JP7295197B2 - フランジ部ボルト締結教習方法、フランジ部ボルト締結教習プログラム、及びこれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する装置 - Google Patents

Description

本発明は、フランジ継手同士を接続する複数のボルトのうち、締結操作中のボルトを判別する方法に関する。

工場や住居等において、配管同士の接続にフランジ継手構造を用いる場合が多い。このフランジ継手構造は、一対のフランジ部と、フランジ部同士を固定する固定手段（ボルト等）と、を有する。作業者は、フランジ部同士を突き合せた状態で、固定手段を用いてフランジ部同士を固定することで、配管同士を接続することができる。フランジ部同士の間には、ガスケットが介在される場合も多い。

特開２０１５－２１７４９７号公報

このようなフランジ継手構造のボルトの締結作業は、通常、作業者の手作業により行われる。そして、ボルトの締結の仕方が悪いと、長期に亘ってシール性能を維持することができず、配管の内容物がフランジ部からリークしてしまう問題がある。そのため、フランジ継手構造の締結作業を行う作業者には、一定以上のスキルが要求される。このため、作業者のスキルアップのためのツールが要望されていた。

従って、本発明の目的は、フランジ部の締結作業を行う作業者のスキル向上のためのフランジ部ボルト締結システムに用いられる方法であって、複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法を提供することにある。

上記課題は、以下により解決される。すなわち、本発明（１）のフランジ部ボルト締結教習方法は、一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムを用いた、フランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータにより、前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別し、ボルト締結操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた締結操作中のボルトとを前記表示装置に表示させ、最初に締結操作を行った前記ボルトを基準ボルトと認定し、前記複数のボルトのうち前記基準ボルトを含む所定数の前記ボルトが締結操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの締結操作毎に前記周回数を１ずつ増加させ、ボルト締結操作中と前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後との少なくとも一方に、前記周回数を前記表示装置に表示させ、前記複数のボルトの締結操作の開始から完了までの操作時間を計測し、前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後、前記周回数及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる。

本発明（２）のフランジ部ボルト締結教習方法は、一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムを用いた、フランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータにより、前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別し、ボルト締結操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた締結操作中のボルトとを前記表示装置に表示させ、前記複数のボルトの締結操作の開始から完了までの操作時間を計測し、締結操作中であるボルトとその直前に締結操作を行ったボルトとが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定し、対角締めと判定された場合であって、締結操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に対角段階締めと判定し、締結操作中であるボルトとその直前に締結操作を行ったボルトとが前記複数のボルトの並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定し、円周締めと判定された場合であって、締結操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に円周段階締めと判定し、前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる。

本発明（３）のフランジ部ボルト締結教習方法は、（１）又は（２）に記載の方法であって、ボルト締結操作中と前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後との少なくとも一方に、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最大値と最小値とを抽出し、それらの差が所定範囲を超えた場合にばらつきが大きいと判定する。

本発明（４）のフランジ部ボルト締結教習方法は、（１）～（３）のいずれか１に記載の方法であって、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最大値を抽出し、前記最大値が所定範囲を超えた場合に過剰締付有と判定する。

本発明（５）のフランジ部ボルト締結教習方法は、（１）～（４）のいずれか１に記載の方法であって、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最小値を抽出し、前記最小値が所定範囲を下回る場合に締付力不足有と判定する。

本発明（６）のフランジ部ボルト締結教習方法は、（３）～（５）のいずれか１に記載の方法であって、前記フランジ部ボルト締結システムは、一対のフランジ部と、前記一対のフランジ部同士の間に挟まれて保持されるガスケットと、を有し、前記コンピュータは、入力部を有し、前記入力部に対する前記ガスケットの種別の入力を受けた前記コンピュータにより、前記所定範囲が設定される。

本発明（７）のフランジ部ボルト締結教習方法は、（３）～（６）のいずれか１に記載の方法であって、前記コンピュータにより前記所定範囲を外れたことを報知するメッセージを前記表示装置に表示させる。

本発明（８）のフランジ部ボルト締結教習方法は、（１）～（７）のいずれか１に記載の方法であって、ユーザの選択に基づき、前記コンピュータにより前記表示装置の表示機能をオフにし、前記複数のボルトの締結操作の完了後に、締結操作を行ったボルトの判別結果を時系列に沿って前記表示装置に表示する。

本発明（９）のフランジ部ボルト締結教習方法は、（１）～（８）のいずれか１に記載の方法であって、前記コンピュータにより、前記複数のボルトの締結操作の完了後に、締結操作を行ったボルトを時系列に沿って前記表示装置に表示する。

本発明（１０）のフランジ部ボルト締結教習プログラムは、一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させるフランジ部ボルト締結教習プログラムであって、前記コンピュータにより、
前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、
前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別する機能と、
ボルト締結操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた締結操作中のボルトとを前記表示装置に表示させる機能と、
最初に締結操作を行った前記ボルトを基準ボルトと認定し、前記複数のボルトのうち前記基準ボルトを含む所定数の前記ボルトが締結操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの締結操作毎に前記周回数を１ずつ増加させる機能と、
ボルト締結操作中と前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後との少なくとも一方に、前記周回数を前記表示装置に表示させる機能と、
前記複数のボルトの締結操作の開始から完了までの操作時間を計測する機能と、
前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後、前記周回数及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる機能と、を実現させる。

本発明（１１）のフランジ部ボルト締結教習プログラムは、一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させるフランジ部ボルト締結教習プログラムであって、前記コンピュータにより、
前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、
前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別する機能と、
ボルト締結操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた締結操作中のボルトとを前記表示装置に表示させる機能と、
前記複数のボルトの締結操作の開始から完了までの操作時間を計測する機能と、
締結操作中であるボルトとその直前に締結操作を行ったボルトとが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定し、対角締めと判定された場合であって、締結操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に対角段階締めと判定する機能と、
締結操作中であるボルトとその直前に締結操作を行ったボルトとが前記複数のボルトの並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定し、円周締めと判定された場合であって、締結操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に円周段階締めと判定する機能と、
前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる機能と、を実現させる。

本発明（１２）のフランジ部ボルト締結教習方法は、一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムを用いた、フランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータにより、
前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、
前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを緩め操作中のボルトと判別し、
ボルト緩め操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた緩め操作中のボルトとを前記表示装置に表示させ、
最初に緩め操作を行った前記ボルトを基準ボルトと認定し、前記複数のボルトのうち前記基準ボルトを含む所定数の前記ボルトが緩め操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの緩め操作毎に前記周回数を１ずつ増加させ、
ボルト緩め操作中と前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後との少なくとも一方に、前記周回数を前記表示装置に表示させ、
前記複数のボルトの緩め操作の開始から完了までの操作時間を計測し、
前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後、前記周回数及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる。

本発明（１３）のフランジ部ボルト締結教習方法は、一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムを用いた、フランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータにより、
前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、
前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを緩め操作中のボルトと判別し、
ボルト緩め操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた緩め操作中のボルトとを前記表示装置に表示させ、
前記複数のボルトの緩め操作の開始から完了までの操作時間を計測し、
緩め操作中であるボルトとその直前に緩め操作を行ったボルトとが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定し、対角締めと判定された場合であって、緩め操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に対角段階締めと判定し、
緩め操作中であるボルトとその直前に緩め操作を行ったボルトとが前記複数のボルトの並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定し、円周締めと判定された場合であって、緩め操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に円周段階締めと判定し、
前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる。

本発明（１４）のフランジ部ボルト締結教習方法は、（１）～（９）、（１２）、（１３）のいずれか１に記載のフランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータは、所定の時間間隔毎に前記複数のひずみ値から前記複数の締付け強さを示す値を取得する。

本発明（１５）のフランジ部ボルト締結教習プログラムは、一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させるフランジ部ボルト締結教習プログラムであって、前記コンピュータにより、
前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、
前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを緩め操作中のボルトと判別する機能と、
ボルト緩め操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた緩め操作中のボルトとを前記表示装置に表示させる機能と、
最初に緩め操作を行った前記ボルトを基準ボルトと認定し、前記複数のボルトのうち前記基準ボルトを含む所定数の前記ボルトが緩め操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの緩め操作毎に前記周回数を１ずつ増加させる機能と、
ボルト緩め操作中と前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後との少なくとも一方に、前記周回数を前記表示装置に表示させる機能と、
前記複数のボルトの緩め操作の開始から完了までの操作時間を計測する機能と、
前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後、前記周回数及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる機能と、を実現させる。
本発明（１６）のフランジ部ボルト締結教習プログラムは、一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させるフランジ部ボルト締結教習プログラムであって、前記コンピュータにより、
前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、
前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを緩め操作中のボルトと判別する機能と、
ボルト緩め操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた緩め操作中のボルトとを前記表示装置に表示させる機能と、
前記複数のボルトの緩め操作の開始から完了までの操作時間を計測する機能と、
緩め操作中であるボルトとその直前に緩め操作を行ったボルトとが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定し、対角締めと判定された場合であって、緩め操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に対角段階締めと判定する機能と、
緩め操作中であるボルトとその直前に緩め操作を行ったボルトとが前記複数のボルトの並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定し、円周締めと判定された場合であって、緩め操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に円周段階締めと判定する機能と、
前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる機能と、を実現させる。

本発明（１７）の装置は、（１０）、（１１）、（１５）、（１６）のいずれか１に記載のフランジ部ボルト締結教習プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する。

本発明によれば、フランジ部の締結作業を行う作業者のスキル向上のためのフランジ部ボルト締結システムに用いられる方法であって、複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法を提供できる。

実施形態のフランジ部ボルト締結システムを示した模式図である。 図１に示すフランジ部ボルト締結システムのボルトおよびセンサを拡大して示す断面図である。 図１に示すシステムの測定装置で得られた１秒毎のトルク値のログを示す表である。 図１に示すシステムに用いられる第１実施形態に係る複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法を示すフローチャートである。 図３に示す１秒毎のトルク値のログから一部抜き出したログであって、締結操作中のボルトの判別結果が付されたログを示す表である。 図１に示すシステムの表示装置に示された複数のボルトのイメージ（アイコン）を含む表示画面であって、第１ボルトを締結操作中と判別した結果が示された表示画像の例である。 図１に示すシステムの表示装置に示された複数のボルトのイメージ（アイコン）を含む表示画面であって、第５ボルトを締結操作中と判別した結果が示された表示画像の例である。 図１に示すシステムに用いられる第２実施形態に係る複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法を示すフローチャートである。 図８に示す円周締め判定のサブルーチンを示すフローチャートである。 図８に示す複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法によって、対角締めと判定される具体例と対角締めと判定されない具体例を説明する図である。 図９に示す円周締め判定のサブルーチンによって、円周締めと判定される具体例と円周締めと判定されない具体例を説明する図である。 図１に示すシステムに用いられる第３実施形態に係る複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法を示すフローチャートである。 図１に示すシステムに用いられる第４実施形態に係る複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法を示すフローチャートである。 図１に示すシステムに用いられる第５実施形態に係る複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法を示すフローチャートである。 図１に示すシステムに用いられる第６実施形態に係る複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法を示すフローチャートである。 図１に示すシステムに用いられる第７実施形態に係る複数のボルトから緩め操作中のボルトを判別する方法において、ボルトの緩め操作時に見られる弾性相互作用を示すグラフである。 図１に示すシステムに用いられる第７実施形態に係る複数のボルトから緩め操作中のボルトを判別する方法を示すフローチャートである。

以下に図面を参照しつつ、フランジ部ボルト締結システムに用いられる、複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法およびそれを用いた各種応用方法の詳細について説明する。システムは、フランジ部構造の締結作業を行う作業者のスキル向上や、作業者の現在のスキル（習熟度）の判定等に寄与するものである。

［第１実施形態］
図１～図７を参照して、実施形態のフランジ部ボルト締結システム１１およびこれを用いた複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法およびそれを用いた第１応用方法について説明する。

システム１１は、第１管１２と、第１管１２と突き合わされた第２管１３と、第１管１２に設けられた第１フランジ部１４と、第２管１３に設けられた第２フランジ部１５と、第１フランジ部１４と第２フランジ部１５との間に介在されたシール部材１９と、第１フランジ部１４と第２フランジ部１５とを連結する複数のボルト１６および複数のナット１７と、複数のボルト１６の軸方向のひずみ値を検出する複数のセンサ１８と、複数のセンサ１８に接続されセンサ１８で測定された情報（ひずみ値等）を記録する測定装置２１（データロガー）と、測定装置２１に接続され測定装置２１からの情報（ひずみ値等）を取得するコンピュータ２２と、コンピュータ２２に接続された表示装置２４（ディスプレイ）と、コンピュータ２２で取得された情報を整理して保存するサーバ２３と、を備える。第１管１２および第２管１３は、工場内や家庭内に設置される配管を模している。第１管１２および第２管１３は、支持台２５上に載置されている。

