(57)【要約】  ねじ継手の締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を超えている場合に自己修正できる電気パルス工具（１０）であって、電気パルス工具は、出力シャフト（１２）と、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサ（１４），（１５），（２５）と、プロセッサ（１６）およびプロセッサ（１６）によって実行される命令を格納したメモリ（２６）とを有する。電気パルス工具（１０）は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたはこの第１の区間を超える値に達するまでトルクパルスを第１の方向で出力シャフト（１２）にもたらし、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内の標的パラメータ値を超えた場合、少なくとも１つのパルスを第１の方向とは逆の第２の方向で出力シャフト（１２）にもたらすよう動作する。
2020505238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ継手を締め付けるためにトルクがパルスの状態で送り出される締め付け作業を行う電気パルス工具（１０）であって、前記電気パルス工具（１０）は、出力シャフト（１２）と、前記ねじ継手の前記締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサ（１４，１５，２５）と、プロセッサ（１６）および前記プロセッサ（１６）によって実行される命令を格納したメモリ（２６）とを有し、前記電気パルス工具（１０）は、
‐前記ねじ継手の前記締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたは該第１の区間を超える値に達するまでトルクパルスを第１の方向で前記出力シャフト（１２）にもたらし、
‐前記決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で前記標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのトルクパルスを前記第１の方向とは逆の第２の方向で前記出力シャフト（１２）にもたらす、
ように動作する、電気パルス工具（１０）。
【請求項２】
前記第２の区間は、前記第１の区間の真上に位置する、請求項１記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項３】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第２の区間を超えた状態で前記標的パラメータ値を上回っている場合、前記ねじ継手が強すぎるほどに締め付けられたという通知を出すよう動作する、請求項１または２記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項４】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第１の区間に達するまで前記第２の方向における所要のパルスを決定するよう動作する、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項５】
前記センサ（１４，１５，２５）は、トルクセンサであり、前記ねじ継手の前記締め付けと関連した前記パラメータ値は、トルクである、請求項１〜４のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項６】
前記センサ（１４，１５，２５）は、角度計であり、前記ねじ継手の前記締め付けと関連した前記パラメータ値は、角度である、請求項１〜５のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項７】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第１の区間の下に位置する所定の第３の区間内にあるとき、前記第１の方向における前記トルクパルスのパワーを減少させるようになっている、請求項１〜６のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項８】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、少なくとも１つのトルクパルスが前記第２の方向にもたらされた場合、前記第１の方向における少なくとも１つのトルクパルスによって前記締め付け作業を終了するようになっている、請求項１〜７のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項９】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、前記第１の方向における前記トルクパルスと比較して低いパワーでトルクパルスを前記第２の方向にもたらすようになっている、請求項１〜８のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項１０】
前記第１の区間の低い方の境界は、前記標的パラメータ値である、請求項１〜９のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項１１】
前記第１の区間の低い方の境界は、前記標的パラメータ値未満である、請求項１〜９のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項１２】
前記電気パルス工具（１０）は、手持ち型電気パルス工具（１０）である、請求項１〜１１のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項１３】
ねじ継手を締め付けるためにトルクがパルスの状態で送り出される締め付け作業を行う電気パルス工具（１０）の方法であって、前記電気パルス工具（１０）は、出力シャフト（１２）と、前記ねじ継手の前記締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサ（１４，１５，２５）とを有し、前記方法は、
