(57)【要約】      （修正有）【課題】操作トルクが必要な締結トルクになる前に、警告を早期に発することにより、締結部材にトルクを過度に加えることを防止可能な早期警告機能付き電子式トルクレンチを提供する。【解決手段】その一端に設けられている工作ヘッドと、表示ユニット３０と、を有する本体と、本体に設けられており、トルク設定値を設定可能な設定ユニット４０と、本体に設けられており、レンチの操作トルクを検知する検知ユニット５０と、本体の内部に設けられており、設定ユニット４０及び検知ユニット５０と電気的に接続する計算ユニット６０と、本体の内部に設けられており、計算ユニット６０と電気的に接続する警告ユニット７０と、本体に設けられており、多数の異なる比例範囲を有する警告タイミングが設けられており、レンチの操作トルクがそれに対応する警告タイミングに達すると、計算ユニット６０は警告ユニット７０を駆動して警告を発する早期警告プログラムと、を含む。【選択図】図３
0003201113.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
一端に設けられている工作ヘッドと、表示ユニットと、を有する本体と、
前記本体に設けられており、トルク設定値を設定可能な設定ユニットと、
前記本体に設けられており、レンチの操作トルクを検知する検知ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記設定ユニット及び前記検知ユニットと電気的に接続する計算ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記計算ユニットと電気的に接続する警告ユニットと、
前記本体に設けられており、多数の比例範囲を有する早期警告タイミングが設けられており、前記早期警告タイミングとは、警告をするときに、前記レンチの操作トルク値と前記トルク設定値の割合であり、これらの前記早期警告タイミングの数値の大きさは、前記トルク設定値の大きさに正比例し、前記レンチの操作トルクがそれに対応する早期警告タイミングに達すると、前記計算ユニットは前記警告ユニットを駆動して警告を発する早期警告プログラムと、
を含むことを特徴とする早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【請求項２】
一端に設けられている工作ヘッドと、表示ユニットと、を有する本体と、
前記本体に設けられており、トルク設定値を設定可能な設定ユニットと、
前記本体に設けられており、レンチの操作トルクを検知する検知ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記設定ユニット及び前記検知ユニットと電気的に接続する計算ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記計算ユニットと電気的に接続する警告ユニットと、
前記本体に設けられており、多数の比例範囲を有する早期警告タイミングが設けられており、前記早期警告タイミングとは、警告をするときに、前記レンチの操作トルク値と前記トルク設定値の割合であり、前記各早期警告タイミングと締結部材の締結を完了する時点との間に差があり、前記トルク設定値の数値の大きさは前記差の大きさに反比例し、前記レンチの操作トルクがそれに対応する早期警告タイミングに達すると、前記計算ユニットは前記警告ユニットを駆動して警告を発する早期警告プログラムと、
を含むことを特徴とする早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【請求項３】
前記レンチは最大操作トルク値を有し、前記トルク設定値と前記最大操作トルク値の比は、トルク設定値比例であり、前記早期警告プログラムは、前記トルク設定値に多数のトルク設定値の比例区間がビルドされており、多数の警告タイミングは、これらの前記トルク設定値の比例区間にそれぞれ位置し、これらの前記トルク設定値の比例区間において、前記トルク設定値比例の数値の大きさは、前記警告タイミングの数値の大きさに正比例することを特徴とする、請求項１又は２に記載の早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【請求項４】
前記トルク設定値の比例区間は、５の倍数、又は１０の倍数を境界とし、これらの前記警告タイミングの数値は５又は１０の倍数であることを特徴とする、請求項３に記載の早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【請求項５】
