(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルトの軸力が目標軸力となるようにボルトを締結する方法であって、
ボルトの締付途中でボルトの着座を検出する着座検出工程と、
ボルト伸び量が目標伸び量より小さい所定の中間伸び量に到達したことを検出する中間伸び量到達検出工程と、
前記着座検出工程でボルトの着座を検出してから、前記中間伸び量到達検出工程でボルト伸び量が中間伸び量に到達したことを検出するまでのボルトの締付角度を検出する締付角度検出工程と、
この締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が所定の許容範囲内にあるときはボルト伸び量が目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行する締付続行工程と、
前記締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が所定の許容範囲内にないときは異常時の処理を行う異常時処理工程と
を有することを特徴とするボルト締結方法。
【請求項２】
前記請求項１に記載のボルト締結方法であって、
前記異常時処理工程は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達、又は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまでボルトの締付けを続行する工程を含むことを特徴とするボルト締結方法。
【請求項３】
前記請求項１に記載のボルト締結方法であって、
前記異常時処理工程は、締付途中のボルトを着座前の状態まで弛める工程と、この工程で弛めたボルトを、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達、又は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまで締め付け直す工程とを含むことを特徴とするボルト締結方法。
【請求項４】
前記請求項１に記載のボルト締結方法であって、
前記異常時処理工程は、前記締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が前記許容範囲を大きい側に逸脱しているときは前記目標伸び量を小さい側に補正し、前記締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が前記許容範囲を小さい側に逸脱しているときは前記目標伸び量を大きい側に補正する工程と、ボルト伸び量が前記工程で補正した目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行する工程とを含むことを特徴とするボルト締結方法。
【請求項５】
前記請求項１から４のいずれか１項に記載のボルト締結方法であって、
前記着座検出工程でボルトの着座を検出するまでのボルト伸び量を検出する着座前伸び量検出工程と、
この着座前伸び量検出工程で検出したボルト伸び量が所定の許容範囲内にあるときはボルトの締付けを続行する第２の締付続行工程と、
前記着座前伸び量検出工程で検出したボルト伸び量が所定の許容範囲内にないときは異常時の処理を行う第２の異常時処理工程と
をさらに有することを特徴とするボルト締結方法。
【請求項６】
前記請求項１から５のいずれか１項に記載のボルト締結方法であって、
ボルトの軸力は、ボルトに負荷した荷重の減少量とボルトの縮み量とから予め設定した比例係数と、ボルトの伸び量とに基いて求めることを特徴とするボルト締結方法。
【請求項７】
ボルトの軸力が目標軸力となるようにボルトを締結する装置であって、
ボルトの締付途中でボルトの着座を検出する着座検出手段と、
ボルト伸び量が目標伸び量より小さい所定の中間伸び量に到達したことを検出する中間伸び量到達検出手段と、
前記着座検出手段でボルトの着座を検出してから、前記中間伸び量到達検出手段でボルト伸び量が中間伸び量に到達したことを検出するまでのボルトの締付角度を検出する締付角度検出手段と、
この締付角度検出手段で検出したボルトの締付角度が所定の許容範囲内にあるときはボルト伸び量が目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行する締付続行手段と、
前記締付角度検出手段で検出したボルトの締付角度が所定の許容範囲内にないときは異常時の処理を行う異常時処理手段と
を有することを特徴とするボルト締結装置。
【請求項８】
前記請求項７に記載のボルト締結装置であって、
前記異常時処理手段は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達、又は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまでボルトの締付けを続行する手段を含むことを特徴とするボルト締結装置。
【請求項９】
前記請求項７に記載のボルト締結装置であって、
前記異常時処理手段は、締付途中のボルトを着座前の状態まで弛める手段と、この手段で弛めたボルトを、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達、又は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまで締め付け直す手段とを含むことを特徴とするボルト締結装置。
【請求項１０】
前記請求項７に記載のボルト締結装置であって、
前記異常時処理手段は、前記締付角度検出手段で検出したボルトの締付角度が前記許容範囲を大きい側に逸脱しているときは前記目標伸び量を小さい側に補正し、前記締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が前記許容範囲を小さい側に逸脱しているときは前記目標伸び量を大きい側に補正する手段と、ボルト伸び量が前記手段で補正した目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行する手段とを含むことを特徴とするボルト締結装置。
【請求項１１】
前記請求項７から１０のいずれか１項に記載のボルト締結装置であって、
前記着座検出手段でボルトの着座を検出するまでのボルト伸び量を検出する着座前伸び量検出手段と、
この着座前伸び量検出手段で検出したボルト伸び量が所定の許容範囲内にあるときはボルトの締付けを続行する第２の締付続行手段と、
前記着座前伸び量検出手段で検出したボルト伸び量が所定の許容範囲内にないときは異常時の処理を行う第２の異常時処理手段と
