが上昇した影響が表れる。
【００４４】
次に、通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２に確実に螺合したとき（図５に示す例においては時間が４ｓのとき）に、アダプタ１２を上昇させる。すなわち、中心軸Ｓ方向についてアダプタ１２を通ネジ３４から離れる側に移動させる。これにより、図１０と図１１に示すように、中心軸Ｓ方向についてアダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２との間に隙間δが形成される（図５に示す時間領域Ｔ１３）。なお、隙間δは、アダプタ１２のメスアダプタ２４の嵌合部４４の中心軸Ｓ方向の深さよりも小さくする。また、図１０に示すようにネジ孔３２の中心軸は中心軸Ｓと一致している。
【００４５】
ここで、「通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２に確実に螺合したとき」とは、通ネジ３４の先端部４８とネジ孔３２との間に発生する締結力がマグネット２６の磁力により生じるアダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２との吸着力よりも大きくなったとき、である。より具体的には、「通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２に確実に螺合したとき」とは、通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２に２回転以上６回転以下の分だけ螺合したとき、である。
【００４６】
次に、図１２に示すように、アダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２との間に隙間δを有する状態でアダプタ１２を回転させながら、アダプタ１２をさらにネジ孔３２の奥行き方向（下方向）に移動させる（図５に示す時間領域Ｔ１４）。このとき、アダプタ１２の回転速度を時間領域Ｔ１２や時間領域Ｔ１３のときよりも増加させて（図５に示す例では一例として２８８ｒｐｍ）、通ネジ３４の中心軸Ｓ方向の移動速度を増加させる。このように、隙間δを形成し終えたときに、通ネジ３４の中心軸Ｓ方向の移動速度を増加させる。また、アダプタ１２の中心軸Ｓ方向の移動速度を、時間領域Ｔ１２のときよりも増加させる。
【００４７】
ここで、図１６〜図１８に示すように、アダプタ１２は嵌合部４４を備えている。また、図１９と図２０に示すように、通ネジ３４は中心軸方向の一端に端部４０を備えている。そして、径方向（中心軸Ｓに直交する方向）について、アダプタ１２の嵌合部４４の外形と通ネジ３４の端部４０の外形はともに正方形に形成されており、アダプタ１２の嵌合部４４と通ネジ３４の端部４０とが嵌合している。そして、前記の時間領域Ｔ１４では、アダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２との間に隙間δを設けた状態で、アダプタ１２の嵌合部４４と通ネジ３４の端部４０とを嵌合させている。これにより、アダプタ１２から通ネジ３４に対し通ネジ３４を回転させる力は作用するが、アダプタ１２の奥行き面４６から通ネジ３４の端面４２に対し通ネジ３４の移動方向に押す、又は引っ張る力は作用しない。そのため、ネジ孔３２のネジのピッチの寸法誤差を許容しながら、通ネジ３４をネジ孔３２の奥行き方向に移動させることができる。したがって、ネジ孔３２のネジ山を保護しながら通ネジ３４をネジ孔３２に挿入させることができる。
【００４８】
次に、図１３に示すように、通ネジ３４の先端部４８がワーク３０のネジ孔３２のネジ底５２に到達する（図５に示す時間領域Ｔ１５）。すると、このとき、通ネジ３４とネジ底５２におけるネジ山が不完全な状態で形成された部分とが噛み合うので、アダプタ１２の回転トルクが上昇して前記の回転軸電力が上昇する。そして、このとき制御部１８は、アダプタ１２の回転トルクが所定の閾値を超えると、すなわち、回転軸電力が所定の閾値を超えると、通ネジ３４の先端部４８がネジ底５２に到達したものと判断して、アダプタ１２の回転と移動を一旦停止させる。なお、アダプタ１２の回転トルクにおける前記の所定の閾値は、一例として、定常値の１．３倍の値とすることが考えられる。ここで定常値とは、例えば、図５に示す時間領域Ｔ１４のアダプタ１２の回転トルクの値である。
【００４９】
ここで、アダプタ１２の回転を停止させたときに、惰性により通ネジ３４がネジ孔３２の奥行き方向にさらに押し込まれるおそれがある。しかし、前記のように、アダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２との間に隙間δを設けているので、アダプタ１２の奥行き面４６から通ネジ３４の端面４２に対し通ネジ３４の移動方向に押す、又は引っ張る力は作用しない。そのため、通ネジ３４によりネジ孔３２のネジ底４８が潰されるおそれはない。したがって、通ネジ３４がネジ孔３２から抜けなくなるおそれはない。
【００５０】
