(57)【要約】      （修正有）【課題】ホコリ、オイルガス、及び、水気が電気的に接続されている箇所へ侵入することによる歪み信号の誤差を抑制するセンサーネジの応力防塵構造を提供する。【解決手段】センサーネジ１００は、ベース１１１と、ベース内に設けられている少なくとも１つの露出ピン１１２と、を有し、受けた応力を応力検知部材１２１で検知し、露出ピンに歪み信号を伝送する。スリーブ接続部２００は、防塵カバー４００及びピンベース２１０を有し、スリーブ接続部２００とセンサーネジ１００とがスリーブ接続する場合、露出ピン１１２とピンベース２１０とが接続し、防塵カバーが露出ピンとピンベースとの接続箇所を覆う。露出ピンは、センサーネジによって伝達された歪み信号を、スリーブ接続部２００と電気的に接続されたディスプレイ３００に伝達し、ディスプレイにこの歪み信号を表示する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、前記ベース内に位置し且つ外へ歪み信号を伝達する少なくとも１つの露出ピンと、を有するセンサーネジと、
ピンベースを有し、前記ベースに覆設されており、前記露出ピンと前記ピンベースが着脱可能に接続されているスリーブ接続部と、
前記スリーブ接続部に設けられており、前記ピンベースと前記露出ピンとの接続箇所を覆う防塵カバーと、
前記スリーブ接続部と電気的に接続されており、前記歪み信号を表示するディスプレイと、
を備えることを特徴とするセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項２】
前記スリーブ接続部は、前記ベースに着脱可能に覆設されている請求項１に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項３】
前記ベースは、外側で前記スリーブ接続部とスリーブ接続する凸状である、又は、内側で前記スリーブ接続部とスリーブ接続する凹状である請求項１に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項４】
前記防塵カバーは、前記スリーブ接続部が接続されている接続部、伸縮部、及び、当接部を有し、前記スリーブ接続部と前記センサーネジとがスリーブ接続されている場合、前記伸縮部が前記ベースに対応して伸縮かつ延伸可能であり、前記当接部が前記ベースの底部に当接し、前記露出ピンを覆う請求項１に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項５】
前記伸縮部は、蛇腹状である請求項４に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項６】
前記ディスプレイと前記スリーブ接続部との電気的接続は、有線接続である請求項１に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項７】
前記ディスプレイと前記スリーブ接続部との電気的接続は、無線接続である請求項１に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項８】
前記スリーブ接続部は、無線トランシーバを更に有する請求項７に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項９】
前記ディスプレイと前記無線トランシーバとは、赤外線、ブルートゥース（登録商標）、又は、近距離無線通信によって無線接続されている請求項８に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１０】
歪み信号を伝達するセンサーネジと、
前記センサーネジとスリーブ接続されているスリーブ接続部と、
前記スリーブ接続部と前記センサーネジとのスリーブ接続箇所を覆う防塵カバーと、
前記スリーブ接続部と電気的に接続されており、前記歪み信号を表示するディスプレイと、を備えるセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１１】
前記スリーブ接続部は、前記センサーネジに着脱可能に覆設されている請求項１０に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１２】
前記センサーネジはベースを有し、
前記ベースは、外側で前記スリーブ接続部とスリーブ接続する凸状である、又は、内側で前記スリーブ接続部とスリーブ接続する凹状である請求項１０に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１３】
