JP6885530B1 - 切削工具、切削工具用ホルダ、工具システムおよび通信方法 - Google Patents

切削工具、切削工具用ホルダ、工具システムおよび通信方法 Download PDF

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Abstract

切削工具は、切刃を有する切削インサートと、前記切削インサートを保持するホルダと、前記ホルダに設けられたセンサと、前記ホルダに設けられ、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を前記管理装置から取得することとを行う情報通信部とを備える。

Description

本開示は、切削工具、切削工具用ホルダ、工具システムおよび通信方法に関する。
この出願は、２０１９年８月９日に出願された日本出願特願２０１９−１４７３８６号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
特許文献１（特開２０１４−４６４０７号公報）には、以下のような切削工具が開示されている。すなわち、切削工具は、逃げ面とすくい面とを繋ぐ領域で刃先処理が施されてなる刃先処理部と、前記刃先処理部と前記逃げ面との境界に形成される切刃稜線とを具える切削工具であって、前記切削工具を前記すくい面側から平面視した際、前記刃先処理部とすくい面との境界と前記切刃稜線とを結んだ最短距離を前記刃先処理部の幅とするとき、前記刃先処理部において、前記刃先処理部とすくい面との境界から前記刃先処理部の幅の９０％までの領域に、切削に関与する前記切刃稜線に沿った溝を具える。
特開２０１４−４６４０７号公報
本開示の切削工具は、切刃を有する切削インサートと、前記切削インサートを保持するホルダと、前記ホルダに設けられたセンサと、前記ホルダに設けられ、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を前記管理装置から取得することとを行う情報通信部とを備える。
本開示の切削工具は、切刃を有する切削インサートと、前記切削インサートを保持するホルダと、前記ホルダに設けられた、加速度センサおよび歪みセンサの少なくともいずれか１つを含むセンサと、前記ホルダに設けられ、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を取得することとを行う無線通信チップと、前記ホルダに設けられた、前記パラメータ情報を記憶する記憶部と、前記ホルダに設けられたプロセッサとを備え、前記無線通信チップは、起動時に、前記管理装置へ前記パラメータ情報を問い合わせ、問い合わせに応じた内容の前記パラメータ情報を前記管理装置から取得する。
本開示の工具システムは、切刃を有する切削インサート、前記切削インサートを保持するホルダ、ならびに前記ホルダに設けられたセンサおよび情報通信部を含む切削工具と、前記切削工具の外部に設置された管理装置とを備え、前記管理装置は、前記センサの測定に関するパラメータ情報を前記情報通信部へ送信する。
本開示の通信方法は、切刃を有する切削インサートを保持するホルダ、および前記ホルダに設けられたセンサを含む切削工具と、管理装置とを備える工具システムにおける通信方法であって、前記管理装置および前記切削工具が、通信接続を確立するステップと、前記管理装置が、前記センサの測定に関するパラメータ情報を前記切削工具へ送信するステップとを含む。
本開示の切削工具用ホルダは、切削工具に用いられる切削工具用ホルダであって、切削インサートを保持する保持部と、センサと、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ、前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を前記管理装置から取得することとを行う情報通信部とを備える。
本開示の一態様は、切削工具の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。また、本開示の一態様は、工具システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。また、本開示の一態様は、通信方法における処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、切削工具用ホルダの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。
図１は、本開示の実施の形態に係る工具システムの構成を示す図である。 図２は、本開示の実施の形態に係る切削工具が送信するセンサパケットの一例を示す図である。 図３は、本開示の実施の形態に係る切削工具の構成の他の例を示す断面図である。 図４は、本開示の実施の形態に係る管理装置の構成を示す図である。 図５は、本開示の実施の形態に係る管理装置が表示する設定画面の一例を示す図である。 図６は、本開示の実施の形態に係るセンサモジュールの構成を示す図である。 図７は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける管理装置が送信するアドバタイズパケットのフォーマットの一例を示す図である。 図８は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける切削工具が管理装置へセンサパケットを送信する際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。 図９は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける管理装置がパラメータ情報を切削工具へ送信する際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。 図１０は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける通信処理のシーケンスの一例を示す図である。 図１１は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける通信処理のシーケンスの他の例を示す図である。
従来、工具寿命に優れる切削工具が開発されている。
［本開示が解決しようとする課題］
切削工具の寿命を予測することにより、切削インサート等の工具を適切なタイミングで交換することができる。このような予測に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。
本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することが可能な切削工具、切削工具用ホルダ、工具システムおよび通信方法を提供することである。
［本開示の効果］
本開示によれば、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本開示の実施の形態に係る切削工具は、切刃を有する切削インサートと、前記切削インサートを保持するホルダと、前記ホルダに設けられたセンサと、前記ホルダに設けられ、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を前記管理装置から取得することとを行う情報通信部とを備える。
このように、切削工具の外部に設けられた管理装置へ、センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせ、当該管理装置からパラメータ情報を取得する構成により、たとえば切削工具を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサによる測定を行うことができるため、センサを用いて高精度の測定を行いつつ、センサの消費電流の増大を抑制することができる。また、センサの測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。したがって、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
（２）好ましくは、前記情報通信部は、起動時に、前記パラメータ情報を取得する。
このような構成により、たとえば、起動するたびに異なる種類の加工を行うべき切削工具において、加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報を取得することができる。
（３）好ましくは、前記情報通信部は、時系列の複数の前記パラメータ情報を取得する。
このような構成により、たとえばセンサの測定パラメータを時系列で変化させることができ、切削工具が多様な種類の加工を行う場合にセンサによる測定を良好に行うことができる。
（４）より好ましくは、前記情報通信部は、前記切削工具が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の前記複数のパラメータ情報を取得する。
このような構成により、切削工具を用いた加工の種類が時系列で変化する場合に、各加工の種類に応じて設定されたパラメータ情報を取得し、センサによる測定を良好に行うことができる。
（５）好ましくは、前記情報通信部は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含む前記パラメータ情報を取得する。
このような構成により、パラメータ情報に基づいてセンサの測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を制御することができるため、センサの消費電流の増大および測定結果のデータ量の増大等をより確実に抑制することができる。
（６）好ましくは、前記切削工具は、さらに、前記ホルダに設けられ、前記センサの動作を制御する制御部と、前記ホルダに設けられた記憶部とを備え、前記制御部は、前記情報通信部によって取得された前記パラメータ情報に、前記センサの測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め前記記憶部に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いて前記センサの動作を制御する。
このような構成により、取得したパラメータ情報の内容が不十分であった場合でも、記憶部に保存された情報を用いてセンサの動作を制御することができる。
（７）本開示の実施の形態に係る切削工具は、切刃を有する切削インサートと、前記切削インサートを保持するホルダと、前記ホルダに設けられた、加速度センサおよび歪みセンサの少なくともいずれか１つを含むセンサと、前記ホルダに設けられ、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を取得することとを行う無線通信チップと、前記ホルダに設けられた、前記パラメータ情報を記憶する記憶部と、前記ホルダに設けられたプロセッサとを備え、前記無線通信チップは、起動時に、前記管理装置へ前記パラメータ情報を問い合わせ、問い合わせに応じた内容の前記パラメータ情報を前記管理装置から取得する。
