JP7266451B2 - ドライバー - Google Patents

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Description

本発明は、電動ドライバー又はエアードライバー等のドライバーに関する。
各種工業製品の製産現場では、多くのネジ締め作業を実施するためにドライバー(例えば、特許文献1参照)が用いられている。この種のネジ締め作業は、設定されたルールに従った種類のネジがルール通りのトルクと順除で締結されるよう細かく規定されている。
特許第5149035号公報
そのため、ネジ締め作業では、オペレータが間違えないような製産手順書を作成したり、1本1本のネジを工程の進捗に合わせて提供するなど、各種工夫が行われているが、指定のネジがどこに締結されたか、までを明確に記録するのは非常に煩雑であり、実施が難しい。
しかし、車や精密機器など、高い安全性や精度が求められる製品においては、ネジ1本が予め定められた順序と違う順序で締結しただけで、製品自体の安全性に関わる恐れがある。そこで、順序通りに締結されているかを常に、簡単、迅速に確認したい、という要望があった。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、予め定められた順序通りにネジが締結されているかを容易に確認することができるドライバーを提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のドライバーは、電源または圧縮エアー源に接続し、装着したビットを回転させてネジを締めるドライバーであって、締結する該ネジ又は該ネジを締める領域を撮影するカメラと、該カメラで撮影した画像を記録する画像情報記録部と、該ネジを締める領域を該カメラで撮影して得た画像情報を基本情報として予め登録する基本情報登録部と、該ネジを締める領域を該カメラで新たに撮影して得た該画像情報が、該基本情報と合致するか否かを判定する判定部と、該判定部の結果を報知する報知部と、を備え、該基本情報登録部には、該ネジを締める順序に対応して該基本情報が登録されているとともに、該ネジの頭を撮像して得た画像を該ネジを締める順序と1対1で対応付けて登録されており、該判定部は、判定した該画像情報が登録された順序に沿っているかを判定するとともに、該ネジを締める領域を該カメラで新たに撮影して得た画像情報から抽出されたネジの頭が、該基本情報登録部に登録されたネジを締める順序に対応したネジの頭の画像と合致しているか否かを判定する締結順除判定部をさらに備えることを特徴とする。
前記ドライバーにおいて、該基本情報登録部は、該基本情報に対応して、所定の位置に該ネジを締める際のトルクが登録され、該判定部が合致と判定した該基本情報に対応して登録されたトルクで該ビットを回転させるトルク調整部を備えても良い。
前記ドライバーにおいて、該画像情報記録部には、動画又は定期的に撮影される画像が記録されても良い。
前記ドライバーにおいて、該画像情報又は該判定部の判定結果の情報を送信する情報送信部を備えても良い。
本発明は、予め定められた順序通りにネジが締結されているかを容易に確認することができるという効果を奏する。
図1は、実施形態1に係るドライバーの構成例を示す側面図である。 図2は、図1に示されたドライバーにより締結されるボルトを示す図である。 図3は、図1に示されたドライバーにより締結される他のボルトを示す図である。 図4は、図1に示されたドライバーにより締結される更に他のボルトを示す図である。 図5は、図1に示されたドライバーにより締結される更に別のボルトを示す図である。 図6は、図1に示されたドライバーの構成を示すブロック図である。 図7は、図1に示されたドライバーのカメラの視野等を示す側面図である。 図8は、図1に示されたドライバーの制御ユニットの基本情報登録部に登録される情報の一例を示す図である。 図9は、図8に示された情報の基本情報の一例を示す図である。 図10は、図1に示されたドライバーのカメラが撮影して得た新たな画像情報の一例を示す図である。 図11は、図1に示されたドライバーのカメラが撮影して得た新たな画像情報の他の例を示す図である。 図12は、図1に示されたドライバーの基本情報と新たな画像情報とが合致した時の状態を示す側面図である。 図13は、図1に示されたドライバーの基本情報と新たな画像情報とが合致しなかった時の状態を示す側面図である。 図14は、図1に示されたドライバーの制御ユニットの画像情報記録部に記録される情報の一例を示す図である。 図15は、図1に示されたドライバーのカメラがネジを締めている時に撮影して得た画像の一例を示す図である。 図16は、実施形態2に係るドライバーのカメラが撮影して得た新たな画像情報の一例を示す図である。 図17は、実施形態3に係るドライバーと端末装置を示す図である。 図18は、図17に示す端末装置が判定部の判定結果を表示する一例を示す図である。 図19は、図17に示す端末装置が判定部の判定結果を表示する他の例を示す図である。 図20は、図17に示す端末装置が新たな画像情報を表示する一例を示す図である。 図21は、実施形態1、実施形態2及び実施形態3の変形例に係るドライバーの構成例を示す側面図である。
