(57)【要約】  この発明は、シール材を挟んで締め付けるフランジに配置されたボルト部材の締付けの簡易化、効率化または高精度化を実現することを目的とする。  この目的を達成するため、シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルトおよびナット（以下、「ボルト部材」と称する）で締め付けるフランジ締付け管理システムであって、ボルト部材（１０）の識別情報を取得する情報取得部（２２）と、ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する記憶部（２６）と、情報取得部と有線または無線で接続され、ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに該識別情報に対応する位置情報を記憶部（２６）から読み出す処理部（２４）とを備える。
2019064444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルトおよびナット（以下、「ボルト部材」と称する）で締め付けるフランジ締付け管理システムであって、
ボルト部材の識別情報を取得する情報取得部と、
ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する記憶部と、
前記情報取得部と有線または無線で接続され、ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出す処理部と、
を備えることを特徴とするフランジ締付け管理システム。
【請求項２】
さらに、前記位置情報または前記識別情報を提示する情報提示部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のフランジ締付け管理システム。
【請求項３】
さらに、前記処理部は、ボルト部材の締付け順序情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納し、ボルト部材の位置が前記締付け順序情報の指定位置に適合するかを判定し、締付け工具に締付け許可または締付け不可の指示または情報を提示することを特徴とする請求項１に記載のフランジ締付け管理システム。
【請求項４】
さらに、前記処理部は、ボルト部材の締付け情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納し、ボルト部材の締付け情報を出力することを特徴とする請求項１に記載のフランジ締付け管理システム。
【請求項５】
さらに、前記情報取得部がボルト部材の軸力情報を取得して前記処理部に提供し、
前記処理部が前記軸力情報を前記識別情報または前記位置情報に関係付けて前記記憶部に記憶させることを特徴とする請求項１に記載のフランジ締付け管理システム。
【請求項６】
さらに、前記処理部は、ボルト部材の軸力情報を参照して締付け情報を生成し、締付け工具に締付け力を出力させることを特徴とする請求項１に記載のフランジ締付け管理システム。
【請求項７】
コンピュータで実現させるためのフランジ締付け管理プログラムであって、
ボルト部材の識別情報を取得する機能と、
ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶部に記憶させる機能と、
ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに、該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出す機能と、
を前記コンピュータで実現させるためのフランジ締付け管理プログラム。
【請求項８】
さらに、ボルト部材の締付け順序情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納する機能と、
ボルト部材の位置が前記締付け順序情報の指定位置に適合するかを判定する機能と、
締付け工具に締付け許可または締付け不可の指示または情報を提示する機能と、
を含むことを特徴とする請求項７に記載のフランジ締付け管理プログラム。
【請求項９】
さらに、ボルト部材の締付け情報を、ボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納する機能と、
ボルト部材に対する締付け情報を読み出す機能と、
前記締付け情報を提示させる機能と、
を含むことを特徴とする、請求項７に記載のフランジ締付け管理プログラム。
【請求項１０】
さらに、情報取得部がボルト部材の軸力情報を取得する機能と、
前記軸力情報を前記識別情報または前記位置情報に関係付けて前記記憶部に記憶させる機能と、
を含むことを特徴とする請求項７に記載のフランジ締付け管理プログラム。
【請求項１１】
さらに、ボルト部材の軸力情報を参照して締付け情報を生成する機能と、
締付け工具に締付け力を出力させる機能と、
を含むことを特徴とする請求項７に記載のフランジ締付け管理プログラム。
【請求項１２】
シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルト部材で締め付けるフランジ締付け管理装置であって、
ボルト部材の識別情報を取得する情報取得部と、
ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する記憶部と、
前記情報取得部と有線または無線で接続され、ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに、該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出す処理部と、
を備えることを特徴とするフランジ締付け管理装置。
【請求項１３】
前記位置情報または前記識別情報を提示する情報提示部と、
を備えることを特徴とする請求項１２に記載のフランジ締付け管理装置。
【請求項１４】
さらに、前記処理部は、ボルト部材の締付け順序情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納し、ボルト部材の位置が前記締付け順序情報の指定位置に適合するかを判定し、締付け工具に締付け許可または締付け不可の指示または情報を提示することを特徴とする請求項１２に記載のフランジ締付け管理装置。
【請求項１５】
さらに、前記処理部は、ボルト部材の締付け情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納し、ボルト部材に対する締付け情報を出力することを特徴とする請求項１２に記載のフランジ締付け管理装置。
【請求項１６】
さらに、前記情報取得部がボルト部材の軸力情報を取得して前記処理部に提供し、
前記処理部が前記軸力情報を前記識別情報または前記位置情報に関係付けて前記記憶部に記憶させることを特徴とする請求項１２に記載のフランジ締付け管理装置。
【請求項１７】
さらに、前記処理部は、ボルト部材の軸力情報を参照して締付け情報を生成し、締付け工具に締付け力を出力させることを特徴とする請求項１２に記載のフランジ締付け管理装置。
【請求項１８】
シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルト部材で締め付けるフランジ締付け制御ユニットであって、
ボルト部材の締付け工具または締付け関連部材に着脱可能に設置されるユニット筐体を備え、
該ユニット筐体が、ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する記憶部とともに設置され、ボルト部材の情報送出部から識別情報を取得し、該識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに、該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出し、情報提示または締付け工具を制御する機能部を備えることを特徴とするフランジ締付け制御ユニット。
【請求項１９】
シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルト部材で締め付けるフランジ締付け管理方法であって、
ボルト部材の識別情報を情報取得部で取得する工程と、
ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する工程と、
前記情報取得部と有線または無線で接続され、ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出す工程と、
