电动工具系统的制作方法

1.本发明通常涉及电动工具系统，并且更特别地涉及用于将紧固构件紧固到作业对象的电动工具系统。


背景技术：

2.专利文献1公开了一种控制装置和使用该控制装置的作业管理系统。控制装置与用于进行对紧固构件进行紧固的作业的工具和用于拍摄进行作业的作业场所的图像的摄像装置进行通信。通过这些通信，控制装置将表示由工具施加到紧固构件的紧固转矩的值和由摄像装置拍摄到的图像彼此关联地存储。
3.根据专利文献1，摄像装置(摄像单元)的摄像范围被定义为与佩戴控制装置的作业人员的视场基本一致。因而，如果作业对象的紧固作业场所是落在作业人员的视场之外的局部场所，则在紧固作业场所处要紧固的紧固构件落在摄像装置的摄像范围之外。也就是说，专利文献1的控制装置和管理系统可能无法根据给定的作业对象来获取并存储历史信息，这是无益的。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2015-229210


技术实现要素：

7.因此，本发明的目的是提供一种不论作业对象如何都能够获取并存储历史信息的电动工具系统。
8.根据本发明一方面的电动工具系统包括电动工具装置和历史存储单元。所述电动工具装置包括保持部、驱动单元、测量单元和摄像单元。所述保持部在自身上保持紧固构件。所述驱动单元进行通过将驱动力传递到所述保持部来将所述紧固构件紧固到作业对象中的紧固作业。所述测量单元测量所述紧固作业的紧固转矩值作为转矩测量值。所述摄像单元通过拍摄所述保持部的至少一部分的图像来生成拍摄图像。所述历史存储单元存储所述转矩测量值和所述拍摄图像彼此相关联的历史信息。
附图说明
9.图1是例示根据本发明典型实施例的电动工具系统的概略结构的框图；
10.图2是例示该电动工具系统的概略结构的示意图；
11.图3的a是例示该电动工具系统中所包括的电动工具装置的从第一方向观看到的外观的立体图；
12.图3的b是例示该电动工具系统中所包括的电动工具装置的从第二方向观看到的外观的立体图；以及
13.图4是示出该电动工具系统的操作过程的序列图。
具体实施方式
14.(实施例)
15.(1)概述
16.将参考图1来说明根据典型实施例的电动工具系统100的概述。
17.如图1所示，根据本实施例的电动工具系统100包括电动工具装置1和历史存储单元61。根据本实施例的电动工具系统100例如可以用在作业人员在工厂进行产品的组装作业的组装线中。然而，电动工具系统100不必一定用在组装线中，而且也可以用于任何其他用途。
18.假定电动工具装置1由作业人员使用以进行将紧固构件(诸如螺钉、螺栓或螺母等)紧固到作业对象(诸如消费类电子产品或家具等)中的作业。更具体地，假定作业对象具有多个紧固作业场所(诸如螺丝孔等)，并且假定作业人员使用电动工具装置1进行将紧固构件紧固到多个紧固作业场所中的各紧固作业场所中的作业。也就是说，假定作业人员对单个作业对象进行多次紧固作业。
19.电动工具装置1包括保持部112、驱动单元11、测量单元13和摄像单元14。保持部112在自身上保持紧固构件。驱动单元11进行用于通过向保持部112传递驱动力来将紧固构件紧固到作业对象中的紧固作业。测量单元13测量紧固作业的紧固转矩值作为转矩测量值。摄像单元14通过拍摄保持部112的至少一部分的图像来生成拍摄图像。
20.在本实施例中，摄像单元14容纳在电动工具装置1中，并且通过拍摄完成了紧固作业的保持部112的至少一部分的图像来生成拍摄图像。摄像单元14内置于电动工具装置1中。这使得即使在落在作业人员的视场之外的局部场所上进行了作业的情况下，摄像单元14也能够拍摄完成了紧固作业的保持部112的图像。如本文所使用的，“局部场所上的作业”例如是指要在如此狭窄以致仅使得电动工具装置1的(后面要说明的)筒体21能够进入的空间上进行的作业、或者不允许作业人员将他或她的视线与紧固作业场所对准的作业。
21.历史存储单元61存储转矩测量值和拍摄图像彼此相关联的历史信息。这使得管理紧固作业的管理员能够在作业人员进行了作业之后检查历史存储单元61中所存储的作业历史信息，以查看在将预期程度的紧固转矩施加到紧固构件的情况下紧固构件是否已正确地附接到预定场所。
22.由于这些原因，根据本实施例的电动工具系统100即使在作业对象的紧固作业场所是落在作业人员的视场之外的局部场所的情况下，也可以获取保持部112的拍摄图像，由此实现不论作业对象如何都获取并存储历史信息的优点。
23.(2)详细结构
24.(2-1)总体结构
25.接着，将参考图1至图3来说明根据本实施例的电动工具系统100的详细结构。
26.如图2所示，根据本实施例的电动工具系统100包括多个电动工具装置1、准备与这多个电动工具装置1进行通信的通信装置5、以及准备与通信装置5进行通信的中心装置6。
27.(2-2)电动工具装置