このように、切削工具の外部に設けられた管理装置へ、加速度センサまたは歪みセンサを含むセンサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせ、当該管理装置からパラメータ情報を取得する構成により、たとえば切削工具を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサによる測定を行うことができるため、センサを用いて高精度の測定を行いつつ、センサの消費電流の増大を抑制することができる。また、センサの測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。さらに、起動するたびに異なる種類の加工を行うべき切削工具において、起動するたびに管理装置へパラメータ情報を問い合わせることにより、加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報を取得することができる。したがって、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
（８）本開示の実施の形態に係る工具システムは、切刃を有する切削インサート、前記切削インサートを保持するホルダ、ならびに前記ホルダに設けられたセンサおよび情報通信部を含む切削工具と、前記切削工具の外部に設置された管理装置とを備え、前記管理装置は、前記センサの測定に関するパラメータ情報を前記情報通信部へ送信する。
このように、切削工具の外部に設置された管理装置が、センサの測定に関するパラメータ情報を切削工具における情報通信部へ送信する構成により、たとえば切削工具を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサによる測定を行うことができるため、センサを用いて高精度の測定を行いつつ、センサの消費電流の増大を抑制することができる。また、センサの測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。したがって、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
（９）好ましくは、前記情報通信部は、起動時に、前記管理装置へ前記パラメータ情報を問い合わせ、前記管理装置は、前記情報通信部からの問い合わせに応じた内容の前記パラメータ情報を前記情報通信部へ送信する。
このような構成により、たとえば、起動するたびに異なる種類の加工を行うべき切削工具を備える工具システムにおいて、無線送信部が、起動するたびに管理装置へパラメータ情報を問い合わせることにより、切削工具における加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報を管理装置から切削工具へ送信することができる。
（１０）好ましくは、前記管理装置は、前記切削工具に対応する前記パラメータ情報を保持していない場合、前記パラメータ情報の設定を促す設定画面を表示する処理を行う。
このような構成により、管理装置が切削工具に対応するパラメータ情報を保持していない場合においても、ユーザによるパラメータ情報の設定を促し、設定されたパラメータ情報を切削工具へ送信することができる。
（１１）好ましくは、前記工具システムは、複数の前記切削工具を備え、前記管理装置は、前記切削工具ごとの、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含む前記パラメータ情報を保持する。
このような構成により、複数の切削工具を用いて多様な加工を良好に行うことができるとともに、パラメータ情報に基づいて各切削工具におけるセンサの測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を制御することができるため、各切削工具におけるセンサの消費電流の増大および測定結果のデータ量の増大等をより確実に抑制することができる。
（１２）好ましくは、前記切削工具は、さらに、前記センサの動作を制御する制御部と、記憶部とを含み、前記制御部は、前記管理装置から前記情報通信部へ送信された前記パラメータ情報に、前記センサの測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め前記記憶部に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いて前記センサの動作を制御する。
このような構成により、管理装置から切削工具における無線受信部へ送信されたパラメータ情報の内容が不十分であった場合でも、切削工具において、記憶部に保存された情報を用いてセンサの動作を制御することができる。
（１３）本開示の実施の形態に係る通信方法は、切刃を有する切削インサートを保持するホルダ、および前記ホルダに設けられたセンサを含む切削工具と、管理装置とを備える工具システムにおける通信方法であって、前記管理装置および前記切削工具が、通信接続を確立するステップと、前記管理装置が、前記センサの測定に関するパラメータ情報を前記切削工具へ送信するステップとを含む。
このように、管理装置から、センサの測定に関するパラメータ情報を切削工具へ送信する方法により、たとえば切削工具を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサによる測定を行うことができるため、センサを用いて高精度の測定を行いつつ、センサの消費電流の増大を抑制することができる。また、センサの測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。したがって、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
（１４）本開示の実施の形態に係る切削工具用ホルダは、切削工具に用いられる切削工具用ホルダであって、切削インサートを保持する保持部と、センサと、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ、前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を前記管理装置から取得することとを行う情報通信部とを備える。
このように、切削工具の外部に設けられた管理装置へ、センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせ、当該管理装置からパラメータ情報を取得する構成により、たとえば切削工具を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサによる測定を行うことができるため、センサを用いて高精度の測定を行いつつ、センサの消費電流の増大を抑制することができる。また、センサの測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。したがって、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
（１５）好ましくは、前記情報通信部は、起動時に、前記パラメータ情報を取得する。
このような構成により、たとえば、起動するたびに異なる種類の加工を行うべき切削工具において、加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報を取得することができる。
（１６）好ましくは、前記情報通信部は、時系列の複数の前記パラメータ情報を取得する。
このような構成により、たとえばセンサの測定パラメータを時系列で変化させることができ、切削工具が多様な種類の加工を行う場合にセンサによる測定を良好に行うことができる。
（１７）より好ましくは、前記情報通信部は、前記切削工具が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の前記複数のパラメータ情報を取得する。
このような構成により、切削工具を用いた加工の種類が時系列で変化する場合に、各加工の種類に応じて設定されたパラメータ情報を取得し、センサによる測定を良好に行うことができる。
（１８）好ましくは、前記情報通信部は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含む前記パラメータ情報を取得する。
このような構成により、パラメータ情報に基づいてセンサの測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を制御することができるため、センサの消費電流の増大および測定結果のデータ量の増大等をより確実に抑制することができる。
（１９）好ましくは、前記切削工具用ホルダは、さらに、前記センサの動作を制御する制御部と、記憶部とを備え、前記制御部は、前記情報通信部によって取得された前記パラメータ情報に、前記センサの測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め前記記憶部に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いて前記センサの動作を制御する。
このような構成により、取得したパラメータ情報の内容が不十分であった場合でも、記憶部に保存された情報を用いてセンサの動作を制御することができる。
以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
［工具システム］
図１は、本開示の実施の形態に係る工具システムの構成を示す図である。
図１を参照して、工具システム３００は、切削工具１００と、管理装置２００と、無線親機２０１とを備える。切削工具１００は、切刃を有する切削インサート１と、切削工具用ホルダ２と、センサモジュール１１０とを備える。センサモジュール１１０は、センサを含む。以下、切削工具用ホルダ２を、単にホルダ２とも称する。
無線親機２０１は、管理装置２００にたとえば有線で接続されている。無線親機２０１は、たとえばアクセスポイントである。
切削工具１００は、たとえば、旋削加工用の工具であり、旋削加工機に取り付けられる。ホルダ２は、切刃を有する切削インサート１を保持する。センサモジュール１１０は、ホルダ２に設けられている。
ホルダ２は、固定用部材３Ａ，３Ｂを備える。固定用部材３Ａ，３Ｂは、切削インサートを保持する。固定用部材３Ａ，３Ｂは、保持部の一例である。
切削インサート１は、たとえば、上面視で三角形、正方形、ひし形、および五角形等の多角形状である。切削インサート１は、たとえば、上面の中央において貫通孔が形成され、固定用部材３Ａ，３Ｂによりホルダ２に固定されている。
なお、工具システム３００は、１つの切削工具１００を備える構成に限らず、複数の切削工具１００を備える構成であってもよい。また、工具システム３００は、１つの管理装置２００を備える構成に限らず、複数の管理装置２００を備える構成であってもよい。
管理装置２００は、切削工具１００のセンサモジュール１１０におけるセンサの測定に関するパラメータ情報を切削工具１００へ送信する。管理装置２００は、切削工具１００の外部に設けられる。