をさらに有することを特徴とするボルト締結装置。
【請求項１２】
前記請求項７から１１のいずれか１項に記載のボルト締結装置であって、
ボルトの軸力は、ボルトに負荷した荷重の減少量とボルトの縮み量とから予め設定した比例係数と、ボルトの伸び量とに基いて求めることを特徴とするボルト締結装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボルト締結方法及びその装置に関し、詳しくは、ボルトの締付けに伴い増大するボルトの伸び量が目標伸び量に到達するまでボルトを締め付けることによりボルトの軸力を目標軸力に到達させるようにしたボルト締結方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボルトによる部材の締結をボルトの締付トルクで管理するトルク法やボルトの締付角度で管理する角度法に加えて、ボルトの締付けに伴いボルトに発生する伸び量で管理する測伸法が知られている。この測伸法は、例えばボルト頭部からボルト先端部に向けてボルト内部に超音波パルス信号を送信し、ボルト先端部で反射した反射パルス信号をボルト頭部で受信するまでの時間に基いて、ボルトの長さひいてはボルトの締付けに伴い増大するボルトの伸び量を検出する工程を含んでいる。そして、検出したボルト伸び量が所定の目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行することにより、ボルト伸び量と比例関係にあるボルト軸力を所定の目標軸力に到達させようとするものである。
【０００３】
この測伸法によれば、トルク法や角度法に比べて、より直接的にボルト軸力を目標軸力に近づけることができるから、より高い精度で締結構造体の締結品質を維持確保することが可能となる。
【０００４】
なお、測伸法に関する技術の１つとして、例えば特許文献１には、締結済みのボルト長とその後の完全緩み状態のボルト長との差に基いて締結済み時のボルト軸力を算出する技術が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１４１８２（段落００３４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、この測伸法においては、ボルト伸び量が目標伸び量に到達すればボルト軸力が目標軸力に到達したと判断して締付けを完了するものであるから、換言すれば、ボルト伸び量を唯一の拠り所とするものであるから、次のような不具合が発生し得る。
【０００７】
まず、ボルトが締付け以外の要因で伸びることによる不具合がある。例えばボルトの締付途中に摩擦熱が発生し、この摩擦熱に起因してボルトの温度が上昇し、ボルトが膨張ないし伸びを起こすことがある。しかし、このような締付け以外の要因によるボルトの伸びが加わったとしても、それを除外せずに、ボルト伸び量が目標伸び量に到達しさえすればボルト軸力が目標軸力に到達したと判断して締付けを完了するから、ボルト軸力が本来の目標軸力に到達せず、締結力不足が起きる。つまり、このような締付け以外の要因によるボルトの伸びが加わっている状態のもとで測伸法によるボルトの締結管理を実行することは妥当性に欠けるものである。
【０００８】
また、前述したように、超音波を利用してボルト長さを検出する場合は、検出精度の問題がある。すなわち、超音波を送受信する超音波センサとボルト頭部との間に音響インピーダンスの異なる空気層や異物等がわずかでも介在すると、超音波の送受信が阻害されて、精度のよいボルト長さの検出ができなくなる。また、ボルト頭部やボルト先端部にわずかな傷や平面度不良等があっても、超音波の送受信が阻害されて、やはりボルト長さを良好に検出できなくなる。このようなボルト長さの検出誤差は、伸び量の検出誤差となり、現実の軸力をボルト毎にバラつかせる結果となって、締結力不足のものや締結力過多のものが混在することとなる。つまり、このようなわずかな原因であってもボルト伸び量の検出精度が低下している状態のもとで測伸法によるボルトの締結管理を実行することもまた妥当性に欠けるものである。
【０００９】
本発明は、ボルト軸力をボルト伸び量で管理する測伸法における前記不具合に対処するもので、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性があるかどうかを見極め、妥当性がある場合に限り、測伸法でボルトの締結管理を実行することにより、目標軸力を精度よく安定して達成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明では次のような手段を用いる。なお、以下の手段の開示において、後述する発明の実施形態で相当するステップを参考までに付記した。
【００１１】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、ボルトの軸力が目標軸力となるようにボルトを締結する方法であって、ボルトの締付途中でボルトの着座を検出する着座検出工程（Ｓ３）と、ボルト伸び量が目標伸び量より小さい所定の中間伸び量に到達したことを検出する中間伸び量到達検出工程（Ｓ１０）と、前記着座検出工程でボルトの着座を検出してから、前記中間伸び量到達検出工程でボルト伸び量が中間伸び量に到達したことを検出するまでのボルトの締付角度を検出する締付角度検出工程（Ｓ１２）と、この締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が所定の許容範囲内にあるときはボルト伸び量が目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行する締付続行工程（Ｓ１４）と、前記締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が所定の許容範囲内にないときは異常時の処理を行う異常時処理工程（Ｓ２１）とを有することを特徴とする。
【００１２】
次に、本願の請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のボルト締結方法であって、前記異常時処理工程（Ｓ２１）は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達、又は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまでボルトの締付けを続行する工程（Ｓ３１〜Ｓ３５又はＳ４１〜Ｓ４６）を含むことを特徴とする。
【００１３】