28.如图1所示，电动工具装置1包括驱动单元11、冲击机构12、测量单元13、摄像单元14、工具通信单元15、通知单元16、电池组17、外壳2、工具存储单元3和工具控制单元4。
29.在以下的说明中，(后面要说明的)筒体21和握持部22以一个在另一个之上的方式
布置的方向在下文将被定义为“上下方向”，其中假定筒体21位于握持部22的上方并且假定握持部22位于筒体21的下方。此外，在以下的说明中，筒体21和保持部112并排布置的方向在下文将被定义为“前后方向”，其中假定保持部112位于筒体21的前方，并且假定筒体21位于保持部112的后方。然而，这些定义不应被解释为限制电动工具装置1假定被使用的方向。
30.如图3的a和b所示，外壳2包括：以圆筒形状形成的筒体21；从筒体21的周面沿着筒体21的半径突出的握持部22；以及附接部23，其中电池组17可移除地附接到附接部23。
31.驱动单元11容纳在筒体21中。驱动单元11包括马达。驱动单元11被配置为使用从作为动力源的电池组17供给的电力作为其动力来进行旋转操作。输出轴111从筒体21的一个轴向端面突出(参见图3的a和b)。输出轴111被配置为在驱动单元11进行旋转操作时转动。用于在自身上保持紧固构件(诸如螺钉或螺母等)的保持部112可移除地附接到输出轴111。保持部112例如可以是插口。如果紧固构件是螺钉，则将插口装配到螺钉上以覆盖螺钉的螺钉头，从而将螺钉保持在自身上。如果紧固构件是螺母，则将插口装配到螺母上以完全覆盖螺母，并由此将螺母保持在自身上。附接到输出轴111的插口的大小可以由作业人员根据紧固构件的大小适当地选择。通过转动输出轴111，驱动单元11将驱动力传递到保持部112。也就是说，在电动工具装置1中，在驱动单元11进行旋转操作时，输出轴111转动，由此进行拧紧或松开保持部112上所保持的紧固构件的作业。
32.可替代地，代替插口，保持部112也可以是附接到插口砧座的钻头(诸如螺丝刀钻头等)。这使得能够经由插口砧座附接钻头(诸如螺丝刀钻头等)。如果紧固构件是螺钉，则将钻头装配到螺钉的螺丝孔中以将螺钉保持在自身上。也就是说，保持部112可以是与紧固构件接触并将驱动力传递到紧固构件以拧紧或松开紧固构件的任何构件。
33.冲击机构12被配置为向驱动单元11施加冲击力。更具体地，冲击机构12被配置为在紧固转矩(的作业值)超过预定水平的情况下，在转动方向上向输出轴111施加冲击力。这使得电动工具装置1能够对紧固构件施加更大的紧固转矩。
34.握持部22是由作业人员在他或她正在进行作业时要抓握的部分。握持部22配备有触发开关221和正向/反向开关222。触发开关221是用于控制由驱动单元11进行的旋转操作的开启/关闭(on/off)状态的开关，并且使得能够根据触发开关221被拉动的深度来调整驱动单元11的转数。正向/反向开关222是用于将输出轴111的转动方向从顺时针方向改变为逆时针方向以及从逆时针方向改变为顺时针方向的开关。附接部23设置在握持部22的与筒体21相对的另一端部。
35.附接部23是以扁平长方体形状形成的。电池组17可移除地附接到附接部23的与握持部22相对的一侧。电池组17包括由树脂制成并且以长方体形状形成的壳体171(参考图3的a和b)。壳体171在内部容纳可再充电电池(诸如锂离子电池等)。电池组17向驱动单元11、工具控制单元4、摄像单元14和其他构成构件供给电力。
36.附接部23还配备有操作面板231。操作面板231例如可以包括多个按压按钮开关232和多个led(发光二极管)233。操作面板231使得作业人员能够输入电动工具装置1的各种类型的设置并确认电动工具装置1的状态。也就是说，通过操作操作面板231(的例如按压按钮开关232)，作业人员例如可以使电动工具装置1通电(on)和断电(off)，并检查与通信装置5的连接状况。附接部23还包括发光部234。发光部234例如可以被实现为led。发光部234被布置成在作业人员正在进行作业期间朝向作业对象发射光。可以通过对操作面板231
进行操作来使发光部234点亮(on)和熄灭(off)。可替代地，在触发开关221变为接通(on)时，发光部234也可以自动点亮。
37.工具控制单元4也容纳在附接部23中。工具控制单元4例如优选包括计算机系统。在计算机系统中，诸如中央处理单元(cpu)或微处理单元(mpu)等的处理器读出存储器中所存储的程序并执行该程序，由此进行例如驱动控制器41、测量控制器42、摄像控制器43、存储控制器44、通信控制器45和通知控制器46的功能。计算机系统包括根据程序进行操作的处理器作为主要硬件组件。可以使用任何类型的处理器，只要处理器可以通过执行程序来进行预期功能即可。处理器可以由包括半导体集成电路(ic)或大规模集成电路(lsi)的单个或多个电子电路构成。尽管电子电路在本文中被称为ic或lsi，但电子电路可以根据其集成的程度而被称为不同的名称。其他替代的电子电路的示例包括系统lsi、超大规模集成电路(vlsi)和特大规模集成电路(ulsi)。可选地，还可以将在制造了lsi之后要编程的现场可编程门阵列(fpga)或者允许重新配置lsi内部的连接或电路区段的可重新配置的逻辑器件用于相同的目的。这些电子电路可以一起集成在单个芯片上或分布在多个芯片上，无论哪种都是适当的。这些多个芯片可以一起聚合在单个装置中或者分布在多个装置中，而没有限制。