‐前記ねじ継手の前記締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたは該第１の区間を超える値に達するまでトルクパルス（４０）を第１の方向で前記出力シャフト（１２）にもたらすステップと、
‐前記決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で前記標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのトルクパルス（５０）を前記第１の方向とは逆の第２の方向で前記出力シャフト（１２）にもたらすステップとを含む、方法。
【請求項１４】
前記第２の区間は、前記第１の区間の真上に位置する、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記方法は、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第２の区間を超えた状態で前記標的パラメータ値を上回っている場合、前記ねじ継手が強すぎるほどに締め付けられたという通知（６０）を出すステップをさらに含む、請求項１３または１４記載の方法。
【請求項１６】
前記方法は、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第１の区間に達するまで前記第２の方向における所要（７０）のパルスを決定するステップをさらに含む、請求項１３〜１５のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１７】
前記センサ（１４，１５，２５）は、トルクセンサ（２５）であり、前記ねじ継手の前記締め付けと関連した前記パラメータ値は、トルクである、請求項１３〜１６のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１８】
前記センサ（１４，１５，２５）は、角度計（１４，１５）であり、前記ねじ継手の前記締め付けと関連した前記パラメータ値は、角度である、請求項１３〜１７のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１９】
前記方法は、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第１の区間の下に位置する所定の第３の区間内にあるとき、前記第１の方向における前記トルクパルスのパワーを減少させるステップをさらに含む、請求項１３〜１８のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２０】
前記方法は、前記第１の方向における前記トルクパルスと比較して低いパワーでトルクパルスを前記第２の方向にもたらすステップをさらに含む、請求項１３〜１９のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２１】
前記方法は、前記第２の方向における少なくとも１つのトルクパルスがもたらされた場合、前記第１の方向における少なくとも１つのトルクパルスによって前記締め付け作業を終了するステップをさらに含む、請求項１３〜２０のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１の区間の低い方の境界は、前記標的パラメータ値である、請求項１３〜２１のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の区間の低い方の境界は、前記標的パラメータ値未満である、請求項１３〜２０のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２４】
前記電気パルス工具（１０）は、手持ち型電気パルス工具（１０）である、請求項１３〜２２のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２５】
コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムが電気パルス工具（１０）について実行されると、それにより、前記電気パルス工具（１０）は、請求項１３〜２３のうちいずれか一に記載された前記方法を実施する、コンピュータ記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示内容は、ねじ継手を締め付けかつ／あるいは弛めるためにトルクがパルスの状態で送り出される締め付け作業を行う電気パルス工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気パルス工具が継手を締め付けるために用いられる締め付け作業中、トルクが電気パルス工具内に収容されたモータによって継手にパルスの状態で加えられる。多くの場合、特定のトルクまたはクランプ力が継手に及ぼされるよう締め付けを制御することが望ましい。加えられたトルクはトルクセンサによってモニタされるのが良いが、この加えられたトルクは、加えられたトルクを間接的にモニタするよう出力シャフトの遅延をモニタする角度計、加速度計またはジャイロによってもモニタできる。
【０００３】
電気パルス工具を用いた場合に高い生産性を達成することが重要である場合が多い。例えば、電気パルス工具が生産において用いられる場合、生産性は、各ユニットを製造するために用いられる時間を短縮するために重要である。したがって、電気パルス工具は、ねじ継手をできるだけ迅速に締め付けるようになっている場合が多い。ねじ継手をできるだけ迅速に締め付けるよう電気パルス工具を改造すると、その結果として、電気パルス工具は、ねじ継手のクランプ力を迅速に増大させる強力なトルクパルスをもたらす。
【０００４】
僅かなトルクパルスをもたらすよう電動工具を改造した場合のもう１つの利点は、締め付けのエネルギー効率が高くなるということにある。
【０００５】
僅かな強力トルクパルスをもたらすよう電動工具を改造することによって生じる問題は、精度が低下することである。各トルクパルスによって大きなトルクを追加することにより、標的トルクを外してしまうという恐れが増大する。
