(57)【要約】【課題】センター装置がネットワーク経由で送信した設定情報が電動工具で正常に受信されたか否かを判定可能な電動工具制御システムを提供する。【解決手段】センター装置２の制御部２０１は、モータの駆動に関する設定情報を通信部２０２からネットワーク３を介して電動工具１へ送信し、電動工具１の制御部１０１は、センター装置２から受信した設定情報を記憶部１０９に格納して、設定情報に基づいて駆動部１０３にモータ１０２を駆動させ、受信した設定情報を通信部１０８からセンター装置２へ返信する。【選択図】図１
2008213085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、モータを駆動する駆動部と、ネットワークを介して通信を行う第１の通信部と、情報を格納する記憶部と、少なくとも駆動部、第１の通信部、記憶部の各動作を監視制御する第１の制御部とを備える電動工具と、
ネットワークを介して電動工具と通信を行う第２の通信部と、少なくとも第２の通信部の動作を監視制御する第２の制御部とを備えて、第２の制御部がモータの駆動に関する設定情報を第２の通信部から電動工具へ送信するセンター装置とで構成され、
電動工具の第１の制御部は、センター装置から受信した設定情報を記憶部に格納して、設定情報に基づいて駆動部にモータを駆動させ、受信した設定情報を第１の通信部からセンター装置へ返信する
ことを特徴とする電動工具制御システム。
【請求項２】
前記電動工具は、モータの駆動状態を検出する駆動状態検出手段を備えて、第１の制御部がモータの駆動状態を第１の通信部から前記センター装置へ送信し、
センター装置の第２の制御部は、受信した駆動状態に基づいて作業完了を判定し、作業完了と判定する毎にカウントアップした回数が所定回数に達した場合、完了信号を第２の通信部から電動工具へ送信し、
電動工具は、センター装置から完了信号を受信したときに報知動作を行う報知部を備える
ことを特徴とする請求項１記載の電動工具制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、工場内では、ねじ締め等の様々な作業がモータを具備した電動工具を用いて行われており、これらの電動工具とセンター装置とをネットワークを介して接続して互いに通信を行い、センター装置は、ネジ締め情報等の設定情報を電動工具へ送信し、電動工具は、受信した設定情報を記憶部に格納し、この設定情報に基づいてモータの回転制御を行う電動工具制御システムがある。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−３３４６７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のシステムにおいて、センター装置では、ネットワークを介して送信した設定情報が、電動工具で正常に受信されたか否かがわからず、通信失敗等によって、設定情報が電動工具に受信されなかったり、送信した設定情報とは異なる設定情報が電動工具に格納される場合があり、電動工具のモータの回転制御が、正しくない設定情報に基づいて行われることがあった。
【０００４】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、センター装置がネットワーク経由で送信した設定情報が電動工具で正常に受信されたか否かを判定可能な電動工具制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、モータと、モータを駆動する駆動部と、ネットワークを介して通信を行う第１の通信部と、情報を格納する記憶部と、少なくとも駆動部、第１の通信部、記憶部の各動作を監視制御する第１の制御部とを備える電動工具と、ネットワークを介して電動工具と通信を行う第２の通信部と、少なくとも第２の通信部の動作を監視制御する第２の制御部とを備えて、第２の制御部がモータの駆動に関する設定情報を第２の通信部から電動工具へ送信するセンター装置とで構成され、電動工具の第１の制御部は、センター装置から受信した設定情報を記憶部に格納して、設定情報に基づいて駆動部にモータを駆動させ、受信した設定情報を第１の通信部からセンター装置へ返信することを特徴とする。
【０００６】