一端に設けられている工作ヘッドと、表示ユニットと、を有する本体と、
前記本体に設けられており、トルク設定値を設定可能な設定ユニットと、
前記本体に設けられており、レンチの操作トルクを検知する検知ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記設定ユニット及び前記検知ユニットと電気的に接続する計算ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記計算ユニットと電気的に接続する警告ユニットと、
前記レンチにビルドインされており、前記計算ユニットに処理される多数の区間と、
異なる比例範囲を有し、これらの前記区間にそれぞれ位置する多数の警告タイミングと、
を含み、
前記早期警告タイミングとは、警告をするときに、前記レンチの操作トルク値と前記トルク設定値の割合であり、前記早期警告タイミングの数値の大きさは、前記トルク設定値の大きさに正比例し、前記レンチの操作トルクがそれに対応する早期警告タイミングに達すると、前記計算ユニットは前記警告ユニットを駆動して警告を発することを特徴とする早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【請求項６】
前記トルク設定値とそれに対応する早期警告タイミングとから、トルク早期警告値が形成され、前記レンチの操作トルクが前記トルク早期警告値に達すると、前記計算ユニットは前記警告ユニットを駆動して警告を発することを特徴とする、請求項１、２又は５に記載の早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【請求項７】
前記トルク早期警告値は、前記トルク設定値と前記早期警告タイミングの積であることを特徴とする、請求項６に記載の早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【請求項８】
更に、比較ユニットを含み、前記比較ユニットは、前記計算ユニットと電気的に接続し、又は前記計算ユニットにビルドインされており、前記レンチの操作トルクと前記トルク早期警告値を比較するものであることを特徴とする、請求項６に記載の早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【請求項９】
前記トルク設定値の比例区間は、５の倍数、又は１０の倍数を境界とし、これらの前記早期警告タイミングの数値は５又は１０の倍数であることを特徴とする、請求項５に記載の早期警告機能付き電子式トルクレンチ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子式トルクレンチに関し、特に、早期警告機能を有する電子式トルクレンチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子式トルクレンチは、トルク警告機能を有するものが多く、これにより、異なる締結部材の必要な締結トルクによってトルク早期警告値を設定すると、トルクレンチの操作トルクがトルク早期警告値に達するときに、警告を発することによりユーザに警告して、ユーザが締結部材の回転を停止する。このように、締結部材に対する無理な回転を防止可能である。
【０００３】
しかし、トルクレンチにトルクを加えるときに慣性があり、ユーザがトルクレンチに警告されるときに、トルクレンチに対するトルクの増加を即時に停止できないため、少しの時間でトルクレンチを持続的に回転することが一般的である。これにより、トルクレンチに加えるトルクがその範囲を超えてしまい、トルクレンチが過度に締結されやすい。
【０００４】
トルクレンチにトルクを加えるときの慣性により、実際の締結トルクが締結部材の必要な締結トルク（設定される締結トルク）より大きいという問題を解決するために、本願の出願人が特許文献１の中華民国発明第１０１１４２４４３号を提案した。これによれば、トルク早期警告値を締結部材の必要な締結トルクより低く設定することにより、トルクレンチにトルクを加えるときに慣性があっても、実際の締結トルクが締結部材の必要な締結トルクを超えないという目的を達成可能である。
【０００５】
しかし、より大きい締結トルクを必要とする締結部材の場合には、トルクレンチにトルクを加えるときに慣性があっても、実際の締結トルクが締結部材の必要な締結トルクを超えない。なお、より小さい締結トルクを必要とする締結部材の場合には、当該慣性により、実際の締結トルクが締結部材の必要な締結トルクを超えやすい。このため、より小さい締結トルクを必要とする締結部材を締結するときには、当該慣性により、ユーザがトルクレンチに警告されても、極めて短い時間のうちに締結操作を停止できない。