次に、本願の請求項３に記載の発明は、前記請求項１に記載のボルト締結方法であって、前記異常時処理工程（Ｓ２１）は、締付途中のボルトを着座前の状態まで弛める工程（Ｓ５１又はＳ６１）と、この工程で弛めたボルトを、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達、又は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまで締め付け直す工程（Ｓ５２〜Ｓ５６又はＳ６２〜Ｓ６７）とを含むことを特徴とする。
【００１４】
次に、本願の請求項４に記載の発明は、前記請求項１に記載のボルト締結方法であって、前記異常時処理工程（Ｓ２１）は、前記締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が前記許容範囲を大きい側に逸脱しているときは前記目標伸び量を小さい側に補正し、前記締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が前記許容範囲を小さい側に逸脱しているときは前記目標伸び量を大きい側に補正する工程（Ｓ７１及びＳ７２、又はＳ７１及びＳ７３）と、ボルト伸び量が前記工程で補正した目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行する工程（Ｓ７４〜Ｓ７８）とを含むことを特徴とする。
【００１５】
次に、本願の請求項５に記載の発明は、前記請求項１から４のいずれか１項に記載のボルト締結方法であって、前記着座検出工程でボルトの着座を検出するまでのボルト伸び量を検出する着座前伸び量検出工程（Ｓ５）と、この着座前伸び量検出工程で検出したボルト伸び量が所定の許容範囲内にあるときはボルトの締付けを続行する第２の締付続行工程（Ｓ７）と、前記着座前伸び量検出工程で検出したボルト伸び量が所定の許容範囲内にないときは異常時の処理を行う第２の異常時処理工程（Ｓ２０）とをさらに有することを特徴とする。
【００１６】
次に、本願の請求項６に記載の発明は、前記請求項１から５のいずれか１項に記載のボルト締結方法であって、ボルトの軸力は、ボルトに負荷した荷重の減少量とボルトの縮み量とから予め設定した比例係数と、ボルトの伸び量とに基いて求めることを特徴とする。
【００１７】
一方、本願の請求項７に記載の発明は、ボルトの軸力が目標軸力となるようにボルトを締結する装置であって、ボルトの締付途中でボルトの着座を検出する着座検出手段（Ｓ３）と、ボルト伸び量が目標伸び量より小さい所定の中間伸び量に到達したことを検出する中間伸び量到達検出手段（Ｓ１０）と、前記着座検出手段でボルトの着座を検出してから、前記中間伸び量到達検出手段でボルト伸び量が中間伸び量に到達したことを検出するまでのボルトの締付角度を検出する締付角度検出手段（Ｓ１２）と、この締付角度検出手段で検出したボルトの締付角度が所定の許容範囲内にあるときはボルト伸び量が目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行する締付続行手段（Ｓ１４）と、前記締付角度検出手段で検出したボルトの締付角度が所定の許容範囲内にないときは異常時の処理を行う異常時処理手段（Ｓ２１）とを有することを特徴とする。
【００１８】
次に、本願の請求項８に記載の発明は、前記請求項７に記載のボルト締結装置であって、前記異常時処理手段（Ｓ２１）は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達、又は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまでボルトの締付けを続行する手段（Ｓ３１〜Ｓ３５又はＳ４１〜Ｓ４６）を含むことを特徴とする。
【００１９】
次に、本願の請求項９に記載の発明は、前記請求項７に記載のボルト締結装置であって、前記異常時処理手段（Ｓ２１）は、締付途中のボルトを着座前の状態まで弛める手段（Ｓ５１又はＳ６１）と、この手段で弛めたボルトを、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達、又は、着座後のボルトの締付角度が目標締付角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまで締め付け直す手段（Ｓ５２〜Ｓ５６又はＳ６２〜Ｓ６７）とを含むことを特徴とする。
【００２０】
次に、本願の請求項１０に記載の発明は、前記請求項７に記載のボルト締結装置であって、前記異常時処理手段（Ｓ２１）は、前記締付角度検出手段で検出したボルトの締付角度が前記許容範囲を大きい側に逸脱しているときは前記目標伸び量を小さい側に補正し、前記締付角度検出工程で検出したボルトの締付角度が前記許容範囲を小さい側に逸脱しているときは前記目標伸び量を大きい側に補正する手段（Ｓ７１及びＳ７２、又はＳ７１及びＳ７３）と、ボルト伸び量が前記手段で補正した目標伸び量に到達するまでボルトの締付けを続行する手段（Ｓ７４〜Ｓ７８）とを含むことを特徴とする。
【００２１】
次に、本願の請求項１１に記載の発明は、前記請求項７から１０のいずれか１項に記載のボルト締結装置であって、前記着座検出手段でボルトの着座を検出するまでのボルト伸び量を検出する着座前伸び量検出手段（Ｓ５）と、この着座前伸び量検出手段で検出したボルト伸び量が所定の許容範囲内にあるときはボルトの締付けを続行する第２の締付続行手段（Ｓ７）と、前記着座前伸び量検出手段で検出したボルト伸び量が所定の許容範囲内にないときは異常時の処理を行う第２の異常時処理手段（Ｓ２０）とをさらに有することを特徴とする。
【００２２】
そして、本願の請求項１２に記載の発明は、前記請求項７から１１のいずれか１項に記載のボルト締結装置であって、ボルトの軸力は、ボルトに負荷した荷重の減少量とボルトの縮み量とから予め設定した比例係数と、ボルトの伸び量とに基いて求めることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
まず、請求項１、請求項７に記載の発明によれば、ボルトの軸力が目標軸力となるようにボルトを締結する場合に、ボルトが着座してから、ボルト伸び量が目標伸び量より小さい所定の中間伸び量に到達するまでのボルトの締付角度（以下、「被検査角度」ということがある）を検出し、この被検査角度が所定の許容範囲内にあるときに限り、ボルト伸び量が目標伸び量に到達するまでボルトの締付けが続行されることとなる。
【００２４】