38.工具存储单元3进一步容纳在附接部23中。工具存储单元3例如可以被实现为磁芯存储器或半导体存储器，并且具有测量存储单元31和图像存储单元32的功能。在本实施例中，测量存储单元31和图像存储单元32被实现为单个存储器。可替代地，测量存储单元31和图像存储单元32还可以被实现为多个存储器。还可替代地，工具存储单元3还可以是可移除地附接到电动工具装置1的存储卡。
39.驱动控制器41被配置为控制驱动单元11。更具体地，驱动控制器41被配置为控制驱动单元11，使得紧固转矩值变得等于(后面要说明的)转矩设置。驱动控制器41具有估计紧固转矩的大小的转矩估计功能。具体地，驱动控制器41基于由冲击机构12施加的击打之间的间隔中的驱动单元11所包括的马达的转动速度或转数变化来估计紧固转矩的大小，直到紧固转矩的估计值达到转矩就位值为止。如本文所使用的，“转矩就位值”是指预计紧固构件将就位于要紧固的作业对象上的紧固转矩值。接着，在紧固转矩的估计值达到转矩就位值的情况下，驱动控制器41基于由冲击机构12施加的击打的数量来估计紧固转矩的大小。在发现由冲击机构12施加的击打的数量达到基于转矩设置的阈值次数时，驱动控制器41判断为紧固转矩达到了转矩设置并且停止使马达运行。可选地，电动工具装置1还可以包括加速度传感器，并且转矩估计机构可以基于加速度传感器的检测值来估计紧固转矩的大小。
40.测量控制器42被配置为控制测量单元13。测量单元13测量紧固转矩的最大值作为转矩测量值。更具体地，测量单元13测量由冲击机构12经由输出轴111施加到紧固构件的紧固转矩的最大值作为转矩测量值。测量单元13例如可以是转矩传感器。存储控制器44在多次紧固作业中的各次紧固作业中，使测量存储单元31存储由测量单元13测量到的转矩测量值。
41.摄像控制器43被配置为控制摄像单元14。在本实施例中，摄像单元14被实现为包括图像传感器和镜头的照相机。摄像单元14内置于外壳2的筒体21中，使得至少保持部112落在其摄像范围内。更确切地说，根据本实施例的摄像单元14被布置成沿着输出轴111的半
径与输出轴111间隔开，以使其摄像方向被定义为从筒体21指向保持部112的方向(即，前方向)，使得保持部112落在其摄像范围内。具体地，摄像单元14被配备给筒体21的与握持部22相对的部分(即，上部)，使得摄像单元14中所包括的镜头的光轴穿过保持部112。可替代地，摄像单元14也可以被配备给筒体21的下部或侧部，以使其摄像方向被定义为从筒体21指向保持部112的方向(即，前方向)。根据本实施例的摄像单元14通过在驱动单元11完成了紧固作业之后拍摄保持部112的图像来生成拍摄图像。更具体地，在驱动单元11完成了紧固作业并且存储控制器44使测量存储单元31存储转矩测量值之后，摄像单元14拍摄保持部112的图像。可替代地，摄像单元14可以拍摄保持部112和紧固构件的图像。例如，如果保持部112是诸如螺丝刀钻头等的钻头，则将保持部112在无需覆盖紧固构件整体的情况下装配到紧固构件中，因此摄像单元14可以拍摄保持部112和紧固构件的图像。存储控制器44在多次紧固作业中的各次紧固作业中，使图像存储单元32将由摄像单元14生成的拍摄图像与在该次紧固作业期间由测量存储单元31存储的转矩测量值相关联地存储。
42.通信控制器45被配置为控制工具通信单元15。工具通信单元15被配置为准备与(后面要说明的)通信装置5的第一通信单元51进行通信，并且容纳在外壳2中。工具通信单元15是可以建立符合诸如等的通信协议的无线通信的通信模块。可替代地，工具通信单元15还可以是可以建立符合诸如有线局域网(lan)等的通信协议的有线通信的通信模块。通信控制器45控制工具通信单元15，以在每当进行了一次紧固作业时向第一通信单元51发送工具存储单元3中所存储的转矩测量值和拍摄图像。另外，通信控制器45还控制工具通信单元15以向第一通信单元51发送表示电动工具装置1已启动的启动信号。
43.通知控制器46被配置为控制电动工具装置1所配备的通知单元16。通知单元16例如可以被实现为led。通知单元16设置在外壳2的筒体21的与输出轴111相对的另一端部(即，后端部)处，以使得作业人员能够在作业期间容易地查看通知单元16(参考图3的b)。例如，在工具通信单元15将转矩测量值和拍摄图像发送到第一通信单元51的情况下，通知控制器46可以使通知单元16点亮。作业人员可以通过用眼睛感觉到通知单元16点亮，意识到工具通信单元15将转矩测量值和拍摄图像发送到第一通信单元51。