【０００６】
上記の問題を解決するために、早期警告機能を必要する他、異なる締結トルクを必要とする締結部材にとって、早期警告タイミングが異なることも必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】中華民国発明第１０１１４２４４３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の主な目的は、操作トルクが必要な締結トルクに達する前に、警告を早期に発することが可能であり、当該警告により、ユーザが締結部材に対するトルクの増加を即時に停止可能であり、締結部材にトルクを過度に加えることを防止可能な早期警告機能付き電子式トルクレンチを提供することにある。
【０００９】
本発明の次の目的は、必要な締結トルク値によって、早期警告タイミングを自動的に調整可能な早期警告機能付き電子式トルクレンチを提供することにある。
【００１０】
本発明の別の目的は、早期警告タイミングが締結部材の締結トルク値に反比例する早期警告機能付き電子式トルクレンチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、その一端に設けられている工作ヘッドと、表示ユニットと、を有する本体と、
前記本体に設けられており、トルク設定値を設定可能な設定ユニットと、
前記本体に設けられており、レンチの操作トルクを検知する検知ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記設定ユニット及び前記検知ユニットと電気的に接続する計算ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記計算ユニットと電気的に接続する警告ユニットと、
前記本体に設けられており、多数の比例範囲を有する早期警告タイミングが設けられており、前記早期警告タイミングとは、警告をするときに、前記レンチの操作トルク値と前記トルク設定値の割合であり、これらの前記早期警告タイミングの数値の大きさは、前記トルク設定値の大きさに正比例し、前記レンチの操作トルクがそれに対応する早期警告タイミングに達すると、前記計算ユニットは前記警告ユニットを駆動して警告を発する早期警告プログラムと、
を含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、その一端に設けられている工作ヘッドと、表示ユニットと、を有する本体と、
前記本体に設けられており、トルク設定値を設定可能な設定ユニットと、
前記本体に設けられており、レンチの操作トルクを検知する検知ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記設定ユニット及び前記検知ユニットと電気的に接続する計算ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記計算ユニットと電気的に接続する警告ユニットと、
前記本体に設けられており、多数の比例範囲を有する早期警告タイミングが設けられており、前記早期警告タイミングとは、警告をするときに、前記レンチの操作トルク値と前記トルク設定値の割合であり、前記各早期警告タイミングと締結部材の締結を完了する時点との間に差があり、前記トルク設定値の数値の大きさは前記差の大きさに反比例し、前記レンチの操作トルクがそれに対応する早期警告タイミングに達すると、前記計算ユニットは前記警告ユニットを駆動して警告を発する早期警告プログラムと、
を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、前記レンチは最大操作トルク値を有し、前記トルク設定値と前記最大操作トルク値の比は、トルク設定値比例であり、前記早期警告プログラムは、前記トルク設定値に多数のトルク設定値の比例区間がビルドされており、多数の早期警告タイミングは、これらの前記トルク設定値の比例区間にそれぞれ位置し、これらの前記トルク設定値の比例区間において、前記トルク設定値比例の数値の大きさは、前記早期警告タイミングの数値の大きさに正比例することを特徴とする。
【００１４】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、前記トルク設定値比例区間は、５の倍数、又は１０の倍数を境界とし、これらの前記警告タイミングの数値は５又は１０の倍数であることを特徴とする。