前記防塵カバーは、前記スリーブ接続部が接続されている接続部、伸縮部、及び、当接部を有し、前記スリーブ接続部と前記センサーネジとがスリーブ接続されている場合、前記伸縮部が前記センサーネジに対応して伸縮かつ延伸可能であり、前記当接部が前記センサーネジに当接し、ホコリを遮る請求項１０に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１４】
前記伸縮部は、蛇腹状である請求項１３に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１５】
前記ディスプレイと前記スリーブ接続部との電気的接続は、有線接続である請求項１０に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１６】
前記ディスプレイと前記スリーブ接続部との電気的接続は、無線接続である請求項１０に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１７】
前記スリーブ接続部は、無線トランシーバを更に有する請求項１６に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【請求項１８】
前記ディスプレイと前記無線トランシーバとは、赤外線、ブルートゥース（登録商標）、又は、近距離無線通信によって無線接続されている請求項１７に記載のセンサーネジの応力防塵構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、リアルタイムで応力値を検出可能なセンサーネジの応力防塵構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネジは、２つのワークを互いに分離しないように締め付けるための汎用ツールである。現在、公共安全の考慮で、プレシジョンテクノロジー分野におけるネジの選用が非常に大切であり、使用者は、締め付けられた箇所のネジの受けた応力が標準に到達するかを定期的に検査する必要がある。例としては、飛行機、スペースシャトル、橋又は鉄骨建物の組立が、何れも応力が正確なネジにより締め付けられる必要があり、最初の操作後の締め付け応力テストで誤りがないであっても、後で客観的条件が変化（例えば、老化による錆、振動又は金属疲労等）した場合、心配なく安全的に使用されることが保証できない。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
現在、上記の課題を解決するために、慣用の応力検知装置が市販されている。この慣用の応力検知装置は、ネジに、センサー、演算器及びディスプレイが内蔵される。ただし、この慣用の応力検知装置は、センサー、演算器とディスプレイが内蔵されるため、単一のネジのコストが高すぎ、且つ応力を検知する場合、内蔵されたディスプレイの何れも固定されるように設計されるため、ある特別な操作角度で、操作者がディスプレイにおけるトルクデータを順調に読み出すことができなく、内蔵されたディスプレイの表示機能が大幅に低下する。また、同時に複数の部位を検査する場合、高価格のネジを複数配置する必要があり、且つこの応力検知装置が特別な環境（例えば、飛行機の翼）に用いられる場合、環境による試練及び重量配置等に制限されることになる。
【０００４】
しかしながら、前記課題を解決するために、他の慣用の応力検知装置がさらに市販されている。この慣用の応力検知装置には、センサーネジが外部ディスプレイに接続される。ただし、この慣用の応力検知装置が信号を伝送する途中、センサーネジと外部ディスプレイとの接続箇所がホコリ、オイルガス及び水気に影響されて、接続箇所の接触特性が変わり、検出された応力値に誤差があることとなる。
【０００５】
本考案の目的は、上述の問題を解決するために、ホコリ、オイルガス、及び、水気が電気的に接続されている箇所へ侵入することによる歪み信号の誤差を抑制するセンサーネジの応力防塵構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案の一態様によるセンサーネジの応力防塵構造は、センサーネジと、スリーブ接続部と、防塵カバーと、ディスプレイと、を備える。センサーネジは、スリーブ接続部を覆設するベースと、ベース内に設けられている少なくとも１つの露出ピンと、を有し、受けた応力を検知し、露出ピンに歪み信号を伝送する。スリーブ接続部は、防塵カバー及びピンベースを有し、スリーブ接続部とセンサーネジとがスリーブ接続する場合、露出ピンとピンベースとが接続し、防塵カバーが露出ピンとピンベースとの接続する箇所を覆う。露出ピンは、センサーネジによって伝達された歪み信号を、スリーブ接続部と電気的に接続されたディスプレイに伝達し、ディスプレイにこの歪み信号を表示する。