【０００６】
精度を高める一解決策は、締め付けの終わりに向かってトルクパルスのパワーを減少させることである。
【０００７】
締め付け中におけるトルクが目標トルクに到達しない場合、標的に達するためにトルクパルスを追加する場合がある。しかしながら、標的トルクを超えた場合、締め付けは、うまくいかないと判定される。そして、修正を行わなければならない。最善の場合、オペレータは、ねじ継手を弛め、そしてねじ継手を再び締め付けるのが良い。最悪の場合、ねじ継手が提供される部品を交換する必要がある。
【０００８】
手持ち型電動工具の場合、オペレータの受ける反力ができるだけ小さいことと特定の締め付け作業を完了させる時間ができるだけ短いことの両方が重要である。オペレータは、作業サイクル中、何百回もの締め付け作業を行う場合がある。したがって、締め付け作業がオペレータの快適さにとって人間工学的であるとともに作業ステーションのところにおける高生産性が得られるよう迅速であるということが重要である。人間工学的締め付け作業は、典型的には、リアクショントルクができるだけ低いということを意味している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
それゆえ、トルクを送り出すようになった電気パルス工具であって、加えられるトルクを制御することができ、しかも締め付け作業を高い信頼性をもって迅速に実施することができる電気パルス工具が要望されている。
【００１０】
本開示内容の目的は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が第１の区間内の標的パラメータ値を超えている場合に自己修正できる電気パルス工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、本開示内容の第１の観点によれば、ねじ継手を締め付けるためにトルクがパルスの状態で送り出される締め付け作業を行う電気パルス工具によって達成される。電気パルス工具は、出力シャフトと、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサと、プロセッサおよびプロセッサによって実行される命令を格納したメモリとを有し、電気パルス工具は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたは該第１の区間を超える値に達するまでトルクパルスを第１の方向で出力シャフトにもたらすとともに決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのパルスを第１の方向とは逆の第２の方向で出力シャフトにもたらすよう動作する。
【００１２】
第２の観点によれば、本開示内容は、ねじ継手を締め付けるためにトルクがパルスの状態で送り出される締め付け作業を行う電気パルス工具の方法であって、電気パルス工具は、出力シャフトと、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサとを有し、この方法は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたは該第１の区間を超える値に達するまでトルクパルスを第１の方向で出力シャフトにもたらすステップと、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのパルスを第１の方向とは逆の第２の方向で出力シャフトにもたらすステップとを含むことを特徴とする方法に関する。
【００１３】
本開示内容の例示の実施形態による利点は、修正する必要のある締め付けがほんの僅かであるという積極的な締め付けが得られるということにある。締め付けの大部分は、極めて迅速になる。かくして、ねじ継手を締め付けるために用いられる時間について総使用時間節減が達成される。
【００１４】
本開示内容の別の目的、別の特徴、および別の利点は、以下の詳細な説明から明らかであり、添付の図面を参照して本開示内容の幾つかの観点について詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本開示内容の例示の実施形態によるパルス工具の略図である。
【図２】電気パルス工具によって実施される締め付けの一例において作業時間の関数としての送り出しトルクパルスの略図である。
【図３】電気パルス工具によって実施される締め付けの一例において作業時間の関数としての送り出しトルクパルスの略図である。
【図４】電気パルス工具によって実施される締め付けの一例において作業時間の関数としての送り出しトルクパルスの略図である。
【図５】電気パルス工具で実施される方法の例示の実施形態を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下において、添付の図面を参照して本開示内容の観点について十分に説明する。しかしながら、本明細書において開示する装置、方法およびコンピュータプログラムは、多くの異なる形態で実現できるので本明細書に記載した観点に限定されるものと解されてはならない。図中の同一の符号は、図全体にわたって同一の要素を指している。
【００１７】
本明細書で用いられる用語は、本開示内容の特定の観点を説明する目的のためだけに過ぎず、本開示内容を限定するものではない。原文明細書で用いられる単数形“ａ”、“ａｎ”および“ｔｈｅ”は、明示の別段の指定がなければ、複数形をも含むものである。
【００１８】
図１には、本開示内容の特定の実施形態による電気パルス工具１０が概略的に示されている。パルス工具１０は、ねじ継手を締め付けるためにトルクがパルスの状態で送り出される締め付け作業を行うよう構成されている。この目的のため、パルス工具１０は、トルクを２つの互いに反対側の回転方向、すなわち時計回りの方向と反時計回りの方向に送り出すよう構成された双方向電気モータ１１を有する。
【００１９】
電気パルス工具１０は、ハンドル２２をさらに有し、このハンドルは、図示の実施形態では拳銃型のものである。しかしながら、本開示内容は、任意形式の手持ち型パルス工具に及ぶようになっている。本開示内容は、手持ち型電気パルス工具には限定されず、他形式の電気パルス工具でも具体化できる。電源２４、例えば電池がハンドルの下側部分内に配置され、トリガ２３が電気モータ１１に電力を供給するようオペレータの操作のために配置されている。電源は、電気ケーブルへの接続部であっても良い。