を含むことを特徴とするフランジ締付け管理方法。
【請求項２０】
さらに、ボルト部材の締付け順序情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納する工程と、
ボルト部材の位置が前記締付け順序情報の指定位置に適合するかを判定し、締付け工具に締付け許可または締付け不可の指示または情報を提示する工程と、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載のフランジ締付け管理方法。
【請求項２１】
さらに、ボルト部材の締付け情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納する工程と、
ボルト部材に対する締付け情報を出力する工程と、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載のフランジ締付け管理方法。
【請求項２２】
さらに、前記情報取得部がボルト部材の軸力情報を取得して処理部に提供する工程と、
前記処理部が前記軸力情報を前記識別情報または前記位置情報に関係付けて前記記憶部に記憶させる工程と、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載のフランジ締付け管理方法。
【請求項２３】
さらに、ボルト部材の軸力情報を参照して締付け情報を生成し、締付け工具に締付け力を出力させる工程と、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載のフランジ締付け管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール材を挟んで締め付けるフランジに配置されるボルト部材の識別情報および位置情報を用いたフランジ締付け管理の自動化技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
シール材を挟み込んだフランジの締結にはボルトおよびナット（以下「ボルト部材」と称する）が用いられる。このボルト部材の回転にはたとえば、トルクレンチが用いられている。
複数のボルト部材が配置されたフランジでは、締付けるボルト部材の位置、締付け順序、それぞれの締付け力がフランジの締結やシール材のシール精度に影響を与えるので、そのトルクレンチを用いた締付け作業ではその作業者によるヒューマンエラー回避が重要である。
このトルクレンチに関し、締め付ける締結部材（つまりボルト部材）をＩＣタグで検出可能にしてボルトを自動認識することが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０９３８７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シール材を挟んで締め付けるフランジにおいて、円盤状のフランジ面の周囲に２０組を越えるボルト部材を配置したフランジでは、ボルト部材の位置、締付け順序、周回数、締付け力の操作など、締付操作が複雑になり、作業者の負担が増大する。
既述のトルクレンチや自動認識技術（特許文献１）を利用すれば、トルクレンチで操作するボルト部材からその識別情報や状態情報が得られても、ボルト部材の位置、締付け順序、周回数、締付け力の調整は作業者に委ねられるので、複数組のボルト部材を配置したフランジのボルト部材による締付けからヒューマンエラーを除くことができないという課題がある。しかも、ボルト部材の認識作業が加わり、作業者負担が軽減されないという課題がある。【０００５】
そこで、本発明の目的は上記課題に鑑み、シール材を挟んで締め付けるフランジに配置されたボルト部材の締付けの簡易化、効率化または高精度化を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明のフランジ締付け管理システムの一側面によれば、シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルトおよびナット（以下、「ボルト部材」と称する）で締め付けるフランジ締付け管理システムであって、ボルト部材の識別情報を取得する情報取得部と、ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する記憶部と、前記情報取得部と有線または無線で接続され、ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出す処理部とを備える。【０００７】
上記フランジ締付管理システムにおいて、さらに、前記位置情報または前記識別情報を提示する情報提示部を備えてよい。
上記フランジ締付け管理システムにおいて、さらに、前記処理部は、ボルト部材の締付け順序情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納し、ボルト部材の位置が前記締付け順序情報の指定位置に適合するかを判定し、締付け工具に締付け許可または締付け不可の指示または情報を提示してよい。
上記フランジ締付け管理システムにおいて、さらに、前記処理部は、ボルト部材の締付け情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納し、ボルト部材の締付け情報を出力してよい。
上記フランジ締付け管理システムにおいて、さらに、前記情報取得部がボルト部材の軸力情報を取得して前記処理部に提供し、前記処理部が前記軸力情報を前記識別情報または前記位置情報に関係付けて前記記憶部に記憶させてよい。
上記フランジ締付け管理システムにおいて、さらに、前記処理部は、ボルト部材の軸力情報を参照して締付け情報を生成し、締付け工具に締付け力を出力させてよい。【０００８】
上記目的を達成するため、本発明のフランジ締付け管理プログラムの一側面によれば、コンピュータで実現させるためのフランジ締付け管理プログラムであって、ボルト部材の識別情報を取得する機能と、ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶部に記憶させる機能と、ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに、該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出す機能とを前記コンピュータで実現させる。【０００９】
上記フランジ締付け管理プログラムにおいて、さらに、ボルト部材の締付け順序情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納する機能と、ボルト部材の位置が前記締付け順序情報の指定位置に適合するかを判定する機能と、締付け工具に締付け許可または締付け不可の指示または情報を提示する機能とを含んでよい。
上記フランジ締付け管理プログラムにおいて、さらに、ボルト部材の締付け情報を、ボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納する機能と、ボルト部材に対する締付け情報を読み出す機能と、前記締付け情報を提示させる機能とを含んでよい。
上記フランジ締付け管理プログラムにおいて、さらに、情報取得部がボルト部材の軸力情報を取得する機能と、前記軸力情報を前記識別情報または前記位置情報に関係付けて前記記憶部に記憶させる機能とを含んでよい。
上記フランジ締付け管理プログラムにおいて、さらに、ボルト部材の軸力情報を参照して締付け情報を生成する機能と、締付け工具に締付け力を出力させる機能とを含んでよい。【００１０】
上記目的を達成するため、本発明のフランジ締付け管理装置の一側面によれば、シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルト部材で締め付けるフランジ締付け管理装置であって、ボルト部材の識別情報を取得する情報取得部と、  ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する記憶部と、前記情報取得部と有線または無線で接続され、ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに、該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出す処理部とを備える。【００１１】