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態1〕
本発明の実施形態1に係るドライバーを図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係るドライバーの構成例を示す側面図である。図2(a)は、図1に示されたドライバーにより締結されるボルトの平面図であり、図2(b)は、図2(a)中のIIb-IIb線に沿う断面図である。図3(a)は、図1に示されたドライバーにより締結される他のボルトの平面図であり、図3(b)は、図3(a)中のIIIb-IIIb線に沿う断面図である。図4(a)は、図1に示されたドライバーにより締結される更に他のボルトの平面図であり、図4(b)は、図4(a)中のIVb-IVb線に沿う断面図である。図5(a)は、図1に示されたドライバーにより締結される更に別のボルトの平面図であり、図5(b)は、図5(a)中のVb-Vb線に沿う断面図である。図6は、図1に示されたドライバーの構成を示すブロック図である。図7は、図1に示されたドライバーのカメラの視野等を示す側面図である。
実施形態1に係る図1に示すドライバー1は、図2、図3、図4及び図5に示された締結されるネジ200-1,200-2,200-3,200-4に応じたビット10が装着されて、ビット10を軸心回りに回転して、ネジ200-1,200-2,200-3,200-4を工業製品2のネジ孔3に締める工具である。ネジ200-1,200-2,200-3,200-4は、常磁性を有する金属(磁性体)により構成され、図2、図3、図4及び図5に示すように、ビット10の先端部に装着される頭201と、ネジ孔3にねじ込まれるネジ部202とを一体に備える。なお、実施形態1では、ビット10は、少なくとも先端部が永久磁石により構成され、先端部にネジ200-1,200-2,200-3,200-4を磁力により吸着して、保持することができる。なお、実施形態1では、ネジ200-1,200-2,200-3,200-4は、金属製の磁性体により構成されているが、本発明では、金属製の磁性体で構成されなくても良い。
なお、本明細書は、以下、ネジ200-1,200-2,200-3,200-4同士を区別する際には、符号200-1,200-2,200-3,200-4を用い、ネジ200-1,200-2,200-3,200-4同士を区別しない際には、符号200を用いる。
また、実施形態1において、工業製品2は、ネジ200が締められる複数のネジ孔3が設けられ、かつ複数のネジ孔3のネジ200が締められる順序が予め定められている。複数のネジ孔3は、それぞれ、締められるネジ200の種類、ネジ200が締められる時のトルク(回転トルク)が予め定められている。
ドライバー1は、電源であるバッテリ20に接続し、バッテリ20から供給される電力によりモータ21がビット10を軸心回りに回転させる、所謂電動ドライバーである。ドライバー1は、締めるネジ200に応じたビット10が装着される。ドライバー1は、装着されるビット10が変更されることにより、図2、図3、図4及び図5に示された様々なネジ200-1,200-2,200-3,200-4を工業製品2のネジ孔3に締結することができる。なお、実施形態では、ドライバー1は、電源としてバッテリ20に接続されるが、本発明では、バッテリ20に限定されることなく、商用電源(交流電源)に接続されても良い。
ドライバー1は、図1に示すように、ビット10が装着されるとともに、ドライバー1の外殻を構成する工具本体11と、前述したモータ21と、を備える。工具本体11は、ビット10が装着されるとともにモータ21を収容したドライバー本体12と、ドライバー本体12に連なりオペレータが把持することが可能な握り部13とを備える。実施形態1では、握り部13は、バッテリ20が装着される。