複数のボルト１６は、第１フランジ部１４および第２フランジ部１５を貫通するとともにこれらを突き合わせるように連結できる。本実施形態において、ボルト１６の本数は、８本である。すなわち、本実施形態において、複数のボルト１６には、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈが含まれている。なお、システム１１に含まれるボルト１６の本数は任意である。第１フランジ部１４および第２フランジ部１５の直径等に応じて、ボルト１６の本数は、４、６、１０、１２、１４・・・等、適宜に変更できる。

シール部材１９は、ガスケットで構成されている。シール部材１９を構成するガスケットは、例えば、金属ガスケットで構成されている。

複数のセンサ１８のそれぞれは、ボルト締結時におけるボルト１６の軸方向のひずみを検出可能なひずみゲージで構成されている。ひずみゲージは、商業的に入手することができる。センサ１８（ひずみゲージ）は、例えば、ボルト１６の中心に形成された孔に対して、接着剤等を用いて接着されている。センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６に働く軸方向のひずみ値を測定できる。センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６の軸の外周面に接着されてもよい。

測定装置２１は、ひずみゲージとともに商業的に入手可能な一般的なデータロガーで構成されている。測定装置２１は、例えば、所定時間毎にひずみゲージから、ボルト１６の現在のひずみ値を取得することができる。測定装置２１は、コンピュータ２２にひずみ値のデータを送る。コンピュータ２２は、ひずみ値から公知の方法で計算することで求められる、ボルト１６に働く軸力値およびトルク値を直ちに算出するとともに内蔵するメモリに記憶できる。

或いは、軸力値およびトルク値を測定装置２１内で算出してもよい。その場合、測定装置２１は、ひずみ値から公知の方法で計算することで求められる軸力値およびトルク値を直ちに算出するとともに内蔵するメモリに記憶することができる。

測定装置２１がひずみゲージからひずみ値等をログとして取得するタイミングは、任意であり、適宜に決定できる。測定装置２１は、例えば、１～１０秒毎にひずみゲージからひずみ値を取得してもよいし、好ましくは１～５秒毎にひずみゲージからひずみ値を取得してもよいし、さらに好ましくは１～３秒毎にひずみゲージからひずみ値を取得してもよいし、最も好ましくは０．５～１．５秒毎にひずみゲージからひずみ値を取得してもよい。

測定装置２１は、例えば、０．８～１．５秒毎にひずみゲージからひずみ値を取得してもよいし、好ましくは０．５～１．０秒毎にひずみゲージからひずみ値を取得してもよいし、さらに好ましくは０．１～０．３秒毎にひずみゲージからひずみ値を取得してもよい。

コンピュータ２２は、一般的なＰＣ（パーソナルコンピュータ）で構成されている。コンピュータ２２は、コンピュータ２２の本体に対して入力を行う入力部４１を有する。本実施形態において、入力部４１は、例えばキーボードおよびマウスで構成される。コンピュータ２２に内蔵されるハードディスクドライブ３１には、専用のソフトウェアがインストールされている。当該ソフトウェアのプログラムは、図４で示すフローチャートで示されるアルゴリズムに基づいている。当該ソフトウェアは、後述するように、図４で示すフローチャートに基づいて、現在締結操作中のボルト１６を他のボルト１６から判別できる。また、当該ソフトウェアは、教習を受けている作業者の作業経過に基づいて、作業者の習熟度レベルの評価を行って表示装置２４に表示することができる。さらに、該ソフトウェアは、教習を受けている作業者の作業経過に基づいて、適切な講評を表示装置２４に表示できる。また、コンピュータ２２は、ＡＩを実装したコンピュータ（ワークステーション）で構成されてもよい。この場合、コンピュータ２２は、過去の作業経過およびそれに紐づいた講評を蓄積したデータ（教師データ）に基づいて、今回の作業経過を踏まえて、過去の講評の中から適切な講評をＡＩ（ニューラルネットワーク）に基づいて表示装置２４に表示してもよい。システム１１は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する装置の一例である。

ハードディスクドライブ３１は、当該ソフトウェアのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の一例である。当該ソフトウェアのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、ハードディスクドライブ３１以外であってもよく、例えば、光ディスクや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＳＳＤ等の不揮発性メモリであってもよい。

専用のソフトウェアは、システム１１の専用画面を表示装置２４に表示するとともに、各種の計算等を行うことができる。当該ソフトウェアは、測定装置２１に記憶されている複数のボルト１６に対応する複数の情報（ひずみ値のログ）を、ほとんどタイムラグなく測定装置２１から取得する。当該ソフトウェアは、これら複数のひずみ値のログから公知の計算式によって、ボルト１６で働く軸力値（応力値）のログやトルク値のログを算出することができる。これら軸力値およびトルク値は、ボルトに対応する締付け強さを示す値の一例である。なお、トルク値と軸力値の関係（トルク係数）は、通常ボルト毎に異なることが多い。フランジ部ボルト締結システム１１では、各ボルト１６のトルク係数がほぼ同じであるため、トルク値および軸力値のいずれについても、締付け強さを示す値の例として活用できる。

当該ソフトウェアは、これらのひずみ値のログ、軸力値のログ、およびトルク値のログを、必要に応じて適宜に専用画面内に表示できる。当該ソフトウェアは、上記した各種ログをサーバ２３に送信して、サーバ２３上に整理された状態で保存することができる。当該ソフトウェアは、ボルト１６の締結操作の開始から完了までの時間を計測して表示装置２４に表示するタイマーの機能を有する。

測定装置２１がひずみ値とともにそれから求められる軸力値およびトルク値を記憶している場合には、コンピュータ２２の当該ソフトウェアは、測定装置２１に記憶されている複数のボルト１６に対応する複数の情報（ひずみ値のログ、軸力値のログ、トルク値のログ）を、ほとんどタイムラグなく測定装置２１から取得できる。当該ソフトウェアは、これらのひずみ値のログ、軸力値のログ、およびトルク値のログを、必要に応じて適宜に専用画面内に表示できる。当該ソフトウェアは、上記した各種ログをサーバ２３に送信して、サーバ２３上に整理された状態で保存することができる。

続いて、図３～図７を参照して、本実施形態のシステム１１に用いられる複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第１応用方法、およびそれらを実行するプログラム（ソフトウェア）について説明する。

ボルト締結の作業者への教習に先立ち、システム１１およびコンピュータ２２（ソフトウェア）を起動する。センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６のひずみ値を常時測定している。測定装置２１は、例えば、１～３秒毎にセンサ１８からひずみ値を取得する。測定装置２１は、このように得られたひずみ値をログとして１～３秒毎に記憶する。測定装置２１は、ボルト１６毎にこれらひずみ値のログを記憶する。コンピュータ２２の当該ソフトウェアは、測定装置２１からひずみ値のログを取得するとともに、これらひずみ値のログに対応する軸力値のログやトルク値のログを算出する。図３に、１～３秒毎に測定されたひずみ値のログに対応するトルク値のログ（ボルト１６毎のトルク値のログ）の例を示す。単位は、Ｎｍである。図３では、下欄に行くにつれて１～３秒ずつ時間が経過している。図３の表では、小数点２位以下を四捨五入した形で表記している。コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、このようなトルク値のログとともに、１～３秒毎に測定されたひずみ値のログに対応するように計算された軸力値のログを作成することもできる。

一方、ひずみ値のログに基づき測定装置２１において軸力値のログやトルク値のログを算出している場合には、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ひずみ値のログとともに軸力値のログおよびトルク値のログを取得することができる。

コンピュータ２２は、図４のステップＳ１１に示すように、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を判別する。本実施形態において、コンピュータ２２は、閾値として例えば１～５Ｎｍを記憶しているが、この閾値は、ボルト１６の総数、直径、長さ等に応じてユーザが適宜に設定できる。コンピュータ２２は、図３に示すログから、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのうち候補になるボルト１６に対応するトルク値を判別する。候補となるボルト１６の数は、１～８個の任意の数であってよい。

なお、この閾値の大きさは任意である。閾値が上記範囲よりも小さいと、締結操作中のボルト１６の候補をうまく選別することができなくなる。閾値が上記範囲よりも大きくなると、実際に締結操作を行っているボルト１６を検出できないことにつながる。

ステップＳ１１で例えば２～４個のトルク値が判別された場合には、コンピュータ２２は、それら２～４個のトルク値のうち、最も大きく変動したトルク値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別する（ステップＳ１２）。このような判別手法をとることによって、コンピュータ２２が確実に操作中のボルト１６を判別することができる。

図５に、実際にコンピュータ２２（当該ソフトウェア）が締結中のボルト１６を判別した結果が付されたトルク値のログを示す。単位は、Ｎｍである。図５で示されたログは、図３で示されるログのうちの一部であり、実際に締結操作中のボルト１６が判別された際のログを図３のログから抽出したものである。判別結果は、〇印として、各ログのトルク値とともに示されている。図５から、作業者による実際のボルト１６の締結作業とともに、現在締結作業が行われていると判別されるボルト１６が順次入れ替わることが理解される。図５では、下欄に行くにつれて時間が経過している。

さらにコンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、この判別結果を表示装置２４に表示する（ステップＳ１２）。判別結果を表示装置２４に表示するイメージを図６、図７に示す。表示装置２４には、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのイメージ（アイコン）が示されている。第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのイメージ（アイコン）は、実際の第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈの位置に対応して表示装置２４上に表示される。

コンピュータ２２は、ステップＳ１１、Ｓ１２に従い、現在第１ボルト１６Ａの締結作業を行っていると判別した場合には、第１ボルト１６Ａのイメージ（アイコン）を四角の太枠によって囲んで強調する（図６参照）。次に、第５ボルト１６Ｅの締結作業を行っていると判別した場合には、第５ボルト１６Ｅのイメージ（アイコン）を四角の太枠によって囲んで強調する（図７参照）。コンピュータ２２は、例えば、現在のボルト１６の締付け強さを示す値であるトルク値又は軸力値を、表示装置２４の第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのイメージ（アイコン）内又はその近傍に表示することができる（ステップＳ１２）。トルク値又は軸力値の大きさは、図６、図７に示すように、イメージ中のバーの色や柄で表現してもよいし、数値等で直接的に表してもよい。

その結果、教習を受けている作業者は、現在操作中のボルト１６のトルク値又は軸力値を確認しながら、ボルト１６の締結を実行することができる。作業者は、締結操作しているボルト１６の番号等を表示装置２４上で確認しながら、締結作業を進めることができる。

本実施形態において、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、この締結操作中のボルト１６の判別に加えて、さらに、ボルト締めの周回数を判定することができる。コンピュータ２２は、作業者が最初に締結操作を行ったボルト１６を基準ボルトと認定する。コンピュータ２２は、複数のボルト１６のうち基準ボルトを含む所定数のボルトが締結操作されたと判別された際に、周回数を１として判定する（ステップＳ１３）。その際、所定数は、１以上で適宜な数を設定することができ、例えば、２～６、好ましくは３～５の数である。

所定数として４を設定したとして以下に説明する。作業者が最初に第１ボルト１６Ａを締結操作し、次に第２ボルト１６Ｂを締結操作し、次に第３ボルト１６Ｃを締結操作し、次に第４ボルト１６Ｄを締結操作し、次に第５ボルト１６Ｅを締結操作したとする。その際、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、周回数を１として判定する。なお、第２～第５ボルト１６Ｂ、１６Ｅの締結操作の順番は問わないものとし、並び順以外の順番で締結操作を行った場合でも、４個のボルト１６を締結操作すれば周回数を１と判定する。

作業者がこれに続いて第６ボルト１６Ｆ、第７ボルト１６Ｇ、第８ボルト１６Ｈを締結操作した場合も、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、周回数１を維持する。次に、作業者が再び基準ボルトである第１ボルト１６Ａを締結操作した場合には、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、周回数を１加算して２とする（ステップＳ１４）。作業者が基準ボルト以外のボルト１６を操作した場合には、この周回数２を維持する。以後、作業者が基準ボルトである第１ボルト１６Ａに対して締結操作を行った場合に、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、周回数を１ずつ増加させる。コンピュータ２２は、周回数をボルト１６の締結操作中およびボルト１６の締結操作の完了後のいずれのタイミングでも表示装置２４に表示する（ステップＳ１５）。

作業者は、ボルト１６のトルク値又は軸力値が適正値の範囲に入ったことを確認して、当該ボルト１６の締付けを完了できる。完了後、作業者は、表示装置２４の表示画面において、締付け完了後の各ボルト１６のトルク値又は軸力値とともに、周回数を確認することができる。所定数として４以外の数が設定される場合でも、上記と同様に周回数が判定され、表示装置２４に周回数が表示される。また、コンピュータ２２は、周回数および締結操作時間に応じて、作業者の習熟度レベルおよび講評を判定する。コンピュータ２２は、例えば、周回数２以上となった場合に、作業者が高い習熟度レベルにあることを表示装置２４に表示する（ステップＳ１６）。一方、周回数が１である場合等には、作業者が低い習熟度レベルにあることを表示装置２４に表示する（ステップＳ１６）。締結操作時間は、短い方が高評価となる。コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、締結操作時間が標準的な作業時間をオーバーしていた場合に、習熟度レベルを低く表示するとともに、以下のような講評（メッセージ）を表示装置２４に表示することができる。
「慎重な施工は好ましいですが、もっと手順に慣れると作業の効率化が期待されます。」
以上で、複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第１応用方法を完了する。

