特許 7563941 締結状態判定装置、ソケット装置、レンチ装置、締結状態判定システム、締結状態判定方法、および、締結状態判定プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-30

(45)【発行日】2024-10-08

(54)【発明の名称】締結状態判定装置、ソケット装置、レンチ装置、締結状態判定システム、締結状態判定方法、および、締結状態判定プログラム

(51)【国際特許分類】

   F16B 31/02 20060101AFI20241001BHJP

   B25B 23/14 20060101ALI20241001BHJP

【ＦＩ】

F16B31/02 Z

B25B23/14 610U

【請求項の数】 25

(21)【出願番号】P 2020180731

(22)【出願日】2020-10-28

(65)【公開番号】P2022071656

(43)【公開日】2022-05-16

【審査請求日】2023-09-04

(73)【特許権者】

【識別番号】503405689

【氏名又は名称】ナブテスコ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100126664

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 慎吾

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(72)【発明者】

【氏名】桐山 朝浩

【審査官】鵜飼 博人

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２７４１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０１１４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－０７０７２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１７８７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０７２００６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１７９５２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｂ ３１／０２

Ｂ２５Ｂ ２３／００－ ２３／１８

Ｆ０３Ｄ １／００－ ８０／８０

Ｇ０１Ｌ ５／００－ ５／２８

Ｇ０１Ｎ ２１／８４－ ２１／９５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部と、
前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を出力する出力部と、
前記軸力に関する履歴を記憶する履歴記憶部と、
を備え、
前記判定部は、前記履歴記憶部が記憶する前記履歴と、前記色取得部が取得した前記色の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
締結状態判定装置。

【請求項2】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部と、
前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を出力する出力部と、
前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力に関する情報を記憶する軸力記憶部と、
を備え、
前記判定部は、前記色取得部が取得した前記色の情報と、前記複数の締結部材の軸力に関する情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
締結状態判定装置。

【請求項3】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部と、
前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を出力する出力部と、
を備え、
前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される、
締結状態判定装置。

【請求項4】

前記色取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部を備え、
前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行う、
請求項１～３のいずれか一項に記載の締結状態判定装置。

【請求項5】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を出力する判定結果出力部と、
前記軸力に関する履歴を記憶する履歴記憶部と、
を備え、
前記判定部は、前記履歴記憶部が記憶する前記履歴と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
ソケット装置。

【請求項6】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を出力する判定結果出力部と、
前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力に関する情報を記憶する軸力記憶部と、
を備え、
前記判定部は、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報と、前記複数の締結部材の軸力に関する情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
ソケット装置。

【請求項7】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を出力する判定結果出力部と、
を備え、
前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される、
ソケット装置。

【請求項8】

前記色情報取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部を備え、
前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行う、
請求項５～７のいずれか一項に記載のソケット装置。

【請求項9】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部に、前記締結部材を締め付けるためのトルクを作用させる駆動部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づいて、前記駆動部の前記トルクを制御する制御部と、
前記軸力に関する履歴を記憶する履歴記憶部と、
を備え、
前記判定部は、前記履歴記憶部が記憶する前記履歴と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
レンチ装置。

【請求項10】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部に、前記締結部材を締め付けるためのトルクを作用させる駆動部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づいて、前記駆動部の前記トルクを制御する制御部と、
前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力に関する情報を記憶する軸力記憶部と、
を備え、
前記判定部は、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報と、前記複数の締結部材の軸力に関する情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
レンチ装置。

【請求項11】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部に、前記締結部材を締め付けるためのトルクを作用させる駆動部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づいて、前記駆動部の前記トルクを制御する制御部と、
を備え、
前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される、
レンチ装置。

【請求項12】

前記色情報取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部を備え、
前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行う、
請求項９～１１のいずれか一項に記載のレンチ装置。

【請求項13】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記軸力に関する履歴を記憶する履歴記憶部と、
を含み、
前記判定部は、前記履歴記憶部が記憶する前記履歴と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
締結状態判定システム。

【請求項14】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力に関する情報を記憶する軸力記憶部と、
を備え、
前記判定部は、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報と、前記複数の締結部材の軸力に関する情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
締結状態判定システム。

【請求項15】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、
前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
を備え、
前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される、
締結状態判定システム。

【請求項16】

前記色情報取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部を備え、
前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行う、
請求項１３～１５のいずれか一項に記載の締結状態判定システム。

【請求項17】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得ステップと、
前記色の情報に基づいて前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定ステップと、
を含む処理を実行し、
前記判定ステップでは、履歴記憶部が記憶する前記軸力に関する履歴と、前記色取得ステップにおいて取得した前記色の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
締結状態判定装置の締結状態判定方法。

【請求項18】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得ステップと、
前記色の情報に基づいて前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定ステップと、
を含む処理を実行し、
前記判定ステップでは、前記色取得ステップにおいて取得した前記色の情報と、軸力記憶部に記憶される軸力に関する情報であって前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力を示す情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
締結状態判定装置の締結状態判定方法。

【請求項19】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得ステップと、
前記色の情報に基づいて前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定ステップと、
を含む処理を実行し、
前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される、
締結状態判定装置の締結状態判定方法。

【請求項20】

前記色取得ステップでは、前記色を数値化した値を取得し、
前記判定ステップでは、前記色取得ステップにおいて取得した前記値に基づいて前記判定を行う、
請求項１７～１９のいずれか一項に記載の締結状態判定方法。

【請求項21】

コンピュータを、
少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部、
前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部、
として機能させ、
前記判定部は、履歴記憶部が記憶する前記軸力に関する履歴と、前記色取得部が取得した前記色の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
締結状態判定プログラム。

【請求項22】

コンピュータを、
少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部、
前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部、
前記判定部の判定結果を出力する出力部、
として機能させ、
前記判定部は、前記色取得部が取得した前記色の情報と、軸力記憶部に記憶される軸力に関する情報であって前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力を示す情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する、
締結状態判定プログラム。

【請求項23】

コンピュータを、
少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部、
前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部、
前記判定部の判定結果を出力する出力部、
として機能させ、
前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される、
締結状態判定プログラム。

【請求項24】

前記色取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部として機能し、
前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行う、
請求項２１～２３のいずれか一項に記載の締結状態判定プログラム。

【請求項25】

少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く圧縮力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部と、
前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記圧縮力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果を出力する出力部と、
を備える締結状態判定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、締結状態判定装置、ソケット装置、レンチ装置、締結状態判定システム、締結状態判定方法、および、締結状態判定プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ボルト等の締結部材を用いて、固定させる対象の部材を適切な軸力で締結するために様々な提案がされている。例えば、被締結体とナットとの間にリング状の弾性体を配置し、弾性体を外周端部の一定幅が内周側と異なる色彩に色分けすることにより、ボルトの軸力の程度を、目視によって確認できるようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００２－１８１０１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した従来技術では、狭い場所や高所などに締結部材が適用された場合には、目視で確認を行うことが困難なことがある。また、締結部材を見る角度や、周囲の明るさ等の環境や、作業スタッフの視力などによって、色を誤認識してしまうと、適切な軸力で締結させることができないおそれがある。このため、従来技術では、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができないことがある。

【0005】

本発明は、例えば、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができる、締結状態判定装置、ソケット装置、レンチ装置、締結状態判定システム、締結状態判定方法、および、締結状態判定プログラムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る締結状態判定装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部と、前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する出力部と、前記軸力に関する履歴を記憶する履歴記憶部と、を備え、前記判定部は、前記履歴記憶部が記憶する前記履歴と、前記色取得部が取得した前記色の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。

【0007】

このように構成することで、作業スタッフに、締結部材の軸力が所定の基準を満たすか否かを通知することができる。これにより、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができる。

【0008】

上記構成で、前記色取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部を備え、前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行ってもよい。

【0010】

本発明の他の態様に係る締結状態判定装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部と、前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する出力部と、前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力に関する情報を記憶する軸力記憶部と、を備え、前記判定部は、前記色取得部が取得した前記色の情報と、前記複数の締結部材の軸力に関する情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。

【0011】

本発明の他の態様に係る締結状態判定装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部と、前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する出力部と、を備え、前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される。

【0012】

上記構成で、前記判定部によって前記軸力が前記所定の基準を満たさないと判定されたときに、その旨を報知する報知部をさらに備えてもよい。

【0013】

上記構成で、前記締結部材に取り付けられ、前記締結部材を締め付けるソケット部を備え、前記ソケット部は、前記色取得部を備えてもよい。

【0014】

本発明の他の態様に係るソケット装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する判定結果出力部と、前記軸力に関する履歴を記憶する履歴記憶部と、を備え、前記判定部は、前記履歴記憶部が記憶する前記履歴と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係るソケット装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する判定結果出力部と、前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力に関する情報を記憶する軸力記憶部と、を備え、前記判定部は、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報と、前記複数の締結部材の軸力に関する情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係るソケット装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する判定結果出力部と、を備え、前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される。
上記構成において、前記色情報取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部を備え、前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行ってもよい。

【0015】

このように構成することで、色変化部の情報を作業スタッフに提示することができる。これにより、例えば、ディスプレイ等に色変化部の情報を表示することができ、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場合や、周囲が暗い場合であっても、簡単に目視で確認することができる。また、色変化部の情報を解析することにより、作業スタッフに、締結部材の軸力が所定の基準を満たすか否かを通知することができる。