また、ドライバー1は、図1及び図6に示すように、カメラ30と、スタートボタン40と、表示ユニット50と、LEDユニット60と、情報送信部70と、制御ユニット100とを備える。カメラ30は、図7に示すように、ビット10の先端部と、ビット10の先端部に保持されかつネジ孔3に締結されるネジ200と、ネジ200が締められる工業製品2のネジ孔3と、ネジ200を締める領域であるネジ孔3の周囲を撮影可能な視野31を有する。実施形態1では、カメラ30は、締結するネジ200と、ネジ200を締める領域であるネジ孔3の周囲を撮影可能であるが、本発明では、締結するネジ200又はネジ200を締める領域であるネジ孔3の周囲を撮影すれば良い。なお、本発明では、カメラ30は、締結中にネジ200を撮影できなくても良い。
実施形態1では、カメラ30は、工具本体11のドライバー本体12に取り付けられている。カメラ30は、ビット10の先端部と、ビット10の先端部に保持されたネジ200と、ネジ200が締められる工業製品2のネジ孔3と、ネジ孔3の周囲を撮影可能な視野31に設定されている。カメラ30は、撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、CCD(Charge-Coupled Device)撮像素子又はCMOS(Complementary MOS)撮像素子である。カメラ30は、撮像して得た画像を制御ユニット100に出力する。
スタートボタン40は、オペレータにより操作されることで、モータ21を駆動して、ビット10を軸心回りに回転するものである。実施形態1では、スタートボタン40は、握り部13に設けられ、オペレータが押圧操作することが可能であるスタートボタン40は、押圧操作されると、モータ21を駆動して、モータ21がビット10を軸心回りに回転するための信号を制御ユニット100に向けて出力する。
表示ユニット50は、カメラ30が撮像した画像などを表示するものであり、実施形態1では、液晶表示装置などにより構成される。表示ユニット50は、工具本体11の外表面上に設置され、実施形態1では、ドライバー本体12のビット10から離れた側の基端部に取り付けられている。
LEDユニット60は、発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)を少なくとも一つ備え、実施形態1では、互いに異なる色の光を発するLED61,62を二つ備える。LED61,62は、工具本体11の外表面上に設置され、実施形態1では、ドライバー本体12の長手方向の中央部に取り付けられている。LED61,62は、ドライバー本体12の長手方向に沿って互いに間隔をあけて配置され、ビット10寄りの一方のLED61が青色の光を発し、ビット10から離れた側の他方のLED62が赤色の光を発する。
情報送信部70は、外部の電気機器と無線で情報通信可能に接続する無線通信装置である。情報送信部70は、制御ユニット100から出力された情報を外部の電子機器に向けて送信する。
制御ユニット100は、ドライバー1の各ユニットをそれぞれ制御して、ネジ200を締める動作をドライバー1に実施させるものである。制御ユニット100は、CPU(central processing unit)のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ROM(read only memory)又はRAM(random access memory)のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット100の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、ドライバー1を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介してドライバー1の各ユニットに出力する。
次に、本明細書は、制御ユニット100を図面に基づいて説明する。図8は、図1に示されたドライバーの制御ユニットの基本情報登録部に登録される情報の一例を示す図である。図9は、図8に示された情報の基本情報の一例を示す図である。図10は、図1に示されたドライバーのカメラが撮影して得た新たな画像情報の一例を示す図である。図11は、図1に示されたドライバーのカメラが撮影して得た新たな画像情報の他の例を示す図である。図12は、図1に示されたドライバーの基本情報と新たな画像情報とが合致した時の状態を示す側面図である。図13は、図1に示されたドライバーの基本情報と新たな画像情報とが合致しなかった時の状態を示す側面図である。図14は、図1に示されたドライバーの制御ユニットの画像情報記録部に記録される情報の一例を示す図である。図15は、図1に示されたドライバーのカメラがネジを締めている時に撮影して得た画像の一例を示す図である。