また、本実施形態のフランジ部ボルト締結システム１１およびそれに用いられる複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法は、教習を受けている作業者の認定試験に活用することができる。すなわち、締結中のボルト１６の判別結果およびその際のトルク値又は軸力値のログ等を用いた様々な判定基準を用いて、作業者の技術レベルを判断することができる。これによって、ボルト１６の締結作業をこれから習熟しようとする作業者の技術レベルを把握できるとともに、作業者の技術レベルの向上に寄与できる。なお、本実施形態では、主としてトルク値を基準に締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第１応用方法を実現しているが、ボルト１６に対応する締付け強さを示す値の他の例である軸力値を基準にボルト１６を判別する方法およびその第１応用方法を実現してもよい。

本実施形態によれば、以下のことがいえる。複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法は、フランジ部ボルト締結システム１１を用いた。フランジ部ボルト締結システム１１は、複数のボルト１６のひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサ１８と、複数のセンサ１８で得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータ２２と、複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置２４と、を備える。複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法は、コンピュータ２２により前記複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を判別し、コンピュータ２２により前記増大する方向に変動した複数のトルク値のうち、最も大きく変動したトルク値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別する。

プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、フランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させる。フランジ部ボルト締結システムは、一対のフランジ部を締結可能な複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備える。プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記コンピュータにより前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、前記コンピュータにより前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別する機能と、を実現させる。

これらの構成によれば、コンピュータ２２は、作業者が現在締結しているボルト１６を正確に判別することができる。これによって、コンピュータ２２上に正確なログをとることができ、システム１１を用いたその後の解析（段階的な締付けができているか、締めすぎはないか、等）に有効に活用できる。

また、上記構成によれば、ボルト締結を行う作業者は、実際に締めているボルト１６の番号、位置を表示装置２４の画面上で確認しながら、締結作業を進めることができる。その結果、作業者は、締結対象のボルト１６が正しく締められていることを画面上で確認しつつ、ボルトの締結作業を教習できる。コンピュータ２２が現在締結操作を行っているボルト１６の現在の複数の締付け強さを示す値を表示装置２４に表示するようにしている場合には、作業者は、現在の複数の締付け強さを示す値を確認しながら作業を進めることができる。これによって、適正な締付け量を実際の作業を行いながら教習を進めることができる。また、作業者の現在のスキル（習熟度）の判定にも用いることができる。

コンピュータ２２は、所定の時間間隔毎に前記複数のひずみ値から前記複数の締付け強さを示す値を取得する。そして、取得した複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を判別する。この構成によれば、操作中のボルト１６の検出漏れを防止しつつ、データ量が膨大にならないように情報をある程度間引くように複数のトルク値を取得できる。これによって、締結操作中のボルト１６を精度よく判別することができる。

フランジ部ボルト締結システム１１は、環状で離散的に並んだ複数のボルト１６のひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサ１８と、複数のセンサ１８で得られた複数のひずみ値から得られ複数のボルト１６に対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータ２２と、複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置２４と、を備える。当該フランジ部ボルト締結システム１１を用いた、複数のボルト１６から締結操作中のボルトを判別する方法は、コンピュータ２２により前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、コンピュータ２２により前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別し、コンピュータ２２により、最初に締結操作を行ったボルト１６を基準ボルトと認定し、複数のボルト１６のうち前記基準ボルトを含む所定数のボルト１６が締結操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの締結操作毎に前記周回数を１ずつ増加させる。

プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、環状で離散的に並んだ複数のボルト１６のひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサ１８と、複数のセンサ１８で得られた複数のひずみ値から得られ複数のボルト１６に対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータ２２と、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置２４と、を備えるフランジ部ボルト締結システム１１に、以下の機能を実現させる。プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータ２２により前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、コンピュータ２２により前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別する機能と、コンピュータ２２により、最初に締結操作を行ったボルト１６を基準ボルトと認定し、複数のボルト１６のうち前記基準ボルトを含む所定数のボルト１６が締結操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの締結操作毎に前記周回数を１ずつ増加させる、複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する機能と、を実現させる。

これらの構成によれば、作業者は、締結操作中のボルト１６の判別結果とともにボルト締結の周回数を把握することができる。これによって、ボルト１６の締結作業が適切にできているかを正確に把握できるとともに、ボルト１６の締結作業の経過を把握することで作業者が締結作業の教習を受けることができる。

この場合、コンピュータ２２により前記締結操作中のボルト１６の判別結果を表示装置２４に表示させる。

この構成によれば、作業者に向けて、締結操作中のボルト１６の情報を表示装置２４を介して報知することができる。これにより、作業者は、表示装置２４上で現在締結操作中のボルト１６の情報を確認しながら、ボルト１６の締結作業を進めることができる。これによって、より精度の高いボルト１６の締結作業を可能にするとともに、作業者に対してより高精度な締結作業の教習を行うことができる。また、作業者の現在のスキル（習熟度）の判定にも用いることができる。

この場合、コンピュータ２２により複数のボルト１６の締結操作の開始から完了までの時間を測定して測定結果を表示装置２４に表示させる。この構成によれば、締結操作中のボルト１６の判別結果とともに、作業時間を作業者に報知することができる。これによって、短時間で作業を終えるようにすることを作業者に促すことができ、作業効率の向上をしつつボルト１６の締結作業の教習を行うことができる。また、作業者の現在のスキル（習熟度）の判定にも用いることができる。

この場合、コンピュータ２２により複数のボルト１６に対応する複数の締付け強さを示す値を表示装置２４に表示させる。この構成によれば、教習を受けている作業者は、現在の締付け強さを示す値を表示装置２４の画面上で確認しながら、ボルト１６の締結作業を行うことができる。これによって、実際の手で締付を行っている力量と、締付け強さを示す値の数値と、を作業中に照らし合わせることができ、高精度かつ効率的なボルト締結作業の教習を受けることができる。

この場合、コンピュータ２２により習熟度レベルを表示装置２４に表示する。この構成によれば、教習を受けている作業者に対して、技能向上に向けたモチベーションを喚起することができる。これによって、教習を受けている作業者に、技能取得のためのさらなるトレーニングを促すことができる。

この場合、コンピュータ２２により作業者の締結操作に対する講評を表示装置２４に表示する。この構成によれば、教習を受けている作業者に対して、適切に改善すべき点を指摘することができる。これによって、より効率的に作業者に技能を取得させることができる。

以下の実施形態では、主として上記第１実施形態と異なる部分を説明し、第１実施形態と共通する部分については、図示および説明を省略する。

［第２実施形態］
図８～図１１を参照して、第２実施形態のフランジ部ボルト締結システム１１およびこれを用いた複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびそれを用いた第２応用方法について説明する。本実施形態では、コンピュータ２２は、上記第１実施形態で説明した事項に加えて、対角締め、対角段階締め、円周締め、および円周段階締めを判定することができる。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１には、図８で示すフローチャートで示すアルゴリズムに基づいて作成されたソフトウェア（プログラム）がインストールされている。システム１１は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する装置の一例である。

図８、図９を参照して、本実施形態のシステム１１に用いられる複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第２応用方法について説明する。

ボルト締結の作業者への教習に先立ち、システム１１を起動する。センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６のひずみ値を常時測定している。測定装置２１は、例えば、１～３秒毎にセンサ１８からひずみ値を取得する。測定装置２１は、このように得られたひずみ値をログとして１～３秒毎に記憶する。測定装置２１は、ボルト１６毎にこれらひずみ値のログを記憶する。コンピュータ２２の当該ソフトウェアは、測定装置２１からひずみ値のログを取得するとともに、これらひずみ値のログに対応する軸力値のログやトルク値のログを算出する。一方、ひずみ値のログに基づき測定装置２１において軸力値のログやトルク値のログを算出している場合には、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ひずみ値のログとともに軸力値のログおよびトルク値のログを取得することができる。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、図８のステップＳ２１に示すように、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を判別する。本実施形態において、コンピュータ２２は、閾値として例えば１～５Ｎｍを記憶しているが、この閾値は、ボルト１６の総数、直径、長さ等に応じてユーザが適宜に設定できる。コンピュータ２２は、上記ログから、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのうち候補になるボルト１６に対応するトルク値を判別する。候補となるボルト１６の数は、１～８個の任意の数であってよい。

ステップＳ２１で例えば２～４個のトルク値が判別された場合には、コンピュータ２２は、それら２～４個のトルク値のうち、最も大きく変動したトルク値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別し、表示装置に表示する（ステップＳ２２）。このような判別手法をとることによって、コンピュータ２２が確実に操作中のボルト１６を判別することができる。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、順番に締結操作がなされたボルト１６が対角締めされているか否かを判定する（ステップＳ２３～Ｓ３０）。すなわち、順番に締結操作がなされたボルト１６同士が対角位置にあるか否かを判定する（ステップＳ２３）。コンピュータ２２は、例えばボルト１６の総数が８である場合に、ボルト１６同士のボルト番号の差が４である場合に、それらが対角位置にあるとして対角ペアとして認定する（ステップＳ２４）。対角ペアが認定されない場合には、対角締めでないと判定する（ステップＳ２９）。

さらに、コンピュータ２２は、異なる対角ペアが２以上あるか否かを判定する（ステップＳ２５）。異なる対角ペアが２以上ある場合には、コンピュータ２２は、対角締めと判定する（ステップＳ２６）。異なる対角ペアが１以下である場合には、コンピュータ２２は、対角締めでない判定する（ステップＳ３０）。

より具体的には、例えば図１０に示す例１のように、第１ボルト１６Ａ、第５ボルト１６Ｅ、第３ボルト１６Ｃ、第７ボルト１６Ｇ、第１ボルト１６Ａの順番に締結操作がされた場合には、四角で囲んで示す第１ボルト１６Ａおよび第５ボルト１６Ｅが対角ペアとなり、四角で囲んで示す第３ボルト１６Ｃおよび第７ボルト１６Ｇが対角ペアとなる。したがって、異なる２以上対角ペアが認定され、コンピュータ２２は、対角締めと判定する。

同様に、図１０に示す例２のように、四角で囲んで示す対角ペアが４以上認定された場合も同様に、コンピュータ２２は、対角締めと判定する。図１０に示す例３のように、対角ペアの第２ボルト１６Ｂおよび第６ボルト１６Ｆと、対角ペアの第４ボルト１６Ｄおよび第８ボルト１６Ｈと、の間に対角ペアとなっていない第２ボルト１６Ｂが締結操作された場合も、コンピュータ２２は、対角締めと判定する。

一方、図１０に示す例４のように、四角で囲んで示す対角ペアが１個である場合には、コンピュータ２２は、対角締めでないと判定する。

さらに、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ボルト１６の締付トルクを段階的に増加させているか否かを判定する（図８のステップＳ２７）。その際、コンピュータ２２は、ＪＩＳＢ２２５１「フランジ継手締付け方法」で推奨している、締付トルクを段階的に増加させる手順に沿っているか否かを判定する。すなわち、ＪＩＳＢ２２５１では、例えば目標締結トルクの１０％→２０％→６０％→１００％の順に、段階的に締付トルクを増大させることを推奨している。

したがって、コンピュータ２２は、第１の対角ペアが目標締結トルクの概ね１０％で締結され、それらに続いて、第２、第３、第４の対角ペア等が目標締結トルクの概ね１０％で順番に締結されるか否かを判定する（対角ペアの数は問わないものとする）。その際、コンピュータ２２は、目標締結トルクの５～１５％で締結された場合に、この基準を満たしていると判定する（例えば、締結誤差として上下５％を許容する）。

次に、コンピュータ２２は、第１の対角ペアが目標締結トルクの概ね２０％で締結され、それらに続いて、第２、第３、第４の対角ペア等が目標締結トルクの概ね２０％で順番に締結されるか否かを判定する。その際、コンピュータ２２は、目標締結トルクの１５～２５％で締結された場合に、この基準を満たしていると判定する（例えば、締結誤差として上下５％を許容する）。

次に、コンピュータ２２は、第１の対角ペアが目標締結トルクの概ね６０％で締結され、それらに続いて、第２、第３、第４の対角ペア等が目標締結トルクの概ね６０％で順番に締結されるか否かを判定する。その際、コンピュータ２２は、目標締結トルクの５５～６５％で締結された場合に、この基準を満たしていると判定する（例えば、締結誤差として上下５％を許容する）。