【０００７】
この態様の構成によれば、防塵カバーを用いて露出ピンとピンベースとの接続箇所を覆うことによって、ホコリ、オイルガス、及び、水気を防止し、センサーネジとスリーブ接続部とのスリーブ接続技術では、確実に随時着脱可能、安定的な位置決め、低コスト等のメリットを有し、スリーブ接続部とディスプレイとの電気的接続によって、ネジの受けた応力をリアルタイムに監視する機能を実現することができる。
【０００８】
本考案の別の態様によるセンサーネジの応力防塵構造は、受けた応力を検知し、歪み信号を伝達するセンサーネジと、スリーブ接続部と、防塵カバーと、ディスプレイと、を備え。スリーブ接続部とセンサーネジとがスリーブ接続する場合、防塵カバーがセンサーネジとスリーブ接続部との接続箇所を覆う。スリーブ接続部は、歪み信号をスリーブ接続部と電気的に接続されたディスプレイに伝達し、ディスプレイにこの歪み信号を表示する。
【０００９】
この態様の構成によれば、可動の防塵カバーを用いて露出ピンとピンベースとの接続箇所を覆うことによって、ホコリ、オイルガス、及び、水気を防止し、センサーネジとスリーブ接続部とのスリーブ接続技術では、確実に随時着脱可能、安定的な位置決め、低コスト等のメリットを有し、スリーブ接続部とディスプレイとの電気的接続によって、ネジの受けた応力をリアルタイムに監視する機能を実現することができる。
【００１０】
上記２つの態様の他の変形例としては、以下の通りである。スリーブ接続部は、ベースに着脱可能に覆設されてもよい。スリーブ接続部の覆設のためのベースは、凸状又は凹状であってもよい。防塵カバーは、接続部、伸縮部、及び、当接部を有してもよい。接続部とスリーブ接続部とが接続されている。スリーブ接続部とセンサーネジとがスリーブ接続する場合、伸縮部はベースに対応して外へ延伸してもよい。当接部とベースの底部とが接触する。防塵カバーの伸縮部は、蛇腹状であってもよい。
【００１１】
スリーブ接続部とディスプレイとの電気的接続は、有線接続である。センサーネジとスリーブ接続部とのスリーブ接続によって、１つのディスプレイを用いて複数組のセンサーネジから１つを選択して接続しテストすることができる。
【００１２】
スリーブ接続部とディスプレイとの電気的接続は、無線接続である。スリーブ接続部と無線トランシーバとは、赤外線、ブルートゥース（登録商標）又は近距離無線通信等によって無線接続される。更に、スリーブ接続部とディスプレイとの無線接続によって、特別な操作角度と距離の条件において、ネジの受けた応力をリアルタイムに監視する機能を実現することができ、１つのディスプレイに複数のスリーブ接続部を搭載することも実現することができる。よって、本考案の適用便利性及び配合柔軟性を効果的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案の一実施形態によるセンサーネジの応力防塵構造を示す分解斜視図である。
【図２】本考案の一実施形態によるセンサーネジの応力防塵構造における防塵カバーとスリーブ接続部との接続を示す側面図である。
【図３Ａ】本考案の一実施形態によるセンサーネジのベースが凹状である変形例を示す模式図である。
【図３Ｂ】本考案の一実施形態によるセンサーネジの凹状のベースをスリーブ接続部の内側に覆設する状態を示す模式図である。
【図３Ｃ】本考案の一実施形態によるセンサーネジの凸状ベースをスリーブ接続部の外側に覆設する状態を示す模式図である。
【図４】本考案の一実施形態によるセンサーネジの応力防塵構造におけるスリーブ接続部とディスプレイとの無線接続を示す斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
（一実施形態）
本考案の一実施形態によるセンサーネジの応力防塵構造を図１に示す。図１に示すように、本実施形態によるセンサーネジの応力防塵構造は、センサーネジ１００と、スリーブ接続部２００と、ディスプレイ３００と、防塵カバー４００と、を備える。
【００１５】
センサーネジ１００は、ネジ頭部１１０と、ネジ山部１２０と、を含む。応力検知部材１２１は、ネジ山部１２０に設けられ、ネジ山部１２０の受けた応力を検知して、歪み信号を伝達する。ベース１１１は、ネジ頭部１１０に設けられ、また、軸方向に伸びてベース１１１の底部から突出する複数の露出ピン１１２が設けられる。