また、制御ユニット100は、図6に示すように、基本情報登録部101と、締結順序判定部である判定部102と、トルク調整部103と、画像情報記録部104とを備える。基本情報登録部101は、工業製品2のネジ200を締める領域であるネジ孔3及びネジ孔3の周囲をカメラ30で予め撮影して得た画像情報を基本情報300(例えば、図9に一例を示す)として予め登録するものである。基本情報300は、ドライバー1がネジ孔3にネジ200を締める前に、カメラ30でネジ孔3及びネジ孔3の周囲を撮影して得られる。
実施形態1では、基本情報登録部101は、図8に示す情報400が登録され、基本情報300を複数登録している。基本情報登録部101は、図8に示すように、ネジ200を締める順序と、ネジ200を締める各順序のネジ孔3及びネジ孔3の周囲の画像情報である基本情報300と、所定の位置である各ネジ孔3にネジ200を締める際のトルクと、各ネジ孔3に締めるネジ200の種類とが1対1で対応付けて、情報400に登録している。こうして、基本情報登録部101には、ネジ孔3にネジ200を締める順序に対応して基本情報300が登録されており、基本情報300に対応してネジ孔3にネジ200を締める際のトルクが登録されている。また、実施形態1では、基本情報登録部101は、ネジ200の種類に加えて、ネジ200の頭201を撮像して得た画像をネジ200を締める順序等と1対1で対応付けて、情報400に登録している。
判定部102は、ドライバー1が各ネジ孔3にネジ200を締める直前に、ネジ孔3及びネジ孔3の周囲をカメラ30で新たに撮影して得た新たな画像情報501,502(図10及び図11に例を示す)が、基本情報300と合致するか否かを判定するものである。具体的には、判定部102は、ドライバー1が各ネジ孔3にネジ200を締める直前において、オペレータによりスタートボタン40が操作されてビット10が回転すると、カメラ30で動画又は定期的(一定時間おき)に静止画を撮影し、これらの動画又は静止画のうちネジ孔3が撮像された静止画を前述した新たな画像情報501,502として得る。なお、本発明では、カメラ30の撮影開始は、ビット10を回転するためのスタートボタン40の操作以外に、撮影専用のスタート/ストップボタンを設けて、撮影専用のスタート/ストップボタンで実施しても良い。
判定部102は、図8に示す情報400を参照して、次に締める順序に対応した基本情報300と、新たな画像情報501,502とを照合して、これらが合致するか否かを判定する。具体的には、判定部102は、基本情報300と新たな画像情報501,502とにパターンマッチング等の正規化相関を行い、相関値が予め定められた所定の値以上であると、基本情報300と新たな画像情報501,502とが合致したと判定し、所定の値未満であると、基本情報300と新たな画像情報501,502とが合致していないと判定する。
実施形態1では、判定部102は、パターンマッチングの際に、基本情報300と、新たな画像情報501,502のネジ孔3の周囲を特徴部分310,510(図9、図10及び図11中に四角で囲む)として抽出して、特徴部分310,510同士が合致しているか否かを判定する。こうして、判定部102は、基本情報300に合致しているか判定した新たな画像情報501,502が、基本情報登録部101に登録されたネジ200を示す順序に沿っているかを判定する。
また、判定部102は、新たな画像情報501,502からネジ200の頭201を含む領域511(図10及び図11に点線で囲む)を抽出する。判定部102は、図8に示された情報400を参照して取得した次にネジ200に締める順序に対応したネジ200の頭201の画像と、新たな画像情報501,502から抽出したネジ200の頭201を含む領域511とを照合して、これらが合致しているか否かを判定する。なお、判定部102は、領域511と情報400のネジ200の頭201の画像とを照合する際は、基本情報300と新たな画像情報501,502とを照合する際と同様に行う。
また、判定部102は、新たな画像情報501,502を取得すると、取得した画像情報を表示ユニット50に出力し、表示ユニット50に新たな画像情報501,502を表示させる。
判定部102は、例えば、図9に示す基本情報300と図10に示す新たな画像情報501とを照合すると、実施形態1では、合致したと判定する。また、判定部102は、情報400の次にネジ200に締める順序に対応したネジ200の頭201の画像と新たな画像情報501から抽出したネジ200の頭201を含む領域511とを照合すると、合致したと判定する。すると、制御ユニット100は、図11に示すように、LEDユニット60のビット10寄りの一方のLED61を点灯し、他方のLED62を消灯する。