次に、コンピュータ２２は、第１の対角ペアが目標締結トルクの概ね１００％で締結され、それらに続いて、第２、第３、第４の対角ペア等が目標締結トルクの概ね１００％で順番に締結されるか否かを判定する。その際、コンピュータ２２は、目標締結トルクの９５～１０５％で締結された場合に、この基準を満たしていると判定する（例えば、締結誤差として上下５％を許容する）。

上記基準を満たしている場合には、コンピュータ２２は、対角段階締めと判定する（ステップＳ２８）。上記基準を見たさない場合には、対角締めではあるが、対角段階締めではないと判定する（ステップＳ３１）。

次に、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、円周締めに該当するか否かを判定する（ステップＳ３２、図９に示す円周締め判定）。図９に示すように、コンピュータ２２は、それ以前の対角締め判定において、対角締め又は対角段階締めと判定されたか否かを判定する（ステップＳ４１）。対角締め又は対角段階締めと判定されていない場合には、円周締めに該当するか否かを判定する。先のステップにおいて、すでに対角締め又は対角段階締めと判定された場合には、直ちに円周締めでないと判定される（ステップＳ４８）。

コンピュータ２２は、締結操作中のボルト１６とその直前に締結操作を行ったボルト１６とが、ボルト１６の並び方向に沿って隣接位置にあるか否かを判定する。この場合、並び方向に沿って隣接位置にあるとは、ボルト１６の番号が増加する正方向（第１ボルト１６Ａ→第２ボルト１６Ｂ→第３ボルト１６Ｃに向かう方向）に隣接していてもよいし、正方向とは逆の逆方向（第１ボルト１６Ａ→第８ボルト１６Ｈ→第７ボルト１６Ｇに向かう方向）に隣接していてもよい。また、隣接しているとは、ボルト番号の差の絶対値が１であることをいう。なお、第１ボルト１６Ａの次に第８ボルト１６Ｈを操作した場合、第８ボルト１６Ｈの次に第１ボルト１６Ａを操作した場合も、ボルト番号の差の絶対値が１であるとする。締結操作中のボルト１６とその直前に締結操作を行ったボルト１６とが、ボルト１６の並び方向に沿って隣接位置にある場合には、それらを円周ペアと認定する（ステップＳ４３）。

コンピュータ２２は、当該円周ペアに加えて、当該円周ペアと同方向（正方向、逆方向）の並び方向に沿って隣接位置にあるボルト１６が締結操作された場合には、これらを第２の円周ペアとして認定する。コンピュータ２２は、異なる円周ペアが２以上あるか否かを判定する（ステップＳ４４）。異なる円周ペアが２以上あると認定された場合には、コンピュータ２２は、円周締めと判定する（ステップＳ４５）。異なる円周ペアが２以上あると認定されない場合には、コンピュータ２２は、円周締めでないと判定する（ステップＳ４９）。

より具体的には、例えば図１１に示す例１のように、第１ボルト１６Ａ、第２ボルト１６Ｂ、第３ボルト１６Ｃ、第４ボルト１６Ｄ、第５ボルト１６Ｅ、第６ボルト１６Ｆ、第７ボルト１６Ｇ、第８ボルト１６Ｈ、第１ボルト１６Ａの順番に締結操作がされた場合には、四角で囲んで示す第１ボルト１６Ａおよび第２ボルト１６Ｂが円周ペアとなり、同様に、四角で囲んで示す第２、第３ボルト１６Ｂ、１６Ｃが円周ペアとなり、第３、第４ボルト１６Ｃ、１６Ｄが円周ペアとなり、第４、第５ボルト１６Ｄ、１６Ｅが円周ペアとなり、第５、第６ボルト１６Ｅ、１６Ｆが円周ペアとなり、第６、第７ボルト１６Ｆ、１６Ｇが円周ペアとなり、第７、第８ボルト１６Ｇ、１６Ｈが円周ペアとなる。したがって、異なる２以上円周ペアが認定され、コンピュータ２２は、円周締めと判定する。

同様に、図１１に示す例２のように、四角で囲んで示す円周ペアが３以上認定され、且つ円周ペア同士の間でボルトの並び方向に沿って隣接していない場合も同様に、コンピュータ２２は、円周締めと判定する。図１１に示す例３のように、四角で囲んで示す円周ペアが２以上認定され、且つ円周ペアの第１ボルト１６Ａおよび第２ボルト１６Ｂと、円周ペアの第５ボルト１６Ｅおよび第６ボルト１６Ｆと、の間に大きく間隔が空いている場合も、コンピュータ２２は、円周締めと判定する。

一方、図１１に示す例４のように、四角で囲んで示す円周ペアが１個である場合には、コンピュータ２２は、円周締めでないと判定する。

図９に示すように、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、さらに、操作中のボルト１６のトルク値が段階的に増加しているか否かを判定する（ステップＳ４６）。

その際、コンピュータ２２は、ＪＩＳＢ２２５１「フランジ継手締付け方法」で推奨している、締付トルクを段階的に増加させる手順に沿っているか否かを判定する。すなわち、ＪＩＳＢ２２５１では、例えば、目標締結トルクの１０％→２０％→６０％→１００％の順に、段階的に締付トルクを増大させることを推奨している。

したがって、コンピュータ２２は、第１の円周ペアが目標締結トルクの概ね１０％で締結され、それらに続いて、第２、第３、第４の円周ペア等が目標締結トルクの概ね１０％で順番に締結されるか否かを判定する（円周ペアの数は問わないものとする）。その際、コンピュータ２２は、目標締結トルクの５～１５％で締結された場合に、この基準を満たしていると判定する（例えば、締結誤差として上下５％を許容する）。

次に、コンピュータ２２は、第１の円周ペアが目標締結トルクの概ね２０％で締結され、それらに続いて、第２、第３、第４の円周ペア等が目標締結トルクの概ね２０％で順番に締結されるか否かを判定する。その際、コンピュータ２２は、目標締結トルクの１５～２５％で締結された場合に、この基準を満たしていると判定する（例えば、締結誤差として上下５％を許容する）。

次に、コンピュータ２２は、第１の円周ペアが目標締結トルクの概ね６０％で締結され、それらに続いて、第２、第３、第４の円周ペア等が目標締結トルクの概ね６０％で順番に締結されるか否かを判定する。その際、コンピュータ２２は、目標締結トルクの５５～６５％で締結された場合に、この基準を満たしていると判定する（例えば、締結誤差として上下５％を許容する）。

次に、コンピュータ２２は、第１の円周ペアが目標締結トルクの概ね１００％で締結され、それらに続いて、第２、第３、第４の円周ペア等が目標締結トルクの概ね１００％で順番に締結されるか否かを判定する。その際、コンピュータ２２は、目標締結トルクの９５～１０５％で締結された場合に、この基準を満たしていると判定する（例えば、締結誤差として上下５％を許容する）。

上記基準を満たしている場合には、コンピュータ２２は、円周段階締めと判定する（ステップＳ４７）。上記基準を見たさない場合には、円周締めではあるが、円周段階締めではないと判定する（ステップＳ５０）。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、図８のステップＳ３３に示すように、ボルト１６の締結操作が完了したか否かを確認する。確認は、例えば、締結作業の完了後にコンピュータ２２に対して作業者からの作業完了の入力を受けることで行ってもよいし、所定時間ボルトの操作がない場合にコンピュータ２２が完了と判定してもよい。締結作業が完了している場合には、次のステップＳ３４に進む。締結作業が完了していない場合には、ステップＳ２１に戻る。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、対角締めの有無、対角ペアの総発生回数、対角段階締めの有無、円周締めの有無、円周ペア総発生回数、円周段階締めの有無、締結操作時間等から、作業者の習熟度レベルを判定する（ステップＳ３４）。対角締めの場合には、対角ペアの総発生回数が所定の数を上回った場合には、高評価となる。また、対角締めよりも対角段階締めの方が高評価となる。円周締めの場合には、円周ペアの総発生回数が所定の数を上回った場合には、高評価となる。また、円周締めよりも円周段階締めの方が高評価となる。締結操作時間が短い方が高評価となる。締結操作時間は、標準的な作業時間をオーバーした場合には、低い評価となる。

コンピュータ２２は、締結操作の完了後の各ボルトの締結トルク、軸力、締結操作時間等の各種結果、作業者の習熟度レベル、および講評を表示装置に表示する（ステップＳ３５）。

コンピュータ２２は、例えば円周締めができていなかった場合に、以下のような講評（メッセージ）を表示装置２４に表示することができる。
「円周締めを行うと、ボルトの締結トルクのばらつきが抑制されることが期待されます。ボルト（ナット）を回すのではなく、同じ力感をボルト（ナット）に伝えて、回らなくなるまで繰り返すことがポイントです。」
コンピュータ２２は、例えば段階締めができていなかった場合に、以下のような講評（メッセージ）を表示装置２４に表示することができる。

「軸力の増加がやや大きい傾向でした。１回の締付け量をもう少し小さくすることで、段階的な締付けができるようになります。」
コンピュータ２２は、例えば、前回に比べて、締結操作時間が標準的な作業時間の範囲内に改善する一方、前回できていた段階締めが不完全になった場合に、以下のような講評（メッセージ）を表示装置２４に表示することができる。
「前回よりスピーディーに締付けられるようになっています。さらに、１周目に小さなトルクで締付けることを意識し、段階的な締付を行うように心掛けてみましょう。」

以上で、複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第２応用方法を完了する。なお、本実施形態では、主としてトルク値を基準に締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第２応用方法を実現しているが、ボルト１６に対応する締付け強さを示す値の他の例である軸力値を基準にボルト１６を判別する方法およびその第２応用方法を実現してもよい。

本実施形態によれば、以下のことがいえる。フランジ部ボルト締結システム１１において、複数のボルト１６が一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んでいる。複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法は、コンピュータ２２により前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、コンピュータ２２により前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別し、コンピュータ２２により締結操作中であるボルト１６とその直前に締結操作を行ったボルト１６とが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定する。

フランジ部ボルト締結システム１１において、複数のボルト１６が一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んでいる。プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータ２２により前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、コンピュータ２２により前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別する機能と、コンピュータ２２により締結操作中であるボルト１６とその直前に締結操作を行ったボルト１６とが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定する機能と、を実現させる。

これらの構成によれば、締結操作中のボルト１６の判別結果とともに対角締めか否かを把握することができる。これによって、作業者の習熟度レベルをより正確に把握することができる。そして、この結果を用いて作業者の教習に用いることができる。

フランジ部ボルト締結システム１１において、複数のボルト１６が一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んでいる。複数のボルトから締結操作中のボルトを判別する方法は、コンピュータ２２により前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、コンピュータ２２により前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別し、コンピュータ２２により締結操作中であるボルト１６とその直前に締結操作を行ったボルト１６とが複数のボルト１６の並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定する。

フランジ部ボルト締結システム１１において、複数のボルト１６が一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んでいる。プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータ２２により前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、コンピュータ２２により前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別する機能と、コンピュータ２２により締結操作中であるボルト１６とその直前に締結操作を行ったボルト１６とが複数のボルト１６の並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定する機能と、を実現させる。

これらの構成によれば、締結操作中のボルト１６の判別結果とともに円周締めか否かを把握することができる。これによって、作業者の習熟度レベルをより正確に把握することができる。そして、この結果を用いて作業者の教習に用いることができる。

複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法は、コンピュータ２２により、締結操作中のボルト１６と判別されたボルト１６の締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に段階締めと判定する。この構成によれば、ＪＩＳＢ２２５１に準拠して、ボルト１６の締結トルクを徐々に増加させることを作業者に推奨することができる。

この場合、コンピュータ２２により複数のボルト１６に対応する複数の締付け強さを示す値を表示装置２４に表示させる。この構成によれば、作業者は、現在のボルト１６の締結トルクを表示装置２４上で確認しながら、締結作業の教習を受けることができる。これによって、ボルト１６の締結力を視覚的に把握しながら締結作業を行うことができ、より高精度な教習を作業者に施すことができる。

［第３実施形態］
図１２を参照して、第３実施形態のフランジ部ボルト締結システム１１およびこれを用いた複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびそれを用いた第３応用方法について説明する。本実施形態では、コンピュータ２２は、上記第１実施形態で説明した事項に加えて、締結されている複数のボルト１６の締付け強さを示す値から、例えば最大値と最小値との差や統計的な手法により、ばらつきを判定することができる。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１には、図１２で示すフローチャートで示すアルゴリズムに基づいて作成されたソフトウェア（プログラム）がインストールされている。システム１１は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する装置の一例である。

コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１は、複数のボルトの望ましいトルク値に対応する範囲および所定範囲を記憶している。この複数のボルトの望ましいトルク値に対応する範囲は、ガスケット種別（ガスケットの大きさ、材質、用途等）毎に異なっている。このため、ハードディスクドライブ３１は、ガスケット種別に紐づいた形で、当該範囲を記憶している。例えば、ガスケットＡに対する望ましいトルク値の範囲は、５８．８Ｎｍを中心とする、５０．０～６７．６Ｎｍの範囲である。したがって、ガスケットＡに対する望ましいトルク値の所定範囲は、複数のボルトにそれぞれ対応する複数のトルク値の最大値と最小値との差が１７．６Ｎｍ以下の範囲である。