【００１６】
スリーブ接続部２００は、接続線３５０を介してディスプレイ３００と接続され、ピンベース２１０及び防塵カバー４００が設けられる。スリーブ接続部２００がセンサーネジ１００とスリーブ接続する場合、ベース１１１に位置する露出ピン１１２がスリーブ接続部２００に位置するピンベース２１０に覆設されており、応力検知部材１２１によって伝達された歪み信号を、接続線３５０を介してディスプレイ３００に伝達することができる。
【００１７】
防塵カバー４００は、接続部４１０、伸縮部４２０及び当接部４３０を含む。接続部４１０は、スリーブ接続部２００に接続され、スリーブ接続部２００がセンサーネジ１００とスリーブ接続する場合、防塵カバー４００の伸縮部４２０がベース１１１に対応して外へ延伸し、当接部４３０とベース１１１の底部とが接触し、この場合、防塵カバー４００がピンベース２１０と露出ピン１１２との接続箇所を覆う。
【００１８】
ディスプレイ３００は、電源供給部材３１０、信号伝達部材３２０、比較分析部材３３０、表示部材３４０及び太陽光発電パネル３６０を含む。信号伝達部材３２０は、受信された歪み信号を比較分析部材３３０に伝送し、比較分析部材３３０は、代表された応力値を表示部材３４０に伝送し、ディスプレイ３００における表示部材３４０に現われた数値がリアルタイム応力値である。太陽光発電パネル３６０は、光源の照射により電力を発生し、発生された電力を電源供給部材３１０に伝達し、電源供給部材３１０が接続線３５０を介してセンサーネジ１００に位置する応力検知部材１２１に電力を供給する。
【００１９】
また、防塵カバー４００とスリーブ接続部２００との接続を図２に示す。防塵カバー４００は、接続部４１０、伸縮部４２０及び当接部４３０を含む。接続部４１０は、スリーブ接続部２００に接続されて、伸縮部４２０がピンベース２１０を覆うようにし、当接部４３０は、伸縮部４２０と接続される。
【００２０】
本実施形態のベース１１１は凹状である（図３Ａを参照）。応力検知部材１２１がネジ山部１２０に設けられ、凹状のベース１１１がネジ頭部１１０に設けられる。上記の凹状のベース１１１に複数の露出ピン１１２が設けられる。複数の露出ピン１１２と応力検知部材１２１とは、電気的に接続され、この応力検知部材１２１がネジ山部１２０の受けた応力を検知する。スリーブ接続部２００に、接続部４１０、伸縮部４２０及び当接部４３０を含む防塵カバー４００が設けられる。
【００２１】
図３Ｂは、凹状のベース１１１をスリーブ接続部２００に覆設する様子を示す。スリーブ接続部２００がセンサーネジ１００とスリーブ接続する場合、ベース１１１における露出ピン１１２がスリーブ接続部２００におけるピンベース２１０に覆設され、ディスプレイ３００に接続された接続線３５０を介して、応力検知部材１２１に検知された歪み信号をディスプレイ３００に伝達する。防塵カバー４００の伸縮部４２０がベース１１１に対応して外へ延伸し、当接部４３０がベース１１１の底部へ当接する。
【００２２】
本実施形態の変形例のベース１１１は凸状である（図３Ｃ）。応力検知部材１２１がネジ山部１２０に設けられ、凸状ベース１１１Ｃがネジ頭部１１０から突出する。上記の凸状ベース１１１Ｃに複数の露出ピン１１２が設けられる。複数の露出ピン１１２と応力検知部材１２１とは、電気的に接続され、この応力検知部材１２１がネジ山部１２０の受けた応力を検知する。スリーブ接続部２００がセンサーネジ１００とスリーブ接続する場合、凸状ベース１１１Ｃにおける露出ピン１１２とスリーブ接続部２００におけるピンベース２１０とが接続され、ディスプレイ３００に接続された接続線３５０を介して、応力検知部材１２１に検知された歪み信号をディスプレイ３００に伝達する。防塵カバー４００の伸縮部４２０が凸状ベース１１１Ｃに対応して外へ延伸し、当接部４３０が凸状ベース１１１Ｃの底部に接触する。
【００２３】
上記図３Ａ〜図３Ｃにおける信号伝達は、スリーブ接続部とディスプレイとの間の有線接続によって達成されが、スリーブ接続部とディスプレイとの無線接続を使用してもよい。
【００２４】
また、本考案のセンサーネジの応力防塵構造におけるスリーブ接続部とディスプレイとの無線接続を図４に示す。図４に示すように、センサーネジ１００は、ネジ頭部１１０とネジ山部１２０を含む。応力検知部材１２１は、ネジ山部１２０に設けられ、ネジ山部１２０の受けた応力を検知し、歪み信号を伝達する。ベース１１１は、ネジ頭部１１０に設けられ、複数の露出ピン１１２が設けられる。
【００２５】