【００１５】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、その一端に設けられている工作ヘッドと、表示ユニットと、を有する本体と、
前記本体に設けられており、トルク設定値を設定可能な設定ユニットと、
前記本体に設けられており、レンチの操作トルクを検知する検知ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記設定ユニット及び前記検知ユニットと電気的に接続する計算ユニットと、
前記本体の内部に設けられており、前記計算ユニットと電気的に接続する警告ユニットと、
前記レンチにビルドインされており、前記計算ユニットに処理される多数の区間と、
異なる比例範囲を有し、これらの前記区間にそれぞれ位置する多数の早期警告タイミングと、
を含み、
前記早期警告タイミングとは、警告をするときに、前記レンチの操作トルク値と前記トルク設定値の割合であり、前記早期警告タイミングの数値の大きさは、前記トルク設定値の大きさに正比例し、前記レンチの操作トルクがそれに対応する早期警告タイミングに達すると、前記計算ユニットは前記警告ユニットを駆動して警告を発することを特徴とする。
【００１６】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、前記トルク設定値とそれに対応する早期警告タイミングとから、トルク早期警告値が形成され、前記レンチの操作トルクが前記トルク早期警告値に達すると、前記計算ユニットは前記警告ユニットを駆動して警告を発することを特徴とする。
【００１７】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、前記トルク早期警告値は、前記トルク設定値と前記早期警告タイミングの積であることを特徴とする。
【００１８】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、更に、比較ユニットを含み、前記比較ユニットは、前記計算ユニットと電気的に接続し、又は前記計算ユニットにビルドインされており、前記レンチの操作トルクと前記トルク早期警告値を比較するものであることを特徴とする。
【００１９】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによると、前記トルク設定値の比例区間は、５の倍数、又は１０の倍数を境界とし、これらの前記早期警告タイミングの数値は５又は１０の倍数であることを特徴とする。
【考案の効果】
【００２０】
本発明の早期警告機能付き電子式トルクレンチによれば、次のような効果がある。
（１）操作トルクが必要な締結トルクになる前に、警告を早期に発することが可能であり、当該警告により、ユーザが締結部材に対するトルクの増加を即時に停止可能であり、締結部材にトルクを過度に加えることを防止可能である。
【００２１】
（２）必要な締結トルク値によって、早期警告タイミングを自動的に調整可能である。
【００２２】
（３）早期警告タイミングは、締結部材の締結トルク値に反比例する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチを示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチを示す局部正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチを示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチのトルク設定値比例と警告タイミングの対照表である。
【図５】本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチの第１の応用例のトルク設定値と警告タイミングの対照表である。
【図６】図５の対照表において、特定のトルク設定値の警告タイミングとトルク早期警告値である。
【図７】本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチの第２の応用例のトルク設定値と警告タイミングの対照表である。
【図８】図７の対照表において、特定のトルク設定値の警告タイミングとトルク早期警告値である。
【図９】本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチの別のトルク設定値比例と警告タイミングの対照表である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチの第３の応用例のトルク設定値と警告タイミングの対照表である。