次に、図１４に示すように、アダプタ１２の回転方向を逆転させて通ネジ３４の回転方向を逆転させる（逆回転させる）ことにより、通ネジ３４をネジ孔３２の口元方向に移動させて、通ネジ３４の先端部４８をネジ底５２から離していく（図５に示す時間領域Ｔ１６）。そしてその後、図１５に示すように、通ネジ３４をネジ孔３２から抜いて開放させると、マグネット２６の磁力によってアダプタ１２と通ネジ３４との間に吸引力が生じ、通ネジ３４の端面４２がアダプタ１２の奥行き面４６に吸着する（当接する）。なお、ネジ孔３２の検査の前後に、通ネジ３４の脱磁を実施しておく。以上のようにして、実施例１のネジ孔検査方法が行われる。
【００５１】
以上のような実施例１によれば、通ネジ３４がネジ孔３２に螺合している状態で、通ネジ３４と嵌合するアダプタ１２の回転により通ネジ３４を中心軸Ｓ方向に移動させるときに、当該中心軸Ｓ方向についてアダプタ１２と通ネジ３４との間に隙間δを有する。これにより、アダプタ１２から通ネジ３４に対し通ネジ３４を回転させる力は作用するが、アダプタ１２から通ネジ３４に対し通ネジ３４の移動方向に押す、又は引っ張る力は作用しない。そのため、ネジ孔３２のネジのピッチの寸法誤差を許容しながら、通ネジ３４をネジ孔３２の奥行き方向に移動させることができる。したがって、簡易な手法でネジ孔３２のネジ山の保護を図りつつネジ孔３２の検査を行うことができる。また、ネジ孔検査装置１の構成を簡素化できるので、コストを抑制することができる。
【００５２】
また、アダプタ１２と通ネジ３４との間の隙間δは、通ネジ３４の先端部４８が確実にネジ孔３２に螺合したときに、通ネジ３４の中心軸Ｓ方向についてアダプタ１２を通ネジ３４から離れる側に移動させることにより形成される。このように、隙間δは簡単な動作により形成される。したがって、より簡易な手法でネジ孔３２のネジ山の保護を図りつつネジ孔３２の検査を行うことができる。
【００５３】
また、隙間δを形成し終えたときに通ネジ３４の移動速度を増加させるので、その後のネジ孔３２の検査を短時間で行うことができる。したがって、ネジ孔３２の検査時間の短縮化を行うことができる。
【００５４】
また、通ネジ３４をネジ孔３２の奥行き方向に移動させるときに、アダプタ１２の回転トルクが所定の閾値を超えたときに通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２のネジ底５２に達したものと判断する。そして、アダプタ１２の回転を一旦停止させた後に、アダプタ１２の回転方向を逆転させて通ネジ３４をネジ孔３２の口元方向に移動させる。これにより、ネジ孔３２のネジ底５２を保護しつつネジ孔３２の検査を行うことができる。
【００５５】
また、通ネジ３４をネジ孔３２の口元方向に移動させてネジ孔３２から開放させるときに、アダプタ１２と通ネジ３４との間に生じる磁力により通ネジ３４の中心軸Ｓ方向についてアダプタ１２と通ネジ３４とを当接させる。これにより、ネジ孔３２の検査を終了したときに、容易かつ確実に通ネジ３４をアダプタ１２にて回収することができる。そのため、ネジ孔３２の検査の効率化を図ることができる。
【００５６】
また、通ネジ３４をネジ孔３２の奥行き方向に移動させて先端部４８がネジ底５２に達するまでの時間を計測することにより、ネジ孔３２の深さの測定もできる。
【００５７】
＜実施例２＞
次に、実施例２について説明するが、実施例１と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。ここで、図２１は、実施例２においてアダプタ１２の位置と通ネジ３４の先端部４８（詳しくは、最先端部４９）の位置とアダプタ１２の回転速度についての時間変化と、回転軸電力についての時間変化とを示した図である。この図２１は、横軸が時間（単位はｓ）を示し、縦軸がワーク３０の端面３８からの距離（単位はｍｍ）とアダプタ１２の回転速度（単位はｒｐｍ）と回転軸電力（単位はＷ）を示している。
【００５８】
まず、実施例１と同様に、前記の図６に示すようにアダプタ１２と通ネジ３４をワーク３０の端面３８に向かって移動させて、前記の図８に示すように通ネジ３４の先端部４８をワーク３０の端面３８の位置まで移動させる（図１８の時間領域Ｔ２１）。
【００５９】
次に、アダプタ１２と通ネジ３４を低い回転速度（図２１に示す例では一例として１４４ｒｐｍ）で回転（正回転）させながら、アダプタ１２を時間領域Ｔ２１のときよりも低速でネジ孔３２の奥行き方向（下方向）に移動させる（図１８の時間領域Ｔ２２）。より具体的には、アダプタ１２の１回転あたりの中心軸Ｓ方向の移動量を、ネジ孔３２のピッチよりも小さくする。すると、前記の図９に示すように通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２に螺合し始めた後、アダプタ１２の嵌合部４４の奥行き面４６と通ネジ３４の端部４０の端面４２とが徐々に離れてその間に隙間が形成されていく。そして、やがて、前記の図１０や図１１に示すように、アダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２との間に隙間δが形成される。