より詳細には、たとえば、切削工具１００は、自己のセンサモジュール１１０におけるセンサのＩＤであるセンサＩＤを含む、当該センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせるためのパラメータ情報要求を無線親機２０１へ無線送信する。
無線親機２０１は、切削工具１００から受信した無線信号からパラメータ情報要求を取得して管理装置２００へ送信する。
管理装置２００は、無線親機２０１経由で切削工具１００からパラメータ情報要求を受信すると、受信したパラメータ情報要求に対する応答として、当該切削工具１００宛の、当該パラメータ情報要求に応じた内容のパラメータ情報を無線親機２０１へ送信する。
より詳細には、管理装置２００は、センサの測定に関するパラメータ情報として、測定動作および測定設定範囲等を含む情報を無線親機２０１へ送信する。
ここで、測定動作は、たとえば、センサのサンプリング周期、およびセンサが測定した物理量を示すアナログ信号をＡＤ（Ａｎａｌｏｇ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換するＡＤコンバータのサンプリング周期等である。測定設定範囲は、たとえば、センサの測定レンジ、およびＡＤコンバータの前段の分周回路または逓倍回路等の使用の有無等の情報である。以下、ＡＤコンバータの前段の分周回路および逓倍回路を前段回路とも称する。
無線親機２０１は、管理装置２００から受信したパラメータ情報を含む無線信号を切削工具１００へ送信する。
切削工具１００は、無線親機２０１から受信した無線信号からパラメータ情報を取得し、取得したパラメータ情報に従ってセンサモジュール１１０におけるセンサによる測定を行い、測定結果を含む測定情報または測定結果に基づく情報を含む測定情報およびセンサＩＤを、無線親機２０１へ無線送信する。
たとえば、切削工具１００は、測定情報を含むセンサパケットを定期的または不定期に無線親機２０１へ無線送信する。
切削工具１００および無線親機２０１は、たとえば、ＩＥＥＥ ８０２．１５．４に準拠したＺｉｇＢｅｅ、ＩＥＥＥ ８０２．１５．１に準拠したＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）およびＩＥＥＥ８０２．１５．３ａに準拠したＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）等の通信プロトコルを用いた無線による通信を行う。なお、切削工具１００および無線親機２０１間において、上記以外の通信プロトコルが用いられてもよい。
無線親機２０１は、切削工具１００から受信したセンサパケットを管理装置２００へ中継する。
図２は、本開示の実施の形態に係る切削工具が送信するセンサパケットの一例を示す図である。
図２を参照して、切削工具１００におけるセンサモジュール１１０は、測定情報およびセンサのＩＤであるセンサＩＤを「センサデータ」のフィールドに格納したセンサパケット４０１を作成する。
ここで、センサパケット４０１における「同期ヘッダ」のフィールドには、たとえば所定のプリアンブルが格納される。「ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ヘッダ」のフィールドには、たとえば、センサモジュール１１０のＭＡＣアドレス等が格納される。また、「センサデータ」のフィールドのデータ長は、図２では２０オクテットであるが、測定情報に含まれる物理量の種別、および当該物理量の個数等に応じて変更可能である。
無線親機２０１は、切削工具１００から受信した無線信号に含まれるセンサパケットを取得して管理装置２００へ送信する。
図３は、本開示の実施の形態に係る切削工具の構成の他の例を示す断面図である。
図３を参照して、切削工具１００は、転削加工機に取り付けられる転削加工用の工具であってもよい。より詳細には、転削加工用の切削工具１００は、切刃を有する複数の切削インサート１Ａを保持するホルダ２Ａと、ホルダ２Ａに設けられた、センサを含むセンサモジュール１１０とを備える。ホルダ２Ａは、固定用部材３Ｃを備える。固定用部材３Ｃは、切削インサート１Ａを保持する。切削インサート１Ａは、たとえば、固定用部材３Ｃによりホルダ２Ａに固定されている。固定用部材３Ｃは、保持部の一例である。
［管理装置］
図４は、本開示の実施の形態に係る管理装置の構成を示す図である。
図４を参照して、管理装置２００は、通信部２１０と、処理部２２０と、記憶部２３０と、受付部２４０とを備える。記憶部２３０は、たとえばフラッシュメモリである。
通信部２１０は、無線親機２０１経由で切削工具１００からセンサパケットを受信すると、受信したセンサパケットから測定情報およびセンサＩＤを取得し、取得した測定情報およびセンサＩＤを処理部２２０へ出力する。
処理部２２０は、通信部２１０から測定情報およびセンサＩＤを受けると、当該測定情報を当該センサＩＤに対応付けて記憶部２３０に保存する。
処理部２２０は、記憶部２３０における測定情報に基づいて、対応のセンサＩＤに対応する切削工具１００における切削インサート１の寿命を予測する。そして、処理部２２０は、予測結果に基づいて、切削インサート１の交換をユーザに促すための通知を行う。
たとえば、記憶部２３０は、切削工具１００ごとのパラメータ情報を記憶している。
より詳細には、受付部２４０は、切削工具１００のセンサモジュール１１０におけるセンサの測定に関するパラメータ情報の設定をユーザから受け付ける。たとえば、受付部２４０は、各切削工具１００におけるセンサのセンサＩＤと対応付けられた、上述したサンプリング周波数および測定レンジである測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含むパラメータ情報の設定を、ユーザから受け付ける。
受付部２４０は、ユーザの操作等によって受け付けたパラメータ情報を処理部２２０へ出力する。
処理部２２０は、受付部２４０からパラメータ情報を受けると、受けたパラメータ情報を切削工具１００ごとに記憶部２３０に保存する。具体的には、処理部２２０は、パラメータ情報をセンサのセンサＩＤに対応付けて記憶部２３０に保存する。
通信部２１０は、無線親機２０１経由で切削工具１００からパラメータ情報要求を受信すると、受信したパラメータ情報要求を処理部２２０へ出力する。
処理部２２０は、通信部２１０からパラメータ情報要求を受けると、パラメータ情報要求に含まれるセンサＩＤに対応するパラメータ情報を記憶部２３０から取得する。処理部２２０は、切削工具１００から受信したパラメータ情報要求に対する応答として、記憶部２３０から取得したパラメータ情報を当該切削工具１００へ送信する。
たとえば、処理部２２０は、時系列の複数のパラメータ情報を対応の切削工具１００へ送信する。
具体的には、処理部２２０は、加工機に取り付けられた１つの切削工具１００が行う加工の種類に対応して設定される、時系列の複数のパラメータ情報を対応の切削工具１００へ送信する。ここで、加工の種類とは、粗加工、中仕上げおよび仕上げ加工等の加工スケジュールであるか、または切削対象である加工物の種類である。
あるいは、処理部２２０は、たとえば１つの加工機に取り付けられた複数の切削工具１００が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の複数のパラメータ情報を対応の各切削工具１００へ送信する。
処理部２２０は、記憶部２３０が切削工具１００に対応するパラメータ情報を保持していない場合、切削工具１００から受信したパラメータ情報要求に対する応答として、パラメータ情報が未設定である旨を示す未設定情報を当該切削工具１００へ送信する。
あるいは、処理部２２０は、記憶部２３０が切削工具１００に対応するパラメータ情報を保持していない場合、パラメータ情報の設定を促す設定画面を、たとえば自己または図示しない表示装置に表示する処理を行う。
図５は、本開示の実施の形態に係る管理装置が表示する設定画面の一例を示す図である。図５は、センサの一例である加速度センサのパラメータ情報の設定を促す画面を示している。
図５を参照して、たとえば、処理部２２０は、センサＩＤが「０１２３Ａ」である加速度センサの、サンプリング周波数および加速度レンジの設定を促す設定画面を表示する。
処理部２２０は、ユーザによる設定画面へのパラメータ情報の入力を受け付けると、切削工具１００から受信したパラメータ情報要求に対する応答として、入力されたパラメータ情報を当該切削工具１００へ送信する。
［センサモジュール］
図６は、本開示の実施の形態に係るセンサモジュールの構成を示す図である。
図６を参照して、センサモジュール１１０は、センサ１０と、データ生成部２０と、制御部４０と、電池６０と、記憶部７０と、情報通信部８０とを含む。記憶部７０は、たとえばフラッシュメモリである。情報通信部８０は、送信部３０および受信部５０を有する。情報通信部８０は、たとえば無線通信チップにより実現される。
電池６０は、たとえば１次電池、２次電池、太陽電池、またはキャパシタ等を含む蓄電装置である。電池６０は、エネルギーを蓄積するとともに、蓄積したエネルギーを用いて、センサモジュール１１０における制御部４０、および情報通信部８０等の各回路に電力を供給する。
より詳細には、たとえばセンサモジュール１１０のスイッチがオンされると、電池６０の電力がセンサモジュール１１０における各回路へ供給されるとともに、センサモジュール１１０における各回路が起動する。
センサ１０は、たとえば、加速度センサ、ひずみセンサ、圧力センサ、音センサまたは温度センサである。
センサ１０は、加速度、ひずみ、圧力、音および温度等の物理量のうちの少なくともいずれか１つを測定し、測定した物理量を示すアナログ信号をデータ生成部２０へ出力する。センサ１０は、たとえば、電池６０から供給される電力により駆動される。
データ生成部２０は、センサ１０の測定結果または測定結果に基づく情報、を含む測定情報を作成する。より詳細には、データ生成部２０は、センサ１０からアナログ信号を受けて、受けたアナログ信号をＡＤ（Ａｎａｌｏｇ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換したセンサ測定値を含む測定情報、または当該センサ測定値に対して平均化等の演算を行った値を含む測定情報を作成する。
制御部４０は、管理装置２００との通信接続を確立する接続処理を行う。制御部４０は、たとえばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサである。
たとえば、工具システム３００において、管理装置２００は、アドバタイズパケットを無線親機２０１経由で切削工具１００へ送信する。
図７は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける管理装置が送信するアドバタイズパケットのフォーマットの一例を示す図である。
図７を参照して、アドバタイズパケットは、先頭から、ＰＨＹヘッダ、ＭＡＣヘッダおよびメッセージタイプに対応するフィールドの順に構成されている。