また、判定部102は、例えば、図9に示す基本情報300と図11に示す新たな画像情報502とを照合すると、合致していないと判定する。すると、制御ユニット100は、図13に示すように、LEDユニット60のビット10から離れた側の他方のLED62を点灯し、一方のLED61を消灯する。こうして、LEDユニット60は、点灯するLED61,62を切り換えることで、判定部102の判定結果をオペレータに報知する報知部の機能を発揮する。
トルク調整部103は、モータ21を制御して、判定部102が合致と判定した基本情報300に対して情報400に登録されたトルクでビット10を回転させるものである。実施形態1では、判定部102は、図9に示す基本情報300と図10に示す新たな画像情報501とが合致し、かつ次にネジ200に締める順序に対応したネジ200の頭201の画像と新たな画像情報501から抽出したネジ200の頭201を含む領域511とが合致したと判定すると、図8に示す情報400を参照して、合致した基本情報300と対応付けられたトルクを読み出す。トルク調整部103は、モータ21を制御して、読み出したトルクでビット10を回転させる。
画像情報記録部104は、ドライバー1がネジ200の締結中にカメラ30が撮像した画像を記録するものである。実施形態1では、画像情報記録部104は、図15に示すように、ドライバー1がネジ200を締めた順序と、ネジ200の締結中にカメラ30が撮像した画像とを1対1で対応付けて、締結情報600として記録する。実施形態1では、画像情報記録部104は、画像として図10及び図11に示す静止画である新たな画像情報501,502と、スタートボタン40が押圧操作されてから押圧操作の終了後所定時間までの間の動画又は定期的に撮像される複数の静止画からなる画像503(図15に一部を示す)とを合わせて、締結情報600に画像として記録する。
また、実施形態1では、画像情報記録部104は、基本情報300と新たな画像情報501とが合致し、かつ次にネジ200に締める順序に対応したネジ200の頭201の画像と新たな画像情報501から抽出したネジ200の頭201を含む領域511とが合致したと判定部102が判定すると、画像を記録するが、本発明では、これに限定されることなく、例えば、合致したと判定した場合に限らずに、合致していないと判定した場合も含めて、スタートボタン40が押圧操作されてから押圧操作の終了後所定時間までの間の画像を記録しても良い。
なお、基本情報登録部101の機能は、記憶装置が図8に示す情報400を記憶することで実現される。判定部102及びトルク調整部103の機能は、演算処理装置が記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行して、ドライバー1を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介してドライバー1の各ユニットに出力することで実現される。また、画像情報記録部104の機能は、記憶装置が図14に示す締結情報600を記録することで実現される。
前述したドライバー1は、工業製品2の複数のネジ孔3にネジ200を締める前に、図8に示す情報400が基本情報登録部101に登録される。ドライバー1は、工業製品2の複数のネジ孔3にネジ200を締める際に、判定部102が、オペレータによりスタートボタン40が押圧操作されると、カメラ30で動画又は定期的(一定時間おき)に静止画を撮影し、判定部102が、新たな画像情報501,502を得る。ドライバー1は、判定部102が図8に示す情報400を参照して、最初に締める順序に対応した基本情報300と、新たな画像情報501,502とを照合して、これらが合致するか否かを判定し、判定結果をLEDユニット60のLED61,62を点灯して報知する。また、ドライバー1は、最初に締める順序に対応したトルクでビット10を軸心回りに回転して、ネジ200をネジ孔3に締結する。
ドライバー1は、画像情報記録部104がネジ200の締結中にカメラ30が撮像した画像を、ドライバー1がネジ200を締めた順序と対応付けて締結情報600として記録する。ドライバー1は、最初の順序のネジ孔3にネジ200を締め終わると、次の順序のネジ孔3に同様にネジ200を締める。こうして、ドライバー1は、オペレータの操作により工業製品2の複数のネジ孔3に予め定められた順序にしたがってネジ200を締めることとなる。