【0016】

上記構成で、前記内部における光量に関する条件が一定となる条件下で、前記色を検出する検出部を備え、前記色情報取得部は、前記検出部の検出結果から得られる前記色の情報を取得してもよい。

【0017】

上記構成で、
前記色変化部に対して光を照射する光源を備え、前記検出部は、前記光源によって光が照射された際の前記色を検出してもよい。

【0018】

上記構成で、前記ソケット部は、前記色変化部と前記検出部との位置関係を一定に保つ位置規制部を備えてもよい。

【0019】

上記構成で、前記色情報取得部が取得した情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する判定結果出力部と、を備えてもよい。

【0020】

本発明の他の態様に係るレンチ装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部に、前記締結部材を締め付けるためのトルクを作用させる駆動部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記駆動部の前記トルクを制御する制御部と、前記軸力に関する履歴を記憶する履歴記憶部と、を備え、前記判定部は、前記履歴記憶部が記憶する前記履歴と、前記色取得部が取得した前記色変化部の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係るレンチ装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部に、前記締結部材を締め付けるためのトルクを作用させる駆動部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記駆動部の前記トルクを制御する制御部と、前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力に関する情報を記憶する軸力記憶部と、を備え、前記判定部は、前記色取得部が取得した前記色変化部の情報と、前記複数の締結部材の軸力に関する情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係るレンチ装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部に、前記締結部材を締め付けるためのトルクを作用させる駆動部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記駆動部の前記トルクを制御する制御部と、を備え、前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される。
上記構成において、前記色情報取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部を備え、前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行う。

【0021】

このように構成することで、締結部材の軸力が所定の基準を満たすトルクで締結部材を締め付けることができる。これにより、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができる。

【0022】

上記構成で、前記内部における光量に関する条件が一定となる条件下で、前記色を検出する検出部を備え、前記色情報取得部は、前記検出部の検出結果から得られる前記色の情報を取得してもよい。

【0023】

上記構成で、前記色変化部に対して光を照射する光源を備えてもよい。

【0024】

上記構成で、前記ソケット部は、前記色変化部と前記色情報取得部との位置関係を一定に保つ位置規制部を備えてもよい。

【0025】

本発明の他の態様に係る締結状態判定システムは、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記軸力に関する履歴を記憶する履歴記憶部と、を含み、前記判定部は、前記履歴記憶部が記憶する前記履歴と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係る締結状態判定システムは、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力に関する情報を記憶する軸力記憶部と、を備え、前記判定部は、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報と、前記複数の締結部材の軸力に関する情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係る締結状態判定システムは、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部を有する前記締結部材に取り付けるソケット部と、前記ソケット部の内部に設けられ前記色変化部の情報を取得する色情報取得部と、前記色情報取得部が取得した前記色変化部の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、を備え、前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される。
上記構成において、前記色情報取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部を備え、前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行ってもよい。

【0026】

このように構成することで、作業スタッフに、締結部材の軸力が所定の基準を満たすか否かを通知することができる。これにより、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができる。

【0027】

本発明の他の態様に係る締結状態判定方法は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得ステップと、前記色の情報に基づいて前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定ステップと、を含む処理を実行し、前記判定ステップでは、履歴記憶部が記憶する前記軸力に関する履歴と、前記色取得ステップにおいて取得した前記色の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係る締結状態判定方法は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得ステップと、前記色の情報に基づいて前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定ステップと、を含む処理を実行し、前記判定ステップでは、前記色取得ステップにおいて取得した前記色の情報と、軸力記憶部に記憶される軸力に関する情報であって前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力を示す情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係る締結状態判定方法は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得ステップと、前記色の情報に基づいて前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定ステップと、を含む処理を実行し、前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される。
上記構成において、前記色取得ステップでは、前記色を数値化した値を取得し、前記判定ステップでは、前記色取得ステップにおいて取得した前記値に基づいて前記判定を行ってもよい。

【0028】

このように構成することで、作業スタッフに、締結部材の軸力が所定の基準を満たすか否かを通知することができる。これにより、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができる。

【0029】

本発明の他の態様に係る締結状態判定プログラムは、コンピュータを、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部、前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部、として機能させ、前記判定部は、履歴記憶部が記憶する前記軸力に関する履歴と、前記色取得部が取得した前記色の情報とに基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係る締結状態判定プログラムは、コンピュータを、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部、前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部、前記判定部の判定結果を出力する出力部、として機能させ、前記判定部は、前記色取得部が取得した前記色の情報と、軸力記憶部に記憶される軸力に関する情報であって前記締結部材とは異なる複数の締結部材の軸力を示す情報と、に基づいて、前記軸力が前記所定の基準を満たすか否かを判定する。
本発明の他の態様に係る締結状態判定プログラムは、コンピュータを、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部、前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部、前記判定部の判定結果を出力する出力部、として機能させ、前記所定の基準は、互いに異なる前記部品を締結する複数の締結部材から得られた複数の軸力に基づいて決定される。
上記構成において、前記色取得部は、前記色を数値化した値を取得する数値取得部として機能し、前記判定部は、前記数値取得部が取得した前記値に基づいて前記判定を行う。

【0030】

このように構成することで、作業スタッフに、締結部材の軸力が所定の基準を満たすか否かを通知することができる。これにより、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができる。

【0031】

本発明の他の態様に係る締結状態判定装置は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く圧縮力に応じて任意の箇所の色が変化する前記締結部材の前記色の情報を取得する色取得部と、前記色取得部が取得した前記色の情報に基づいて、前記圧縮力が所定の基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する出力部と、を備える。

【0032】

このように構成することで、作業スタッフに、ナットの締結力が所定の基準を満たすか否かを通知することができる。これにより、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができる。

【発明の効果】

【0033】

上述の締結状態判定装置、ソケット装置、レンチ装置、締結状態判定システム、締結状態判定方法、および、締結状態判定プログラムによれば、例えば、適切な軸力で締結部材を簡単に締結させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本発明の第１実施形態における風車の構成例を示す斜視図。

【図2】本発明の第１実施形態における風車に用いられるボルトの軸力を判定する締結状態判定システムの構成例を示す図。

【図3】本発明の第１実施形態における締結状態判定システムの詳細な構成例を示す図。

【図4】本発明の第１実施形態における締結状態判定装置のハードウェア構成の一例を示す図。

【図5】本発明の第１実施形態における記憶部が記憶する軸力と色の値との対応関係テーブルを示す図。

【図6】本発明の第１実施形態における締結状態判定装置が行う、ボルトの締め付け時における締結状態判定処理の一例を示すフローチャート。

【図7】本発明の第１実施形態における締結状態判定装置が行う、ボルトの点検時における締結状態判定処理の一例を示すフローチャート。

【図8】本発明の第２実施形態における記憶部が記憶する対応関係テーブルを示す図。

【図9】本発明の第３実施形態における記憶部が記憶する対応関係テーブルを示す図。

【図10】本発明の第４実施形態における締結状態判定システムを示す図。

【図11】本発明の第４実施形態におけるソケット装置のハードウェア構成の一例を示す図。

【図12】本発明の第５実施形態におけるレンチ装置を示す図。

【図13】本発明の第５実施形態におけるレンチ装置のハードウェア構成の一例を示す図。

【図14】本発明の第６実施形態における締結状態判定システムの構成例を示す図。

【図15】本発明の第６実施形態におけるソケット装置の外観の一例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0035】

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0036】

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態における風車１０１の構成例を示す斜視図である。風車１０１は、タワー１０２と、ナセル１０３と、ハブ１０４と、複数のブレード１０５（羽根）とを備える。タワー１０２は、陸上または海上において、鉛直方向の上向きに設けられる。

【0037】

ナセル１０３は、タワー１０２の上端に取り付けられる。ナセル１０３には、ハブ１０４を介してブレード１０５が取り付けられる。ナセル１０３は、ハブ１０４およびブレード１０５の向きをヨー方向で調整するために旋回駆動する。ナセル１０３には、当該ナセル１０３をヨー方向に回転させるヨー駆動力を発生するヨー駆動装置が内蔵される。ヨー駆動装置は、風向きに応じてハブ１０４およびブレード１０５の向き（風車の向き）を回転させる力を発生させる。ヨー方向に回転させることにより、風の力を効率よく受けるように、風車１０１の向きを風向きに追従させることが可能である。

【0038】

ハブ１０４は、ロール方向に回転する。ハブ１０４は、ナセル１０３に取り付けられるとともに、複数のブレード１０５が取り付けられる。ハブ１０４は、ブレード１０５が受けた風力による回転力（動力）を回転軸に伝達する。ハブ１０４は、回転軸を介してナセル１０３に風力に基づく回転力を伝達する。

【0039】

また、ハブ１０４には、各ブレード１０５をピッチ方向に回転させるピッチ駆動力を発生するピッチ駆動機構が内蔵される。ピッチ駆動力を発生する駆動機構は、ブレード１０５ごとに設けられる。ピッチ駆動機構は、風速に応じて各ブレード１０５をピッチ方向に回転させることで各ブレード１０５の角度を制御する。例えば、台風などの強風時には、ピッチ駆動機構がピッチ角を風向きに並行にすることによって、風を逃がし、各ブレード１０５を停止させることが可能である。

【0040】

ブレード１０５は、風力を受けて回転力を発生する羽である。複数枚（例えば、３枚）のブレード１０５は、ロール方向の回転軸から放射方向に延びるように、互いに等角度でハブ１０４に取り付けられる。