上記フランジ締付け管理装置において、前記位置情報または前記識別情報を提示する情報提示部を備えてよい。
上記フランジ締付け管理装置において、さらに、前記処理部は、ボルト部材の締付け順序情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納し、ボルト部材の位置が前記締付け順序情報の指定位置に適合するかを判定し、締付け工具に締付け許可または締付け不可の指示または情報を提示してよい。
上記フランジ締付け管理装置において、さらに、前記処理部は、ボルト部材の締付け情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納し、ボルト部材に対する締付け情報を出力してよい。
上記フランジ締付け管理装置において、さらに、前記情報取得部がボルト部材の軸力情報を取得して前記処理部に提供し、前記処理部が前記軸力情報を前記識別情報または前記位置情報に関係付けて前記記憶部に記憶させてよい。
上記フランジ締付け管理装置において、さらに、前記処理部は、ボルト部材の軸力情報を参照して締付け情報を生成し、締付け工具に締付け力を出力させてよい。【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の締付け制御ユニットの一側面によれば、シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルト部材で締め付けるフランジ締付け制御ユニットであって、ボルト部材の締付け工具または締付け関連部材に着脱可能に設置されるユニット筐体を備え、該ユニット筐体が、ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する記憶部とともに設置され、ボルト部材の情報送出部から識別情報を取得し、該識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに、該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出し、情報提示または締付け工具を制御する機能部を備える。【００１３】
上記目的を達成するため、本発明のフランジ締付け管理方法の一側面によれば、シール材を挟み込んだフランジ間を複数組のボルト部材で締め付けるフランジ締付け管理方法であって、ボルト部材の識別情報を情報取得部で取得する工程と、ボルト部材の識別情報または位置情報を記憶する工程と、前記情報取得部と有線または無線で接続され、ボルト部材の識別情報を位置情報と関係付けて前記記憶部に記憶させ、ボルト部材の識別情報とともに該識別情報に対応する位置情報を前記記憶部から読み出す工程とを含む。【００１４】
上記フランジ締付け管理方法において、さらに、ボルト部材の締付け順序情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納する工程と、ボルト部材の位置が前記締付け順序情報の指定位置に適合するかを判定し、締付け工具に締付け許可または締付け不可の指示または情報を提示する工程とを含んでよい。
上記フランジ締付け管理方法において、さらに、ボルト部材の締付け情報をボルト部材の位置情報または識別情報に関係付けて前記記憶部に格納する工程と、ボルト部材に対する締付け情報を出力する工程とを含んでよい。
上記フランジ締付け管理方法において、さらに、前記情報取得部がボルト部材の軸力情報を取得して処理部に提供する工程と、前記処理部が前記軸力情報を前記識別情報または前記位置情報に関係付けて前記記憶部に記憶させる工程とを含んでよい。
上記フランジ締付け管理方法において、さらに、ボルト部材の軸力情報を参照して締付け情報を生成し、締付け工具に締付け力を出力させる工程を含んでよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、次のいずれかの効果が得られる。
(1) フランジに配置されるボルト部材の識別情報と、フランジ上のボルト部材の配置情報とが関係付けられているので、締付け工具を任意のボルト部材に配置した際に、締付け対象としてそのボルト部材が合致しているか否かを容易に認識できる。
(2) 作業者はフランジ上の特定の位置に該当するボルト部材を認識していない場合であっても、その配置位置に適合するボルト部材を誤ることなく配置でき、作業者のヒューマンエラーや作業者に過度な負担を強いることなく、信頼性の高い施工を実現できる。
(3) シール施工の簡易化、効率化または高精度化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施の形態に係るフランジ締付け管理システムを示す図である。
【図２】ボルト部材の配置位置および位置情報を示す図である。
【図３】締付け管理システムの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】第２の実施の形態に係る締付け管理システムの処理手順を示すフローチャートである。
【図５】第３の実施の形態に係るフランジ締付け管理システムを示す図である。
【図６】Ａは第４の実施の形態に係るフランジ締付け管理システムを示す図、Ｂはその変形例に係るフランジ締付け管理システムを示す図である。
【図７】実施例１に係るフランジ締付け管理システムを示す図である。
【図８】ボルト部材の識別情報の取得を説明するための図である。
【図９】締付け工具のハードウェアを示す図である。
【図１０】情報端末のハードウェアを示す図である。
【図１１】締付け情報データベースを示す図である。
【図１２】フランジ締付けの処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】情報登録の処理を示すシーケンス図である。
【図１４】本締めの処理を示すシーケンス図である。
【図１５】ボルト部材の登録時の画面遷移を示す図である。
【図１６】ボルト部材の本締付け時（一巡）の画面遷移を示す図である。
【図１７】ボルト部材の本締付け時（二巡以降）の画面遷移を示す図である。
【図１８】情報提示部のエラー表示を示す図である。
【図１９】実施例２に係るフランジ締付け管理システムを示す図である。
【図２０】ボルト部材および軸力センサーを示す図である。
【図２１】締付け情報データベースを示す図である。
【図２２】Ａは、フランジ上のボルト部材の基準軸力および締付け後の軸力分布を示す図、Ｂは、基準軸力および締付け調整後の軸力分布を示す図である。
【図２３】実施例３に係るフランジ締付け管理システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
〔第１の実施の形態〕
図１は、第１の実施の形態に係るフランジ締付け管理システムを示している。
気体や液体などの流体が通流する配管などの部材２−１、２−２の結合には各部材２−１、２−２に形成されたフランジ４−１、４−２（以下、単に「フランジ４」と称する）が用いられる。フランジ４間には、結合部６にガスケットなどのシール材８が挟み込まれ、このシール材８の周縁部に複数組のボルト部材１０が設置される。ボルト部材１０にはたとえば、ボルト１０−１と一対のナット１０−２が含まれる。したがって、ボルト部材１０の締付けにより、フランジ４間でシール材８が締め付けられ、部材２−１、２−２の結合部６にシールが施される。
【００１８】
このボルト部材１０について、この例ではボルト１０−１に情報タグ１２が設置されている。この情報タグ１２はボルト部材１０の識別情報を無線送信する情報送出部の一例である。識別情報は、ボルト部材１０を識別するための情報であって、ボルト部材１０を特定するためのＩＤ（IDentification）情報のほか、材質や製造年月日などの付随的な情報を含んでよい。この情報タグ１２に代え、ボルト部材１０に表示ラベルを設置し、この表示ラベルに識別情報を付してもよい。
このボルト部材１０の締付けには、トルクレンチなどの締付け工具１４が用いられる。この締付け工具１４にはフランジ締付け管理システム（以下、単に「管理システム」と称する）２０が備えられる。この管理システム２０には情報取得部２２、処理部２４、記憶部２６および情報提示部２８が備えられる。
【００１９】
情報取得部２２は処理部２４の制御により、情報タグ１２から識別情報を取得する。この情報取得部２２が無線または有線により情報タグ１２と接続されると、ボルト部材１０の識別情報の取得などの情報の授受が可能である。