【００２０】
さらに、電気パルス工具は、出力シャフト１２およびねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサ１４，１５，２５を有する。センサは、トルクセンサ、角度センサ、加速度計、ジャイロなどであるのが良い。図示の実施形態では、回転センサ部１４および静止センサ部１５によって入力シャフト１７の回転をモニタする角度センサから成る第１のセンサ１４，１５が設けられている。トルクセンサの形態をした第２のセンサ２５が出力シャフト１２に取り付けられている。本開示内容に関し、角度センサかトルクセンサかのいずれかが必要であり、両方が必要であるわけではない。しかしながら、両方のセンサが精度を高くしまたは万全を期すために設けられても良い。
【００２１】
図示の実施形態は、ピストン作動式ローテータ１９を収容した慣性本体１８を有するパルスユニット１３をさらに含む。慣性本体１８は、入力シャフト１７に剛結されるとともにモータ１１の回転子２０によって駆動される。回転子２０は、図示の実施形態では、モータ１１の固定子２１の内部に同軸状に配置されている。慣性本体１８の内部に設けられたカム面（図示せず）がピストンと相互作用してローテータ１９を当該技術分野において周知の従来手法で回転させたときにパルスが生じる。
【００２２】
しかしながら、本開示内容は、パルスユニットを備えたパルス工具には限定されない。パルスは、パルス工具のモータの出力をパルス化することによってモータと出力シャフトとの直接的な連結部を備えたパルス工具でも生じさせることができる。本開示内容はまた、かかるパルス工具および衝撃レンチと呼ばれる場合が多い打撃型パルス工具にも及ぶ。
【００２３】
パルスユニットを含むパルス工具に関し、ねじの締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されているセンサ１４，１５，２５は、慣性本体１９の回転と慣性本体１９の遅延の両方をモニタするよう構成されているのが良い。遅延は、継手に加えられるトルクを計算するために使用されるのが良い。ねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサ１４，１５，２５がトルクセンサ２５である場合、センサ２５は、トルクを直接測定することができる。この場合、トルクセンサ２５は、送り出されたトルクをモニタするために継手のできるだけ近くで出力シャフト１２に設けられる。
【００２４】
本開示内容の目的は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が第１の区間内の標的パラメータ値を上回った場合に自己修正できる電気パルス工具１０を提供することにある。この目的は、本開示内容の例示の実施形態によれば、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内の標的パラメータ値を上回った場合に第１の方向とは逆の第２の方向に少なくとも１つのトルクパルスをもたらすよう動作する電気パルス工具によって達成される。かくして、この例示の実施形態による電気パルス工具は、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内の標的パラメータ値を上回った場合に第２の方向に少なくとも１つのトルクパルスをもたらすのみである。
【００２５】
しかしながら、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間を超えた状態で標的値を上回っている場合、締め付けがうまくいかなかったと判定される。本開示内容の例示の実施形態では、この場合、電気パルス工具１０は、ねじ継手が強すぎるほどに締め付けられたという通知を出すよう動作する。
【００２６】
かくして、本開示内容による電気パルス工具１０の利点は、電気パルス工具１０が、修正する必要のある締め付けがほんの僅かであるという積極的な締め付けを提供することができるということにある。締め付けの大部分は、極めて迅速になる。かくして、ねじ継手を締め付けるために用いられる時間について総使用時間節減が達成される。
【００２７】
本開示内容による電気パルス工具１０の別の利点は、締め付けを修正することができない電気パルス工具を用いた場合と比較して第１の区間の幅を狭くすることができるということにある。このため、電気パルス工具１０は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が第１の区間内の標的パラメータ値を超えた場合に締め付けを修正することができる。第１の区間の幅が狭い場合、多数の締め付けが修正を必要とする。しかしながら、電気パルス工具１０を用いることによる時間の節減が達成され、と言うのは、第１および第２の方向におけるトルクパルスが代表的には極めて短く、例えば３０ｍｓであるからである。
【００２８】
図１に戻ってこれを参照すると、電気パルス工具１０は、電気モータ１１を制御するよう構成されたプロセッサ１６をさらに有する。電気パルス工具１０は、プロセッサ１６によって実行可能な命令を格納したメモリ２６をさらに有する。プロセッサ１６は、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロコントローラ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、またはコンピュータプログラムコードを実行することができる任意他の適当な形式のプロセッサである。メモリ２６は、読み取り書き込み記憶装置（ＲＡＭ）、読み取り専用記憶装置（ＲＯＭ）、または持続性パーシステント記憶装置、例えば磁気メモリ、光メモリ、または固体状態記憶装置もしくは遠隔設置型メモリのうちの１つまたは組み合わせである。
【００２９】
一観点によれば、本開示内容は、さらに、コンピュータ可読コードを有する上述のコンピュータプログラムに関し、コンピュータ可読コードが電気パルス工具１０上で実行されると、それにより、電気パルス工具１０，３２は、本明細書において説明した本開示内容の諸観点のうちの任意のものを実施する。
