特許ウォッチ

公開番号2023183857
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-12-28
出願番号2022097631
出願日2022-06-16
発明の名称工具および工具の使用方法
出願人佐藤鉄工株式会社,国立大学法人富山大学
代理人個人
主分類B25B 23/14 20060101AFI20231221BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】
ナットの本締めを行いながら、本締め後のナットを確実に撮影し、ナット締結検査装置に適した画像を取得できる工具および工具の使用方法を提供する。
【解決手段】
工具は、ボルトにナットを締結するためのものであって、ナットに着脱可能な第1ソケット部を駆動部により回転させる工具部と、工具部に設けられるカメラと、を備えている。被締結物に通されたボルトに一次締めされたナットに第1ソケット部を装着した状態において、カメラは、被連結物に通された別のボルトに本締めされたナットを撮影可能な位置および姿勢である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ナットに着脱可能な第１ソケット部を駆動部により回転させる工具部と、
前記工具部に設けられるカメラと、
を備え、
被連結物に通されたボルトに一次締めされた前記ナットに前記第１ソケット部を装着した状態において、前記カメラは、前記被連結物に通された別の前記ボルトに本締めされた前記ナットを撮影可能な位置および姿勢である工具。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記カメラを複数備え、
各前記カメラは、異なる方向から本締めされた前記ナットを撮影可能な位置および姿勢である請求項１記載の工具。
【請求項３】
一次締めされた前記ナットおよび前記被連結物には、それぞれマークが付されており、
一次締めされた前記ナットに前記第１ソケット部を装着した状態において、一の前記カメラは、前記ボルトに適切に本締めされた前記ナットに対して、前記ナットおよび前記被連結物の前記マークを含めて撮影可能な位置および姿勢である請求項１または２記載の工具。
【請求項４】
前記工具部に対して前記カメラの位置を可変とするカメラ位置可変部と、
前記カメラの姿勢を可変とするカメラ姿勢可変部と、
を備える請求項１または２記載の工具。
【請求項５】
本締めされた前記ナットを撮影するための前記カメラの位置および姿勢を決めるカメラ調節部を備える請求項４記載の工具。
【請求項６】
前記カメラ調節部は、胴部と、前記ナットに着脱可能な第２ソケット部と、前記カメラに当接させる当接部と、を備え、
前記胴部および前記第２ソケット部は、一方が他方に対して姿勢を可変可能に連結し、
前記胴部および前記当接部は、一方が他方に対して姿勢を可変可能に連結している請求項５記載の工具。
【請求項７】
前記第２ソケット部は、前記ナットが着脱するナット着脱部と、第２ソケット部本体と、を備え、
前記第２ソケット部本体は、前記胴部に連結しており、前記ナット着脱部に装着される前記ナットの軸方向回りにおいて、前記ナット着脱部に対して回転可能であり、前記第２ソケット部本体の回転軸から重心が偏心している請求項６記載の工具。
【請求項８】
前記カメラ調節部は、胴部と、前記ナットに着脱可能な第２ソケット部と、カメラ調節支援装置と、出力装置と、を備え、
前記胴部および前記第２ソケット部は、一方が他方に対して姿勢を可変可能に連結し、
前記胴部は、マーカを備え、
前記カメラ調節支援装置は、前記カメラを撮影目標となる前記ナットを撮影する目標位置および目標姿勢にすることを支援するためのものであって、前記被連結物に通された前記ボルトに一次締めまたは本締めされた前記ナットに前記第１ソケット部を装着し、前記カメラの撮影目標となる前記ナットであって、前記被連結物に通された別の前記ボルトに一次締めまたは本締めされた前記ナットに前記第２ソケット部を装着した状態で前記カメラが撮影した前記マーカの画像と、前記カメラの目標位置および目標姿勢に関する情報とに基づいて、前記画像撮影時の前記カメラの位置および姿勢を目標位置および目標姿勢に誘導する情報である誘導情報を生成し、前記誘導情報を前記出力装置に出力する請求項５記載の工具。
【請求項９】
前記カメラ調節部は、カメラ調節支援装置と、出力装置と、を備え、