前述した実施形態1に係るドライバー1は、ネジ孔3及びネジ孔3の周囲を撮影するカメラ30を備え、画像情報記録部104がカメラ30で撮影した画像を締結情報600に記録するので、締結情報600の画像を確認することで、予め定められた順序通りにネジ200が締結されているかを容易に確認することができるという効果を奏する。
また、ドライバー1は、締結情報600では画像とネジ200を締めた順序とが対応付けられているので、複数のネジ200が締められた順序を容易に確認することができる。
また、ドライバー1は、基本情報登録部101が図8に示す情報400を予め登録し、判定部102が情報400の基本情報300と新たな画像情報501,502とを照合し、判定結果をLEDユニット60が報知するので、予め定められた順序通り即ち順序通りにネジ200を締めているか否かをオペレータが作業中に認識することができる。
また、ドライバー1は、基本情報登録部101が登録した情報400においてネジ200を示す順序とトルクとを対応付けているので、各ネジ200-1,200-2,200-3,200-4を締める際に、図8に示された情報400に規定されたトルクで締めることができる。
〔実施形態2〕
本発明の実施形態2に係るドライバーを図面に基づいて説明する。図16は、実施形態2に係るドライバーのカメラが撮影して得た新たな画像情報の一例を示す図である。なお、図16は、実施形態1と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
実施形態2に係るドライバー1は、判定部102が、各ネジ孔3にネジ200を締めた後に、ネジ孔3及びネジ孔3の周囲をカメラ30で新たに撮影して新たな画像情報501-2(図16に示す)を得て、図16に示された新たな画像情報501-2が基本情報300と合致するか否かを判定すること以外、実施形態1と同じである。実施形態2では、判定部102は、パターンマッチングの際に、基本情報300の特徴部分310及び図8に示された情報400のネジ200の頭201の画像と、新たな画像情報501-2のネジ孔3の周囲の特徴部分510-2とが合致しているか否かを判定する。
実施形態2に係るドライバー1は、ネジ孔3及びネジ孔3の周囲を撮影するカメラ30を備え、画像情報記録部104がカメラ30で撮影した画像を締結情報600に記録するので、実施形態1と同様に、締結情報600の画像を確認することで、予め定められた順序通りにネジ200が締結されているかを容易に確認することができるという効果を奏する。
また、実施形態2に係るドライバー1は、判定部102が、各ネジ孔3にネジ200を締めた後に、新たな画像情報501-2を得て、新たな画像情報501-2が基本情報300と合致するか否かを判定し、判定結果をLED61,62が報知するので、予め定められた順序通り即ち順序通りにネジ200を締めたか否かをオペレータが認識することができる。
〔実施形態3〕
本発明の実施形態3に係るドライバーを図面に基づいて説明する。図17は、実施形態3に係るドライバーと端末装置を示す図である。図18は、図17に示す端末装置が判定部の判定結果を表示する一例を示す図である。図19は、図17に示す端末装置が判定部の判定結果を表示する他の例を示す図である。図20は、図17に示す端末装置が新たな画像情報を表示する一例を示す図である。なお、図17、図18、図19及び図20は、実施形態1と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
実施形態3に係るドライバー1は、前述した実施形態1又は実施形態2に加え、情報送信部70が、制御ユニット100が制御されて、図10に一例を示す新たな画像情報501及び判定部102の判定結果を図17等に示す端末装置80に送信し、端末装置80が、図18及び図19に示すように、表示装置82に判定部102の判定結果を表示可能であるとともに、図20に示すように、表示装置82に新たな画像情報501を表示可能であること以外、実施形態1又は実施形態2と同じである。即ち、実施形態3では、端末装置80は、判定部102の判定結果を報知する報知部の機能を発揮する。
端末装置80は、オペレータが持ち運び可能な携帯端末である。実施の形態1において、端末装置80は、図16、図17、図18及び図19に示すように、筐体81と、表示装置82と、入力装置と、無線通信装置と、CPU(central processing unit)のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ROM(read only memory)又はRAM(random access memory)のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを備えるタブレット又は携帯型コンピュータであるが、オペレータが持ち運び可能な電子機器であれば、タブレット又は携帯型コンピュータに限定されない。
