(57)【要約】【課題】本発明は、締結部材の挿入状態に起因する締結不良の発生を防止することが出来、かつ、締結部材を被締結部材に確実に締結することが出来る締結システムおよび締結方法を提供することを課題とする。【解決手段】締結工具２には、動力低減手段７が介在されている第一の動力供給経路３と、動力低減手段７が介在されていない第二の動力供給経路４とが接続されており、該第一の動力供給経路３と該第二の動力供給経路４とは切換手段５によって切換えられ、該締結工具２を始動手段９によって始動させたときに、まず第一の動力供給経路３から該動力低減手段７を介して該締結工具２に動力が供給され、所定時間ｔ経過後に該切換手段５によって動力供給経路３，４が切換えられ、第二の動力供給経路４から動力低減手段７を介することなく該締結工具２に動力が供給される締結システム１および締結方法を提供する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結部材を締結工具によって被締結部材に締結する締結システムであって、該締結工具には、動力低減手段が介在されている第一の動力供給経路と、動力低減手段が介在されていない第二の動力供給経路とが接続されており、該第一の動力供給経路と該第二の動力供給経路とは切換手段によって切換えられ、該締結工具を始動手段によって始動させたときに、まず第一の動力供給経路から該動力低減手段を介して該締結工具に動力が供給され、所定時間経過後に該切換手段によって動力供給経路が切換えられ、第二の動力供給経路から動力低減手段を介することなく該締結工具に動力が供給されることを特徴とする締結システム。
【請求項２】
該動力は圧力であって、該動力低減手段は圧力低減手段である請求項１に記載の締結システム。
【請求項３】
該動力は空気圧であって、該動力低減手段は空気圧低減手段であり、該第一の動力供給経路は圧縮空気源から該締結工具に接続され、該第一の動力供給経路には空気圧低減手段と逆止弁とが介在され、該第一の動力供給経路は該空気圧低減手段より圧縮空気源側で分岐されており、該第二の動力供給経路には切換手段が介在され、該第二の動力供給経路は該逆止弁より該締結工具側で該第一の動力供給経路に合流し、該切換手段は遅延回路を介して該締結工具に接続され、締結工具の始動手段が作動して該締結工具が該第一の動力供給経路からの動力供給によって始動したときに、該遅延回路が作動し、該遅延回路に設定されている所定時間が経過した後に、該切換手段によって該第二の動力供給経路からの動力供給に切換わり、該締結工具は該第二の動力供給経路からの動力供給によって通常作動する請求項１または請求項２に記載の締結システム。
【請求項４】
該締結部材はワークであるボルトであり、該締結工具は該ボルトの締付けを行なうインパクトレンチであり、該動力供給経路は該インパクトレンチに圧縮空気を供給する圧縮空気供給経路であり、該始動手段は該インパクトレンチのバルブを開閉するレバーであり、該レバーの開閉動作は該インパクトレンチに付設されるセンサーで感知され、該センサーによって該遅延回路に作動信号が送られる請求項３に記載の締結システム。
【請求項５】
締結部材を締結工具によって被締結部材に締結する締結方法であって、まず第一の動力供給経路から動力低減手段を介して該締結工具に動力を供給し、該締結工具が始動したことを感知し、該締結工具の始動の感知後所定時間が経過した後には、第二の動力供給経路から動力低減手段を介することなく該締結工具に動力を供給することを特徴とする締結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は締結部材を締結工具によって被締結部材に締結する締結システムおよび締結方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ねじ径に応じてモータへの給電電圧を変えて回転数制御を行なうインパクトレンチのトルク制御装置として、インパクトレンチがインパクトを開始するのを検出するインパクト検出手段と、締付け開始時に高速で締付け、インパクト開始後にねじ径に応じた回転数で締付ける回転数制御手段とを備えたものが提供されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１４１９２５号公報（第２−３頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