【００６０】
次に、隙間δを形成し終えた後、アダプタ１２の奥行き面４６と通ネジ３４の端面４２との間に隙間δを有する状態でアダプタ１２を回転させながら、アダプタ１２をさらにネジ孔３２の奥行き方向に移動させる（図２１に示す時間領域Ｔ２３）。このとき、アダプタ１２の回転速度を、前記の時間領域Ｔ２２のときよりも増加させる。図２１に示す例では、一例として、アダプタ１２の回転速度を２８８ｒｐｍとする。さらに、隙間δを形成し終えたときに、アダプタ１２の１回転あたりの中心軸Ｓ方向の移動量をネジ孔３２のピッチと同じにして、通ネジ３４の中心軸Ｓ方向の移動速度を増加させる。
【００６１】
なお、これ以降の時間（図２１の時間領域Ｔ２４）は、実施例１（図５の時間領域Ｔ１５と時間領域Ｔ１６）と同様であるので、説明を省略する。以上のようにして、実施例２のネジ孔検査方法が行われる。
【００６２】
以上のような実施例２によれば、前記の実施例１の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。以上のように、実施例２によれば、アダプタ１２の１回転あたりの通ネジ３４の中心軸Ｓ方向の移動量がネジ孔３２のピッチよりも小さい状態で、通ネジ３４の先端部４８をネジ孔３２に螺合させて隙間δを形成する。このように、簡単な動作により、アダプタ１２と通ネジ３４との間の隙間δを形成する。したがって、より簡易な手法でネジ孔３２のネジ山の保護を図りつつネジ孔３２の検査を行うことができる。
【００６３】
また、ワーク３０の端面３８の位置に通ネジ３４の先端部４８が達したときに、アダプタ１２の１回転あたりの通ネジ３４の中心軸Ｓ方向の移動量をネジ孔３２のピッチよりも小さくする。これにより、その後、通ネジ３４の先端部４８がネジ孔３２の位置に達して当該ネジ孔３２に螺合するときに、ネジ孔３２の位置に関わらず確実にアダプタ１２と通ネジ３４との間の隙間δを形成することができる。したがって、確実にネジ孔３２のネジ山の保護を図りつつネジ孔３２の検査を行うことができる。
【００６４】
また、隙間δを形成し終えたときにアダプタ１２の１回転あたりの通ネジ３４の中心軸Ｓ方向の移動量をネジ孔３２のピッチと同じ大きさにして、通ネジ３４の移動速度を増加させる。そのため、その後のネジ孔３２の検査を短時間で行うことができる。したがって、ネジ孔３２の検査時間の短縮化を行うことができる。
【００６５】
＜変形例＞
上記の実施例においては、通ネジ３４による検査を例に挙げて説明したが、変形例として、本発明は止ネジ３６による検査にも適用させることができる。例えば、止ネジ３６と嵌合するアダプタ１２を回転させることにより止ネジ３６をネジ孔３２に螺合させて移動させるときに、止ネジ３６の中心軸Ｓ方向についてアダプタ１２と止ネジ３６との間に隙間δを有しておく。
【００６６】
そして、隙間δは、止ネジ３６の先端部がネジ孔３２に確実に螺合したときに、止ネジ３６の中心軸Ｓ方向についてアダプタ１２を止ネジ３６から離れる側に移動させることにより形成される。あるいは、隙間δは、アダプタ１２の１回転あたりの止ネジ３６の中心軸Ｓ方向の移動量がネジ孔３２のピッチよりも小さい状態で、止ネジ３６の先端部をネジ孔３２に螺合させて形成される。
【００６７】
これにより、アダプタ１２から止ネジ３６に対し止ネジ３６を回転させる力は作用するが、アダプタ１２から止ネジ３６に対し止ネジ３６の移動方向に押す、又は引っ張る力は作用しない。そのため、ネジ孔３２のネジのピッチの寸法誤差を許容しながら、ネジ孔３２のネジ山の保護を図ることができる。したがって、簡易な手法でネジ孔３２のネジ山の保護を図りつつ、止ネジ３６を用いてネジ孔３２の検査を行うことができる。
【００６８】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。上記の実施例ではアダプタ１２をロボット１０により駆動させているが、本発明はこれに限定されず、人間がアダプタ１２を回転および移動させてネジゲージ１４によりネジ孔３２の検査を行う例においても適用することができる。また、上記の実施例では隙間δを形成した後は隙間δを一定にしてネジ孔３２の検査を行っているが、隙間δを形成した後に隙間δの大きさが変化しながらネジ孔３２の検査を行ってもよい。但し、隙間δの大きさは、アダプタ１２のメスアダプタ２４の嵌合部４４の中心軸Ｓ方向の深さよりも小さくする。
【符号の説明】
【００６９】
１    ネジ孔検査装置
１０  ロボット
１２  アダプタ
１４  ネジゲージ
１８  制御部
２４  メスアダプタ
２６  マグネット
３０  ワーク
３２  ネジ孔
３４  通ネジ
３８  （ワークの）端面
４０  端部
４２  （通ネジの）端面
４４  嵌合部
４６  奥行き面
４８  先端部
５２  ネジ底
δ    隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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