【0041】

図２は、本発明の第１実施形態における風車１０１に用いられるボルト２３０の締結状態を判定する締結状態判定システム２００の構成例を示す図である。なお、図２においては、ヨーアクチュエータ２１０を例に挙げて説明するが、ピッチアクチュエータ等の他のアクチュエータに用いられるボルトや、風車１０１の他の部材に用いられるボルトにも、締結状態判定システム２００が適用される。

【0042】

図２に示すように、締結状態判定システム２００は、１台以上のヨーアクチュエータ２１０と、締結状態判定装置２２０とを備える。ヨーアクチュエータ２１０は、風車のナセル１０３に、Ｎ本（Ｎは、２以上の整数）のボルト２３０で固定される。

【0043】

ヨーアクチュエータ２１０は、駆動部２１１と、制動部２１２と、減速機２１３と、軸２１４（駆動軸）と、ピニオン２１５とを備える。駆動部２１１は、モータである。駆動部２１１は、駆動部２１１に供給された電流に応じて、軸２１４の長手方向を回転軸として、軸２１４を回転させる。制動部２１２は、電磁ブレーキを用いて、軸２１４の回転速度を抑える。制動部２１２は、電磁ブレーキを用いて、軸２１４の回転の停止状態を維持してもよい。減速機２１３は、減速機２１３に備えられたギアを用いて、軸２１４の回転速度を定める。

【0044】

ピニオン２１５は、リングギア２１６と噛み合うように、軸２１４の端部に備えられる。リングギア２１６は、タワー１０２の上部に備えられる。Ｎ本のボルト２３０は、ヨーアクチュエータ２１０において円周状に配置される。ボルト２３０には、ボルト２３０の軸力を判定するためのソケット装置２４０が設けられている。

【0045】

締結状態判定装置２２０は、ボルト２３０の締結状態を判定する装置である。締結状態判定装置２２０は、パソコン、ノートパソコン、スマートフォン、タブレット端末、専用の端末装置などのコンピュータ装置である。以下、図３を用いて、締結状態判定システム２００の詳細について説明する。

【0046】

図３は、本発明の第１実施形態における締結状態判定システム２００の詳細な構成例を示す図である。図３において、締結状態判定システム２００は、締結状態判定装置２２０と、ボルト２３０と、ソケット装置２４０とを備える。

【0047】

＜ボルト２３０の構成＞
ボルト２３０は、締結部材の一例である。ボルト２３０は、ボルト部３０１と、ゲージピン３０２とを備える。ボルト部３０１は、被締結部材を締結する六角ボルトである。ボルト部３０１のねじ部には、不図示のナットが取り付けられる。なお、ボルト部３０１は、六角ボルトに限らず、他のボルト（アジャストボルト、アンカーボルト、蝶ボルトなど）であってもよいし、ビスやねじなどであってもよい。

【0048】

ゲージピン３０２は、少なくとも２つの部品を締結する締結部材を締め付ける際に働く軸力に応じて色が変化する色変化部の一例である。２つの部材は、例えば、被締結部材とナットである。なお、締結部材は、３つ以上の部品を締結することも可能である。ゲージピン３０２は、ボルト部３０１の軸部から頭部にかけて設けられている。ゲージピン３０２の一部（例えば、上面３０２ａ）は、ボルト部３０１の頭部から露出している。ここで、ボルト部３０１には、被締結部材を締結させる力の半作用として引張力（軸力）が働き、すなわち、ボルト部３０１が伸びる方向に力が働く。ゲージピン３０２は、軸力によるボルト部３０１の伸びに伴って引っ張られると、僅かに沈み込み、これにより、色が変化する部材である。また、ゲージピン３０２は、軸力が低下すると、沈み込む量が小さくなり、これにより、元の色に戻る。すなわち、ゲージピン３０２の色の変化は、可逆性のある変化である。例えば、ゲージピン３０２は、軸力が低いときには赤色であり、軸力が高くなるにつれて、濃い色（黒色）に変化する。

【0049】

なお、ゲージピン３０２は、ボルト部３０１の頭部上方から見て、ボルト部３０１の中心に設けられている。ただし、これに限らず、ゲージピン３０２は、ボルト部３０１の頭部上方から見て、ボルト部３０１の中心からずれた位置に設けられていてもよい。

【0050】

＜ソケット装置２４０の構成＞
ソケット装置２４０は、ボルト２３０の頭部を覆うように取り付けられる。ソケット装置２４０は、ボルト２３０を締め付けた後も、常時、ボルト２３０に取り付けられるものとする。ただし、これに限らず、ソケット装置２４０は、ボルト２３０の締結時や点検時などに取り付けられるようにしてもよい。

【0051】

ソケット装置２４０は、連結部３１０と、ソケット部３１１と、ＬＥＤ（light emitting diode）３１２と、カメラ３１３と、位置規制部３１４と、情報取得部３１５と、情報出力部３１６とを備える。連結部３１０は、作業スタッフが把持する不図示のレンチと、ソケット装置２４０とを連結する。ソケット部３１１は、六角形状の形状を有し、ボルト部３０１の頭部に装着される。ソケット部３１１は、操作スタッフがレンチを操作することに応じて、ボルト２３０を締め付けたり、緩めたりする。

【0052】

ＬＥＤ３１２は、ゲージピン３０２に対して光を照射する光源である。光源にＬＥＤ３１２を用いることにより、照射方向を安定させることができるとともに、ソケット装置２４０の小型化や長寿命化を図ることが可能である。ただし、光源は、ＬＥＤ３１２に限らず、白熱電球や蛍光ランプなどであってもよい。

【0053】

カメラ３１３は、ゲージピン３０２の色を検出する。カメラ３１３には、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）カメラが用いられる。カメラ３１３は、ソケット内部３２０における光量に関する条件が一定となる条件下で、ゲージピン３０２の色を検出する。光量に関する条件が一定となる条件下は、例えば、ソケット内部３２０への外部からの光が遮断されるとともに、ＬＥＤ３１２が一定の光量で点灯するという条件下である。ソケット内部３２０への外部からの光が遮断されるとは、ソケット部３１１がボルト部３０１の頭部に嵌るとともに、ソケット装置２４０の底部３１７が被締結部材（不図示）に当接することによって、ソケット内部３２０が密閉された状態になることである。

【0054】

位置規制部３１４は、ゲージピン３０２の上面３０２ａとカメラ３１３との位置関係を一定に保つ部材である。位置規制部３１４は、ボルト２３０頭部の上面３０２ａに当接し、ソケット内部３２０におけるボルト２３０の図中上方向への移動を規制する。これにより、カメラ３１３がゲージピン３０２を撮像する際の条件を一定に保つことができる。

【0055】

情報取得部３１５は、ソケット部３１１の内部に設けられゲージピン３０２の情報を取得する。ゲージピン３０２の情報は、カメラ３１３によって撮像された撮像結果である。

【0056】

情報出力部３１６は、情報取得部３１５が取得したゲージピン３０２の情報を出力する。情報出力部３１６は、情報取得部３１５が取得したゲージピン３０２の情報を、有線通信または無線通信によって締結状態判定装置２２０へ出力する。なお、情報出力部３１６は、情報取得部３１５が取得したゲージピン３０２の情報を、ＵＳＢメモリやメモリカードなどの記録媒体に出力してもよい。

【0057】

なお、情報出力部３１６は、情報取得部３１５が取得したゲージピン３０２の情報を、ディスプレイに表示してもよい。すなわち、ディスプレイは、カメラ３１３によって撮像された撮像結果を表示してもよい。これにより、作業スタッフは、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場合や、周囲が暗い場合であっても、ゲージピン３０２の目視確認を簡単かつ正確に行うことができる。

【0058】

＜締結状態判定装置２２０の構成＞
締結状態判定装置２２０は、有線通信または無線通信によってゲージピン３０２の情報を取得する。なお、締結状態判定装置２２０は、ゲージピン３０２の情報が記録媒体に記憶されている場合には、当該記録媒体からゲージピン３０２の情報を取得してもよい。

【0059】

締結状態判定装置２２０は、色取得部３３１と、記憶部３３２と、判定部３３３と、判定結果出力部３３４と、報知部３３５と、出力デバイス３３６とを備える。

【0060】

色取得部３３１は、ゲージピン３０２の色の情報を取得する。ゲージピン３０２の色の情報は、具体的には、色を数値化した値であり、カメラ３１３によって検出された検出結果（撮像結果）を解析することによって得られる。色を数値化した値は、例えば、色相、明度、および彩度で表すことができ、具体的には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各値で表すことができる。

【0061】

検出結果を解析する機能部（解析部）は、締結状態判定装置２２０が備えるものとする。ただし、解析部は、締結状態判定装置２２０およびソケット装置２４０のうちのいずれか一方に具備されていればよい。解析部をソケット装置２４０に具備させる構成とした場合、ソケット装置２４０の情報出力部３１６は、ゲージピン３０２の色の情報を出力するようにすればよい。

【0062】

記憶部３３２は、ボルト２３０の軸力と、ゲージピン３０２の色の情報との対応関係を示す情報を記憶する。記憶部３３２は、軸力と、色を数値化した値（色の値）との対応関係を示す情報（図５の対応関係テーブル５００参照）を記憶する。対応関係を示す情報は、例えば、１ｋＮごとの軸力と、色の値とが対応する情報であってもよいが、少なくとも、適正な軸力の範囲（例えば、３０～４０ｋＮ）と、そのときの色の値とが対応する情報が用意されていればよい。