管理装置２００は、ＭＡＣヘッダにおける宛先にブロードキャストアドレスを設定し、ＭＡＣヘッダにおける送信元に自己のＩＤたとえばＭＡＣアドレスを設定し、メッセージタイプに対応するフィールドにアドバタイズパケットであることを示す識別子を設定したアドバタイズパケットを生成し、生成したアドバタイズパケットを無線親機２０１へ送信する。
無線親機２０１は、管理装置２００から受信したアドバタイズパケットを含む無線信号を送信する。
情報通信部８０における受信部５０は、無線親機２０１から無線信号を受信し、受信した無線信号に含まれるアドバタイズパケットを取得する。受信部５０は、取得したアドバタイズパケットを制御部４０へ出力する。
制御部４０は、受信部５０からアドバタイズパケットを受けると、接続処理として、受けたアドバタイズパケットに含まれる送信元のＭＡＣアドレスを有する管理装置２００を通信対象として設定する。具体的には、制御部４０は、当該ＭＡＣアドレスを、通信対象の管理装置２００のＭＡＣアドレスとして記憶部７０に登録する。
また、制御部４０は、接続処理として、受けたアドバタイズパケットに対する応答である応答パケットを生成し、生成した応答パケットを情報通信部８０における送信部３０へ出力する。制御部４０が生成する応答パケットのフォーマットは、たとえば図７に示すアドバタイズパケットのフォーマットと同じである。
たとえば、制御部４０は、ＭＡＣヘッダにおける宛先に管理装置２００のＭＡＣアドレスを設定し、ＭＡＣヘッダにおける送信元にたとえば自己のセンサモジュール１１０のＭＡＣアドレスを設定し、メッセージタイプに対応するフィールドに応答パケットであることを示す識別子を設定した応答パケットを生成し、生成した応答パケットを送信部３０へ出力する。
送信部３０は、制御部４０から受けた応答パケットを含む無線信号を送信する。
管理装置２００は、無線親機２０１経由で切削工具１００のセンサモジュール１１０からの応答パケットを受信すると、受信した応答パケットに含まれる送信元のＭＡＣアドレスに対応するセンサモジュール１１０を通信対象として設定する。
具体的には、管理装置２００における処理部２２０は、無線親機２０１および通信部２１０経由でセンサモジュール１１０から応答パケットを受信すると、受信した応答パケットに含まれる送信元のＭＡＣアドレスを、通信対象のセンサモジュール１１０のＭＡＣアドレスとして記憶部７０に登録する。
制御部４０は、管理装置２００との通信接続を確立すると、センサのセンサＩＤを含む、当該管理装置２００宛のパラメータ情報要求を生成し、生成したパラメータ情報要求を送信部３０へ出力する。
たとえば、制御部４０は、起動されるたびに、管理装置２００との通信接続を確立するとともに、当該管理装置２００宛のパラメータ情報要求を生成し、生成したパラメータ情報要求を送信部３０へ出力する。
送信部３０は、管理装置２００へ、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を問い合わせる。より詳細には、送信部３０は、パラメータ情報要求を無線親機２０１経由で管理装置２００へ送信する。
たとえば、送信部３０は、起動時に、制御部４０から受けたパラメータ情報要求を無線親機２０１へ無線送信する。より詳細には、送信部３０は、自己の起動時に、制御部４０から受けたパラメータ情報要求を無線親機２０１へ無線送信する。あるいは、送信部３０は、センサモジュール１１０における各回路の起動時に、制御部４０から受けたパラメータ情報要求を無線親機２０１へ無線送信する。
受信部５０は、切削工具１００の外部における管理装置２００から、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を取得する。たとえば、受信部５０は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含むパラメータ情報を受信する。
より詳細には、受信部５０は、パラメータ情報を無線親機２０１経由で管理装置２００から受信する。
たとえば、受信部５０は、起動時に、管理装置２００からパラメータ情報を受信する。より詳細には、受信部５０は、自己の起動時に、管理装置２００からパラメータ情報を受信する。あるいは、受信部５０は、センサモジュール１１０における各回路の起動時に、管理装置２００からパラメータ情報を受信する。
たとえば、受信部５０は、加工の種類に応じて異なるパラメータ情報を受信する。
受信部５０は、管理装置２００からパラメータ情報を受信すると、受信したパラメータ情報を制御部４０へ出力する。
制御部４０は、送信部３０へのパラメータ情報要求の出力後、受信部５０からパラメータ情報を受けるまで待機し、受信部５０からパラメータ情報を受けると、受けたパラメータ情報を記憶部７０に保存する。また、制御部４０は、受けたパラメータ情報に従ってセンサ１０およびデータ生成部２０の少なくともいずれか一方の動作を制御する。
たとえば、制御部４０は、受けたパラメータ情報に従って、センサ１０のサンプリング周期および測定レンジ、ならびにデータ生成部２０におけるＡＤ変換のサンプリング周期および前段回路の使用の有無のうちの少なくともいずれか一つを制御する。
具体的には、制御部４０は、受けたパラメータ情報に従ってセンサ１０のサンプリング周期および測定レンジを示す設定情報Ａを生成し、生成した設定情報Ａをセンサ１０へ出力する。
また、制御部４０は、受けたパラメータ情報に従ってデータ生成部２０におけるＡＤコンバータのサンプリング周期および前段回路の使用の有無を示す設定情報Ｂを生成し、生成した設定情報Ｂをデータ生成部２０へ出力する。
センサ１０は、制御部４０から設定情報Ａを受けると、受けた設定情報Ａに従って測定を行い、測定した物理量を示すアナログ信号をデータ生成部２０へ出力する。
データ生成部２０は、制御部４０から設定情報Ｂを受けると、受けた設定情報Ｂに従って測定情報を生成する。そして、データ生成部２０は、生成した測定情報およびセンサ１０のセンサＩＤが格納されたセンサパケットを生成し、生成したセンサパケットを定期的または不定期に送信部３０へ出力する。
送信部３０は、定期的または不定期に、切削工具１００の外部における管理装置２００へ測定情報を無線送信する。より詳細には、送信部３０は、データ生成部２０から受けた、測定情報およびセンサＩＤが格納されたセンサパケットを無線親機２０１へ無線送信する。送信部３０は、たとえば、電池から供給される電力により駆動される。
たとえば、受信部５０は、時系列の複数のパラメータ情報を管理装置２００から受信する。より詳細には、受信部５０は、切削工具１００が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の複数のパラメータ情報を管理装置２００から受信する。
たとえば、受信部５０は、１つの切削工具１００が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の複数のパラメータ情報を管理装置２００から受信する。
ここで、センサ１０の一例である加速度センサでの測定を行う場合、たとえば、粗加工時には測定レンジをより広く設定し、仕上げ加工時には測定レンジをより狭く設定する。
具体的には、受信部５０は、センサ１０の一例である加速度センサの測定に関するパラメータ情報として、粗加工が行われる１分間の期間は測定レンジを−３２Ｇ〜３２Ｇとし、粗加工の後の中仕上げ加工が行われる３分間の期間は測定レンジを−１６Ｇ〜１６Ｇとし、中仕上げ加工の後の仕上げ加工が行われる５分間の期間は測定レンジを−８Ｇ〜８Ｇとするパラメータ情報を管理装置２００から受信する。
あるいは、たとえば１つの加工機に取り付けられた複数の切削工具１００における各受信部５０は、当該複数の切削工具１００を用いて時系列で行われる加工の種類のうち、自己の切削工具１００を用いて行われる加工の種類に対応して設定されるパラメータ情報を管理装置２００から受信する。
より詳細には、たとえば、１つの加工機に切削工具１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃが取り付けられており、切削工具１００Ａを用いた粗加工、切削工具１００Ｂを用いた中仕上げ加工および切削工具１００Ｃを用いた仕上げ加工が時系列で行われる場合を想定する。
切削工具１００Ａにおける受信部５０は、センサ１０の一例である加速度センサの測定に関するパラメータ情報として、粗加工が行われる１分間の期間において切削工具１００Ａにおけるセンサ１０の測定レンジが−３２Ｇ〜３２Ｇに設定されたパラメータ情報を、管理装置２００から受信する。
また、切削工具１００Ｂにおける受信部５０は、加速度センサの測定に関するパラメータ情報として、中仕上げ加工が行われる３分間の期間において切削工具１００Ｂにおけるセンサ１０の測定レンジが−１６Ｇ〜１６Ｇに設定されたパラメータ情報を、管理装置２００から受信する。
また、切削工具１００Ｃにおける受信部５０は、加速度センサの測定に関するパラメータ情報として、仕上げ加工が行われる５分間の期間において切削工具１００Ｃにおけるセンサ１０の測定レンジが−８Ｇ〜８Ｇに設定されたパラメータ情報を、管理装置２００から受信する。
一方、受信部５０は、管理装置２００においてパラメータ情報が未設定である旨を示す未設定情報を管理装置２００から受信すると、受信した未設定情報を制御部４０へ出力する。
たとえば、記憶部７０には、パラメータ情報の初期設定である初期パラメータ情報が保存されている。
制御部４０は、送信部３０へのパラメータ情報要求の出力後、所定時間内に受信部５０からパラメータ情報を受けなかった場合、または受信部５０から未設定情報を受けた場合、記憶部７０における初期パラメータ情報、または記憶部７０に保存された最新のパラメータ情報に従って、センサ１０およびデータ生成部２０の少なくともいずれか一方の動作を制御する。
あるいは、たとえば、制御部４０は、受信部５０から受けたパラメータ情報に、センサ１０の測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、記憶部７０に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いて、センサ１０およびデータ生成部２０の少なくともいずれか一方の動作を制御する。
［動作の流れ］
本開示の実施の形態に係る工具システムにおける各装置は、メモリを含むコンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のフローチャートおよびシーケンスの各ステップの一部または全部を含むプログラムを当該メモリから読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
図８は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける切削工具が管理装置へセンサパケットを送信する際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。
図８を参照して、まず、切削工具１００におけるセンサモジュール１１０が起動され、制御部４０、送信部３０および受信部５０等のセンサモジュール１１０における各回路が起動する（ステップＳ１０２）。
次に、切削工具１００は、管理装置２００との通信接続を確立する（ステップＳ１０４）。