処理部２４は有線または無線で接続される情報取得部２２と情報の授受を行う。記憶部２６には、ボルト部材１０の識別情報、フランジ４上のボルト部材１０の位置情報が格納される。ボルト部材１０の位置情報は、フランジ４上のボルト部材１０の配置位置を表す情報である。たとえば、フランジ４が特定されると、これを契機にボルト部材１０の識別情報と位置情報が関係付けられて記憶部２６に記憶される。
【００２０】
この処理部２４の処理には、次の情報処理が含まれる。
ａ）ボルト部材１０の識別情報の取得。
ｂ）識別情報をフランジ４上のボルト部材１０の位置情報と関係付けて記憶部２６への記憶。
ｃ）フランジ４上のボルト部材１０に締付け工具１４を配置した際に、締付け工具１４が設置されたボルト部材１０から識別情報の取得。
ｄ）記憶部２６から識別情報に対応する位置情報の読み出し。
そして、情報提示部２８は処理部２４の制御により、ボルト部材１０の識別情報、位置情報のほか、締付け工具１４の制御情報などの情報が提示される。この情報提示部２８は処理部２４とともに、締付け工具１４側に設置されてもよいし、独立した情報端末として構成されてもよい。
【００２１】
フランジ４には図２に示すように、複数組のボルト部材１０が一定の角度間隔で周回状配置される。従って、各ボルト部材１０の位置情報はたとえば、フランジ４上の時計の運針方向に付した括弧付き番号の〔１〕、〔２〕、・・・・〔１２〕で特定できる。
【００２２】
＜第１の実施の形態の処理手順＞
図３は、管理システム２０の処理手順を示している。この処理手順はプログラムの実行による処理または処理方法の一例である。各機能、処理または段階を工程（＝Ｓ）とともにその番号で示している。これは以下の各実施の形態および実施例で共通である。
この処理手順によれば、情報取得部２２を処理部２４に有線または無線により接続する（Ｓ１０１）。この連係動作の後、情報取得部２２は、フランジ４上のボルト部材１０から識別情報を取得する（Ｓ１０２）。処理部２４は、ボルト部材１０の識別情報をフランジ４上の配置位置を表す位置情報と関係付けて記憶部２６に記憶させる（Ｓ１０３）。
【００２３】
処理部２４は、締付け工具１４の操作を監視し、任意のボルト部材１０に締付け工具１４を配置したかを判定する（Ｓ１０４）。
ボルト部材１０に締付け工具１４が配置された場合（Ｓ１０４のＹＥＳ）、締付け工具１４が設置されているボルト部材１０から識別情報を取得し（Ｓ１０５）、この識別情報に対応する位置情報を記憶部２６から読み出す（Ｓ１０６）。
ボルト部材１０に締付け工具１４が配置されなければ（Ｓ１０４のＮＯ）、締付け工具１４が配置されるまで、Ｓ１０４で待機状態となる。
【００２４】
斯かる処理手順により、締付け工具１４の配置を契機としてボルト部材１０の識別情報とともに、ボルト部材１０を配置すべき位置を表す位置情報を認識することができる。
【００２５】
＜第１の実施の形態の効果＞
第１の実施の形態によれば、次の効果が得られる。
(1) フランジに配置されるボルト部材の識別を自動化でき、ボルト部材の合致ないし配置精度を高めることができる。
(2) 作業者のヒューマンエラーや作業者に過度な負担を強いることなく、信頼性の高い施工を実現できる。
(3) ボルト部材の締付けの簡易化、効率化または高精度化を図ることができる。
(4) 第１の実施の形態では、情報取得部２２、処理部２４、記憶部２６および情報提示部２８を独立したユニットを備える管理システム２０に構成しているが、これらの機能部は一カ所に設置する必要はなく、複数個所に設置間隔を任意に設定して点在させ、有線または無線で連携させることができる。また、この管理システム２０について、情報取得部２２、処理部２４および記憶部２６をひとつの筐体に内蔵させるなどにより管理装置に構成することもできる。また、情報提示部２８は斯かる管理装置と別個に備えてもよいし、管理装置内に内蔵させることができる。
【００２６】
〔第２の実施の形態〕
第２の実施の形態に係る管理システム２０では締付け工具１４を制御する構成である。この実施の形態では、情報提示部２８にボルト部材１０の識別情報、その位置情報に加えて、締付け工具１４の動作態様として、その締付け許可または締付け不可の指示情報などの情報が提示される。
この実施の形態では、処理部２４の処理に次の情報処理が含まれる。
ｅ）フランジ４上のボルト部材１０の締付け順序情報をボルト部材１０の位置情報または識別情報に関係付けて記憶部２６に格納。
ｆ）任意のボルト部材１０に締付け工具１４を配置した際に、締付け工具１４が配置されたボルト部材１０の位置情報が締付け順序に適合した位置情報であるかの判定。
ｇ）情報提示部２８に締付け工具１４に締付け許可または締付け不可の指示または情報の提示。
ｈ）さらに、締付け工具１４の制御として、締付け工具１４を締付け許可状態または締付け不可状態とする制御を含んでよい。
【００２７】
＜第２の実施の形態の処理手順＞
図４は、管理システム２０の処理手順を示している。この処理手順によれば、情報取得部２２を処理部２４に有線または無線により接続する（Ｓ２０１）。
この連係動作の後、情報取得部２２は、フランジ４に対するボルト部材１０の締付け順序情報をボルト部材１０の位置情報または識別情報に関係付けて記憶部２６に格納する（Ｓ２０２）。
【００２８】
処理部２４は、任意のボルト部材１０に締付け工具１４が配置されたかを判定する（Ｓ２０３）。締付け工具１４が配置された位置が締付け順序の位置情報に適合しているかを判定する（Ｓ２０４）。
締付け工具１４の位置が適合していれば（Ｓ２０４のＹＥＳ）、処理部２４は、締付け許可情報を情報提示部２８に提示させる（Ｓ２０５）。締付け工具１４の位置が適合していなければ（Ｓ２０４のＮＯ）、処理部２４は、締付け不可の指示または情報を情報提示部２８に提示させる（Ｓ２０６）。
【００２９】
＜第２の実施の形態の効果＞
第２の実施の形態によれば、次の効果が得られる。
(1) ボルト部材の識別とともに、締付け順序を自動化することができる。
(2) 締付け順序や、締付け対象のミスを事前に確認でき、ボルト部材の締付け位置の確定やその精度を高めることができる。
【００３０】
〔第３の実施の形態〕
図５は、第３の実施の形態に係る管理システム２０の一例を示している。図５〜図７において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
この管理システム２０では図５に示すように、フランジ４および締付け工具１４に対し、情報取得ユニット３０および制御ユニット３２が備えられる。情報取得ユニット３０には、既述の情報取得部２２および通信部３４が備えられる。この情報取得ユニット３０は、制御ユニット３２と分離された２ユニットを構成しており、フランジ４のボルト部材１０に着脱自在に設置される。
【００３１】
制御ユニット３２には処理部２４、記憶部２６、情報提示部２８、第１および第２の通信部３６、３８が備えられる。通信部３６は、情報取得ユニット３０側の通信部３４と有線または無線による通信接続を行い、情報取得ユニット３０が取得した情報の取込みが可能である。処理部２４、記憶部２６および情報提示部２８の機能は既述した通りであるので、その説明は割愛する。
締付け工具１４には制御部４０および通信部４２が備えられる。制御部４０は締付け工具１４の駆動系統の締付け制御などを司る手段である。通信部４２は、制御ユニット３２との有線または無線による通信接続を行い、制御ユニット３２側の通信部３８との間で情報の授受を行う。
【００３２】
＜第３の実施の形態の効果＞
第３の実施の形態によれば、次の効果が得られる。
(1) 情報取得ユニット３０は制御ユニット３２と分離されてフランジ４側に設置され、ボルト部材１０側の情報タグ１２（図１）と制御ユニット３２との中継ユニットとして機能させることができる。つまり、制御ユニット３２と分離しているので、制御ユニット３２と独立してフランジ４側に自由に設置できる。
(2) 情報タグ１２が出力する識別情報は、情報取得ユニット３０を媒介として制御ユニット３２に伝達され、制御ユニット３２は取得した識別情報を用いて制御情報や提示情報の生成を行うことができる。
(3) 制御ユニット３２は情報取得ユニット３０の配置などの影響を受けることなく、締付け工具１４に提供する情報を高精度に生成できる。
【００３３】
〔第４の実施の形態〕
図６のＡは、第４の実施の形態に係る締付け管理システムの一例を示している。図６のＡにおいて、図５と同一部分には同一符号を付してある。