【００３０】
上述のコンピュータプログラムコードが電気パルス工具１０のプロセッサ１６内で実行されると、それにより、電気パルス工具１０は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたはこの第１の区間を超える値に達するまでトルクパルスを第１の方向で出力シャフト１２にもたらす。さらに、コンピュータプログラムコードにより、電気パルス工具１０は、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのパルスを第１の方向とは逆の第２の方向で出力シャフト１２にもたらす。
【００３１】
本開示内容の一観点によれば、プロセッサ１６は、
‐ねじ継手の締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたはこの第１の区間を超える値に達するまでトルクパルスを第１の方向で出力シャフト１２にもたらすようになった第１の提供モジュール１６１、
‐決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのパルスを第１の方向とは逆の第２の方向で出力シャフト１２にもたらすようになった第２の提供モジュール１６２のうちの１つまたは幾つかを有する。
【００３２】
第１の提供モジュール１６１および第２の提供モジュール１６２は、ハードウェアの状態でもしくはソフトウェアの状態でまたはこれらの組み合わせの状態で具体化される。モジュール１６１，１６２は、一観点によれば、メモリ２６内に記憶されていてプロセッサ１６上で実行されるコンピュータプログラムとして具体化される。電動工具１０は、さらに、本明細書において説明する開示内容の観点の全てを具体化するよう構成されている。
【００３３】
例示の実施形態による電気パルス工具１０によって行われる締め付けの一例が図２に示されている。図２には、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータが時刻ｔの関数として示されている。この実施例では、締め付け作業は、５つのトルクパルス１〜５を含むものとして図示されている。しかしながら、締め付け作業は、ねじ継手を第１の区間内にある標的パラメータ値まで締め付けるためにこれよりも少ないまたはこれよりも多いトルクパルスを必要とする場合がある。第１の方向における各トルクパルスは、トルクを追加し、かくして、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータを増大させる。そして、第２の方向における各トルクパルスは、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータを減少させる。図２で理解できるように、電気パルス工具１０は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間を超えるまでトルクパルス１〜４を第１の方向で出力シャフト１２にもたらす。かくして、図２に示されている締め付けでは、パルス４後の締め付けと関連した決定済みパラメータが第１の区間を超える値に達するので、電気パルス工具は、ねじ継手を強すぎるほどに締め付ける。かくして、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が所定の第１の区間を超えているが、第２の区間内にあるので、電気パルス工具１０は、第２の方向に少なくとも１つのトルクパルスを出力シャフト１２にもたらすよう動作する。この結果、ねじ継手との締め付けと関連した決定済みパラメータは、第１の区間に達する。決定済みパラメータが第１の区間に達すると、締め付けが完了する。
【００３４】
例示の実施形態による電気パルス工具１０により行われる締め付けの別の例が図３に示されている。図２の場合と同様、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータが時間の関数として示されている。この実施例では、締め付け作業は、４個のトルクパルスを含むものとして図示されている。しかしながら、締め付け作業は、ねじ継手を第１の区間内にある標的パラメータ値まで締め付けるためにこれよりも少ないまたはこれよりも多いトルクパルスを必要とする場合がある。第１の方向における各トルクパルスは、トルクを追加し、かくして、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータを増大させる。そして、第２の方向における各トルクパルスは、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータを減少させる。図３で理解できるように、電気パルス工具１０は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内に位置するまでトルクパルス１〜４を第１の方向で出力シャフト１２にもたらす。かくして、図３に示されている締め付けでは、パルス４の後の締め付けと関連した決定済みパラメータが第１の区間内の値に達するので、電気パルス工具は、ねじ継手を十分程度に締め付ける。かくして、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が所定の第１の区間内にあるので、締め付けが完了する。
【００３５】