したがって、ボルト伸び量を唯一の拠り所としてボルト締結を管理する測伸法の妥当性の有無がボルトの締付途中でボルトの締付角度から検査され、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性があると見極められた場合に限り、測伸法によるボルトの締付けが続行されるから、測伸法によって目標軸力が精度よく安定して達成されることとなる。
【００２５】
その場合に、ボルト伸び量が前記中間伸び量に到達したときに得られる軸力と同じ値の軸力が、ボルト締付角度が何度のときに達成されるかを予め算出しておき、その算出したボルト角度を基準として前記許容範囲を設定しておけば、前記被検査角度は該許容範囲に入るはずであるから、前記被検査角度が許容範囲を逸脱しているということは、締付け以外の別の要因（例えば摩擦熱）によるボルトの伸びが加わっているということ、あるいは、超音波センサとボルト頭部との密着不良等によりボルト伸び量の検出精度が低下しているということであるから、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性があるかどうかが合理的に見極められることとなる。
【００２６】
次に、請求項２、請求項８に記載の発明によれば、前記被検査角度が許容範囲内にないときの異常時処理の１例が具体化され、ボルトの着座後角度が目標角度に到達するまでボルトの締付けを続行するか、又は、ボルトの着座後角度が目標角度に到達かつボルトの締付トルクが目標トルクに到達するまでボルトの締付けを続行するようにしたから、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性がないと見極められた場合においても、角度法又はトルク−角度法によって目標軸力が精度よく安定して達成されることとなる。
【００２７】
しかも、締付途中のボルトの締付けをそのまま続行するから、該ボルトの締付けが速やかに完了することとなる。
【００２８】
次に、請求項３、請求項９に記載の発明によれば、前記被検査角度が許容範囲内にないときの異常時処理の別の例が具体化され、締付途中のボルトを着座前の状態まで弛めた後、この弛めたボルトを、着座後角度が目標角度に到達するまで締め付け直すか、又は、着座後角度が目標角度に到達かつ締付トルクが目標トルクに到達するまで締め付け直すようにしたから、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性がないと見極められた場合においても、角度法又はトルク−角度法によって目標軸力が精度よく安定して達成されることとなる。
【００２９】
しかも、締付途中のボルトをいったん弛めて締め付け直すから、請求項３の方法における各工程を実行するための制御プログラムあるいは請求項９の装置における各手段を実現するための制御プログラムが過度に複雑化することが回避される。
【００３０】
次に、請求項４、請求項１０に記載の発明によれば、前記被検査角度が許容範囲内にないときの異常時処理のさらに別の例が具体化され、被検査角度が許容範囲を大きい側に逸脱しているときは目標伸び量を小さい側に補正し、被検査角度が許容範囲を小さい側に逸脱しているときは目標伸び量を大きい側に補正した後、この補正した目標伸び量にボルト伸び量が到達するまでボルトの締付けを続行するようにしたから、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性がないと見極められた場合においても、目標伸び量を妥当性が回復する方向に補正することによって、測伸法により目標軸力が精度よく安定して達成されることとなる。
【００３１】
しかも、締付途中のボルトの締付けをそのまま続行するから、該ボルトの締付けが速やかに完了することとなる。
【００３２】
次に、請求項５、請求項１１に記載の発明によれば、着座前のボルト伸び量が所定の許容範囲内にあるときに限り、ボルトの締付けを続行するようにしたから、比較的早い段階で、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性があるかどうかが見極められることとなる。
【００３３】
その場合に、着座前はボルトの締付けによるボルトの伸びが発生することがないから、着座前のボルト伸び量が許容範囲を逸脱しているということは、ボルトが締付け以外の別の要因（例えば摩擦熱）で伸びを起こしているということであるから、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性があるかどうかが合理的に見極められることとなる。
【００３４】
次に、請求項６、請求項１２に記載の発明によれば、ボルトの軸力をボルトの伸び量から求める場合に用いる比例係数を、例えばボルトへの荷重の増加量とボルトの伸び量とから設定せずに、ボルトに負荷した荷重の減少量とボルトの縮み量とから設定したから、たとえ比例係数設定時の被検査体毎に強度や転位が異なっていても、荷重の減少量とボルトの縮み量との関係を表す弾性勾配は安定することから、伸び量の検出結果ひいては比例係数の算出結果の変動が少なくて済み、ボルト伸び量と軸力との比例係数が精度よく設定されることとなる。以下、発明の最良の実施の形態を通して本発明をさらに詳しく説述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
図１は、本実施形態に係るボルト締結装置１のブロック構成図である。このボルト締結装置１は、主たる構成要素として、軸力測定装置２０、ナットランナ３０及びナットランナ駆動装置４０を有している。
【００３６】
軸力測定装置２０は、超音波パルス送受信部２２、データ記憶部２３、表示部２４及び制御部２１を備えている。
【００３７】
超音波パルス送受信部２２は、超音波センサ１２と接続され、該センサ１２からの超音波パルス信号の送信及び該センサ１２による超音波反射パルス信号の受信を行う。
【００３８】
データ記憶部２３は、ボルト１０の締結に必要な各種データを予め記憶している。そのようなデータとしては、例えば、ボルト１０の初期長さＬ０、ボルト１０の伸び量δと軸力Ｆとの比例係数α（図２参照）、ボルト１０の着座後の締付角度θａと軸力Ｆとの比例係数Ｋ（図８参照）、ボルト１０の目標伸び量δｆ、ボルト１０の目標軸力Ｆｆ、伸び量δに基く締結動作（測伸法）に妥当性がないと判定されたときのための目標角度θｆ、同じく伸び量δに基く締結動作（測伸法）に妥当性がないと判定されたときのための目標トルクＴｆ、被検査角度 Δθを検出するためのボルト１０の中間伸び量δ１、着座前ボルト伸び量δａの許容範囲Ａ、被検査角度 Δθの許容範囲Ｂ等が含まれる。
【００３９】