次に、切削工具１００は、パラメータ情報要求を管理装置２００へ送信する（ステップＳ１０６）。
次に、切削工具１００は、パラメータ情報要求を管理装置２００へ送信してから所定時間内にパラメータ情報を管理装置２００から受信すると（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、受信したパラメータ情報を記憶部７０に保存する（ステップＳ１１０）。
次に、切削工具１００は、定期的または不定期に、受信したパラメータ情報に従ってセンサ１０およびデータ生成部２０の少なくともいずれか一方の動作を制御することにより、測定情報を生成し、生成した測定情報を含むセンサパケットを管理装置２００へ送信する（ステップＳ１１２）。
一方、切削工具１００は、パラメータ情報要求を管理装置２００へ送信してから所定時間内にパラメータ情報を管理装置２００から受信しなかった場合、または管理装置２００から未設定情報を受信した場合（ステップＳ１０８でＮＯ）、定期的または不定期に、記憶部７０における初期パラメータ情報または最新のパラメータ情報に従ってセンサ１０およびデータ生成部２０の少なくともいずれか一方の動作を制御することにより、測定情報を生成し、生成した測定情報を含むセンサパケットを管理装置２００へ送信する（ステップＳ１１４）。
図９は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける管理装置がパラメータ情報を切削工具へ送信する際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。
図９を参照して、まず、管理装置２００は、切削工具１００との通信接続を確立する（ステップＳ２０２）。
次に、管理装置２００は、切削工具１００からのパラメータ情報要求を待ち受け（ステップＳ２０４でＮＯ）、切削工具１００からパラメータ情報要求を受信すると（ステップＳ２０４でＹＥＳ）、パラメータ情報が記憶部２３０に保存されているか否かを確認する（ステップＳ２０６）。
次に、管理装置２００は、受信したパラメータ情報に含まれるセンサＩＤに対応するパラメータ情報が記憶部２３０に保存されている場合（ステップＳ２０６でＹＥＳ）、受信したパラメータ情報要求に対する応答として、当該パラメータ情報を切削工具１００へ送信する（ステップＳ２０８）。
一方、管理装置２００は、受信したパラメータ情報に含まれるセンサＩＤに対応するパラメータ情報が記憶部２３０に保存されていない場合（ステップＳ２０６でＮＯ）、パラメータ情報の設定を促す設定画面を表示する処理を行う（ステップＳ２１０）。
次に、管理装置２００は、所定期間内にユーザによる設定画面へのパラメータ情報の入力を受け付けると（ステップＳ２１２でＹＥＳ）、切削工具１００から受信したパラメータ情報要求に対する応答として、入力されたパラメータ情報を当該切削工具１００へ送信する（ステップＳ２１４）。
一方、管理装置２００は、所定期間内にユーザによる設定画面へのパラメータ情報の入力を受け付けなかった場合（ステップＳ２１２でＮＯ）、パラメータ情報が未設定である旨を示す未設定情報を当該切削工具１００へ送信する（ステップＳ２１６）。
図１０は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける通信処理のシーケンスの一例を示す図である。
図１０を参照して、まず、切削工具１００におけるセンサモジュール１１０が起動され、制御部４０、送信部３０および受信部５０等のセンサモジュール１１０における各回路が起動する（ステップＳ３０２）。
次に、管理装置２００および切削工具１００は、通信接続を確立する（ステップＳ３０４）。
次に、切削工具１００は、パラメータ情報要求を管理装置２００へ送信する（ステップＳ３０６）。
次に、管理装置２００は、受信したパラメータ情報要求に対する応答として、パラメータ情報を切削工具１００へ送信する（ステップＳ３０８）。
次に、切削工具１００は、定期的または不定期に、受信したパラメータ情報に従って測定情報を生成し、生成した測定情報を含むセンサパケットを管理装置２００へ送信する（ステップＳ３１０）。
図１１は、本開示の実施の形態に係る工具システムにおける通信処理のシーケンスの他の例を示す図である。
図１１を参照して、まず、切削工具１００の一例である切削工具１００Ａにおけるセンサモジュール１１０が起動され、制御部４０、送信部３０および受信部５０等のセンサモジュール１１０における各回路が起動する（ステップＳ４０２）。
また、切削工具１００の一例である切削工具１００Ｂにおけるセンサモジュール１１０が起動され、制御部４０、送信部３０および受信部５０等のセンサモジュール１１０における各回路が起動する（ステップＳ４０４）。
また、切削工具１００の一例である切削工具１００Ｃにおけるセンサモジュール１１０が起動され、制御部４０、送信部３０および受信部５０等のセンサモジュール１１０における各回路が起動する（ステップＳ４０６）。
次に、切削工具１００Ａは、管理装置２００との通信接続を確立する（ステップＳ４０８）。
また、切削工具１００Ｂは、管理装置２００との通信接続を確立する（ステップＳ４１０）。
また、切削工具１００Ｃは、管理装置２００との通信接続を確立する（ステップＳ４１２）。
次に、切削工具１００Ａは、パラメータ情報要求を管理装置２００へ送信する（ステップＳ４１４）。
また、切削工具１００Ｂは、パラメータ情報要求を管理装置２００へ送信する（ステップＳ４１６）。
また、切削工具１００Ｃは、パラメータ情報要求を管理装置２００へ送信する（ステップＳ４１８）。
次に、管理装置２００は、切削工具１００Ａから受信したパラメータ情報要求に対する応答として、切削工具１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃを用いて時系列で行われる加工の種類のうち、切削工具１００Ａを用いて行われる粗加工に対応して設定されるパラメータ情報を、切削工具１００Ａへ送信する（ステップＳ４２０）。
また、管理装置２００は、切削工具１００Ｂから受信したパラメータ情報要求に対する応答として、切削工具１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃを用いて時系列で行われる加工の種類のうち、切削工具１００Ｂを用いて行われる中仕上げ加工に対応して設定されるパラメータ情報を、切削工具１００Ｂへ送信する（ステップＳ４２２）。
また、管理装置２００は、切削工具１００Ｃから受信したパラメータ情報要求に対する応答として、切削工具１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃを用いて時系列で行われる加工の種類のうち、切削工具１００Ｃを用いて行われる仕上げ加工に対応して設定されるパラメータ情報を、切削工具１００Ｃへ送信する（ステップＳ４２４）。
次に、切削工具１００Ａは、粗加工を開始する（ステップＳ４２６）。
次に、切削工具１００Ａは、定期的または不定期に、受信したパラメータ情報に従って測定情報を生成し、生成した測定情報を含むセンサパケットを管理装置２００へ送信する（ステップＳ４２８）。
次に、切削工具１００Ｂは、中仕上げ加工を開始する（ステップＳ４３０）。
次に、切削工具１００Ｂは、定期的または不定期に、受信したパラメータ情報に従って測定情報を生成し、生成した測定情報を含むセンサパケットを管理装置２００へ送信する（ステップＳ４３２）。
次に、切削工具１００Ｃは、仕上げ加工を開始する（ステップＳ４３４）。
次に、切削工具１００Ｃは、定期的または不定期に、受信したパラメータ情報に従って測定情報を生成し、生成した測定情報を含むセンサパケットを管理装置２００へ送信する（ステップＳ４３６）。
なお、本開示の実施の形態に係る工具システム３００では、管理装置２００がアドバタイズパケットを無線親機２０１経由で切削工具１００へ送信し、切削工具１００が応答パケットを無線親機２０１経由で管理装置２００へ送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。切削工具１００がアドバタイズパケットを無線親機２０１経由で管理装置２００へ送信し、管理装置２００が応答パケットを無線親機２０１経由で切削工具１００へ送信する構成であってもよい。
より詳細には、センサモジュール１１０における制御部４０は、ＭＡＣヘッダにおける宛先にブロードキャストアドレスを設定し、ＭＡＣヘッダにおける送信元に自己のセンサモジュール１１０のＭＡＣアドレスを設定し、メッセージタイプに対応するフィールドにアドバタイズパケットであることを示す識別子を設定したアドバタイズパケットを生成し、生成したアドバタイズパケットを送信部３０へ出力する。
センサモジュール１１０における送信部３０は、制御部４０から受けたアドバタイズパケットを含む無線信号を送信する。
管理装置２００は、無線親機２０１経由でセンサモジュール１１０からのアドバタイズパケットを受信すると、受信したアドバタイズパケットに含まれる送信元のＭＡＣアドレスを有するセンサモジュール１１０を通信対象として設定する。
また、管理装置２００は、受けたアドバタイズパケットに対する応答である応答パケットを生成し、生成した応答パケットを無線親機２０１へ送信する。
たとえば、管理装置２００は、ＭＡＣヘッダにおける宛先にセンサモジュール１１０のＭＡＣアドレスを設定し、ＭＡＣヘッダにおける送信元に自己のＭＡＣアドレスを設定し、メッセージタイプに対応するフィールドに応答パケットであることを示す識別子を設定した応答パケットを生成し、生成した応答パケットを無線親機２０１へ送信する。
無線親機２０１は、管理装置２００から受信した応答パケットを含む無線信号を送信する。
センサモジュール１１０における送信部３０は、無線親機２０１経由で管理装置２００からの応答パケットを受信すると、受信した応答パケットを制御部４０へ出力する。
センサモジュール１１０における制御部４０は、送信部３０から応答パケットを受けると、受けたアドバタイズパケットに含まれる送信元のＭＡＣアドレスを有する管理装置２００を通信対象として設定する。
また、本開示の実施の形態に係る工具システム３００では、切削工具１００がパラメータ情報要求を管理装置２００へ送信し、管理装置２００が、受信したパラメータ情報要求に対する応答として、パラメータ情報を無線親機２０１経由で切削工具１００へ送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。切削工具１００は、パラメータ情報要求を管理装置２００へ送信しない構成であってもよい。この場合、管理装置２００は、パラメータ情報要求の受信を条件とすることなく、定期的または不定期に１または複数の切削工具１００宛のパラメータ情報を無線親機２０１経由で送信する。