この管理システム２０では図６のＡに示すように、情報取得ユニット３０に既述の制御ユニット３２の機能部を一体に備えた構成である。この情報取得ユニット３０は、既述の情報取得部２２、処理部２４、記憶部２６、情報提示部２８および通信部３８が備えられて１ユニット構成である。つまり、この情報取得ユニット３０は、制御ユニット３２の機能を内蔵してフランジ４のボルト部材１０に着脱自在に設置可能である。
斯かる構成では、情報取得部２２が取得した識別情報などの情報は情報取得部２２に直結された処理部２４に取り込まれる。通信部３８は、締付け工具１４（図５）の通信部４２との有線または無線による通信接続を行い、情報の授受を行う。
その他、処理部２４、記憶部２６および情報提示部２８の機能は既述した通りであるので、その説明は割愛する。
【００３４】
図６のＢは、第４の実施の形態に係る管理システム２０の変形例を示している。図６のＢにおいて、図５と同一部分には同一符号を付してある。この変形例では、図６のＡに示す構成が情報取得ユニット３０であるのに対し、同一機能で制御ユニット３２が構成されている。つまり、情報取得部２２を内蔵した制御ユニット３２がフランジ４のボルト部材１０に着脱自在に設置可能である。その他、同一部分には同一符号を付し、その説明を割愛する。
【００３５】
＜第４の実施の形態の効果＞
第４の実施の形態によれば、次の効果が得られる。
(1) 情報取得ユニット３０および制御ユニット３２の一体化により、システムを構成する部品ないし装置の単一化を図ることができる。
(2) 締付け工具１４の操作を行う作業者から見れば、装置の簡略化により、労力の軽減を図ることができる。
(3) 装置の単一化または単純化によるコスト低減を図ることができる。
【実施例１】
【００３６】
＜フランジ締付けシステム＞
図７は、実施例１に係るフランジ締付け管理システムおよびフランジ締付け制御ユニットを示している。図７に示す構成は一例であり、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図７において、図１と同一または対応する部材に同一符号を付してある。
この実施例１に係る管理システム２０には、情報取得ユニット３０および情報端末５０が備えられる。情報取得ユニット３０は、締付け工具１４側のギヤユニット５２に着脱可能に設置される。ギヤユニット５２にはボルト部材１０に結合するソケット５４が備えられる。
情報端末５０は既述の制御ユニット３２（図５）の一例である。この情報端末５０は、情報取得ユニット３０と無線通信により情報の授受が可能であるとともに、締付け工具１４と無線通信により情報の授受が可能である。
この情報端末５０には筐体５６の前面に表示部５８および入力操作部６０が備えられる。表示部５８は情報提示部２８の一例であり、タッチパネル６２が備えられる。入力操作部６０は複数のキーを備え、フランジ４のボルト部材１０の位置情報の入力などに用いられる。【００３７】
＜ボルト部材１０の情報取得＞
図８のＡは、ボルト部材１０および情報取得ユニット３０の一例を示している。ボルト部材１０には既述したように、ボルト１０−１およびナット１０−２が備えられる。ボルト１０−１にはたとえば、図８のＢに示すように、ボルト１０−１の頂部に情報タグ１２が設置されている。この情報タグ１２は既述したように、ボルト部材１０を特定するためのＩＤ情報のほか、材質や製造年月日などの付随的な情報を無線信号で送信する。情報タグ１２はたとえば、ＩＣ（Integrated Circuit）チップであり、チップ本体６４の面部に送信アンテナ６６を備えている。情報タグ１２のチップ本体６４で生成される無線信号が送信アンテナ６６から送出される。【００３８】
情報取得ユニット３０には締付け工具１４側のギヤユニット５２に着脱可能な筐体６８が備えられる。この筐体６８には情報取得ユニット３０の機能部としてたとえば、受信アンテナ７０、受信部７２、信号変換部７４、送信部７６および送信アンテナ７８が設置される。筐体６８にはギヤユニット５２に固定するための磁石を備えてよい。ギヤユニット５２が鉄などの強磁性体であれば、着磁により、筐体６８をギヤユニット５２（図７）に固定させて定位置に維持することができるし、必要に応じて移動させることもできる。
受信アンテナ７０はたとえば、導体材料からなるコイルスプリングなどの弾性部材で構成され、その先端部をボルト１０−１の頂部に配置すれば、情報タグ１２側の送信アンテナ６６と電磁的に結合させることができる。
情報タグ１２からの無線信号を受信アンテナ７０で受信すると、受信部７２は受信信号からＩＤなどの情報信号を取得し、信号変換部７４に引き渡す。信号変換部７４は信号のレベル変換や、その情報信号の形式をたとえば、情報端末５０側の仕様に適合する形式に変換する処理を行う。この信号変換部７４から情報信号が送信部７６に提供され、この送信部７６は情報信号を送出するための送信信号を生成し、送信アンテナ７８から送信する。この信号は近距離無線信号形式のたとえば、Bluetooth （登録商標）形式である。【００３９】
＜締付け工具１４＞
図９は、締付け工具１４のハードウェアの一例を示している。この締付け工具１４にはモーター８０、トルクセンサー８２、制御部４０（図５）、通信部４２（図５）および情報提示部８４が含まれる。
モーター８０は制御部４０側にあるモーター駆動部によって駆動する。このモーター８０の回転軸８６にはギヤユニット５２が連結され、このギヤユニット５２を介してボルト部材１０のナット１０−２に締付けトルクτが付与される。ギヤユニット５２は、回転軸８６の回転を変換するギア機構を備え、所望のギア比で締付けトルクτをソケット５４に伝達させる。この締付けトルクτがトルクセンサー８２に検出され、制御部４０に取り込まれる。このトルクセンサー８２は、ボルト部材１０側に作用する締付けトルクτを検出すればよく、締付け工具１４の外部に備えてよい。【００４０】
制御部４０には既述のモーター駆動部とともに、コンピュータが備えられる。この制御部４０には、情報端末５０からトルク値などの制御情報が提供される。トリガースイッチ８８の導通時、制御部４０からモーター８０に駆動電流が流れる。
通信部４２は、制御部４０に情報端末５０（図７）を接続するための手段であり、情報端末５０との情報の授受を行う。通信部４２による接続は無線接続のほか、有線接続であってもよい。
情報提示部８４は、制御部４０によって制御され、情報端末５０からの取得情報、情報端末５０への送出情報、検出情報などの制御情報を提示する。【００４１】
＜情報端末５０のハードウェア＞
図１０は、情報端末５０のハードウェアを示している。この情報端末５０は、既述の制御ユニット３２（図５）の一例である。
この情報端末５０は、締付け工具１４の制御手段であるとともに、フランジ締付けのシール施工管理手段の一例でもある。
この情報端末５０にはたとえば、コンピュータが用いられ、プロセッサ９０、記憶部２６、入出力部（Ｉ／Ｏ）９２、入力操作部６０、タッチパネル６２、通信部３６、３８および情報提示部２８が備えられる。【００４２】
プロセッサ９０は処理手段の一例であって、記憶部２６にあるＯＳやフランジ締付け管理プログラムなどの情報処理を行う。この情報処理には図示しないサーバーから締付け条件情報の取得、締付け工具１４へのトルク値を含む締付け条件の入力、締付け工具１４から出力トルクＴの取得、締付け状態の監視および評価、評価結果の表示、締付け結果情報の出力などの制御を含んでよい。
記憶部２６はＯＳ、フランジ締付け管理プログラム、締付け条件情報、検出情報などの記憶に用いられ、ＲＯＭおよびＲＡＭが備えられる。この記憶部２６には記憶内容を保持可能な記憶素子を用いればよい。この記憶部２６には、締付け情報データベース（ＤＢ）９４が格納される。【００４３】
Ｉ／Ｏ９２はプロセッサ９０により制御されて制御情報の入出力に用いられる。このＩ／Ｏ９２には外部機器としてたとえば、バーコードリーダーや着脱可能な外部メモリが用いられる。バーコードリーダーは情報取得部の一例である。外部メモリにはログ情報の取出しメモリとしてたとえば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリを用いてよい。
入力操作部６０はキースイッチやタッチセンサーなどを備え、入力情報の入力契機、出力情報の取出し契機、モード切替えなどに用いられる。【００４４】
通信部３６はプロセッサ９０により制御され、情報取得ユニット３０との無線接続、既述のBluetooth 通信接続に用いられる。通信部３８はプロセッサ９０により制御され、締付け工具１４との無線接続やインターネット接続に用いられる。