ガスケットＡとは種別の異なるガスケットＢに対する望ましいトルク値の範囲は、８４．３Ｎｍを中心とする、７１．６５～９６．９５Ｎｍの範囲である。したがって、ガスケットＢに対する望ましいトルク値の所定範囲は、複数のボルトにそれぞれ対応する複数のトルク値の最大値と最小値との差が２５．３Ｎｍ以下の範囲である。

ガスケットＡ、Ｂとは種別の異なるガスケットＣに対する望ましいトルク値の範囲は、６８．４Ｎｍを中心とする、５８．１５～７８．６５Ｎｍである。したがって、ガスケットＣに対する望ましいトルク値の所定範囲は、複数のボルトにそれぞれ対応する複数のトルク値の最大値と最小値との差が２０．５Ｎｍ以下の範囲である。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１は、ガスケット種別に紐づいた形で、上記のような望ましい範囲（所定範囲）を記憶している。

図１２を参照して、本実施形態のシステム１１に用いられる複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第３応用方法について説明する。

ボルト締結の作業者への教習に先立ち、システム１１を起動する。システム１１は、ガスケット（シール部材１９）の種別を入力することを要請するメッセージを表示装置２４に表示して、入力部４１を介してガスケット種別を入力するように作業者に促す（ステップＳ５１）。ガスケット種別の入力の完了後、教習が開始する。なお、本実施形態では、トルク値の検出によって締結操作の開始を判断しているが、この判断手法は一例であり、例えば、表示装置２４に表示された表示画面中に設けられたＳＴＡＲＴボタンを作業者が操作することで締結操作の開始をコンピュータ２２が把握してもよい。

センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６のひずみ値を常時測定している。測定装置２１は、例えば、１～３秒毎にセンサ１８からひずみ値を取得する。測定装置２１は、このように得られたひずみ値をログとして１～３秒毎に記憶する。測定装置２１は、ボルト１６毎にこれらひずみ値のログを記憶する。コンピュータ２２の当該ソフトウェアは、測定装置２１からひずみ値のログを取得するとともに、これらひずみ値のログに対応する軸力値のログやトルク値のログを算出する。一方、ひずみ値のログに基づき測定装置２１において軸力値のログやトルク値のログを算出している場合には、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ひずみ値のログとともに軸力値のログおよびトルク値のログを取得することができる。

コンピュータ２２は、図１２のステップＳ５２に示すように、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を判別する。本実施形態において、コンピュータ２２は、閾値として例えば１～５Ｎｍを記憶しているが、この閾値は、ボルト１６の総数、直径、長さ等に応じてユーザが適宜に設定できる。コンピュータ２２は、上記ログから、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのうち候補になるボルト１６に対応するトルク値を判別する。候補となるボルト１６の数は、１～８個の任意の数であってよい。

ステップＳ５２で例えば２～４個のトルク値が判別された場合には、コンピュータ２２は、それら２～４個のトルク値のうち、最も大きく変動したトルク値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別し、表示装置２４に表示する（ステップＳ５３）。このような判別手法をとることによって、コンピュータ２２が確実に操作中のボルト１６を判別することができる。

さらに、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ボルト１６の締結操作が完了したか否かを判定する（ステップＳ５４）。すなわち、コンピュータ２２は、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を検出できる場合には、ボルト１６の締結操作が完了していないと判定する。その場合には、締結操作中のボルト１６と判別を継続する（ステップＳ５２、Ｓ５３）。一方、コンピュータ２２は、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を検出できない場合には、ボルト１６の締結操作が完了したと判定する。なお、本実施形態では、トルク値の検出がないことによって締結操作の完了を判断しているが、この判断手法は一例であり、例えば、表示装置２４に表示された表示画面中に設けられたＳＴＯＰボタンを作業者が操作することで締結操作の完了をコンピュータ２２が把握してもよい。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、最大値と最小値とを抽出する（ステップＳ５５）。さらに、コンピュータ２２は、最大値と最小値との差を算出し、当該差がガスケット種別に対応する上記所定範囲を超えたか否かを判定する（ステップＳ６８）。当該差がガスケット種別に対応する上記所定範囲を超えた場合には、コンピュータ２２は、ばらつきが大きいと判定し、その旨およびそれに該当するボルト１６を示すメッセージを表示装置２４に表示する（ステップＳ５７）。この場合、コンピュータ２２は、習熟度レベルとして低い評価を表示装置２４に表示する。

一方、当該差がガスケット種別に対応する上記所定範囲内にある場合には、コンピュータ２２は、ばらつきが小さいと判定し、その旨を示すメッセージを表示装置２４に表示する（ステップＳ５８）。この場合、コンピュータ２２は、習熟度レベルとして高い評価を表示装置２４に表示する。

以上で、複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第３応用方法を完了する。なお、本実施形態では、主としてトルク値を基準に締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第３応用方法を実現しているが、ボルト１６に対応する締付け強さを示す値の他の例である軸力値を基準にボルト１６を判別する方法およびその第３応用方法を実現してもよい。

本実施形態によれば、以下のことがいえる。複数のボルトの締結状態を判別する方法は、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最大値と最小値とを抽出し、それらの差が所定範囲を超えた場合にばらつきが大きいと判定する。

プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最大値と最小値とを抽出し、それらの差が所定範囲を超えた場合にばらつきが大きいと判定する機能を実現させる。

これらの構成によれば、締結操作中のボルト１６の判別結果とともに締付強さを示す値のばらつきがあるか否かを把握することができる。これによって、作業者の習熟度レベルをより正確に把握することができる。そして、この結果を用いて作業者の教習に用いることができる。

フランジ部ボルト締結システム１１は、一対のフランジ部と、前記一対のフランジ部同士の間に挟まれて保持されるガスケット（シール部材１９）と、を有し、複数のボルトの締結状態を判別する方法において、前記コンピュータは、入力部を有し、前記入力部に対する前記ガスケット（シール部材１９）の種別の入力を受けた前記コンピュータにより、前記所定範囲が設定される。

一般に、適正な締付け強さを示す値（トルク値、軸力値）は、ガスケット（シール部材１９）の種別毎に異なる。この構成によれば、そのガスケット種別に適した適正な締付け強さを示す値の所定範囲が設定されるため、より高精度な教習を行うことができる。

複数のボルトの締結状態を判別する方法は、コンピュータ２２により前記所定範囲を外れたことを報知するメッセージを表示装置２４に表示させる。この構成によれば、教習を受ける作業者が締付強さを示す値が適正範囲から外れたことを簡単に認識することができる。その結果、作業者に対する高い教習効果を得ることができる。

［第４実施形態］
図１３を参照して、第４実施形態のフランジ部ボルト締結システム１１およびこれを用いた複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびそれを用いた第４応用方法について説明する。本実施形態では、コンピュータ２２は、上記第１実施形態で説明した事項に加えて、締結されている複数のボルト１６の締付け強さを示す値から、例えば最大値を取得したり統計的な手法を採用したりすることにより、過剰締付のボルト１６の有無を判定することができる。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１には、図１３で示すフローチャートで示すアルゴリズムに基づいて作成されたソフトウェア（プログラム）がインストールされている。システム１１は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する装置の一例である。

コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１は、複数のボルトの望ましいトルク値に対応する範囲および所定範囲を記憶している。この複数のボルトの望ましいトルク値に対応する範囲は、ガスケット（シール部材１９）の種別（ガスケットの大きさ、材質、用途等）毎に異なっている。このため、ハードディスクドライブ３１は、ガスケット種別に紐づいた形で、当該範囲を記憶している。例えば、ガスケットＡに対する望ましいトルク値の範囲は、５８．８Ｎｍを中心とする、５０．０～６７．６Ｎｍの範囲である。また、ガスケットＡに対する望ましいトルク値の所定範囲は、最も望ましいトルク値５８．８Ｎｍの１．５倍である８８．２Ｎｍ以下の範囲である。

ガスケットＡとは種別の異なるガスケットＢに対する望ましいトルク値の範囲は、８４．３Ｎｍを中心とする、７１．６５～９６．９５Ｎｍの範囲である。また、ガスケットＢに対する望ましいトルク値の所定範囲は、最も望ましいトルク値８４．３Ｎｍの１．５倍である１２６．４Ｎｍ以下の範囲である。

ガスケットＡ、Ｂとは種別の異なるガスケットＣに対する望ましいトルク値の範囲は、６８．４Ｎｍを中心とする、５８．１５～７８．６５Ｎｍである。また、ガスケットＣに対する望ましいトルク値の所定範囲は、最も望ましいトルク値６８．４Ｎｍの１．５倍である１０２．６Ｎｍ以下の範囲である。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１は、ガスケット種別に紐づいた形で、上記のような望ましい範囲（所定範囲）を記憶している。

図１３を参照して、本実施形態のシステム１１に用いられる複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第４応用方法について説明する。

ボルト締結の作業者への教習に先立ち、システム１１を起動する。システム１１は、ガスケットの種別を入力することを要請するメッセージを表示装置２４に表示して、入力部４１を介してガスケット種別を入力するように作業者に促す（ステップＳ６１）。ガスケット種別の入力の完了後、教習が開始する。なお、本実施形態では、トルク値の検出によって締結操作の開始を判断しているが、この判断手法は一例であり、例えば、表示装置２４に表示された表示画面中に設けられたＳＴＡＲＴボタンを作業者が操作することで締結操作の開始をコンピュータ２２が把握してもよい。

センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６のひずみ値を常時測定している。測定装置２１は、例えば、１～３秒毎にセンサ１８からひずみ値を取得する。測定装置２１は、このように得られたひずみ値をログとして１～３秒毎に記憶する。測定装置２１は、ボルト１６毎にこれらひずみ値のログを記憶する。コンピュータ２２の当該ソフトウェアは、測定装置２１からひずみ値のログを取得するとともに、これらひずみ値のログに対応する軸力値のログやトルク値のログを算出する。一方、ひずみ値のログに基づき測定装置２１において軸力値のログやトルク値のログを算出している場合には、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ひずみ値のログとともに軸力値のログおよびトルク値のログを取得することができる。

コンピュータ２２は、図１３のステップＳ６２に示すように、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を判別する。本実施形態において、コンピュータ２２は、閾値として例えば１～５Ｎｍを記憶しているが、この閾値は、ボルト１６の総数、直径、長さ等に応じてユーザが適宜に設定できる。コンピュータ２２は、上記ログから、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのうち候補になるボルト１６に対応するトルク値を判別する。候補となるボルト１６の数は、１～８個の任意の数であってよい。

ステップＳ６２で例えば２～４個のトルク値が判別された場合には、コンピュータ２２は、それら２～４個のトルク値のうち、最も大きく変動したトルク値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別し、表示装置２４に表示する（ステップＳ６３）。このような判別手法をとることによって、コンピュータ２２が確実に操作中のボルト１６を判別することができる。

さらに、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ボルト１６の締結操作が完了したか否かを判定する（ステップＳ６４）。すなわち、コンピュータ２２は、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を検出できる場合には、ボルト１６の締結操作が完了していないと判定する。その場合には、締結操作中のボルト１６と判別を継続する（ステップＳ６２、Ｓ６３）。一方、コンピュータ２２は、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を検出できない場合には、ボルト１６の締結操作が完了したと判定する。なお、本実施形態では、トルク値の検出がないことによって締結操作の完了を判断しているが、この判断手法は一例であり、例えば、表示装置２４に表示された表示画面中に設けられたＳＴＯＰボタンを作業者が操作することで締結操作の完了をコンピュータ２２が把握してもよい。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、最大値を抽出する（ステップＳ６５）。さらに、コンピュータ２２は、最大値がガスケット種別に対応する上記所定範囲を超えたか否かを判定する（ステップＳ６６）。当該最大値がガスケット種別に対応する上記所定範囲を超えた場合には、コンピュータ２２は、過剰締付があると判定し、その旨およびそれに該当するボルト１６を示すメッセージを表示装置２４に表示する（ステップＳ６７）。この場合、コンピュータ２２は、習熟度レベルとして低い評価を表示装置２４に表示する。

一方、当該差がガスケット種別に対応する上記所定範囲内にある場合には、コンピュータ２２は、過剰締付がないと判定し、その旨を示すメッセージを表示装置２４に表示する（ステップＳ６８）。この場合、コンピュータ２２は、習熟度レベルとして高い評価を表示装置２４に表示する。なお、本実施形態では、締結操作の完了後に過剰締付の有無の判定をしているが、この判定は締結操作の完了後に限られるものではない。当該判定は、作業者が締結操作を行っているリアルタイムで行っても当然によい。

以上で、複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第４応用方法を完了する。なお、本実施形態では、主としてトルク値を基準に締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第４応用方法を実現しているが、ボルト１６に対応する締付け強さを示す値の他の例である軸力値を基準にボルト１６を判別する方法およびその第４応用方法を実現してもよい。