この発明によれば、センター装置が、電動工具へ送信した設定情報と電動工具から返信された設定情報とを比較することで、センター装置からネットワーク経由で送信された設定情報が電動工具で正常に受信されたか否かを判定することができる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、前記電動工具は、モータの駆動状態を検出する駆動状態検出手段を備えて、第１の制御部がモータの駆動状態を第１の通信部から前記センター装置へ送信し、センター装置の第２の制御部は、受信した駆動状態に基づいて作業完了を判定し、作業完了と判定する毎にカウントアップした回数が所定回数に達した場合、完了信号を第２の通信部から電動工具へ送信し、電動工具は、センター装置から完了信号を受信したときに報知動作を行う報知部を備えることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、ネジ締め本数等の作業管理が可能になるとともに、作業内容の間違いを防止できる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明では、センター装置がネットワーク経由で送信した設定情報が電動工具で正常に受信されたか否かを判定できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
（実施形態）
図２は、本実施形態の電動工具制御システムの概略構成を示し、工場内において、作業者が電動工具１ａ〜１ｎを用いてネジ締めを行い、製品を組み立てており、電動工具１ａ〜１ｎは、ネットワーク３を介してセンター装置２に接続されている。なお、ネットワーク３は有線通信及び無線通信のどちらの通信方式であってもよい。
【００１２】
電動工具１（電動工具１ａ〜１ｎを指す）はネジ締めを行うための先端工具１１を具備しており、図１に示すように、制御部１０１（第１の制御部）と、モータ１０２と、駆動部１０３と、電池１０４と、操作部１０５と、トルクセンサ１０６と、回転数センサ１０７と、通信部１０８（第１の通信部）と、記憶部１０９と、報知部１１０と、表示部１１１とを備え、制御部１０１は、上記各部の動作を監視、制御している。
【００１３】
まず、モータ１０２は、小型高トルクの直流モータで構成されて先端工具１１を回転させることで、ネジ締めを行う。そして、操作部１０５は、正転・逆転の切換スイッチ１０５ａと、モータ１０２の回転数調整用のトリガースイッチ１０５ｂとで構成されており、切換スイッチ１０５ａによってモータ１０２に印加される電圧の極性を反転させてモータ１０２の回転方向を切り換え、制御部１０１は、作業者によるトリガースイッチ１０５ｂの操作量（即ち引き込み量）に応じた回転速度でモータ１０２が運転されるように、スイッチング素子を具備した駆動部１０３のスイッチング動作を制御して、電池１０４からモータ１０２への電力供給を調整している。また、電池１０４には充電可能な二次電池が用いられている。
【００１４】
さらにモータ１０２の回転数、トルクは、回転数センサ１０７、トルクセンサ１０６によって各々検出され、これらの検出結果は制御部１０１へ出力され、記憶部１０９に格納される。なお、上記回転数は、モータ出力を伝達される先端工具１１の回転数であってもよい。
【００１５】
通信部１０８は、ネットワーク３を介してセンター装置２との間で通信を行い、記憶部１０９は、制御部１０１によって情報の書き込み、書き換え、消去が行われて各種情報を格納している。報知部１１０は、ブザー音等の音声出力や、ＬＥＤ等の点灯・点滅による報知動作を行い、表示部１１１は、小型の液晶画面等を具備して画面表示を行う。
【００１６】
次に、センター装置２は、図１に示すように、制御部２０１（第２の制御部）と、ネットワーク３を介して電動工具１と通信を行う通信部２０２（第２の通信部）と、各情報を格納する記憶部２０３と、作業回数カウンタ２０４とを備え、制御部２０１は、上記各部の動作を監視、制御している。そして、記憶部２０３は、電動工具１毎にモータ１０２の駆動に関する設定情報を各作業内容に応じて格納しており、制御部２０１は通信部２０２から電動工具１毎に設定情報を送信する。この設定情報は、各電動工具１に対応したＩＤ番号や、作業時におけるモータ１０２の最大トルク設定値、最大回転数設定値等で構成され、電動工具１の制御部１０１は、受け取った設定情報に基づいて、駆動部１０３を制御してモータ１０２を駆動する。
【００１７】
以下、上記設定情報を利用した電動工具制御システムの動作について、図３のフローチャートを用いて説明する。まず、センター装置２から電動工具１へ設定情報が送信されると（ステップＳ１）、電動工具１では、制御部１０１が、受信した設定情報を記憶部１０９に格納するとともに（ステップＳ２）、この格納した設定情報を通信部１０８からセンター装置２へ返信する（ステップＳ３）。センター装置２では、制御部２０１が、ステップＳ１で電動工具１へ送信した設定情報とステップＳ３で電動工具１から返信された設定情報とを比較し（ステップＳ４）、両設定情報が一致しなければ送信失敗と判定して、ステップＳ１に戻って設定情報の再送信を行う。両設定情報が一致すればネットワーク３経由で送信した設定情報が電動工具１で正常に受信、格納されており、送信成功と判定して設定処理は終了する。この電動工具１の記憶部１０９に格納された設定情報は、表示部１１１に表示でき、その内容を確認することができる。
【００１８】