【図１１】図１０の対照表において、特定のトルク設定値の警告タイミングとトルク早期警告値である。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
本考案の用語の定義は下記の通りである。
レンチのトルク操作範囲Ｔｇとは、レンチの安全使用範囲内に、レンチの仕様によって操作可能な最小トルク値から最大トルク値の範囲である。例えば操作可能な最小トルク値Ｔｍｉｎが１Ｎ-ｍであり、最大トルク値Ｔｍａｘが２００Ｎ-ｍである場合には、当該レンチのトルク操作範囲が１〜２００Ｎ-ｍである。
実際操作トルクＴｒとは、レンチによって締結部材を回転するときの瞬間のトルク値である。
トルク設定値Ｔｓとは、締結部材の必要な締結トルクによって設定する警告値である。トルク設定値は、締結部材の必要な締結トルクに設定してもよいが、本発明はこれらに限定されない。例えばトルク設定値を締結部材の必要な締結トルクよりやや低く設定してもよい。
トルク早期警告値Ｔａとは、警告効果を起動するときのトルク値であって、実際操作トルクと早期警告タイミングの積である。トルク早期警告値の数値は、トルク設定値より大きくない。
トルク設定値比例とは、トルク設定値とレンチの操作可能な最大トルク値の比である。
トルク設定値の比例区間とは、トルク設定値とレンチの操作可能な最大トルク値の比例によって分割する比例区間である。
早期警告タイミングｔｏａとは、早期警告を起動するときの操作トルク値とトルク設定値の比例値である。トルク設定値Ｔｓの大きさによって、早期警告タイミングが異なる。本発明は早期警告プログラムを有し、前記早期警告タイミングは、前記早期警告プログラムの早期警告効果を起動するための比例値である。前記早期警告タイミングは、メーカーに設定され、ユーザがこれを変更できないことが一般的であるが、特定またはプロフェッショナルなレンチだけ、ユーザが早期警告タイミングを変更可能である。
早期警告タイミングと締結操作完了の差Δｔとは、トルク設定値に達するときの数値との差であり、例えば早期警告タイミングが４０％である場合には、差Δｔが１００％−４０％＝６０％である。実際操作トルクがトルク設定値に達するときには、締結操作が完了し、完成度が１００％である。差Δｔは比例値である。
【００２６】
図１から図３を参照する。図１は本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチを示す斜視図であり、図２は本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチを示す局部正面図であり、図３は本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチを示すブロック図である。本実施形態に係る早期警告機能付き電子式トルクレンチ１０は、本体２０と、工作ヘッド２２と、握り部２４と、表示ユニット３０と、設定ユニット４０と、検知ユニット５０と、計算ユニット６０と、比較ユニット６５と、警告ユニット７０と、を含む。
【００２７】
本体２０は、ロッド状を呈する。工作ヘッド２２は、本体２０の一端に設けられており、締結部材に挿入し、又は締結部材と嵌合することが可能であり、締結部材を回転させ可能である。前記締結部材は、ボルト、ナット、又はブッシュである。握り部２４は、本体２０の他端に設けられている。ユーザは、握り部２４を握ってレンチを旋回可能である。表示ユニット３０は、液晶ディスプレイであり、本体２０の周面に設けられており、各種のデータ及び情報を表示する。
【００２８】
設定ユニット４０は、複数のボタン４２を有し、本体２０の周面に設けられている。設定ユニット４０により、ユーザは、選択し、又は各種のデータ及び情報を入力可能である。表示ユニット３０は、タッチパネルを採用し、入力することが可能である。
【００２９】
検知ユニット５０は、従来の電子式トルクレンチに使用される検知部材または電子回路（例えばセンサー、電位計、抵抗計やホイートストンブリッジなど）を含み、レンチ１０の操作トルクを検知する。検知ユニット５０が本発明の主な標的ではないため、説明を省略する。検知ユニット５０は、本体１０の内部に設けられており、レンチ１０によって締結部材を回転しているときのトルクを検知して、トルク検知値を計算ユニット６０に伝送する。計算ユニット６０により、当該トルク検知値が計算されて変換されて、実際操作トルクＴｒが表示ユニット３０に表示する。ユーザは、メートル法または帝国単位（例えばニュートン-メートルまたはフィート-ポンド）を選択して、トルク値を表示可能である。