筐体81は、少なくとも端末装置80の無線通信装置と、演算処理装置と、記憶装置と、入出力インターフェース装置とを収容する。端末装置80の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、端末装置80を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して端末装置80の各ユニットに出力する。
表示装置82は、液晶表示装置等により構成される。表示装置82は、文字、静止画像、動画像、記号、及び図形を表示する。
入力装置は、ユーザからの操作入力を受け付ける。実施形態3において、入力装置は、表示装置82に重ねられ、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、超音波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、又は荷重検出方式を検出方式として採用したタッチスクリーンにより構成されたタッチスクリーンである。無線通信装置は、ドライバー1の情報送信部70と無線で情報通信可能に接続する。
実施形態3では、ドライバー1は、情報送信部70が判定部102の判定結果とともに、ドライバー1が締める直前又は直後の順序、ネジ200の種類及びトルクと、新たな画像情報501を端末装置80に送信する。端末装置80は、判定部102の判定結果及び新たな画像情報501を無線通信装置が受信すると、表示装置82に判定結果を示すアイコンと新たな画像情報501を示すアイコンを表示し、これらのアイコンのうちいずれかのオペレータによる操作入力を受け付けると、受け付けたものを表示ユニット50に表示する。
例えば、端末装置80は、判定結果を示すアイコンのオペレータによる操作入力を入力装置が受け付けると、図18及び図19に示すように、判定部102の判定結果を表示装置82に表示する。判定部102の判定結果が「合致したこと」である場合では、端末装置80は、図18に示すように、表示装置82に合致を示す印である「OK」と、順序、ネジ200の種類及びトルクを示す「メッセージ83」を表示装置82に表示する。また、判定部102の判定結果が「合致していないこと」である場合では、端末装置80は、図19に示すように、表示装置82に合致していないことを示す印である「NG」と、判定結果とともに受信した順序のネジ200が締められていないことを示す「メッセージ84」を表示装置82に表示する。また、端末装置80は、新たな画像情報501を示すアイコンのオペレータによる操作入力を入力装置が受け付けると、図20に示すように、新たな画像情報501を表示装置82に表示する。
実施形態3では、端末装置80は、表示装置82に表示する情報を切り換える操作入力を入力装置が受け付けると、表示装置82に表示する情報を図18及び図19に示す判定部102の判定結果と、図20に示す新たな画像情報501との間で切り換える。
実施形態3に係るドライバー1は、ネジ孔3及びネジ孔3の周囲を撮影するカメラ30を備え、画像情報記録部104がカメラ30で撮影した画像を締結情報600に記録するので、実施形態1と同様に、締結情報600の画像を確認することで、予め定められた順序通りにネジ200が締結されているかを容易に確認することができるという効果を奏する。
また、実施形態2に係るドライバー1は、端末装置80を通して、新たな画像情報501及び判定部102の判定結果を視認することができるので、ドライバー1を操作するオペレータ以外の端末装置80のユーザが、オペレータによるドライバー1の使用中または使用後に、オペレータが予め定められた順序通りにネジ200を締結しているか又はしたかを容易に確認することができるという効果を奏する。
なお、実施形態3では、情報送信部70が、図10に一例を示す新たな画像情報501及び判定部102の判定結果を端末装置80に送信し、端末装置80が表示装置82に新たな画像情報501と判定部102の判定結果との双方を表示可能としたが、本発明では、情報送信部70が、図10に一例を示す新たな画像情報501及び判定部102の判定結果との一方を端末装置80に送信し、端末装置80が表示装置82に新たな画像情報501と判定部102の判定結果との一方を表示すれば良い。
〔変形例〕
本発明の実施形態1、実施形態2及び実施形態3の変形例に係るドライバーを図面に基づいて説明する。図21は、実施形態1、実施形態2及び実施形態3の変形例に係るドライバーの構成例を示す側面図である。図21は、実施形態1、実施形態2及び実施形態3と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