また、本開示の実施の形態に係る工具システム３００では、管理装置２００における記憶部２３０は、切削工具１００ごとのパラメータ情報を記憶している構成であるとしたが、これに限定するものではない。記憶部２３０は、１つの切削工具１００のパラメータ情報を記憶している構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、受信部５０は、起動時に、管理装置２００からパラメータ情報を新たに受信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。受信部５０は、管理装置２００からのパラメータ情報の受信後、再起動に伴ってパラメータ情報を新たに受信しない構成であってもよい。この場合、制御部４０は、記憶部７０に保存されている過去のパラメータ情報に従って、センサ１０およびデータ生成部２０の少なくともいずれか一方の動作を制御する。また、受信部５０は、切削工具１００が起動するたびに、管理装置２００からパラメータ情報を新たに受信する構成であってもよい。なお、本明細書において、切削工具１００の起動とは、１つの被削物の加工開始前に、旋削加工であれば被削物が回転を開始すること、転削加工であれば工具が回転を開始することを意味するものとする。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、受信部５０は、時系列の複数のパラメータ情報を受信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。受信部５０は、時間的に変化しないパラメータ情報を受信する構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、受信部５０は、切削工具１００が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の複数のパラメータ情報を受信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。受信部５０は、切削工具１００が行う同じ種類の加工に対して設定される、時系列の複数のパラメータ情報を受信する構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、受信部５０は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含むパラメータ情報を受信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。受信部５０は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間の少なくともいずれか１つを含まないパラメータ情報を受信する構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、送信部３０は、管理装置２００へ測定情報を無線送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。送信部３０は、管理装置２００へ測定情報を有線送信する構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、受信部５０は、パラメータ情報を無線親機２０１経由で管理装置２００から受信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。受信部５０は、パラメータ情報を有線伝送路を介して管理装置２００から受信する構成であってもよい。
ところで、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。
たとえば、切削工具１００にセンサを搭載し、センサによる測定結果に基づいて切削インサート等の工具の寿命を予測することが可能な技術が望まれる。
上述のような技術において、センサの測定に関する最適なパラメータは、加工物または切削工具の回転数等の加工条件、および加工工程によって異なる。しかしながら、加工機において複数種類の加工を連続的に行う場合、加工の途中で加工機を停止して切削工具１００を取り出して、センサの測定に関する最適なパラメータを調整することは困難である。
また、センサの測定に関する最適なパラメータを各切削工具１００のセンサに対して一律に設定すると、過剰なサンプリング周期および過剰な測定レンジでの測定を行うケースが生じ得る。その結果、センサの消費電流の増加が生じる。また、測定結果を無線送信するシステムにおいては、無線トラフィックの増加が生じる場合がある。
これに対して、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、切削インサート１は切刃を有する。ホルダ２は、切削インサート１を保持する。センサ１０は、ホルダ２に設けられている。情報通信部８０は、ホルダ２に設けられている。情報通信部８０は、切削工具１００の外部に設けられた管理装置２００へセンサ１０の測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、パラメータ情報を管理装置２００から取得することとを行う。
このように、切削工具１００の外部に設けられた管理装置２００へ、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を問い合わせ、当該管理装置２００からパラメータ情報を取得する構成により、たとえば切削工具１００を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサ１０による測定を行うことができるため、センサ１０を用いて高精度の測定を行いつつ、センサ１０の消費電流の増大を抑制することができ、その結果、センサ１０においてたとえば電池交換および充電を行う頻度を低減することができる。また、センサ１０の測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、情報通信部８０は、起動時に、パラメータ情報を取得する。
このような構成により、たとえば、起動するたびに異なる種類の加工を行うべき切削工具１００において、加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報を取得することができる。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、情報通信部８０は、時系列の複数のパラメータ情報を取得する。
このような構成により、たとえばセンサ１０の測定パラメータを時系列で変化させることができ、切削工具１００が多様な種類の加工を行う場合にセンサ１０による測定を良好に行うことができる。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、情報通信部８０は、切削工具１００が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の複数のパラメータ情報を取得する。
このような構成により、切削工具１００を用いた加工の種類が時系列で変化する場合に、各加工の種類に応じて設定されたパラメータ情報を取得し、センサ１０による測定を良好に行うことができる。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、情報通信部８０は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含むパラメータ情報を取得する。
このような構成により、パラメータ情報に基づいてセンサ１０の測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を制御することができるため、センサ１０の消費電流の増大および測定結果のデータ量の増大等をより確実に抑制することができる。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、制御部４０は、ホルダ２に設けられ、センサ１０の動作を制御する。記憶部７０は、ホルダ２に設けられる。制御部４０は、情報通信部８０によって取得されたパラメータ情報に、センサ１０の測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め記憶部７０に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いてセンサ１０の動作を制御する。
このような構成により、取得したパラメータ情報の内容が不十分であった場合でも、記憶部７０に保存された情報を用いてセンサ１０の動作を制御することができる。
また、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、切削インサート１は切刃を有する。ホルダ２は、切削インサート１を保持する。センサ１０は、ホルダ２に設けられた、加速度センサおよび歪みセンサの少なくともいずれか１つを含む。ホルダ２に設けられた情報通信部８０は、切削工具１００の外部に設けられた管理装置２００へセンサ１０の測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、パラメータ情報を取得することとを行う。ホルダ２に設けられた記憶部で７０は、パラメータ情報を記憶する。制御部４０は、ホルダ２に設けられる。情報通信部８０は、起動時に、管理装置２００へパラメータ情報を問い合わせ、問い合わせに応じた内容のパラメータ情報を管理装置２００から取得する。
このように、切削工具１００の外部に設けられた管理装置２００へ、加速度センサまたは歪みセンサを含むセンサ１０の測定に関するパラメータ情報を問い合わせ、当該管理装置２００からパラメータ情報を取得する構成により、たとえば切削工具１００を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサ１０による測定を行うことができるため、センサ１０を用いて高精度の測定を行いつつ、センサ１０の消費電流の増大を抑制することができ、その結果、センサ１０においてたとえば電池交換および充電を行う頻度を低減することができる。また、センサ１０の測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。さらに、起動するたびに異なる種類の加工を行うべき切削工具１００において、起動するたびに管理装置２００へパラメータ情報を問い合わせることにより、加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報を取得することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係る切削工具１００では、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
また、本開示の実施の形態に係る工具システム３００では、切削工具１００は、切刃を有する切削インサート１、切削インサート１を保持するホルダ２、ならびにホルダ２に設けられたセンサ１０および情報通信部８０を含む。切削工具１００の外部に設置された管理装置２００は、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を情報通信部８０へ送信する。