【0063】

判定部３３３は、色取得部３３１が取得した色の情報に基づいて、ボルト２３０の軸力が所定の基準を満たすか否か（適正であるか否か）を判定する。具体的には、判定部３３３は、記憶部３３２に記憶される対応関係を示す情報を参照し、色取得部３３１が取得した色の値か所定の基準を満たす範囲内にあるか否かを判定する。色の値か所定の基準を満たすとは、軸力が適正であることであり、具体的には、例えば、軸力が所定範囲内（３０～４０ｋＮ）にあることである。

【0064】

判定結果出力部３３４は、判定部３３３の判定結果を出力デバイス３３６に出力する。判定結果出力部３３４は、例えば、風車１０１の施工時や点検時など、作業スタッフがボルト２３０を締め付ける際に、軸力が所定の基準を満たさないことを示す出力態様や、軸力が所定の基準を満たすことを示す出力態様で、判定結果を出力する。出力デバイス３３６は、ディスプレイ、スピーカ、ランプなどである。

【0065】

例えば、出力デバイス３３６をディスプレイとした場合の出力態様は、軸力の適否に応じた表示態様である。例えば、軸力が不適正な場合には「不適正」を示す文字や「×」を示すマークの出力態様であり、軸力が適正な場合には「適正」を示す文字や「〇」を示すマークの出力態様である。また、出力デバイス３３６をスピーカとした場合の出力態様、軸力が不適正な場合には警告音の出力態様であり、軸力が適正な場合にはその旨を示す音や無音の出力態様である。

【0066】

なお、判定結果出力部３３４は、軸力の値（例えば、○○ｋＮ）そのものを出力してもよい。なお、軸力の値を出力する場合、記憶部３３２が、ボルト２３０の軸力の値と、ゲージピン３０２の色の情報との対応関係を示す情報を記憶するようにしておけばよい。また、判定部３３３が、当該対応関係を示す情報を参照し、色を示す情報に基づいて軸力の値を判定すればよい。

【0067】

＜定期的な軸力の判定について＞
ソケット装置２４０を常時、ボルト２３０に取り付けられるものとした場合、判定部３３３は、所定の点検タイミングで軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する。所定の点検タイミングは、１日に数回、数日に１回、数カ月に１回など、予め設定した経過するタイミングとしてもよい。また、常時点検を行うようにしてもよい。また、点検タイミングは、風速何メートル以上の風が吹いた時など、風車１０１の構造物（例えば、ヨーアクチュエータ２１０）に負荷がかかることが想定される条件を満たしたタイミングとしてもよい。

【0068】

報知部３３５は、点検タイミングにおいて、判定部３３３によって軸力が所定の基準を満たさないと判定されたときに、その旨を報知する。報知部３３５は、出力デバイス３３６を用いてその旨を報知する。報知部による報知態様は、例えば、出力デバイス３３６をディスプレイとした場合には、軸力が不適正な場合には「不適正」を示す文字や「×」を示すマークを表示する報知態様であり、出力デバイス３３６をスピーカとした場合には、軸力が不適正な場合には警告音を出力する報知態様である。

【0069】

報知部３３５は、複数のボルト２３０のうち、いずれか１つの軸力が所定の基準を満たさないと判定されたときに、その旨を報知してもよい。また、報知部３３５は、予め設定した複数個以上のボルト２３０の軸力が所定の基準を満たさないと判定されたときに、その旨を報知してもよい。

【0070】

＜締結状態判定装置２２０のハードウェア構成＞
図４は、本発明の第１実施形態における締結状態判定装置２２０のハードウェア構成の一例を示す図である。図４において、締結状態判定装置２２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４０２と、ＲＡＭ（Random access Memory）４０３と、メモリ４０４と、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）４０５と、入力デバイス４０６と、出力デバイス３３６とを備えている。各部は、バス４２０によってそれぞれ接続されている。

【0071】

ＣＰＵ４０１は、締結状態判定装置２２０の全体の制御を司る。ＲＯＭ４０２は、各種プログラムを記録している。ＲＡＭ４０３は、ＣＰＵ４０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ４０２に記録された各種プログラムを実行することによって、締結状態判定装置２２０の全体の制御を司る。

【0072】

メモリ４０４は、各種データを記憶する。メモリには、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの不揮発性の記録媒体（非一時的な記録媒体）が用いられる。メモリ４０４は、締結状態判定プログラムなどの各種プログラムを記憶する。また、メモリ４０４は、軸力と色の情報との対応関係を記憶する。

【0073】

通信Ｉ／Ｆ４０５は、通信回線を通じてソケット装置２４０と接続されるインタフェースである。通信Ｉ／Ｆ４０５は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）による無線インタフェースであり、インターネットなどのネットワークに接続される。また、通信Ｉ／Ｆ４０５は、携帯電話回線（例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＰＨＳ（Personal Handy-Phone System）など）、Bluetooth（登録商標）などの無線通信のインタフェースであってもよく、また、モデムやＬＡＮアダプタなどの有線通信のインタフェースを採用することもできる。そして、通信Ｉ／Ｆ４０５は、ネットワークと内部のインタフェースを司り、外部装置からのデータの入力および外部装置へのデータの出力を制御する。

【0074】

入力デバイス４０６は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のタッチキーを表示するタッチパネルや、ハードキーなどである。また、入力デバイス４０６は、マイクを含む。入力デバイス４０６は、作業スタッフから、軸力の判定の開始を受け付けたり、所定の点検タイミングを受け付けたりする。また、入力デバイス４０６は、ソケット装置２４０のＬＥＤ３１２の明るさの調整を受け付けたり、カメラ３１３の焦点の調整などを受け付けたりしてもよい。
出力デバイス３３６は、スピーカやディスプレイ（タッチパネル）を含む。

【0075】

図３に示した、色取得部３３１と、判定部３３３と、判定結果出力部３３４と、報知部３３５とは、ＣＰＵ４０１によって実現される。すなわち、ＣＰＵ４０１がメモリ４０４に記憶されている締結状態判定プログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。なお、色取得部３３１と、判定部３３３と、判定結果出力部３３４と、報知部３３５とのうち一部または全部は、例えば、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のマイクロコンピュータを用いて実現されてもよい。また、記憶部３３２は、メモリ４０４によって実現される。

【0076】

＜記憶部３３２が記憶する軸力と色の値との対応関係テーブル＞
図５は、本発明の第１実施形態における記憶部３３２が記憶する軸力と色の値との対応関係テーブル５００を示す図である。対応関係テーブル５００は、実験結果から得られたものである。図５に示すように、対応関係テーブル５００は、ボルト２３０の軸力に対応するゲージピン３０２の各色の値を示す。

【0077】

具体的に説明すると、対応関係テーブル５００において、軸力は、０ｋＮ～５０ｋＮを示している。色の値は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの色の値を示している。軸力の下限値は、軸力が所定の基準を満たす下限値であり、例えば、「３０ｋＮ」である。軸力の上限値は、軸力が所定の基準を満たす上限値であり、例えば、「４０ｋＮ」である。なお、対応関係テーブル５００に示す軸力の値は、一例であり、ボルト２３０のサイズや、被締結部材等に応じて、任意の値とすることが可能である。

【0078】

判定部３３３によって軸力が所定の基準を満たす（適正）と判定されるのは、色取得部３３１によって取得された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各値が、軸力の下限値（３０ｋＮ）が示す赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各値と、軸力の上限値（４０ｋＮ）が示す赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各値との範囲内（所定範囲内）にある場合である。なお、色取得部３３１によって取得された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の全ての値が、それぞれ所定範囲内にある場合に、所定の基準を満たすと判定される。

【0079】

＜締結状態判定装置２２０が行う、ボルト２３０の締め付け時における締結状態判定処理＞
次に、図６を用いて、風車１０１の施工時や点検時に、作業スタッフがボルト２３０を１本ずつ締め付ける際の各ボルト２３０についての締結状態判定処理について説明する。図６は、本発明の第１実施形態における締結状態判定装置２２０が行う、ボルト２３０の締め付け時における締結状態判定処理の一例を示すフローチャートである。

【0080】

図６において、締結状態判定装置２２０は、ボルト２３０の軸力の判定が開始されるか否かを判断する（ステップＳ６０１）。軸力の判定開始は、例えば、入力デバイス４０６が作業スタッフから軸力の判定開始の操作を受け付けることである。作業スタッフは、入力デバイス４０６を操作するとともに、ボルト２３０の締め付けを開始する。

【0081】

締結状態判定装置２２０は、軸力の判定開始となるまで待機する（ステップＳ６０１：ＮＯ）。軸力の判定開始となると（ステップＳ６０１：ＹＥＳ）、締結状態判定装置２２０は、ソケット装置２４０のカメラ３１３によって検出された検出結果から得られるゲージピン３０２の色の値を取得する（ステップＳ６０２）。そして、締結状態判定装置２２０は、対応関係テーブル５００を参照し、各色の値が所定範囲内（軸力の下限値に対応する値と上限値に対応する値との範囲内）にあるか否かの色の判定を行う（ステップＳ６０３）。

【0082】

そして、色の値が所定範囲内にない場合（ステップＳ６０４：ＮＯ）、すなわち、ゲージピン３０２の色が黒色になっていない場合、締結状態判定装置２２０は、軸力が不適正である旨を出力し（ステップＳ６０５）、ステップＳ６０２に戻る。色の値が所定範囲内にある場合（ステップＳ６０４：ＹＥＳ）、すなわち、ゲージピン３０２の色が黒色になった場合、締結状態判定装置２２０は、軸力が適正である旨を出力し（ステップＳ６０６）、一連の処理を終了する。