44.(2-3)通信装置
45.如图1所示，通信装置5包括第一通信单元51、第二通信单元52、通信装置控制单元53和通信装置存储单元54。根据本实施例的通信装置5从多个电动工具装置1中的各电动工具装置接收与转矩测量值和拍摄图像有关的数据，并将该数据发送到中心装置6。
46.第一通信单元51被配置为准备与多个电动工具装置1的各个工具通信单元15进行通信。第二通信单元52被配置为准备与(后面要说明的)中心装置6的中心装置通信单元62进行通信。第一通信单元51和第二通信单元52各自是可以建立符合诸如等的通信协议的无线通信的通信模块。可替代地，第一通信单元51和第二通信单元52各自也可以是可以建立符合诸如有线局域网(lan)等的通信协议的有线通信的通信模块。
47.如图1所示，通信装置存储单元54包括设置存储单元541和作业结果存储单元542。通信装置存储单元54例如可以被实现为磁芯存储器或半导体存储器。
48.设置存储单元541存储作业人员使用电动工具装置1进行的紧固作业的设置信息。紧固作业的设置信息的示例包括针对紧固作业的转矩设置和用于向中心装置6发送数据的发送条件。如果紧固作业包括多次，则紧固作业的设置信息可以包括多次紧固作业的作业
顺序编号。例如，通信装置5还可以包括设置输入单元55，该设置输入单元55使得能够输入紧固作业的设置信息。在这种情况下，通信装置控制单元53使设置存储单元541存储经由设置输入单元55所输入的设置信息。可选地，通信装置5还可以包括连接有设置装置的连接单元，并且通信装置控制单元53可以使设置存储单元541存储通过设置装置所输入的设置信息。可替代地，通信装置控制单元53可以使设置存储单元541存储经由中心装置6输入的设置信息。
49.通信装置控制单元53被配置为准备从设置存储单元541提取设置信息。更具体地，通信装置控制单元53被配置为确认为第一通信单元51从工具通信单元15接收到启动信号，并从设置存储单元541提取与第一次紧固作业有关的设置信息。另外，通信装置控制单元53还被配置为确认为(后面要说明的)作业结果存储单元542存储了紧固作业的作业结果，并从设置存储单元541提取与下一次紧固作业有关的设置信息。通信装置控制单元53控制第一通信单元51以将如此提取的设置信息发送到工具通信单元15。因而，驱动控制器41基于形成设置信息的一部分的转矩设置来控制驱动单元11。
50.通信装置存储单元54针对各次紧固作业将从多个电动工具装置1接收到的转矩测量值和拍摄图像作为由多个电动工具装置1进行的紧固作业的作业结果进行存储。更具体地，作业结果存储单元542针对各次紧固作业将从多个电动工具装置1接收到的转矩测量值和拍摄图像作为由多个电动工具装置1进行的紧固作业的作业结果进行存储。在本实施例中，通信装置控制单元53控制作业结果存储单元542，从而针对各次紧固作业将第一通信单元51从多个电动工具装置1接收到的转矩测量值和拍摄图像作为由多个电动工具装置1进行的紧固作业的作业结果进行存储。作业结果存储单元542暂时存储作业结果，直到满足设置存储单元541中所存储的发送条件为止。这减少了在通信装置5和中心装置6之间建立的通信的次数。
51.在发现满足预定发送条件时，通信装置5将通信装置存储单元54中所存储的作业结果发送到中心装置6。更具体地，在发现满足预定发送条件时，通信装置控制单元53控制第二通信单元52以将作业结果存储单元542中所存储的作业结果发送到中心装置6的中心装置通信单元62。在本实施例中，紧固作业包括多次。发送条件是作业结果存储单元542存储多次紧固作业中的预设紧固作业的作业结果。具体地，如果要对单个作业对象进行的紧固作业包括紧固作业a和紧固作业b、并且假定在对该作业对象进行了紧固作业a之后对与紧固作业a中相同的作业对象进行紧固作业b，则发送条件可以是作业结果存储单元542存储紧固作业b的作业结果。
52.通信装置控制单元53优选包括计算机系统。在计算机系统中，诸如中央处理单元(cpu)或微处理单元(mpu)等的处理器读出存储器中所存储的程序并执行该程序，由此部分地或全部地进行通信装置控制单元53的功能。计算机系统包括根据程序进行操作的处理器作为主要硬件组件。可以使用任何类型的处理器，只要处理器可以通过执行程序来进行预期功能即可。处理器可以由包括半导体集成电路(ic)或大规模集成电路(lsi)的单个或多个电子电路构成。尽管电子电路在本文中被称为ic或lsi，但电子电路可以根据其集成的程度而被称为不同的名称。其他替代的电子电路的示例包括系统lsi、超大规模集成电路(vlsi)和特大规模集成电路(ulsi)。可选地，还可以将在制造了lsi之后要编程的现场可编程门阵列(fpga)或者允许重新配置lsi内部的连接或电路区段的可重新配置的逻辑器件用
于相同的目的。这些电子电路可以一起集成在单个芯片上或分布在多个芯片上，无论哪种都是适当的。这些多个芯片可以一起聚合在单个装置中或者分布在多个装置中，而没有限制。