このように、切削工具１００の外部に設置された管理装置２００が、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を切削工具１００における情報通信部８０へ送信する構成により、たとえば切削工具１００を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサ１０による測定を行うことができるため、センサ１０を用いて高精度の測定を行いつつ、センサ１０の消費電流の増大を抑制することができ、その結果、センサ１０においてたとえば電池交換および充電を行う頻度を低減することができる。また、センサ１０の測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係る工具システム３００では、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
また、本開示の実施の形態に係る工具システム３００では、情報通信部８０は、起動時に、管理装置２００へパラメータ情報を問い合わせる。管理装置２００は、情報通信部８０からの問い合わせに応じた内容のパラメータ情報を情報通信部８０へ送信する。
このような構成により、たとえば、起動するたびに異なる種類の加工を行うべき切削工具１００を備える工具システム３００において、情報通信部８０が、起動するたびに管理装置２００へパラメータ情報を問い合わせることにより、切削工具１００における加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報を管理装置２００から切削工具１００へ送信することができる。
また、本開示の実施の形態に係る工具システム３００では、管理装置２００は、切削工具１００に対応するパラメータ情報を保持していない場合、パラメータ情報の設定を促す設定画面を表示する処理を行う。
このような構成により、管理装置２００が切削工具１００に対応するパラメータ情報を保持していない場合においても、ユーザによるパラメータ情報の設定を促し、設定されたパラメータ情報を切削工具１００へ送信することができる。
また、本開示の実施の形態に係る工具システム３００は、複数の切削工具１００を備える。管理装置２００は、切削工具１００ごとの、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含むパラメータ情報を保持する。
このような構成により、複数の切削工具１００を用いて多様な加工を良好に行うことができるとともに、パラメータ情報に基づいて各切削工具１００におけるセンサ１０の測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を制御することができるため、各切削工具１００におけるセンサ１０の消費電流の増大および測定結果のデータ量の増大等をより確実に抑制することができる。
また、本開示の実施の形態に係る工具システム３００では、切削工具１００は、さらに、センサ１０の動作を制御する制御部４０と、記憶部７０とを含む。制御部４０は、管理装置２００から情報通信部８０へ送信されたパラメータ情報に、センサ１０の測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め記憶部７０に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いてセンサ１０の動作を制御する。
このような構成により、管理装置２００から切削工具１００における受信部５０へ送信されたパラメータ情報の内容が不十分であった場合でも、切削工具１００において、記憶部７０に保存された情報を用いてセンサ１０の動作を制御することができる。
また、本開示の実施の形態に係る通信方法は、切刃を有する切削インサート１を保持するホルダ２、およびホルダ２に設けられたセンサ１０を含む切削工具１００と、管理装置２００とを備える工具システム３００における通信方法である。この通信方法では、まず、管理装置２００および切削工具１００が、通信接続を確立する。次に、管理装置２００が、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を切削工具１００へ送信する。
このように、管理装置２００から、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を切削工具１００へ送信する方法により、たとえば切削工具１００を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサ１０による測定を行うことができるため、センサ１０を用いて高精度の測定を行いつつ、センサ１０の消費電流の増大を抑制することができ、その結果、センサ１０においてたとえば電池交換および充電を行う頻度を低減することができる。また、センサ１０の測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係る通信方法では、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
また、本開示の実施の形態に係るホルダ２では、固定用部材３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、切削インサート１を保持する。情報通信部８０は、切削工具１００の外部に設けられた管理装置２００へ、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を問い合わせて、パラメータ情報を管理装置２００から取得する。
このように、切削工具１００の外部に設けられた管理装置２００へ、センサ１０の測定に関するパラメータ情報を問い合わせ、当該管理装置２００からパラメータ情報を取得する構成により、たとえば切削工具１００を用いた加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報に従ってセンサ１０による測定を行うことができるため、センサ１０を用いて高精度の測定を行いつつ、センサ１０の消費電流の増大を抑制することができ、その結果、センサ１０においてたとえば電池交換および充電を行う頻度を低減することができる。また、センサ１０の測定結果を無線送信するシステムにおいて、測定結果のデータ量の増大を抑制することができるため、たとえば無線トラフィックの増大による無線信号の干渉を抑制することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係るホルダ２では、切削工具の寿命の予測に関する優れた機能を実現することができる。
また、本開示の実施の形態に係るホルダ２では、情報通信部８０は、起動時に、パラメータ情報を取得する。
このような構成により、たとえば、起動するたびに異なる種類の加工を行うべき切削工具１００において、加工の内容に応じて設定されたパラメータ情報を取得することができる。
また、本開示の実施の形態に係るホルダ２では、情報通信部８０は、時系列の複数のパラメータ情報を取得する。
このような構成により、たとえばセンサ１０の測定パラメータを時系列で変化させることができ、切削工具１００が多様な種類の加工を行う場合にセンサ１０による測定を良好に行うことができる。
また、本開示の実施の形態に係るホルダ２では、情報通信部８０は、切削工具１００が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の複数のパラメータ情報を取得する。
このような構成により、切削工具１００を用いた加工の種類が時系列で変化する場合に、各加工の種類に応じて設定されたパラメータ情報を取得し、センサ１０による測定を良好に行うことができる。
また、本開示の実施の形態に係るホルダ２では、情報通信部８０は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含むパラメータ情報を取得する。
このような構成により、パラメータ情報に基づいてセンサ１０の測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を制御することができるため、センサ１０の消費電流の増大および測定結果のデータ量の増大等をより確実に抑制することができる。
また、本開示の実施の形態に係るホルダ２では、制御部４０は、センサ１０の動作を制御する。制御部４０は、情報通信部８０によって取得されたパラメータ情報に、センサ１０の測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め記憶部７０に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いてセンサ１０の動作を制御する。
このような構成により、取得したパラメータ情報の内容が不十分であった場合でも、記憶部７０に保存された情報を用いてセンサ１０の動作を制御することができる。
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
切削工具であって、
切刃を有するインサートを保持するホルダと、
前記ホルダに設けられたセンサと、
前記切削工具の外部における管理装置から、前記センサの測定に関するパラメータ情報を取得する取得部とを備え、
前記取得部は、前記パラメータ情報として前記センサのサンプリング周期および測定レンジを取得する、切削工具。
［付記２］
切刃を有するインサートを保持するホルダ、および前記ホルダに設けられたセンサを含む切削工具と、
管理装置とを備え、
前記管理装置は、前記センサの測定に関するパラメータ情報を前記切削工具へ送信し、
前記管理装置は、前記パラメータ情報として前記センサのサンプリング周期および測定レンジを送信する、工具システム。
１，１Ａ 切削インサート
３Ａ，３Ｂ，３Ｃ 固定用部材
２，２Ａ ホルダ
１０ センサ
２０ データ生成部
３０ 送信部
４０ 制御部
５０ 受信部
６０ 電池
７０ 記憶部
８０ 情報通信部
１００ 切削工具
１１０ センサモジュール
２００ 管理装置
２１０ 通信部
２２０ 処理部
２３０ 記憶部
２４０ 受付部
２０１ 無線親機
３００ 工具システム
４０１ センサパケット

Claims (19)

  1. 切削工具であって、
    切刃を有する切削インサートと、
    前記切削インサートを保持するホルダと、
    前記ホルダに設けられたセンサと、
    前記ホルダに設けられ、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を前記管理装置から取得することとを行う情報通信部とを備える、切削工具。
  2. 前記情報通信部は、起動時に、前記パラメータ情報を取得する、請求項１に記載の切削工具。
  3. 前記情報通信部は、時系列の複数の前記パラメータ情報を取得する、請求項１または請求項２に記載の切削工具。
  4. 前記情報通信部は、前記切削工具が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の前記複数のパラメータ情報を取得する、請求項３に記載の切削工具。