本実施形態によれば、以下のことがいえる。複数のボルトの締結状態を判別する方法は、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最大値を抽出し、前記最大値が所定範囲を超えた場合に過剰締付有と判定する。

プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最大値を抽出し、前記最大値が所定範囲を超えた場合に過剰締付有と判定する機能を実現させる。

これらの構成によれば、締結操作中のボルト１６の判別結果とともに過剰締付があるか否かを把握することができる。これによって、作業者の習熟度レベルをより正確に把握することができる。そして、この結果を用いて作業者の教習に用いることができる。

［第５実施形態］
図１４を参照して、第５実施形態のフランジ部ボルト締結システム１１およびこれを用いた複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびそれを用いた第５応用方法について説明する。本実施形態では、コンピュータ２２は、上記第１実施形態で説明した事項に加えて、締結されている複数のボルト１６の締付け強さを示す値から、例えば最小値を取得したり統計的な手法を採用したりすることにより、締付力不足のボルト１６の有無を判定することができる。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１には、図１４で示すフローチャートで示すアルゴリズムに基づいて作成されたソフトウェア（プログラム）がインストールされている。システム１１は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する装置の一例である。

コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１は、複数のボルトの望ましいトルク値に対応する範囲および所定範囲を記憶している。この複数のボルトの望ましいトルク値に対応する範囲は、ガスケット（シール部材１９）の種別（ガスケットの大きさ、材質、用途等）毎に異なっている。このため、ハードディスクドライブ３１は、ガスケット種別に紐づいた形で、当該範囲を記憶している。例えば、ガスケットＡに対する望ましいトルク値の範囲は、５８．８Ｎｍを中心とする、５０．０～６７．６Ｎｍの範囲である。また、ガスケットＡに対する望ましいトルク値の所定範囲は、締付力が不足しない４５．２Ｎｍ以上の範囲である。

ガスケットＡとは種別の異なるガスケットＢに対する望ましいトルク値の範囲は、８４．３Ｎｍを中心とする、７１．６５～９６．９５Ｎｍの範囲である。また、ガスケットＢに対する望ましいトルク値の所定範囲は、締付力が不足しない６４．３Ｎｍ以上の範囲である。

ガスケットＡ、Ｂとは種別の異なるガスケットＣに対する望ましいトルク値の範囲は、６８．４Ｎｍを中心とする、５８．１５～７８．６５Ｎｍである。また、ガスケットＣに対する望ましいトルク値の所定範囲は、締付力が不足しない５２．６Ｎｍ以上の範囲である。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１は、ガスケット種別に紐づいた形で、上記のような望ましい範囲（所定範囲）を記憶している。

図１４を参照して、本実施形態のシステム１１に用いられる複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第３応用方法について説明する。

ボルト締結の作業者への教習に先立ち、システム１１を起動する。システム１１は、ガスケットの種別を入力することを要請するメッセージを表示装置２４に表示して、入力部４１を介してガスケット種別を入力するように作業者に促す（ステップＳ７１）。ガスケット種別の入力の完了後、教習が開始する。なお、本実施形態では、トルク値の検出によって締結操作の開始を判断しているが、この判断手法は一例であり、例えば、表示装置２４に表示された表示画面中に設けられたＳＴＡＲＴボタンを作業者が操作することで締結操作の開始をコンピュータ２２が把握してもよい。

センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６のひずみ値を常時測定している。測定装置２１は、例えば、１～３秒毎にセンサ１８からひずみ値を取得する。測定装置２１は、このように得られたひずみ値をログとして１～３秒毎に記憶する。測定装置２１は、ボルト１６毎にこれらひずみ値のログを記憶する。コンピュータ２２の当該ソフトウェアは、測定装置２１からひずみ値のログを取得するとともに、これらひずみ値のログに対応する軸力値のログやトルク値のログを算出する。一方、ひずみ値のログに基づき測定装置２１において軸力値のログやトルク値のログを算出している場合には、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ひずみ値のログとともに軸力値のログおよびトルク値のログを取得することができる。

コンピュータ２２は、図１４のステップＳ７２に示すように、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を判別する。本実施形態において、コンピュータ２２は、閾値として例えば１～５Ｎｍを記憶しているが、この閾値は、ボルト１６の総数、直径、長さ等に応じてユーザが適宜に設定できる。コンピュータ２２は、上記ログから、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのうち候補になるボルト１６に対応するトルク値を判別する。候補となるボルト１６の数は、１～８個の任意の数であってよい。

ステップＳ７２で例えば２～４個のトルク値が判別された場合には、コンピュータ２２は、それら２～４個のトルク値のうち、最も大きく変動したトルク値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別し、表示装置２４に表示する（ステップＳ７３）。このような判別手法をとることによって、コンピュータ２２が確実に操作中のボルト１６を判別することができる。

さらに、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ボルト１６の締結操作が完了したか否かを判定する（ステップＳ７４）。すなわち、コンピュータ２２は、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を検出できる場合には、ボルト１６の締結操作が完了していないと判定する。その場合には、締結操作中のボルト１６と判別を継続する（ステップＳ７２、Ｓ７３）。一方、コンピュータ２２は、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を検出できない場合には、ボルト１６の締結操作が完了したと判定する。なお、本実施形態では、トルク値の検出がないことによって締結操作の完了を判断しているが、この判断手法は一例であり、例えば、表示装置２４に表示された表示画面中に設けられたＳＴＯＰボタンを作業者が操作することで締結操作の完了をコンピュータ２２が把握してもよい。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、最小値を抽出する（ステップＳ７５）。さらに、コンピュータ２２は、最小値がガスケット種別に対応する上記所定範囲を下回るか否かを判定する（ステップＳ７６）。当該最小値がガスケット種別に対応する上記所定範囲を下回る場合には、コンピュータ２２は、締付力不足があると判定し、その旨およびそれに該当するボルト１６を示すメッセージを表示装置２４に表示する（ステップＳ７７）。この場合、コンピュータ２２は、習熟度レベルとして低い評価を表示装置２４に表示する。

一方、当該差がガスケット種別に対応する上記所定範囲内にある場合には、コンピュータ２２は、締付力不足がないと判定し、その旨を示すメッセージを表示装置２４に表示する（ステップＳ７８）。この場合、コンピュータ２２は、習熟度レベルとして高い評価を表示装置２４に表示する。なお、本実施形態では、締結操作の完了後に締付力不足の有無の判定をしているが、この判定は締結操作の完了後に限られるものではない。当該判定は、作業者が締結操作を行っているリアルタイムで行っても当然によい。

以上で、複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第５応用方法を完了する。なお、本実施形態では、主としてトルク値を基準に締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第５応用方法を実現しているが、ボルト１６に対応する締付け強さを示す値の他の例である軸力値を基準にボルト１６を判別する方法およびその第５応用方法を実現してもよい。

本実施形態によれば、以下のことがいえる。複数のボルトの締結状態を判別する方法は、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最小値を抽出し、前記最小値が所定範囲を下回る場合に締付力不足有と判定する。

プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最小値を抽出し、前記最小値が所定範囲を下回る場合に締付力不足有と判定する機能を実現させる。

これらの構成によれば、締結操作中のボルト１６の判別結果とともに締付力不足があるか否かを把握することができる。これによって、作業者の習熟度レベルをより正確に把握することができる。そして、この結果を用いて作業者の教習に用いることができる。

［第６実施形態］
図１５を参照して、第６実施形態のフランジ部ボルト締結システム１１およびこれを用いた複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびそれを用いた第６応用方法について説明する。本実施形態は、第１実施形態を一部変形した変形例である。本実施形態では、コンピュータ２２は、例えば、教習を受ける作業者による上級者モードの選択に基づき、複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別した判別結果を、あえてリアルタイムで表示装置２４に表示しない処理をすることができる。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１には、図１５で示すフローチャートで示すアルゴリズムに基づいて作成されたソフトウェア（プログラム）がインストールされている。

続いて、図１５を参照して、本実施形態のシステム１１に用いられる複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第１応用方法について説明する。

ボルト締結の作業者への教習に先立ち、システム１１を起動する。センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６のひずみ値を常時測定している。測定装置２１は、例えば、１～３秒毎にセンサ１８からひずみ値を取得する。測定装置２１は、このように得られたひずみ値をログとして１～３秒毎に記憶する。測定装置２１は、ボルト１６毎にこれらひずみ値のログを記憶する。コンピュータ２２の当該ソフトウェアは、測定装置２１からひずみ値のログを取得するとともに、これらひずみ値のログに対応する軸力値のログやトルク値のログを算出する。一方、ひずみ値のログに基づき測定装置２１において軸力値のログやトルク値のログを算出している場合には、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ひずみ値のログとともに軸力値のログおよびトルク値のログを取得することができる。

コンピュータ２２は、図１５のステップＳ８１に示すように、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数のトルク値を判別する。本実施形態において、コンピュータ２２は、閾値として例えば１～５Ｎｍを記憶しているが、この閾値は、ボルト１６の総数、直径、長さ等に応じてユーザが適宜に設定できる。コンピュータ２２は、上記ログから、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのうち候補になるボルト１６に対応するトルク値を判別する。候補となるボルト１６の数は、１～８個の任意の数であってよい。

ステップＳ８１で例えば２～４個のトルク値が判別された場合には、コンピュータ２２は、それら２～４個のトルク値のうち、最も大きく変動したトルク値に対応するボルト１６を締結操作中のボルト１６と判別する（ステップＳ８２）。このような判別手法をとることによって、コンピュータ２２が確実に操作中のボルト１６を判別することができる。なお、本実施形態において、コンピュータ２２は、作業者がボルト１６の締結操作を行っている間に、表示装置２４の表示機能をオフとしている。このため、コンピュータ２２は、締結操作中のボルトの判別結果をリアルタイムで表示装置２４に表示することはない。

本実施形態において、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、この締結操作中のボルト１６の判別に加えて、さらに、ボルト締めの周回数を判定することができる。コンピュータ２２は、作業者が最初に締結操作を行ったボルト１６を基準ボルトと認定する。コンピュータ２２は、複数のボルト１６のうち基準ボルトを含む所定数のボルト１６が締結操作されたと判別された際に、周回数を１として判定する（ステップＳ８３）。その際、所定数は、１以上で適宜な数を設定することができ、例えば、２～６、好ましくは３～５の数である。

所定数として４を設定したとして以下に説明する。作業者が最初に第１ボルト１６Ａを締結操作し、第２ボルト１６Ｂを締結操作し、次に第３ボルト１６Ｃを締結操作し、第４ボルト１６Ｄを締結操作し、第５ボルト１６Ｅを締結操作したとする。その際、コンピュータ２２は、周回数を１として判定する。なお、第２～第５ボルト１６Ｂ～１６Ｅの締結操作の順番は問わないものとし、並び順以外の順番で締結操作を行った場合でも、４個のボルト１６を締結操作すれば周回数を１と判定する。

作業者がこれに続いて第６ボルト１６Ｆ、第７ボルト１６Ｇ、第８ボルト１６Ｈを締結操作した場合も、周回数１を維持する。次に、作業者が再び基準ボルトである第１ボルト１６Ａを締結操作した場合には、周回数を１加算して２とする（ステップＳ８４）。作業者が基準ボルト以外のボルト１６を操作した場合には、この周回数２を維持する。以後、作業者が基準ボルトである第１ボルト１６Ａに対して締結操作を行った場合に、周回数を１ずつ増加させる。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、図１５のステップＳ８５に示すように、ボルト１６の締結操作が完了したか否かを確認する。確認は、例えば、締結作業の完了後にコンピュータ２２に対して作業者からの作業完了の入力を受けることで行ってもよいし、所定時間ボルトの操作がない場合にコンピュータ２２が完了と判定してもよい。締結作業が完了している場合には、次のステップＳ８６に進む。締結作業が完了していない場合には、ステップＳ８１に戻る。

コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、ステップＳ８６において、締結操作を行ったボルト１６の時系列に沿った表示を表示装置２４にすることができる。この締結操作を行ったボルト１６の時系列に沿った表示は、締結操作を行ったボルト１６のログをまとめた表（例えば、図５に示すような表）の提示であってもよいし、図６、図７に示すようなボルト１６のイメージを示す画像中で、どのボルト１６が締結されたかを太枠で囲んで示し、その時点のボルト１６の締付け強さを示す値（トルク値、軸力値等）を表示しつつ、それを時系列に沿って順番に示すアニメーションの再生であってもよい。