例示の実施形態による電気パルス工具１０により行われる締め付けのさらに別の例が図４に示されている。この実施例では、締め付け作業は、４つのトルクパルスを含むものとして図示されている。しかしながら、締め付け作業は、これよりも少ないまたはこれよりも多いトルクパルスを必要とする場合がある。第１の方向における各トルクパルスは、トルクを追加し、かくして、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータを増大させる。そして、第２の方向における各トルクパルスは、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータを減少させる。図４で理解できるように、電気パルス工具１０は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が所定の第１の区間を超える値に達するまでトルクパルス１〜４を第１の方向で出力シャフト１２にもたらす。この締め付けの際、決定済みパラメータ値は、実際に、所定の第２の区間を超える値に実際に達する。かくして、電気パルス工具１０は、絶対最大値を超えてねじ継手を締め付け、この絶対最大値は、第２の区間の上限である。締め付けと関連したパラメータに関する絶対最大値を超えているので、電気パルス工具１０は、この例示の実施形態では、第２の方向にトルクパルスを全くもたらさないよう動作する。電気パルス工具１０の例示の実施形態では、電気パルス工具は、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間を超えた状態で標的値を上回っている場合、ねじ継手が強すぎるほどに締め付けられているという通知を出すよう動作する。
【００３６】
しかしながら、第２の区間を超えた場合であっても第２の方向にトルクパルスをもたらす電気パルス工具１０の他の例示の実施形態が存在する。電気パルス工具１０のこの例示の実施形態では、電気パルス工具１０はまた、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間を超えた状態で標的値を上回っているので、ねじ継手が強すぎるほどに締め付けられているという通知を出すよう動作する。
【００３７】
電気パルス工具１０の別の例示の実施形態によれば、電気パルス工具１０は、さらに、第２の方向における少なくとも１つのトルクパルスがもたらされた場合、第１の方向における少なくとも１つのトルクパルスによって締め付け作業を終了するようになっている。この例示の実施形態の利点は、締め付け作業が第１の方向におけるトルクパルスで常に終了するということにある。
【００３８】
次に、電気パルス工具１０の例示の実施形態を示すために使用できる図２に戻ってこれを参照する。図２に関して上述したように、電気パルス工具１０は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が所定の第１の区間を超えるまでトルクパルス１〜４を第１の方向で出力シャフト１２にもたらす。かくして、パルス４後の締め付けと関連した決定済みパラメータが第１の区間を超える値に達するので、電気パルス工具は、ねじ継手を強すぎるほどに締め付ける。また、上述したように、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みパラメータ値が所定の第１の区間を超えているが、第２の区間内にあるので、電気パルス工具１０は、少なくとも１つのトルクパルスを第２の方向で出力シャフト１２にもたらすよう動作する。決定済みパラメータ値が再び第１の区間に達するために、電気パルス工具１０は、例示の実施形態によれば、さらに、決定済みパラメータ値が所定の第１の区間に達するまで第２の方向における所要のパルスを決定するよう動作する。
【００３９】
電気パルス工具１０の例示の一実施形態によれば、センサ１４，１５，２５は、トルクセンサ２５であり、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値は、トルクである。この例示の実施形態では、図２〜図４は、ｙ軸上のトルクを示している。
【００４０】
電気パルス工具１０の別の例示の実施形態では、センサ１４，１５，２５は、角度計であり、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値は、角度である。この例示の実施形態では、図２〜図４は、ｙ軸上の角度を示している。
【００４１】
電気パルス工具１０のさらに別の例示の実施形態では、電気パルス工具１０は、さらに、決定済みパラメータ値が所定の第１の区間よりも下に位置する所定の第３の区間（図示せず）内に位置したときに第１の方向におけるトルクパルスのパワーを減少させるようになっている。かくして、電気パルス工具１０は、第３の区間内で用いるパワーを小さくすることによって決定済みパラメータが第１の区間を超える値に達するという危険性を減少させるよう動作する。
【００４２】
電気パルス工具１０の別の例示の実施形態によれば、電気パルス工具１０は、第１の方向におけるトルクパルスと比較して小さいパワーで第２の方向にトルクパルスをもたらすようになっている。
【００４３】
図２〜図４に示されているように、第１の区間の下の方の境界は、標的値を下回っているのが良い。これら例示の実施形態では、電気パルス工具１０は、決定済みパラメータが標的値を下回っている場合に締め付けを提供することができる。
【００４４】
電気パルス工具１０の別の例示の実施形態では、第１の区間の下の方の境界は、標的値である。これら例示の実施形態では、電気パルス工具１０は、決定済みパラメータが標的値に達しまたはこれを上回っている場合にしか締め付けを提供することができない。
【００４５】
図５は、上述の例示の実施形態に従って締め付け作業を行うための電気パルス工具１０で実施される方法のステップを示している。上述の例示の実施形態の場合と同様、トルクをパルスの状態で送り出してねじ継手を締め付ける。また、上述したように、電気パルス工具１０は、出力シャフト１２およびねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう構成されたセンサ１４，１５，２５を有する。
【００４６】
第１のステップ４０において、電気パルス工具は、ねじ継手の締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内にあるようにするまでトルクパルスを第１の方向で出力シャフト１２にもたらす。次のステップ５０では、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのパルスを第１の方向とは逆の第２の方向で出力シャフト１２にもたらす。
【００４７】
本方法の例示の一実施形態によれば、第２の区間は、第１の区間の真上に位置する。
【００４８】