情報提示部２８はプロセッサ９０により制御され、入力情報や出力情報の提示手段の一例である。この情報提示部２８には既述の制御情報や入力情報が表示される。タッチパネル６２のタッチにより、プロセッサ９０に所望の情報入力を行うことができる。【００４５】
＜締付け情報ＤＢ９４＞
図１１は、締付け情報ＤＢ９４の一例を示している。この締付け情報ＤＢ９４には、ボルト数情報９６、日時情報９８、正否情報１００、ボルト番号情報１０２、タグ情報１０４が格納される。ボルト数情報９６は、フランジ４を単位とするボルト部材１０の設置数が格納される。日時情報９８には作業時点を表す日時として、西暦、月、日、時および秒が格納される。正否情報１００には、基準である締付け順に対し、締付け工具１４が当てられたボルト部材１０が正しいか否かを表す情報が格納される。この場合、正＝○、否＝×が表示されているが、記号であってもよい。【００４６】
ボルト番号情報１０２はフランジ４上のボルト部材１０の位置情報として、ボルト部材１０の位置を特定するボルト番号（たとえば、図２の〔１〕、〔２〕・・・〔１２〕）が格納される。
タグ情報１０４には、ボルト部材１０の情報タグ１２から情報取得ユニット３０が取得したＩＤなどの情報が格納される。
この締付け情報ＤＢ９４によれば、ボルト番号情報１０２とタグ情報１０４が関係付けられ、特定のボルト部材１０がフランジ４上の何れの位置にあるかを特定でき、換言すれば、フランジ４上の特定位置からボルト部材１０を特定することができる。【００４７】
＜登録から本締めまでの処理手順＞
図１２は、フランジ締付け作業の処理手順を示している。この処理手順は、フランジ締付け管理プログラムまたは締付け工程の一例である。
この処理手順では電源投入、初期設定の後、情報取得ユニット３０と情報端末５０の無線接続を確立させる（Ｓ３０１）。この無線接続の後、締付け管理プログラムの終了かを判断する（Ｓ３０２）。締付け管理プログラムの終了であれば（Ｓ３０２のＹＥＳ）、この処理手順を終了する。【００４８】
このアプリケーションを継続する場合には（Ｓ３０２のＮＯ）、情報提示部２８の画面を表示させる（Ｓ３０３）。この画面表示にはアプリケーション起動、登録、締付けなどの情報表示（図１５、図１６）、エラー情報表示（図１７）などが表示される。
この画面表示を経て登録処理（Ｓ３０４）に移行する。この登録処理にはボルト部材１０の登録など、締付け前の準備情報の登録が含まれ、登録情報は締付け情報ＤＢ９４に格納される。
この登録処理において、表示画面中のリセットボタンの操作により、リセットが行われたかを判断する（Ｓ３０５）。リセットであれば（Ｓ３０５のＹＥＳ）、登録処理を中断して画面表示（Ｓ３０３）に戻る。【００４９】
リセットでなければ（Ｓ３０５のＮＯ）、登録処理（Ｓ３０４）を継続し、登録処理が完了すれば、ボルト部材１０の本締め処理に移行する（Ｓ３０６）。
この本締めにおいて、表示画面中のリセットボタンの操作により、処理のリセットが行われたかを判断する（Ｓ３０７）。リセットであれば（Ｓ３０７のＹＥＳ）、登録処理を中断して画面表示（Ｓ３０３）に戻る。
リセットでなければ（Ｓ３０７のＮＯ）、本締め（Ｓ３０６）を継続し、本締めが完了とともに、この処理を終了する。【００５０】
＜ボルト部材１０の情報登録＞
図１３は、ボルト部材１０の情報登録の処理シーケンスを示している。この登録処理に先立ち、情報端末５０を情報取得ユニット３０に無線接続させる（Ｓ４０１）。この無線接続の確立の後、これを契機にして情報端末５０は、情報取得ユニット３０に情報取得の指示を行う（Ｓ４０２）。この指示を受けた情報取得ユニット３０は、ボルト部材１０の情報タグ１２（図１）から情報取得を行い、情報端末５０に通知する（Ｓ４０３）。
情報端末５０は、情報タグ１２から取得した情報を登録する（Ｓ４０４）。この登録中、フランジ４上の登録対象であるボルト部材１０の全てについて、情報の登録が完了したかを判断する（Ｓ４０５）。
フランジ４上のボルト部材１０の全てについて、情報の登録が完了していなければ（Ｓ４０５のＮＯ）、Ｓ４０２に戻り、情報取得および通知（Ｓ４０３）、その情報の登録（Ｓ４０４）を継続する。
この処理の後、フランジ４上の登録対象であるボルト部材１０の全てについて、情報の登録が完了していれば（Ｓ４０５のＹＥＳ）、登録処理の完了（Ｓ４０６）となる。【００５１】
＜ボルト部材１０の本締め＞
図１４は、ボルト部材１０の情報登録（図１３）後の本締めの処理シーケンスを示している。この本締め処理に先立ち、情報端末５０を情報取得ユニット３０に無線接続させる（Ｓ５０１）。この無線接続の確立の後、これを契機にして情報端末５０は、情報取得ユニット３０に情報取得の指示を行う（Ｓ５０２）。この指示を受けた情報取得ユニット３０は、情報タグ１２から情報取得を行い、情報端末５０に通知する（Ｓ５０３）。
情報端末５０は、情報タグ１２からの取得情報が適正かの判断をする（Ｓ５０４）。つまり、このＳ５０４では、本締めの対象であると作業者が情報取得ユニット３０をボルト部材１０に設置した際、そのボルト部材１０から得られた情報が、締付け対象のボルト部材１０の情報と合致しているかを判断する。【００５２】
情報取得ユニット３０からの取得情報が適正であれば（Ｓ５０４のＹＥＳ）、適正表示を行い（Ｓ５０５）、取得した情報が不適正であれば（Ｓ５０４のＮＯ）、不適正表示を行う（Ｓ５０６）。これにより、作業者はその表示内容から適正位置に情報取得ユニット３０および締付け工具１４を移動することが促される。
この不適正表示が発せられるとＳ５０２に戻り、情報端末５０から情報取得の指示が発せられ（Ｓ５０２）、情報取得ユニット３０は再度の情報取得およびその通知を行う（Ｓ５０３）。【００５３】
そして、適正表示が得られれば（Ｓ５０５）、情報端末５０から締付け工具１４に対して本締め許可を指示する（Ｓ５０７）。この本締め許可を受け、締付け工具１４のトリガースイッチ８８の押下が可能となる。これにより、締付け工具１４では本締めが実施され（Ｓ５０８）、締付け工具１４から本締め通知が発せられる（Ｓ５０９）。
情報端末５０は、締付け工具１４から本締め通知を受け、フランジ４上の登録対象であるボルト部材１０の全てについて、本締めが完了したかを判断する（Ｓ５１０）。
フランジ４上のボルト部材１０の全てについて、本締めが完了していなければ（Ｓ５１０のＮＯ）、Ｓ５０２に戻り、Ｓ５０２〜Ｓ５１０の本締め処理を継続する。
この処理の後、フランジ４上の登録対象であるボルト部材１０の全てについて、本締めが完了していれば（Ｓ５１０のＹＥＳ）、本締めの完了（Ｓ５１１）となる。【００５４】
＜登録時の画面表示＞
図１５のＡ、Ｂ・・・Ｅは、登録時の画面表示の遷移を示している。この画面表示は一例であり、斯かる表示内容に本発明が限定されるものではない。
(1) 締付け管理プログラムの起動
締付け管理プログラムを起動し、情報取得ユニット３０と情報端末５０を接続すると、図１５のＡに示すように、情報端末５０の表示部５８には起動画面１０６が表示される。この起動画面１０６には、プログラム名表示部１０８、プログラム名表示部１０８上側に終了ボタン１１０および接続形態表示部１１２が表示され、プログラム名表示部１０８の下側に登録ボタン１１４および本締めボタン１１６が表示される。終了ボタン１１０、登録ボタン１１４および本締めボタン１１６は処理の移行を指示するアイコンであり、操作によって処理の選択が可能である。つまり、終了ボタン１１０を操作すれば、この処理を終了させることができる。登録ボタン１１４を操作すれば、登録モードに移行し、本締めボタン１１６を操作すれば、本締めモードに移行する。【００５５】
(2) 登録開始
起動画面１０６（図１５のＡ）の登録ボタン１１４を押下すると、図１５のＢに示す登録画面１１８−０に遷移する。登録画面１１８−０には、番号表示部１２０、終了ボタン１１０、登録ボタン１１４、本締めボタン１１６、ボルト番号表示部１２２が備えられる。番号表示部１２０には入力中の番号が表示される。ボルト番号表示部１２２には情報登録の対象として、ボルト部材１０の番号が表示される。「０」はボルト部材１０が選択されていない状態を表示している。【００５６】
(3) 登録表示
登録画面１１８−０（図１５のＢ）の登録ボタン１１４を押下すると、図１５のＣに示す登録画面１１８−１に遷移する。登録画面１１８−１には、番号表示部１２０、リセットボタン１２６、登録ボタン１１４、本締めボタン１１６、ボルト番号表示部１２２および完了ボタン１２８が備えられる。
番号表示部１２０には既述の番号「０」から遷移した入力中の番号「１」が表示される。リセットボタン１２６は登録処理をリセットするためのアイコンであり、このリセットボタン１２６の押下で、登録の初期画面である登録画面１１８−０（図１５のＢ）に遷移させることができる。【００５７】