記従来の構成では、ボルトの締付け開始時に高速で締付けを行なうため、該ボルトがボルト孔に対して適切に挿入されていない場合、例えば該ボルトがボルト孔に対して斜めに挿入されていた場合等に、該ボルトの挿入状態を修正することが困難であり、その結果、ボルトの線切れやかじりつき等の締結不良が発生し易くなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、締結部材を締結工具(2) によって被締結部材に締結する締結システム(1) であって、該締結工具(2) には、動力低減手段(7) が介在されている第一の動力供給経路(3) と、動力低減手段(7) が介在されていない第二の動力供給経路(4) とが接続されており、該第一の動力供給経路(3) と該第二の動力供給経路(4) とは切換手段(5) によって切換えられ、該締結工具(2) を始動手段(9) によって始動させたときに、まず第一の動力供給経路(3) から該動力低減手段(7) を介して該締結工具(2) に動力が供給され、所定時間ｔ経過後に該切換手段(5) によって動力供給経路(3,4) が切換えられ、第二の動力供給経路(4) から動力低減手段(7) を介することなく該締結工具(2) に動力が供給される締結システム(1) を提供するものである。
該動力は圧力であって、該動力低減手段(7) は圧力低減手段であることが望ましい。
また、該動力は空気圧であって、該動力低減手段は空気圧低減手段(7) であり、該第一の動力供給経路(3) は圧縮空気源(6) から該締結工具(2) に接続され、該第一の動力供給経路(3) には空気圧低減手段(7) と逆止弁(8) とが介在され、該第一の動力供給経路(3) は該空気圧低減手段(7) より圧縮空気源(6) 側で分岐されており、該第二の動力供給経路(4) には切換手段(5) が介在され、該第二の動力供給経路(4) は該逆止弁(8) より該締結工具(2) 側で該第一の動力供給経路(3) に合流し、該切換手段(5) は遅延回路(12)を介して該締結工具(2) に接続され、締結工具(2) の始動手段(9) が作動して該締結工具(2) が該第一の動力供給経路(3) からの動力供給によって始動したときに、該遅延回路(12)が作動し、該遅延回路(12)に設定されている所定時間ｔが経過した後に、該切換手段(5) によって該第二の動力供給経路(4) からの動力供給に切換わり、該締結工具(2) は該第二の動力供給経路(4) からの動力供給によって通常作動することが望ましい。
更に、該締結部材はワークであるボルトであり、該締結工具は該ボルトの締付けを行なうインパクトレンチ(2) であり、該第一および第二の動力供給経路は該インパクトレンチ(2) に圧縮空気を供給する第一および第二の圧縮空気供給経路(3,4) であり、該始動手段は該インパクトレンチのバルブ(10)を開閉するレバー(9) であり、該レバー(9) の開閉動作は該インパクトレンチ(2) に付設されるセンサー(11)で感知され、該センサー(11)によって該遅延回路(12)に作動信号が送られることが望ましい。
また本発明は、締結部材を締結工具(2) によって被締結部材に締結する締結方法であって、まず第一の動力供給経路(3) から動力低減手段(7) を介して該締結工具(2) に動力を供給し、該締結工具(2) が始動したことを感知し、該締結工具(2) の始動の感知後所定時間ｔが経過した後には、第二の動力供給経路(4) から動力低減手段(7) を介することなく該締結工具(2) に動力を供給する締結方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の締結システム(1) および締結方法では、締結部材の締付け開始時に、まず第一の動力供給経路(3) から該動力低減手段(7) を介して該締結工具(2) に動力が供給されて、締結部材の締付け作業が低回転数で行なわれるので、該締結部材が被締結部材に対して適切に挿入されていない場合であっても、該締結部材の挿入状態を修正することが容易となり、従って、該締結部材の挿入状態に起因する締結不良の発生を防止することが出来る。