【0083】

＜締結状態判定装置２２０が行う、ボルト２３０の点検時における締結状態判定処理＞
次に、図７を用いて、ボルト２３０の点検時におけるボルト２３０ごとの締結状態判定処理について説明する。図７は、本発明の第１実施形態における締結状態判定装置２２０が行う、ボルト２３０の点検時における締結状態判定処理の一例を示すフローチャートである。

【0084】

図７において、締結状態判定装置２２０は、ボルト２３０の点検タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ７０１）。締結状態判定装置２２０は、点検タイミングになるまで待機する（ステップＳ７０１：ＮＯ）。ボルト２３０の点検タイミングとなった場合（ステップＳ７０１：ＹＥＳ）、締結状態判定装置２２０は、ソケット装置２４０のカメラ３１３によって検出された検出結果から得られる色の値を取得する（ステップＳ７０２）。そして、締結状態判定装置２２０は、対応関係テーブル５００を参照し、各色の値が所定範囲内（軸力の下限値に対応する値と上限値に対応する値との範囲内）にあるか否かの色の判定を行う（ステップＳ７０３）。

【0085】

そして、色の値が所定範囲内にない場合（ステップＳ７０４：ＮＯ）、すなわち、ゲージピン３０２の色が黒色になっていない場合、締結状態判定装置２２０は、軸力が不適正である旨を報知し（ステップＳ７０５）、一連の処理を終了する。色の値が所定範囲内にある場合（ステップＳ７０４：ＹＥＳ）、すなわち、ゲージピン３０２の色が黒色の状態を保持している場合、締結状態判定装置２２０は、軸力が適正である旨を出力し（ステップＳ７０６）、一連の処理を終了する。

【0086】

以上説明したように、第１実施形態に係る、締結状態判定システム２００、締結状態判定装置２２０、およびソケット装置２４０によれば、ゲージピン３０２の色の情報に基づいて、軸力が所定の基準を満たすか否かを判定し、判定結果を出力するようにした。これにより、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場所にボルト２３０が用いられた場合でも、ボルト２３０を適切な軸力で簡単に締結させることができる。また、作業スタッフが直接目視しないでよいため、作業スタッフの誤認識に伴って不適切な軸力でボルト２３０を締結させてしまうことを抑えることができる。

【0087】

特に、風車１０１は、設置場所、風量等によって、ボルト２３０に掛かる負荷が風車１０１ごと、アクチュエータごと、ボルト２３０ごとに異なるため、経時使用による軸力の低下を推定しにくいことがある。さらに、風車１０１に用いられるボルト２３０は高所に用いられることから、作業スタッフが容易に点検を行うことができないことがある。これに対して、第１実施形態によれば、作業スタッフが高所に上らなくても、風車１０１に用いられるボルト２３０が適切な軸力で締結されているか否かを簡単に判定することができるため、ボルト２３０の点検に係る作業負荷を軽減することができる。

【0088】

このように、第１実施形態によれば、適切な軸力でボルト２３０を締結させることができるため、ボルト２３０の設置数を低減させることが可能になる。したがって、ボルト２３０を設置する領域の縮小化を図ることができるため、ヨーアクチュエータ２１０や、ボルト２３０が用いられる他の部材の小型化を図ることができる。

【0089】

また、第１実施形態において、締結状態判定装置２２０は、ゲージピン３０２の色を数値化した値に基づいて、ボルト２３０の軸力が所定の基準を満たすか否かを判定するようにした。これにより、ボルト２３０の軸力を精度よく判定することができるため、より適切な軸力でボルト２３０を締結させることができる。

【0090】

また、第１実施形態において、締結状態判定装置２２０は、ボルト２３０の軸力が所定の基準を満たさないと判定したときに、その旨を報知するようにした。これにより、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場所にボルト２３０が配置されている場合でも、作業スタッフが当該場所に赴かなくても、軸力が不適切となった旨を作業スタッフに迅速に報知することができる。したがって、ボルト２３０の点検に係る作業負荷を軽減することができる。また、ボルト２３０の点検に係る人件費の削減を図ることができる。

【0091】

また、第１実施形態において、ソケット装置２４０は、軸力に応じて色が変化するゲージピン３０２の情報を取得して出力するようにした。これにより、締結状態判定装置２２０は、ゲージピン３０２の色の情報に基づいて、軸力が所定の基準を満たすか否かを判定し、判定結果を出力することができる。したがって、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場所にボルト２３０が用いられた場合でも、適切な軸力でボルト２３０を締結させることができる。また、作業スタッフが直接目視しないでよいため、作業スタッフの誤認識によって不適切な軸力でボルト２３０を締結させてしまうことを抑えることができる。また、判定結果をディスプレイ等に色の情報を表示することにより、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場合や、周囲が暗い場合であっても、簡単に目視確認することができる。

【0092】

また、第１実施形態において、ソケット装置２４０に具備されるカメラ３１３は、ソケット内部３２０における光量に関する条件が一定となる条件下で、色を検出するようにした。これにより、軸力の判定に係る条件を揃えることができるため、当該判定に係る精度を向上させることができ、より適切な軸力でボルト２３０を締結させることができる。

【0093】

また、第１実施形態において、ソケット装置２４０は、ゲージピン３０２に対して光を照射するＬＥＤ３１２を備えるようにした。これにより、ソケット内部３２０の光量を一定に保つことができるため、軸力の判定に係る条件を揃えることができる。したがって、より精度よく軸力を判定することができる。また、光源をＬＥＤ３１２とすることにより、照射方向を安定させることができるとともに、ソケット装置２４０の小型化や長寿命化を図ることが可能である。

【0094】

また、第１実施形態において、光量に関する条件が一定となる条件下は、ソケット内部３２０への外部からの光が遮断された条件下とした。これにより、ソケット内部３２０の光量をより一定に保つことができる、軸力の判定に係る条件を揃えることができる。したがって、より精度よく軸力を判定することができる。

【0095】

また、第１実施形態において、ソケット装置２４０は、ゲージピン３０２とカメラ３１３との位置関係を一定に保つ位置規制部を備えるようにした。これにより、カメラ３１３によってゲージピン３０２が検出される際の双方の位置関係を一定に保つことができる。したがって、より精度よく軸力を判定することができる。
［他の実施形態］
次に、第２実施形態～第８実施形態について説明する。なお、第２実施形態～第８実施形態では、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

【0096】

［第２実施形態］
上述した第１実施形態では、ゲージピン３０２の現在の色の情報を用いて、ボルト２３０の軸力の適否を判定するようにした。第２実施形態では、締結状態判定装置２２０は、ゲージピン３０２の現在の色の情報に加えて、過去の色の情報（履歴）を用いてボルト２３０の軸力の適否を判定する。

【0097】

第２実施形態において、締結状態判定装置２２０は、記憶部３３２を備える。記憶部３３２は、履歴記憶部の一例である。記憶部３３２は、軸力に関する履歴を記憶する。軸力に関する履歴は、過去の軸力の値である。また、軸力に関する履歴は、例えば、所定期間ごとの過去の軸力の値である。所定期間は、例えば、１時間、１日、１カ月、１年など、任意の期間を設定することが可能である。なお、軸力に関する履歴は、過去のボルト２３０の色の情報（例えば、色の値）でもよい。

【0098】

第２実施形態において、判定部３３３は、記憶部３３２が記憶する履歴と、色取得部３３１が取得した色の情報（例えば、色の値）とに基づいて、当該色の情報から得られる軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する。例えば、判定部３３３は、過去の履歴との比較結果（軸力の差分）を用いてボルト２３０の軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する。

【0099】

＜第２実施形態における記憶部３３２が記憶する対応関係テーブル８００＞
第２実施形態において、締結状態判定装置２２０の記憶部３３２は、図８に示す対応関係テーブル８００を記憶する。図８は、本発明の第２実施形態における記憶部３３２が記憶する対応関係テーブル８００を示す図である。対応関係テーブル８００は、同一のボルト２３０についての軸力の経時変化を示す。具体的には、図８に示すように、対応関係テーブル８００は、「データＮｏ．」と、「色の値」と、「推定軸力」と、「データ１との差分」と、「判定結果」との項目を含む。

【0100】

データＮｏ．１は、例えば、最も過去のデータを示す。データＮｏ．２は、前回のデータを示す。データＮｏ．３は、例えば、現在のデータを示す。なお、図示では、データＮｏ．１～３の３つのデータを例示しているが、実際には、これ以上のデータがある。また、図示において、各データを取得する間隔は、１カ月を示している。

【0101】

色の値は、色取得部３３１が取得した、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの色の値を示す。推定軸力は、色取得部３３１が取得した、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの色の値から推定されるボルト２３０の軸力を示す。具体的には、推定軸力は、色取得部３３１が取得した、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の値を用いて、図５に示した対応関係テーブル５００を用いて推定することが可能である。

【0102】

データ１との差分は、データＮｏ．１との推定軸力の差分を示す。例えば、データＮｏ．２の推定軸力と、データＮｏ．１の推定軸力との差分は、－５ｋＮである。データＮｏ．３の推定軸力と、データＮｏ．１の推定軸力との差分は、－１０ｋＮである。これにより、時間の経過により、ボルト２３０が緩んでいることがわかる。