ボルト番号表示部１２２には情報登録の対象として、既述の番号「０」から遷移したボルト部材１０の番号〔１〕が表示される。この場合、完了ボタン１２８を押下すると、登録処理の完了となる。
そして、図１５のＤは、ボルト部材１０の番号〔２〕を登録するために図１５のＣから遷移した登録画面１１８−２である。同様に、ボルト部材１０の番号〔３〕・・・〔７〕を経て、図１５のＥは、ボルト部材１０の番号〔８〕を登録するために遷移した登録画面１１８−８である。【００５８】
＜本締めの画面表示＞
図１６のＡ、Ｂ・・・Ｄは、本締め時の画面遷移を示している。この画面表示は一例であり、斯かる表示内容に本発明が限定されるものではない。
(1) 本締め（一巡目）の開始
起動画面１０６（図１５のＡ）の本締めボタン１１６を押下すると、図１６のＡに示す本締め画面１３０−０に遷移する。本締め画面１３０−０には、番号表示部１２０、リセットボタン１２６、登録ボタン１１４、本締めボタン１１６、ボルト番号表示部１２２が備えられる。番号表示部１２０には全画面数がたとえば、「８」であれば、その画面数に対する入力中の番号「０／８」が表示される。この場合、リセットボタン１２６を押下すると、登録画面１１８−０（図１５のＢ）に戻る。ボルト番号表示部１２２には情報登録の対象として、ボルト部材１０の番号が表示される。「０」はボルト部材１０が選択されていない状態を表示している。【００５９】
(3) 本締め（一巡目）表示
本締め画面１３０−０（図１６のＡ）の本締めボタン１１６を押下すると、図１６のＢに示す本締め画面１３０−１１に遷移する。本締め画面１３０−１１には、番号表示部１２０、リセットボタン１２６、登録ボタン１１４、本締めボタン１１６、ボルト番号表示部１２２および戻るボタン１３２が備えられる。
番号表示部１２０には既述の番号「０」から遷移した入力中の番号「１」が表示される。リセットボタン１２６は登録処理をリセットするためのアイコンであり、このリセットボタン１２６の押下で、本締めの初期画面である本締め画面１３０−０（図１６のＡ）に遷移させることができる。【００６０】
ボルト番号表示部１２２には情報登録の対象として、既述の番号「０」から遷移したボルト部材１０の番号〔１〕が表示される。この状態で、番号〔１〕に係るボルト部材１０の本締め（一巡目）を実施できる。この場合、戻るボタン１３２を押下すると、前画面（図１６のＡ）に戻る。
そして、図１６のＣは、ボルト部材１０の番号〔２〕を本締めするために図１６のＢから遷移した本締め画面１３０−１２である。同様に、ボルト部材１０の番号〔３〕・・・〔７〕を経て、図１６のＤは、ボルト部材１０の番号〔８〕を本締めするために遷移した登録画面１３０−１８である。【００６１】
(4) 本締め（二巡目以降）表示
図１７のＡ、Ｂ、Ｃは、本締め（二巡目以降）の画面遷移を示している。周知のように、フランジ締付けでは、複数のボルト部材１０を巡回して段階的に締付けを行う。一巡目の締付けを完了した後、ボルト部材１０を巡回する二巡目の締付けに移行し、複数の巡回を以て本締めを完了する。
一巡目が完了すると、二巡目では図１７のＡに示す本締め画面１３０−２１が表示される。この本締め画面１３０−２１には、本締め画面１３０−０と同様に、番号表示部１２０、リセットボタン１２６、登録ボタン１１４、本締めボタン１１６、ボルト番号表示部１２２および戻るボタン１３２が備えられる。【００６２】
この場合、番号表示部１２０には、本締めが二巡目であることを表す番号表示として、「１／８−２」が表示される。つまり、「１／８−２」のうち、「１／８」はボルト部材１０の数が「８」であり、その「１」の画面を表し、「−２」は二巡目の画面を表している。巡回数ｎに応じて「−ｎ」が表示されることになる。図１７のＢおよびＣの表示は、番号表示部１２０に相異があるものの、図１６のＣおよびＤと同様である。
そして、本締めの終了時、完了ボタン１２８を押下すれば、本締めモードを完了し、本締め画面１３０−０（図１６のＡ）に戻る。【００６３】
＜エラー検出およびエラー表示＞
図１８のＡは登録エラーの画面表示を示している。この管理システムのエラー処理には登録エラーと本締めエラーの双方がある。登録エラーではたとえば、ボルト部材１０の〔１〕〜〔４〕までが正常に登録された後、作業者が既登録のボルト部材１０に情報取得ユニット３０を設置し、再登録を試みた場合などがある。
登録を試みたボルト部材１０の情報登録は既に登録済であれば、図１８のＡに示すように、エラー画面１３４−４が表示される。【００６４】
このエラー画面１３４−４には、番号表示部１２０、リセットボタン１２６、登録ボタン１１４、本締めボタン１１６、エラー表示部１３６、ガイド表示１３８および完了ボタン１２８が備えられる。番号表示部１２０には、作業者が登録を試みたボルト部材１０の番号として、この場合「４」が表示されている。このボルト部材１０について、情報登録が既に行われているので、エラー表示部１３６にはそのエラー状態の表示として「登録済」が表示されている。
このエラー表示について、ガイド表示１３８にはそのエラー状態の告知情報とともに、作業者に対するガイド情報として、「４番目のボルトは登録済です。」が表示される。【００６５】
図１８のＢは本締めエラーの画面表示を示している。本締めを試みたボルト部材１０には既に本締めが実施されていれば、図１８のＢに示すように、エラー画面１３４−７が表示される。
このエラー画面１３４−７には、番号表示部１２０、リセットボタン１２６、登録ボタン１１４、本締めボタン１１６、エラー表示部１３６、戻るボタン１３２、ガイド表示１４０が備えられる。番号表示部１２０には、作業者が本締めを完了したボルト部材１０の番号として、この場合「７／８」が表示されている。【００６６】
作業者が既に実施した本締めの番号〔７〕に本締めを実施しようとすると、そのボルト部材１０について、本締めが既に行われているので、エラー表示部１３６にそのエラー状態の表示として「７」が表示される。
このエラー表示について、ガイド表示１４０にはそのエラー状態の告知情報とともに、作業者に対するガイド情報として、本締めすべき順番のボルト部材１０に誘導するメッセージ情報として、「６番目のボルトを締めて下さい。」と表示される。【００６７】
＜実施例１の効果＞
実施例１によれば、次の効果が得られる。
(1) 第１〜第４の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、フランジ４上のボルト部材１０の締付け作業の容易化、効率化および高精度化を図ることができる。
(2) 締付け位置の特定が容易化でき、ミスが生じた場合には、ガイド情報によって作業者を誘導できるので、誤操作を未然に防止できる。
(3) シール施工の信頼性を高めることができる。
【実施例２】
【００６８】
＜フランジ締付けシステム＞
図１９は、実施例２に係る管理システム２０を示している。図１９において、図７と同一部分には同一符号を付してある。
この実施例２に係る管理システム２０では、フランジ４に設置されたボルト部材１０の各ボルト１０−１に対応し、軸力センサー１４２−１、１４２−２・・・１４２−ｎが備えられる。各軸力センサー１４２−１、１４２−２・・・１４２−ｎは、各ボルト部材１０に加わる軸力を検出する。検出軸力は、データロガー１４４に集められた後、ボルト部材１０の識別情報とともに通信部１４６から情報端末５０に伝えられる。検出軸力は無線または有線によりデータロガー１４４に伝達される。【００６９】
＜ボルト部材１０の軸力検出＞
図２０は、軸力センサー１４２を備えたボルト部材１０の一例を示している。各ボルト部材１０のボルト１０−１には一方の端部に情報タグ１２が配置されるとともに、他方の端部からボルト内部に空洞部１４１が形成されている。この空洞部１４１には軸力センサー１４２が設置されている。この軸力センサー１４２は、各ボルト１０−１に加えられる軸力を検出する手段の一例であり、たとえば、歪みセンサーを用いればよい。この軸力センサー１４２には出力取出部１４８が備えられ、この出力取出部１４８により既述のデータロガー１４４が接続される。この出力取出部１４８には同軸ケーブルなどの導体線を用いればよい。【００７０】
＜データベース＞
図２１は、軸力情報を格納した締付け情報ＤＢ９４を示している。この締付け情報ＤＢ９４では、図１１に示す締付け情報ＤＢ９４をベースに、ボルト部材１０の識別情報とともに軸力情報が格納されている。