前記カメラ調節支援装置は、前記カメラを撮影目標となる前記ナットを撮影する目標位置および目標姿勢にすることを支援するためのものであって、前記被連結物に通された前記ボルトに一次締めまたは本締めされた前記ナットに前記第１ソケット部を装着した状態で、前記カメラが、前記カメラの撮影目標であって前記被連結物に通された別の前記ボルトに一次締めまたは本締めされた前記ナットを撮影した画像と、前記カメラの目標位置および目標姿勢に関する情報とに基づいて、前記画像撮影時の前記カメラの位置および姿勢を目標位置および目標姿勢に誘導する情報である誘導情報を生成し、前記誘導情報を前記出力装置に出力する請求項５記載の工具。
【請求項１０】
ナットを回転させる工具部と、前記工具部に設けられるカメラと、を備える工具の使用方法であって、被連結物に通されたボルトに一次締めされた前記ナットを工具により本締めする際、前記カメラが、別の前記ボルトに本締めされた前記ナットを撮影する工具の使用方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具および工具の使用方法に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
土木構造物等における複数の部材（以下、被連結物とする）の連結（接合）には、例えばボルト（高力ボルト）とナットが用いられる。
【０００３】
ボルトとナットによる被連結物の連結作業の一例について説明すると、まず、被連結物に設けられた孔にボルトを通し、ボルトに座金およびナットを取り付け、ナットを回す工具により所定のトルクでナットをボルトに一次締め（仮締め）する。次いで、ナット、座金および被連結物に、略一続きの略直線状のマークを付す。次いで、工具によりナットをボルトに本締めする。本締めにおいて、ボルトと座金は回転せず、ナットのみが回転するため、ナットに付されたマークは、座金および被連結物に付されたマークに対し、その回転量に応じて角度がずれる。全てのナットの本締めが完了した後、ナットがボルトに適切に締結されているか否かを検査する。
【０００４】
検査は、座金および被連結物に付されたマークとナットに付されたマークの角度のずれに基づいて行われる。一般的には、本締め後のナットの回転角がナットの平均回転角の±３０°の範囲であれば、ナットが適切に締結していると判断される。
【０００５】
従来、このような検査は、作業者が目視により行っていた。近年、本締めされたナットをカメラ等で撮影し、撮影した画像のナット、座金および被連結物に付されたマークの回転角に基づいてナットの締付状態を判定するナット締結検査装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２１－１１３７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ナット締結検査装置に用いる画像は、一般的に、作業者が、一度の撮影で複数のナットを撮影し、全てのナットを撮影するまで撮影範囲を変えながら撮影することにより取得される。しかしながら、このような撮影では、ナットを撮影し忘れる可能性がある。ナットを撮影し忘れると、そのナットについてはナット締結検査装置により検査することができない。また、撮影範囲ごとにカメラの位置や姿勢などの撮影条件が異なると、ナット締結検査装置によりナットの締付状態を判定する際に、画像の処理に手間と時間がかかるとともに、判定の精度が低下する可能性がある。
【０００８】
本発明は、ナットの本締めを行いながら、本締め後のナットを確実に撮影し、ナット締結検査装置に適した画像を取得できる工具および工具の使用方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
工具は、ボルトにナットを締結するためのものであって、ナットに着脱可能な第１ソケット部を駆動部により回転させる工具部と、工具部に設けられるカメラと、を備えている。被締結物に通されたボルトに一次締めされたナットに第１ソケット部を装着した状態において、カメラは、被連結物に通された別のボルトに本締めされたナットを撮影可能な位置および姿勢である。
【００１０】
工具は、カメラを複数備え、各カメラは、異なる方向から本締めされたナットを撮影可能な位置および姿勢であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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