【００３０】
計算ユニット６０は、マイクロプロセッサー、計算能力を有するチップ、又は集積回路であり、本体２０の内部に設けられており、各指令及び命令を接収、計算及び実行をすることが可能である。比較ユニット６５は、数値の比較を実行する。比較ユニット６５は、計算ユニット６０と電気的に接続する独立なユニット、又は計算ユニット６０にビルドインされているものである。比較ユニット６５が計算ユニット６０にビルドインされている場合には、計算ユニット６０が数値の比較を実行可能であり、比較した結果が条件に合うと、指令または命令を実行する。
【００３１】
警告ユニット７０は、ランプ（例えば三つの色のＬＥＤランプ）、振動器、音声発出部材（例えばブザー）、又はこれらの組合である。光線、振動、又は音声により、ユーザを警告可能である。
【００３２】
レンチ１０は、トルク操作範囲Ｔｇと、操作可能な最大トルク値Ｔｍａｘ及び最小トルク値Ｔｍｉｎと、を有する。使用時に、ユーザは、締結したい締結部材の必要な締結力によって、トルク設定値を設定する。当該締結部材がレンチ１０に回転されてトルクが警告条件に達すると、計算ユニット６０は警告ユニット７０を駆動して警告を発する。これにより、ユーザに警告することが可能である。
【００３３】
図4を参照する。本実施形態に係る電子式トルクレンチ１０には、更に、早期警告プログラム８０がビルドインされている。計算ユニット６０にビルドインされている早期警告プログラム８０は、計算ユニット６０に実行される。早期警告プログラム８０には、トルク設定値Ｔｓの大きさによって、多数の早期警告タイミングｔｏａが予め設けられている。本実施形態では、トルク設定値Ｔｓが最大トルク値Ｔｍａｘの２１％〜３０％範囲である場合に、早期警告タイミングｔｏａが５０％である。早期警告タイミングｔｏａは、操作トルク値Ｔｒとトルク設定値Ｔｓの比例値である。すなわち、操作トルク値Ｔｒがトルク設定値Ｔｓの５０％に達すると、警告メカニズムが起動されて、警告ユニット７０が警告を発する。同じように、トルク設定値Ｔｓが最大トルク値Ｔｍａｘの３１％〜４０％範囲である場合に、早期警告タイミングｔｏａが６０％である。操作トルク値Ｔｒがトルク設定値Ｔｓの６０％に達すると、警告ユニット７０が警告を発する。トルク設定値Ｔｓが最大トルク値Ｔｍａｘの８１％〜９０％範囲である場合に、早期警告タイミングｔｏａが９０％である。操作トルク値Ｔｒがトルク設定値Ｔｓの９０％に達すると、警告ユニット７０が警告を発する。これにより、ユーザに警告する警告タイミングが早められ、特に、操作トルクの異なりによって、警告タイミングが異なる。すなわち、操作トルクがより小さい場合には、警告タイミングを増加し、操作トルクがより大きい場合には、慣性によるトルクの増加が過度にすることはないため、警告タイミングを減少する。このように、慣性によるトルクの増加が過度になることを回避可能であり、操作トルクの大きさによって、最適な警告タイミングを提供可能である。
【００３４】
図５を参照する。図５は本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチの第１の応用例のトルク設定値と警告タイミングの対照表である。本実施形態では、レンチの操作トルク値は１０Ｎ-ｍ〜１００Ｎ-ｍである。早期警告プログラム８０は、トルク設定値比例によって、七つの比例区間Ｒ１〜Ｒ７に分割し、これらは、１％〜２０％、２１％〜３０％、３１％〜４０％、４１％〜６０％、６１％〜８０％、８１％〜９０％及び９１％〜１００％であり、且つ早期警告プログラム８０に七つの早期警告タイミングｔｏａがビルドインされており、これらの早期警告タイミングｔｏａは、それぞれ４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％及び９５％であり、七つの比例区間Ｒ１〜Ｒ７にそれぞれ位置する。本実施形態では、トルク設定値比例は、七つの比例範囲に分割され、七つの比例区間にそれぞれ位置する。七つの差Δｔは、それぞれ６０％、５０％、４０％、３０％、２０％、１０％及び５％であり、七つの比例区間Ｒ１〜Ｒ７にそれぞれ位置する。
【００３５】