この締付け情報ＤＢ９４では、基準軸力部１５０および検出軸力部１５２が設定されている。基準軸力部１５０にはボルト部材１０の識別情報に関係付けられた基準軸力Ｙｒｅｆ１、Ｙｒｅｆ２・・・が格納される。軸力情報の一例として、基準軸力Ｙｒｅｆ１、Ｙｒｅｆ２・・・は、設定軸力Ｙの基準値である。
検出軸力部１５２には、ボルト部材１０の締付け情報の一例として、軸力センサー１４２−１、１４２−２・・・から得られる検出軸力Ｙ１、Ｙ２・・・やトルクなどの締付けに関する情報が格納される。
図示しないが、基準軸力部１５０および検出軸力部１５２にはボルト部材１０の締付けの巡回に応じた軸力値が格納される。【００７１】
＜基準軸力Ｙｒｅｆおよび検出軸力Ｙの分布＞
図２２のＡは、軸力調整前の画面表示を示している。軸力調整前、表示部５８の表示画面には、基準軸力Ｙｒｅｆおよび検出軸力Ｙの分布図形が表示される。
表示部５８の表示画面には、フランジ４の中心を座標中心とし、たとえば、１２個のボルト部材１０の配置に対応する座標軸ｙ１、ｙ２・・・ｙ１２が表示される。各座標軸ｙ１、ｙ２・・・ｙ１２の隣り合った座標軸ｙの成す角度は、ボルト部材１０の配置角度に対応しており、この例では、３０度である。各座標軸ｙ１、ｙ２・・・ｙ１２の放射方向に軸力レベルが設定され、０〜１２０が軸力レベルの大きさを示している。【００７２】
このフランジ４におけるボルト部材１０の基準軸力Ｙｒｅｆは各座標軸ｙ１、ｙ２・・・ｙ１２の位置を頂角とする正１２角形である。これに対し、各軸力センサー１４２−１、１４２−２・・・がボルト部材１０の検出軸力を示している。つまり、〔４〕、〔７〕での検出軸力Ｙが基準軸力Ｙｒｅｆと一致しているのに対し、〔５〕、〔６〕での検出軸力Ｙは基準軸力Ｙｒｅｆを超え、〔１〕〜〔３〕、〔８〕〜〔１２〕での検出軸力Ｙは基準軸力Ｙｒｅｆに到達していない。これらの値から、検出軸力Ｙは頂角の位置が異なる１２角形を呈している。
このような検出軸力Ｙと基準軸力Ｙｒｅｆの相異を視認しつつ、検出軸力Ｙを基準軸力Ｙｒｅｆに到達する軸力調整が行われる。【００７３】
図２２のＢは、軸力調整後の画面表示を示している。軸力調整後、表示部５８の表示画面には、基準軸力Ｙｒｅｆとともに、軸力調整後の検出軸力Ｙの分布図形が表示される。図２２のＢにおいて、図２２のＡと同一部分には同一符号を付してある。
軸力調整の結果、検出軸力Ｙの分布図形は概ね基準軸力Ｙｒｅｆの分布図形に一致し、理想的な軸力分布が得られる。このような軸力分布の調整を画面表示の視認に基づいて行えるので、作業者は作業の簡略化とともに、調整感覚のスキルを容易に高めることができる。【００７４】
＜実施例２の効果＞
実施例２によれば、次の効果が得られる。
(1) ボルト部材１０の検出軸力を識別情報とともに取得でき、軸力や締付けトルクの管理を容易化できるとともに、高精度化を図ることができる。
(2) 検出軸力と基準軸力を視認して対比しながら、軸力調整を行うことができ、基準軸力に合致した軸力設定を行うことができる。
【実施例３】
【００７５】
＜フランジ締付け管理システム＞
図２３は、実施例３に係る管理システム２０を示している。図２３において、図１９と同一部分には同一符号を付してある。
この実施例３に係る管理システム２０は実習システムとして構成されている。この管理システム２０では、床１５４に立設された実習基台１５６の頂部にフランジ４が設置され、このフランジ４に既述のボルト部材１０が設置されている。このボルト部材１０を締め付ける手段として締付け工具１４が用いられる。この締付け工具１４には既述の情報取得ユニット３０が着脱可能に備えられている。つまり、締付け工具１４がフランジ４のボルト部材１０に配置されると、ボルト部材１０の情報タグ１２からの識別情報を出力することができる。【００７６】
この例では、ボルト部材１０に備えられた各軸力センサー１４２の検出軸力Ｙがケーブル１５８を介して実習テーブル１６０側のデータロガー１４４に取り込まれる。データロガー１４４は処理部２４（図１）の一例であるＰＣ１６２により制御され、検出軸力ＹがＰＣ１６２に取り込まれる。
ＰＣ１６２には情報提示部２８が備えられ、その表示部１６４に既述の検出軸力Ｙや基準軸力Ｙｒｅｆが表示される。
実習テーブル１６０はキャスター１６６により所望の実習基台１５６などに移動させることが可能である。【００７７】
＜実施例３の効果＞
実施例３によれば、シール施工を実機と同様の感覚で行うことができ、シール施工のスキルを高めることができる。【００７８】
〔他の実施の形態〕
(1) 上記実施の形態および実施例では、締付け管理システムとして説明したが、本発明は実施例３に例示したように、締付け管理の実習システムとして構成し、利用することが可能であり、上記実施の形態に限定されるものではない。
(2) 上記実施例では、エラー表示やガイド情報を文字情報として明示しているが、このような文字情報とともに図形情報や、音声情報で出力してもよい。また、危険状態に陥った場合には、装置の動作を停止させることは言うまでもない。【００７９】
(3) 検出軸力のレベル値を明示しているが、本発明はこのような数値に限定されるものではない。
(4) ボルト部材の設置数を８〜１２で説明しているが、これらは一例であり、本発明はこれ以上のボルト部材の設置数に対応でき、また、８〜１２以下の設置数に対応させてもよい。
(5) 実施例では、制御ユニット３２の一例として情報端末５０を例示しているが、この情報端末５０にはタブレット端末やスマートフォンなどの通信機器を利用してもよい。【００８０】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明した。本発明は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明によれば、情報取得部を締付け対象である任意のボルト部材に移動させて配置することができ、ボルト部材の識別情報や付随する軸力レベルなどの制御情報を取得し、その取得情報に応じた締付け管理を行うことができ、有益である。
【符号の説明】
【００８２】
２−１、２−２  部材
４、４−１、４−２  フランジ
６  結合部
８  シール材
１０  ボルト部材
１０−１  ボルト
１０−２  ナット
１２  情報タグ
１４  締付け工具
２０  フランジ締付け管理システム
２２  情報取得部
２４  処理部
２６  記憶部
２８  情報提示部
３０  情報取得ユニット
３２  制御ユニット
３４  通信部
３６  通信部
３８  通信部
４０  制御部
４２  通信部
５０  情報端末
５２  ギヤユニット
５４  ソケット
５６  筐体
５８  表示部
６０  入力操作部
６２  タッチパネル
６４  チップ本体
６６  送信アンテナ
６８  筐体
７０  受信アンテナ
７２  受信部
７４  信号変換部
７６  送信部
７８  送信アンテナ
８０  モーター
８２  トルクセンサー
８４  情報提示部
８６  回転軸
８８  トリガースイッチ
９０  プロセッサ
９２  入出力部（Ｉ／Ｏ）
９４  締付け情報データベース（ＤＢ）
９６  ボルト数情報
９８  日時情報
１００  正否情報
１０２  ボルト番号情報
１０４  タグ情報
１０６  起動画面
１０８  プログラム名表示部
１１０  終了ボタン
１１２  接続形態表示部
１１４  登録ボタン
１１６  本締めボタン
１１８−０、１１８−１、１１８−２・・・  登録画面
１２０  番号表示部
１２２  ボルト番号表示部
１２６  リセットボタン
１２８  完了ボタン
１３０−０、１３０−１、１３０−２・・・  本締め画面
１３２  戻るボタン
１３４−４、１３４−７  エラー画面
１３６  エラー表示部
１３８  ガイド表示
１４０  ガイド表示
１４２、１４２−１、１４２−２・・・１４２−ｎ  軸力センサー
１４４  データロガー
１４６  通信部
１４８  出力取出部
１５０  基準軸力部
１５２  検出軸力部
１５４  床
１５６  実習基台
１５８  ケーブル
１６０  実習テーブル
１６２  ＰＣ
１６４  表示部
１６６  キャスター
【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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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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