表示部２４は、ボルト１０の締結動作中、種々の情報を画面に表示して作業員に情報提供する。本実施形態において、表示部２４が表示する最も重要な情報の１つに、測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性があるか否かの判定結果に関する情報がある（図９のステップＳ７、Ｓ２０、Ｓ１４、Ｓ２１参照）。
【００４０】
ナットランナ駆動装置４０は、ナットランナ３０の角度エンコーダ３１から出力されるボルト１０の角度信号及びナットランナ３０のトルクセンサ３３から出力されるボルト１０の締付トルク信号を入力し、ナットランナ３０のモータ３２に駆動信号を出力する。
【００４１】
ナットランナ駆動装置４０と軸力測定装置２０の制御部２１とは、相互に情報交換が可能に接続されている。
【００４２】
被締結物１３，１３を締結するためにナットランナ３０で締め付けられるボルト１０の頭部にソケット１１が被せられ、このソケット１１にボルト１０の頭部に密着するように超音波センサ１２が組み込まれている。超音波センサ１２は、ボルト１０の先端部に向けてボルト１０の内部に超音波パルス信号を送信し、ボルト１０の先端部で反射した反射パルス信号を受信する。そして、軸力測定装置２０の制御部２１は、その送信から受信までの時間に基きボルト１０の長さを検出し、ボルト１０の初期長さＬ０と比較して、ボルト１０の締付けに伴うボルト１０の伸び量δを検出する。
【００４３】
図２に示すように、ボルト１０の伸び量δとボルト１０の軸力Ｆとは比例関係にあり、ボルト１０の伸び量δが大きくなるほどボルト１０の軸力Ｆが大きくなる。そして、その比例係数αが予め実験的に設定されて、軸力測定装置２０のデータ記憶部２３に記憶されている。次に、図３〜図７を参照して、本実施形態における前記比例係数αの設定の仕方を説明する。
【００４４】
図３に示すように、被検査体であるボルト１０にナットを螺合して、引っ張り荷重Ｗを負荷させる。ある荷重Ｗを負荷させたときのボルト１０の長さＬ１（前述したように超音波センサ１２を用いて検出する）からボルト１０の初期長さＬ０を減じた値が伸び量δであり、前記荷重Ｗとこの伸び量δとの比率が比例係数αとなる。従来は、無負荷の初期状態（ボルト長さ＝Ｌ０）から荷重Ｗを増加させたときのボルト長さＬ１を検出して伸び量δを検出するのが通例であった。
【００４５】
しかし、この方法では、ボルト１０の初期長さＬ０が固定であるから、例えば図４に示すように、被検査体の強度の大小に起因して負荷時のボルト長さＬ１が大きく変動した場合に、伸び量δの検出結果（Ｌ１−Ｌ０）ひいては比例係数αの設定結果が大きく変動するという問題がある。
【００４６】
同様に、例えば図５に示すように、被検査体の転位の有無に起因して負荷時のボルト長さＬ１が大きく変動した場合にも、伸び量δの検出結果（Ｌ１−Ｌ０）ひいては比例係数αの設定結果が大きく変動するという問題がある。
【００４７】
そこで、本実施形態では、荷重Ｗを負荷した状態（ボルト長さ＝Ｌ１）から荷重Ｗを減少させて無負荷としたときのボルト長さＬ０を検出して、その縮み量から伸び量δを算出するようにした。これにより、被検査体毎に強度や転位が異なっていても、図６及び図７に示すように、荷重Ｗの減少量とボルト１０の縮み量との関係を表す弾性勾配は安定することから、伸び量δの検出結果（Ｌ１−Ｌ０）ひいては比例係数αの設定結果がそれほど変動せず、ボルト１０の伸び量δと軸力Ｆとの比例係数αを精度よく設定できることとなる。
【００４８】
ここで、図８に示すように、ボルト１０の締結動作中の着座後の締付角度θを横軸（Ｘ軸）にとり、ボルト１０の軸力Ｆを縦軸（Ｙ軸）にとれば、その傾きがボルト１０の締付角度θと軸力Ｆとの比例係数Ｋとなる。その場合に、比例係数Ｋは、図示したように、ボルト１０のネジピッチＰ、被締結物１３のバネ定数Ｋｔ及びボルト１０のバネ定数Ｋｃから求められる。
【００４９】
次に、図９に示すフローチャートに従って、本実施形態に係るボルト締結方法を説明する。
【００５０】
まず、ステップＳ１で、各種数値を初期設定する。つまり、軸力測定装置２０のデータ記憶部２３に前述したようなボルト１０の初期長さＬ０等の各種データを登録したり、前回のボルト１０の締結動作で更新し使用した各種パラメータ等をリセットするのである。
【００５１】
次いで、ステップＳ２で、ナットランナ３０を駆動してボルト１０の締付けを開始し、ステップＳ３で、ボルト１０が着座したか否かを判定する（例えばトルクセンサ３３でトルクＴが発生したと検出されたことで判定する）。着座しないうちは締付けを継続し、着座すればステップＳ４で締付けを停止した後、ステップＳ５で、締付け開始からボルト１０が着座するまでのボルト１０の伸び量δａを検出する。
【００５２】
次いで、ステップＳ６で、着座前ボルト伸び量δａが許容範囲Ａ内にあるか否かを判定し、その結果、許容範囲Ａ内にあるときは、ステップＳ７で正常判定（測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性があるという判定）を行い、ステップＳ８で、締付途中のボルト１０の締付けを再開する。一方、許容範囲Ａ内にないときは、ステップＳ２０で異常判定（測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性がないという判定）を行い、異常時処理へ移行する。この異常時処理については、図１０〜図１１を参照して後述する。
【００５３】
ボルト１０の締付けを再開したときは、次いで、ステップＳ９で、ボルト１０の伸び量δｂを検出する。この伸び量δｂは、締付け開始からの伸び量である。
【００５４】
次いで、ステップＳ１０で、ボルト伸び量δｂが中間伸び量δ１に到達したか否かを判定する。この中間伸び量δ１は、ボルト１０の目標伸び量δｆより小さい値である。到達しないうちは締付けを継続し、到達すればステップＳ１１で締付けを停止した後、ステップＳ１２で、ボルト１０が着座してからボルト伸び量δｂが中間伸び量δ１に到達するまでのボルト１０の締付角度、すなわち被検査角度 Δθを検出する。
【００５５】
次いで、ステップＳ１３で、被検査角度 Δθが許容範囲Ｂ内にあるか否かを判定し、その結果、許容範囲Ｂ内にあるときは、ステップＳ１４で正常判定（測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性があるという判定）を行い、ステップＳ１５で、締付途中のボルト１０の締付けを再開する。一方、許容範囲Ｂ内にないときは、ステップＳ２１で異常判定（測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性がないという判定）を行い、異常時処理へ移行する。この異常時処理については、図１０〜図１２を参照して後述する。