コンピュータ２２は、周回数および締結操作時間に応じて、作業者の習熟度レベルを判定する。コンピュータ２２は、例えば、周回数２以上となった場合に、作業者が高い習熟度レベルであることを表示装置２４に表示する（ステップＳ８７）。一方、周回数が１であったり、周回数が過剰に多かったりする場合（例えば、５以上）には、作業者が低い習熟度レベルであることを表示装置２４に表示する（ステップＳ８７）。以上で、複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第６応用方法を完了する。なお、本実施形態では、主としてトルク値を基準に締結操作中のボルト１６を判別する方法およびその第６応用方法を実現しているが、ボルト１６に対応する締付け強さを示す値の他の例である軸力値を基準にボルト１６を判別する方法およびその第６応用方法を実現してもよい。

なお、本実施形態は、第１実施形態の変形例として、締結操作を行ったボルト１６の判別結果、および締結操作の周回数を、締結操作が完了するまで非表示としているが、変形の態様としてはこれに限られるものではない。

例えば、上記した第２実施形態において、ユーザの選択に基づき、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、締結操作を行ったボルト１６の判別結果、対角締めの有無、対角ペア総発生回数、対角段階締めの有無、円周締めの有無、円周ペアの総発生回数、円周段階締めの有無、および締結操作時間を、締結操作が完了するまで非表示とし、締結操作が完了した後に表示装置２４に表示してもよい。そのうち、締結操作を行ったボルト１６の判別結果は、時系列に沿って表示装置２４に表示してもよい。

同様に、例えば、上記した第３～５実施形態において、ユーザの選択に基づき、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、各種結果を締結操作が完了するまで非表示とし、締結操作が完了した後に表示装置２４に表示してもよい。そのうち、締結操作を行ったボルト１６の判別結果は、時系列に沿って表示装置２４に表示してもよい。

本実施形態および上記変形によれば、以下のことがいえる。複数のボルト１６から締結操作中のボルト１６を判別する方法は、ユーザの選択に基づき、コンピュータ２２により表示装置２４の表示機能をオフにし、複数のボルト１６の締結操作の完了後に、締結操作を行ったボルト１６の判別結果を時系列に沿って表示装置２４に表示する。

この構成によれば、教習を受ける作業者が上級者である場合に、締結操作中のボルト１６を表示装置２４にあえて表示させることなく、締結作業の教習を受けることができる。これによって、表示装置２４の画面に依存することなく、より高度な教習を受けたり、スキル（習熟度レベル）の判定を受けたりできる。また、上記の構成によれば、ボルト１６の締結操作が完了した後に、表示装置２４に締結操作を行ったボルト１６の判別結果を時系列に沿って表示できる。これによって、教習等を受ける作業者は、作業の完了後にボルト１６の締結の手順が適切であったか否かを確認することができる。

［第７実施形態］
図１６、図１７を参照して、第７実施形態のフランジ部ボルト締結システム１１およびこれを用いた複数のボルト１６から緩め操作中のボルト１６を判別する方法およびそれを用いた応用方法について説明する。本実施形態は、第１実施形態を一部変形した変形例である。本実施形態では、上記実施形態とは異なり、締結操作中のボルト１６を判別するのではなく、作業者が緩め操作を行っている緩め操作中のボルト１６を判別する。コンピュータ２２のハードディスクドライブ３１には、図１７で示すフローチャート等で示すアルゴリズムに基づいて作成されたソフトウェア（プログラム）がインストールされている。システム１１は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する装置の一例である。

作業者が行う緩め操作は、ボルト１６のトルク値がゼロになるように一気に緩めることは望ましくない。

すなわち、図２に示すように、第１フランジ部１４および第２フランジ部１５に対して第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈが適正なトルク値で締結されている場合に、第７ボルト１６Ｇをトルク値が減少するように緩めたとする。その場合には、図１６のグラフに示すように、第７ボルト１６Ｇをトルク値が減少し、それによって第１フランジ部１４と第２フランジ部１５との間で発生する反発力が開放されることで、第７ボルト１６Ｇの周囲に位置する第６ボルト１６Ｆと第８ボルト１６Ｈのトルク値（軸力値）が上昇する。これをボルトの弾性相互作用という。例えば、図１６に示すように、仮に第７ボルト１６Ｇのトルク値をゼロにするように一気に緩めた場合には、第６ボルト１６Ｆおよび第８ボルト１６Ｈは、弾性相互作用によってトルク値が約２６％上昇することとなる（図１６に、第７ボルト１６Ｇの緩め開始時点と緩め終了時点を２点鎖線で示した。）。なお、図１６のグラフでは、弾性相互作用を説明するための例として、第７ボルト１６Ｇに続いて、第６ボルト１６Ｆ、第８ボルト１６Ｈの順に、トルク値がゼロになるように一気に緩めた場合を示している。

このように、１個のボルト１６を緩めると、ボルトの弾性相互作用によって周囲に隣接するボルト１６のトルク値が上昇するため、仮に周方向に順番に徐々に緩める円周緩めによって、ボルト１６を並び順に沿って周方向に順番に緩めていくと、１個のボルト１６を緩める毎に、その周方向の前側に位置するボルト１６のトルク値が上昇する。その結果、最後のボルト１６を緩め終える前に、弾性相互作用によってトルク値が高くなり過ぎて、最終的に作業者がボルト１７を回すことができなくなる事態を生じる。したがって、本実施形態のように、すでに締結された状態にあるボルト１６を緩める際には、一気に緩めず、徐々に緩めることが望ましい。

続いて、図１７等を参照して、本実施形態のシステム１１に用いられる複数のボルト１６から緩め操作中のボルト１６を判別する方法およびその応用方法、およびそれらを実行するプログラム（ソフトウェア）について説明する。

本実施形態では、上記実施形態とは異なり、教習の開始前において、複数のボルト１６のすべては、第１フランジ部１４および第２フランジ部１５に対して、適正なトルク値で締結されている。

ボルト緩め作業の作業者への教習に先立ち、システム１１およびコンピュータ２２（ソフトウェア）を起動する。センサ１８（ひずみゲージ）は、ボルト１６のひずみ値を常時測定している。測定装置２１は、例えば、１～３秒毎にセンサ１８からひずみ値を取得する。測定装置２１は、このように得られたひずみ値をログとして１～３秒毎に記憶する。測定装置２１は、ボルト１６毎にこれらひずみ値のログを記憶する。コンピュータ２２の当該ソフトウェアは、測定装置２１からひずみ値のログを取得するとともに、これらひずみ値のログに対応する軸力値のログやトルク値のログを算出する。

コンピュータ２２は、得られた複数のボルト１６にそれぞれ対応する複数のトルク値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数のトルク値を判別する。本実施形態において、コンピュータ２２は、閾値として例えば１～５Ｎｍを記憶しているが、この閾値は、ボルト１６の総数、直径、長さ等に応じてユーザが適宜に設定できる。コンピュータ２２は、コンピュータ２２で取得されるログから、第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのうち候補になるボルト１６に対応するトルク値を判別する。候補となるボルト１６の数は、１～８個の任意の数であってよい。

なお、この閾値の大きさは任意である。閾値が上記範囲よりも小さいと、緩め操作中のボルト１６の候補をうまく選別することができなくなる。閾値が上記範囲よりも大きくなると、実際に緩め操作を行っているボルト１６を検出できないことにつながる。

ステップＳ９１で例えば２～４個のトルク値が判別された場合には、コンピュータ２２は、それら２～４個のトルク値のうち、最も大きく変動したトルク値に対応するボルト１６を緩め操作中のボルト１６と判別する（ステップＳ９２）。このような判別手法をとることによって、コンピュータ２２が確実に緩め操作中のボルト１６を判別することができる。

さらにコンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、この判別結果を表示装置２４に表示する（ステップＳ９２）。判別結果を表示装置２４に表示するイメージは、図６、図７とほぼ同様である。

コンピュータ２２は、ステップＳ９１、Ｓ９２に従い、現在第１ボルト１６Ａの緩め作業を行っていると判別した場合には、第１ボルト１６Ａのイメージ（アイコン）を四角の太枠によって囲んで強調する（図６参照）。次に、第５ボルト１６Ｅの緩め作業を行っていると判別した場合には、第５ボルト１６Ｅのイメージ（アイコン）を四角の太枠によって囲んで強調する（図７参照）。コンピュータ２２は、例えば、現在のボルト１６の締付け強さを示す値であるトルク値又は軸力値を、表示装置２４の第１～第８ボルト１６Ａ～１６Ｈのイメージ（アイコン）内又はその近傍に表示することができる（ステップＳ９２）。トルク値又は軸力値の大きさは、図６、図７に示すように、イメージ中のバーの色や柄で表現してもよいし、数値等で直接的に表してもよい。

その結果、教習を受けている作業者は、現在操作中のボルト１６のトルク値又は軸力値を確認しながら、ボルト１６の緩め操作を実行することができる。作業者は、緩め操作しているボルト１６の番号等を表示装置２４上で確認しながら、緩め作業を進めることができる。

本実施形態において、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、この締結操作中のボルト１６の判別に加えて、さらに、ボルト締めの周回数を判定してもよい。コンピュータ２２は、作業者が最初に締結操作を行ったボルト１６を基準ボルトと認定する。コンピュータ２２は、複数のボルト１６のうち基準ボルトを含む所定数のボルトが緩め操作されたと判別された際に、周回数を１として判定する（ステップＳ１３）。その際、所定数は、１以上で適宜な数を設定することができる。

所定数として４を設定したとして以下に説明する。作業者が最初に第１ボルト１６Ａを緩め操作し、次に第５ボルト１６Ｅを緩め操作し、次に第２ボルト１６Ｂを緩め操作し、次に第６ボルト１６Ｆを緩め操作し、次に第３ボルト１６Ｃを緩め操作したとする。その際、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、周回数を１として判定する。なお、第１～第３ボルト１６Ａ～１６Ｃ、第５ボルト１６Ｅ、第６ボルト１６Ｆの締結操作の順番は問わないものとし、並び順以外の順番で締結操作を行った場合でも、４個のボルト１６を締結操作すれば周回数を１と判定する。

作業者がこれに続いて第７ボルト１６Ｇ、第４ボルト１６Ｄ、第８ボルト１６Ｈを緩め操作した場合も、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、周回数１を維持する。次に、作業者が再び基準ボルトである第１ボルト１６Ａを緩め操作した場合には、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、周回数を１加算して２とする（ステップＳ９４）。作業者が基準ボルト以外のボルト１６を操作した場合には、この周回数２を維持する。以後、作業者が基準ボルトである第１ボルト１６Ａに対して緩め操作を行った場合に、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、周回数を１ずつ増加させる。コンピュータ２２は、周回数をボルト１６の緩め操作中およびボルト１６の緩め操作の完了後のいずれのタイミングでも表示装置２４に表示する（ステップＳ９５）。このステップＳ９５は、任意工程であり、行ってもよいし、行わなくてもよい。

作業者は、ボルト１６のトルク値又は軸力値が適正値の範囲に入ったことを確認して、当該ボルト１６の締付けを完了できる。完了後、作業者は、表示装置２４の表示画面において、締付け完了後の各ボルト１６のトルク値又は軸力値とともに、周回数を確認することができる。所定数として４以外の数が設定される場合でも、上記と同様に周回数が判定され、表示装置２４に周回数が表示される。また、コンピュータ２２は、周回数および締結操作時間に応じて、作業者の習熟度レベルおよび講評を判定する。コンピュータ２２は、例えば、周回数２以上となった場合に、作業者が高い習熟度レベルにあることを表示装置２４に表示する（ステップＳ９６）。一方、周回数が１である場合等には、作業者が低い習熟度レベルにあることを表示装置２４に表示する（ステップＳ９６）。緩め操作時間は、短い方が高評価となる。コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、緩め操作時間が標準的な作業時間をオーバーしていた場合に、習熟度レベルを低く表示するとともに、以下のような講評（メッセージ）を表示装置２４に表示することができる。
「慎重な施工は好ましいですが、もっと手順に慣れると作業の効率化が期待されます。」

なお、このステップＳ９６は、任意工程であり、行ってもよいし、行わなくてもよい。

さらに、コンピュータ２２（当該ソフトウェア）は、順番に緩め操作がなされたボルト１６が徐々に（段階的に）対角に緩められていること、すなわち対角緩めがなされているか否かを判定してもよい。すなわち、順番に緩め操作がなされたボルト１６同士が対角位置にあるか否かを判定してもよい。
コンピュータ２２は、例えばボルト１６の総数が８である場合に、ボルト１６同士のボルト番号の差が４である場合に、それらが対角位置にあるとして対角ペアとして認定する。対角ペアが認定されない場合には、対角緩めでないと判定する。
さらに、コンピュータ２２は、異なる対角ペアが２以上あるか否かを判定する。異なる対角ペアが２以上ある場合には、コンピュータ２２は、対角緩めと判定する。異なる対角ペアが１以下である場合には、コンピュータ２２は、対角緩めでない判定することができる。なお、この対角緩めがなされているか否かを判定は、任意工程であり、行ってもよいし、行わなくてもよい。