別の例示の実施形態では、本方法は、決定済みパラメータ値が所定の第２の区間を超えた状態で標的パラメータ値を上回っている場合、ねじ継手が強すぎるほどに締め付けられたという通知６０を出すステップをさらに含む。
【００４９】
別の例示の実施形態によれば、本方法は、決定済みパラメータ値が所定の第１の区間に達するまで第２の方向における所要７０のパルスを決定するステップ７０をさらに含む。
【００５０】
本方法のさらに別の実施形態では、センサ１４，１５，２５は、トルクセンサ２５であり、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値は、トルクである。
【００５１】
本方法のさらに別の実施形態では、センサ１４，１５，２５は、角度計（１４，１５）であり、ねじ継手の締め付けと関連したパラメータ値は、角度である。
【００５２】
別の例示の実施形態では、本方法は、決定済みパラメータ値が所定の第１の区間の下に位置する所定の第３の区間内にあるとき、第１の方向におけるトルクパルスのパワーを減少させるステップをさらに含む。
【００５３】
別の例示の実施形態では、本方法は、第２の方向における少なくとも１つのトルクパルスがもたらされた場合、第１の方向における少なくとも１つのトルクパルスによって締め付け作業を終了するステップをさらに含む。
【００５４】
この例示の実施形態の利点は、締め付け作業が第１の方向におけるトルクパルスで常に終了するということにある。
【００５５】
別の例示の実施形態では、本方法は、第１の方向におけるトルクパルスと比較して低いパワーでトルクパルスを第２の方向にもたらすステップをさらに含む。
【００５６】
本方法の例示の実施形態では、第１の区間の低い方の境界は、標的値である。
【００５７】
本方法の別の例示の実施形態では、第１の区間の低い方の境界は、標的値未満である。
【００５８】
本方法の例示の実施形態では、電気パルス工具１０は、手持ち型電気パルス工具１０である。
【００５９】
図面、例えばブロック図および／または流れ図を参照して本開示内容の諸観点を説明した。図面中の幾つかの構成要素、例えばブロック図のブロックおよびさらに図面の構成要素の組み合わせは、コンピュータプログラム命令によって具体化でき、この命令をコンピュータ可読メモリに記憶させることができるということは言うまでもない。
【００６０】
図面および明細書において本開示内容の例示の観点を開示した。しかしながら、本開示内容の原理から実質的に逸脱することなく、これら観点の多くの変形および改造を行うことができる。かくして、本開示内容は、限定ではなく例示として解されるべきであり、上述の特定の観点に限定されるものではない。したがって、特定の用語を採用したが、これら用語は、包括的かつ説明の意味でのみ用いられており、本発明を限定する目的で用いられてはいない。
【図１】
2020505238.tif 000003
【図２】
2020505238.tif 000004
【図３】
2020505238.tif 000005
【図４】
2020505238.tif 000006
【図５】
2020505238.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成31年2月21日(2019.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ継手を締め付けるためにトルクがパルスの状態で送り出される締め付け作業を行う電気パルス工具（１０）であって、前記電気パルス工具（１０）は、出力シャフト（１２）と、前記ねじ継手の前記締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサ（１４，１５，２５）と、プロセッサ（１６）および前記プロセッサ（１６）によって実行される命令を格納したメモリ（２６）とを有し、前記電気パルス工具（１０）は、
‐前記ねじ継手の前記締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたは該第１の区間を超える値に達するまでトルクパルスを第１の方向で前記出力シャフト（１２）にもたらし、
‐前記決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で前記標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのトルクパルスを前記第１の方向とは逆の第２の方向で前記出力シャフト（１２）にもたらすのみである、
ように動作する、電気パルス工具（１０）。
【請求項２】
前記第２の区間は、前記第１の区間の真上に位置する、請求項１記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項３】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第２の区間を超えた状態で前記標的パラメータ値を上回っている場合、前記ねじ継手が強すぎるほどに締め付けられたという通知を出すよう動作する、請求項１または２記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項４】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第１の区間に達するまで前記第２の方向における所要のパルスを決定するよう動作する、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項５】
前記センサ（１４，１５，２５）は、トルクセンサであり、前記ねじ継手の前記締め付けと関連した前記パラメータ値は、トルクである、請求項１〜４のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項６】