【００５６】
ここで、前記許容範囲Ｂは、例えば、ボルト伸び量δｂが中間伸び量δ１に到達したときに得られる軸力Ｆ１（図１３参照）と同じ値の軸力が、ボルト締付角度が何度のときに達成されるかを予め算出しておき、その算出したボルト締付角度を基準として設定されたものである。
【００５７】
ボルト１０の締付けを再開したときは、次いで、ステップＳ１６で、ボルト１０の伸び量δｂを検出する。この伸び量δｂは、締付け開始からの伸び量である。
【００５８】
次いで、ステップＳ１７で、ボルト伸び量δｂが目標伸び量δｆに到達したか否かを判定する。到達しないうちは締付けを継続し、到達すればステップＳ１８で目標軸力Ｆｆの到達を判定した後、ステップＳ１９で締付けの完了を判定して、エンドとなる。
【００５９】
図１０は、ステップＳ２０又はＳ２１で異常判定されたときの異常時処理の１例を示すフローチャートであって、（ａ）は目標を締付角度に変更する場合（角度法でボルト１０の締結管理を行う場合）、（ｂ）は目標をトルク及び角度に変更する場合（トルク−角度法でボルト１０の締結管理を行う場合）である。
【００６０】
すなわち、角度法に切り替えてボルト１０の締結管理を行う場合は、ステップＳ３１で、締付途中のボルト１０の締付けを再開した後、ステップＳ３２で、着座後のボルト角度θａを検出する。
【００６１】
次いで、ステップＳ３３で、着座後角度θａが目標角度θｆに到達したか否かを判定する。到達しないうちは締付けを継続し、到達すればステップＳ３４で目標軸力Ｆｆの到達を判定した後、ステップＳ３５で締付けの完了を判定して、エンドとなる。
【００６２】
一方、トルク−角度法に切り替えてボルト１０の締結管理を行う場合は、ステップＳ４１で、締付途中のボルト１０の締付けを再開した後、ステップＳ４２で、締付トルクＴを検出し、ステップＳ４３で、着座後のボルト角度θａを検出する。
【００６３】
次いで、ステップＳ４４で、締付トルクＴが目標トルクＴｆに到達かつ着座後角度θａが目標角度θｆに到達したか否かを判定する。到達しないうちは締付けを継続し、両方とも到達すればステップＳ４５で目標軸力Ｆｆの到達を判定した後、ステップＳ４６で締付けの完了を判定して、エンドとなる。
【００６４】
図１１は、ステップＳ２０又はＳ２１で異常判定されたときの異常時処理の別の例を示すフローチャートであって、（ａ）は目標を締付角度に変更する場合（角度法でボルト１０の締結管理を行う場合）、（ｂ）は目標をトルク及び角度に変更する場合（トルク−角度法でボルト１０の締結管理を行う場合）である。
【００６５】
すなわち、角度法に切り替えてボルト１０の締結管理を行う場合は、ステップＳ５１で、締付途中のボルト１０をいったん着座前の状態まで弛めた後、ステップＳ５２で、弛めたボルト１０の締め付け直しを開始し、ステップＳ５３で、着座後のボルト角度θａを検出する。
【００６６】
次いで、ステップＳ５４で、着座後角度θａが目標角度θｆに到達したか否かを判定する。到達しないうちは締付けを継続し、到達すればステップＳ５５で目標軸力Ｆｆの到達を判定した後、ステップＳ５６で締付けの完了を判定して、エンドとなる。
【００６７】
一方、トルク−角度法に切り替えてボルト１０の締結管理を行う場合は、ステップＳ６１で、締付途中のボルト１０をいったん着座前の状態まで弛めた後、ステップＳ６２で、弛めたボルト１０の締め付け直しを開始し、ステップＳ６３で、締付トルクＴを検出し、ステップＳ６４で、着座後のボルト締付角度θａを検出する。
【００６８】
次いで、ステップＳ６５で、締付トルクＴが目標トルクＴｆに到達かつ着座後角度θａが目標角度θｆに到達したか否かを判定する。到達しないうちは締付けを継続し、両方とも到達すればステップＳ６６で目標軸力Ｆｆの到達を判定した後、ステップＳ６７で締付けの完了を判定して、エンドとなる。
【００６９】
図１２は、ステップＳ２１で異常判定されたときの異常時処理のさらに別の例を示すフローチャートである。
【００７０】
すなわち、ステップＳ７１で、被検査角度 Δθが許容範囲Ｂを大きい側に逸脱しているか又は小さい側に逸脱しているかを判定し、大きい側に逸脱しているときは、ステップＳ７２で、ボルト１０の目標伸び量δｆを小さい側に補正し、逆に、小さい側に逸脱しているときは、ステップＳ７３で、ボルト１０の目標伸び量δｆを大きい側に補正する。
【００７１】
次いで、ステップＳ７４で、締付途中のボルト１０の締付けを再開した後、ステップＳ７５で、ボルト１０の伸び量δｂを検出する。この伸び量δｂは、締付け開始からの伸び量である。
【００７２】
次いで、ステップＳ７６で、ボルト伸び量δｂが目標伸び量δｆに到達したか否かを判定する。到達しないうちは締付けを継続し、到達すればステップＳ７７で目標軸力Ｆｆの到達を判定した後、ステップＳ７８で締付けの完了を判定して、エンドとなる。
【００７３】
図１３は、ステップＳ６で着座前ボルト伸び量δａが正常判定され、かつステップＳ１３で被検査角度 Δθが正常判定される場合の１例を示すタイムチャートである。
【００７４】
時刻ｔ１にボルト１０の締付けが開始されてから（ステップＳ２）、時刻ｔ２にボルト１０が着座するまで（ステップＳ４）、トルクセンサ３３で検出されるトルクＴ、超音波センサ１２で検出されるボルト伸び量δ、角度エンコーダ３１で検出されるボルト締付角度θ、及び、ボルト伸び量δから算出される軸力Ｆは、いずれも零で推移する（着座時検出トルクＴ０、着座時検出伸び量δ０、着座時検出角度θ０、着座時算出軸力Ｆ０）。
【００７５】
着座後、時刻ｔ３にボルト伸び量δｂが中間伸び量δ１に到達したときに（ステップＳ１１）、トルクセンサ３３で検出されるトルクはＴ１、角度エンコーダ３１で検出されるボルト締付角度はθ１、及び、中間伸び量δ１から算出される軸力はＦ１であり、特に、ボルト角度θ１とボルト角度θ０との差分が被検査角度 Δθとなる。
【００７６】
測伸法でボルト１０の締結管理を完遂したことにより、時刻ｔ４にボルト伸び量δｂが目標伸び量δｆに到達したときに（ステップＳ１８）、トルクセンサ３３で検出されるトルクは目標トルクＴｆ、角度エンコーダ３１で検出されるボルト締付角度は目標角度θｆ、及び、目標伸び量δｆから算出される軸力は目標軸力Ｆ１となる。
【００７７】
これに対し、図１４は、ステップＳ６で着座前ボルト伸び量δａが異常判定される場合の１例を示すタイムチャートである。
【００７８】