53.(2-4)中心装置
54.如图1所示，中心装置6包括历史存储单元61、中心装置通信单元62和中心装置控制单元63。
55.中心装置通信单元62被配置为准备与第二通信单元52进行通信。中心装置通信单元62是可以建立符合诸如等的通信协议的无线通信的通信模块。可替代地，中心装置通信单元62还可以是可以建立符合诸如有线局域网(lan)等的通信协议的有线通信的通信模块。
56.中心装置控制单元63控制历史存储单元61和中心装置通信单元62。中心装置控制单元63优选包括计算机系统。在计算机系统中，诸如中央处理单元(cpu)或微处理单元(mpu)等的处理器读出存储器中所存储的程序并执行该程序，由此部分地或全部地进行通信装置控制单元53的功能。计算机系统包括根据程序进行操作的处理器作为主要硬件组件。可以使用任何类型的处理器，只要处理器可以通过执行程序来进行预期功能即可。处理器可以由包括半导体集成电路(ic)或大规模集成电路(lsi)的单个或多个电子电路构成。尽管电子电路在本文中被称为ic或lsi，但电子电路可以根据其集成的程度而被称为不同的名称。其他替代的电子电路的示例包括系统lsi、超大规模集成电路(vlsi)和特大规模集成电路(ulsi)。可选地，还可以将在制造了lsi之后要编程的现场可编程门阵列(fpga)或者允许重新配置lsi内部的连接或电路区段的可重新配置的逻辑器件用于相同的目的。这些电子电路可以一起集成在单个芯片上或分布在多个芯片上，无论哪种都是适当的。这些多个芯片可以一起聚合在单个装置中或者分布在多个装置中，而没有限制。
57.中心装置控制单元63使历史存储单元61存储转矩测量值和拍摄图像彼此相关联的历史信息。在本实施例中，存储控制器44使图像存储单元32将拍摄图像与转矩测量值相关联地存储。这使得历史存储单元61能够存储由测量单元13测量到的转矩测量值和由摄像单元14生成的拍摄图像彼此相关联的历史信息。历史存储单元61例如可以被实现为磁芯存储器或半导体存储器。
58.(3)操作
59.接着，将参考图4所示的序列图来说明根据本实施例的电动工具系统100如何操作、直到电动工具系统100存储紧固作业的历史信息为止。在本实施例中，单个作业对象具有两个紧固作业场所，并且作业人员对单个作业对象进行紧固作业a和b。更具体地，作业人员在完成对作业对象进行紧固作业a之后，对相同的作业对象进行紧固作业b。
60.在开始进行作业之前，管理紧固作业的管理员通过通信装置5的设置输入单元55输入紧固作业的设置信息。然后，通信装置控制单元53使设置存储单元541存储紧固作业的设置信息(在s01中)。紧固作业的设置信息包括紧固作业的作业顺序编号、转矩设置和发送状况。更具体地，根据本实施例的作业顺序编号表示将对单个作业对象进行紧固作业a和b、并且将在进行了紧固作业a之后进行紧固作业b。根据本实施例的转矩设置是紧固作业a和b的各个紧固转矩值。根据本实施例的发送条件是将紧固作业b的作业结果b3存储在作业结果存储单元542中。
61.首先，作业人员启动电动工具装置1(在s02中)。这使得驱动单元11准备根据通过触发开关221输入的操作命令开始进行其旋转操作。在电动工具装置1启动时，通信控制器45控制工具通信单元15。结果，工具通信单元15向第一通信单元51发送表示电动工具装置1已启动的启动信号(在s03中)。在第一通信单元51接收到启动信号时，通信装置控制单元53从设置存储单元541提取与作为第一次紧固作业的紧固作业a有关的设置信息a0(在s04中)。在本实施例中，设置信息a0是紧固作业a的转矩设置。之后，通信装置控制单元53控制第一通信单元51以发送设置信息a0(在s05中)。
62.然后，驱动控制器41根据工具通信单元15接收到的设置信息a0来控制驱动单元11以进行紧固作业a(在s06中)。更具体地，驱动控制器41控制驱动单元11并使驱动单元11进行紧固作业a以使得紧固转矩的估计值达到工具通信单元15接收到的紧固作业a的转矩设置。接着，测量控制器42控制测量单元13以测量由冲击机构12施加到紧固构件的紧固转矩的最大值作为转矩测量值a1(转矩值a1)。存储控制器44使测量存储单元31存储由测量单元13测量到的转矩测量值a1(在s07中)。然后，摄像单元14通过拍摄完成了紧固作业的保持部112的图像来生成拍摄图像a2。存储控制器44使图像存储单元32将由摄像单元14生成的拍摄图像a2与测量存储单元31中已存储的转矩测量值a1相关联地存储(在s08中)。之后，通信控制器45控制工具通信单元15以将转矩测量值a1和拍摄图像a2发送到第一通信单元51(在s09中)。
63.在第一通信单元51接收到转矩测量值a1和拍摄图像a2之后，通信装置控制单元53使作业结果存储单元542将转矩测量值a1和拍摄图像a2作为紧固作业a的作业结果a3进行存储(在s10中)。之后，通信装置控制单元53从设置存储单元541提取与作为下一次紧固作业的紧固作业b有关的设置信息b0(在s11中)。在本实施例中，设置信息b0是紧固作业b的转矩目标值。之后，通信装置控制单元53控制第一通信单元51以发送设置信息b0(在s12中)。