スリーブ接続部２００には、無線トランシーバ２２０、防塵カバー４００及びピンベース２１０が設けられる。スリーブ接続部２００がセンサーネジ１００とスリーブ接続する場合、ベース１１１における露出ピン１１２とスリーブ接続部２００におけるピンベース２１０とが接続され、応力検知部材１２１によって伝達された歪み信号を、無線トランシーバ２２０を介してディスプレイ３００に無線伝達する。防塵カバー４００は、接続部４１０、伸縮部４２０及び当接部４３０を含む。接続部４１０は、スリーブ接続部２００に接続され、スリーブ接続部２００がセンサーネジ１００とスリーブ接続する場合、防塵カバー４００の伸縮部４２０がベース１１１に対応して外へ延伸し、当接部４３０がベース１１１の底部に当接し、この場合、防塵カバー４００がピンベース２１０と露出ピン１１２との接続箇所を覆う。無線トランシーバ２２０とディスプレイ３００との無線接続としては、赤外線、ブルートゥース（登録商標）又は近距離無線通信（Ｎｅａｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ；ＮＦＣ）等によるものであってもよい。
【００２６】
ディスプレイ３００は、電源供給部材３１０、信号伝達部材３２０、比較分析部材３３０、表示部材３４０と太陽光発電パネル３６０を含む。信号伝達部材３２０は、受信された歪み信号を比較分析部材３３０に伝送し、比較分析部材３３０は、代表された応力値を表示部材３４０に伝送し、ディスプレイ３００における表示部材３４０に現われた数値がリアルタイム応力値である。太陽光発電パネル３６０は、光源の照射により電力を発生し、発生された電力を電源供給部材３１０に伝達し、電源供給部材３１０が無線トランシーバ２２０によってセンサーネジ１００に位置する応力検知部材１２１に電力を供給する。
【００２７】
応力検知部材１２１は、半導体構造であり、電界効果トランジスタ（ｍｅｔａｌ‐ｏｘｉｄｅ‐ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｆｉｅｌｄ‐ｅｆｆｅｃｔ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＭＯＳＦＥＴ）の集積回路がよく見られ、半導体材料における伸張又は圧縮応力によって、電子又は正孔の移動度が補正されることがある。上記電界効果トランジスタは、グラフェン材料によってその特性を向上させることができる。応力検知部材１２１は、ネジ山部１２０に設けられるシート状又は環状構造であってもよい。
【００２８】
スリーブ接続技術は、ベース１１１によって、スリーブ接続部２００の軸方向と放射状を制限して、位置決めの効果を実現するものである。
【００２９】
要するに、本考案は、防塵カバー４００を用いることで、スリーブ接続部２００がセンサーネジ１００とスリーブ接続する場合の、ホコリ、オイルガス及び水気のスリーブ接続部２００への侵入による歪み信号の誤差を回避し、応力検知の正確性を効果的に向上させる。また、本考案のスリーブ接続は、以下の利点を有する。一、快速着脱可能を実現でき、二、位置決め可能を実現でき、三、コスト低下を実現できる。本考案は、ディスプレイ３００とスリーブ接続部２００との無線接続の技術によって、その適用便利性及び配合柔軟性を向上させ、精密パーツの検査フローを大幅に簡略化することができる。
【００３０】
本考案を実施形態で前述の通り開示したが、これは本考案を限定するためのものではなく、当業者であれば、本考案の精神と範囲から逸脱しない限り、各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の保護範囲は、実用新案登録請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【符号の説明】
【００３１】
１００  センサーネジ
１１０  ネジ頭部
１１１、１１１Ｃ  ベース
１１２  露出ピン
１２０  ネジ山部
１２１  応力検知部材
２００  スリーブ接続部
２１０  ピンベース
２２０  無線トランシーバ
３００  ディスプレイ
３１０  電源供給部材
３２０  信号伝達部材
３３０  比較分析部材
３４０  表示部材
３５０  接続線
３６０  太陽光発電パネル
４００  防塵カバー
４１０  接続部
４２０  伸縮部
４３０  当接部
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
0003196803.tif 000006
【図３Ｃ】
0003196803.tif 000007
【図４】
0003196803.tif 000008