図５及び図６を参照する。図６は、図５の対照表において、特定のトルク設定値の警告タイミングとトルク早期警告値である。トルク設定値は、２６Ｎ-ｍ〜７０Ｎ-ｍであることを例にする。２６Ｎ-ｍのトルクによって締結部材を締結したいときには、トルク設定値Ｔｓを２６Ｎ-ｍに設定し、トルク設定値比例が２１％〜３０％の区間に位置する。このとき、早期警告プログラム８０は、早期警告タイミングｔｏａが５０％であることを適用して、トルク早期警告値Ｔａが１３Ｎ-ｍであることを算出し、すなわち、２６Ｎ-ｍ×５０％である。早期警告プログラム８０は、このデータを計算ユニット６０に伝送する。早期警告タイミングと締結操作完了の差Δｔは５０％である。
【００３６】
設定を完成した後、電子式トルクレンチ１０によって締結部材を回転して、検知ユニット５０が電子式トルクレンチ１０の操作トルクＴｒを検知して、トルク検知値を計算ユニット６０に伝送して、比較ユニット６５により、当該トルク検知値がトルク早期警告値Ｔａと比較する。当該トルク検知値がトルク早期警告値Ｔａ（１３Ｎ-ｍ）に達すると、計算ユニット６０が警告ユニット７０を駆動して警告を発する。これにより、トルクの増加を停止する警告をユーザに知らせる。ユーザによって、トルクの増加の慣性により、トルク値が１８Ｎ-ｍ〜２３Ｎ-ｍに達することが可能である。ユーザが締結トルクをやや増加することにより、２６Ｎ-ｍに達することが可能であり、このとき、締結部材の締結が完了する。
【００３７】
締結部材を締結するトルクを７０Ｎ-ｍに設定する場合には、トルク設定値比例が６１％〜８０％の区間に位置する。このとき、早期警告タイミングｔｏａが８０％であることを適用して、トルク早期警告値Ｔａが５６Ｎ-ｍであることを算出し、早期警告タイミングと締結操作完了の差Δｔは２０％である。締結部材を回転するトルクが５６Ｎ-ｍに達すると、計算ユニット６０が警告ユニット７０を駆動して警告を発する。これにより、トルクの増加を停止する警告をユーザに知らせる。ユーザによって、トルクの増加の慣性により、トルク値が６１Ｎ-ｍ〜６５Ｎ-ｍに達することが可能である。ユーザが締結トルクをやや増加することにより、７０Ｎ-ｍに達することが可能であり、このとき、締結部材の締結が完了する。
【００３８】
上記のように、本発明の設計では、トルク設定値Ｔｓの数値の大きさは、差Δｔの数値の大きさに反比例し、早期警告タイミングｔｏａの数値の大きさに正比例する。
トルク設定値Ｔｓ  ∝  １／差Δｔ
トルク設定値Ｔｓ  ∝  早期警告タイミングｔｏａ
操作トルクがより大きい場合には、相対的に大きい力を加えないとトルク値を増加することができないため、慣性によるトルク値の増加がより小さく、早期警告タイミングｔｏａを少し遅延してもよい。逆に、操作トルクが相対的に小さい場合には、慣性によるトルク値の増加がより大きく、早期警告タイミングｔｏａを早めにしないと、慣性により、実際のトルク値がトルク設定値Ｔｓを超えやすい。
【００３９】
早期警告プログラムの構築する比例区間において、トルク設定値比例の数値の大きさは、早期警告タイミングｔｏａの数値の大きさに正比例し、なお、差Δｔの数値の大きさは、早期警告タイミングｔｏａの数値の大きさに反比例する。
【００４０】
図２を参照する。表示ユニット３０は、トルク設定値３２（図２において、トルク設定値Ｔｓが５０．０であることを示し）と、実際の操作トルク値３４（図２において、実際の操作トルク値が３０．０であることを示し）と、を表示する。これにより、ユーザは、トルク設定値と、現在の操作トルク値と、を把握可能である。
【００４１】
図７及び図８を参照する。図７は本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチの第２の応用例のトルク設定値と警告タイミングの対照表であり、図８は、図７の対照表において、特定のトルク設定値の警告タイミングとトルク早期警告値である。図７及び図８は、本発明の一実施形態の第２の応用例を示す。電子式トルクレンチ１０のトルク操作範囲は１０Ｎ-ｍ〜２００Ｎ-ｍであることを例にする。締結部材を締結するトルクを４８Ｎ-ｍに設定する場合には、トルク設定値比例が２１％〜３０％の区間Ｒ２に位置し、このとき、早期警告タイミングｔｏａが５０％であることを適用して、トルク早期警告値Ｔａが２４Ｎ-ｍであることを算出し、早期警告タイミングと締結操作完了の差Δｔは５０％である。締結部材を回転するトルクが２４Ｎ-ｍに達すると、計算ユニット６０が警告ユニット７０を駆動して警告を発する。これにより、トルクの増加を停止する警告をユーザに知らせる。
【００４２】