この場合、時刻ｔ１にボルト１０の締付けが開始されてから（ステップＳ２）、時刻ｔ２にボルト１０が着座するまで（ステップＳ４）の間に、ボルト１０が締付け以外の別の要因（例えば摩擦熱）で伸びを起こし、着座時検出伸び量δ０が零よりも大きい値となっている。それゆえ、着座前ボルト伸び量δａが異常判定され（ステップＳ２０）、異常時処理に移行することとなる。
【００７９】
また、着座時検出伸び量δ０が零よりも大きい値となっている結果、ボルト１０の伸び量がその分加算されて、ボルト伸び量δｂが中間伸び量δ１に到達する時刻ｔｘが正常時時刻ｔ３よりも早くなり、その時刻ｔｘでは、検出トルクＴ１及び検出角度θ１は正常時の値よりも小さく、したがって、被検査角度 Δθは正常時の値よりも小さくなる。それゆえ、もし仮に着座前ボルト伸び量δａが異常判定されなくても、被検査角度 Δθが異常判定され（ステップＳ２１）、異常時処理に移行することとなる。
【００８０】
さらに、図１５は、ステップＳ６で着座前ボルト伸び量δａが正常判定されるが、ステップＳ１３で被検査角度 Δθが異常判定される場合の１例を示すタイムチャートである。
【００８１】
この場合、時刻ｔ１にボルト１０の締付けが開始されてから（ステップＳ２）、時刻ｔ２にボルト１０が着座するまでは（ステップＳ４）、検出伸び量δは零で推移し、着座時検出伸び量δ０は零であるが、着座後、締付け以外の別の要因（例えば摩擦熱）によるボルト１０の伸びが加わったり、あるいは、超音波センサ１２とボルト頭部との密着不良等によりボルト伸び量δの検出精度が低下したりして、検出伸び量δの増加が大きくなっている。
【００８２】
その結果、ボルト伸び量δｂが中間伸び量δ１に到達する時刻ｔｙが正常時時刻ｔ３よりも早くなり、その時刻ｔｙでは、検出トルクＴ１及び検出角度θ１は正常時の値よりも小さく、したがって、被検査角度 Δθは正常時の値よりも小さくなる。それゆえ、被検査角度 Δθが異常判定され（ステップＳ２１）、異常時処理に移行することとなる。
【００８３】
以上のように、本実施形態においては、ボルト１０の軸力Ｆが目標軸力Ｆｆとなるようにボルト１０を締結する場合に、ボルト１０が着座してから、ボルト伸び量δｂが目標伸び量δｆより小さい中間伸び量δ１に到達するまでのボルトの締付角度（被検査角度） Δθを検出し（ステップＳ１２）、この被検査角度 Δθが許容範囲Ｂ内にあるときに限り（ステップＳ１３でＹＥＳ）、ボルト伸び量δｂが目標伸び量δｆに到達するまでボルト１０の締付けが続行されることとなる（ステップＳ１４）。
【００８４】
したがって、ボルト伸び量δを唯一の拠り所としてボルト締結を管理する測伸法の妥当性の有無がボルト１０の締付途中でボルト角度θから検査され、測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性があると見極められた場合に限り、測伸法によるボルト１０の締付けが続行されるから、測伸法によって目標軸力Ｆｆが精度よく安定して達成されることとなる。
【００８５】
その場合に、ボルト伸び量δが中間伸び量δ１に到達したときに得られる軸力Ｆ１と同じ値の軸力が、ボルト角度θが何度のとき（図１３のθ１）に達成されるかを予め算出しておき、その算出したボルト角度を基準として許容範囲Ｂを設定しておけば、被検査角度 Δθは該許容範囲Ｂに入るはずであるから、被検査角度 Δθが許容範囲Ｂを逸脱しているということは、締付け以外の別の要因（例えば摩擦熱）によるボルト１０の伸びが加わっているということ、あるいは、超音波センサ１２とボルト頭部との密着不良等によりボルト伸び量δの検出精度が低下しているということであるから、測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性があるかどうかが合理的に見極められることとなる（ステップＳ１３）。
【００８６】
また、被検査角度 Δθが許容範囲Ｂ内にないときの異常時処理（ステップＳ２１）の１例として、ボルト１０の着座後角度θａが目標角度θｆに到達するまでボルト１０の締付けを続行するか（図１０（ａ）のステップＳ３１〜Ｓ３５参照）、又は、ボルト１０の着座後角度θａが目標角度θｆに到達かつボルト１０の締付トルクＴが目標トルクＴｆに到達するまでボルト１０の締付けを続行するようにしたときには（図１０（ｂ）のステップＳ４１〜Ｓ４６参照）、測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性がないと見極められた場合においても、角度法又はトルク−角度法によって目標軸力Ｆｆが精度よく安定して達成されることとなる。
【００８７】
しかも、締付途中のボルト１０の締付けをそのまま続行するから、該ボルト１０の締付けが速やかに完了することとなる（ステップＳ３５又はＳ４６）。
【００８８】
また、被検査角度 Δθが許容範囲Ｂ内にないときの異常時処理（ステップＳ２１）の別の例として、締付途中のボルト１０を着座前の状態まで弛めた（ステップＳ５１又はＳ６１）後、この弛めたボルト１０を、着座後角度θａが目標角度θｆに到達するまで締め付け直すか（図１１（ａ）のステップＳ５２〜Ｓ５６参照）、又は、着座後角度θａが目標角度θｆに到達かつ締付トルクＴが目標トルクＴｆに到達するまで締め付け直すようにしたときには（図１１（ｂ）のステップＳ６２〜Ｓ６７参照）、測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性がないと見極められた場合においても、角度法又はトルク−角度法によって目標軸力Ｆｆが精度よく安定して達成されることとなる。
【００８９】
しかも、締付途中のボルト１０をいったん弛めて締め付け直すから、図９及び図１１の各ステップを実行するための制御プログラムが過度に複雑化することが回避される（ステップＳ５６又はＳ６７）。
【００９０】
また、被検査角度 Δθが許容範囲Ｂ内にないときの異常時処理（ステップＳ２１）のさらに別の例として、被検査角度 Δθが許容範囲Ｂを大きい側に逸脱しているときは目標伸び量δｆを小さい側に補正（図１２のステップＳ７１及びＳ７２参照）し、被検査角度 Δθが許容範囲Ｂを小さい側に逸脱しているときは目標伸び量δｆを大きい側に補正（図１２のステップＳ７１及びＳ７３参照）した後、この補正した目標伸び量δｆにボルト伸び量δｂが到達するまでボルト１０の締付けを続行するようにしたときには（図１２のステップＳ７４〜Ｓ７８参照）、測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性がないと見極められた場合においても、目標伸び量δｆを妥当性が回復する方向に補正することによって、測伸法により目標軸力Ｆｆが精度よく安定して達成されることとなる。
【００９１】