【0103】

判定結果は、判定部３３３による判定結果を示す。第１実施形態と同様に、判定部３３３は、推定軸力が所定範囲内（３０～４０ｋＮ）にない場合には、軸力が所定の基準を満たさないと判定する。さらに、第２実施形態において、判定部３３３は、推定軸力が所定範囲内であったとしても、データＮｏ．１との差分が１０ｋＮ以上となった場合に、軸力が所定の基準を満たさないと判定する。このため、図８に示す例では、判定部３３３は、データＮｏ．３については、軸力が所定範囲内（下限値）であるものの、軸力が所定の基準を満たさないと判定する。報知部３３５は、データＮｏ．３については、軸力が所定の基準を満たさない旨を報知する。

【0104】

第２実施形態によれば、ボルト２３０の経時的な緩みの変化を得ることができる。このため、ボルト２３０の軸力が下限値を下回る前に、ボルト２３０の締め付けを促す報知を行うことができる。したがって、ボルト２３０が下限値を下回ることを抑えることができるため、適切な軸力でボルト２３０を締結することができる。

【0105】

［第３実施形態］
上述した第１実施形態では、各ボルト２３０についてそれぞれ軸力が所定の基準を満たすか否かを判定するようにした。第３実施形態では、締結状態判定装置２２０は、他のボルトとの比較結果を用いてボルト２３０の軸力に適否を判定する。

【0106】

第３実施形態において、締結状態判定装置２２０は、記憶部３３２を備える。記憶部３３２は、軸力記憶部の一例である。記憶部３３２は、ボルト２３０とは異なる他のボルトの軸力に関する情報を記憶する。他のボルトの軸力に関する情報は、他のボルトの色の値から推定される推定軸力を示す情報である。ただし、他のボルトの軸力に関する情報は、他のボルトの色の情報（例えば、色の値）でもよい。

【0107】

判定部３３３の判定における所定の基準は、複数の他のボルトから得られた複数の軸力に基づいて決定される。複数の他のボルトは、互いに異なる少なくとも２つの部品を締結する。具体的には、複数の他のボルトは、締結対象である被締結部材およびナットの組合せがそれぞれ異なる。締結対象である被締結部材は、異なる部材でもよし、同一部材である場合には締結される部位が異なっていればよい。判定部３３３の判定に用いられる複数の軸力は、他のボルトの軸力の平均値でもよい。ただし、実施形態３では、当該複数の軸力は、隣接する他のボルトの軸力と、当該他のボルトに隣接するボルト（２つ隣りのボルト）の軸力とを考慮した軸力としている。

【0108】

第３実施形態において、判定部３３３は、記憶部３３２が記憶する他のボルトの軸力を示す情報と、色取得部３３１が取得したボルト２３０の色の情報（例えば、色の値）とに基づいて、当該色の情報から得られる軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する。例えば、判定部３３３は、隣接する他のボルトとの比較結果（軸力の差分）を用いてボルト２３０の軸力が所定の基準を満たすか否かを判定する。

【0109】

＜第３実施形態における記憶部３３２が記憶する対応関係テーブル９００＞
第３実施形態において、締結状態判定装置２２０の記憶部３３２は、図９に示す対応関係テーブル９００を記憶する。図９は、本発明の第３実施形態における記憶部３３２が記憶する対応関係テーブル９００を示す図である。図９に示すように、対応関係テーブル９００は、「ボルトＮｏ．」と、「色の値」と、「推定軸力」と、「隣接するボルトとの差分」と、「判定結果」との項目を含む。

【0110】

ボルトＮｏ．１～５の各ボルト２３０は、順番に配置されているものとする。例えば、ボルトＮｏ．１、５は、最も隅に配置されているボルト２３０を示す。ボルトＮｏ．２は、例えば、ボルトＮｏ．１とボルトＮｏ．３との間に配置されているとする。ボルトＮｏ．３は、例えば、ボルトＮｏ．２とボルトＮｏ．４との間に配置されているとする。ボルトＮｏ．４は、例えば、ボルトＮｏ．３とボルトＮｏ．５との間に配置されているとする。

【0111】

色の値は、色取得部３３１が取得した、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの色の値を示す。推定軸力は、色取得部３３１が取得した、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの色の値から推定される軸力を示す。具体的には、推定軸力は、色取得部３３１が取得した、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の値を用いて、図５に示した対応関係テーブル５００を用いて推定することが可能である。なお、ボルトＮｏ．１～５の各ボルト２３０の色の値は、同時期（同じ点検タイミング）に取得されたものとする。

【0112】

隣接する他のボルトとの差分は、隣接する他のボルトとの推定軸力の差分を示す。例えば、判定対象のボルト２３０をボルトＮｏ．１とすると、隣接する他のボルトとの差分は、ボルトＮｏ．２との差分を示しており、例えば、＋１０ｋＮを示す。また、判定対象のボルト２３０をボルトＮｏ．２とすると、隣接する他のボルトとの差分は、ボルトＮｏ．１およびボルトＮｏ．３との差分を示しており、例えば、ボルトＮｏ．１に対して－１０ｋＮ、ボルトＮｏ．３に対して±０ｋＮを示す。また、判定対象のボルト２３０をボルトＮｏ．３とすると、隣接する他のボルトとの差分は、ボルトＮｏ．２およびボルトＮｏ．４との差分を示しており、例えば、ボルトＮｏ．２に対して±０ｋＮ、ボルトＮｏ．４に対して－５ｋＮを示す。判定対象のボルト２３０をボルトＮｏ．４やボルトＮｏ．５とした場合についても同様に、隣接する他のボルトとの差分が記憶されている。

【0113】

判定結果は、判定部による判定結果を示す。第１実施形態と同様に、判定部３３３は、推定軸力が所定範囲内にない場合には、軸力が所定の基準を満たさないと判定する。また、第３実施形態において、ボルト２３０の軸力が所定範囲内であったとしても、隣接する他のボルトとの関係では、軸力が所定の基準を満たさないと判定する。

【0114】

例えば、ボルトＮｏ．２の判定結果は「×」である。これについて補足すると、判定部３３３は、ボルトの軸力が所定範囲内であったとしても、隣接する他のボルトとの推定軸力の差分が１０ｋＮ以上である場合に、判定対象のボルト２３０についても軸力が所定の基準を満たさないと判定する。具体的には、ボルトＮｏ．２は、推定軸力が所定範囲内（下限値）であるものの、ボルトＮｏ．１と比較すると、推定軸力の差分が１０ｋＮ以上である。このため、判定部３３３は、ボルトＮｏ．２について、軸力が所定の基準を満たさないと判定する。報知部３３５は、ボルトＮｏ．２について、軸力が所定の基準を満たさない旨を報知する。

【0115】

また、ボルトＮｏ．３の判定結果は「×」である。これについて補足すると、判定部３３３は、ボルト２３０の軸力が所定範囲内であったとしても、隣接する他のボルトが所定の基準を満たさず（不適正）且つ隣接する他のボルトとの推定軸力の差分が同程度（例えば、±０）である場合には、判定対象のボルト２３０についても軸力が所定の基準を満たさないと判定する。具体的には、ボルトＮｏ．３は、推定軸力が所定範囲内（下限値）であり、ボルトＮｏ．２と比較すると、推定軸力の差分が±０ｋＮである。また、ボルトＮｏ．２は、所定の基準を満たさないと判定されている。このため、判定部３３３は、ボルトＮｏ．３についても、軸力が所定の基準を満たさないと判定する。報知部３３５は、ボルトＮｏ．３について、軸力が所定の基準を満たさない旨を報知する。

【0116】

上述したように、第３実施形態では、色取得部が取得したボルト２３０の色の情報と、他のボルトの締結部材の軸力を示す情報とに基づいて、ボルト２３０の軸力が所定の基準を満たすか否かを判定するようにした。具体的には、ボルト２３０の軸力が所定範囲内であったとしても、隣接する他のボルトとの比較結果（軸力の差分）を用いてボルト２３０の軸力が所定の基準を満たすか否かを判定するようにした。したがって、隣接する他のボルト（例えば、ボルトＮｏ．１）に対して、推定軸力の差分が一定値以上である場合には、ボルト２３０（例えば、ボルトＮｏ．２）に異常があるものと見なして、所定の基準を満たさないことを報知することができる。このため、軸力が下限値以下になる前に、ボルト２３０の締め付けを促す旨を報知することができる。すなわち、ボルト２３０の軸力が低下しやすい箇所を重点的にボルト２３０の締め付けを促す報知を行うことができる。したがって、適切な軸力でボルト２３０を締結することができる。

【0117】

また、第３実施形態では、判定部３３３の判定における所定の基準は、複数の他のボルトから得られた複数の軸力に基づいて決定されるようにした。これにより、複数の他のボルトの軸力を考慮して、ボルト２３０の軸力を判定することができる。したがって、ボルト２３０の軸力の判定結果の信頼性を向上させることができる。

【0118】

なお、第３実施形態では、各ボルト２３０の推定軸力が所定範囲内であるか否かを判定し、さらに、隣接する他のボルトとの推定軸力の差分を用いて、軸力が所定の基準を満たすか否かを判定するようにしたが、これに限らない。例えば、各ボルト２３０の推定軸力が所定範囲内であるか否かを判定せずに、隣接する他のボルトとの軸力の差分のみを用いて、軸力が所定の基準を満たすか否かを判定するようにしてもよい。具体的には、隣接する他のボルトとの軸力の差分が一定値以上（例えば、－１０ｋＮ以上）である場合に、軸力が所定の基準を満たさないと判定してもよい。例えば、判定対象のボルト２３０をボルトＮｏ．２とする、隣接するＮｏ．１との差分が－１０ｋＮであることから、この差分の結果のみを用いて、ボルトＮｏ．２の軸力が所定の基準を満たさないと判定してもよい。