64.与紧固作业a一样，驱动控制器41根据工具通信单元15接收到的设置信息b0来控制驱动单元11和冲击机构12以进行紧固作业b(在s13中)。测量控制器42控制测量单元13以测量由冲击机构12施加到紧固构件的紧固转矩的最大值作为转矩测量值b1(转矩值b1)。存储控制器44使测量存储单元31存储由测量单元13测量到的转矩测量值b1(在s14中)。然后，摄像单元14通过拍摄完成了紧固作业的保持部112的图像来生成拍摄图像b2。存储控制器44使图像存储单元32将由摄像单元14生成的拍摄图像b2与测量存储单元31中已存储的转矩测量值b1相关联地存储(在s15中)。之后，通信控制器45控制工具通信单元15以将转矩测量值b1和拍摄图像b2发送到第一通信单元51(在s16中)。
65.在第一通信单元51接收到转矩测量值b1和拍摄图像b2之后，通信装置控制单元53使作业结果存储单元542将转矩测量值b1和拍摄图像b2作为紧固作业b的作业结果b3进行存储(在s17中)。此时，紧固作业b的作业结果b3存储在作业结果存储单元542中，因此满足了设置存储单元541中所存储的发送条件。因而，通信装置控制单元53将作业结果存储单元542中所存储的作业结果a3和b3发送到中心装置通信单元62(在s18中)。中心装置控制单元63控制历史存储单元61以将作业结果a3和b3作为历史信息进行存储。另外，在作业结果a3中，通过存储控制器44，转矩测量值a1和拍摄图像a2已彼此相关联。同样，在作业结果b3中，通过存储控制器44，转矩测量值b1和拍摄图像b2已彼此相关联。这使得电动工具系统100能够将由摄像单元14生成的拍摄图像与由测量单元13测量到的转矩测量值相关联的历史信
息存储在历史存储单元61中(在s19中)。
66.注意，图4所示的序列图仅示出根据本实施例的电动工具系统100的示例性操作过程。因而，图4所示的处理步骤可以适当地按不同的顺序进行，或者可以适当地省略这些处理步骤中的至少一个。
67.(4)变形例
68.注意，上述实施例仅是本发明的各种实施例中的典型实施例，并且不应被解释为限制性的。相反，在没有背离本发明的范围的情况下，可以根据设计选择或任何其他因素以各种方式容易地修改典型实施例。注意，可以适当地组合采用以下要说明的变形例。
69.在上述的典型实施例中，中心装置6包括历史存储单元61。可替代地，通信装置5中所包括的作业结果存储单元542也可以用作历史存储单元61。还可替代地，电动工具装置1中所包括的工具存储单元3也可以用作历史存储单元61。
70.在上述的典型实施例中，摄像单元14被设置为电动工具装置1的整体部分。可替代地，摄像单元14可以与电动工具装置1分开设置并附接到电动工具装置1。
71.此外，在上述的典型实施例中，通过存储控制器44将拍摄图像与已存储的转矩测量值相关联地存储在图像存储单元32中。然而，转矩测量值和拍摄图像可以在任何定时彼此相关联。可替代地，例如，转矩测量值和拍摄图像可以在作为作业结果存储在作业结果存储单元542中时彼此相关联。还可替代地，转矩测量值和拍摄图像还可以在存储在历史存储单元61中时彼此相关联。
72.在上述的典型实施例中，摄像单元14通过在进行了紧固作业之后拍摄保持部112的图像来生成拍摄图像。可替代地，摄像单元14可以通过在时间轴上的多个不同定时中的各定时处拍摄保持部112的图像来生成这多个不同定时处的拍摄图像。在这种情况下，历史存储单元61将多个拍摄图像与转矩测量值相关联地存储。多个不同定时例如可以是在驱动单元11开始进行紧固作业时的第一定时和在驱动单元完成进行紧固作业时的第二定时。
73.根据一方面的发送条件可以是自通信装置5上次将作业结果发送到中心装置6起经过了预设时间。更具体地，发送条件可以是自第二通信单元52上次将作业结果发送到中心装置通信单元62起经过了预设时间。
74.根据另一方面的发送条件可以是通信装置存储单元54中所存储的作业结果的数量达到预设数量。更具体地，发送条件可以是作业结果存储单元542中所存储的作业结果的数量达到预设数量。
75.根据又一方面，通信装置存储单元54可以存储使得电动工具装置1能够识别紧固作业场所的训练图像。更具体地，设置存储单元541可以将使得驱动控制器41能够识别紧固作业场所的训练图像与转矩设置相关联地作为针对各次紧固作业的设置信息进行存储。
76.在这种情况下，通信装置控制单元53从设置存储单元541提取设置信息，并且第一通信单元51将设置信息发送到工具通信单元15。之后，驱动控制器41基于在紧固作业开始时由摄像单元14生成的拍摄图像和由工具通信单元15接收到的训练图像来识别紧固作业场所。结果，驱动控制器41控制驱动单元11，使得紧固转矩值变得等于与训练图像相关联的转矩设置。