締結部材を締結するトルクを１９０Ｎ-ｍに設定する場合には、トルク設定値比例が９１％〜１００％の区間Ｒ７に位置し、このとき、早期警告タイミングｔｏａが９５％であることを適用して、トルク早期警告値Ｔａが１８０．５Ｎ-ｍであることを算出し、早期警告タイミングと締結操作完了の差Δｔは５％である。締結部材を回転するトルクが当該トルク早期警告値に達すると、計算ユニット６０が警告ユニット７０を駆動して警告を発する。これにより、トルクの増加を停止する警告をユーザに知らせる。
【００４３】
図９を参照する。図９は本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチの別のトルク設定値比例と警告タイミングの対照表である。本実施形態では、九つの比例空間Ｒ１〜Ｒ９と早期警告タイミングとを有し、早期警告タイミングとトルク早期警告値とがもっと精細になる。
【００４４】
図１０及び図１１を参照する。図１０は本発明の一実施形態に係る電子式トルクレンチの第３の応用例のトルク設定値と警告タイミングの対照表であり、図１１は、図１０の対照表において、特定のトルク設定値の警告タイミングとトルク早期警告値である。本応用例では、図９に示す早期警告区間を採用する。電子式トルクレンチ１０のトルク操作範囲は１０Ｎ-ｍ〜１００Ｎ-ｍであることを例にする。トルク設定値Ｔｓを２６Ｎ-ｍに設定する場合には、操作条件が２１％〜３０％の区間Ｒ２に位置し、このとき、早期警告タイミングｔｏａが５０％であることを適用して、トルク早期警告値Ｔａが１３Ｎ-ｍであることを算出し、早期警告タイミングと締結操作完了の差Δｔは５０％である。操作トルクＴｒが１３Ｎ-ｍに達すると、計算ユニット６０が警告ユニット７０を駆動して警告を発する。これにより、トルクの増加を停止する警告をユーザに知らせる。このように、慣性により、実際のトルク値がトルク設定値Ｔｓを超えることはなくなる。
【００４５】
トルク設定値Ｔｓを７６Ｎ-ｍに設定する場合には、操作条件が７１％〜８０％の区間Ｒ７に位置し、このとき、早期警告タイミングｔｏａが８０％であることを適用して、トルク早期警告値Ｔａが６０．８Ｎ-ｍであることを算出し、早期警告タイミングと締結操作完了の差Δｔは２０％である。操作トルクＴｒが６０．８Ｎ-ｍに達すると、計算ユニット６０が警告ユニット７０を駆動して警告を発する。これにより、トルクの増加を停止する警告をユーザに知らせる。なお、トルク設定値Ｔｓを１００Ｎ-ｍに設定する場合には、早期警告タイミングｔｏａが９５％であることを適用して、トルク早期警告値Ｔａが９５Ｎ-ｍであることを算出し、早期警告タイミングと締結操作完了の差Δｔは５％である。操作トルクＴｒが９５Ｎ-ｍに達すると、計算ユニット６０が警告ユニット７０を駆動して警告を発する。これにより、トルクの増加を停止する警告をユーザに知らせる。このように、慣性により、実際のトルク値がトルク設定値Ｔｓを超えることはなくなる。
【００４６】
本発明に係る電子式トルクレンチは早期警告機能を有するため、操作トルクが必要な締結トルクに達する前に、警告を早期に発することが可能であり、当該警告により、ユーザが締結部材に対するトルクの増加を即時に停止可能であり、締結部材にトルクを過度に加えることを防止可能である。
【００４７】
また、本発明の早期警告機能により、必要な締結トルク値によって、早期警告タイミングを自動的に調整可能である。早期警告タイミングは、締結部材の締結トルク値に反比例する。これにより、各締結トルクの場合に適用可能である。
【００４８】
上記に示した各数値は、本発明を説明するために挙げる例であり、もちろん、本発明はこれらに限定されない。例えば上記の区間は、５の倍数、又は１０の倍数を境界とし、これらの警告タイミングの数値は５又は１０の倍数であるが、もちろん、本発明はこれらに限定されない。本発明に係る電子式トルクレンチによれば、慣性により、実際のトルク値がトルク設定値Ｔｓを超えることを有効に防止可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、電子式トルクレンチに適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０  電子式トルクレンチ
２０  本体
２２  工作ヘッド
２４  握り部
３０  表示ユニット
３２  トルク設定値
３４  実際操作トルク
４０  設定ユニット
４２  ボタン
５０  検知ユニット
６０  計算ユニット
６５  比較ユニット
７０  警告ユニット
８０  早期警告プログラム
Ｒ１〜Ｒ９  区間
【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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