【0119】

［第４実施形態］
上述した第１実施形態では、締結状態判定装置２２０が、色取得部３３１と、記憶部３３２と、判定部３３３と、判定結果出力部３３４と、報知部３３５とを備えた締結状態判定システム２００について説明した。第４実施形態では、これらの機能部を、ソケット装置１０１０が備えた締結状態判定システム１０００について説明する。

【0120】

図１０は、本発明の第４実施形態における締結状態判定システム１０００を示す図である。図１０に示すように、締結状態判定システム１０００は、ソケット装置１０１０と、出力デバイス１０２０とを備える。ソケット装置１０１０は、情報取得部３１５と、色取得部３３１と、記憶部３３２と、判定部３３３と、判定結果出力部３３４とを備える。また、ソケット装置２４０は、ゲージピン３０２の情報（撮像結果）を解析する解析部を備える。色取得部３３１は、情報取得部３１５が取得した情報から解析によって得られた色の情報を取得する。

【0121】

出力デバイス１０２０は、判定結果出力部３３４から出力された判定結果を表示等によって出力する。出力デバイス１０２０は、映像を表示するディスプレイ、音を出力するスピーカ、振動する振動機（バイブレータ）、所定の点灯態様で点灯するランプなどである。また、出力デバイス１０２０は、パソコンやスマートフォンなどの情報処理端末でもよい。また、出力デバイス１０２０は、外付けの装置に限らず、ソケット装置１０１０に具備されていてもよい。

【0122】

また、出力デバイス１０２０は、ソケット部３１１に対して、ボルト２３０を締め付けるためのトルクを作用させる駆動部であってもよい。なお、出力デバイス１０２０を駆動部とする場合、締結状態判定システム１０００は、判定部３３３の判定結果に基づいて駆動部のトルクを制御する制御部を備えるようにすればよい。当該制御部は、ソケット装置１０１０に具備されていてもよいし、外部の装置に具備されていてもよい。

【0123】

＜ソケット装置１０１０のハードウェア構成＞
図１１は、本発明の第４実施形態におけるソケット装置１０１０のハードウェア構成の一例を示す図である。図１１において、ソケット装置１０１０は、ＣＰＵ１１０１と、ＲＯＭ１１０２と、ＲＡＭ１１０３と、メモリ１１０４と、通信Ｉ／Ｆ１１０５と、ＬＥＤ３１２、カメラ３１３とを備えている。各部は、バス１１２０によってそれぞれ接続されている。

【0124】

ＣＰＵ１１０１は、ソケット装置１０１０の全体の制御を司る。ＲＯＭ１１０２は、各種プログラムを記録している。ＲＡＭ１１０３は、ＣＰＵ１１０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ１１０１は、ＲＡＭ１１０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ１１０２に記録された各種プログラムを実行することによって、ソケット装置１０１０の全体の制御を司る。

【0125】

メモリ１１０４は、各種データを記憶する。メモリには、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤなどの不揮発性の記録媒体（非一時的な記録媒体）が用いられる。メモリ１１０４は、締結状態判定プログラムなどの各種プログラムを記憶する。また、メモリ１１０４は、軸力と色の情報との対応関係を示す情報（例えば、図５の対応関係テーブル５００）を記憶する。通信Ｉ／Ｆ１１０５は、通信回線を通じて出力デバイス１０２０や他の装置と接続されるインタフェースである。

【0126】

図１０に示した、情報取得部３１５と、色取得部３３１と、判定部３３３と、判定結果出力部３３４と、報知部３３５とは、ＣＰＵ１１０１によって実現される。すなわち、ＣＰＵ１１０１がメモリ１１０４に記憶されている締結状態判定プログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。また、記憶部３３２は、メモリ１１０４によって実現される。

【0127】

第４実施形態に係る締結状態判定システム１０００およびソケット装置１０１０は、ゲージピン３０２の情報に基づいて、軸力が所定の基準を満たすか否かを判定し、判定結果を出力するようにした。第４実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。

【0128】

［第５実施形態］
上述した第１実施形態では、締結状態判定装置２２０が、情報取得部３１５と、色取得部３３１と、記憶部３３２と、判定部３３３とを備えた締結状態判定システム２００について説明した。第５実施形態では、これらの機能部をレンチ装置１２００について説明する。レンチ装置１２００は、作業スタッフがボルトを締め付ける際に用いられ、ボルト２３０の軸力が適正になるよう自動でボルト２３０を締め付けることが可能である。

【0129】

図１２は、本発明の第５実施形態におけるレンチ装置１２００を示す図である。図１０に示すように、レンチ装置１２００は、ソケット装置１２１０と、情報取得部３１５と、色取得部３３１と、記憶部３３２と、判定部３３３と、駆動部１２０１と、制御部１２０２と、出力デバイス１２０３とを備える。また、レンチ装置１２００は、作業スタッフが把持する把持部を備える。

【0130】

駆動部１２０１は、ソケット部３１１に、ボルト２３０を締め付けるためのトルクを作用させる。駆動部１２０１は、例えば、駆動モータである。制御部１２０２は、判定部３３３の判定結果に基づいて、駆動部１２０１のトルクを制御する。

【0131】

また、出力デバイス１２０３は、ディスプレイ、スピーカ、ランプなどである。また、出力デバイス１２０３は、把持部に具備される振動機（バイブレータ）などである。出力デバイスは、判定部３３３によってボルト２３０の軸力が所定の基準を満たすか否かに応じて、異なる出力態様で判定結果を出力する。異なる出力態様は、具体的には、異なる表示態様、異なる音の態様、異なる点灯態様、異なる振動態様である。例えば、出力デバイス１２０３がランプであれば、軸力が所定の基準を満たさない場合には赤で点灯し、軸力が所定の基準を満たす場合には青で点灯する。また、出力デバイス１２０３が振動機であれば、軸力が所定の基準を満たさないときには把持部が振動せず、軸力が所定の基準を満たすと把持部が振動する。

【0132】

＜レンチ装置１２００のハードウェア構成＞
図１３は、本発明の第５実施形態におけるレンチ装置１２００のハードウェア構成の一例を示す図である。図１２において、ソケット装置１２１０は、ＣＰＵ１３０１と、ＲＯＭ１３０２と、ＲＡＭ１３０３と、メモリ１３０４と、駆動部１２０１と、出力デバイス１２０３とを備えている。各部は、バス１３２０によってそれぞれ接続されている。

【0133】

ＣＰＵ１３０１は、レンチ装置１２００の全体の制御を司る。ＲＯＭ１３０２は、各種プログラムを記録している。ＲＡＭ１３０３は、ＣＰＵ１３０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ１３０１は、ＲＡＭ１３０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ１３０２に記録された各種プログラムを実行することによって、ソケット装置１０１０の全体の制御を司る。

【0134】

メモリ１３０４は、各種データを記憶する。メモリには、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤなどの不揮発性の記録媒体（非一時的な記録媒体）が用いられる。メモリ１３０４は、締結状態判定プログラムなどの各種プログラムを記憶する。また、メモリ１３０４は、軸力と色の情報との対応関係を占めす情報（例えば、図５の対応関係テーブル５００）を記憶する。通信Ｉ／Ｆ１３０５は、通信回線を通じてソケット装置１２１０や他の装置と接続されるインタフェースである。

【0135】

図１２に示した、情報取得部３１５と、色取得部３３１と、判定部３３３と、制御部１２０２とは、ＣＰＵ１３０１によって実現される。すなわち、ＣＰＵ１３０１がメモリ１３０４に記憶されている締結状態判定プログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。また、記憶部３３２は、メモリ１３０４によって実現される。

【0136】

第５実施形態に係るレンチ装置１２００は、ゲージピン３０２の情報に基づいて、軸力が所定の基準を満たすか否かを判定し、判定結果に基づいて、駆動部１２０１のトルクを制御するようにした。これにより、ボルト２３０の軸力が適正になるように自動でボルト２３０を締め付けることができる。また、使用によってボルト２３０が緩んだ場合でも、自動でボルト２３０を締め付けることができる。したがって、第５実施形態によれば、ボルト２３０の軸力を、常に適正な軸力に保つことができる。また、ボルト２３０の締め付けに係る作業スタッフの作業負荷を軽減することができる。

【0137】

［第６実施形態］
上述した第１実施形態では、ボルト２３０（六角ボルト）を用いた締結状態判定システム２００について説明した。第６実施形態では、六角穴付ボルト１４００を用いた締結状態判定システム２００について説明する。

【0138】

図１４は、本発明の第６実施形態における締結状態判定システム２００の構成例を示す図である。図１４において、締結状態判定システム２００は、締結状態判定装置２２０と、六角穴付ボルト１４００と、ソケット装置１４１０と、を備える。

【0139】

＜六角穴付ボルト１４００の構成＞
六角穴付ボルト１４００は、締結部材の一例である。六角穴付ボルト１４００は、ゲージピン３０２を備える。ゲージピン３０２は、軸力に応じて色が変化する色変化部の一例である。ゲージピン３０２は、ボルト部３０１の軸部から頭部にかけて設けられている。ゲージピン３０２の一部（例えば、上面３０２ａ）は、ボルト部３０１の六角穴から露出している。