また、締結部材の締付けを開始して所定時間ｔが経過した後には、切換手段(5) によって動力供給経路が切換えられて第二の動力供給手段から動力低減手段(7) を介することなく該締結工具(2) に動力が供給されて、締結部材の締付け作業が高回転数で行なわれるので、締結部材を被締結部材に確実に締結することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明を図１〜図３に示す一実施例によって説明する。
図１および図２に示すように、締結システム(1) は、締結部材であるボルト等のワーク（図示せず）を被締結部材（図示せず）に締結する締結工具であるインパクトレンチ(2) と、該インパクトレンチ(2) に接続され該インパクトレンチ(2) を緩作動させる第一の動力供給経路である第一の圧縮空気供給経路(3) と、該第一の圧縮空気供給経路(3) を介して該インパクトレンチ(2) に接続され該インパクトレンチ(2) を通常作動させる第二の動力供給経路である第二の圧縮空気供給経路(4) と、該第二の圧縮空気供給経路(4) に介在され該第一の圧縮空気供給経路(3) と該第二の圧縮空気供給経路(4) とを切換える切換手段である切換バルブ(5) と、該第一の圧縮空気供給経路(3) に接続され該インパクトレンチ(2) の動力である圧縮空気を該インパクトレンチ(2) に供給する圧縮空気源(6) とを有している。
【０００８】
該第一の圧縮空気供給経路(3) には、該インパクトレンチ(2) に供給する圧縮空気の圧力を低減させる空気圧低減手段である減圧弁(7) が介在されており、該減圧弁(7) よりも下流側（インパクトレンチ(2) 側）には、該第一の圧縮空気供給経路(3) において圧縮空気が逆流するのを防止する逆止弁(8) とが介在されている。
また、該第一の圧縮空気供給経路(3) は該減圧弁(7) よりも上流側（圧縮空気源(6) 側）で該第二の圧縮空気供給経路(4) と分岐しており、該第二の圧縮空気供給経路(4) は該逆止弁(8) よりも下流側（インパクトレンチ(2) 側）で該第一の圧縮空気供給経路(3) と合流している。
【０００９】
該インパクトレンチ(2) にはインパクトレンチ(2) の始動手段であるレバー(9) が設けられており、該レバー(9) の開閉動作によってインパクトレンチ(2) のバルブ(10)の開閉が行なわれ、インパクトレンチ(2) の作動の開始・停止が行なわれる。
また、該インパクトレンチ(2) には該レバー(9) の開閉動作を感知するセンサーである近接センサー(11)が付設されており、該近接センサー(11)は遅延回路(12)を介して切換バルブ(5) の保持回路(13)に接続されている。
【００１０】
上記のような締結システム(1) を使用してボルト等のワークを被締結部材に締結する場合には、該インパクトレンチ(2) のレバー(9) を握って該インパクトレンチ(2) を始動させる。その際、該インパクトレンチ(2) のレバー(9) の操作によってインパクトレンチ(2) のバルブ(10)が開かれ、該インパクトレンチ(2) に第一の圧縮空気供給経路(3) を介して圧縮空気源(6) から圧縮空気が供給される。このとき、インパクトレンチ(2) に供給される圧縮空気の空気圧は第一の圧縮空気供給経路(3) の減圧弁(7) によって低減されているため、該インパクトレンチ(2) は緩作動を行なうこととなる。
この場合、第二の圧縮空気供給経路(4) の切換バルブ(5) の保持回路(13)には電流が流されており、該保持回路(13)からの信号によって切換バルブ(5) のソレノイドにソレノイド電流が流され、該切換バルブ(5) は閉じた状態に保たれている（図３参照）。
【００１１】
このように、ボルト等のワークの締付け開始時には、まず第一の圧縮空気供給経路(3) から該インパクトレンチ(2) に圧縮空気が供給されて該インパクトレンチ(2) が緩作動し、ボルト等のワークの締付け作業は低回転数で行なわれるので、該ボルト等のワークが被締結部材に対して適切に挿入されていない場合であっても、該ボルト等のワークの挿入状態を修正することが容易であり、従って、該ボルト等のワークの挿入状態に起因する締結不良の発生を防止することが出来る。
【００１２】
上記のようにインパクトレンチ(2) のレバー(9) を握ってボルト等のワークの締付け作業を開始すると、該レバー(9) の開閉動作が近接センサー(11)によって感知され、該近接センサー(11)によって遅延回路(12)に作動信号（ＯＮ信号）が送られて、該遅延回路(12)が作動を開始する。