77.根据又一方面，通信控制器45可以控制工具通信单元15，以在每当进行了预定数量的紧固作业时将工具存储单元3中所存储的转矩测量值和拍摄图像一并发送到第一通信
单元51。在这种情况下，通信装置存储单元54还将与在多次紧固作业中将由驱动单元11紧固的紧固构件的数量有关的信息作为设置信息进行存储。更具体地，设置存储单元541还将与在多次紧固作业中将由驱动单元11紧固的紧固构件的数量有关的信息作为设置信息进行存储。
78.在这种情况下，通信装置控制单元53从设置存储单元541提取与要紧固的紧固构件的数量有关的信息，并且第一通信单元51将与要紧固的紧固构件的数量有关的信息发送到工具通信单元15。之后，通信控制器45根据与要紧固的紧固构件的数量有关的信息来控制工具通信单元15。结果，工具通信单元15将工具存储单元3中所存储的转矩测量值和拍摄图像一并发送到工具通信单元15，直到驱动单元11完成进行多次紧固作业为止。
79.根据又一方面，测量单元13可以测量由冲击机构12经由输出轴111施加到紧固构件的紧固转矩的平均值作为转矩测量值。可替代地，测量单元13还可以测量在驱动控制器41判断为紧固转矩值达到转矩设置时的紧固转矩值作为转矩测量值。
80.(5)概括
81.从前述说明可以看出，根据第一方面的电动工具系统(100)包括电动工具装置(1)和历史存储单元(61)。电动工具装置(1)包括保持部(112)、驱动单元(11)、测量单元(13)和摄像单元(14)。保持部(112)在自身上保持紧固构件。驱动单元(11)进行通过将驱动力传递到保持部(112)来将紧固构件紧固到作业对象中的紧固作业。测量单元(13)测量紧固作业的紧固转矩值作为转矩测量值。摄像单元(14)通过拍摄保持部(112)的至少一部分的图像来生成拍摄图像。历史存储单元(61)存储转矩测量值和拍摄图像彼此相关联的历史信息。
82.该方面实现了不论作业对象如何都获取并存储历史信息的优点。
83.在可以结合第一方面来实现的根据第二方面的电动工具系统(100)中，摄像单元(14)通过在驱动单元(11)完成了紧固作业之后拍摄保持部(112)的至少一部分的图像来生成拍摄图像。
84.该方面实现了如下的优点：使得作业人员能够通过检查拍摄图像来确认为紧固构件已附接到正确的位置。
85.在可以结合第一方面来实现的根据第三方面的电动工具系统(100)中，摄像单元(14)通过在时间轴上的多个不同定时中的各定时处拍摄保持部(112)的至少一部分的图像来生成这多个不同定时处的多个拍摄图像。历史存储单元(61)将多个拍摄图像与转矩测量值相关联地存储。
86.该方面实现了如下的优点：使得作业人员能够在紧固构件具有诸如松动等的任何缺陷的情况下，通过检查在时间轴上的多个不同定时处拍摄到的多个拍摄图像来调查缺陷的原因。
87.在可以结合第三方面来实现的根据第四方面的电动工具系统(100)中，多个不同定时是驱动单元(11)开始进行紧固作业的第一定时和驱动单元(11)完成进行紧固作业的第二定时。
88.该方面实现了如下的优点：使得作业人员能够在紧固构件具有诸如松动等的任何缺陷的情况下，通过检查在紧固作业之前和之后拍摄到的拍摄图像来调查缺陷的原因。
89.在可以结合第一方面至第四方面中任一方面来实现的根据第五方面的电动工具系统(100)中，电动工具系统(100)包括多个电动工具装置(1)。电动工具系统(100)还包括：
通信装置(5)，其准备与所述多个电动工具装置(1)进行通信；以及中心装置(6)，其准备与通信装置(5)进行通信。通信装置(5)从多个电动工具装置(1)中的各电动工具装置接收与转矩测量值和拍摄图像有关的数据，并将该数据发送到中心装置(6)。中心装置(6)包括历史存储单元(61)。
90.根据该方面，中心装置(6)一并存储紧固作业的历史信息，由此实现了如下的优点：使得中心装置(6)能够在紧固构件具有诸如松动等的任何缺陷的情况下独自调查缺陷的原因。
91.在可以结合第五方面来实现的根据第六方面的电动工具系统(100)中，通信装置(5)包括通信装置存储单元(54)。通信装置存储单元(54)从多个电动工具装置(1)中的各电动工具装置接收与转矩测量值和拍摄图像有关的数据，并且每当由多个电动工具装置(1)进行紧固作业时，将该数据作为作业结果进行存储。通信装置(5)在满足预定发送条件的情况下，将通信装置存储单元(54)中所存储的作业结果发送到中心装置(6)。
92.该方面实现了减少在通信装置(5)和中心装置(6)之间建立的通信的次数的优点。
93.在可以结合第六方面来实现的根据第七方面的电动工具系统(100)中，预定发送条件是自通信装置(5)上次将作业结果发送到中心装置(6)起经过了预设时间。
94.该方面实现了如下的优点：每当经过了预设时间时，使得通信装置(5)能够将与转矩测量值和拍摄图像有关的数据发送到中心装置(6)。