【0140】

なお、ゲージピン３０２は、ボルト部３０１の頭部方向から見て、ボルト部３０１の中心に設けられている。ただし、これに限らず、ゲージピン３０２は、ボルト部３０１の頭部方向から見て、ボルト部３０１の中心からずれた位置に設けられていてもよい。

【0141】

＜ソケット装置１４１０の構成＞
図１５は、本発明の第６実施形態におけるソケット装置１４１０の外観の一例を示す図である。図１５（Ａ）は、ソケット装置１４１０を上方（図１５（Ｂ）のａ方向）から見た上面図である。図１５（Ｂ）は、ソケット装置１４１０を側方から見た断面図である。図１５（Ｃ）は、ソケット装置１４１０を下方（図１５（Ｂ）のｂ方向）から見た下面図である。なお、以下では、図１５を参照しつつ、図１４に示したソケット装置１４１０について説明する。

【0142】

ソケット装置１４１０は、六角穴付ボルト１４００の六角穴に取り付けられる。ソケット装置１４１０は、六角穴付ボルト１４００を締め付けた後も、常時、六角穴付ボルト１４００に取り付けられものとする。これに限らず、ソケット装置１４１０は、六角穴付ボルト１４００の締結時や点検時などに取り付けられるようにしてもよい。

【0143】

ソケット装置１４１０は、連結部３１０と、ソケット部３１１と、ＬＥＤ（light emitting diode）３１２と、カメラ３１３と、位置規制部１４０１と、情報取得部３１５と、情報出力部３１６とを備える。連結部３１０は、作業スタッフが把持する不図示のレンチと、ソケット装置１４１０とを連結する（図１５（Ａ）参照。）。ソケット部３１１は、図１５（Ｃ）に示すように、六角形状の形状を有し、六角穴付ボルト１４００の六角穴に装着される。ソケット部３１１は、操作スタッフがレンチを操作することに応じて、六角穴付ボルト１４００を締め付けたり、緩めたりする。

【0144】

ＬＥＤ３１２は、ゲージピン３０２に対して光を照射する光源である。カメラ３１３は、ゲージピン３０２の色を検出する。ソケット内部３２０は、密閉された状態になっている。具体的には、ソケット内部３２０は、ソケット部３１１がボルト部３０１の六角穴に嵌るとともに、ソケット装置２４０の底部３１７が六角穴の上面に当接することにより、密閉された状態となる。このため、カメラ３１３は、ソケット内部３２０における光量に関する条件が一定となる条件下で、ゲージピン３０２の色を検出する。

【0145】

位置規制部１４０１は、六角穴付ボルト１４００の六角穴の上面に当接し、ソケット内部３２０におけるボルト２３０の図中上方向への移動を規制する。これにより、カメラ３１３がゲージピン３０２を撮像する際の条件を一定に保つことができる。

【0146】

第６実施形態によれば、六角穴付ボルト１４００に対しても、締結状態判定システム２００を適用することができる。これにより、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場所に六角穴付ボルト１４００が適用された場合でも、適切な軸力で六角穴付ボルト１４００を締結させることができる。また、作業スタッフが直接目視しないでよいため、作業スタッフの誤認識に伴って不適切な軸力で六角穴付ボルト１４００を締結させてしまうことを抑えることができる。

【0147】

［第７実施形態］
上述した第１実施形態では、ゲージピン３０２の一部が頭部から露出するボルト２３０について説明した。第７実施形態では、ゲージピン３０２の一部がボルト部３０１のねじ先から露出するボルトについて説明する。

【0148】

第７実施形態において、ボルトは、ゲージピン３０２の一部がボルト部３０１のねじ先から露出するものとする。すなわち、ナットがねじ込まれる側にゲージピン３０２が設けられるものとする。このため、ナットを締め付けることによって、軸力が高くなると、ねじ先から露出しているゲージピン３０２の色の変化が検出されることになる。

【0149】

第７実施形態において、ソケット装置２４０は、ナット側に設けられ、ナットを締め付けるソケット部３１１を備える。ナットが締め付けられることにより、軸力が適正になると、ねじ先から露出しているゲージピン３０２の色が黒色に変化する。

【0150】

第７実施形態によれば、ナット側にソケット装置２４０を設けたとしても、適切な軸力とすることができる。これにより、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場所でナットを締め付ける場合でも、適切な軸力でナットを締め付けることができる。また、作業スタッフが直接目視しないでよいため、作業スタッフの誤認識に伴って不適切な軸力でナットを締め付けてしまうことを抑えることができる。

【0151】

［第８実施形態］
上述した第１実施形態では、締結部材をボルト２３０とした締結状態判定システム２００について説明した。第８実施形態では、締結部材をナットとした締結状態判定システム２００について説明する。

【0152】

第８実施形態に係る締結状態判定システム２００において、ナットは、例えば、六角ナットである。ナットは、六角ボルトにねじ込まれて、被締結部材を締結する。なお、ナットは、六角ナットに限らず、四角ナット、六角袋ナットなど他のナットであってもよい。ナットは、被締結部材に接する側（以下「接触側」という。）と、被締結部材に接しない側（以下「非接触側」という。）とを有する。

【0153】

ナットは、ゲージピンを備える。ゲージピンは、ゲージピンの一部が非接触側から露出するように設けられる。ここで、ボルトには、被締結部材を締結させる力として圧縮力が働く。ゲージピンは、圧縮力によって、ボルトが圧縮されると、僅かに浮き上が、これにより、色が変化する部材である。また、ゲージピンは、圧縮力が低下すると、浮き上がる量が小さくなり、これにより、元の色に戻る。ゲージピンは、圧縮力が低いときには黒色であり、圧縮力が高くなるにつれて、薄い色（赤色）に変化する。

【0154】

ソケット装置２４０は、ナットを覆うように取り付けられる。ソケット装置２４０は、ナットを締め付けた後も、常時、ナットに取り付けられるものとする。ただし、これに限らず、ソケット装置２４０は、ナットの締結時や点検時などに取り付けられるようにしてもよい。ソケット内部３２０は、ソケット部３１１とナットとによって密閉された状態になっている。カメラ３１３は、ＬＥＤ３１２がゲージピン３０２に対して光を照射することにより、ゲージピン３０２の色を検出する。

【0155】

第８実施形態によれば、ナットを締め付ける場合でも、適切な締結力とすることができる。これにより、狭い場所や高所など目視確認を行うことが困難な場所でナットを締め付ける場合でも、適切な締結力でナットを締め付けることができる。また、作業スタッフが直接目視しないでよいため、作業スタッフの誤認識に伴って不適切な締結力でナットを締め付けてしまうことを抑えることができる。これにより、ボルトの軸力を適切な軸力とすることができる。

【0156】

なお、上述した各実施形態をそれぞれ組み合わせることも可能である。例えば、第６実施形態に示した六角穴付ボルト１４００に適用するソケット装置１４１０に、第４実施形態のソケット装置１０１０に具備される各機能部（色取得部３３１と、記憶部３３２と、判定部３３３と、判定結果出力部３３４と、報知部３３５）を具備させることも可能である。また、例えば、第５実施形態に示したレンチ装置１２００に、第６実施形態に示した六角穴付ボルト１４００に適用するソケット装置１４１０を連結することも可能である。

【0157】

また、上述した各実施形態において、各機能部（色取得部３３１、判定部３３３、判定結果出力部３３４、報知部３３５、制御部１２０２等）は、一のコンピュータ装置に具備される構成について説明した。ただし、これらの機能部は、他のコンピュータ装置に具備されていてもよい。例えば、これらの機能部は、外部サーバに具備されていてもよい。また、これらの機能部が具備されるコンピュータ装置は、１台であることに限らず、複数台であってもよい。具体的には、例えば、これらの機能部の一部の機能部が一のコンピュータ装置に具備され、他の機能部が他のコンピュータ装置に具備されてもよい。

【0158】

また、上述した各実施形態では、本発明に係る締結状態判定システム２００、１０００、締結状態判定装置２２０、ソケット装置２４０、１０１０、１４１０、レンチ装置１２００等を風車１０１に適用した場合について説明した。但し、これらを、風車１０１に適用することに限らず、例えば精密減速機など、ボルト２３０（および六角穴付ボルト１４００）を用いる各種工業製品に適用することが可能である。各実施形態によれば、各ボルト２３０を適切な軸力で締結することができるため、ボルト２３０の設置数を低減させることが可能になる。これにより、各種工業製品の小型化を図ることができる。

【0159】

なお、以上に説明した、締結状態判定システム２００、１０００、締結状態判定装置２２０、ソケット装置２４０、１０１０、１２１０、１４１０、レンチ装置１２００を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、そのプログラムをコンピュータシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

【符号の説明】

【0160】

１０１…風車、２１０…ヨーアクチュエータ、２００，１０００…締結状態判定システム、２３０…ボルト、２４０，１０１０，１２１０，１４１０…ソケット装置、３０２…ゲージピン、３１１…ソケット部、３１２…ＬＥＤ、３１３…カメラ、３１４…位置規制部、３１５…情報取得部、３１６…情報出力部、３３１…色取得部、３３２…記憶部、３３３…判定部、３３４…判定結果出力部、３３５…報知部、５００，８００，９００…対応関係テーブル、１２００…レンチ装置、１２０１…駆動部、１２０２…制御部、１４００…六角穴付ボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】