そして、該遅延回路(12)に設定されている所定時間ｔが経過すると、該遅延回路(12)から切換バルブ(5) の保持回路(13)に停止信号（ＯＦＦ信号）が送られ、該保持回路(13)の作動が停止する。該保持回路(13)の作動が停止すると、切換バルブ(5) のソレノイドに流されていたソレノイド電流が切断されることによって該切換バルブ(5) が開かれ、第二の圧縮空気供給経路(4) を介してインパクトレンチ(2) に圧縮空気が供給される（図２および図３参照）。
この場合、第二の圧縮空気供給経路(4) を介してインパクトレンチ(2) に供給される圧縮空気の空気圧は減圧弁(7) によって低減されていないため、該インパクトレンチ(2) は通常作動（インパクト作動）を行なうこととなる。また、このとき、第一の圧縮空気供給経路(3) には逆止弁(8) が介在されているため、該第一の圧縮空気供給経路(3) において圧縮空気が逆流して減圧弁(7) に下流側から流入することがない。
【００１３】
このように、ボルト等のワークの締付けを開始して所定時間ｔが経過した後には、切換バルブ(5) によって圧縮空気供給経路が切換えられて第二の圧縮空気供給手段から該インパクトレンチ(2) に圧縮空気が供給されて該インパクトレンチ(2) が通常作動（インパクト作動）し、ボルト等のワークの締付け作業が高回転数で行なわれるので、該ボルト等のワークを被締結部材に確実に締結することが出来る。
【００１４】
そして、ボルト等のワークの締付け作業が完了したら、それまで握っていたインパクトレンチ(2) のレバー(9) を放し、インパクトレンチ(2) のバルブ(10)を閉めて、インパクトレンチ(2) の通常作動（インパクト作動）を停止させる。このとき、第二の圧縮空気供給経路(4) の切換バルブ(5) の保持回路(13)には電流が再び送られて、該保持回路(13)からの信号によって切換バルブ(5) のソレノイドに再びソレノイド電流が流され、該切換バルブ(5) は閉じた状態に戻される（図３参照）。
【００１５】
以上、本発明の実施の形態を実施例により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。
例えば、上記実施例以外、締結工具であるインパクトレンチ(2) は、水圧や油圧等の圧力によって作動するものであってもよい。
また、締結工具であるインパクトレンチ(2) の動力は電力であってもよく、その場合、該動力の供給量の低減手段(7) としては、抵抗器を使用してもよい。
更に、締結部材は釘であってもよく、該締結部材を被締結部材に締結する締結工具(2) は釘打ち機であってもよい。
【００１６】
また更に、上記実施例では、遅延回路(12)や保持回路(13)などの電気回路を用いて切換手段である切換バルブ(5) を作動させたが、上記実施例以外、図４に示すフローチャートのように、コンピューターを用いて切換手段である切換バルブ(5) の作動を制御してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明は、締結不良を発生させることなく、締結工具によって締結部材を被締結部材に締結することができる締結システムおよび締結方法として、産業上利用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】締結システム（動力供給経路の切換え前）の説明図である。
【図２】締結システム（動力供給経路の切換え後）の説明図である。
【図３】締結システムのタイムチャートである。
【図４】他の実施例の締結システムのフローチャートである。
【符号の説明】
【００１９】
1  締結システム
2  締結工具（インパクトレンチ）
3  第一の動力供給経路（第一の圧縮空気供給経路）
4  第二の動力供給経路（第二の圧縮空気供給経路）
5  切換手段（切換バルブ）
6  圧縮空気源
7  動力低減手段（減圧弁）
8  逆止弁
9  始動手段（レバー）
11  センサー（近接センサー）
12  遅延回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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