前記センサ（１４，１５，２５）は、角度計であり、前記ねじ継手の前記締め付けと関連した前記パラメータ値は、角度である、請求項１〜５のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項７】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第１の区間の下に位置する所定の第３の区間内にあるとき、前記第１の方向における前記トルクパルスのパワーを減少させるようになっている、請求項１〜６のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項８】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、少なくとも１つのトルクパルスが前記第２の方向にもたらされた場合、前記第１の方向における少なくとも１つのトルクパルスによって前記締め付け作業を終了するようになっている、請求項１〜７のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項９】
前記電気パルス工具（１０）は、さらに、前記第１の方向における前記トルクパルスと比較して低いパワーでトルクパルスを前記第２の方向にもたらすようになっている、請求項１〜８のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項１０】
前記第１の区間の低い方の境界は、前記標的パラメータ値である、請求項１〜９のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項１１】
前記第１の区間の低い方の境界は、前記標的パラメータ値未満である、請求項１〜９のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項１２】
前記電気パルス工具（１０）は、手持ち型電気パルス工具（１０）である、請求項１〜１１のうちいずれか一に記載の電気パルス工具（１０）。
【請求項１３】
ねじ継手を締め付けるためにトルクがパルスの状態で送り出される締め付け作業を行う電気パルス工具（１０）の方法であって、前記電気パルス工具（１０）は、出力シャフト（１２）と、前記ねじ継手の前記締め付けと関連したパラメータ値を決定するよう配置されたセンサ（１４，１５，２５）とを有し、前記方法は、
‐前記ねじ継手の前記締め付けと関連した決定済みのパラメータ値が標的パラメータ値を含む所定の第１の区間内のまたは該第１の区間を超える値に達するまでトルクパルス（４０）を第１の方向で前記出力シャフト（１２）にもたらすステップと、
‐前記決定済みパラメータ値が所定の第２の区間内にある状態で前記標的パラメータ値を上回っている場合、少なくとも１つのトルクパルス（５０）を前記第１の方向とは逆の第２の方向で前記出力シャフト（１２）にもたらすのみのステップとを含む、方法。
【請求項１４】
前記第２の区間は、前記第１の区間の真上に位置する、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記方法は、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第２の区間を超えた状態で前記標的パラメータ値を上回っている場合、前記ねじ継手が強すぎるほどに締め付けられたという通知（６０）を出すステップをさらに含む、請求項１３または１４記載の方法。
【請求項１６】
前記方法は、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第１の区間に達するまで前記第２の方向における所要（７０）のパルスを決定するステップをさらに含む、請求項１３〜１５のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１７】
前記センサ（１４，１５，２５）は、トルクセンサ（２５）であり、前記ねじ継手の前記締め付けと関連した前記パラメータ値は、トルクである、請求項１３〜１６のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１８】
前記センサ（１４，１５，２５）は、角度計（１４，１５）であり、前記ねじ継手の前記締め付けと関連した前記パラメータ値は、角度である、請求項１３〜１７のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項１９】
前記方法は、前記決定済みパラメータ値が前記所定の第１の区間の下に位置する所定の第３の区間内にあるとき、前記第１の方向における前記トルクパルスのパワーを減少させるステップをさらに含む、請求項１３〜１８のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２０】
前記方法は、前記第１の方向における前記トルクパルスと比較して低いパワーでトルクパルスを前記第２の方向にもたらすステップをさらに含む、請求項１３〜１９のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２１】
前記方法は、前記第２の方向における少なくとも１つのトルクパルスがもたらされた場合、前記第１の方向における少なくとも１つのトルクパルスによって前記締め付け作業を終了するステップをさらに含む、請求項１３〜２０のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１の区間の低い方の境界は、前記標的パラメータ値である、請求項１３〜２１のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の区間の低い方の境界は、前記標的パラメータ値未満である、請求項１３〜２０のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２４】
前記電気パルス工具（１０）は、手持ち型電気パルス工具（１０）である、請求項１３〜２２のうちいずれか一に記載の方法。
【請求項２５】
コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムが電気パルス工具（１０）について実行されると、それにより、前記電気パルス工具（１０）は、請求項１３〜２３のうちいずれか一に記載された前記方法を実施する、コンピュータ記憶媒体。
【国際調査報告】
2020505238.tif 000008
2020505238.tif 000009
2020505238.tif 000010