95.在可以结合第六方面来实现的根据第八方面的电动工具系统(100)中，预定发送条件是通信装置存储单元(54)中所存储的作业结果的数量达到预设数量。
96.该方面实现了如下的优点：每当预设数量的作业结果存储在通信装置存储单元(54)中时，使得通信装置(5)能够将与转矩测量值和拍摄图像有关的数据发送到中心装置(6)。
97.在可以结合第六方面来实现的根据第九方面的电动工具系统(100)中，紧固作业包括多次。预定发送条件是通信装置存储单元(54)存储多次紧固作业的规定紧固作业的作业结果。
98.该方面实现了如下的优点：每当规定的紧固作业的作业结果存储在通信装置存储单元(54)中时，使得通信装置(5)能够将与转矩测量值和拍摄图像有关的数据发送到中心装置(6)。
99.注意，根据第二方面至第九方面的构成元件不是根据第一方面的电动工具系统(100)的必需构成元件，而是可以适当省略。
100.附图标记说明
101.100 电动工具系统
[0102]1ꢀꢀꢀ
电动工具装置
[0103]
11 驱动单元
[0104]
112 保持部
[0105]
13
ꢀꢀ
测量单元
[0106]
14
ꢀꢀ
摄像单元
[0107]5ꢀꢀꢀ
通信装置
[0108]
54
ꢀꢀ
通信装置存储单元
[0109]6ꢀꢀꢀ
中心装置
[0110]
61
ꢀꢀ
历史存储单元

技术特征：
1.一种电动工具系统，包括：电动工具装置；以及历史存储单元，所述电动工具装置包括：保持部，其被配置为在自身上保持紧固构件；驱动单元，其被配置为进行用于通过将驱动力传递到所述保持部来将所述紧固构件紧固到作业对象中的紧固作业；测量单元，其被配置为测量所述紧固作业的紧固转矩值作为转矩测量值；以及摄像单元，其被配置为通过拍摄所述保持部的至少一部分的图像来生成拍摄图像，所述历史存储单元被配置为存储所述转矩测量值和所述拍摄图像彼此相关联的历史信息。2.根据权利要求1所述的电动工具系统，其中，所述摄像单元被配置为通过在所述驱动单元完成了所述紧固作业之后拍摄所述保持部的至少一部分的图像，来生成所述拍摄图像。3.根据权利要求1所述的电动工具系统，其中，所述摄像单元被配置为通过在时间轴上的多个不同定时中的各定时处拍摄所述保持部的至少一部分的图像，来生成所述多个不同定时处的多个拍摄图像，以及所述历史存储单元被配置为将所述多个拍摄图像与所述转矩测量值相关联地存储。4.根据权利要求3所述的电动工具系统，其中，所述多个不同定时是所述驱动单元开始进行所述紧固作业的第一定时和所述驱动单元完成进行所述紧固作业的第二定时。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动工具系统，其中，所述电动工具系统包括多个电动工具装置，所述电动工具系统还包括：通信装置，其被配置为准备与所述多个电动工具装置进行通信；以及中心装置，其被配置为准备与所述通信装置进行通信，所述通信装置被配置为从所述多个电动工具装置中的各电动工具装置接收与所述转矩测量值和所述拍摄图像有关的数据，并且将所述数据发送到所述中心装置，以及所述中心装置包括所述历史存储单元。6.根据权利要求5所述的电动工具系统，其中，所述通信装置包括通信装置存储单元，所述通信装置存储单元被配置为每当通过所述多个电动工具装置进行所述紧固作业时，从所述多个电动工具装置中的各电动工具装置接收与所述转矩测量值和所述拍摄图像有关的数据，并且将所述数据作为作业结果进行存储，以及所述通信装置被配置为在满足预定发送条件的情况下，将所述通信装置存储单元中所存储的作业结果发送到所述中心装置。7.根据权利要求6所述的电动工具系统，其中，所述预定发送条件是自所述通信装置上次将所述作业结果发送到所述中心装置起经过了预设时间。
8.根据权利要求6所述的电动工具系统，其中，所述预定发送条件是所述通信装置存储单元中所存储的作业结果的数量达到预设数量。9.根据权利要求6所述的电动工具系统，其中，所述紧固作业包括多次，以及所述预定发送条件是所述通信装置存储单元存储多次紧固作业中的规定紧固作业的作业结果。

技术总结
本发明旨在提供一种无论正在进行作业的对象如何都可以保留历史信息的电动工具系统。电动工具系统(100)配备有电动工具装置(1)和历史存储单元(61)。电动工具装置(1)具有保持部(112)、驱动单元(11)、测量单元(13)和摄像单元(14)。保持部(112)保持紧固构件。驱动单元(11)执行用于通过将驱动力传递到保持部(112)来将紧固构件紧固到作业对象的紧固作业。测量单元(13)测量紧固作业的紧固转矩值作为转矩测量值。摄像单元(14)通过拍摄至少保持部(112)的图像来生成拍摄图像。历史存储单元(61)存储转矩测量值和拍摄图像彼此相关联的历史信息。历史信息。历史信息。


技术研发人员：佐佐木贵之
受保护的技术使用者：松下知识产权经营株式会社
技术研发日：2021.12.27
技术公布日：2023/9/23