以上で、複数のボルト１６から緩め操作中のボルト１６を判別する方法およびその応用方法を完了する。なお、本実施形態では、主としてトルク値を基準に緩め操作中のボルト１６を判別する方法およびその応用方法を実現しているが、ボルト１６に対応する締付け強さを示す値の他の例である軸力値を基準にボルト１６を判別する方法およびその応用方法を実現してもよい。

本実施形態によれば、以下のことがいえる。複数のボルトから緩め操作中のボルトを判別する方法は、フランジ部ボルト締結システム１１を用いた。フランジ部ボルト締結システム１１は、一対のフランジ部を締結可能な複数のボルト１６のひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサ１８と、複数のセンサ１８で得られた複数のひずみ値から得られ複数のボルト１６に対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータ２２と、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置２４と、を備える。複数のボルトから緩め操作中のボルトを判別する方法は、コンピュータ２２により前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、コンピュータ２２により前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応するボルト１６を緩め操作中のボルト１６と判別する。

プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、フランジ部ボルト締結システム１１に、以下の機能を実現させる。フランジ部ボルト締結システム１１は、一対のフランジ部を締結可能な複数のボルト１６のひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサ１８と、複数のセンサ１８で得られた複数のひずみ値から得られ複数のボルト１６に対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータ２２と、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置２４と、を備える。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータ２２により前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、コンピュータ２２により前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応するボルト１６を緩め操作中のボルト１６と判別する機能と、を実現させるプログラムを記録した。

これらの構成によれば、コンピュータ２２は、作業者が現在緩め操作しているボルト１６を正確に判別することができる。これによって、コンピュータ２２上に正確なログをとることができ、システム１１を用いたその後の解析（段階的な緩め操作ができているか等）に有効に活用できる。

また、上記構成によれば、ボルト緩め操作を行う作業者は、実際に緩めているボルト１６の番号、位置を表示装置２４の画面上で確認しながら、緩め作業を進めることができる。その結果、作業者は、緩め対象のボルト１６が正しく緩められていることを画面上で確認しつつ、ボルト１６の緩め作業を教習できる。コンピュータ２２が現在緩め操作を行っているボルト１６の現在の複数の締付け強さを示す値を表示装置２４に表示するようにしている場合には、作業者は、現在の複数の締付け強さを示す値を確認しながら作業を進めることができる。また、作業者の現在のスキル（習熟度）の判定にも用いることができる。

コンピュータ２２は、所定の時間間隔毎に前記複数のひずみ値から前記複数の締付け強さを示す値を取得する。この構成によれば、緩め操作中のボルト１６の判別結果とともに、作業時間を作業者に報知することができる。これによって、短時間で作業を終えるようにすることを作業者に促すことができ、作業効率の向上をしつつボルト１６の緩め作業の教習を行うことができる。また、作業者の現在のスキル（習熟度）の判定にも用いることができる。

上記した実施形態は、種々の置き換えや変形を加えて実施できる。また、上記実施形態同士を適宜に組み合わせて１つの発明を実現することもできるし、上記実施形態のすべてを組み合わせて１つの発明を実現することも当然にできる。

１１ システム
１２ 第１管
１３ 第２管
１４ 第１フランジ部
１５ 第２フランジ部
１６ ボルト
１７ ナット
１８ センサ
１９ シール部材
２１ 測定装置
２２ コンピュータ
２３ サーバ
２４ 表示装置
３１ ハードディスクドライブ
４１ 入力部

Claims (17)

1. 一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムを用いた、フランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータにより、
   前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、
   前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別し、
   ボルト締結操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた締結操作中のボルトとを前記表示装置に表示させ、
   最初に締結操作を行った前記ボルトを基準ボルトと認定し、前記複数のボルトのうち前記基準ボルトを含む所定数の前記ボルトが締結操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの締結操作毎に前記周回数を１ずつ増加させ、
   ボルト締結操作中と前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後との少なくとも一方に、前記周回数を前記表示装置に表示させ、
   前記複数のボルトの締結操作の開始から完了までの操作時間を計測し、
   前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後、前記周回数及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる、
   フランジ部ボルト締結教習方法。
2. 一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムを用いた、フランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータにより、
   前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、
   前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別し、
   ボルト締結操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた締結操作中のボルトとを前記表示装置に表示させ、
   前記複数のボルトの締結操作の開始から完了までの操作時間を計測し、
   締結操作中であるボルトとその直前に締結操作を行ったボルトとが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定し、対角締めと判定された場合であって、締結操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に対角段階締めと判定し、
   締結操作中であるボルトとその直前に締結操作を行ったボルトとが前記複数のボルトの並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定し、円周締めと判定された場合であって、締結操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に円周段階締めと判定し、
   前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる、
   フランジ部ボルト締結教習方法。
3. ボルト締結操作中と前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後との少なくとも一方に、前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最大値と最小値とを抽出し、それらの差が所定範囲を超えた場合にばらつきが大きいと判定する、請求項１又は２に記載のフランジ部ボルト締結教習方法。
4. 前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最大値を抽出し、前記最大値が所定範囲を超えた場合に過剰締付有と判定する、請求項１～３のいずれか１項に記載のフランジ部ボルト締結教習方法。
5. 前記コンピュータにより前記複数のボルトのそれぞれに対応する前記複数の締付け強さを示す値のうち、最小値を抽出し、前記最小値が所定範囲を下回る場合に締付力不足有と判定する、請求項１～４のいずれか１項に記載のフランジ部ボルト締結教習方法。
6. 前記フランジ部ボルト締結システムは、一対のフランジ部と、前記一対のフランジ部同士の間に挟まれて保持されるガスケットと、を有し、
   前記コンピュータは、入力部を有し、
   前記入力部に対する前記ガスケットの種別の入力を受けた前記コンピュータにより、前記所定範囲が設定される、請求項３～５のいずれか１項に記載のフランジ部ボルト締結教習方法。
7. 前記コンピュータにより前記所定範囲を外れたことを報知するメッセージを前記表示装置に表示させる、請求項３～６のいずれか１項に記載のフランジ部ボルト締結教習方法。
8. ユーザの選択に基づき、前記コンピュータにより前記表示装置の表示機能をオフにし、前記複数のボルトの締結操作の完了後に、締結操作を行ったボルトの判別結果を時系列に沿って前記表示装置に表示する、請求項１～７のいずれか１項に記載のフランジ部ボルト締結教習方法。
9. 前記コンピュータにより、前記複数のボルトの締結操作の完了後に、締結操作を行ったボルトを時系列に沿って前記表示装置に表示する、請求項１～８のいずれか１項に記載のフランジ部ボルト締結教習方法。
10. 一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させるフランジ部ボルト締結教習プログラムであって、前記コンピュータにより、
    前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、
    前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別する機能と、
    ボルト締結操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた締結操作中のボルトとを前記表示装置に表示させる機能と、
    最初に締結操作を行った前記ボルトを基準ボルトと認定し、前記複数のボルトのうち前記基準ボルトを含む所定数の前記ボルトが締結操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの締結操作毎に前記周回数を１ずつ増加させる機能と、
    ボルト締結操作中と前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後との少なくとも一方に、前記周回数を前記表示装置に表示させる機能と、
    前記複数のボルトの締結操作の開始から完了までの操作時間を計測する機能と、
    前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後、前記周回数及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる機能と、
    を実現させる、フランジ部ボルト締結教習プログラム。
11. 一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させるフランジ部ボルト締結教習プログラムであって、前記コンピュータにより、
    前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、
    前記増大する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを締結操作中のボルトと判別する機能と、
    ボルト締結操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた締結操作中のボルトとを前記表示装置に表示させる機能と、
    前記複数のボルトの締結操作の開始から完了までの操作時間を計測する機能と、
    締結操作中であるボルトとその直前に締結操作を行ったボルトとが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定し、対角締めと判定された場合であって、締結操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に対角段階締めと判定する機能と、
    締結操作中であるボルトとその直前に締結操作を行ったボルトとが前記複数のボルトの並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定し、円周締めと判定された場合であって、締結操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に円周段階締めと判定する機能と、
    前記複数のボルトの全ての締結操作の完了後、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる機能と、
    を実現させる、フランジ部ボルト締結教習プログラム。
12. 一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムを用いた、フランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータにより、
    前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、
    前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを緩め操作中のボルトと判別し、
    ボルト緩め操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた緩め操作中のボルトとを前記表示装置に表示させ、
    最初に緩め操作を行った前記ボルトを基準ボルトと認定し、前記複数のボルトのうち前記基準ボルトを含む所定数の前記ボルトが緩め操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの緩め操作毎に前記周回数を１ずつ増加させ、
    ボルト緩め操作中と前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後との少なくとも一方に、前記周回数を前記表示装置に表示させ、
    前記複数のボルトの緩め操作の開始から完了までの操作時間を計測し、
    前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後、前記周回数及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる、
    フランジ部ボルト締結教習方法。
13. 一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムを用いた、フランジ部ボルト締結教習方法であって、前記コンピュータにより、
    前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別し、
    前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを緩め操作中のボルトと判別し、
    ボルト緩め操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた緩め操作中のボルトとを前記表示装置に表示させ、
    前記複数のボルトの緩め操作の開始から完了までの操作時間を計測し、
    緩め操作中であるボルトとその直前に緩め操作を行ったボルトとが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定し、対角締めと判定された場合であって、緩め操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に対角段階締めと判定し、
    緩め操作中であるボルトとその直前に緩め操作を行ったボルトとが前記複数のボルトの並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定し、円周締めと判定された場合であって、緩め操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に円周段階締めと判定し、
    前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる、
    フランジ部ボルト締結教習方法。
14. 前記コンピュータは、所定の時間間隔毎に前記複数のひずみ値から前記複数の締付け強さを示す値を取得する請求項１～９、１２、１３のいずれか１項に記載のフランジ部ボルト締結教習方法。
15. 一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させるフランジ部ボルト締結教習プログラムであって、前記コンピュータにより、
    前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、
    前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを緩め操作中のボルトと判別する機能と、
    ボルト緩め操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた緩め操作中のボルトとを前記表示装置に表示させる機能と、
    最初に緩め操作を行った前記ボルトを基準ボルトと認定し、前記複数のボルトのうち前記基準ボルトを含む所定数の前記ボルトが緩め操作されたと判別された際に周回数を１として判定し、それ以後、前記基準ボルトの緩め操作毎に前記周回数を１ずつ増加させる機能と、
    ボルト緩め操作中と前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後との少なくとも一方に、前記周回数を前記表示装置に表示させる機能と、
    前記複数のボルトの緩め操作の開始から完了までの操作時間を計測する機能と、
    前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後、前記周回数及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる機能と、
    を実現させる、フランジ部ボルト締結教習プログラム。
16. 一対のフランジ部を締結可能で、該一対のフランジ部に対して環状に離散的に並んだ複数のボルトのひずみ値をそれぞれ測定する複数のセンサと、前記複数のセンサで得られた複数のひずみ値から得られ前記複数のボルトに対応する複数の締付け強さを示す値を取得するコンピュータと、前記複数の締付け強さを示す値を表示する表示装置と、を備えるフランジ部ボルト締結システムに、以下の機能を実現させるフランジ部ボルト締結教習プログラムであって、前記コンピュータにより、
    前記複数の締付け強さを示す値のうち、所定の閾値を超えて減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値を判別する機能と、
    前記減少する方向に変動した複数の締付け強さを示す値のうち、最も大きく変動した締付け強さを示す値に対応する前記ボルトを緩め操作中のボルトと判別する機能と、
    ボルト緩め操作中、各ボルトの前記複数の締付け強さを示す値と、前記判別の結果に基づいた緩め操作中のボルトとを前記表示装置に表示させる機能と、
    前記複数のボルトの緩め操作の開始から完了までの操作時間を計測する機能と、
    緩め操作中であるボルトとその直前に緩め操作を行ったボルトとが対角位置にある場合に対角ペアと認定し、２以上の対角ペアが認定された際に対角締めと判定し、対角締めと判定された場合であって、緩め操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に対角段階締めと判定する機能と、
    緩め操作中であるボルトとその直前に緩め操作を行ったボルトとが前記複数のボルトの並び方向に沿って隣接している場合に円周ペアと認定し、２以上の円周ペアが認定された際に円周締めと判定し、円周締めと判定された場合であって、緩め操作中のボルトと判別された前記ボルトの締付け強さを示す値が、目標値に向けて段階的に増加している場合に円周段階締めと判定する機能と、
    前記複数のボルトの全ての緩め操作の完了後、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無及び前記操作時間に基づいて、作業者の習熟度レベルを判定及び講評を生成し、前記対角締めの有無、前記対角ペアの総発生回数、前記対角段階締めの有無、前記円周締めの有無、前記円周ペアの総発生回数、前記円周段階締めの有無、前記操作時間、前記習熟度レベル及び前記講評を前記表示装置に表示させる機能と、
    を実現させる、フランジ部ボルト締結教習プログラム。
17. 請求項１０、１１、１５、１６のいずれか１項に記載のフランジ部ボルト締結教習プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を有する装置。

Images