変形例に係るドライバー1-2は、圧縮エアー源22に接続し、圧縮エアー源22から加圧された空気が供給されることでビット10を軸心回りに回転させるロータ23をモータ21の代わりに備える、所謂エアードライバーであること以外、実施形態1、実施形態2及び実施形態3と同じである。
変形例に係るドライバー1-2は、ネジ孔3及びネジ孔3の周囲を撮影するカメラ30を備え、画像情報記録部104がカメラ30で撮影した画像を締結情報600に記録するので、実施形態1と同様に、締結情報600の画像を確認することで、予め定められた順序通りにネジ200が締結されているかを容易に確認することができるという効果を奏する。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。なお、上記実施形態では、基本情報登録部101にネジ200を締める順序に対応して複数の基本情報300を登録したが、本発明では、基本情報300を一つのみ登録しても良く、基本情報300を登録する順序が実施形態に記載されたものに限定されない。また、本発明では、ドライバー1,1-2は、基本情報登録部101、判定部102及び報知部であるLEDユニット60を備えずに、カメラ30と画像情報記録部104とを少なくとも備えれば良い。さらに、本発明では、ドライバー1,1-2は、報知部として、LEDユニット60の代わりに音を発生して、合致又は非合致を報知するスピーカーを備えても良い。
また、本発明では、ドライバー1,1-2は、カメラ30が撮影している位置を撮影者が認識出来るよう、撮影対象物を照らすライトやレーザーポインタ等をどこかに設けても良い。この場合、ドライバー1,1-2は、表示ユニット50を設けなくても良い。また、本発明では、ドライバー1,1-2は、カメラ30やCPU等を備える制御ユニット100がドライバー1,1-2の振動に対して免振されるような機構で固定されているのが好適である。また、本発明では、ドライバー1,1-2は、ネジ200の締結中にカメラ30が撮像した画像及び締結した際のトルク等の情報を制御ユニット100の記憶装置に記録しても良く、その際は日時情報と対応付けて共に記録されるのが望ましい。
1,1-2 ドライバー
3 ネジ孔(所定の位置)
10 ビット
20 バッテリ(電源)
22 圧縮エアー源
30 カメラ
60 LEDユニット(報知部)
70 情報送信部
80 端末装置(報知部)
101 基本情報登録部
102 判定部(締結順序判定部)
103 トルク調整部
104 画像情報記録部
300 基本情報
501 新たな画像情報(画像)
501-2 新たな画像情報(画像)
502 新たな画像情報
503 画像

Claims (4)

  1. 電源または圧縮エアー源に接続し、装着したビットを回転させてネジを締めるドライバーであって、
    締結する該ネジ又は該ネジを締める領域を撮影するカメラと、
    該カメラで撮影した画像を記録する画像情報記録部と
    該ネジを締める領域を該カメラで撮影して得た画像情報を基本情報として予め登録する基本情報登録部と、
    該ネジを締める領域を該カメラで新たに撮影して得た該画像情報が、該基本情報と合致するか否かを判定する判定部と、
    該判定部の結果を報知する報知部と、を備え、
    該基本情報登録部には、該ネジを締める順序に対応して該基本情報が登録されているとともに、該ネジの頭を撮像して得た画像を該ネジを締める順序と1対1で対応付けて登録されており、
    該判定部は、判定した該画像情報が登録された順序に沿っているかを判定するとともに、該ネジを締める領域を該カメラで新たに撮影して得た画像情報から抽出されたネジの頭が、該基本情報登録部に登録されたネジを締める順序に対応したネジの頭の画像と合致しているか否かを判定する締結順除判定部をさらに備えるドライバー。
  2. 該基本情報登録部は、該基本情報に対応して、所定の位置に該ネジを締める際のトルクが登録され、
    該判定部が合致と判定した該基本情報に対応して登録されたトルクで該ビットを回転させるトルク調整部を備える請求項に記載のドライバー。
  3. 該画像情報記録部には、動画又は定期的に撮影される画像が記録される請求項1又は請求項2に記載のドライバー。
  4. 該画像情報又は該判定部の判定結果の情報を送信する情報送信部を備える請求項1乃至請求項3のうちいずれか一項に記載のドライバー。
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