そして、設定情報を正常に受信した電動工具１を用いて作業者がネジ締め作業を行うのであるが、ここでは所定回数のネジ締め作業を行うことで１つの工程が完了し、工程毎に異なる電動工具１が用いられることで、製品が組み上がっていくものとする。まず、ネジ締め作業が開始されると、制御部１０１は、記憶部１０９に格納されている設定情報（最大回転数設定値、最大トルク設定値）に基づいてモータ１０２の回転制御を行う。具体的には、回転数センサ１０７で検出したモータ１０２の回転数が最大回転数設定値を超えないように駆動部１０３を制御してネジ締めを行い、作業者によるトリガースイッチ１０５ｂの操作量が大きい場合でも、モータ１０２の最大回転数を制限することでモータパワーを抑えており、樹脂などの柔らかい部材であっても傷付けることなくネジ締め作業を行うことができる。そして、トルクセンサ１０６で検出したモータ１０２のトルクが最大トルク設定値に達した時点で締め付け完了と判定し、駆動部１０３を制御してモータ１０２の回転を停止させることで、ネジやナット等を一定の力で締め付けることができ、そのトルク管理も可能となる（ステップＳ５）。
【００１９】
このように、電動工具１では、センター装置２から送信された設定情報に基づいてモータ１０２の回転制御が為されるので、作業者の資質によることなく、センター装置２で一元的に管理される設定情報に基づいて狙い通りの作業が行われる。
【００２０】
制御部１０１では、上記ステップＳ５の駆動部１０３によるモータ駆動開始からモータ駆動停止までを１つの作業とみなし、モータ駆動開始以後の作業中は、モータ１０２の駆動状態（回転数センサ１０７およびトルクセンサ１０６で検出したモータ１０２の回転数およびトルク）を作業情報として記憶部１０９に順次格納し、モータ駆動停止後にはこれらの作業情報を電動工具のＩＤ番号とともに、通信部１０８からセンター装置２へ送信する。
【００２１】
センター装置２では、各電動工具１のＩＤ番号に対応したモータ１０２の回転数およびトルクの情報を作業毎に記憶部２０３に格納するとともに、制御部２０１は、各作業中におけるモータ１０２のトルクが設定範囲内か否かを判定し（ステップＳ７）、設定範囲内であれば作業が正常に完了したと判定して、作業完了を記憶部２０３に格納した後（ステップＳ８）、作業回数カウンタ２０４をカウントアップして、作業回数に１を加算する（ステップＳ９）。また、制御部２０１は、各作業中におけるモータ１０２のトルクが設定範囲内でなければ、通信部２０２から電動工具１へ作業未完了信号を送信し（ステップＳ１３）、作業未完了信号を受信した電動工具１では、報知部１１０による報知動作を行うことで、作業が未完了であることを作業者に報知し（ステップＳ１４）、作業者に作業のやり直しを促す。
【００２２】
そして、センター装置２の制御部２０１は、ステップＳ９で作業回数カウンタ２０４をカウントアップした後、作業回数カウンタ２０４の作業回数が所定回数に達したか否かを判定し（ステップＳ１０）、作業回数が所定回数に達していれば、所定回数のネジ締め作業が正常に行われて１つの工程が完了したと判定して、通信部２０２から電動工具１へ工程完了信号を送信し（ステップＳ１１）、工程完了信号を受信した電動工具１では、報知部１１０による報知動作を行うことで、工程が完了したことを作業者に報知し（ステップＳ１２）、作業者に次の製品の作業に移ることを促す。また、ステップＳ１０で作業回数が所定回数に達していなければ、ステップＳ５に戻って、電動工具１を用いたネジ締め作業を継続する。したがって、ネジ締め本数等の管理が可能になるとともに、作業内容の間違いを防止できる。なお、工程完了信号を受信した電動工具１では、制御部１０１がモータ１０２を駆動禁止状態にし、図示しないリセットスイッチを操作することで駆動禁止状態を解除してから、次の製品のネジ締め作業を行うようにしてもよい。
【００２３】
また、センター装置２の記憶部２０３には、各電動工具１から送信されたモータ１０２の回転数およびトルク等の各情報が蓄積されており、作業の精度やバラツキの検証が可能となる。
【００２４】
なお、電動工具１によって行われる作業内容はネジ締めに限定されず、モータを用いた他の作業内容であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施形態の電動工具制御システムのブロック構成を示す図である。
【図２】同上の概略構成を示す図である。
【図３】同上のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  電動工具
１０１  制御部
１０２  モータ
１０３  駆動部
１０６  トルクセンサ
１０７  回転数センサ
１０８  通信部
１０９  記憶部
１１０  報知部
２  センター装置
２０１  制御部
２０２  通信部
３  ネットワーク
【図１】
2008213085.tif 000003
【図２】
2008213085.tif 000004
【図３】
2008213085.tif 000005