しかも、締付途中のボルト１０の締付けをそのまま続行するから、該ボルト１０の締付けが速やかに完了することとなる（ステップＳ７８）。
【００９２】
また、着座前ボルト伸び量δａが許容範囲Ａ内にあるときに限り（ステップＳ６でＹＥＳ）、ボルト１０の締付けを続行する（ステップＳ７）ようにしたから、比較的早い段階で、測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性があるかどうかが見極められることとなる。
【００９３】
なお、着座前ボルト伸び量δａが許容範囲Ａ内にないときの異常時処理（ステップＳ２０）は、前述したように、図１０に示した動作又は図１１に示した動作が適用される。
【００９４】
その場合に、着座前はボルト１０の締付けによるボルト１０の伸びδが発生することがないから、着座前ボルト伸び量δａが許容範囲Ａを逸脱しているということは、ボルト１０が締付け以外の別の要因（例えば摩擦熱）で伸びを起こしているということであるから、測伸法でボルト１０の締結管理を行うことに妥当性があるかどうかが合理的に見極められることとなる。
【００９５】
そして、ボルト１０の軸力Ｆをボルト１０の伸び量δから求める場合に用いる比例係数α（図２参照）を、ボルト１０への荷重Ｗの増加量とボルト１０の伸び量とから設定せずに、ボルト１０に負荷した荷重Ｗの減少量とボルト１０の縮み量とから設定したから（図６、図７参照）、たとえ比例係数α設定時の被検査体毎に強度や転位が異なっていても、荷重Ｗの減少量とボルト１０の縮み量との関係を表す弾性勾配は安定することから、伸び量δの検出結果ひいては比例係数αの算出結果の変動が少なくて済み、ボルト伸び量δと軸力Ｆとの比例係数αが精度よく設定されることとなる。
【００９６】
なお、前記実施形態では、ステップＳ３のボルト１０の着座を締付トルクＴの発生で判定したが、トルク発生後のトルクＴの変化率から遡及して判定することも可能である。
【００９７】
また、前記実施形態では、ステップＳ６、Ｓ１３の妥当性判定の前にボルト１０の締付けをいったん停止したが（ステップＳ４、Ｓ１１）、ボルト１０の締付け速度が比較的遅いときは、別段停止しなくても構わない。
【００９８】
また、前記実施形態では、ボルト１０の伸び量δが増大することが原因で測伸法に妥当性が欠ける場合を説明したが、逆に、何等かの理由で締付作業中にボルト１０が急冷されたり、あるいはボルト伸び量δの検出精度が低下して、ボルト１０の伸び量δが減少することが原因で測伸法に妥当性が欠ける場合においても、本発明は良好に適用され、機能するものである。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
以上、具体例を挙げて詳しく説明したように、本発明は、測伸法でボルトの締結管理を行うことに妥当性があるかどうかをボルトの締付途中でボルト角度から見極め、妥当性がある場合に限り、測伸法でボルトの締結管理を実行することにより、目標軸力を精度よく安定して達成することが可能な技術であるから、ボルト締結方法及びその装置の技術分野において広範な産業上の利用可能性が期待される。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の最良の実施形態に係るボルト締結装置のブロック構成図である。
【図２】ボルト伸び量と軸力との関係を示すグラフである。
【図３】ボルト伸び量と軸力との比例係数を予め実験的に設定する原理の説明図である。
【図４】ボルト強度が異なる場合のボルト伸び量と荷重増加量との関係を示すグラフである。
【図５】ボルト転位が異なる場合のボルト伸び量と荷重増加量との関係を示すグラフである。
【図６】ボルト強度が異なる場合のボルト縮み量と荷重減少量との関係を示すグラフである。
【図７】ボルト転位が異なる場合のボルト縮み量と荷重減少量との関係を示すグラフである。
【図８】ボルト締付角度と軸力との関係を示すグラフである。
【図９】本発明の最良の実施形態に係るボルト締結方法の１例を示すフローチャートである。
【図１０】前記ボルト締結方法で異常判定されたときの異常時処理の１例を示すフローチャートであって、（ａ）は目標を締付角度に変更するもの（角度法）、（ｂ）は目標をトルク及び角度に変更するもの（トルク−角度法）である。
【図１１】前記ボルト締結方法で異常判定されたときの異常時処理の別の例を示すフローチャートであって、（ａ）は目標を締付角度に変更するもの（角度法）、（ｂ）は目標を角度及びトルクに変更するもの（トルク−角度法）である。
【図１２】前記ボルト締結方法で異常判定されたときの異常時処理のさらに別の例を示すフローチャートである。
【図１３】前記ボルト締結方法で着座前ボルト伸び量及び被検査角度がいずれも正常判定されるときの１例を示すタイムチャートである。
【図１４】前記ボルト締結方法で着座前ボルト伸び量が異常判定されるときの１例を示すタイムチャートである。
【図１５】前記ボルト締結方法で着座前ボルト伸び量が正常判定され被検査角度が異常判定されるときの１例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【０１０１】
１      ボルト締結装置
１０    ボルト
１２    超音波センサ
２０    軸力測定装置
２１    制御部
２３    データ記憶部
２４    表示部
３０    ナットランナ
３１    角度エンコーダ
３３    トルクセンサ
Ｓ３    着座検出工程、着座検出手段
Ｓ５    着座前伸び量検出工程、着座前伸び量検出手段
Ｓ７    第２の締付続行工程、第２の締付続行手段
Ｓ１０  中間伸び量到達検出工程、中間伸び量到達検出手段
Ｓ１２  締付角度検出工程、締付角度検出手段
Ｓ１４  締付続行工程、締付続行手段
Ｓ２０  第２の異常時処理工程、第２の異常時処理手段
Ｓ２１  異常時処理工程、異常時処理手段
Ｓ３１〜Ｓ３５又はＳ４１〜Ｓ４６  ボルトの締付けを続行する工程、ボルトの締付けを続行する手段
Ｓ５１又はＳ６１  着座前の状態まで弛める工程、着座前の状態まで弛める手段
Ｓ５２〜Ｓ５６又はＳ６２〜Ｓ６７  締め付け直す工程、締め付け直す手段
Ｓ７１及びＳ７２、又はＳ７１及びＳ７３  補正する工程、補正する手段
Ｓ７４〜Ｓ７８  ボルトの締付けを続行する工程、ボルトの締付けを続行する手段
【図１】
0005163271.tif 000002
【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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