  5. 前記情報通信部は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含む前記パラメータ情報を取得する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の切削工具。
  6. 前記切削工具は、さらに、
    前記ホルダに設けられ、前記センサの動作を制御する制御部と、
    前記ホルダに設けられた記憶部とを備え、
    前記制御部は、前記情報通信部によって取得された前記パラメータ情報に、前記センサの測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め前記記憶部に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いて前記センサの動作を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の切削工具。
  7. 切削工具であって、
    切刃を有する切削インサートと、
    前記切削インサートを保持するホルダと、
    前記ホルダに設けられた、加速度センサおよび歪みセンサの少なくともいずれか１つを含むセンサと、
    前記ホルダに設けられ、前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を取得することとを行う無線通信チップと、
    前記ホルダに設けられた、前記パラメータ情報を記憶する記憶部と、
    前記ホルダに設けられたプロセッサとを備え、
    前記無線通信チップは、起動時に、前記管理装置へ前記パラメータ情報を問い合わせ、問い合わせに応じた内容の前記パラメータ情報を前記管理装置から取得する、切削工具。
  8. 切刃を有する切削インサート、前記切削インサートを保持するホルダ、ならびに前記ホルダに設けられたセンサおよび情報通信部を含む切削工具と、
    前記切削工具の外部に設置された管理装置とを備え、
    前記管理装置は、前記センサの測定に関するパラメータ情報を前記情報通信部へ送信する、工具システム。
  9. 前記情報通信部は、起動時に、前記管理装置へ前記パラメータ情報を問い合わせ、
    前記管理装置は、前記情報通信部からの問い合わせに応じた内容の前記パラメータ情報を前記情報通信部へ送信する、請求項８に記載の工具システム。
  10. 前記管理装置は、前記切削工具に対応する前記パラメータ情報を保持していない場合、前記パラメータ情報の設定を促す設定画面を表示する処理を行う、請求項８または請求項９に記載の工具システム。
  11. 前記工具システムは、複数の前記切削工具を備え、
    前記管理装置は、前記切削工具ごとの、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含む前記パラメータ情報を保持する、請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の工具システム。
  12. 前記切削工具は、さらに、前記センサの動作を制御する制御部と、記憶部とを含み、
    前記制御部は、前記管理装置から前記情報通信部へ送信された前記パラメータ情報に、前記センサの測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め前記記憶部に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いて前記センサの動作を制御する、請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の工具システム。
  13. 切刃を有する切削インサートを保持するホルダ、および前記ホルダに設けられたセンサを含む切削工具と、管理装置とを備える工具システムにおける通信方法であって、
    前記管理装置および前記切削工具が、通信接続を確立するステップと、
    前記管理装置が、前記センサの測定に関するパラメータ情報を前記切削工具へ送信するステップとを含む、通信方法。
  14. 切削工具に用いられる切削工具用ホルダであって、
    切削インサートを保持する保持部と、
    センサと、
    前記切削工具の外部に設けられた管理装置へ、前記センサの測定に関するパラメータ情報を問い合わせることと、前記パラメータ情報を前記管理装置から取得することとを行う情報通信部とを備える、切削工具用ホルダ。
  15. 前記情報通信部は、起動時に、前記パラメータ情報を取得する、請求項１４に記載の切削工具用ホルダ。
  16. 前記情報通信部は、時系列の複数の前記パラメータ情報を取得する、請求項１４または請求項１５に記載の切削工具用ホルダ。
  17. 前記情報通信部は、前記切削工具が時系列で行う加工の種類に対応して設定される、時系列の前記複数のパラメータ情報を取得する、請求項１６に記載の切削工具用ホルダ。
  18. 前記情報通信部は、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間を含む前記パラメータ情報を取得する、請求項１４から請求項１７のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
  19. 前記切削工具用ホルダは、さらに、
    前記センサの動作を制御する制御部と、
    記憶部とを備え、
    前記制御部は、前記情報通信部によって取得された前記パラメータ情報に、前記センサの測定に関する、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの少なくともいずれか１つが含まれていなかった場合、予め前記記憶部に保存された、測定パラメータ、測定の開始タイミングおよび測定期間のうちの対応する情報を用いて前記センサの動作を制御する、請求項１４から請求項１８のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015200941A (ja) * 2014-04-04 2015-11-12 株式会社メトロール 位置測定システム
JP5822441B2 (ja) * 2010-07-13 2015-11-24 株式会社幸和電熱計器 切削加工評価装置
JP2018103286A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 株式会社東京精密 無線通信装置における消費電力の低減方法および無線通信装置
JP2018535105A (ja) * 2015-10-21 2018-11-29 ハイマー・ゲーエムベーハー センサが組み込まれたツールホルダ

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5822441B2 (ja) * 1974-03-28 1983-05-09 クミアイカガクコウギヨウ カブシキガイシヤ シバフヨウセンタクセイジヨソウザイ
SE517878C2 (sv) * 2000-12-08 2002-07-30 Sandvik Ab Förfarande och anordning för vibrationsdämpning av metalliska verktyg för spånavskiljande bearbetning samt verktyg innefattande en dylik anordning
DE102004051145C5 (de) * 2004-10-20 2021-03-18 Marposs Monitoring Solutions Gmbh Sensorsystem für eine spanabhebende Werkzeugmaschine und spanabhebende Werkzeugmaschine mit einem Sensorsystem
JP2014046407A (ja) 2012-08-31 2014-03-17 Sumitomo Electric Ind Ltd 切削工具
JP5670501B2 (ja) * 2013-03-21 2015-02-18 ファナック株式会社 切削条件表示装置
JP6001518B2 (ja) * 2013-10-17 2016-10-05 株式会社神戸製鋼所 状態計測装置及び状態計測システム
EP3106260B1 (en) * 2015-06-16 2018-11-28 Sandvik Intellectual Property AB A cutting insert and a tool for cutting, milling or drilling of metal
EP3184237B1 (en) * 2015-12-22 2020-05-27 Sandvik Intellectual Property AB Sensor module and tool holder for a cutting tool
JP2017227947A (ja) * 2016-06-20 2017-12-28 Dmg森精機株式会社 加工管理装置
ES2946787T3 (es) * 2016-08-12 2023-07-26 Big Kaiser Praez Ag Cabezal de mandrilar con una unidad electrónica y unidad electrónica para cabezal de mandrilar
GB2577077A (en) * 2018-09-12 2020-03-18 Element Six Uk Ltd A tool module for real-time tool condition monitoring during precision machining
CN113453827B (zh) * 2019-02-20 2023-12-15 京瓷株式会社 刀柄、切削刀具、切削加工物的制造方法以及数据的收集方法
JP2019147386A (ja) 2019-04-17 2019-09-05 株式会社共栄製作所 樹脂成形用型
DE112020003242B4 (de) * 2019-08-05 2023-12-28 Kyocera Corporation Schneidwerkzeug und datenerfassungssystem

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5822441B2 (ja) * 2010-07-13 2015-11-24 株式会社幸和電熱計器 切削加工評価装置
JP2015200941A (ja) * 2014-04-04 2015-11-12 株式会社メトロール 位置測定システム
JP2018535105A (ja) * 2015-10-21 2018-11-29 ハイマー・ゲーエムベーハー センサが組み込まれたツールホルダ
JP2018103286A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 株式会社東京精密 無線通信装置における消費電力の低減方法および無線通信装置

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